DOI: https://doi.org/10.3846/jcem.2026.25212
تاريخ النشر: 2026-03-13
المؤلف: Xu Duan وآخرون
الموضوع الرئيسي: إدارة أداء مشاريع البناء
نظرة عامة
تطوير المشاريع الهندسية الدولية (IEPs) مليء بالتحديات بسبب عدم اليقين الديناميكي والمخاطر المرتبطة بالبيئات الخارجية. تتناول هذه الدراسة قيود الأبحاث الحالية، التي تركز بشكل أساسي على تقييمات المخاطر الثابتة، من خلال اقتراح إطار شامل لتقييم المخاطر باستخدام الشبكات البايزية الديناميكية (DBN) ومحاكاة مونت كارلو (MCS). يلتقط الإطار تطور المخاطر طوال دورة حياة المشروع، مع تحديد المخاطر الداخلية والخارجية الحرجة خلال مراحل البناء والتشغيل والصيانة. تُعلم النتائج من دراسة حالة استراتيجيات الإدارة المستهدفة التي تهدف إلى تحسين ممارسات إدارة المخاطر لمديري المشاريع.
في الختام، تسلط هذه الأبحاث الضوء على التفاعل المعقد بين المخاطر الخارجية والداخلية في IEPs، مما يبرز أهمية النظر في كل من السببية والاعتماد الزمني في تقييم المخاطر. تم التحقق من صحة نموذج تقييم المخاطر الديناميكي من خلال دراسة حالة، مما يتيح تحديد أولويات استراتيجيات إدارة المخاطر في مراحل المشروع المختلفة. ومع ذلك، تعترف الدراسة بالقيود، مثل استبعاد بعض عوامل المخاطر والتصنيف الثنائي لحالات المخاطر بسبب قيود البيانات. يُشجع على الأبحاث المستقبلية لتبني منظور قائم على أصحاب المصلحة لعملية تحديد المخاطر بشكل أكثر شمولاً ولتنقيح طرق تصنيف المخاطر. بالإضافة إلى ذلك، يُقترح التحقق من اختيار الأرقام الضبابية شبه المنحرفة لتعريف الاحتمالات السابقة لتعزيز دقة وفعالية النموذج في إدارة المخاطر لـ IEPs.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث التعقيدات والمخاطر المرتبطة بالمشاريع الهندسية الدولية (IEPs)، التي تختلف بشكل كبير عن المشاريع المحلية بسبب حجمها ومتطلباتها التكنولوجية والجدول الزمني الطويل للتشغيل. تواجه IEPs مشهد مخاطر متعدد الأوجه يتأثر بعوامل مؤسسية وثقافية وسياسية وقانونية واقتصادية واجتماعية متغيرة في الدول المضيفة. بينما حققت الدراسات السابقة تقدمًا في تحديد وتقييم المخاطر، فإنها تستخدم بشكل أساسي نماذج ثابتة تفشل في حساب الطبيعة الديناميكية للمخاطر طوال دورة حياة المشروع. تجادل هذه الورقة من أجل إطار قائم على دورة الحياة لفهم أفضل لكيفية تطور المخاطر بمرور الوقت، مع تراجع بعض المخاطر في الأهمية بينما قد تتصاعد أخرى.
لمعالجة هذه التحديات، تقترح الدراسة شبكة بايزية ديناميكية (DBN) كأداة أكثر فعالية لتقييم المخاطر، قادرة على التقاط التغيرات الزمنية والترابطات بين المخاطر. تهدف الأبحاث إلى الإجابة على أسئلة حاسمة تتعلق بتحديد وتقييم المخاطر الديناميكية في مراحل المشروع المختلفة وإدارة هذه المخاطر بشكل فعال من قبل أصحاب المصلحة. تشمل مساهمات هذه الدراسة تعزيز فهم إدارة مخاطر IEP من خلال منظور دورة الحياة، وتقديم نهج جديد قائم على DBN لتقييم المخاطر الديناميكية، وتحسين استراتيجيات استجابة المخاطر لتعزيز مرونة IEPs. تُستخدم دراسة حالة لمشروع السكك الحديدية أديس أبابا-جيبوتي للتحقق من صحة الإطار المقترح، مما يبرز أهميته في إدارة المخاطر المعقدة المتأصلة في المشاريع الهندسية الكبيرة.
طرق
تم تنظيم المنهجية الموضحة في هذا البحث في ثلاث خطوات متميزة، كما هو موضح في الشكل 1. تتضمن الخطوة الأولى تحديد المخاطر الخارجية والداخلية المتعلقة بالمشاريع الهندسية والبنية التحتية (IEPs) من خلال دراسات حالة شاملة وتحليل الأدبيات. في الخطوة الثانية، يتم تحديد احتمال حدوث هذه المخاطر المحددة باستخدام الشبكات البايزية الديناميكية (DBN) ومحاكاة مونت كارلو (MCS)، مما يسهل تقييم مخاطر قوي للمشاريع الهندسية الدولية. تركز الخطوة الأخيرة على المخاطر الحرجة التي تواجهها المشاريع في مراحل مختلفة من IEPs وتحلل خصائصها الديناميكية، مما يوفر رؤى حول إدارة المخاطر طوال دورة حياة المشروع.
نتائج
تسلط نتائج الدراسة الضوء على المخاطر الخارجية والداخلية الكبيرة التي تواجهها الشركات الصينية خلال مراحل اتخاذ القرار الاستثماري والتخطيط لمشاريع البنية التحتية والاقتصاد (IEPs) في إطار مبادرة الحزام والطريق. تشمل المخاطر الخارجية الرئيسية التدخل الحكومي المفرط، وصعوبة الامتثال القانوني، وتقلبات أسعار الصرف والفائدة، مما يؤثر بشكل خاص على المشاريع في مناطق اقتصادية ضعيفة مثل إثيوبيا وجيبوتي. داخليًا، تم تحديد مخاطر مثل تأخيرات في الموافقات البيئية، وعوائد استثمار غير كافية، وظروف تمويل سلبية. وضعت تقلبات البير الإثيوبي مقابل الدولار الأمريكي، التي تفاقمت بسبب التضخم وتقلبات أسعار الفائدة، ضغطًا ماليًا كبيرًا على المشاريع.
خلال مراحل التخطيط والبناء، ظهرت مخاطر خارجية إضافية، بما في ذلك ظروف جيولوجية غير مستقرة ومعارضة محلية بسبب المخاوف البيئية. تفاقمت المخاطر الداخلية بسبب تجاوزات التكاليف ومشاكل نقل التكنولوجيا، خاصة بسبب الفجوات في المعايير الفنية بين الدول المضيفة والوطنية. زاد عدم وجود قانون سكك حديدية مخصص في إثيوبيا من تعقيد إدارة المشروع، مما أدى إلى مخاطر محتملة تتعلق بالسلامة وكفاءة التشغيل. أثرت العوامل البيئية، مثل الأحداث الجوية القاسية، بشكل كبير على أداء المشروع، حيث تسببت الأمطار الغزيرة في أضرار للبنية التحتية وتعطيلات تشغيلية. زادت جائحة COVID-19 من حدة هذه التحديات، مما يبرز ضعف IEPs تجاه كل من العوامل البيئية والاجتماعية السياسية.
مناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على الجوانب الحاسمة لإدارة المخاطر في المشاريع الهندسية الدولية (IEPs)، مما يبرز الحاجة إلى نهج ديناميكي لتقييم المخاطر. تركز الأطر التقليدية بشكل أساسي على تقليل النتائج السلبية، وغالبًا ما تتجاهل الطبيعة المتطورة للمخاطر طوال دورة حياة المشروع. تحدد مراجعة الأدبيات ثلاثة مكونات رئيسية لإدارة المخاطر: تحديد المخاطر، والتقييم، والاستجابة. بينما قامت الدراسات الحالية بتصنيف المخاطر إلى أنواع مختلفة، إلا أنها أهملت إلى حد كبير التفاعلات بين المخاطر الداخلية والخارجية والخصائص الديناميكية لاحتمالية المخاطر بمرور الوقت. يمكن أن يؤدي هذا الإغفال إلى استراتيجيات إدارة مخاطر غير فعالة تفشل في التكيف مع البيئات المتغيرة للمشاريع.
لمعالجة هذه الفجوات، تقترح الورقة دمج الشبكات البايزية الديناميكية (DBN) مع محاكاة مونت كارلو (MCS) لتحسين تقييم المخاطر. تلتقط DBN العلاقات السببية والاعتماد الزمني بين المخاطر، مما يسمح بفهم أكثر دقة لتطور المخاطر طوال دورة حياة المشروع. تحدد الدراسة منهجية لتحديد المخاطر، وتأسيس تفاعلاتها، وكمية الاحتمالات باستخدام حكم الخبراء والأرقام الضبابية. من خلال استخدام MCS لاشتقاق الاحتمالات السابقة والشرطية، يمكّن النموذج من تقييمات مخاطر ديناميكية تعكس الطبيعة المتغيرة للمخاطر في مراحل المشروع المختلفة. تؤكد النتائج على أهمية النظر في كل من السببية والاعتماد الزمني في تحليل المخاطر، حيث تؤثر بشكل كبير على احتمالات المخاطر وأولويات الإدارة، مما يؤدي في النهاية إلى استراتيجيات إدارة مخاطر أكثر فعالية وتكيفًا في IEPs.
DOI: https://doi.org/10.3846/jcem.2026.25212
Publication Date: 2026-03-13
Author(s): Xu Duan et al.
Primary Topic: Construction Project Management and Performance
Overview
The development of international engineering projects (IEPs) is fraught with challenges due to the dynamic uncertainties and risks associated with external environments. This study addresses the limitations of existing research, which primarily focuses on static risk assessments, by proposing a comprehensive risk assessment framework utilizing dynamic Bayesian networks (DBN) and Monte Carlo simulations (MCS). The framework captures the evolution of risks throughout the project life cycle, identifying critical internal and external risks during the construction, operation, and maintenance phases. The findings from a case study inform targeted management strategies aimed at optimizing risk management practices for project managers.
In conclusion, this research highlights the complex interplay of external and internal risks in IEPs, emphasizing the importance of considering both causality and temporal dependencies in risk assessment. The dynamic risk assessment model was validated through a case study, enabling the prioritization of risk management strategies at various project stages. However, the study acknowledges limitations, such as the exclusion of certain risk factors and the binary classification of risk states due to data constraints. Future research is encouraged to adopt a stakeholder-based perspective for a more comprehensive risk identification process and to refine risk classification methods. Additionally, validating the choice of trapezoidal fuzzy numbers for defining prior probabilities is suggested to enhance the model’s accuracy and effectiveness in risk management for IEPs.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the complexities and risks associated with International Engineering Projects (IEPs), which differ significantly from domestic projects due to their scale, technological demands, and extended operational timelines. IEPs face a multifaceted risk landscape influenced by varying institutional, cultural, political, legal, and socioeconomic factors in host countries. While previous studies have made strides in identifying and assessing risks, they predominantly employ static models that fail to account for the dynamic nature of risks throughout the project lifecycle. This paper argues for a life-cycle-based framework to better understand how risks evolve over time, with some risks diminishing in significance while others may escalate.
To address these challenges, the study proposes a dynamic Bayesian network (DBN) as a more effective risk assessment tool, capable of capturing temporal changes and interdependencies among risks. The research aims to answer critical questions regarding the identification and dynamic assessment of risks at different project stages and the effective management of these risks by stakeholders. The contributions of this study include enhancing the understanding of IEP risk management through a life-cycle perspective, introducing a novel DBN-based approach for dynamic risk assessment, and improving risk response strategies to bolster the resilience of IEPs. A case study of the Addis Ababa-Djibouti railway project is utilized to validate the proposed framework, highlighting its relevance in managing complex risks inherent in large-scale engineering projects.
Methods
The methodology outlined in this research is structured into three distinct steps, as illustrated in Figure 1. The initial step involves the identification of external and internal risks related to Infrastructure and Engineering Projects (IEPs) through comprehensive case studies and literature analysis. In the second step, the likelihood of these identified risks occurring is quantified using Dynamic Bayesian Networks (DBN) and Monte Carlo Simulations (MCS), facilitating a robust risk assessment for IEPs. The final step prioritizes the critical risks encountered at various stages of the IEPs and analyzes their dynamic characteristics, providing insights into risk management throughout the project lifecycle.
Results
The results of the study highlight significant external and internal risks faced by Chinese enterprises during the investment decision and planning stages of Infrastructure and Economic Projects (IEPs) under the Belt and Road Initiative. Key external risks include excessive government intervention, challenging legal compliance, and fluctuations in exchange and interest rates, particularly affecting projects in economically vulnerable regions like Ethiopia and Djibouti. Internally, risks such as delayed environmental approvals, insufficient investment returns, and adverse financing conditions were identified. The volatility of the Ethiopian birr against the USD, compounded by inflation and interest rate fluctuations, placed considerable financial strain on the projects.
During the planning and construction stages, additional external risks emerged, including unstable geological conditions and local opposition due to ecological concerns. Internal risks were exacerbated by cost overruns and technology transfer issues, particularly due to discrepancies in technical standards between host and home countries. The lack of a dedicated railway law in Ethiopia further complicated project management, leading to potential safety and operational inefficiencies. Environmental factors, such as extreme weather events, significantly impacted project performance, with heavy rains causing infrastructure damage and operational disruptions. The COVID-19 pandemic further intensified these challenges, underscoring the vulnerability of IEPs to both environmental and socio-political factors.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the critical aspects of risk management in international engineering projects (IEPs), emphasizing the need for a dynamic approach to risk assessment. Traditional frameworks predominantly focus on minimizing negative outcomes, often overlooking the evolving nature of risks throughout the project lifecycle. The literature review identifies three key components of risk management: risk identification, assessment, and response. While existing studies have categorized risks into various types, they have largely neglected the interactions between internal and external risks and the dynamic characteristics of risk probability over time. This oversight can lead to ineffective risk management strategies that fail to adapt to changing project environments.
To address these gaps, the paper proposes the integration of Dynamic Bayesian Networks (DBN) with Monte Carlo Simulation (MCS) for enhanced risk assessment. DBN effectively captures causal relationships and temporal dependencies among risks, allowing for a more nuanced understanding of risk evolution throughout the project lifecycle. The study outlines a methodology for identifying risks, establishing their interactions, and quantifying probabilities using expert judgment and fuzzy numbers. By employing MCS to derive prior and conditional probabilities, the model enables dynamic risk assessments that reflect the changing nature of risks at different project stages. The findings underscore the importance of considering both causality and temporal dependencies in risk analysis, as they significantly influence risk probabilities and management priorities, ultimately leading to more effective and adaptive risk management strategies in IEPs.