基于博弈论的高校合同节水改造项目收益分配研究

发布时间:2020-10-17 10:20 论文编辑:vicky

本文是一篇项目管理论文,本文以高校合同节水改造项目为研究对象,探讨了目标节水效益下项目核心利益相关者的收益分配问题。

在分析高校合同节水改造项目、合同节水管理以及博弈论收益分配等国内外研究现状的基础上,引入博弈论Shapley 值法构建高校合同节水改造项目核心利益相关者收益分配模型,初步得出项目收益分配模型,考虑节水改造项目中各核心利益者所承担风险的因子不同对收益分配结果进行修正,最后结合实例对模型进行验证,完善了高校合同节水改造项目的收益分配理论,为项目的实施提供了借鉴。

1 绪论

1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
自 2014 年我国提出“合同节水管理”这一节水改造项目管理模式以来,政府积极推进其在公共机构、高耗水工业服务业等领域的应用。高校作为城市公共用水大户,节水改造项目的实施多需要财政拨款,易造成高校资金紧张节水改造实施困难的局面,因此迫切需要引入市场机制吸引社会资本投入到节水改造项目中。2019 年,水利部也明确提出要打造高校合同节水改造这一亮点[2],以加快推进高校节水实施。但我国的合同节水改造项目管理模式尚在初步探索阶段,缺乏科学、有效的实施经验,且由于节水改造项目具有公益性特质,无法生搬硬套其他工程项目管理的方法,还需要对合同节水改造项目的实施机制进行深入地探讨和研究。我国合同节水改造项目发展背景如下:
(1)我国水资源短缺,节水已成为一项重大国家战略
水是生命之源,是维持社会发展的必要战略资源[3]。然而随着社会、经济以及城市化的快速发展,水资源短缺已成为 21 世纪全球面临的主要环境问题[4],给人类的生活、生产以及社会发展带来压力,成为制约社会经济发展和居民生活水平提高的“瓶颈”之一。根据世界资源研究所 2019 年发布的报告显示,全球约 1/4 的人口面临极度缺水危机[5]。有效提高水资源利用率,保证经济社会的可持续发展已成为人类的共识。我国面临着更为严峻的水资源短缺问题,人口占世界总人口 1/5,淡水资源仅占世界 6.4%,在全国 669 座城市中有 400 座城市供水不足,110 座城市面临严重缺水问题[4]。
节水是解决水资源短缺问题最直接有效的途径,也是每个公民义不容辞的责任。一直以来,我国党中央、国务院高度重视节水工作,出台了一系列支持节水的政策、文件,大力推动在各行业、各领域的节水工作。2014 年 3 月,习近平总书记提出了“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水方针,明确了新时期治水方向与思路。2016 年国家发改委等九部委联合印发《全民节水行动计划》[6],推进各行业、各领域实行节水计划,掀起全民节水热潮。2019 年国家发改委、水利部联合印发《国家节水行动方案》[7],将节水作为一项重要战略部署,推动全社会开展节水行动。
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1.2 国内外研究现状
节水项目管理的相关理论已经发展了很多年,形成了一定的理论基础,因此,本节主要对高校节水改造项目管理、合同节水管理、博弈论收益分配等国内外研究现状进行分析,为高校合同节水改造项目收益分配研究奠定理论基础。
1.2.1 高校节水改造项目管理研究
项目模式的创新和推广是高校实施节水改造项目的关键因素[13]。国内外学者针对高校节水改造项目管理进行了广泛的研究,涵盖节水改造项目的各个方面。
(1)国外研究进展
国外节水型校园建设研究较早,从上个世纪就开始进行节水改造项目等有关研究。对于节水改造项目管理,国外众多高校是通过购买服务来实施节水改造项目,且产生了较好的节水效益。哥伦比亚大学[14]以购买服务的方式对校园 288 栋大楼进行了漏水修复和节水器具改造,节省水费约 150 万美元。美国学校通过技术创新,在校内安装中水回用设施,用水量降低了 45%[15],并推出了免冲洗小便器这种不用冲洗并且无臭味的新型厕所用水器具,密执安州立大学、宾州州立大学等学校通过这种卫生节水器具改造极大的降低了用水量,提高了用水效率。日本高校注重再生水利用,通过建立中水回用系统及雨水集蓄系统,将净化处理后的再生水用于绿化浇灌以降低校园用水量。Yong Han Moo 以国立首尔大学的卫生间节水型水龙头改造项目为例对高校节水进行研究,研究表明,使用节水型水龙头后月减少用水量约 144 吨。若国立首尔大学将 8176 个传统水龙头都更换成节水型水龙头,可节水约 37.8 万吨[16],这为韩国节水型水龙头技术应用提供了借鉴。美国洛杉机曾动员 100 人做了 188 次节水报告,并组织上万名中学生观看关于节水的电影,以此促进节水。另外,许多城市进行了水价改革,以提高水价的方式促进节水,并以此偿还投资建设费用。国外高校总体上是通过节水卫生器具改造[17],中水、雨水回用等节水改造措施来降低高校用水量[18]。
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2 相关概念及理论基础

2.1 合同节水管理模式基本理论
2.1.1 基本内涵
合同节水管理是政府为节约用水而提出的一种基于市场运作的节水管理机制[30],指通过合同契约的方式对节水服务企业与用水户进行约束,以共同完成节水改造项目的节水目标,节水服务企业提供资本、技术、改造和运营等全套服务,通过一定比例的节水收益获取利益,是一种以节水收益覆盖项目投资的节水创新机制[23]。合同节水管理业务模式如图 2-1 所示 。
图 2-1 合同节水管理业务模式
在该模式下,主要由节水服务企业进行项目资金筹集,并在节水改造项目实施整个过程中承担绝大部分风险,因此对于整个项目目标实现而言,节水服务企业最希望实现项目节水收益最大化,以尽快收回项目投资获得盈利。在项目施工过程中,由节水服务企业为高校节水改造项目提供用水审计、节水设计、项目施工建设及运行维护等全过程服务。在合同期内,对于每年的节水收益,优先偿还融资机构项目贷款后,由节水服务企业与用水户共同分享,节水服务企业以此收回投资、获得收益。项目期满后,节水设施、运维管理权等均归用水户所有,用水户享受所有节水收益。
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2.2 高校合同节水改造项目概述
2.2.1 高校节水潜力
我国高校的数量多且增长速度快。2018 年我国共有高校 2663 所,在校生达 3833 万人,而到 2019 年 6 月,全国高等学校共计 2956 所,高校数量增速极大。高校具有数量多、人员集中,且学生用水基本不收取费用等显著特点,导致高校普遍存在用水量大、用水浪费严重等问题。随着高校规模的不断增大,水资源使用量日益增大,同时由于学生用水缺失水费等用水直接约束条件,且部分用水设施老旧,导致高校人均每日用水严重超标,高校成为国内名副其实的公共用水大户。以陕西省西安市为例,据统计,2015 年西安市的日均用水总量平均在 110 万 m3。而高校在校人数 3 万余人,占市总人口 4‰,日用水量却占市总量的 2.7%[58]。从统计数据来看,该高校人数占西安市总人口数不多,但总用水量占比却相对较高。
通过梳理,高校用水结构及节水主要影响因素如图 2-2 所示。
图 2-2 高校用水结构及节水影响因素
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3 基于博弈论的高校合同节水改造项目收益初步分配模型构建........................29
3.1 项目节水收益分配方式...........................29
3.2 项目节水收益确定...........................30
4 基于风险分担的高校合同节水改造项目收益分配修正模型构建......................................43
4.1 高校合同节水改造项目风险识别.....................................43
4.1.1 项目的风险特点............................43
4.1.2 项目的风险识别......................................44
5 实证研究与对策建议...........................................57
5.1 项目基本情况..............................................57
5.2 项目收益分配.........................57

5 实证研究与对策建议

5.1 项目基本情况
国内 S 高校在实施合同节水改造项目前,学校年用水总量达 79 万 m3,年水费金额217 万元,在校人数 1.4 万人,学校年用水总量约 79 万 m3,年用水费用约 217 万元,人均用水量为 309L/(人·日),高出当地行业用水定额中规定的高校人均用水量 120 L/(人·日)。为降低学校用水量,2018 年 8 月,该高校与某节水服务企业达成合作协议,约定采用合同节水管理方式进行校园节水改造,集成运用了建立供水管网远程监控与管理系统平台、终端用水器具节水技术升级改造、铺设雨水收集回收利用系统管道、建立节水管理长效机制等 16 项节水技术改造任务。项目运作模式选取节水效益分享型模式,项目建设期为 0.5 年,效益分享期限为 10 年,总投资 472 万元,其中包含项目建设费用及每年的运行管理费用等全部费用,由节水服务企业以项目节水收益为质押向某融资机构贷款。节水效益按甲乙双方 2:8 的比例分配,其中节水服务企业需支付融资机构金融服务费85.73 万元。项目实施已满一年,节约水量达 40 万 m3,综合节水率已达到 50%,节约水费 128 万元,该校的在校学生人均综合用水定额已降至 75L/(人·日),项目经济收益较为显著。折现率按 3.3%进行计算。
表5-1
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6 结论与展望

6.1 结论
目前学术界对高校合同节水改造项目的节水收益分配问题研究较少,缺乏定量化的计算评估和合理化的风险分担,导致项目难以落地。本文以高校合同节水改造项目为研究对象,探讨了目标节水效益下项目核心利益相关者的收益分配问题。在分析高校合同节水改造项目、合同节水管理以及博弈论收益分配等国内外研究现状的基础上,引入博弈论Shapley 值法构建高校合同节水改造项目核心利益相关者收益分配模型,初步得出项目收益分配模型,考虑节水改造项目中各核心利益者所承担风险的因子不同对收益分配结果进行修正,最后结合实例对模型进行验证,完善了高校合同节水改造项目的收益分配理论,为项目的实施提供了借鉴。在本文研究中,得到如下结论:
(1)合同节水管理模式与高校节水改造项目具有很强的匹配性,且对于大多数高校来说,是较为有效和易于接受的模式。项目核心利益相关者的收益分配是影响该模式推广与发展的重要影响因素,但目前我国合同节水改造项目收益分配机制研究缓慢,尚无丰富的收益分配经验可参考,使得高校合同节水改造项目难以推广应用。
(2)本文依据收益性、重要性、风险性三个维度,运用德尔菲法从 16 个项目利益相关者中识别出节水服务企业、高校、融资机构为高校节水效益分享型合同节水改造项目的核心利益相关者。同时,Shapley 值法是根据项目参与者边际贡献值确定的收益分配,实现了收益分配结果与成员期望值的平衡,但该模型未考虑合作联盟成员所承担风险的不同,是一种基于中性风险的收益分配方案,需要运用风险分担理论对模型进行修正。
(3)高校合同节水改造项目各阶段风险指标共有 18 项,且节水服务企业、高校、融资机构在项目中所承担的风险因子及风险大小有所不同,基于风险分担修正后的收益分配模型,可以满足项目核心利益相关者的风险与收益相均衡,能有效确保项目合作联盟的长久与稳定。
参考文献(略)
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