基于Shapley值的城市轨道交通PPP项目收益分配研究

摘要

随着我国城镇化进程不断加快，大量人口涌入中心城市，人口过于集中与基础配套公共服务供应不足的矛盾愈发突出，导致交通拥挤、环境污染等社会问题频繁发生。城市轨道交通具有运输效率高、能源消耗少、绿色环保等优势，能满足人们在高峰期交通干线上的需求，成为解决上述社会问题的有效途径。但由于各级政府相关财政资金不足，无法满足各大城市对轨道交通建设的强烈需求，将PPP模式引入轨道交通领域，借助社会资本方的资金及先进技术经验，能有效缓解政府财政压力，实现更高质量、高效益的项目建设。城市轨道交通PPP项目投资规模大、建设周期长、涉及参与方众多，各参与者具有不同的利益诉求，面对风险及收益态度存在差异，而我国PPP模式尚处于初级阶段，没有一种通用、成熟的收益分配方案供项目参与方参考。为确保城市轨道交通PPP项目成功实施，顺利推进PPP模式在城市轨道交通领域发展，对城轨交通PPP项目收益分配问题进行研究势在必行。 本文对城市轨道交通PPP项目收益分配相关理论文献梳理分析，探寻以往研究不足，以此为切入点展开对PPP项目最佳收益分配方案的研究。首先介绍了城市轨道交通及PPP模式相关内涵及特征，探讨了PPP模式在城市轨道交通领域的应用条件，为论文撰写奠定相关理论基础；然后在利益相关者理论指导下对轨道交通PPP项目利益相关者类别进行划分，研究了核心利益相关者的利益诉求，在论证可行性的基础上对比分析常用的四种收益分配方法的优缺点，确定采用Shapely值理论构建PPP项目核心利益相关者的收益分配模型；其次通过对该模型评价分析，识别其存在的缺陷与不足，结合收益分配影响因素体系，采用理想解法（TOPSIS）对模型进行修正，构建了基于TOPSIS法修正Shapley值的项目收益分配方案，其中着重考虑风险分担、投资比重、合同执行度及满意度四方面收益分配影响因素，并借助效用理论、定量公式、挣值思想、模糊综合评价及Nash谈判理论等方法确定方案所需的相关系数，C-OWA算子确定指标的权重数值，通过该方案评判出核心利益相关者中政府部门与私营部门的合理收益分配值；最后将修正的收益分配方案引入青岛市轨道交通6号线PPP项目实际案例中，对项目收益进行分配，得到较为客观准确、公平合理的分配结果，同时验证了本文所构建的基于TOPSIS法修正Shapley值的收益分配方案具有科学性、合理性与可行性。该方案能够克服原有利益分配模型的弊端，实现收益分配的客观性与有效性，可在保证公平的前提下促进项目成功，并在理论上丰富PPP项目收益分配的研究方法，在实际中为各利益相关者提供较为科学可靠的收益分配方案，对项目的顺利实施与运营具有重要意义。

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Dissertation for the Master Degree in Engineering

Abstract

1.1 研究背景与目的意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究目的与意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.2.3 国内外研究现状总结

1.3 研究方法及技术路线

1.3.1 主要研究内容

1.3.2 主要研究方法

1.3.3 技术路线及创新点

（2）论文创新点

第2章 城市轨道交通PPP模式及其项目收益分配相关基础理论

2.1 城市轨道交通理论概述

2.1.1 城市轨道交通定义及分类

2.1.2 城市轨道交通经济属性

2.2 PPP模式理论概述

2.2.1 PPP模式内涵及特点

2.2.2 PPP模式在城市轨道交通领域的应用条件及现实基础

2.3 PPP项目收益分配理论概述

2.3.1 PPP项目收益分配内涵及原则

2.3.2 PPP项目收益分配方法比较分析

2.3.3 Shapley值理论

模型研究

3.1 城轨PPP项目利益相关者分析

3.1.1 利益相关者定义与PPP项目利益相关者内涵

3.1.2 传统利益相关者分类与城轨PPP项目利益相关者分类

3.1.3 城轨PPP项目核心利益相关者的利益诉求

3.2 基于Shapley值的城轨PPP项目收益分配模型

3.2.1 Shapley值模型适用性分析

3.2.2 基于Shapley值的PPP项目收益分配模型建立

3.2.3 基于Shapley值的PPP项目收益分配模型评价

第4章 基于TOPSIS修正Shapley值的城轨PPP项目收益分配模型构建

4.1 城轨PPP项目收益分配影响因素分析

4.1.1 风险分担因素

4.1.2 投资比重因素

4.1.3 合同执行度因素

4.1.4 满意度因素

4.2 基于TOPSIS修正Shapley值的收益分配模型建立

（6）确定综合修正系数

4.3 收益分配模型相关参数确定

4.3.1 各影响因素综合比重确定

4.3.2 风险分担系数确定

4.3.2.1 风险因素识别

4.3.2.2 风险指标权重确定

4.3.2.3 公私双方风险分担系数确定

4.3.3 投资比重系数确定

4.3.4 合同执行度系数确定

4.3.4.1 指标因素权重确定

4.3.4.2 定量化指标计算

4.3.4.3 定性化指标计算

4.3.4.4 合同执行度系数计算

4.3.5 满意度系数确定

第5章 实证研究

5.1 项目介绍

5.1.1 项目概况

5.1.2 项目成本与收益分析

5.2 基于修正Shapley值的城轨PPP项目收益分配模型应用

5.2.1 未考虑影响因素修正的Shapley值收益分配

5.2.2 考虑影响因素修正的Shapley值收益分配

W=(0.3059,0.2769,0.2203,0.1969)

Q1'=(0.3761,0.3019,0.3220)×(0.71,0.93,1.01)T=0.873

Q2'==(0.3761,0.3019,0.3220)×(0.99,1.33,1.26)T=1.17

Z1'=P1'×M'T=(0.7346,0.5336,0.5029,0.3018,0.0346)×(

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

[1] [美]E.S.萨瓦斯（著）, 周志忍等（译）. 民营化与PPP模式[M]. 北京: 中国人民

[3] Zhang Xueqing, M.ASCE. Critical success factor

[6] D Pulido, F Hirschhorn. Private participation

[7] S Carpintero, M Siemiatycki. The politics of d

[8] Effah Ernest Ameyaw, Albert P C. Evaluation an

Management Science, 1997, 43(4): 559-570

[12]Peter Scharle. PPP in transport in frastructio

International Journal of Project Management, 2007:

[18]蔡玉萍. 城市轨道交通项目PPP模式的创新与应用[J]. 都市快轨交通, 2007, 20(

[21]李秋晨. PPP模式在城市轨道交通建设中的应用研究[J]. 经营管理者, 2016: 135

[28]夏颖, 刘洪积. 基于博弈方法的PPP模式收益分配研究[J]. 财经论坛, 2010(63)

[51]Shapley L S. A value for N-person games[J]. Pr

攻读硕士学位期间论文发表情况

（录用待刊）

致 谢

附录一 第一轮德尔菲调研问卷

一、调研引导信

二、城市轨道交通PPP项目风险含义说明表

附录二 第二（三、四）轮德尔菲调研问卷

一、调研引导信

二、城市轨道交通PPP项目风险含义说明表