水利建設(shè)市場主體信用評價指標(biāo)體系研究

豐景春，馬佳佳，馮同祖，陳潤東，馮海瑜

(1.河海大學(xué)商學(xué)院，江蘇 南京 211100； 2.江蘇省“世界水谷”與水生態(tài)文明協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 南京 211100；3.河海大學(xué)項目管理研究所，江蘇 南京 211100； 4.廣西壯族自治區(qū)水利廳，廣西 南寧 530023；5.廣西壯族自治區(qū)水利工程建設(shè)管理中心，廣西 南寧 530023)

水行政建設(shè)主管部門重視信用等級在水利工程建設(shè)政府監(jiān)管中的作用，水利建設(shè)市場主體信用等級對于提升政府監(jiān)管效率和效果具有重要作用。2012年，王偉國[1]探索了誠信體系建設(shè)的法治保障，提出了要加強政務(wù)誠信、商務(wù)誠信、社會誠信和司法公信建設(shè)的提議。隨后，中國共產(chǎn)黨第十八次全國代表大會采納了該提議，將誠信建設(shè)的規(guī)范化、法治化提上日程；2014年，《社會信用體系建設(shè)規(guī)劃綱要(2014—2020年)》[2]指出要加快建設(shè)“以信用信息資源共享為基礎(chǔ)的覆蓋全社會的征信系統(tǒng)”。按照國務(wù)院“放管服”改革[3]的精神，需要構(gòu)建以信用為核心的集行政手段、市場手段、社會手段為一體的社會化監(jiān)管體系。信用等級是政府監(jiān)管的基礎(chǔ)，為此，需要開展準(zhǔn)確的信用評價工作[4]?！端ㄔO(shè)市場主體信用評價管理辦法》[5]規(guī)定了信用評價的內(nèi)容，包括水利建設(shè)市場主體的綜合素質(zhì)、財務(wù)狀況、管理水平、市場行為和信用記錄5個部分。針對勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理、咨詢、招標(biāo)代理、質(zhì)量檢測、機械制造這8類水利建設(shè)市場主體，應(yīng)分別進行信用評價。

通過分析水利部的信用評價指標(biāo)體系，8類水利建設(shè)市場主體信用評價的一級和二級指標(biāo)基本相同，而三級指標(biāo)因主體類型不同而存在差異。水利建設(shè)市場主體信用評價指標(biāo)體系存在以下問題：一是指標(biāo)體系中大多數(shù)指標(biāo)與企業(yè)規(guī)模相關(guān)，如經(jīng)營規(guī)模中的年產(chǎn)值，創(chuàng)新能力中的主編或參與編制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等，直接造成企業(yè)規(guī)模越大，其信用等級越高，而中小企業(yè)信用等級得分則遠低于大型企業(yè)，造成了不公平；二是有些指標(biāo)較難量化，如積極參加行業(yè)自律活動就難以量化?？傊客菩械男庞迷u價辦法中的指標(biāo)與企業(yè)規(guī)模顯著相關(guān)，難以反映中小企業(yè)信用的真實水平。

為此，相關(guān)學(xué)者開展了水利建設(shè)市場主體信用與政府監(jiān)管之間的關(guān)系以及信用評價方法等方面的相關(guān)研究。楊高升等[6]通過構(gòu)建水利工程政府監(jiān)管成效評價模型，改善了政府監(jiān)管成效和水平，但未能從根本解決水利工程范圍廣大與政府監(jiān)管力量薄弱的問題；費凱等[7]通過構(gòu)建政府監(jiān)管與市場主體誠信行為之間的演化博弈模型，得出政府直接監(jiān)管和間接監(jiān)管與市場主體誠信和不誠信間的演化博弈路徑，并提出將信用評價作為政府監(jiān)管的有力抓手、轉(zhuǎn)變政府監(jiān)管模式的建議；鄭曉利等[8]基于一次與多次博弈模型，分析承包商信用缺失動機形成的原因，研究發(fā)現(xiàn)無法長久合作致使承包商為了眼前利益選擇失信，提出信用是降低失信風(fēng)險的重要手段。管曉永[9]、豐景春等[10]將大、中、小企業(yè)進行無差別信用評價研究，容易造成評價結(jié)果失真，打擊中小企業(yè)對于守信行為的積極性，不利于行業(yè)誠信風(fēng)氣發(fā)展；李戰(zhàn)江[11]考慮到中小企業(yè)信息不透明、經(jīng)營規(guī)模較小等特點，將定性與定量指標(biāo)結(jié)合、增大定性指標(biāo)所占比重，提升了中小企業(yè)信用評價的科學(xué)性，但該研究無法滿足實際應(yīng)用需求；張可等[12]基于政府監(jiān)管視角，從企業(yè)基本情況、管理能力、經(jīng)濟能力、項目管理能力及信用行為構(gòu)建信用評價指標(biāo)體系，具有參考價值，但多數(shù)指標(biāo)與企業(yè)規(guī)模相關(guān)；簡迎輝等[13]通過問卷調(diào)查法得到市場主體對信用評價指標(biāo)的認(rèn)同度，刪去認(rèn)同度低的指標(biāo)、提高認(rèn)同度高的指標(biāo)權(quán)重，但未對改進后評價指標(biāo)體系在提高市場主體滿意度或提升信用評價準(zhǔn)確度等方面進行驗證；王龍寶等[14]構(gòu)建的信用評價指標(biāo)體系體現(xiàn)出水利特色，但指標(biāo)大多與規(guī)模相關(guān)，評價結(jié)果無法體現(xiàn)中小企業(yè)的真實信用水平；李晟等[15]為解決信用信息不對稱的問題，提出信用信息共享激勵的博弈模型，視角新穎，但未能從根本上解決信用評價結(jié)果不夠準(zhǔn)確的問題。

有關(guān)信用評價方法方面的研究，部分學(xué)者采用層次分析法[16]、模糊綜合評價法[17]及專家打分法[18]等方法，評價結(jié)果具有參考價值，但主觀性較強，科學(xué)性有待提升；Logistic回歸[19]、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[12]等方法使信用評價變得更客觀、科學(xué)，但信用評價問題屬于非線性問題，對此類問題Logistics回歸模型的適用性較差，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對數(shù)據(jù)質(zhì)量要求較高且可解釋性較差；機器學(xué)習(xí)在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)上的效果和準(zhǔn)確率十分顯著，部分學(xué)者結(jié)合決策樹[20]、AdaBoost和XGBoost等方法[21-22]構(gòu)建信用評價模型，提高了準(zhǔn)確性和模型效率，但存在靈活性較差、十分依賴數(shù)據(jù)、可解釋性較低等問題。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)[23-24]利用圖模型理論和統(tǒng)計學(xué)知識表示屬性與結(jié)果之間的關(guān)系，依據(jù)類別的先驗分布計算分類結(jié)果的后驗概率，選擇后驗概率最大的屬性作為最可能的類，這種特質(zhì)使貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在分類方面具有較高的準(zhǔn)確性與效率。郭春香等[25]使用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對個人信用進行評價，克服了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類結(jié)果難以解釋的缺陷。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分類模型在數(shù)據(jù)集質(zhì)量一般的情況下，仍有較好的分類效果。王龍寶等[14]針對水利建設(shè)市場主體信用數(shù)據(jù)質(zhì)量低、數(shù)據(jù)冗余、信息孤島等問題，造成水利工程建設(shè)違約違規(guī)、失信及重大安全事故發(fā)生的可能性大大提升，開展了水利建設(shè)市場主體信用信息共享方面的研究。

為了提高水利建設(shè)市場中小企業(yè)信用評價結(jié)果的準(zhǔn)確性，提升中小企業(yè)對守信行為的積極性，避免大型企業(yè)對誠信的懈怠情緒，正向發(fā)揮信用評價結(jié)果在政府監(jiān)管中的積極作用，本文選擇將與企業(yè)規(guī)模關(guān)聯(lián)性較弱的信用評價指標(biāo)納入現(xiàn)有信用評價指標(biāo)體系，采用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)等方法，研究并構(gòu)建水利建設(shè)市場主體信用評價模型。

1 水利建設(shè)市場主體信用評價指標(biāo)體系構(gòu)建

通過分析發(fā)現(xiàn)，水利建設(shè)市場主體(包括勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理、咨詢、招標(biāo)代理、質(zhì)量檢測、機械制造等企業(yè))的信用意愿、信用記錄、研發(fā)經(jīng)費占比等指標(biāo)與企業(yè)規(guī)模關(guān)聯(lián)度較弱，而這些指標(biāo)能夠較為公平地反映小型企業(yè)的信用狀況。為此，借鑒與水利建設(shè)市場主體信用評價研究的相關(guān)成果[12-14]，增加信用意愿、信用記錄、研發(fā)經(jīng)費占比等方面的指標(biāo)，構(gòu)建水利建設(shè)市場主體的信用評價體系，以同時適應(yīng)大中型企業(yè)信用評價的需要。

1.1 信用評價指標(biāo)體系構(gòu)成

a.經(jīng)營情況。包括企業(yè)資質(zhì)、經(jīng)營年限、設(shè)施設(shè)備3部分。企業(yè)資質(zhì)由施工許可證、施工資質(zhì)證書的數(shù)量及級別來表現(xiàn)；經(jīng)營年限由施工企業(yè)的注冊時間決定；設(shè)備設(shè)施由企業(yè)所有的施工設(shè)備數(shù)量決定。經(jīng)營情況是企業(yè)遵守誠信的基礎(chǔ)，在經(jīng)營不善、運轉(zhuǎn)不周的情況下，企業(yè)幾乎沒有精力去考慮信用問題。

b.人員素質(zhì)。包括企業(yè)法定代表人素質(zhì)、教育培訓(xùn)、成果轉(zhuǎn)化3部分。企業(yè)法定代表人素質(zhì)由企業(yè)法定代表人的學(xué)歷衡量；教育培訓(xùn)由近3年開展的教育培訓(xùn)次數(shù)及涉及人數(shù)決定；成果轉(zhuǎn)化由編著及專著教材決定。人員素質(zhì)與企業(yè)員工的專業(yè)能力和道德水平密切相關(guān)，企業(yè)的生命是由人賦予的，人員素質(zhì)對企業(yè)的信用水平有非常重要的影響。

c.財務(wù)狀況。包括資金負(fù)債、資金利潤、營業(yè)收入增長率3部分。這3個指標(biāo)在很大程度上能夠反映企業(yè)的財務(wù)狀況。良好的財務(wù)狀況是企業(yè)運作的基石，是企業(yè)開展所有活動的基礎(chǔ)，是企業(yè)維持信用水平的重要保障。

d.信息化與科研水平。包括信息化程度、研發(fā)經(jīng)費投入、科研創(chuàng)新能力3部分。信息化程度可以反映企業(yè)的信息化水平；研發(fā)經(jīng)費投入由投入金額占營業(yè)收入比例決定；科研創(chuàng)新能力由期刊文獻發(fā)表、新方法新工藝、專利發(fā)明數(shù)量等方面來衡量。信息化與科研水平在一定程度上能反映企業(yè)的信息公開程度及新技術(shù)應(yīng)用能力和發(fā)展?jié)摿?，對企業(yè)信用有重要影響。

e.信用意愿。包括企業(yè)文化活動組織、慈善公益活動參與、信用評價報名登記3部分，它們分別取決于3年內(nèi)企業(yè)文化活動組織次數(shù)、3年內(nèi)慈善公益活動參與次數(shù)和信用評價報名登記記錄。信用意愿是表現(xiàn)企業(yè)主動承擔(dān)社會責(zé)任、建立積極企業(yè)文化的意愿，不屬于企業(yè)的經(jīng)營活動，由企業(yè)自主選擇。

f.信用記錄。包括單位獲獎表彰表揚情況、不良信用記錄、銀行授信3部分。信用記錄是有關(guān)部門對企業(yè)經(jīng)營實踐行為的客觀記錄，也是對企業(yè)守信與否的公開記錄，能夠客觀且直接地表現(xiàn)企業(yè)的守信情況。

1.2 信用評價指標(biāo)體系分析

在上述分析的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了水利建設(shè)市場主體信用評價體系，見圖1。

圖1 水利建設(shè)市場主體信用評價指標(biāo)體系

在圖1中，經(jīng)營情況、財務(wù)狀況、信息化與科研水平和信用記錄及其包含的二級指標(biāo)為經(jīng)營事實記錄，該部分指標(biāo)與企業(yè)規(guī)模相關(guān)性較強；信用意愿及其包含的二級指標(biāo)，人員素質(zhì)中的教育培訓(xùn)與成果轉(zhuǎn)化，不良信用記錄及信息化與科研水平中的研發(fā)經(jīng)費投入占比，這部分指標(biāo)既能有效體現(xiàn)企業(yè)的信用水平，又與企業(yè)規(guī)模的關(guān)聯(lián)性較低。

2 水利建設(shè)市場主體信用評價模型的構(gòu)建

2.1 貝葉斯分類模型原理

設(shè)輸入空間χ∈Rn，Rn為n維向量集合，輸出空間為類標(biāo)簽集合γ={c1,c2,…,ck}，其中，k為輸出類標(biāo)簽的數(shù)量，ck代表第k個類標(biāo)簽的具體類型。X是定義在輸入空間χ上的向量，Y是定義在輸出空間γ上的隨機變量，其中X={X1,X2,…,Xn}是屬性變量集,Y是類變量，其取值空間為{c1,c2,…,ck}，則根據(jù)貝葉斯定理，樣本xi=(x1,x2,…,xn)屬于cj的概率可表示為

P(Y=cj|X=(x1,x2,…,xn))=

αP(cj)P(x1,x2,…,xn|cj)

(1)

式中：P為概率；Y為類變量表示信用分類；cj為分類變量，j=1,2,…,k；X為輸入空間χ上的向量；xi為第i個指標(biāo)屬性值，i=1,2,…,n；P(Y=cj|X=(x1,x2,…,xn))為當(dāng)指標(biāo)屬性輸入值為(x1,x2,…,xn)時信用等級分類為cj的可能性；α為正則化因子；P(cj)為類cj的先驗概率；P(x1,x2,…,xn|cj)為類cj關(guān)于xi的似然。由概率的鏈?zhǔn)椒▌t，式(1)可以表示為

P(cj|x1,x2,…,xn)=

(2)

式中：α為正則化因子。貝葉斯分類模型的目標(biāo)是確定一個映射函數(shù)f(x1,x2,…,xn)→Y，使得對任意的未知類別的實例xi=(x1,x2,…,xn)能夠依據(jù)貝葉斯后驗概率最大化準(zhǔn)則，選擇后驗概率P(cj|x1,x2,…,xn)最大的類作為該實例的類標(biāo)簽。利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)處理輸入數(shù)據(jù)集，輸出類標(biāo)簽，這一過程的本質(zhì)就是利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)求解式(2)，得到同一數(shù)據(jù)集分類結(jié)果的最大后驗概率，其中概率最大的分類標(biāo)簽即為貝葉斯網(wǎng)絡(luò)預(yù)測的分類結(jié)果。

2.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

將各級信用指標(biāo)與信用等級間的影響關(guān)系通過貝葉斯因果關(guān)系[26]表示，構(gòu)建水利建設(shè)市場主體信用評價貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見圖2。

圖2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

2.3 節(jié)點狀態(tài)與評價體系

為了對條件概率進行訓(xùn)練，需要選擇信用等級分布，本文以水利部信用評級評價標(biāo)準(zhǔn)作為參考，它由AAA、AA、A、BBB、CCC這5種評價結(jié)果組成，其中，AAA表示信用極好，AA表示信用優(yōu)良，A表示信用較好，BBB表示信用欠佳，CCC表示信用極差。

根據(jù)水利部對水利建設(shè)市場主體的5種信用評價等級設(shè)計，目標(biāo)層節(jié)點C狀態(tài)屬性集{state AAA, state AA, state A, state BBB, state CCC}，表示的是評定指標(biāo)的概率。一級指標(biāo)層A1～A6狀態(tài)屬性集{state HIGH，state LOW}，表示該指標(biāo)層狀態(tài)的評價高級、低級。二級指標(biāo)層B1～B18狀態(tài)屬性集{state HIGH，state LOW}，表示該指標(biāo)層狀態(tài)的評價高級、低級，任意一個節(jié)點的兩種狀態(tài)的概率之和均為1。

2.4 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)信用評價模型算法流程

以水利建設(shè)市場主體信用評價為研究對象，在對比分析貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分類算法模型相關(guān)研究成果[23-25,27]的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計信用評價模型算法流程如圖3所示。首先將數(shù)據(jù)集分為訓(xùn)練集和測試集，根據(jù)信用評級的5個分類維度進行選擇，并使用模型進行概率學(xué)習(xí)；然后經(jīng)過關(guān)系概率學(xué)習(xí)后得到分類先驗信息和診斷先驗信息，經(jīng)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)得出信用評價分類的標(biāo)簽；再根據(jù)測試集的分類結(jié)果調(diào)用其診斷關(guān)系概率；經(jīng)過貝葉斯網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)診斷出其關(guān)鍵節(jié)點，最后得出貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系概率。

圖3 水利建設(shè)市場主體信用評價貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型算法流程

3 模型仿真與實證

先驗關(guān)系概率的訓(xùn)練與優(yōu)化是信用評價貝葉斯網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點診斷過程中模型運行的基礎(chǔ)。本文通過Netica軟件進行仿真，構(gòu)建貝葉斯信用評價網(wǎng)絡(luò)模型，將訓(xùn)練集輸入貝葉斯網(wǎng)絡(luò)，得到表達信用等級與各模型節(jié)點之間關(guān)系強度的先驗概率。在模型實證過程中，對測試集的信用評級進行預(yù)測，經(jīng)推導(dǎo)得到不同節(jié)點實際發(fā)生的概率分布，以及評定為5種信用等級的概率，從而實現(xiàn)一個完整的信用評價診斷過程。

3.1 先驗關(guān)系概率的訓(xùn)練與優(yōu)化

通過數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的條件概率集，以施工企業(yè)信用評價為例，從全國水利建設(shè)市場信用信息平臺獲取信用評級數(shù)據(jù)，根據(jù)從業(yè)單位統(tǒng)一信用代碼，從廣西水利數(shù)據(jù)庫中獲取有關(guān)單位的數(shù)據(jù)，組成仿真所需的數(shù)據(jù)集。指標(biāo)說明見表1。

表1 模型仿真指標(biāo)層說明

基于本文構(gòu)建的評價指標(biāo)體系，在Netica軟件中設(shè)置貝葉斯網(wǎng)絡(luò)初始節(jié)點及規(guī)則，初始狀態(tài)見圖4。

圖4 初始貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

將50家施工企業(yè)的訓(xùn)練集數(shù)據(jù)輸入Netica軟件構(gòu)建的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)信用評價模型中，對貝葉斯網(wǎng)絡(luò)輸出的分類標(biāo)簽和關(guān)鍵節(jié)點診斷進行置信度判斷，滿足置信度要求的，可以用于修正現(xiàn)有貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的關(guān)系概率，通過數(shù)據(jù)訓(xùn)練將貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型邊緣概率變量離散化，得到水利建設(shè)市場信用評價貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的邊緣概率見表2。

表2 訓(xùn)練所得貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型節(jié)點條件概率(部分)

以第一行為例，若某企業(yè)在6個一級指標(biāo)評價均為HIGH的狀態(tài)下，得到信用評價為AAA、AA、A、BBB、CCC的概率分別為40%、24%、31.2%、4.3%、0.5%，其中AAA的概率最大，則該狀態(tài)對應(yīng)的信用等級為AAA。

3.2 模型測試及結(jié)果分析

模型訓(xùn)練結(jié)束后得到水利建設(shè)市場主體信用評價模型，將11個測試數(shù)據(jù)集輸入模型進行測試，測試集的仿真運算結(jié)果及一級指標(biāo)節(jié)點狀態(tài)見表3。

表3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型測試結(jié)果

根據(jù)表3，11個測試集樣本中有10個樣本的輸出預(yù)測結(jié)果與實際信用評級一致，在數(shù)據(jù)質(zhì)量一般的情況下，選擇后驗概率最大的信用等級作為信用等級預(yù)測結(jié)果，準(zhǔn)確率為90.91%。

樣本3的后驗概率的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖5所示。將樣本3的不同節(jié)點的數(shù)據(jù)錄入評價模型中，得到信用等級預(yù)測結(jié)果為A的概率，其概率為35.8%，它高于其他信用等級的預(yù)測概率，樣本3的信用等級預(yù)測結(jié)果為A。其他樣本信用等級預(yù)測結(jié)果采用相同的方法得到。

圖5 樣本3貝葉斯網(wǎng)絡(luò)評價信用等級概率分布結(jié)果

4 結(jié) 論

a.在現(xiàn)有水利建設(shè)市場主體信用評價指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，通過增加信用意愿、信用記錄、研發(fā)經(jīng)費占比等方面的指標(biāo)，據(jù)此建立了水利建設(shè)市場主體信用評價指標(biāo)體系，它可以有效地解決現(xiàn)有評價指標(biāo)體系中有關(guān)企業(yè)規(guī)模指標(biāo)過多的不足，即本文構(gòu)建的評價指標(biāo)體系能夠較為公平地滿足大、中、小型企業(yè)信用評價的需要。

b.構(gòu)建了水利建設(shè)市場主體貝葉斯網(wǎng)絡(luò)信用評價模型，提高了信用等級評價準(zhǔn)確率。利用數(shù)據(jù)集對模型進行訓(xùn)練得到信用評價模型，通過測試集數(shù)據(jù)對該模型進行測試，90.91%的企業(yè)信用評級測試歸類結(jié)果與實際歸類結(jié)果相一致，有較高的準(zhǔn)確率。

c.根據(jù)本文模型得到的水利建設(shè)市場主體信用等級確保了公平性和準(zhǔn)確性，從而能夠為政府監(jiān)管提供有效的依據(jù)，有利于形成以信用為核心的工程建設(shè)社會化監(jiān)管體系和差異化監(jiān)管體系。