竞争合作演化模型

2024-11-15

竞争合作演化模型（共6篇）

竞争合作演化模型篇1

物联网被称为继计算机、互联网之后的第三次信息产业浪潮,物联网的出现为信息通信产业带来了更多的机遇,也为此拓展了一条新的产业道路[1],我国物联网的发展与国外相比还有较大的差距,急需向信息化的新层级迈近。随着用户对物联网业务的个性化和多样化的需求不断提升,物联网企业之间竞争环境不确定性及合作的局限性等因素,使我国物联网产业发展方向仍不明朗[2]。如今物联网产业应向产业竞争的高级形式——商业生态系统演变,通过打破行业壁垒、共同发展来获得一种“共赢”的协同进化[3]。为用户创造价值是物联网商业生态系统的使命,价值创造的源动力来自用户的需求,而物联网产业链的协同决定了价值创造的关键。每个物联网企业在商业生态系统中都占有各自的生态位,通过竞合活动达到协同的目的,促进系统的稳定,并且在合作共赢中创造价值[4]。因此本文基于生态位理论对我国物联网商业生态系统主要成员间的竞合活动研究,可为物联网企业发展决策提供一定的理论参考。

1 物联网商业生态系统主体竞合分析及企业生态位

1.1 物联网商业生态系统主体成员竞合分析

物联网商业生态系统中存在以用户为中心的价值网络,存在着多条产业链,而产业链上的电信运营商、系统集成商、芯片制造商、通信模块提供商、软件及应用开发商、传感器制造商、网络设备提供商、用户和高校科研机构等主体企业,基于各自的核心竞争力进行竞争合作活动。

物联网商业生态系统主体间竞争本质是协同进化、同生共荣、实现共赢。从系统主体间生存、发展与演化这3个角度来分析主体间竞合规律,主要有以下表现:

1)主体共存发展。作为在物联网商业系统中一个主体,要想在系统中不断的生存与发展,就要不断学习,创新与自我发展,并按照系统中所在价值链及产业链的发展规律进化;

2)相互关联的主体间相互竞争。在物联网商业生态系统中,由于每个主体所承担的角色、分工及核心竞争力不同,可能会导致为争夺某种资源而产生竞争,并且在相互竞争的同时也会促进主体自身的某一方面的进步与发展,但这种竞争的结果会发生物联网企业生态位的分离,最后得以共生与系统之中,并共同促进物联网商业生态系统的稳定发展;

3)主体协同共生。物联网商业生态系统的主体竞争与合作都是以各自核心竞争力为基础和前提的;在竞争合作的活动中,主体间相互依存,相互限制,相互协调,通过挖掘有利资源和优势能力,取长补短,整合资源,优化配置,加强协作,提高自身能力的同时促进系统各项能力的共同进步,更好地服务于用户,创造更丰富的价值,维持物联网商业生态系统的高效与持续。

1.2 物联网商业生态系统企业生态位

由于企业生态位反应了企业在特定市场环境中的位置与作用[5],所以物联网商业生态系统环境下的企业生态位,可以定义为一个物联网成员企业在商业生态系统中所处的位置和形态反应,与系统其他成员企业发生的活动关系,以及对物联网商业生态系统的适应性与利用的总和。可以从概念中了解以下几种含义:

1)物联网成员企业承担着物联网商业生态系统的价值和使命。系统中的每一个物联网企业都处在某一价值链的位置,并且通过与系统中其他成员企业进行活动行为,来组成整个价值网络,以此来完成整个物联网商业生态系统的使命,提供满足用户需求的服务,每一个企业都不能凭一己之力完成所有需求服务。

2)物联网商业生态系统的可用资源。这些资源主要是:信息资源,如企业文化,市场信息等;用户资源,如客户和市场份额等;供应链资源;物质成本资源,如厂房、设备等。

2 主体间竞争合作演化模型

物联网商业生态系统的成员企业间的相互作用与物种之间的作用方式有很大的相似性,在生态学理论中,两种相互竞争的种群同时存在于一个生态系统中时,他们都会抑制对方种群数量的增长,而自身的种群数量增长会按照Lotka-Volterra模型描述的方式增长[6],该模型能反应出因顾客个性化需求对一个种群企业的产品成本、功能、技术等因素的影响变化[7]。物联网的应用行业广泛,需要解决不同行业用户的需求,每一种物联网商品都要结合具体行业的专业知识,因此,单独的物联网企业很难完成于推广这种综合性的项目。然而现有的物联网产业中,由于我国缺少专业服务提供商,因此,有望主导物联网产业发展的是实力较强的电信运营商与系统集成商[8],所以本文先讨论运营商与系统集成商两者之间的竞争合作模型,不考虑外界因素对物联网商业生态系统的影响。

2.1 问题假设

首先假设物联网商业生态系统中只有相互影响、协同进化的电信运营商和系统集成商2个物种企业,且两种企业的实力均衡,电信运营商和系统集成商各自环境资源的增长不仅取决于自身市场资源量,而且还要被对方所拥有的市场资源量所抑制,但各自的最大市场资源量不会超过环境资源容量。当两个成员企业单独生存时,其生态位演变均遵循Logistic规律。物联网商业生态系统中主体都息息相关,每一类主体作为一个种群都不能被取代消亡,否则物联网业务将无法完成,电信运营商与系统集成商作为两个种群不能彼此替代,一旦某一方无法胜任系统的价值创造任务,都会有新的个体从原种群来接替,继续完成所应承担的任务环节。淘汰与更替也仅是种群企业个体的更换,而并非是种间企业。

2.2 竞争合作演化模型建立

基于以上基本思想、假设和方法,构建如下的物联网商业生态系统电信运营商和系统集成商的资源要素竞争合作演化模型为

undefined

其中:R1,R2分别为电信运营商和系统集成商在物联网商业系统中的市场资源拥有量或者技术水平;r1,r2分别为电信运营商和系统集成商的资源量相对增长率;K1,K2分别为不发生竞争情况下其各自的环境资源利用最大容量;σ1为竞争效应系数(取大于-1小于1的常数),即系统集成商对电信运营商的发展所产生的相对抑制作用;λ1为合作效应系数(取大于-1小于1的常数),即合作中系统集成商对电信运营商的合作互惠作用,同理σ2,λ2可做相应解释。

2.3 竞争合作演化模型分析

物联网商业生态系统的竞争合作演化方程如上式(1)所列,令

undefined

得到电信运营商与系统集成商生态位变化率等值线,如图1(a)和图1(b)所示。

根据上述公式及σ1,σ2,λ1和λ2内涵可知,电信运营商与系统集成商之间还主要存在以下几种竞争合作关系[9]:

1)若物联网商业生态系统的电信运营商和系统集成商的生态位是部分重叠的,如图3所示,2个成员企业市场资源占有量的竞争活动激烈,如果外界不加以任何约束的话,可能的后果是发生恶性竞争,不具竞争优势的成员企业必定会被淘汰,但具有竞争优势的成员企业将会占有重叠部分的生态位空间。即undefined时,物联网商业生态系统的两个主体都可能得胜,都能抑制对方,并且利用市场资源的能力都弱于可比较的竞争能力。系统存在3种平衡,如图2(a)所示,但此时的平衡点不稳定,稳定点平衡的条件是R2=K2,R1=0或R1=K1,R2=0,两个企业谁能胜出将取决于各自最初资源占有数量之比。

2)若物联网商业生态系统的电信运营商和系统集成商的生态位是完全分离的,如图4所示,说明它们占据着各自的全部生态位,并且没有市场资源的竞争活动发生,可能的原因是二者的企业生态位之前发生了较大部分的重叠,两个企业经过激烈竞争后为了达到共存的效果,都退回了一部分生态位,来求得在一个生态系统中共存,此时系统中合作的效应远远大于竞争效应,双方在寻求积极的合作来弥补自身资源的不足。即σ1,λ1或R2等于0和σ2,λ2或R1等于0时,二者各自的市场资源增长量都遵循Logistic规律呈“S”形增长。当两企业各自生态位宽度达到各自所能利用市场资源量最大时,二者的生态位在系统中达到平衡,而物联网商业生态系统也是平衡的。

3)若物联网商业生态系统的电信运营商和系统集成商的生态位是彼此邻接的,如图5所示,两企业不发生直接竞争,这样一种生态位关系是由于双方回避竞争的结果。电信运营商、系统集成商都不能互相抑制对方,不能完全抑制对方的成长,说明竞争效应与合作效应达到了动态平衡,通过合作式的竞争来实现协同。即undefined,两企业的等值线相交于F点,此时两个企业所产生的竞争负作用大于合作正作用。在OK1FK2区域内,由于undefined,所以R1,R2都是增加的,稳定点逐渐向右上方运动。当两个企业的生态位状态位于undefined区域时,由于undefined,这时R1继续增加,而R2将逐渐降低,所以稳定点逐渐向右下方F点运动。当两企业的生态位状态位于undefined的区域内时,undefined,即R1将逐渐降低,R2继续增加,所以稳定点将向左上方移动,直到F点为止,如图2(b)所示。因此,这种情况下只有一个平衡点F,由于电信运营商和系统集成商各自拥有不同的竞争优势,都不会被对方淘汰,结果是它们将在物联网商业生态系统中共生,直到生态位分离时,达到合作互惠的最好结果。电信运营商和系统集成商可以在物联网商业生态系统中各自区域中最大市场资源利用量下以特定生态位宽度共生,两个企业根据平衡点的分配来占用物联网商业生态系统的资源。

2.4 模型扩展

对于物联网商业生态系统中成员总数为undefined的竞争合作演化模型,其竞争合作演化模型扩展,如图5所示。

因此,式(3)为物联网商业生态系统的竞争合作演化模型,其中其对研究物联网商业生态系统中主体的竞争合作进化行为具有重要意义。

物联网商业生态系统主体间实际的竞争合作活动更为复杂,其中的某两个主体可能因某一项目基于各自的核心技术而促成合作,也可能产生竞争活动,而多个主体间也存在合作竞争活动,并且基本的合作竞争规律符合前文的讨论结果,在一定的环境下,多个企业可以实现互利共生的均衡状态,以竞争活动促进更好的合作,实现协同进化,创造价值。

3 合作竞争演化模型Matlab仿真

基于以上的模型,运用Matlab对物联网商业生态系统竞争合作模型进行仿真分析:

1)物联网商业生态系统中电信运营商与系统集成商存在着竞争合作效应,当合作带来的为负效应时,取仿真参数R1=3,R2=1;K1=6,K2=6;r1=0.08,r2=0.08;σ1=0.5,σ2=0.5;λ1=-0.8,λ2=-0.8。仿真结果,如图7所示。

从仿真结果(1)可以看出,当合作环境对彼此产生的为负效应时,竞争作用明显,市场规模占优势的电信运营商最终会打败不占优势的系统集成商,也会产生市场垄断,但也达不到电信运营最理想的市场规模。

2)物联网商业生态系统中电信运营商与系统集成商存在着竞争合作效应,但系统集成商对电信运营商带来负的合作效应,电信运营商对系统集成商带来正的合作效应,取仿真参数为R1=3,R2=1;K1=6,K2=6;r1=0.08,r2=0.08;σ1=0.5,σ2=0.5;λ1=-0.8,λ2=0.8。仿真结果如图8所示。

从仿真结果(2)可以看出,当2个企业间的系统合作效应相反时,起初两个企业的市场资源占有量都会扩大,但到达一定程度时,竞争效果明显,得到负的合作效应的电信运营商,市场规模会逐渐缩小;而得到正的合作效应的系统集成商的市场规模仍会有所扩大,但达不到最理想的情况,两个企业的竞争作用更为明显。因此可能造成系统集成商在物联网商业生态系统的垄断,造成利益分配不均,资源不能公平共享,一方独大的局面。

3)物联网商业生态系统中电信运营商与系统集成商之间存在着竞争合作效应,并且合作带来的正效应大于竞争带来的负效应。取仿真参数R1=3,R2=1;K1=6,K2=6;r1=0.08,r2=0.08;σ1=0.5,σ2=0.5;λ1=0.8,λ2=0.8。仿真结果如图8所示。

从仿真结果(3)可知,当物联网商业生态系统中电信运营商与系统集成商合作带来的正效应大于竞争带来的负效应时,合作的作用更明显,两个企业能达到的规模比没有合作竞争作用时要大,都不能抑制彼此的增长,这说明两个企业都想要更强大,都应选择合作式竞争的策略,实现系统内的协同,才能达到理想的市场规模。

4 结论

本文在模型分析中虽然只选取了2个占主导地位的成员企业,但在紧密不可分的物联网商业生态系统的每一环节的活动中,仍然可适用。通过上述分析,更加可以说明物联网商业生态系统成员间的竞争活动是为了更好的合作,更好弥补自身企业的竞争力不足,发挥物联网商业生态系统的协同作用来促进产业的发展。只有资源共享、相互分工协作、发挥各自的核心能力,在获取更多利益的同时引导系统内其他主体成员快速成长,在竞争与合作的相互作用中达到一种动态平衡,达到生态位邻接的一种协同状态,才能使物联网产业多元化、高效化、弹性化地发展。因此,从商业生态系统生态位的角度对物联网成员企业之间的合作竞争机制及演化机理产生更加深刻的认识。

参考文献

[1]鲁铭,陈玉川.物联网价值网络的结构研究[J].经济纵横,2011(3):113-116.

[2]谌震文.从商业生态系统出发思考电信运营商进行产业链合作[J].通信管理与技术,2009(6):09-11.

[3]LIN Z A,KITTS J A.Elucidating strategic network dynamicsthrough computational Modeling[J].Computational and Mathe-matical Organization Theory,2008(3):20-23.

[4]吴江.基于互联网信息的国内移动商务战略联盟网络分析[J].情报杂志,2012(9):175-179.

[5]李玉琼,朱桂龙.企业生态系统竞争共生战略模型[J].系统工程,2011(6):71-77.

[6]伊辉勇,刘伟.基于产品种群竞争模型的企业核心竞争力识别[J].管理科学,2007(6):16-22.

[7]卓翔芝,王旭,王振锋.基于Lotka-Volterra模型的供应链联盟伙伴企业合作竞争关系研究[J].管理工程学报,2010(1):134-137.

[8]张千帆,蒋越.物联网运营商与系统集成商协同工作机制研究[J].图书情报工作,2011(18):138-142.

[9]王子龙,谭清美,许箫迪.基于生态位的集群企业协同进化模型研究[J].科学管理研究,2005(10):36-39.

竞争合作演化模型篇2

基于二元演化模式的流域水文模型

所谓流域水文模型的.本质就是:把流域看成为一个系统,已知其输入,要求其输入.在推算中把系统的状态,即流域上发生的水文过程模拟计算出来.在我们的研究范围内,系统的输入是降雨过程(没有包括融雪、水质.泥沙登),系统的输出是流域出口断面的流量过程,因此所建的是将雨径流流域模型.

作者：魏宏刚作者单位：黑龙江省尚志市水务局马延灌区管理站刊名：中国科技财富英文刊名：FORTUNE WORLD 年，卷(期)：2009 “”(4) 分类号：P64 关键词：流域二元演化模式水文模型

竞争合作演化模型篇3

关键词：协同演化理论,大学生就业,竞争力

随着高校招生人数的扩张, 大学毕业生就业竞争越来越激烈, 大学生的就业问题已成为家庭、学校、社会关注的焦点问题。如何有效地培养大学生的就业竞争力已成为高校建立完善人才培养体系的热点课题。本文引入近年来计算智能领域的热点———协同演化算法用于构建大学生就业竞争力培养模型, 研究如何合理有效的措施提高大学生群体的就业竞争力。

一、协同演化算法框架

协同演化算法 (co-evolutionary algorithms, CEA) 是当前国际上计算智能研究的一个热点, 它运用生物协同演化的思想, 是针对演化算法的不足而兴起的, 通过构造两个或多个种群, 建立它们之间的竞争或合作关系, 多个种群通过相互作用来提高各自性能, 适应复杂系统的动态演化环境。协同演化理论是1964年由Ehrhich和Raven在《Evolution》杂志上正式首次提出的, 用以阐述昆虫和植物演化历程的相互关系。自1990年Hillis提出基于竞争协同演化算法的排序网络, 国际上开展了一系列协同演化算法的研究。

本文采用协同演化算法框架构建大学生就业竞争力培养模型:将大学生按照学科不同分为工科、理科、文科三个子种群, 大学阶段初期, 各子种群通过学习专业基础课程, 参加各种社会实践等独自进行演化, 到大三上学期, 抽取种群1评估个体的适应度———就业竞争力的量化值, 计算其对于整个系统的贡献, 然后从其他种群中各选取1个代表, 与种群1的个体共同组成整个系统问题的解, 并以该解优劣来衡量物种1个体的适应度。物种2和物种3的演化过程与此相同, 3个物种通过各自的进化和协作, 使整个系统的适应度不断得到改善。算法框架如下图1所示:

其中, 图1中适应度选用就业竞争力的量化值x=f (x1, x2…, x9) 。

x1:良好的道德修养

x2:身心素质和就业心态

x3:扎实的专业基础知识

x4:学习能力和创新能力

x5:分析和解决问题的能力

x6:文字表达和语言表达能力

x7:人际沟通和交往能力

x8:社会实践经验和实际动手能力

x9:团队精神和合作意识

就业竞争力的构成因素x1, x2…, xn, 及各因素在整体评价中所占的权重k1, k2…, kn, 得出就业竞争力的量化值即适应度如下:

x=x1k1+x2k2+…+xnkn (2-1) 本文选取西安电子科技大学电子工程学院50名学生 (工科) 、经济管理学院50名学生 (文科) 及95家参加双向选择洽谈会的就业单位进行了问卷调查及访谈, 结果如下:

1. 用人单位选择大学生时注重的前三项因素分别为扎实的专业基础能力、良好的道德修养、学习能力和创新能力。100名学生认为就业竞争力最重要的因素分别是扎实的专业基础能力、分析和解决问题的能力、人际沟通和交往能力。结果表明, 企业的人才需求和大学生就业竞争力的培养模式是存在一定的差异的, 企业普遍反映大学生综合能力欠佳, 知识面窄, 实践动手能力有待提高。

2. 在大学的学习生活及社会实践中, 工科学生更注重发展自身的分析和解决问题的能力及社会实践经验和实际动手能力;文科学生更注重培养自身的文字表达和语言表达能力和人际沟通和交往能力, 那么如何提高大学生的综合素质, 使他们全面发展适应社会的需求成为高校培养的一个重点问题。

二、协同演化遗传算法

在协同演化算法框架下选用协同演化遗传算法来实现系统的优化。算法如下图2所示:

其中:

1. 选择运算能够把种群中个体的优势能力通过信息交互等方式“遗传”到其他个体。

本文作者协助西安电子科技大学电子工程学院实施了“灯塔计划”, 高年级的领航员通过“灯塔计划”将种群1工科学生的优势能力传承给低年级学生;另外, 在电子工程学院的各类竞赛培训中, 也实施了高年级学生对低年级学生“传、帮、带”的优良传统。

2. 交叉运算是将各种群的优势能力“融合”, 增加优势能力的环境适应性。

本文作者分别是工科、理科、文科大学生的辅导员老师, 通过组织跨学院“辩论赛”、“篮球赛”和“宿舍视频展”等活动, 促进了三个种群间的相互交流, 在活动中, 他们会自主学习其他同学的优势来弥补自身的不足, 理工科学生提升了沟通能力及语言表达能力, 文科学生思维变得更加有逻辑性, 思考问题分析问题更加全面了。

3. 变异运算能促进各种群中的个体在演化过程中产生的新的优势能力。

基于上述选择运算和交叉运算, 学生自我整合自身原有的就业竞争力, 进而产生新的优势能力。

三、基于协同演化理论的提高大学生就业竞争力的培养措施

目前大学生就业竞争力的研究方向大多局限于大学生就业竞争力的构成因素和评价方式上, 缺乏对大学生竞争力培养体系的全局思考, 本文结合协同演化理论提出了高校全面提升大学生就业竞争力的培养措施:在学校、教师的引导下着重于大学生自身就业竞争力的培养。

1. 高校就业指导体系应更加具有科学性和实用性, 结合企业的需求, 重点培养各学科学生的优势能力, 并适当引导学生多元化全面发展。

西安电子科技大学实施就业竞争力的全程培养, 在大一下半学期开设了《大学生职业发展》课程, 大三下半学期开设了《就业指导》课程。首先, 《大学生职业发展》课程引导学生思考“大学是什么?大学学什么?大学怎样学?”其次, 带领学生探索“职业生涯规划是什么?为什么要进行职业生涯规划?”以及系统的学习职业生涯规划的步骤和方法;最后, 每个学生根据自我探索和环境探索做出决策, 做出一份职业生涯规划书或者是大学学涯规划书。《就业指导》课程对就业形势、简历制作、面试注意事项、国家重点单位等方面做出详细的介绍。

2. 高校教师应针对学生个性特点进行就业指导, 着重关注学生的就业心态, 挖掘学生的核心就业竞争力, 使学生具有进入就业市场的求职资本和可持续发展能力。

首先, 教师应该通过查阅资料、阅读文献和培训等, 不断学习就业和心理学的相关知识;其次, 要认真准备《职业生涯规划》和《就业指导》课件, 以开放式的课堂给学生营造良好的学习氛围, 组织多种形式的活动, 让不同学科的同学熟悉并互相学习;最后, 教师要充分了解学生的性格、优势有针对性的进行就业指导。

3. 本文提出的全面提升大学生就业竞争力培养措施, 主体是大学生。

首先, 学生要明确目标、认清形势、合理定位, 给自己的大学生活树立目标。其次, 在大学四年要持之以恒, 不断通过学习生活, 完善人格、夯实专业基础, 培养自身的实践能力和创新精神, 争取成为全面发展并且有一技之长的人才, 才能使自己顺利进入职场并且能在工作中可持续发展。

参考文献

[1]董红斌, 黄厚宽, 印桂生, 何军.协同演化算法研究发展[J].计算机研究与发展.

竞争合作演化模型篇4

从优化激励机制的角度, 张玲玲等 (2009) 认为团队中存在诸如“搭便车”的短期行为可以通过从剩余索取权分配的角度, 优化设计激励机制加以抑制[2]。张亚男和马鸣萧则提出了 (2011) “三次分配”的概念, 也就是基于个人, 团队和组织三个层次的分配, 认为这在理论上有助于团队内部“搭便车”问题的解决[3]。从工作伦理和社会机制的角度, 赵慧娟 (2010) 提出企业或组织要想防止“搭便车”, 应该要在员工和团队间建立牢固的心理契约[4]。李艳等 (2010) 则认为可以借鉴基督教清教徒的生存思路, 重塑团队工作伦理来解决“搭便车”问题[5]。董一眉等 (2011) 尝试利用声誉、压力以及行为引导等社会机制的设定来解决农户在合作社中存在的“搭便车”现象[6]。从团队监督和惩罚的角度, 鄢莉莉, 刘鹏, 刘文忻 (2012) 根据公共品实验得出的数据, 提出良好的奖惩机制, 透明的捐献信息以及捐献者之间充分的交流互动可以抑制“搭便车”问题的产生[7]。国外的学者, 如Mizuho Shinada (2007) 通过行为实验得出结论, 如果搭便车者得到惩罚, 团队的合作可以得到更好的持续[8]。Jeffrey P·Carpenter (2002) 在模拟试验中发现如果合作中偷懒是容易辨认的, 则“搭便车”者是收敛的;反之如果偷懒是不容易被发现的, 则团队中的“搭便车”现象会很盛行[9]。

这些研究都是各自从某一个角度提出了解决的方法, 并没有综合考察可能的因素对“搭便车”现象具体的影响机理。所以在这里引入了演化博弈理论的复制者动态模型和诸多变量, 来探求各个因素究竟如何发挥作用。

1 基本假设

复制者动态模型旨在解决演化博弈论中连续动态的问题。传统的博弈论将参与者假设为完全理性人, 认为参与者能够在信息完全充分的条件下通过理性的分析做出最优的选择。但是实际上, 人们既不可能充分地掌握全部信息也不可能将所有的结果乃至后续的变化都考虑清楚, 因此理性人假设并不能真实反映人的行为, 所以本文是在将参与者放在有限理性人的基本假设上加以分析的, 因此也抛开了理性之外的伦理因素。

为了方便论述, 先做出必要的假设:

1.1 团队的产出

效益型团队个人的收益来源于团队整体的产出, 团队产出高, 成员的收益就多。考虑到道格拉斯生产函数广泛的适用性, 这里选用了道格拉斯生产函数Y=A (t) LαKβμ模拟团队的产出[10,11,12]。在道格拉斯生产函数中, A (t) 为综合技术水平, L是参与的劳动力数, K是投入的资本量, α和β分别表示劳动和资本在生产过程中的相对重要性, α+β=1, μ是随机干扰。这里我们不考虑随机干扰问题, 因而μ被赋值为1。再假定团队的技术水平, 投入的资本量是一定的, 团队的总产出依赖于团队成员中努力工作的人数, 所以得出团队的产出公式为Y=SLCα, 其中S为物质水平, 它包含了技术水平和资本的投入, Lc为团队中合作者的人数。

1.2 成员的收益

团队里的每个成员, 可以选择合作, 也可以选择搭便车。设团队中某一时期合作者的数量为Lc, 搭便车者的数量为Ld, Lc+Ld=N, N为团队中的总人数, 并且在整个演化过程中团队总人数始终保持不变。合作者不仅要在团队中作出贡献, 同时还要防止其他人搭便车, 所以肩负着监督惩罚搭便车者的职责, 设合作者贡献的净成本为C。当P=0时, 团队中没有监督;当P=1时, 表示所有的搭便车者都会受到惩罚。总的惩罚成本为FLdA, 由于每个团队成员是同质的, 所以每个合作者在处罚搭便车者上承担了相同的成本, 为由于团队成员的收益和团队的产出呈正相关关系, 可以不失一般性的假设团队的产出被全部用于成员收益的分配。

因此合作者的收益为:

将其化简后得到:

根据现实中的意义, 要求π>0, 否则合作者完全没有收益, 失去合作的意愿, 团队解体。

搭便车者的收益为:

将其展开后得到:

其中B为搭便车者被发现后受到的惩罚, 根据实际意义, 显然B>A时处罚才具有意义。

2 基于复制者动态模型的计算推演

2.1 复制者动态模型

复制者动态方程的优点在于将选择某一种策略的人作为一个整体去研究, 省却了繁杂的个体行为推演。复制者动态模型最早应用于生物学领域, 由于很好的预测了生物种群的变化, 被经济学家运用到演化经济学领域[13]。在复制者动态模型中, 某种类型的人比例的变化取决于他学习模仿的速度。该速度受两个量的影响:一是模仿对象群体数量的大小, 因为人具有从众心理, 当看见模仿对象收益高并不会立刻改变自己的策略, 而是会随着模仿对象的人数增加而逐渐改变。二是模仿对象的吸引程度, 模仿对象的收益越高, 他们的策略就越具有吸引力, 吸引更多人学习模仿。结合上文的假设, 由单种群演化模型可以得出下面的公式[14]:

是平均适应度, Wc表示合作者的适应度, Wd是搭便车者的适应度。适应度就是适应环境的能力, 它可以用各策略群体成员的收益来表示, 收益越高就意味着他适应环境的能力越强[15]。Pc和Pd分别是某一时刻的合作者以及搭便车者所占的比例。其中Pc+Pd=1。P'c-Pc表示下一期合作者所占比例的变化。

如果每一期间的时间间隔很短, 就可以将查P'c-Pc改写成微分的形式。令:

这就是复制者动态方程。讨论该方程我们就可以分析各参数对下一期不同类型人群分布的影响。假设A, B是团队中的两个成员, 他们可以选择合作或者搭便车, 在每一期结束以后, 根据他们选择的策略获得相应的收益。则A, B的支付矩阵如下表所示:

在每一期结束以后, 每个人选择的策略通过他所获得的支付为他人所知, 但是在一期结束之前, 搭便车者能否被发现则取决于惩罚效果P。

将πc带入 (4) 式中的Wc, πd带入 (4) 式中Wd。得:

将 (1) , (2) 带入 (5) 式, 得:

令F (x) =0, 就得到两个解:

由于 (6) 中x不能取0, 运用洛必达法则求得:

但是x2, x2并不一定就是均衡点。均衡点要求对其附近微小的扰动具有稳定作用, 当合作者的比例小于或者大于均衡点时都会最终自动回位, 也就是要求F (x) '在x取解时小于0。

对F (x) 进行求导, 得:

下面具体分三种情况进行讨论:

2.1.1 C-PB>PA

因为C-PB>PA时, , 不符合x∈ (0, 1) 的取值范围, 即x=x2没有存在的实际意义。均衡点只有可能存在于x=x2点, 此时, F (x) '=C-PB, 根据上文分析的结果, 又由于如果C-PB>PA>0, 所以x2=1也不是演化稳定点。意味着即使一开始没有搭便车者的存在, 但随着时间的推进, 会出现越来越多的搭便车现象。见图1 (a) 。

2.1.2 0

因为此时 , 所以x=x2也没有存在的实际意义, 均衡点仍然只可能存在于x2=1点。当x2=1时, F (x) '=C-PB, 由于C-PB>C, F (x) '>0, 不符合上文对于均衡点的要求, 所以这种情况下没有均衡点。不论此刻合作者的比例为多少, 下一时期合作者的比例总是减少的, 直到所有类型的团队成员收益为负, 团队解体。见图1 (b) 。

2.1.3 C-PB<0,

当C-PB<0时, , 此时x取x2和x2点都有意义。当x取x2时, F (x) '=C-PB, 当x取x2时, F (x) '=PB-C, 因为C-PB<0, 所以x=x2时是均衡点, 但是x=x2不是。当x在x2左边取值时, F (x) <0, 合作者的比例逐渐减少, 直到团队解散;当x在x2右边取值时, F (x) >0, 合作者的比例增多, 并逐渐向100%的比例靠近, 即达到x2的均衡点。虽然x2不是均衡点, 但是作为一个分界点, 有很重要的意义。如果x2值变大, 意味着向x2的ESS均衡点变动的门槛升高, x更可能在x2左边取值, 导致团队最终解散。见图1 (c) 。

2.2 合作者收益的约束

显然, G (X) 恒大于0, 即G (X) 是关于X单调递增的。所以存在惟一的x0点, 使得当X>x0时, G (X) >0。如图2所示的是在C-PB<0时, 既存在ESS均衡点x2的情况下, x0对团队的影响。虚线表示团队已经解散。

3 参量分析

共设置N、S、P、A、B、C六个参量, 分别代表总人数、物质水平、监督效果、监督惩罚成本、处罚力度和合作成本。下面将按照参量的影响程度结合复制者动态模型得出的结论依次进行分析。

3.1 合作成本C

通过上面的分析我们发现当C-PB<0时存在惟一的均衡点x=x2, 随着C的增大, 即使没有超过PB, 但是存在的分界点x2还是不断向右移动, 降低了合作者比例向100%靠近的概率。当C继续增加, 超过PB的临界值, 分界点x2消失, 均衡点x2也消失了, 这样团队最后的结局就只有解体。所以合作成本C是一个起副作用的阻碍变量, 团队应该减小合作成本C。

3.2 惩罚力度B,

当B增加时, C-PB减小, 也减小。所以惩罚力度B是一个起正作用的促进变量。当B增加到大于时, 就有了惟一的均衡点x=x2, 并随着B的继续增加, 分界点也在x2也在向左移动, 使得团队更容易消除“搭便车”现象。

3.3 监督惩罚成本A

监督惩罚成本A对C-PB的大小没有影响, 说明该变量本身并不能直接决定分界点x2和均衡点x2是否存在。但是当分界点x2存在时, A越小则越小, 使得x2向左偏移 (见图3) 。当A减小时, 分界点从x2移动到x2*。此外, 高昂的监督惩罚成本A会降低合作者的监督意愿和监督效果, 导致监督效果P下降, 间接的促使“搭便车”现象增多。可以看见惩罚成本A也是一个起副作用的阻碍变量, 在团队合作中应该予以降低。

3.4 监督效果P

监督效果P越高, 搭便车行为就越可能被发现。对恒为负。所以当P增加时, C-PB减小; 也减少, 监督效果P是一个起正作用的量。P一方面与团队的结构, 文化, 成员的意识等诸多方面有关, 另一方面也直接受团队中合作者和搭便车者的比例的影响。如果团队中的合作者减少, 要维持同样的监督力度就变得困难, 这种情况下应该通过其他办法维持监督力度。

3.5 总人数N

总人数N本身对搭便车现象并没有直接的影响, 但是随着总人数的变化, 团队中的合作成本, 监督惩罚成本以及监督力度都会发生改变, 然而这种改变不一定是单向的。例如合作成本中的沟通成本可能会因为总人数的增加而增加, 但是人数增加带来的共享信息的增多也会减少合作成本;再如随着团队人数增加每个人的监督能力被摊平了, 但同时每个成员受到了更多人的监督。然而, 总人数还是因为合作者收益的约束起着负面的作用。由于劳动力边际效用递减, 更多的团队人数意味着平均收益更低, 会使得合作者收益约束点x0向右移动, 使得团队易于解散。

3.6 物质水平S

生产中的物质水平S也不是直接影响搭便车现象的变量。均衡收益为负团队就会解体, 物质水平的提高可以增加团队的产出, 使得团队不会过快解体;此外先进的生产力水平能降低成员的投入成本C, 增加其选择合作的意愿。

4 结语

通过以上分析可以看出, 六个变量中的合作成本C, 监督惩罚成本A, 是起副作用的变量, 惩罚力度B, 监督效果P, 物质水平S是起正作用的促进变量, 而总人数N要视情况而定。鉴于以上得出的这些结论, 本文对抑制“搭便车”, 防止团队解散提出以下几点建议:

(1) 提高成员适应工作的能力。工作能力对合作成本具有调节作用[16]。企业通过给予成员技能培训, 降低其在具体工作的阻力, 减小他们的合作成本, 增加他们选择合作策略的意愿。

(2) 对于不同成员的工作考核应该予以细化量化, 并让其他的团队成员熟知。尤其是工作性质复杂的团队, 混乱会增加了成员偷懒的机会, 而细化量化的工作考核减少了合作者在监督上花费的精力, 并能取得良好的监督效果。

(3) 团队应该加大奖惩的区分度。尤其当合作者较少时, 监督效果自然就减弱了, 此时若加重处罚, 可能会遏制“搭便车”现象发展的势头, 这也符合Mizuho Shinada的观点。给与适当的奖励, 也是一种减少合作成本的方式。有效的奖惩区分度可以吸引成员选择合作的策略。

(4) 提升物质条件水平, 包括更好的设备, 更新的技术。物质水平的提高意味着更高的生产效率, 更低的合作成本, 更好的监督手段。对于资金短缺的团队可以根据自身的状况升级相应的设备。例如, 通过更换高性能的电脑可以减少绘图员等待图片渲染的时间, 降低其合作成本;通过安装摄像机, 打卡机, 团队可以加增强监督效果, 降低监督惩罚成本。

(5) 合理控制团队规模。对于不同类型的团队, 其合适的规模也不同。简单劳动的团队因为劳动成果易于监督, 规模的扩大并不必然导致“搭便车”现象增多;而复杂劳动的团队相对而言规模不宜过大。此外, 由于劳动的边际递减规律, 劳动力数量和资本量要匹配, 否则过大的团队规模会由于合作者收益的约束而解体。

竞争合作演化模型篇5

研究合作竞争市场网络外部性需要明确两个关键概念。

1.1 合作竞争市场

Maria Bengtsson和Soren Kock (1997) 将包含竞争和合作的现象称为合作竞争, 认为合作竞争是一种市场情况, 非合作生产者受合同制约, 为赢得客户相互竞争, 实现利润最大化。郭鸿雁认为合作竞争是“互补、协同、共赢”的新型经营战略。

1.2 网络外部性

网络外部性打破了市场竞争性与社会福利有效的一致性。网络质量会随网络规模增大而提高 (Menahem Spiegel, 2005) 。Bental和Spiegel (1994a) 在不同的市场结构, 特别分析了规制和放松规制制度下的网络规模最优, 认为产品质量受生产者直接控制。网络规模的质量取决于用户总量。因此, 网络规模最优和覆盖范围与市场结构密切相关。

2 建立网络外部性模型

本文参照Menahem Spiegel (2005) 的分析, 建立我国通讯市场的网络外部性模型, 分析网络运营商之间的合作竞争促进正外部性增加的情况。

2.1 基本假设

(1) 假设市场有N个独立消费者, 个人消费收益w>0, 消费者以单位效用函数u (q, n, x) 最大化为目的。q为消费单位, n为用户量, x为个人消费总收益, p为单位价格, 则用户个人预算约束为pq+x

(2) 假设存在网络外部性, 网络规模的边际效用产生正外部性。我国通讯市场进入准则为:

U1=u (q, n, x) >u (0, n, w) = U2, 即u (q, n, w-pq) >u (0, n, w) (1)

消费者入网与否取决于市场价格p。U1是p的反函数, U2为常数, 那么存在一个价格p*, 当p< p*时, 消费者入网, 当p> p*时, 消费者不入网。本文考虑消费者决定入网的情况。

2.2 通讯市场的分析基准——社会最优供给

假设消费者价值函数为V (n, q) , 消费者总剩余为CS, 则:

undefined (2)

a、b为常数且大于零。消费只与q有关系, 我国通讯市场需求曲线: p=an-bq

当通讯双方使用同一网络, 则单位成本由构建网固定成本S元和固定边际成本C元构成。给定V (n, q) 和单位成本, 通讯社会最优供给为:

undefined:undefined

其中ks和ns为最优的网络数量和规模, undefined。当an-bq=c则最优消费单位为qs;当an>c则q>0。正的网络外部性使V (n, q) 与n正相关。N个消费者使用单一网络时达到最优网络规模ns。给定aN>c, 固定成本S很小, 最优网络数量ks=1。社会最优价格ps=c, 社会最优消费量undefined。

2.3 竞争的通讯网络情况

这里讨论仅存在中国移动 (A网) 和中国联通 (B网) 两家企业的竞争通讯市场。

2.3.1 独立网络

两家运营商仅提供各自网内的通讯服务。市场用户量为M, 假设A、B网均能提供通讯服务。消费者首先选择是否入网, 如果入网, 选择哪个网络使消费者剩余最大, 于是 (2) 转化为:

undefined:undefined

其中n为市场份额, 若CSA>CSB, 选择A网, 若CSA

undefined

价格是决定市场份额的关键。A、B网的利润类似囚徒困境πA=πB= 0, 且均偏好合作均衡, 当pA=pB=pm, 则πA=πB>0。

2.3.2 合作网络

假设A、B网内通讯和跨网通讯共存, 共有N个消费者。选择入网以后, 假设网内通讯固定边际成本为c, 跨网通讯固定边际成本为ce, 且跨网通讯费用高于网内通讯费用, 为简化问题, 用 (ce-c) 表示跨网接入边际成本。假设跨网接入费由外部市场决定, 且等于接入边际成本, 则跨网接入费是通讯市场合作竞争的成本 (Menahem Spiegel, 2005) 。总成本取决于全部的通讯量。假设通讯频率一致, 则cA=αAc+ (1-αA) ce, 即undefined, 边际成本与规模成反比。用户跨网通讯的市场份额undefined且αA+αB=1。

给定用户的选择, A、B网的市场份额为 (4) , 利润函数为:

undefined

A、B网在undefined时达到纳什均衡, undefined, 并在mc=p时达到有效产出水平。双方限制性定价, 有undefined。当nA=N及nB=0, A网便采取限定性价格战略, 而pm>ce, c>ce, 故A网盈利。

3 结语

在通讯市场存在网络外部性时, 单一网络运营商能最大化利用通讯市场的正网络外部性, 但也可能产生垄断, 减少社会福利。两家以上运营商的竞争市场会导致低效利用网络外部性。解决方法是在竞争通讯市场中引入合作。本文认为, 利润激励是通讯企业合作竞争的基础。我国通讯市场的合作竞争有助于增加用户, 提高利润, 还可增加消费者剩余。Menahem Spiegel (2005) 的合作竞争模型可应用于我国的通讯市场诸多领域, 具有十分重要的研究价值和现实意义。

摘要：通过合作竞争和网络外部性等概念, 借助Menahem Spiegel (2005) 的电信网络外部性模型, 对我国无线通讯市场现状进行分析讨论, 研究网络运营商选择“竞争”或是“合作”的效用和利润情况, 认为在多网络并存的竞争市场上, 唯有在竞争中引入合作竞争对消费者和运营商有利, 也有助于提高社会福利水平。亦从多种市场结构角度讨论了我国通讯市场运营商的策略选择问题。

关键词：合作竞争,通讯产业,网络外部性,社会最优供给,效用函数,利润函数

参考文献

[1]Bental Benjamin and Menahem Spiegel.Externalities in Consump-tion of Telecommunication Services and the Optimal Network Size—In Telecommunication Demand Modeling:An Integrated View[J].Contributions to Economic Analysis, 1990, (187) :254-263.

[2]Bental Benjamin and Menahem Spiegel.Deregulation Competi-tion, and the Network Size in the Market for Telecommunication Services[J].Journal of Regulatory Economics.1994, (6) :283-296.

[3] Weisman, Dennis.The Incentive to Discriminate by a Vertically Integrated Firm: the Case of RBOC Entry into Inter-LATA Long-Distance[J].Journal of Regulatory Economics. 1995 (8) :249-266.

竞争合作演化模型篇6

集装箱租赁是指集装箱租赁公司与承租人，签订协议，用长期或短期的方式把集装箱租赁给承租人的一种租赁方式。对于集装箱租赁公司而言，如何定价才能最大化收益，是一个值得研究的课题。

在日趋严峻的竞争环境下，制定合理的定价策略，不仅能使公司的利益最大化，而且关系到在市场竞争中的成败。目前有许多定价策略，但是都是过于主观，量化的程度还不够，还不能作为一个实际性的指导。我们旨在依据非合作竞争博弈理论，构建集装箱租赁定价模型，并能对具体的定价给出一个量化的而又比较客观的指导。

本文旨在通过非合作竞争博弈构建集装箱租赁定价模型，并指导集装箱租赁企业如何定价。

2 影响集装箱租赁定价因素

影响集装箱的定价因素主要由市场需求、竞争环境、经济成本和风险成本四个方面组成。

2.1 市场需求

尽管受全球金融危机的影响，世界贸易量有所下降，但随着世界经济的逐渐复苏，全球贸易量的增加，集装箱的市场需求量也不断增加[1]。当市场需求大于市场供应时，集装箱租赁公司可以提高价格增加收益。相反，当市场需求低于市场供应的时，集装箱租赁公司只能通过降低价格来增加竞争力。

2.2 竞争环境

近年来我国经济的迅猛发展带动了集装箱租赁业的发展，集装箱设备需求量大增，集装箱租赁租金及利用率攀升。集装箱租赁业的迅速发展，吸引了众多投资者的目光，因此，也造就了集装箱租赁公司之间的竞争异常激烈。各大租箱公司之间纷纷开发先进的集装箱租赁管理信息系统，力求快速响应市场变化，跟踪服务往来客户，以此占据租箱市场，做出高效准确的投资方案。

2.3 经济成本

修理费用:是集装箱堆场对于集装箱提供的维修服务所收取的费用。集装箱堆场是指办理集装箱重箱或空箱装卸、转运、保管、交接的场所。它是集装箱运输关系方的重要组成部分，在集装箱运输中起到重要作用。集装箱在使用过程中，发生损坏的集装箱必须经过修理才能再次使用。维修中的注意事项:集装箱的基本修理，外部尺寸，箱顶面的位置，底结构底面的位置，自重，风雨密性。

场站管理费用:集装箱进入堆场后，堆场会对集装箱进行装卸、转运、装箱、拆箱、收发、交接、保管、堆存、搬运等。场站应按照双方协议规定，按照不同的海上承运人将空箱和重箱分别堆放。空箱按完好箱和破损箱、污箱、自有箱和租箱分别堆放。

空箱运输成本:就是指箱子里面不放任何货物，从集装箱堆场出发，集合到港口，然后上船，到达目的港，最后交到客户手里所产生的费用，包括拖车费，海运费，报关费等费用。

公司运营成本:是指公司在经营期间应该负担的全部成本，包括销售成本，销售税金，及期间费用等。

2.4 风险成本

自然因素:集装箱都是由钢材制造而成，长期的时间原因，风吹雨打，很多会产生锈蚀，属于自然老化。

运输因素:箱子在运输过程中，可能由于各种原因所产生的灭失，碰撞等所产生的费用。

3 基于博弈论的定价模型

具有竞争或对抗性质的行为称为博弈行为。在这类行为中，参加斗争或竞争的各方各自具有不同的目标或利益。所谓非合作竞争博弈是指每个参与者都是自私的，都独自作决定，参与者之间没有互相约束力的一种博弈过程[2]。在博弈论中，纳什均衡是一种非合作博弈中的一种平衡状态，如果每个玩家选择了一个策略，没有玩家可以在其他玩家保持不变的情况下可以通过改变策略而受益，那么就达成了一个纳什均衡[3]。

本文考虑对称信息状态下的定价模型。在这种情况下，每一家集装箱租赁企业所知道的市场信息都是相同的。

3.1 问题描述

假定有n个集装箱租赁企业，他们各自的价格分别为p1…，pn，他们的边际成本根据影响集装箱租赁定价因素的不同也不同，分别为c1，…，cn。各个集装箱租赁企业之间都很清楚对方的边际成本，并且都想最大化自己的收益。所以在租赁市场中的平均价格和平均边际成本可以分别表示为

所以i企业的需求函数可以表示为Qi=M-lpi+kpa,M,l,k均为常数。

所以i企业的利润可以表示为

相应的各个企业的利润可以表示为

3.2 问题求解:

企业i为了最大化自己的利润，可以得出最优的定价则需要使得piui=0。

可以求的

因为所有企业都企图最大化自己的利润，所以可以得出

将以上各式相加可得

所以可以得到