基于微分博弈的数据开放策略及合作收益分配机制研究

数据作为数字经济时代一种重要的生产要素,在国民经济运行中的作用越来越重要。然而,现阶段我国社会数据开放仍处于起步阶段,急需加快推进数据开放共享。为准确分析数据开放主体政府和企业的数据开放策略,运用微分博弈分别构建Nash非合作博弈、Stackelberg主从博弈和协同合作博弈模型,得到三种情形下政府和企业最优开放数据努力程度、社会数据开放水平最优轨迹以及最优收益函数;其次,在协同合作博弈情景下,将时间因素引入Nash谈判模型,进一步分析政府和企业合作时具有时间一致性的动态收益分配机制;最后,结合数值仿真对影响社会数据开放水平的相关参数进行灵敏性分析。研究结果发现,当政府获得收益分配比例大于1/3时,Stackelberg主从博弈下的政府和企业双方收益以及社会数据开放水平均高于Nash非合作情形;协同合作情形下,双方总收益和社会数据开放水平均能达到帕累托最优状态。     

考虑随机干扰的政企救灾协同策略研究

考虑了随机干扰因素对政企协同救灾策略的影响,建立了Nash非合作博弈,成本分担Stackelberg博弈和协同合作契约三种随机微分博弈模型,并分别求得了Nash非合作博弈、Stackelberg主从博弈和协同合作博弈情形下的最优救灾策略及收益.通过对比分析均衡结果,发现:协同合作情形下的期望值和方差最大,成本分担情形的期望值和方差次之,无成本分担期望值和方差最小,说明在随机因素的干扰下,政府和企业要想获得更高的系统效益,就需要承担更大的风险,收益与风险相伴随.同时发现,随机因素干扰使得真实值与其预期值存在偏差,但在一定可信度下,它们总是围绕期望值波动并且被控制在一定范围内.     

产业集群协同创新知识共享策略的微分博弈研究

针对产业集群协同创新中核心企业和配套企业的知识共享问题, 通过构建微分博弈模型, 运用HJB方程分别考察三种知识共享博弈情形下核心企业和配套企业的最优知识共享策略。通过三种博弈结果的比较分析发现:Stackelberg主从博弈情形下, 知识共享投入补贴作为一种激励策略可促进配套企业知识共享意愿、双方各自知识共享收益以及双方知识共享总收益均优于Nash非合作情形;协同合作博弈情形下双方各自知识共享意愿、各自知识共享收益和双方知识共享总收益均优于非合作情形, 且收益分配系数α存在一个阈值, 可实现双方个体收益的帕累托最优。最后, 通过数值算例分析验证了理论推导的结果。     

基于微分博弈的二级猪肉供应链质量行为协调机制研究

运用微分博弈方法研究了由单一生猪屠宰加工企业和单一超市构成的二级猪肉供应链质量行为协调机制。首先考察并比较了Nash非合作博弈、Stackelberg主从博弈以及协同合作博弈情形下屠宰加工企业和超市的最优质量行为决策,研究结果表明协同合作决策模式下,屠宰加工企业和超市的质量行为以及猪肉供应链总体利润均严格优于在非合作决策模式下的相应值。然后导出了能够使屠宰加工企业和超市的个体利润达到帕累托最优,进而实现双方质量行为协调的供应链总体利润分配系数的取值范围。     

双渠道供应链中合作广告与定价的动态模型

基于单个制造商与单个零售商所组成的双渠道供应链结构,利用微分对策方法,分别考察了动态架构中Stackelberg博弈与合作博弈情形下渠道成员的最优定价和广告策略,并对此两种博弈结构下的反馈均衡结果进行了分析比较.研究发现,两种博弈相比,制造商的直销价格相同,零售商在合作博弈下选择更小的零售价格;制造商在合作博弈下对广告的投入更多,而零售商在两种博弈下的广告投入水平取决于零售商的广告竞争强度与两个渠道销售价格竞争强度的关系;两种博弈下供应链系统利润的大小关系依赖于系统参数.     

基于微分博弈的区域经济合作行为分析

针对区域经济合作行为问题,构建微分博弈模型,将区域合作情况分为弱弱型拮抗博弈、强弱型主从博弈、强强型协同博弈三类,并考察其最优努力策略、最优收益与联盟总体收益变化.研究结果显示:①地区间经济合作努力程度随着合作成本系数、产出漏损系数的上升而下降,随着边际努力产出系数、边际努力收益系数、产出影响系数的上升而上升;②"激励因子"作为一种激励机制,可提高地区间合作努力度、最优收益及联盟整体收益;③三种类型中,强强性协同博弈最优策略及整体最优收益均严格优于其他两种情形.但这种协同合作需要确定联盟整体收益分配系数的取值范围.     

绿色消费视角的政企合作绿色技术创新动态决策

通过构建微分博弈模型,对比分析无成本分担、成本分担及集中式决策情形下,政府和企业最优反馈均衡策略和收益最优值函数.研究发现,成本分担情形下,企业绿色技术创新努力程度要高于无成本分担情形,该努力程度不仅取决于自身的边际收益,还与政府边际收益、企业技术创新社会收益正相关;集中决策情形下,政府、企业的最优努力水平和系统收益最优值均达到最高水平,且与二者的边际收益之和正相关;社会公众绿色消费的关注程度对系统收益具有正向影响,且影响程度边际递增;各参与主体努力程度对企业社会声誉影响越大,则合作系统收益越大.     

基于微分博弈的电商平台与商家合作模式研究

在数字经济的背景下,电商行业的快速发展对社会进步起到重要推动作用。为了研究电商平台和商家之间的合作模式,同时考虑商品商誉以及时间连续性,本文构建了由电商平台和多个商家组成的微分博弈模型;运用哈密尔顿-雅可比-贝尔曼方程,分别讨论分散式决策模型、集中式决策模型以及Stackelberg主从博弈模型下的电商平台和商家关于努力程度、商品定价等最优决策。通过对三种决策模型下参与者的努力程度、商品商誉以及系统整体收益的分析对比和数值实验,可以发现：在集中式的完全合作模式下,电商平台和商家的努力程度最高,商品商誉以及系统整体收益最高;而在Stackelberg主从博弈模型下,电商平台分担商家部分成本,平台与商家之间的合作与竞争并存,因此商品商誉和系统整体收益较分散式决策模型有所增加。因此得出结论：相比于各方独自谋利的分散式决策模型,电商平台与商家进行部分或者深度合作,可为双方带来更高收益,有利于整个电商生态系统的长远发展。     

基于博弈论的供应链知识服务网络知识投入成本策略研究

在供应链知识服务网络中,知识创造、技术更新是企业持续发展、获得竞争优势的最重要方式。对具有企业核心价值的知识来说,知识成本的投入是采用自我研发的方式还是由专业化的知识服务商提供,对企业的未来发展战略以及投资回报都有直接影响。本文在研究一个知识提供方和一个知识需求方的条件下,通过构建Nash博弈、以知识提供方为主导的Stackelberg博弈、以知识需求方为主导的Stackelberg 博弈和合作博弈四种模型,对知识投入成本、价格以及收益进行博弈研究,最终给出最优解。结论指出,供应链若获得最大收益,则知识提供方与知识需求方应该建立战略联盟或合作框架,在供应链最大收益的情况下协商内部分配问题,同时该种情况下的知识成本投入也最大;对于以投入知识获取收益的企业来说,以知识提供方为主导的Stackelberg 均衡博弈模型是较好的选择。     

二级供应链上不完美互补产品的定价决策

建立一个由两个制造商和一个零售商组成供应链模型,以求解制造商和零售商的最优定价决策,其中两个制造商向零售商批发的产品是不完美互补的,且零售商采取混合捆绑策略销售这两种产品。考虑三种情形下的决策:(1)完全非合作博弈;(2)局部合作博弈;(3)合作博弈。通过比较前两种情形下的决策,利用Nash协商模型求解得到消除水平和垂直供应链冲突的最优定价决策。与完全非合作博弈决策相比,局部合作博弈决策对制造商是有利的,在一定的条件下也可以实现对零售商收益的帕累托改进;而合作博弈决策在任何情况下都要明显地优于完全非合作博弈决策以及局部合作博弈决策,同时合作博弈决策下的最优产品需求量相比局部合作博弈决策下的最优产品需求量提高了一倍。最后,通过数值试验验证了文章所得结论。     

基于网络外部性的港口FDI企业与内资港口企业博弈策略研究

将港口服务产品的网络外部性和服务质量水平引入到发货人的效用函数中,通过Hotelling价格竞争模型分析港口FDI企业与内资港口企业的博弈策略行为,分别研究在Nash和Stackelberg博弈条件下,港口服务价格、收益与网络外部性系数、服务质量水平之间的关系.理论研究的结论表明:港口FDI企业与内资港口企业在Stackelberg条件下的最优定价、均衡收益均大于Nash条件下的最优定价、均衡收益;企业最优定价随网络外部性强度线性递减,随服务水平线性递增;企业均衡收益受服务水平和网络外部性强度的影响,呈现出一定的区间变化规律,处于相同港口外部市场环境下,内资港口企业与港口FDI企业的服务策略选择和侧重点不相同.     

奇异随机Markov跳变系统的N人Nash博弈问题

分别研究了有限时间和无限时间情形下的一类奇异随机Markov跳变系统的N人微分博弈问题.利用配方法,得到了有限时间N人博弈的Nash均衡策略的微分Riccati方程,证明了Nash均衡策略的存在条件等价于微分Riccati方程存在解;无限时间内,N人博弈的Nash均衡策略的存在条件等价于代数Riccati方程存在解,并分别给出了均衡策略的显式表达及最优性能泛函值.最后,将所得的结果应用于现代鲁棒控制中的随机H_2/H_∞控制问题,得到了鲁棒控制策略的存在条件及显式表达.     

信息非对称环境下产业创新平台多方主体博弈分析

研究产业创新平台在多方主体模式下的协同合作策略问题。我国产业创新平台发展时间较短,部分平台系统的资源共享和服务能力处于“弱势”,但通过多方主体协同合作能有效提升平台系统的技术创新水平,所以主体间的博弈会影响平台系统的存续质量与运行效率。基于此,本文构建了信息非对称环境下“产业链相关企业-各类研究型机构-政府管理部门”主要三方主体的静态博弈模型,从利益实现机制出发,强化各方主体在产业创新平台运行中的理性,以破解产业创新平台运行效率低下困局。研究表明,企业、研究机构和政府管理部门是否会严格遵循契约治理规范自身行为主要取决于各自的资源共享力度、资源共享成本以及资源共享的收益。     

考虑品牌差异的双渠道供应链减排与低碳宣传策略

针对双渠道供应链低碳减排、低碳宣传与品牌策略问题,构建微分博弈模型,运用汉密尔顿-雅可比-贝尔曼方程分别求得集中决策和Stackelberg博弈下的低碳减排投入、低碳宣传投入和低碳宣传分担率。研究发现:集中决策情形下产品的减排量始终高于Stackelberg博弈情形下的减排量;产品品牌差异化程度与制造商所承担零售商低碳宣传成本的比例呈正相关;供应链成员的最优低碳宣传策略除了与品牌差异程度相关,还取决于供应链成员在不同渠道边际利润的相对大小;存在一个低碳宣传成本分担率能够实现制造商和零售商协调。并用数值算例验证了本文的相关结论。     

考虑相互依赖性的信息系统安全投资及协调机制

考虑信息系统安全相互依赖情形下最优化信息系统连续时间安全投资水平是一个值得研究的问题。首先讨论了非合作博弈下信息系统安全投资的最优策略选择,在此基础上讨论了安全投资效率参数、黑客学习能力、传染风险对信息系统脆弱性及信息系统安全投资率的影响。其次,在推导出两企业在合作博弈情形下最优策略选择的基础上,对比两种情形下的博弈均衡结果,得出合作博弈下的投资水平高于非合作博弈下的投资水平。原因是两个企业的相互依赖关系隐含着企业投资的负外部性,从而导致企业投资不足。最后,构建一种双边支付激励机制消除企业投资不足问题,从而使企业达到合作博弈下的最优投资水平,提高两个企业的收益。     

带泊松跳的线性Markov切换系统的随机微分博弈及在金融市场中的应用

研究带泊松跳的线性Markov切换系统的随机微分博弈问题,首先在有限时域内,借助动态规划原理和配方法,得到了Nash均衡解存在的条件等价于其相应的微分Riccati方程存在解,并给出了均衡解及最优性能泛函值函数的显式表达.然后延伸到无限时域进行分析,得到了Nash均衡解存在的条件等价于其相应的代数Riccati方程存在解.最后讨论了金融市场中的投资组合的最优化问题,假设风险资产的价格服从带Markov切换参数的跳扩散过程,两个投资者在相互竞争的情形下进行非零和随机微分投资博弈,利用上述结论得到了最优投资组合策略的解.     

考虑边流量有限的网络路径博弈问题研究

考虑每条边有流量约束的网络路径博弈问题, 根据收益函数单调递增的特点分析其内在零和性质, 并建模为存在公共边的路径博弈模型。在寻找均衡解的过程中, 首先考虑非合作的情形, 在局中人风险中性的假设下, 给出了求Nash均衡流量分配的标号法并证明该均衡分配的唯一性。接着进一步考虑局中人合作的可能性, 给出模型求得所有局中人的整体最大收益, 并基于纳什谈判模型给出目标函数为凸函数的数学模型确定唯一收益分配方案。事实上, 该方案是对剩余价值的平均分配。最后给出一个算例, 验证本文理论和方法的可行性。关键词:流量约束; 均衡流量; 网络路径博弈; 收益分配     

不同权力结构对制造商双渠道供应链的影响研究

在一个制造商和一个零售商组成的供应链中, 制造商拥有线下传统渠道及线上直销双渠道。首先根据消费者剩余理论, 构建了制造商双渠道需求函数;接着分别构建了两类Stackelberg博弈及Nash博弈三种权力结构下制造商和零售商的利润模型并对模型进行了求解;最后分析了三种不同权力结构对制造商双渠道供应链的影响。研究发现:制造商线上直销渠道价格不受三种博弈权力结构的影响;线下传统渠道零售价格、需求, 线上直销渠道需求及制造商双渠道供应链总利润不受两类Stackelberg博弈权力结构的影响;线下传统渠道零售价格及线上直销渠道需求在Nash博弈权力结构下最小, 而线下传统渠道需求及供应链总利润在Nash博弈权力结构下最大;制造商批发价格、利润及零售商利润对三种博弈权力结构较敏感, 随供应链成员自身博弈权力地位的下降而逐渐降低。     

区域合作减排策略选择及提升对策研究

跨区域合作的碳减排是实现减排目标较为有效的机制。通过构建政府间减排演化博弈模型,模拟了区域内地方政府独立减排、合作减排情形的策略选择演化过程。研究发现,(1)当区域内本地政府和外部政府经济发展水平都比较低时,无论是独立减排还是合作减排,{减排,减排}都是地方政府的稳定选择策略,但减排效果不显著;(2)独立减排情形下,经济先发地区减排意愿薄弱,后发地区有减排意愿,但减排效果并不显著;(3)合作减排时,当协同收益小于交易成本时,随着地方政府经济发展,减排系统博弈最终会向地方政府一方减排一方不减排的方向演进;当协同收益大于交易成本时,通过合作减排,实现了资源的优势互补,降低了碳排放的负外部效应,提高了减排意愿。最后提出通过搭建起区域合作交流平台,激发地方政府减排活力及推进低碳经济发展等建议,来提高协同收益或降低交易成本,有效促进区域合作减排。     

产教融合平台的稳定性分析——基于演化博弈视角

产教融合平台参与主体的相互博弈影响了平台的稳健运行.产研机构与高校之间的博弈存在"维持合作"与"中途退出"两种策略;论证了设置较高的"中途退出"违约成本、降低交易成本和增加预期收益有助于平台参与主体选择"维持合作"策略,进而提高平台的稳定性.就参与主体与产教融合平台的合作稳定性而言,发现稳定演化策略需要结合不同的情形进行分别讨论;但无论哪种情形,均能证实在同等创新资源投入成本情形下,预期收益与交易成本之差成为策略选择的关键所在.最后提出四点平台稳定性的治理对策.