混合战略博弈论文

混合战略博弈论文（精选7篇）

混合战略博弈论文 篇1

一、引言

验资是注册会计师依法接受委托, 按照独立审计准则的要求, 对公司或企业注册资本的实收情况或变更情况进行审验, 并出具验资报告。会计师事务所是从事验资业务的法定机构, 验资是注册会计师的一项法定义务, 与英美法系国家不同, 我国实行资本信誉制度, 对公司设立之时严格规定了最低注册资本额。国外多采用授权资本制度, 在公司章程中确定公司设立的注册资本总额, 但发起人只需要认购部分股份, 公司即可设立, 未认购部分可授权董事会根据需要随时发行。

在信誉资本制度下, 为保证企业资金在设立时如实到位, 法律特别赋予具备专业审验资质的会计师事务所为企业设立验资的权利, 并要求会计师事务所提供验资报告, 以证明申报设立的企业是否具备相关法律法规规定的条件。故验资是公司进行工商注册前必不可少的程序, 验资报告是公司成立前的重要证明文件。

随着我国经济的快速发展, 中小企业如雨后春笋般发展起来, 但不少企业在设立之初并非都能达到最低注册资本限额:有限责任公司最低注册资本3万元, 一人有限责任公司10万元, 股份有限公司500万元。即使能筹集到最低限额标准资金, 而由于本身行业的特点, 需要的资金量远远大于最低限额。鉴于部分中小企业设立时出资者资金短缺, 社会上一些资金富有者便打主意为出资者垫资设立公司从中牟取超额利益, 这一行为给注册会计师的验资业务带来了相当大的风险。垫资人为企业代垫资金, 手持企业注册者的身份证明及相关资料, 替注册者找验资中介机构, 待拿到验资报告后, 报工商部门注册登记, 直至领取工商营业执照。企业设立成功后, 代理公司随即将代垫资金抽回, 并从中获取高额的垫资手续费。垫资公司的“一条龙”服务, 不仅严重扰乱了经济社会的秩序, 而且给利益相关者带来了不同程度的风险。这里面的利益关系错综复杂, 而博弈论是分析利益相关者相互决策的有力工具, 本文将以此为工具, 剖析垫资审验的利益关系与会计实质, 以期有效管控垫资验资服务。

二、文献概述

关于验资已有的文献多集中在研究注册会计师的验资风险与防范, 以及商业银行在虚假验资方面的责任问题, 譬如:高允斌 (1999) 对验资业务提出三问, 其中第二问“拒绝验资就可以降低执业风险吗?”, 指出拒做验资业务只能消极地防范风险。潘静 (2007) 提出形成验资风险的原因主要是法规的不完善、行政部门各自为政、“深口袋”理论的滥用、社会对注册会计师的过高期望。李晓慧、孙林 (2001) 从货币出资、非货币出资以及净资产出资三方面的事项分析注册会计师的风险, 并针对以上三类出资的验资风险分别提出了应对措施。李文江 (2011) 分析了商业银行在虚假验资中应承担的法律责任, 提出了商业银行提供虚假验资凭证的法律对策, 并就此法律问题, 论述了商业银行利用验资规定进行信贷资产保全, 同时提出了商业银行验资责任的法律建议。

相比较而言, 集中研究出资者以货币出资、代理验资公司代垫货币的代垫验资行为的文献很少, 而且很少有文献从利益相关者理论的角度, 运用博弈论理论分析垫资验资业务中的利益相关者的倾向。即便有这方面的研究文献, 也仅局限于注册会计师审验中的博弈分析。

三、垫资验资实质及利益关系分析

垫资验资表现为对以货币出资的方式进行审验, 这种验资可以归纳为以下内容:首先垫资人搜集股东的有效证件, 主要是身份证和个人开户银行卡及密码, 并与会计师事务所提前沟通好;然后垫资人将自己的甚至是向银行借贷而来的资金打入验资企业股东的银行卡, 并以股东的身份设立企业临时账户, 随即将股东个人账户的资金转账至临时账户, 此时会计师事务所的人员立即到临时账户开户银行进行函证, 此时验资报告已盖章完毕。而临时账户的资金多则停留三天, 少则当天转出。垫资人拿着验资报告交予工商管理部门, 取得工商许可证, 同时, 垫资人获得与注册资本相应比例的报酬, 并向银行归还借贷资金。以上是代理公司“一条龙”服务的典型流程, 这种行为在实务中十分常见, 甚至广做宣传, 报纸、网上广告等公共传媒均有体现。

在这样的垫资验资过程中, 为企业开设临时账户的银行或者是与垫资人无关的银行, 或者是为垫资人贷款的银行;而为企业出具验资报告的会计师事务所获取的报酬由于竞争激烈显得极其微小, 但资本占优势的会计师事务所亦有验资与垫资同时进行获取多重收益的动机。仔细分析其中的利益关系, 可以看到在股东找到垫资人之前, 垫资人或许已与银行达成默契的借贷关系, 双方之间有相应的比例报酬;在股东找到垫资人时, 垫资人与股东之间有更直接的利益关系;无论垫资人与会计师事务所无关还是有关, 会计师事务所收取的都是规定的验资服务费;当垫资人拿到工商执照时, 企业股东支付代办费于垫资人, 垫资人拿回代垫资金。

《人民币银行结算账户管理办法》 (中国人民银行令[2003]第5号) 第三十七条规定, 注册验资的临时存款账户在验资期间只收不付。在办理工商执照、税务登记及组织机构代码之后开立基本户。通过调查, 笔者发现有些银行基本账户的形成有将临时账户直接转为基本户, 此为同一开户银行;也有银行另开设基本账户, 而验资期间临时账户的资金或许当天存入当天转出, 存入以“验资款”的名义, 转出时有两种形式:一是直接由临时户转至垫资人账户, 二是转至企业基本账户, 再由基本账户以“还款”名义转至垫资人账户。经调查, 地方一些小银行临时账户的资金并不一定先转至基本账户, 而是应股东要求直接从临时账户转至垫资人账户, 当临时账户转至基本账户时, 基本账户显示金额为“零”, 此种行为已明显违反中国人民银行令[2005]第5号文件的规定。

垫资资金往来, 反映到账户上主要有两种:

一是以其他应收款长期挂账, 达到资产负债表的平衡, 具体账务处理过程是:股东设立出资至验资临时户时, 借:银行存款——验资户;贷:实收资本——自然人股东。注资完毕取得工商及税务等执照后, 办理基本账户, 借:银行存款——基本户;贷:银行存款——验资户。基本账户资金转至垫资人时, 借:其他应收款——自然人股东;贷:银行存款——基本账户。这种方式下, 股东从公司账上获取出资后即归还垫资, 资产负债表将会有“其他应收款”长期挂账, 以至账面平衡。事实上, 公司与股东并未发生实际经济业务, 并不存在合规合法的交易支持此笔账务, 故此种行为难免造成股东虚假出资的嫌疑。因为实践中, 若股东并没有支付获取资金的公平对价, 则有可能被认定股东虚假出资。

二是以长期投资的方式转移注册资本, 即:股东设立出资至验资临时账户时, 借:银行存款——验资户;贷:实收资本——自然人股东。注资完毕取得工商及税务等执照后, 办理基本账户, 借:银行存款——基本户;贷:银行存款——验资户。股东以对外长期投资, 借:长期投资;贷:银行存款——基本户。这种方式下, 认定“长期投资”的真实存在性尤为必要。根据《公司法》有关规定, 对于“长期投资”必须明确被投资单位享有此笔投资的出资证明及股权证明, 以及公司作为股东是否真正享有投资收益, 否则, 就是公司以“长期投资”的方式转移资金至自然人股东或控制的公司中。

以上是垫资验资最简单的两种方式, 演变之后无论是设立验资, 还是变更验资, 均有变通。细细分析, 这样的垫资行为实际造就的是大量的空壳公司。但是这样的虚假出资注册或者说抽逃资本目前在法律上并未有明确的解释。《公司法》、《公司登记管理条例》、《公司注册资本登记管理规定》等法律法规和规章, 仅有关于虚假出资及抽逃出资行为的惩责表述, 而没有对行为的概念及其模式给出完整的、具体的陈述和说明。实践中, 认定股东抽逃出资的多是以判断当股东出资资产的所有权在股东与公司之间发生“移转”时, 股东是否向公司支付了公正合理的对价, 包括股东是否向公司支付了等值的资产或权益。对是否支付了公正合理的对价的判断主要是依据公司的相关财务资料, 比如公司的资产负债表、利润表、记账凭证、长期投资账册及银行对账单等。

由以上分析可以看出, 虚假出资或者抽逃出资中的利益关系, 即在假设存在企业管理层、银行及会计师事务所集体合谋的前提下, 银行工作人员为获取协助放贷及虚假出资存在利益关系, 会计师事务所在充当垫资人合谋时获取了垫资佣金, 企业为获取较高的资本信誉证明, 以些许代价获取虚假出资验资报告, 而当企业破产之时, 最后的受害者仍然是不知情的债权人或投资者, 股东只是以出资额承担有限责任, 公司作为企业法人为自然股东挡住了最大的责任。在假设银行及会计师事务所独立客观的前提下, 企业为获取较高的资本信誉证明, 就有向垫资人或放贷人借款虚假注资的动机, 此时最大的受益者是垫资人, 垫资人在资金缺乏的情况下, 便把触角伸向银行或者民间借贷获取利益支持。而这些利益链条也更加形象地解释了经济学的基本假设。

四、基于利益相关者理论的垫资审验博弈模型构建与分析

目前, 国内的利益相关者理论的利益相关者包括在企业的生产经营活动中进行一定专用性投资并承担相应风险的个体和群体。而其活动能够影响或者改变企业的目标, 或者受到企业实现其目标过程的影响。

博弈论作为研究决策主体的行为发生直接相互作用时候的决策以及这种决策的均衡问题, 在“个人理性”的假设和信息不对称的情况下, 研究垫资现象中企业管理当局、会计师事务所及工商部门三方的博弈决策将有助于找到解决问题的方法。之所以集中研究这三个主体, 一方面是由于会计师事务所既可能充当垫资人合谋, 也可能只是作为独立客观的机构出具独立客观公正的验资报告, 而其中是否选择合谋的前提就是风险与收益的权衡, 这取决于监管机构即工商管理部门的监管核查, 企业无论设立验资还是变更验资, 可以选择真实出资也可选择虚假出资, 或出资后抽逃资本, 其行为的前提是考虑行为的风险与收益, 这又取决于监管是否严格。而银行作为间接的合谋者, 一方面扮演着监管机构的角色, 另一方面又面临利益的诱惑, 有充当合谋垫资人的动机。

1. 模型构建。

参与者:博弈第一方为企业管理当局, 第二方是依照法律规定对第一方实施监管的工商管理部门, 第三方是受企业管理当局委托出具验资报告的会计师事务所。

动机及特征分析:第一方企业为获得资本信誉及资质, 有通过其他途径在短时间内聚集大量资金证明的动机, 垫资人是社会上专职从事此类信誉证明的代理机构, 会计师事务所是其中之一, 二者有合谋的可能。但是基于外部及上级监管部门的监管, 第三方会计师事务所在充当垫资人合谋时, 会进行风险与收益的权衡, 而这个风险程度与监管的力度有密切关系。即使不参与垫资合谋, 在争取验资服务时, 面对激烈竞争的市场, 利益的驱动会促使第三方舍弃独立客观, 选择协助验资。第二方在选择是否严格监管时, 很大程度上取决于监管成本的高低, 第二方只能以一定比例对第一方和第三方进行检查。这样一个监管上的博弈符合混合战略博弈的特征。

2. 模型假设。

企业管理当局与会计师事务所不进行合谋垫资及审验, 工商管理部门也不进行核查, 则第一方及第三方的支付为零, 第二方由于规范市场规则, 产生的外部性收益为B, 三方的支付为:0、A、0。企业管理当局与会计师事务所不合谋, 合谋的概率为PV, 但第二方以Pa的概率进行核查, 其检查成本是C, 则三方的支付为:0、A-C、0。假设企业管理当局与会计师事务所合谋, 第二方也不核查, 则第一方和第三方的额外收益包括资本信誉证明及合谋的收益, 分别为M、N, 三方的支付为:M、0、N。假设企业管理当局与会计师事务所合谋, 第二方虽然核查, 核查的概率为Pa, 未发现问题的概率为 (1-P0) , 则三方的支付分别为:M、-C、N。假设第一方和第三方合谋, 第二方进行核查, 查出问题的概率为P0, 由此而受到的惩罚和损失分别是-E、-F, 则三方的支付分别为:-E、A-C、-F。综合以上假设, 该博弈模型的支付矩阵可表示如下:

3. 模型求解。

(1) 假定第一方和第三方合谋垫资审验的概率为Pb, 第二方监管核查及不监管核查的期望收益分别为:π1、π2。π1=Pb×[ (A-C) ×P0+ (-C) × (1-P0) ]+ (1-Pb) ×[ (A-C) ×P0+ (A-C) × (1-P0) ];π2=Pb×0+ (1-Pb) ×A。

当工商管理部门核查与不核查的预期收益相同时, 即第二方存在博弈均衡时, 该模型的均衡解即最优概率为:令π1=π2, 得Pb*=C/AP0 (1) 。

(2) 假定第二方工商监管核查的概率是Pa, 则第一方进行合谋的期望收益与不合谋的预期收益分别为:π3、π4。π3=Pa×[ (-E) ×P0+M× (1-P0) ]+ (1-Pb) ×M;π4=0。

当企业管理当局选择垫资审验和真实出资的预期收益相同时, 即第一方博弈均衡时, 就是工商监管核查的最优概率为:令π3=π4, 得Pa*=M/ (E+M) P0 (2) 。

(3) 假定第二方工商监管核查的概率是Pa, 则第三方进行合谋的期望收益与不合谋的预期收益分别为:π5、π6。π5=Pa×[ (-F) ×P0+N× (1-P0) ]+ (1-Pb) ×N;π6=0。

当会计师事务所选择协助第一方进行垫资与不参与合谋垫资审验的预期收益相同时, 即第三方博弈均衡时, 就是工商监管检查的最优概率为:令π5=π6, 得Pa*=N/ (F+N) P0 (3) 。

(4) 依据式 (1) 、 (2) 、 (3) , 可以得到三方混合战略博弈的纳什均衡为:Pb*=C/A P0与Pa*=M/ (E+M) P0, 或者Pb*=C/A P0与P×a=N/ (F+N) P0。

五、博弈分析与讨论

由式 (2) 、 (3) 的分析知, 当Pa

由式 (1) Pb*=C/A P0分析得知, 企业与会计师事务所合谋的概率与工商管理部门监管成本C成正比, 与核查出问题的概率P0和监管外部收益A成正比, 结合以上对式 (2) 、 (3) 的分析得知, 提高工商部门在监管核查中的业务技术是提高P0的关键, 而核查成本又是制约核查效果的又一重要因素, 故可以考虑对监管部门实施绩效考核措施。

最后如果大幅提高M或N时, 则导致Pa*上升, 说明在实际工作中要求工商管理部门监管核查概率需要大于Pa*, 否则第一方和第三方就有可能合谋。

六、总结

在监管垫资审验问题时, 可以从两方面来着手:一是在降低监管成本的同时, 加强工商行政监管的技术水平, 运用多种核查方法, 提高核查水平, 抓住问题的本领;二是加大对企业和第三方会计师事务所的惩处力度, 提高合谋的成本, 使二者不敢铤而走险。除此之外, 就是对资本信誉制度的实质宣传, 虚假出资或者抽逃出资只会降低资本信誉;对会计师事务所而言, 要保有独立客观的立场方能继续为社会做鉴证, 提供虚假审计报告不会使其长久发展。

结合理论部分的阐述, 关于垫资审验, 如同法律中的“天网恢恢, 疏而不漏”, 日常的垫资行为若是真正进入司法程序, 便没有查不出的作假企业。而验资作为会计师事务所的传统业务, 已经不具有竞争意义, 会计师事务所完全没有必要为了些许的报酬而失去立场, 唯有不断创新, 开拓具有自己专长特色的业务才能长久生存下去。

摘要：本文从经济实质及法律实质两个角度剖析, 设立或变更验资中企业管理当局的垫资审验现象, 并构造博弈模型分析对此现象的监管。分析得知, 监管垫资审验:一是要在降低监管成本的同时, 加强工商监管的技术水平, 运用多种核查方法, 提高核查出问题的本领;二是加大对企业和第三方事务所的惩处力度, 提高合谋成本, 使二者不敢铤而走险;三是加强对资本信誉制度的宣传, 指出虚假出资或者抽逃出资只会降低资本信誉。

关键词：垫资验资,混合战略博弈,监管

参考文献

[1].于延琦.验资:理论与实务.大连:东北财经大学出版社, 2003

[2].张维迎.博弈论与信息经济学.上海:上海人民出版社, 2004

混合战略博弈论文 篇2

供应链上企业间的关系，可以分为二个方面：一是为了共同的利益与目标，企业间应该合作与协同，以达到产品供应链安全、可靠、高效，保证供应链上所有企业的共同利益；二是在尽可能公平的环境下，各企业应争取自己应有的地位与权益，同时，承担自己应担的责任。各企业之间也存在博弈问题，也就是人们常说的抨击。

供应链合作关系可以定义为供应商与制造商之间，在一定时期内的共享信息、共担风险、共同获利的协议关系。

协同学的创立者，联邦德国斯图加特大学教授、著名物理学家哈肯（Haken），提出协同的概念，1976年系统地论述了协同理论，发表了《协同学导论》，还著有《高等协同学》等等。协同论认为，千差万别的系统，尽管其属性不同，但在整个环境中，各个系统间存在着相互影响而又相互合作的关系。其中也包括通常的社会现象，如不同单位间的相互配合与协作，部门间关系的协调，企业间相互竞争的作用，以及系统中的相互干扰和制约等。协同论应用于生物群体关系，可将物种间的关系分成三种情况：1，竞争关系；2，捕食关系；3，共生关系。每种关系都必须使各种生物因子保持协调消长和动态平衡，才能适应环境而生。当今企业与供应商、生产商、销售商、顾客的合作关系越来越密切，企业间的竞争不再是原来那种单个企业的竞争，而是一条供应链与另一条供应链的竞争。在这种竞争环境下，任何企业都不可能完全孤立地长期开展生产经营活动和取得长期效益。企业要想保持持续竞争优势就必须与不同组织和企业进行合作，形成各种社会关系来获取和交换各种知识、信息和其它资源，实现优势互补、知识和信息共享、风险分担、利益共分，获取持续竞争优势。显然，战略合作关系必然要求强调合作和信任。实施供应链合作关系就意味着新产品/技术的共同开发、数据和信息的交换、市场机会共享和风险共担。在供应链合作关系环境下，制造商选择供应商不再是只考虑价格，而是更注重选择能在优质服务、技术革新、产品设计等方面进行良好合作的供应商。供应商为制造企业的生产和经营供应各种生产要素（原材料、能源、机器设备、零部件、工具、技术和劳务服务等）。

如今的竞争已转变为供应链之间的较量。制造商与供应商传统的那种对立关系已经成为企业长期发展的障碍。博弈论是研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策以及这种决策的均衡问题，也就是说，当一个主体的选择受到其他人、其他企业选择的影响时的决策及其均衡问题。合作博弈是指在人们的行为发生相互作用时，当事人能够谈判协商达成一个具有约束力的协议，它强调的是团体理性、效率、公正、公平。对于制造商和供应商来说，如果企业单纯从自身利益的理性出发必会使自己陷入″囚徒困境″。为此，双方必须以一种协调的方式运作，将链上的其他企业看成是合作伙伴，而不是视为竞争对手，通过设计一种新的机制——合作模式，只有合作模式才有可能创造双赢的局面，为企业带来更高的收益，维持长期稳定健康的发展，才能实现供应链合作双方的共赢。

所以，我认为企业供应链上的关系是以合作为主，竞争为辅。

参考文献：

1.中国论文网《如何构建供应链联盟中合作伙伴的战略关系》刘红丽20008-08-072.《协同学导论》 哈肯 德国 1976

突破“零和博弈”的人才战略 篇3

DS电梯公司在中国的业务始于1995年, 是以电梯扶梯的生产制造、销售、安装和维保为主营业务的外资公司。目前中国员工3000余名, 年销售收入近三十亿元。

企业和员工, 由于各方的立场不尽相同, 在诸如成长价值观、利益诉求等方面存在着明显的差异, 企业与员工主要体现在下面几个方面的博弈。

一、企业与员工成长价值观的博弈

每一员工都努力地寻找合适的岗位, 都希望在自己的岗位上能够得到很多培训, 然而培训没多久刚刚上手的员工很快被外面的高薪或更高的职位所诱惑而离开公司。而企业最终目的是盈利和业务的持续增长, 要盈利就要实现资源的最佳使用, 把员工放在其最适合的岗位上并培养他们。于是作为企业则担心, 一旦员工掌握了足够的知识和相应的技能, 员工就有资本跳槽到其他公司, 到时候前期的投入成本将付诸东流。

二、企业与员工的利益博弈

通常员工都对自己的工资期望值比实际值高。有能力的员工认为自己是出色的, 应该得到提升加薪, 获取更多的利益。而能力较差的员工认为自己应该是其它员工的平均水平。从企业角度上看, 企业人力资源是所有经济资源中效能最低的资源, 但却是最有希望提高经济效益的资源, 所以企业出于经济效益与运营成本的均衡考虑希望员工贡献更多一些, 特别是时间, 劳力与智力上的贡献。

DS电梯公司始终坚持“以人为本”的价值理念, 对人才尽力做到引得来、用得准、育得好、留得住。DS电梯公司作为一家进入中国较晚的外资公司是如何破解企业和员工之间的“零和博弈”的怪圈呢?

1、提供职业发展空间, 事业留人

DS电梯公司对人才不但大力引进, 更是唯才是用、敢用、重用。通过组织激励和目标激励, 把员工个人的目标融于企业的销售目标、效益目标、管理目标、发展目标等整体目标中, 通过竞争上岗, 适才适岗, 定期轮岗等方式, 使一大批年轻有为的优秀人才脱颖而出, 挑起了重担。与此同时, 工作本身就是对人才的更有效激励, 人才要留住, 必须给予富有挑战性的岗位, 不断扩展工作的内涵和空间。十几年来, 公司保持持续稳定增长, 企业规模不断扩大, 大大提供了各类人才能不断施展才华的新舞台和职业发展空间, 实现了企业成长和人才成长的良性互动。

2、创新激励机制, 待遇留人

在市场经济条件下, 建立有竞争力的薪酬体系和激励机制, 给一流人才一流待遇, 仍是企业引人、用人、留人的主要手段。DS电梯公司多年来不断探索分配机制, 建立了一套体现人力资本价值的薪酬制度, 不同的工作岗位建立不同的激励机制。并开始引进平衡积分卡的绩效考核体系, 从公司的组织架构, 工作流程到产品, 客户以及财务等多方面指标来考评组织的工作绩效, 并将个人的KPI (主要绩效指标) 与部门和公司挂钩。从流程上和制度上加强了考评的公正性和以绩效为导向, 并结合针对销售岗位, 项目管理岗位, 技术岗位的激励机制, 让公司的薪酬体系更有竞争力, 从而激发人才潜能。

3、重视员工培训

DS电梯公司把员工的培训学习作为企业可持续性发展的根本, 公司有独立于人力资源部门的培训学院。除了软技能和管理技能, 培训学院还拥有专门用于培训的电梯井道和不同型号电梯安装在不同井道, 技术型学员可以边学习边动手操作。员工通过培训在能力得到提升的同时, 对公司的企业文化也有了更深刻的理解。他们的价值观和工作理念和企业的价值观和经营理念有了一定程度的重合。这些经过培训的人才对公司的忠诚度也大大提高。

正是DS电梯公司在人才战略多方面的不懈努力, 留住了一大批优秀的人才。她在重大的招投标项目中赢得北京奥运工程、上海环球金融中心、浦东国际机场、上海地铁等重大项目, 并获得客户的一致好评。

从博弈论的研究来看, 解决"零和游戏"问题的出路在于参与博弈者必须摆脱"零和游戏"的思维定势, 从"零和"走向双赢或者多赢。DS电梯公司在人才战略的成功实践表明, 从长期发展的眼光看待人才投入和产出, 才能在人才发展的战略上作出有效决策。从员工角度来看, 只有累积了足够的知识和经验, 你才有够多的资本和企业去谈判。可以想象, 此时, 我们已经实现了“双赢”。

摘要：本文首先介绍在企业与员工之间通常存在的博弈, 并通过DS电梯公司在人才发展战略一系列的制度或措施的实施, 从而阐述了企业和员工之间的博弈是可以实现双赢的局面的。

关键词：零和博弈,双赢,人才战略,员工培训,激励机制

参考文献

[1]姚国庆:《博弈论》, 南京, 南开大学出版社, 2003[1]姚国庆:《博弈论》, 南京, 南开大学出版社, 2003

混合战略博弈论文 篇4

随着用户用电要求的提高及环保、资源压力的增大,基于可再生能源的分布式发电技术成为当前电力系统及电网技术发展的主流方向[1,2,3]。虽然采用单一新能源(如风能或太阳能)的发电通常难以实现稳定、高投资效益的电力输出,但若能充分利用风能和太阳能在时间和地域上的天然互补性,将风力发电、光伏发电和储能设备(以下简称风—光—储)集成为一类混合电力系统(hybrid power system,HPS),则有望获得比单一风力发电或光伏发电更经济、可靠的发电形式,同时还能放宽对储能设备的技术经济指标要求[4,5,6]。

总体来讲,科学、合理地配置混合电力系统中风力发电、光伏发电和储能设备的容量,不仅是发挥混合电力系统综合效益,实现安全、可靠、经济和环保性能的重要前提,更是现阶段推进新能源开发建设必不可少的环节。迄今为止,已有不少学者研究混合电力系统中风—光—储的容量优化问题并取得了重要进展,其基本思路是建立一个考虑系统投资费用、供电可靠性等的多目标优化模型[4,5,6]。但上述方法尚存在一些局限性,其中最重要的是模型的合理性问题。在现阶段不断开放的市场环境下,风—光—储可能属于不同的投资者,在初始规划阶段,各投资者通常以最大化自身利益为目标确定最佳容量。虽然上述工作通过一个统一优化模型能够确定风—光—储的最优容量,但与目前市场环境下风—光—储以最大化各自收益为目标的独立选择过程尚存在或多或少的偏差。作为一类先进的数学工具,博弈论有望通过建立混合电力系统中风—光—储多人优化决策模型并求解均衡策略,使得风—光—储三方均能获得最佳收益。特别需要说明的是,即使风—光—储三方均属同一个投资主体,亦可视为一类合作博弈问题。事实上,博弈论在电力系统中早有应用,文献[7,8,9]主要涉及电力交易中的竞价决策、电力输电成本分配。

本文基于博弈论建立了HPS规划决策模型,基本思路是将风力发电、光伏发电和储能电池的投资者作为参与者,各参与者既可能采用完全竞争的非合作博弈模式,又可能通过与其他参与者组成联盟进行合作博弈。循此思路,综合考虑风—光—储三方的全寿命周期费用、售电收入、系统可靠性、环境效益等因素,以各自容量为策略,建立了5种不同的博弈模式,求解并分析比较了各模式下的Nash均衡结果。研究表明,利用博弈论方法规划设计风—光—储混合电力系统能够实现博弈方各自利益在Nash均衡意义下的最大化,保证资源综合及高效利用,因此较现有的多目标优化方法具有不容低估的优势。

1 模型设计

若一个决策情况存在多个决策者并存地追求各自的目标,则称其为一个博弈。博弈论是研究智能的理性决策者之间冲突与合作问题的理论[10,11]。一个博弈包括多个要素,其中参与者、策略、收益函数、均衡为必备。

关于Nash均衡的存在性,有以下定理。

定理1[12] 考察一个策略式博弈,其策略空间是欧氏空间的非空紧凸集。若其收益函数对是连续拟凹的,则该博弈存在纯策略Nash均衡。

一个典型的与大电网相连的风—光—储混合电力系统示意图见图1[6],该系统的电源包含风力发电、光伏发电和储能电池。混合电力系统通过与大电网相连,实现双方的功率互济,以最大限度地满足负荷要求。

在负荷预测的基础上,本文选择风力发电、光伏发电和储能电池作为供电形式,进而采用博弈论方法对三者的容量决策问题建模,进一步通过求取该博弈的Nash均衡以实现对负荷的可靠、经济供电,同时各参与方获得最大收益。

1.1 博弈要素分析

1)博弈参与者

混合电力系统的规划博弈是由风力发电、光伏发电和储能电池作为参与者构成的三方博弈,以下分别用W,S,B表示3个参与者。

2)参与者的策略

W,S,B间进行博弈时,其策略分别为各自的容量,分别记为PW,PS,PB。受实际物理环境和政策的影响,决策变量在某个范围内连续取值,即各参与者具有连续的策略空间SW,SS,SB,具体表述为:

PW∈{SW=[PminW,PmaxW]}

PS∈{SS=[PminS,PmaxS]}

PB∈{SB=[PminB,PmaxB]}

式中:P${}_{\text{W}}^{\max }$和P${}_{\text{W}}^{\min }$分别为风机容量的上限和下限;P${}_{\text{S}}^{\max }$和P${}_{\text{S}}^{\min }$分别为光伏电池板容量的上限和下限;P${}_{\text{B}}^{\max }$和P${}_{\text{B}}^{\min }$分别为储能电池容量的上限和下限。

3)参与者的收益

W,S,B的收益为其收入与费用(或成本)之差,分别记为IW,IS,IB。参与者的收入主要包括售电收入IiSEL、政策补贴收入IiSUB、报废收入IiD和辅助服务收入IiAUX等;费用则需计及运行年限内的全周期寿命费用,主要包含设备的建设投资费用CiINV、运行维护费用CiOM、停电补偿费用CiEENS、从大电网购电的费用CiPUR等。为简单起见,这里将政府补贴和售电收入相结合,以提高售电电价的方式等效政府补贴,则下文中的IiSEL实际上是售电收入和政府补贴的总和。此处i取W,S,B。

需要说明的是,与风力发电和光伏发电不同,储能电池在混合电力系统中发挥削峰填谷、平滑功率输出的作用,即其收入主要来自其在系统中发挥的辅助功能,如作为系统备用及提高风力发电和光伏发电接入容量的收入等,以下记储能电池的辅助服务收入为IBAUX。为简单起见,本文仅考虑储能电池的辅助服务收入,而设风力发电和光伏发电的辅助服务收入为0。

综上,参与者的收益具体可表示为:

Ii=IiSEL+IiD+IiAUX-CiINV-CiOM-CiEENS-CiPUR

各参与者的收益函数计算方法详见附录A。

4)均衡策略

记(P*W,P*S,P*B)为博弈规划模型的Nash均衡策略。若风—光—储非合作博弈,则表示当风力发电的装机容量为P*W、光伏发电的额定容量为P*S且储能电池的容量为P*B时,三者的收益均能达到Nash均衡意义下的最大值;若风—光—储通过组成合作联盟博弈,则表示该策略能够实现各联盟收益的最大化。

此外,该博弈既包括不确定信息,如与自然环境有关的光照和风速信息、规划所在区域的负荷信息等,也包括相对确定的信息,如电价和国家政策信息等。为简明起见,假设博弈阶段的所有信息都是公开的,且博弈参与者都是完全理性的。

1.2 博弈论规划模型

根据博弈中风—光—储三方是否合作,以下分别建立非合作博弈规划模型和合作博弈规划模型。

1.2.1 非合作博弈模型

若风—光—储各自为政,即三者独立决策以最大化各自收益,则所形成的非合作博弈的策略式模型表示如下。

参与者:W,S,B。

策略集合:SW,SS,SB。

信息集:v(t),Pd(t),S(t),Pg(t)≤Pmaxl。该信息集依次表示风速、负荷、光照强度以及混合电力系统与大电网之间联络线功率约束。

收益函数:IW(PW,PS,PB),IS(PW,PS,PB),IB(PW,PS,PB)。

若上述博弈模型存在Nash均衡点(P*W,P*S,P*B),则根据均衡的定义,其应满足

${\rm P}{}_{\text{W}}^{*}=\arg \underset{{\rm P}{}_{\text{W}}}{{\displaystyle \max }}{\rm I}{}_{\text{W}}({\rm P}{}_{\text{W}},{\rm P}{}_{\text{S}}^{*},{\rm P}{}_{\text{B}}^{*})$

${\rm P}{}_{\text{S}}^{*}=\arg \underset{{\rm P}{}_{\text{S}}}{{\displaystyle \max }}{\rm I}{}_{\text{S}}({\rm P}{}_{\text{W}}^{*},{\rm P}{}_{\text{S}},{\rm P}{}_{\text{B}}^{*})$

${\rm P}{}_{\text{B}}^{*}=\arg \underset{{\rm P}{}_{\text{B}}}{{\displaystyle \max }}{\rm I}{}_{\text{B}}({\rm P}{}_{\text{W}}^{*},{\rm P}{}_{\text{S}}^{*},{\rm P}{}_{\text{B}})$

即 P*W,P*S,P*B 均是在对方选择最优策略下的己方最优对策,即该策略组合下风—光—储均能达到均衡意义下的最高收益。

1.2.2 合作博弈规划模型

在很多情况下,博弈参与者基于个人利益最大化的非合作博弈可能会导致整体利益远离最优的不利局面,因此参与者有可能采用合作方式与其他参与者组成联盟,通过最大化联盟的收益以及对联盟收益的适当分配来实现个人收益的最大化。此处,风—光—储三方博弈共有4种可能的联盟模式,即任意两方合作联盟后与另外一方博弈以及三方组成总联盟的合作模式,以下分别用[{W,S},{B}],[{W,B},{S}],[{W},{S,B}],{W,S,B}表示这4种合作博弈模式。

下面以风—光合作组成联盟后与储能电池博弈([{W,S},{B}])为例给出该合作情况下的博弈策略式模型。

参与者:{W,S},{B}。

策略集合:SWS=[PminW,PmaxW;PminS,PmaxS],SB=[PminB,PmaxB]。

信息集:v(t),Pd(t),S(t),Pg(t)≤Pmaxl。

收益函数:IWS(PW,PS,PB),IB(PW,PS,PB)。其中,IWS为风—光联盟的收益函数,即风—光收益之和。

若上述合作博弈模型存在Nash均衡点(P*W′,P*S′,P*B′),根据Nash均衡的定义,其应满足

$\begin{array}{l}({\rm P}{}_{{\text{W}}^{\prime }}^{*},{\rm P}{}_{{\text{S}}^{\prime }}^{*})=\arg \underset{{\rm P}{}_{\text{W}},{\rm P}{}_{\text{S}}}{{\displaystyle \max }}{\rm I}{}_{\text{W}\text{S}}({\rm P}{}_{\text{W}},{\rm P}{}_{\text{S}},{\rm P}{}_{{\text{B}}^{\prime }}^{*})\\ {\rm P}{}_{{\text{B}}^{\prime }}^{*}=\arg \underset{{\rm P}{}_{\text{B}}}{{\displaystyle \max }}{\rm I}{}_{\text{B}}({\rm P}{}_{{\text{W}}^{\prime }}^{*},{\rm P}{}_{{\text{S}}^{\prime }}^{*},{\rm P}{}_{\text{B}})\end{array}$

上式表示(P*W′,P*S′)和P*B′均是在对方选择最优策略下的己方最优对策,即该策略组合下风—光联盟和储能电池均达到Nash均衡意义下的最大收益。

另3种合作博弈模式与此类似,此处不再赘述。

2 模型求解

从上述博弈模型可以看出,博弈问题并非一个全系统统一优化问题,而是每个参与者(或联盟)独立优化各自目标的多个独立优化问题。目前已有多种方法来求解博弈的均衡,如迭代搜索法[7]、剔除劣势策略的方法[10]及最大—最小优化方法[13]等。对上述博弈规划问题,本文采用迭代搜索法求解Nash均衡点,具体求解流程如图2所示。

步骤1:输入原始数据和参数。初始化建立博弈模型所需的数据,主要包括负载数据、风速、光照数据、电价、资金的贴现率及其计算参与者收益必需的参数。

步骤2:建立博弈模型。遵循第1节的模型设计思路,建立混合电力系统的博弈规划模型。

步骤3:设定均衡点初值。在各决策变量的策略空间选取均衡点初值(PW,0,PS,0,PB,0),本文在策略空间随机选定初值。

步骤4:各博弈参与者或联盟依次进行独立优化决策。

以1.2.1节的非合作博弈为例说明该优化决策过程。记博弈中各参与者(或联盟)第j轮优化的结果为(PW,j,PS,j,PB,j)。具体地,在第j轮优化时,各参与者根据上一轮的优化结果(PW,j-1,PS,j-1,PB,j-1),通过优化算法(此处选用粒子群算法[14],选取100个粒子,迭代50次)得到最优策略组合(PW,j,PS,j,PB,j),即

$\begin{array}{l}{\rm P}{}_{\text{W},j}=\arg \underset{{\rm P}{}_{\text{W}}}{{\displaystyle \max }}{\rm I}{}_{\text{W}}({\rm P}{}_{\text{W}},{\rm P}{}_{\text{S},j-1},{\rm P}{}_{\text{B},j-1})\\ {\rm P}{}_{\text{S},j}=\arg \underset{{\rm P}{}_{\text{S}}}{{\displaystyle \max }}{\rm I}{}_{\text{S}}({\rm P}{}_{\text{W},j-1},{\rm P}{}_{\text{S}},{\rm P}{}_{\text{B},j-1})\\ {\rm P}{}_{\text{B},j}=\arg \underset{{\rm P}{}_{\text{B}}}{{\displaystyle \max }}{\rm I}{}_{\text{B}}({\rm P}{}_{\text{W},j-1},{\rm P}{}_{\text{S},j-1},{\rm P}{}_{\text{B}})\end{array}$

步骤5:信息共享。将步骤4中各博弈者的策略告知每一个参与者。

步骤6:判断系统是否找到Nash均衡点。若各博弈参与者在相邻2次得到的最优解相同,即

(PW,j,PS,j,PB,j)=(PW,j-1,PS,j-1,PB,j-1)=(P*W,P*S,P*B)

则表明在该策略下,任何参与者都不能通过独立改变策略而获得更多的收益。根据Nash均衡的定义[11],可以认为该策略组合下博弈达到了Nash均衡点。若找到Nash均衡点,则进入步骤7,输出结果;若没有达到Nash均衡,则返回步骤4。

步骤7:输出系统的Nash均衡点(P*W,P*S,P*B)。

上述计算流程是在博弈模型存在纯策略Nash均衡的前提下执行的。考虑到初值对均衡点求解的影响,若算法不收敛,可以在步骤3重新选择初值。若通过定理1判断系统不存在均衡点,则可以尝试寻找Pareto最优解,但其是否能够作为规划方案则要由实际问题的物理意义确定。

需要说明的是,本文在电力市场环境下建立了博弈规划模型,严格意义来讲,由于博弈三方所掌握的某些信息是不对称和不公开的,因此该模型属于不完全信息博弈模型。在此种情况下,应采用Harsanyi转换求解该模型的贝叶斯Nash均衡[11]。考虑到本文重点在于探索一种基于博弈论的规划思路,为简明起见,假定各方信息公开透明,如此所求得的Nash均衡解是确定性的非随机变量,这样既便于清晰阐明工作思路,又避免了求解非完全信息博弈面临的复杂性难题。此外,从国内当前风—光—储系统现状看,三方各自的信息(如成本和收益)基本上是可以获知的[15]。综合上述两方面,本文在完全信息环境下求解博弈模型,虽然是一种简化处理方法,但应该是可行且有效的。

3 仿真结果分析

本节采用的负载数据、风速数据、光照强度数据以及电价等见附录B。此外,假设风—光—储的容量下限为0,上限为10Pmaxd,其中Pmaxd 为最大负荷。

3.1 博弈均衡点的存在性

鉴于本文混合电力系统规划博弈的策略空间是欧氏空间中的非空紧凸集,故以下只需说明收益函数是相应策略的连续拟凹函数,进而根据定理1即可证明该博弈存在纯策略Nash均衡点。

3.1.1 非合作博弈Nash均衡点的存在性

下文采用图形说明非合作博弈下风—光—储的收益函数与其自身的决策变量之间的关系。

1)风电收益的非凹性

若取PB=PS=0,则可得到风电的收益IW与其装机容量PW的关系,如图3所示。该图表明此情况下IW是PW的连续凹函数,进一步的仿真结果表明当PB和PS取其他值时不改变该连续函数的凹性。

2)光伏发电收益的非凹性

若取PW=PB=0,则可得到光伏发电的收益IS与其容量PS之间的关系,如图4所示。该图表明IS为PS的连续凹函数,进一步的仿真表明,PW和PB取其他值时不会改变该连续函数的凹性。

3)储能电池收益的非凹性

若取PW=PS=0,则可得到储能电池的收益IB与其容量PB之间的关系,如图5(a)所示。该图表明IB随PB几乎线性减小,IB是PB的拟凹函数,同时,单独采用储能电池为系统供电不会带来正的收益,且储能电池容量越大,收益越小。若取PW=PS=P${}_{\text{d}}^{\max }$,则可得到IB与PB之间的关系如图5(b)所示。该图表明,IB是PB的连续凹函数,此时,储能电池在风力发电和光伏发电的基础上,通过发挥其辅助功能获取正的收益。仿真表明,PW和PS取其他值时,IB均为PB的连续凹函数。

综上,非合作博弈的混合电力系统规划模型存在纯策略Nash均衡点。

3.1.2 合作博弈Nash均衡点的存在性

以下以[{W,S},{B}]为例,说明合作博弈Nash均衡点的存在性。3.1.1节已说明IB是PB的连续凹函数,此处只需要说明IWS与PW和PS的凹函数关系。

若取PB=0,则得到IWS与PW和PS的三维空间表示如图6所示。该图表明,该曲面上任意两点连线上的数值总小于两点之间曲面上的收益值,故可判定IWS是其策略空间上的连续凹函数,因此风—光合作联盟下的合作博弈存在Nash均衡点。其他合作模式下,收益函数的连续凹函数特性与此类似,此处从略。

3.2 博弈规划结果分析

3.2.1 非合作博弈均衡结果

若混合电力系统规划采用1.2.1节的非合作博弈建模,则可得到风—光—储各自为政、独立优化决策的均衡结果,如表1中模式1所示。其中,Ptotal为系统总规划额定容量,即Ptotal=P*W+P*S+P*B;Itotal为系统总收益,即Itotal=IW+IS+IB。可见,非合作博弈的Nash均衡策略为(42 061 kW,15 759 kW,6 250 kW),表明风力发电的容量最大,占总规划容量的65.65%,光伏发电次之,储能电池的容量最小,不足总容量的10%。从收益上看,风力发电收益最大,光伏发电次之,储能电池的收益最小。

3.2.2 合作博弈均衡结果

若采用1.2.2节中的4种合作博弈对混合电力系统规划建模,则可得到相应的Nash均衡结果如表1中模式2～5所示。

表1表明,4种合作模式下的Nash均衡结果既有相似性,又有差异性。相似性主要体现在除模式2外,均有P*W>P*S>P*B,即风力发电是混合电力系统的最大组成部分,光伏发电其次,储能电池比例最小。差异性主要体现在总规划容量与总收益的不同:模式3即风—光联盟后与储能电池博弈的总容量最小,为46 429 kW,且总收益也较高,模式2即风—光—储构成总联盟的收益与此相差不大;其他2种合作博弈模式(模式4和5)的总装机容量较大,均在60 MW以上,且总收益相对较低,尤其以模式4下的总发电容量最高,总收益最低。

3.2.3 合作可能性分析

为说明混合电力系统规划中风—光—储是否具有合作的可能性(或动机),对比表1中的模式1与模式2～5,得到不同博弈模式下的联盟价值如表2所示。其中,ΔIW,ΔIS,ΔIB和ΔItotal分别为各博弈模式下IW,IS,IB和Itotal与表1中非合作博弈模式1的差值;v(W,S),v(W,B),v(S,B)和v(W,S,B)分别为风—光联盟、风—储联盟、光—储联盟及风—光—储联盟的收益与非合作博弈下相应收益的差值,称为联盟价值。

表2表明,4种合作联盟下的总收益之差ΔItotal均大于0,即4种合作联盟博弈的总收益均高于完全竞争下的非合作博弈。尽管在合作联盟下各参与者基于最大化联盟的收益进行决策,但同时也可以使得总收益相比非合作博弈有所提高。

模式2和模式3下的总净收益增加幅度最大,即风力发电和光伏发电合作博弈才能以较小的投资得到最高的效益,从而充分发挥其互补优势;相反,如果风力发电与光伏发电仅仅以最大化自身的收益独立决策,结果往往会适得其反。因此,在实际的规划策略制定阶段,相关部门有必要进行适当的政策引导,鼓励风—光协调统一规划,以避免完全的非合作竞争造成的资源浪费,最终实现资源的高效利用。

另外,表2中各联盟价值v(W,S),v(W,B),v(S,B)和v(W,S,B)均大于0,即各联盟的收益均大于完全竞争模式下联盟内参与者收益的和。进一步根据合作博弈的理论,若假设联盟价值是可以转移的(即联盟多得的收益可以在联盟成员间分配),故基于各参与者理性的假设,参与者为了追求更高的个人收益,有动机选择与其他参与者组成联盟。在此基础上,如何对联盟后获得的较多收益进行分配将是合作博弈研究的重点和难点。

此外,国内现阶段发展可再生能源发电时,对上网风力发电、光伏发电等的补贴也可以理解为新能源发电与传统火电等组成合作联盟后,联盟价值对新能源发电的转移支付。

4 结语

本文建立了风—光—储混合电力系统规划的非合作模型和合作博弈模型,求解和对比分析了不同博弈模式下的Nash均衡策略,进一步归纳总结了各均衡策略的物理意义,得出并验证了参与者只有通过合作方可实现社会经济效益最大化。这一结论对保证国内可再生能源发电的良性竞争和有序发展有一定的理论价值。

需要说明的是,本文在求解不完全信息博弈模型和合作博弈收益分配两个问题上进行了适当的简化处理,进一步的研究另文发表[16]。

附录见本刊网络版(http://aeps.sgepri.sgcc.com.cn/aeps/ch/index.aspx)。

战略网络城市竞合的演化博弈分析 篇5

关键词：战略网络,演化博弈,进化稳定策略

0 引言

战略网络是指由社会的不同组织或个人为了共同的远景,通过一定的协议或契约联结在一起的、以彼此间相互信任和长期合作为基础而构成的、具有战略意义的、不断进化和优化的动态合作网络[1]。依据博弈理论,在战略网络内,虽然还存在着一定程度的竞争,但以合作取代竞争成为成员之间关系的主流[2],且目前的主要成果都集中在对企业战略网络的研究上,如文[3]根据声誉在战略网络合作伙伴选择中的重要作用,运用了委托代理理论、重复博弈理论等相关理论,对战略网络中心企业的合作选择机制进行了研究;文[4]从合作博弈的角度研究了企业战略网络合作竞争机制;文[5]从信任博弈双方的有限理性出发,建立企业战略网络节点间信任行为的进化博弈模型,分析了博弈双方的进化稳定策略。但是,以城市作为网络节点,对战略网络城市之间竞合博弈的研究则成果较少。

所以,为了丰富这一领域的成果,本文结合战略网络的思想、以城市为研究单元,从微观视角研究城市区域经济竞争合作机制,建立了战略网络城市之间竞合博弈模型,并对模型进行了分析,得到了博弈的进化稳定策略。

1 战略网络城市竞合博弈模型

1.1 模型假设

假设1:城市1和城市2是战略网络中的两个节点,在此网络中城市1和城市2分别拥有资源K1和K2,只有对该两种资源进行整合后投入生产才能产生效益,即城市1和城市2建立合作关系,并设产值函数为Y。

假设2:城市1和城市2分别投入资源K1和K2,假设其产值函数为:

式中:U1是城市1投入资源K1的量,U2是城市2投入资源K2的量,α:资源K1产出的弹性系数;β:资源K2产出的弹性系数。

(1)α+β>1,称为递增报酬型,表明按现有技术用扩大生产规模来增加产出是有利的。

(2)α+β<1,称为递减报酬型,表明按现有技术用扩大生产规模来增加产出是得不偿失的。

(3)α+β=1,称为不变报酬型,表明生产效率并不会随着生产规模的扩大而提高,只有提高技术水平,才会提高经济效益。

另外,假设城市1和城市2的合作成本分别为C1和C2,g为惩罚值(当一方选择不合作而对方仍选择合作时,他支付给对方的罚值),且g>C1,g>C2,r为城市竞争力水平,s(r)为收益分配系数,它是关于竞争力r的函数。

1.2 构建支付函数矩阵

考虑战略网络中的两个节点城市,其策略集合为{合作,不合作},博弈的得益矩阵如表1所示。

矩阵中各行的第一个得益为城市1的收益(分别为s1(r1)U1αU2β-C1、g-C1、-g、0),第二个得益为城市2的收益(分别为s2(r2)U1αU2β-C2、-g、g-C2、0)。

2 模型分析

设城市1群体以x的概率选择策略“合作”,以1-x的概率选择策略“不合作”;城市2群体以y的概率选择策略“合作”,以1-y的概率选择策略“不合作”。根据博弈双方的得益矩阵以及模型假设,城市1选择“合作”和“不合作”策略的期望收益e1C和e1N及群体平均收益分别为:

其中,M1=s1(r1)M,M=U1αU2β。

城市2选择“合作”和“不合作”策略的期望收益e2C和e2N及群体平均收益分别为:

其中,M2=s2(r2)M,M=U1αU2β,。

分别把复制动态方程用于两个位置的博弈方,得到城市l和城市2的合作概率随时间的动态变化分别表示为:

由此可知,系统在平面M={(x,y):0<x,y<1}的稳定点有四个,分别为:(x1*,y1*)=(0,0),(x2*,y2*)=(1,0),(x3*,y3*)=(0,1),(x4*,y4*)=(1,1)。

矩阵J的行列式和迹分别为:

根据雅可比矩阵稳定性分析,得(x,y)在各平衡点的局部稳定性如表2,其中ESS进化稳定点。

由模型假设可知,C1,C2>0,在实际问题中城市参与合作所分得的收益大于合作成本,即M1>C1,M2>C2,M1+g>C1,M2+g>C2所以有:

,即为城市2在合作中分得的收益与合作成本之比,在实际问题中,收益是大于合作成本的,所以有xD<0,从而可得1-xD>0。同理,有1-yD>0。所以-xDyD(1-xD)×(1-yD)M1M2<0。则从长期来看(1,1)是稳定点,即(合作,合作),是进化稳定策略。因此在战略网络城市中,有限理性博弈方通过长期的学习和策略调整,大部分情况下都会收敛于博弈方1和博弈方2都采用“合作”策略。

3 结论

本文利用演化博弈中的二人非对称复制动态博弈模型,分析了处在一定战略网络中的城市之间的竞合博弈,得到了如下结论:

只要单个城市在合作中分得收益大于其合作成本,并且双方协议一个大于彼此合作成本的惩罚值,合作将会成为城市演化的一个必然趋势,这与当今在全世界范围内建设“都市圈”是相吻合的。

参考文献

[1]李焕荣,林健.战略网络的结构、类型、构成要素和功能研究[J].科学学与科学技术管理,2004,(6):70-74.

[2]刘松先.基于合作博弈的企业战略联盟研究[J].统计与决策,2005,(7)(下):153-154.

[3]唐代中,马卫锋.基于演化博弈的城市拆迁补偿机制研究[J].财贸研究,2007,(6):25-29.

[4]陈鸽林.基于博弈论的企业战略网络研究[D].广东工业大学硕士论文,2006,广州.

混合战略博弈论文 篇6

一、企业知识产权战略与创业企业

知识产权战略是企业从自身条件、技术环境和竞争态势出发, 为实现竞争优势而采取的知识产权的部署工作。知识产权作为企业的无形资产, 它的合理配置将会构成企业的核心竞争优势, 不同类型的知识产权战略有助于不同的企业竞争战略的实现。

创业企业是市场中具有创新意义的企业, 它们的特点是从事新技术的开发或技术产业化活动。创业企业往往具有较强的学习性、成长性以及技术性, 并表现出明显的进化特征。创业企业有其自身特有的成长规律, 大体可将其分为初创期、成长期、成熟期。

初创期:创业人员通过创造性的探索研发, 形成新的方法、技术、发明的阶段, 具有强烈的知识产权创新特征。

成长期:创业人员将初创期探索研发形成的知识产权成果产业化的阶段。

成熟期:企业开始进入稳定期。 这一阶段必须保持活跃的科技创新能力, 强化知识产权优势。

有关创业企业知识产权战略的问题, 有部分学者做过相应研究。 李希义 (2011) 研究了日本投行在知识产权质押贷款的做法和经验, 给予中国创业企业相关的建议与。 贾晓辉 (2007) 运用博弈论, 探讨了在TD-SCDMA产业化进程中, 政府的知识产权管理政策对该产业成长的影响。刘友华 (2012) 将博弈理论引入知识产权纠纷解决, 得出以“非零和博弈”方法解决纠纷, 实现双赢。

鲜有文章利用博弈论来分析创业企业的知识产权战略。本文将对创业企业在各个发展阶段主要面临的知识产权战略选择问题进行博弈分析。

二、 创业企业各阶段知识产权战略博弈分析

博弈的基本假设为:

a. 某一特定行业, 市场中仅有两家企业, 一家为创业企业A拥有的知识产权属于重大创新, 能够使A大幅获利, 另一家为已进入成熟期的企业B。

b.企业A、B均为理性决策者, 都以自身利益最大化为决策的目标。

c.市场需求足够大。

( 一) 初创期的企业知识产权战略博弈分析

假设A在初创阶段独自拥有某项知识产权, 且能够转化成产品投放市场, 获得优势。

A有两种策略: 许可与不许可;B有三种策略:购买、冒道德风险以及自主研发。 A将知识产权许可给B可获得收益K, 潜在损失为D1;B购买花费K, 可获得的效益为D2 (D2>D1) ;B冒道德风险受到处罚为E1, E2为A监督花费的成本, H1为侵权所获得的非法收益, H2为B侵权给A造成的损失;B自主研发投入的成本为I, 收益为D2, 此时给A带来的损失为D3 (D3<D1) 。 本阶段博弈为完全信息博弈, 不考虑混合战略Nash均衡解的可能。

我们构建如下图1 所示的博弈模型, 这是一个完全信息的动态扩展式博弈模型。

A的知识产权属于重大创新。 此时有D2>K, E1+H1-E2-H2>0, D2-I>0, 根据逆向归纳法, A选择许可自身拥有的知识产权时, D2-K>0, ﹣E2-H2<0, ﹣H2<0, 则B一定会选择购买或者自主研发;A选择不许可自己所拥有的知识产权时, 若B采取道德风险的方式, 则A一定会采取监督的方式, 所以B会选择自主创新的方式。最终的均衡解要看几个重要参数的大小。

若D1-K>D3, 则该博弈的子博弈Nash均衡战略组合为 (不许可, 自主研发) 。 该均衡战略组合说明该项知识产权是A的核心竞争优势, 一旦丧失掉这项优势, 就很难竞争过B, 许可所带来的损失是显而易见的, 但对于B来说, 看到该项创新的显著经济效益, 只有自主研发, 通过努力找到可以替代的创新, 确保未来仍然保持市场上的优势。

若D1-K<D3 且K<I, 则该博弈的子博弈Nash均衡战略组合为 (许可, 购买) 。此时A将该知识产权许可给B虽然可能面临损失, 但若B自主研发对自己的损失更大, 对于B来说, 自主研发花费的成本更高, 不如直接购买经济。

实际上, 自主研发是需要时间的。 B研发所花费的时间正是企业率先拓展市场, 快速发展的黄金时期。该博弈中, 由于A相当重视此项创新成果, 会对市场上的侵权行为进行监督, B很难采取不道德手段非法牟利。

综上, 若该知识产权属于重大创新成果时, 存在两种均衡战略组合 (不许可, 自主研发) 和 (许可, 购买) 。

(二) 创业成长期的企业知识产权战略博弈

假设企业A所拥有的知识产权能够使产品性能得到大幅提升, 两企业生产成本是相同的。

假设企业A不许可给企业B, 企业B想通过研发找到替代方案需要较长的时间。 此阶段企业B尚未获得诸如此类的创新。 单位产品的生产成本为c。

差异化的反需求函数表示如下:

其中, Pa、Pb分别为A、B企业产品的市场价格, qa、qb为A、B两企业的产量, ri∈ (0, 1) , i=1, 2 代表一种产品对另一种产品的影响, 显然r1>r2。

其中, πa、πb分别为企业A、B的利润, 将公式 (1) 、 (2) 代入 (3) 、 (4) , 求导, 得出maxπa, maxπb, 解得两家企业的均衡产量为:

由于r1<r2, 所以qa*>qb*, pa*>pb*且均衡利润为:

( 三) 创业成熟期的知识产权战略博弈

企业A必须保持活跃的科技创新能力, 强化创新优势。 鉴于自主创新的投资大, 风险高, 合作创新已经成为了不少企业的选择。

假设: 企业A、B选择合作战略, 则企业A、B收益分别为X*、Y*; 企业A选择合作, 企业B选择不合作, 则企业A、B收益分别为X、; 企业A选择不合作, 企业B选择合作, 则双方收益分别为X′、Y, 企业A、B均选择不合作时, 双方受益为X^、Y^, 且有X′>X*>X^>X, Y′>Y*>Y^>Y成立。

显然, 按照划线法, 企业A、B的唯一纳什均衡将是 (不合作, 不合作) , 这并非Pareto有效解。

鉴于企业A、B之间并非一次性博弈, 而是在市场上长期博弈, 可以将其看成无限重复博弈。 本文假设企业A、B均采用 “两期”战略:在第一阶段, 企业A 、B采取 ( 合作, 合作) ; 在第t (t >1 ) 阶段, 如果t-1 阶段战略组合为 (合作, 合作) 或者 (不合作, 不合作) 时, 选择 (合作, 合作) , 否则选择 (不合作, 不合作) 。在无限重复博弈模型中, 存在两类子博弈, 即合作子博弈与惩罚子博弈, 合作子博弈即为上一阶段结果为 (合作, 合作) 或者 ( 不合作, 不合作) , 惩罚子博弈即为上一阶段结果为 (合作, 不合作) 或者 (不合作, 合作) 。 若要 “两期战略” 成为该重复博弈的子博弈Nash均衡, 就必须满足这两个子博弈的Nash均衡。

合作子博弈中, 该阶段应该采取 ( 合作, 合作) 的战略组合。 若要两企业不主动偏离 “两期”战略, 则要使企业偏离合作所得与下一阶段遭受损失的贴现之和不超过合作的贴现收益, 设 δi (i=1 , 2 ) 为参与人的贴现率, 此时需满足以下条件:

惩罚子博弈中, 该阶段应该采取 ( 不合作, 不合作) 的战略组合。 给定企业B保持 “ 两期” 战略不变, 即采取不合作的战略, 此时企业A唯有选择不合作才能得到X^ ( X^>X ) , 同样给定企业A选择不合作, 企业B基于最大收益的原则也会选择不合作, 所以不管δ1, δ2如何取值, 这都将成为两企业的均衡战略组合。

三、结论

本文利用博弈模型研究了拥有重大创新的创业企业不同发展阶段中知识产权战略的决策问题。 研究结果表明, 在初创期, 企业更偏向选择不许可;在发展期, 企业应该尽快将自己拥有的知识产权产业化投放市场, 这将会为企业赢取更多的市场和利润;在成熟期, 当市场上的企业之间足够重视未来的收益, 即贴现率足够大的情况下, 两者会选择合作创新, 实现双赢。

摘要：文章将创业企业生命周期分为初创期、成长期、成熟期三个阶段, 在解析其特点的基础上, 分别对各发展阶段面临的主要知识产权战略决策问题建立博弈模型, 从博弈论的角度进行分析和建议。

关键词：知识产权,创业企业,博弈论,专利战略,发展阶段

参考文献

[1]吴红兵, 我国企业知识产权战略研究[J].技术与创新管理, 2006 (03) .

[2]陆志明.知识产权担保融资与创业企业[J].经济导刊, 2000 (01) .

[3]彭华涛, 谢科范, 信继欣.创业企业社会网络进化图谱[J].科学学与科学技术管理, 2008 (02) .

[4]王旭, 刘玉果.科技型企业生命周期及其特征分析[J].工业技术经济, 2003 (04) .

[5]李希义.日本政策投资银行开展知识产权质押贷款的做法和启示[J].中国科技论坛, 2011.

[6]贾晓辉, 舒华英, 马永强等.博弈论在知识产权战略中的应用_以TDSCDMA产业化中的知识产权战略为例[J].知识产权, 2007 (02) .

[7]刘友华.知识产权纠纷解决策略研究——一种博弈论视角[J].知识产权, 2012 (01) .

跨国公司参与战略联盟的博弈分析 篇7

目前关于战略联盟的学术观点有两类:第一类:参与战略联盟会给跨国公司带来有利影响。Axelrod (1981, 1984) 提出跨国公司与其联盟通过相互合作可以获得比单方背叛或相互竞争更高的经济利益, 有利于核心竞争力的培养 (张永安、张盟, 2008) , 有利于联盟成员间资源共享 (谢海, 2005) , 还可以进行全方位、深层次的合作 (陈宏志, 2006) , 甚至是使企业获得制度上的合法化, 合法化反过来又促进了战略联盟的发展 (王作军、任浩, 2008) 。第二类:参与战略联盟会给跨国公司带来不利的影响。跨国公司战略联盟能带来新理念和核心技术的溢出 (杨云生, 2006) , 为了遏制竞争对手, 甚至不折手段不顾商业道德 (卢现祥, 2003) , 因为投机行为, 30%的战略联盟寿命不超过3年 (KOGUT, 1989) , 虽然目前强强联合联盟逐渐增多, 由于联盟各方的学习能力不同, 优势也会此消彼长 (辛思, 2005) 。

从以上可以看出跨国公司参与战略联盟的研究大都从理论上进行阐述, 并没有就跨国公司如何参与战略联盟进行深入的分析。本文主要通过一定的博弈论模型, 量化跨国公司参与战略联盟的利得和损失, 为跨国公司参与战略联盟提供确实的依据。

二、跨国公司参与战略联盟的优劣势分析

跨国公司在参与战略联盟的同时, 对于其本身来说, 也存在一定的风险, 但不可否认的是, 相当一部分跨国公司还是能从跨国战略联盟中获益。

(一) 跨国公司参与战略联盟的优势

1.利用组织化的优势, 降低市场交易费用

基于交易费用理论, 战略联盟从企业双方在市场领域的战略性合作中能节约纯粹市场交易中的各种相关费用。如有利于减少搜寻信息的成本, 降低交易中讨价还价的成本, 有效地节约交易中监督执行成本, 一定程度上抑制各自的机会主义行为, 同时还有利于提高双方对不确定性环境的应变能力。

2.利用资源互补的优势, 提高市场竞争能力

战略联盟可以通过相互学习从而降低新产品和新工艺开发成本, 减少开发时间, 加强企业之间联系和合作。企业通过互补资源的分享而降低成本, 通过风险有效评估和分担, 提高决策水平, 减少未来风险, 提高信用和社会内聚力。

(二) 跨国公司参与战略联盟的劣势

1.使跨国公司失去核心竞争优势

加入战略联盟后, 由于自身核心技术或市场知识外泄, 企业的竞争优势也将会弱化甚至消失, 当企业的竞争优势完全丧失后, 联盟也将会解体, 而且当联盟解体后, 企业将同以前联盟成员展开新一轮的剧烈竞争, 但此时由于企业核心竞争优势丧失, 企业极有可能在竞争中处于十分不利的位置。

2.使跨国公司产生文化冲突

结成联盟企业时, 如果彼此之间文化差异较大, 且不能有效整和沟通时, 便会导致企业组织、员工在理念和行为上的意见分歧和冲突。当这种文化冲突无法协调时, 有的跨国公司将可能退出联盟, 最终以联盟的失败和解体而告终。

三、跨国公司是否参与战略联盟的博弈分析

在战略联盟实践中不乏有失败的先例, 同时也有不参与战略联盟保持竞争优势的成功案例。为此, 本文采用博弈论方法, 分析在完全信息动态博弈模型下跨国公司是否会参与战略联盟。

(一) 基本假定

采用Stack berg动态博弈模型来刻画跨国公司是否参与战略联盟 (假定战略联盟是一个已经存在, 并且包含两家跨国公司以上的组织) , 这是一个讨价还价博弈。战略联盟将提出希望跨国公司参与到自己的组织, 成为自己的成员的建议, 跨国公司可以选择同意或不同意。假定跨国公司先行动, 并做出了自己的最优战略选择, 战略联盟在跨国公司做出的最优战略选择之后做出自己的最优战略选择。然后, 跨国公司再根据战略联盟的反应函数确定最优的均衡选择, 最后达到子博弈精炼纳什均衡。

1.假定跨国公司参与战略联盟后, 从长远来看, 有逐年为正递增的利润, 这里不考虑跨国公司参与战略联盟后短期产生的内部不经济。

2.假定战略联盟要求跨国公司参与后必须从大局利益出发, 履行一定的义务, 开展一些能带来联盟利益最大化的业务。为简化分析, 假设将开展的业务量化为Dt, t=1, 2…, 用D1, D2…等数字来表示。

(二) 模型构建

参与人Ⅰ——跨国公司;参与人Ⅱ——战略联盟。博弈的行动顺序如图1。

假设参与后跨国公司的努力程度用参与后第一个生产经营周期 (如1年) 内的利润Y1表示, 随后各个生产经营周期内的跨国公司努力程度不变 (仍为Y1, 但因随后的各个生产经营周期内的投资不同, 故随后各生产经营周期内的利润将不同于努力程度) 。在图1中, 若跨国公司选择不参与战略联盟, 则跨国公司的支付较低, 用“0”来表示, 此时战略联盟也偏离了其目标任务, 故支付也较低, 用“0”表示。若跨国公司选择参与战略联盟, 则战略联盟所规定的业务1 (即D1) 业务2 (即D2) ……将得到履行。若战略联盟选择业务1, 则跨国公司可选择多种努力程度, 如Y′1, Y″1……, 如图1 (Y′1即为图中Y1, Y″1即为图中Y2) 。

我们用参与后跨国公司在第一年中获得的利润Y1表示企业的努力程度, 而履行战略联盟所规定的业务为D1, D2……, 假设剩余Y1-D1用于跨国公司在第二年的投资, 则跨国公司在第二年的利润增加额是Y1-D1的函数, 记跨国公司在第二年的利润为Y2=Y1+f (Y1-D1) , 类似有Y3=Y2+f (Y2-D2) , Y4=Y3+f (Y3-D3) , …… (Yt为t年的利润, t=1, 2, ……) 因为不考虑技术进步, 故f与时间变量无关, 假设f (0) =0, f′>0, f″<0, 当x→0时, limf′ (x) =+∞。实际上, 跨国公司在参与联盟后履行每一项义务时每一年中都要支出一个成本C-C (Yt) , 我们把时间因素考虑进去, 则这个总成本现值为TC=∑IundefinedC (Yt) , 其中, I1为跨国公司的贴现因子, 假定倒数C′>0, C″>0 (边际成本递增) 。我们假定跨国公司在谈判是否参与战略联盟中追求的是经济利益最大化, 成本最小化。于是, 我们可得参与人Ⅰ——跨国公司的支付函数为:E1=∑Iundefined (Yt-Dt) +∑IundefinedYt-TC, 其中从t=1求和至N, N为跨国公司加入联盟的年限, t为跨国公司关注的收益年限。

假定在战略联盟的支付函数中, 追求的也是联盟内部利益最大化, 所以不妨设战略联盟的内部利益与跨国公司所开展的业务成正比 (因为战略联盟之所以要求履行义务按照其意愿开展一定的业务目的也就是要求跨国公司能给其带来利益) , 则参与人Ⅱ——战略联盟的支付函数为:E2=∑IundefinedDt, 其中从t=1求和至N, 且I2为战略联盟的贴现因子。约束条件:0≤Dt≤Yt, ∑Dt≤D, Yt=Yt-1+f (Yt-1-Dt-1) t≥1。

跨国公司的战略空间为S1={ (参与, 不参与) , Y1, Y1∈[0, ∞]}

战略联盟的战略空间为S2={ (Dt) , Dt∈[0, Yt], ∑Dt≤D, t=1, 2, ……, N}

跨国公司若在参与后选择了努力程度Y1, 则战略联盟的最优选择满足:

MaxE2=∑IundefinedDt 0≤Dt≤Yt, ∑Dt≤D, t=1, 2, ……, N (1)

设 (1) 的解为{D*}, 则因:

故据 (1) 必有:

D*t=D*t (Yt) (2)

(2) 给出了战略联盟对于跨国公司选择了Y1后的反应函数。给定该反应函数, 参与人Ⅰ选择最优Y1后:

MaxE1=∑Iundefined[Yt-D*t]+∑IundefinedYt-∑IundefinedC (Yt) Yt≥0 (3)

记 (3) 的解为Y*,

若E1 (Y*1) >0, 则均衡为:{ (参与, Y*t) , (D*t) , t=1, 2, ……N}

若E1 (Y*1) <0, 则均衡为:{ (不参与, *) , (*) }, 其中*表示相应行动空间中的任意元素。

(三) 模型求解

解此模型需要使用复杂的非线性动态规划方法。所以不妨将C (Y1) 的形式具体化, 设N=3, 模仿信息经济学中通常的处理, 设C (Y1) =Yundefined/2b, 其中b>0为常数 (张维迎, 1996) 。

此时, 参与人Ⅰ的支付函数为:E1=Y1-D1+IundefinedY2-Yundefined (1+I1+Iundefined) /2b (4)

E2=D1+I2D2

下面求解 (D*t) ,

Max (D1+I2D2) 0≤D1≤Y1, 0≤D2≤Y2=Y1+f (Y1-D1) , D1+D2≤D

参与人Ⅱ的无差异曲线为:D2= (E2/I2) - (D1/I2) , 一般有0≤I2≤1, 为了避免复杂, 我们取最优解是参与人Ⅱ的无差异曲线与曲线D2=Y1+f (Y1-D1) 的切点, 故有:

D2=Y1+f (Y1-D1) =Y2 (5)

可设:Y1-D1=M>0为常数, Y2-D2=0, 由 (4) 式得:

E1=Y1-D1+IundefinedY2-[Yundefined (1+I1+Iundefined) /2b

令:dE1/dY1=Iundefined-b (1+I1+Iundefined) Y1=0, 可得Y1=Iundefined/b (1+I1+Iundefined)

故最优解为:

D*1=Iundefined/b (1+I1+Iundefined) -M, D*2=Iundefined/b (1+I1+Iundefined) +f (Y1-D1)

故均衡时, 参与人Ⅰ——跨国公司会选择参与, 子博弈精炼纳什均衡为:{ (参与, Y1=Iundefined/b (1+I1+Iundefined) ) , (D*1=Iundefined/b (1+I1+Iundefined) -M, D*2=Iundefined/b (1+I1+Iundefined) +f (Y1-D1) ) }

(四) 结论分析

1.由D1+D2≤D可知, 若D*1越大, 则D*2就越小, 说明战略联盟对跨国公司一开始只要求尽很少义务, 也即一开始对跨国公司的待遇很好, 等跨国公司一旦加入后, 要求尽的义务会越来越多, 即付出的会越来越多。

2.根据Y1=Iundefined/b (1+I1+Iundefined) , 可知I1越大, Y1就越大, 说明从长期来看, 跨国公司参与战略联盟还是能带来利益的, 如果跨国公司注重长远利益, 那么参与战略联盟的努力程度就会越高。而此时, 战略联盟也能达到其目的。

总之, 跨国公司与战略联盟的非合作性博弈中, 其是否参与联盟以及其努力参与联盟的程度取决于博弈双方的讨价还价能力, 合作式竞争将是有关各方最优的策略选择。

四、跨国公司参与战略联盟的政策建议

根据博弈分析, 从长期来看, 当战略联盟采取积极的政策来对待跨国公司的加入时, 跨国公司的最优选择是积极参与, 这时双方处于博弈均衡状态, 其结果也是双方都受益。因此, 为了鼓励跨国公司参与战略联盟, 战略联盟可以采取以下政策建议:首先, 制定跨文化风险管理策略, 消除文化差异;其次, 跨国公司积极创新, 永保竞争优势;第三, 政府要加强对跨国战略联盟的研究和指导;第四, 跨国公司转变企业经营理念, 树立竞合意识。

摘要：通过使用Stack berg动态博弈模型来分析跨国战略联盟及其成员间的运作, 最后得出跨国公司在与战略联盟的非合作性博弈中, 其是否参与联盟以及其努力参与联盟的程度取决于博弈双方的讨价还价能力, 合作式竞争将是有关各方最优的策略选择。

关键词：跨国公司,战略联盟,博弈

参考文献

[1]杨云生.跨国战略联盟集群效应对中国企业的影响[J].国际经济合作期刊, 2004 (2) :85-87.

[2]张永安, 张盟.企业能力的跨国战略联盟选择[J].企业活力——跨国经营, 2007 (5) .

[3]辛思.关于跨国战略联盟研究的进展[J].经济纵刊, 2005 (2) .

[4]彭其渊.企业战略联盟竞争作用机制[J].企业战略, 2008 (8) .

[5]吴丹.如何应对跨国战略联盟的文化风险[J].知识经济, 2010 (13) .