基于多元價值目標的重大復雜工程評價研究

高紀兵, 宋 奎, 焦建玲

(1.中國交通建設股份有限公司,北京 100088; 2.合肥工業(yè)大學 管理學院,安徽 合肥 230009)

0 引言

重大復雜工程是一類投資規(guī)模大、復雜性高，對政治、經(jīng)濟、社會、科技發(fā)展、環(huán)境保護、公眾健康與國家安全具有重要影響的工程，是推動經(jīng)濟發(fā)展的“牛鼻子”，也是增進民生福祉的“助推器”。隨著我國進入高質(zhì)量發(fā)展階段，人民群眾對優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需求更加迫切，對美好精神文化生活更加期待，以人才為核心要素的創(chuàng)新成為引領高質(zhì)量發(fā)展的新動力。這些深刻的變化要求重大復雜工程的決策需要統(tǒng)籌考慮工程的經(jīng)濟社會、自然環(huán)境、精神文化、科技人才資源等綜合價值目標。

在復雜工程的價值目標評價方面，部分學者以單一類型的單一價值目標對重大科技設施工程、特大交通設施以及重大能源工程等進行了評價[1～4]。區(qū)別于一般工程，重大復雜工程是涉及眾多價值目標的復雜系統(tǒng)工程[5]，需要構(gòu)建多價值目標評價體系并對其進行綜合評價，然而目前尚未有系統(tǒng)全面的評價體系。為了解決這一問題，部分學者進行了一些嘗試，如應立弢構(gòu)建了包括技術、社會、經(jīng)濟、環(huán)保、利益相關者協(xié)調(diào)五個方面的大型工程項目建設方案綜合評價指標體系，并運用該體系對多通道合建項目進行了實證分析[6]。Dong et al.從經(jīng)濟、社會和生態(tài)三個維度評價了中蒙俄高速鐵路建設的風險水平[7]。一些學者運用大數(shù)據(jù)技術針對單一類型復雜工程的關注主題進行挖掘。如Jiang et al.利用文本挖掘方法，以三峽工程為例，發(fā)現(xiàn)水電研究的關注主題為施工技術、運營技術、環(huán)境問題和經(jīng)濟社會問題四大類[8]?；陬愃品椒?，Wen et al.發(fā)現(xiàn)有關橋梁管理的橋梁養(yǎng)護和安全責任制度話題近年來關注度越來越高[9]。

重大復雜工程在實現(xiàn)多目標過程中涉及諸多利益相關者，這些利益相關者的訴求不同，在價值目標的偏好上存在差異[10]。同時，由于重大復雜工程的周期跨度長，利益相關者在不同階段的關注重點也存在差異。Jiang et al.研究發(fā)現(xiàn)，三峽工程中的工程問題和環(huán)境問題最受關注，其中對工程問題的關注出現(xiàn)在早期階段，而對環(huán)境問題的關注在施工期結(jié)束后凸顯[11]。Xue et al.通過對港珠澳大橋的個案研究發(fā)現(xiàn)，公眾對環(huán)境、地方連通、金融、商業(yè)發(fā)展的關注在項目的前期與后期呈現(xiàn)高峰[12]。重大復雜工程在保障工程多元價值目標實現(xiàn)過程中需要統(tǒng)籌兼顧不同利益相關者在各階段的利益訴求。為實現(xiàn)各階段不同利益主體的多元價值目標和諧統(tǒng)一，急需構(gòu)建系統(tǒng)集成的理論框架。目前有個別學者進行了初步探索。如王婷等建立的“評價階段+評價目標+利益相關者”三維評價框架，展示了全壽命周期不同階段、不同類型重大科技基礎設施的特點，考慮了科技效益、經(jīng)濟效益、社會效益和集群效益，以滿足不同利益相關者的價值目標[13]。該研究側(cè)重科技、經(jīng)濟、社會等傳統(tǒng)價值目標，沒有充分反映我國當前經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展階段對生態(tài)、人才、文化等的新訴求。

通過文獻梳理發(fā)現(xiàn)重大復雜工程的評價理論研究尚存在不足，缺乏考慮利益相關者異質(zhì)性、全壽命周期動態(tài)性和價值目標多元性的全方位、系統(tǒng)性研究。本文立足于我國經(jīng)濟社會發(fā)展新階段對重大復雜工程的現(xiàn)實需求，結(jié)合對現(xiàn)有文獻的梳理，聚焦重大復雜工程價值目標廣、利益相關者多、壽命周期長等特點，探索重大復雜工程的多元價值目標體系，分析多元價值目標的產(chǎn)生機制、不同利益相關者的利益訴求、全壽命周期不同階段價值目標的偏好與差異，在此基礎上通過系統(tǒng)集成，構(gòu)建適合中國國情的具有高普適性的重大復雜工程評價框架，并以港珠澳大橋工程為例進行實證研究。本文從多元價值目標的視角豐富了重大復雜工程評價理論與評價模型，為重大復雜工程的建設與運營提供理論支撐。

1 基于多元價值目標的重大復雜工程評價體系

1.1 多元價值目標產(chǎn)生機制

隨著社會的發(fā)展，經(jīng)濟活動的復雜性不斷提高，對于重大復雜工程而言尤其如此。重大復雜工程與周圍的自然、經(jīng)濟、社會、政治、文化等子系統(tǒng)相互作用、相互反饋，并對各子系統(tǒng)產(chǎn)生深刻影響。首先，重大復雜工程深刻影響自然環(huán)境。由于規(guī)模宏大、資源消耗巨大、空間地域廣闊、建設與影響不可逆，重大復雜工程不可避免地對周邊生物群落、區(qū)域生態(tài)承載力以及生態(tài)環(huán)境等產(chǎn)生影響。其次，重大復雜工程深刻影響社會民生。重大復雜工程是影響所在地乃至整個國家政治、經(jīng)濟和社會發(fā)展的戰(zhàn)略性工程，具有占地面積大、建設周期長的特點。為了確保社會的穩(wěn)定和發(fā)展，需要妥善解決工程涉及的拆遷安置與再就業(yè)問題。此外，重大復雜工程在滿足民眾基本生活需要、改善教育醫(yī)療、保障國民安全等方面均發(fā)揮著重要作用。第三，重大復雜工程深刻影響經(jīng)濟活動。重大復雜工程具有投資規(guī)模大的特點，巨大的建設投資在直接帶動大量建筑材料、機器設備、高端裝備制造、電子信息產(chǎn)業(yè)等實體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展并促進國內(nèi)、國際貿(mào)易的同時，還能帶動金融、旅游、房地產(chǎn)、交通等配套服務業(yè)的發(fā)展，促進城市間經(jīng)濟要素流動和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，推動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。第四，重大復雜工程深刻影響科技創(chuàng)新。重大復雜工程通常技術復雜，缺乏可借鑒的經(jīng)驗，其實踐過程也是科學技術難題的攻克過程，會催生和衍生出一批新技術、新工藝和新裝備，推動工程科學與技術的創(chuàng)新發(fā)展，形成原創(chuàng)性科技成果。同時，由于是高新技術的集成系統(tǒng)，重大復雜工程在建設與運營過程中往往會形成多個科學研發(fā)中心，進而形成學科集群，推動科研基礎發(fā)展。第五，重大復雜工程深刻影響人才培養(yǎng)。復雜性、長期性和牽涉面廣等特點決定了重大復雜工程的建設需要投入大量的人才作為智力支撐，通過干中學與專業(yè)培訓，可實現(xiàn)勞動力的熟練化與專業(yè)技術人才及團隊的培養(yǎng)。同時建設過程中繁巨的溝通協(xié)調(diào)工作也會歷練出一批優(yōu)秀的管理人才。最后，重大復雜工程深刻影響當?shù)匚幕?。重大復雜工程戰(zhàn)略地位高，社會影響深遠，在建設之初，必須考慮與當?shù)貍鹘y(tǒng)文化、風土習俗等元素相融合，使之成為傳承特色文化、彰顯時代精神、提升國際形象、促進人文交流的新載體。

綜上所述，重大復雜工程需要關注自然、社會、經(jīng)濟、科技、人才和文化六元價值目標，其具體產(chǎn)生機制如圖1所示。

圖1 重大復雜工程多元價值目標產(chǎn)生機制

1.2 利益相關者與多元價值目標

重大復雜工程通常涉及中央政府、地方政府、承包方、分包商、勘察設計單位等影響工程項目決策、項目活動和項目結(jié)果的諸多利益主體，如圖2左側(cè)所示。按照影響力、參與度、權(quán)力、責任、緊迫程度、風險、利益性等屬性，這些利益相關者可分為核心利益相關者、潛在利益相關者和邊緣利益相關者。其中，核心利益相關者的各項屬性值最高，反之，邊緣利益相關者的各項屬性值最低。例如，以影響力、參與度和利益性三維屬性作為判斷依據(jù)，在重大復雜工程項目中，政府是最大的投資主體，影響力、參與度均非常高，屬于核心利益相關者。建設單位、施工單位是建設主體，參與度與影響力非常高，獲取的利益相對較多，屬于核心利益相關者。金融機構(gòu)、供應商等是服務重大復雜工程的保障性單位，通過融通資金、提供物料等服務獲取收益，屬于潛在利益相關者。公眾與新聞媒體能夠從中獲得便利、健康、安全、自豪感和愛國情懷等經(jīng)濟社會效益，影響力、參與度相對較低，屬于邊緣利益相關者。

圖2 重大復雜工程的利益相關者與多元價值目標

不同類型利益相關者的利益訴求不同。政府依托重大復雜工程增加公共服務供給、提升公共服務水平、促進科技創(chuàng)新、培養(yǎng)尖端科技人才、帶動經(jīng)濟發(fā)展、保護生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)文化傳承與創(chuàng)新。參與重大復雜工程的建設單位、施工單位，可以鞏固市場地位，獲取經(jīng)濟利潤。此外，考慮企業(yè)社會責任與可持續(xù)發(fā)展，還會派生出對科技人才等其他方面的訴求。由此可見，不同類型利益相關者價值目標偏好的順序及強度不同。如圖2右側(cè)所示，圖中的單元格代表六元價值目標，從左到右的排列順序反映利益相關者價值目標偏好的優(yōu)先級。顏色深淺反映不同利益相關者價值目標偏好程度的強弱差異。重大復雜工程項目必須兼顧、協(xié)調(diào)每一類利益相關者的訴求并給予不同程度的滿足。

1.3 全壽命周期與多元價值目標

全壽命周期是指從工程項目構(gòu)思到工程項目結(jié)束或報廢的全過程，如圖3所示。工程項目的全壽命周期一般分為決策、設計、施工、運營、升級改造或退役5個階段，每一階段包含若干任務活動，可分為若干子過程。在工程項目構(gòu)思到批準立項的決策階段，主要從整體上提出工程項目的總功能和總目標，屬于統(tǒng)籌考慮、頂層設計。重大復雜工程的特點決定了決策失誤造成的負面效應遠超工程本身功能的影響[14,15]，這意味著決策階段需要同時關注上述六元價值目標。當然目標偏好程度會因工程類型性質(zhì)而異，比如基礎設施類工程更偏好社會價值，科技類工程更偏好科技價值。在工程項目批準立項到開始施工的設計階段，需要開展工程項目勘測、設計、計劃、招投標、團隊組織和各種施工前的準備工作，具有較高技術性和專業(yè)性，直接影響著工程的品質(zhì)和進程，并對工程后續(xù)施工、運營起決定性作用[16]。而工程設計質(zhì)量在滿足資方投資意圖和使用功能的前提下，還受制于社會經(jīng)濟、資源環(huán)境、技術水平、人文歷史、地理位置等因素[17]，因此設計階段也需關注六元價值目標。設計階段往往需要在關鍵技術上做出突破式創(chuàng)新，需要吸引、培養(yǎng)高端人才及團隊來實現(xiàn)技術突破，從而更關注科技和人才價值目標。在工程項目開始建設到建成、竣工驗收并交付使用的施工階段，現(xiàn)場環(huán)境復雜，不確定因素多，施工難度高，參與主體眾多，協(xié)同管理難度很高[18]，不同利益主體追求的價值目標也存在差異。比如施工單位和供應商主要關注多環(huán)節(jié)施工帶來的經(jīng)濟效益；設計單位在面對施工過程中不斷涌現(xiàn)的新難題，需考慮如何突破瓶頸，重點關注科技價值目標；社會公眾和非政府組織(NGO)更多關注施工過程是否污染了環(huán)境、是否創(chuàng)造了就業(yè)機會等自然和社會價值目標。在工程項目竣工驗收交付使用到工程項目終止使用的運營階段，面對功能維護、運營管理、效果評價、環(huán)境保護等活動[19]，不同利益主體追求的價值目標也不同。比如運營商主要關注工程運營及維護成本等經(jīng)濟價值目標；當?shù)卣赡荜P注工程運營過程中衍生的旅游參觀、會務交流等配套服務所帶來的就業(yè)增加、文化輸出等社會和文化價值目標。工程項目在無法繼續(xù)發(fā)揮原有價值而進入處置程序時，面臨升級改造以進入新一輪壽命周期或退役(轉(zhuǎn)用或棄用)兩種選擇。兩種處置均需充分論證技術變動成本、經(jīng)濟成本和環(huán)境風險以及可能帶來的社會影響。因此升級改造或退役階段也需關注上述六元價值目標，目標偏好程度因工程類型而異。

雖然重大復雜工程的階段性特征比較明顯，但全壽命周期的所有過程和活動具有不可分割性。通常上一個階段的輸出是下一個階段的輸入，下一個階段的成果是對上一個階段成果的豐富完善與具化實現(xiàn)，各階段可能存在并行特征。因此，需要用系統(tǒng)的觀點統(tǒng)籌考慮全壽命周期各階段的多元價值目標，片面地、過分地強調(diào)某一價值目標很可能會損害其他價值目標，從而造成工程全局意義上的缺陷。此外，同一價值目標在不同階段的內(nèi)涵體現(xiàn)會有所不同，需要根據(jù)實際情況考慮多元價值目標。

圖3 全壽命周期與多元價值目標

1.4 評價框架

基于上述分析發(fā)現(xiàn)，重大復雜工程全壽命周期不僅涉及多個階段和多類利益主體，而且不同階段各類利益主體的構(gòu)成、價值目標偏好各異，這些要素通過相互交織構(gòu)成了一個動態(tài)變化的復雜系統(tǒng)，如圖4所示。從系統(tǒng)層次而言，基于全壽命周期和多元利益主體的大型復雜工程多元價值目標評價需要考慮作業(yè)子系統(tǒng)層、系統(tǒng)層和超系統(tǒng)層三個層次。

圖4 基于多元價值目標的重大復雜工程評價框架

本文將考慮多方利益相關者和全壽命周期各子系統(tǒng)的交互過程定義為重大復雜工程的系統(tǒng)層。其中，全壽命周期各子系統(tǒng)的實現(xiàn)過程又體現(xiàn)在一系列有序、動態(tài)的工程活動中，這些工程活動相互聯(lián)系、相互影響、相互依賴。分解出來的工程活動統(tǒng)一稱為重大復雜工程的作業(yè)層，是工程實現(xiàn)過程中的基礎工作。此外，任何工程系統(tǒng)均處在一定的自然、經(jīng)濟、社會、政治等環(huán)境中，環(huán)境提供了工程項目建設必需的資源和系統(tǒng)目標實現(xiàn)的動力；另一方面，工程項目對環(huán)境不可避免地產(chǎn)生影響，且重大復雜工程對社會、經(jīng)濟、生態(tài)等環(huán)境產(chǎn)生的影響更為重大，因此必須考慮環(huán)境因素，在滿足環(huán)境約束關系的前提下，既充分利用環(huán)境提供的機會，又要堅持可持續(xù)發(fā)展的原則，做到工程項目與資源、經(jīng)濟和社會發(fā)展的協(xié)調(diào)一致。系統(tǒng)只有不斷地與環(huán)境進行物質(zhì)、能量和信息交換，才可能維持一種動態(tài)、穩(wěn)定的有序結(jié)構(gòu)，形成所謂的普里高津耗散結(jié)構(gòu)，不斷降低熵值，增加系統(tǒng)的有序程度。本文將外在的自然、經(jīng)濟、社會、政治等環(huán)境納入工程系統(tǒng)，稱之為重大復雜工程的超系統(tǒng)層。

重大復雜工程多元價值目標的實現(xiàn)，或是總體達到最優(yōu)的過程就是過程中作業(yè)系統(tǒng)層、系統(tǒng)層多元價值目標涌現(xiàn)性產(chǎn)生及實現(xiàn)的過程，通過在超系統(tǒng)層與環(huán)境的交互作用、協(xié)同適應，逐步實現(xiàn)重大復雜工程的多元價值綜合目標。三個層次均存在六元價值目標，只是不同層次價值目標以顯性或隱性、獨立或從屬、次要或主要等不同形式表現(xiàn)。

2 基于多元價值目標的港珠澳大橋評價

港珠澳大橋是我國建設史上里程最長、投資最多、施工難度最大的跨海橋梁項目，是世界上唯一的深埋沉管隧道橋梁，是我國重大基礎設施建設工程中最重要的項目之一?；谏鲜鎏岢龅囊话阈栽u價框架，以下從作業(yè)子系統(tǒng)層、系統(tǒng)層和超系統(tǒng)層三個層次對港珠澳大橋的多元價值目標展開評價，具體評價框架見圖5。

圖5 基于多元價值目標的港珠澳大橋評價框架

在系統(tǒng)層面，港珠澳大橋工程歷經(jīng)了決策、設計、施工和運營四個階段，涉及港珠澳三地政府、大橋管理局、中交建、COWI咨詢公司、東南大學等多種類型的利益相關者。其中，港珠澳三地政府出資并負責三地連接線和三地口岸的建設、重大事項決策、對項目法人實施監(jiān)督等；大橋管理局是港珠澳大橋島隧工程的業(yè)主，是港珠澳大橋主體工程的項目法人；中交建承建港珠澳大橋70%以上的工程。這些利益相關者對港珠澳大橋的施工進展影響力極大，參與度高，屬于港珠澳大橋工程施工階段的核心利益相關者。同一利益相關者可能會參與多個階段，扮演的角色也有所不同。如中鐵大橋勘查設計院在設計階段負責橋梁工程施工圖的勘查設計，屬于核心利益相關者；在施工階段負責測量控制，轉(zhuǎn)變?yōu)檫吘壚嫦嚓P者。港珠澳大橋復雜工程的實現(xiàn)過程是由一系列有序、動態(tài)的項目群構(gòu)成。香港、珠海、澳門三地口岸、三地連接線和海中橋隧工程密切聯(lián)系，構(gòu)成了港珠澳大橋工程的作業(yè)子系統(tǒng)層。港珠澳大橋復雜工程并不是孤立的系統(tǒng)，而是通過與其所處的自然、經(jīng)濟、社會、政治等環(huán)境相互作用，構(gòu)成了一個超級復雜系統(tǒng)。港珠澳大橋是在一國兩制體制下建設的，由于三地政府在法律制度、政府管理、設計技術規(guī)范要求及設計習慣存在一定差異，協(xié)調(diào)工作量巨大。工程所處的珠江口伶仃洋海域地質(zhì)條件、水流環(huán)境復雜，臺風、惡劣天氣頻發(fā)，泥沙回淤嚴重，人工島和沉管隧道施工水域處于白海豚核心保護區(qū)和主航道，安全環(huán)保形勢極其嚴峻[20]。工程面臨許多前所未有的世界級難題，可供參考的技術經(jīng)驗不多，諸多子項目的開創(chuàng)性、高風險性和復雜性極大增加了施工難度，使得項目團隊邊科研邊施工[20]。

港珠澳大橋工程的順利通車不僅意味著工程本身的完工，而且實現(xiàn)了自然、社會、經(jīng)濟、科技、人才和文化多元價值目標。項目竣工時白海豚數(shù)量從2010年的1200頭增加到2000多頭，有效保護了生態(tài)系統(tǒng)[20]。大橋通車便利了居民的生活出行，促進了粵港澳的醫(yī)療等合作，有效釋放了香港和珠海之間勞動力轉(zhuǎn)移的就業(yè)潛力。港珠澳大橋的建成提升了三地經(jīng)濟聯(lián)系強度，提高了珠江口兩岸各城市的可達性。在科技價值的表現(xiàn)更加突出，僅島隧工程就已獲省部級科技進步獎24項，授權(quán)專利400項，發(fā)表科技論文400余篇[20]。在項目建設過程中培養(yǎng)了20名以上國際一流的項目經(jīng)理和總工、100名以上國際一流施工技術管理骨干。此外，港珠澳大橋是展示中國形象的新品牌，具有較高的文化價值和潛力。

綜上所述，港珠澳大橋復雜工程是由各作業(yè)子系統(tǒng)構(gòu)成的復雜系統(tǒng)，涉及多主體和多階段，與外界的社會、自然、技術等環(huán)境交互影響，構(gòu)成一個超系統(tǒng)，并實現(xiàn)了良好的自然、社會、經(jīng)濟、科技、人才和文化價值目標。

3 結(jié)語

結(jié)合我國高質(zhì)量發(fā)展新形勢，在文獻梳理的基礎上本文首先提出了重大復雜工程全壽命周期評價的六元價值目標體系，并對其產(chǎn)生機制以及與利益主體和全壽命周期的關系進行了理論分析。其次，依據(jù)復雜系統(tǒng)理論，從作業(yè)系統(tǒng)層、系統(tǒng)層和包括外部環(huán)境的超系統(tǒng)層，構(gòu)建了重大復雜工程全壽命周期多元價值目標評價的理論框架。最后，選擇港珠澳大橋工程作為典型案例，基于構(gòu)建的多元價值目標評價框架進行了初步的實證研究。

本文主要貢獻是構(gòu)建了重大復雜工程全壽命周期多元價值目標評價的理論框架?；诖死碚摽蚣軐嶋H評價重大復雜工程時，首先需要深入系統(tǒng)地研究各維度的價值目標，以選擇更具操作性的評價指標。其次，大數(shù)據(jù)時代，新一代信息技術的發(fā)展為本文構(gòu)建的評價框架的實施提供了基礎和條件。一方面，網(wǎng)絡化、數(shù)字化、智能化等的發(fā)展為重大復雜工程全壽命周期數(shù)據(jù)的收集提供了保障；另一方面，多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)方法為不同類型指標的整合，權(quán)重的確定，指標綜合方法的創(chuàng)新提供了基礎。