川江滾裝碼頭競(jìng)合博弈研究

1、    川江滾裝碼頭競(jìng)合博弈研究    程禹棋摘 要文章以川江滾裝碼頭作為研究對(duì)象，基于“囚徒困境”和“智豬博弈”兩種經(jīng)典模型，對(duì)川江多個(gè)滾裝碼頭合作的必要性進(jìn)行分析，并提出碼頭協(xié)調(diào)發(fā)展的對(duì)策建議。關(guān)鍵詞川江滾裝碼頭；合作競(jìng)爭(zhēng)；囚徒困境；“智豬博弈”doi10.13939/ki.zgsc.2017.09.1101 川江滾裝運(yùn)輸現(xiàn)狀分析長(zhǎng)江流域上的滾裝運(yùn)輸興起于20世紀(jì)90年代，滾裝運(yùn)輸是指使用“滾裝船”連車(chē)帶貨一起裝運(yùn)的一種水路運(yùn)輸方式，它以自身高效、綠色、便捷等優(yōu)點(diǎn)，迅速成為長(zhǎng)江上游一種重要的物流運(yùn)輸形式。通過(guò)政府及行業(yè)協(xié)會(huì)的管理和規(guī)劃，滾裝運(yùn)輸市場(chǎng)取

2、得顯著成效。但隨著川江滾裝運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，又出現(xiàn)新的問(wèn)題?，F(xiàn)在川江（重慶宜昌）滾裝運(yùn)輸段，共有3個(gè)碼頭即重慶郭家沱、忠縣周家溪、萬(wàn)州紅溪溝滾裝碼頭，且各碼頭各自開(kāi)辟航線(xiàn)。使得滾裝運(yùn)輸成為點(diǎn)與點(diǎn)的直達(dá)（無(wú)中途?？空荆┻\(yùn)輸。從而造成航線(xiàn)重復(fù)。并且從車(chē)到碼頭的數(shù)據(jù)表1可以看出，單個(gè)碼頭存在貨源不足，貨車(chē)待港時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題。從表1可以看出碼頭之間的過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)，出現(xiàn)了“無(wú)物可流”的尷尬局面，因此下文就通過(guò)模型博弈分析碼頭間合作的可能性。2 “囚徒困境”模型本文根據(jù)國(guó)家年鑒發(fā)布數(shù)據(jù)以及各碼頭貨物的吞吐量等情況，可知萬(wàn)州碼頭和忠縣碼頭在資源配備情況及貨物吞吐量等方面旗鼓相當(dāng)，符合博弈論中“囚徒困境”模型的地位對(duì)等的

3、前提。可以運(yùn)用“囚徒困境”模型來(lái)分析研究滾裝碼頭的競(jìng)合。先對(duì)兩碼頭進(jìn)行分析，兩個(gè)碼頭都想征得滾裝貨源、擴(kuò)大市場(chǎng)份額讓自己獲得最大的利益，而展開(kāi)激烈的競(jìng)爭(zhēng)。那么碼頭合作是否是兩碼頭最優(yōu)的策略，是否可行。下面就通過(guò)博弈的方法來(lái)進(jìn)行研究。將忠縣碼頭和萬(wàn)州碼頭都假設(shè)為參與人，而它們的選擇為合作或競(jìng)爭(zhēng)。根據(jù)“囚徒困境”模型，可以得出萬(wàn)州碼頭和忠縣碼頭的博弈支付矩陣如表2所示。在上述矩陣中若以d代表對(duì)方選擇合作時(shí)自己選擇競(jìng)爭(zhēng)的效用；a=雙方都合作時(shí)各自的報(bào)酬；b=雙方均采取競(jìng)爭(zhēng)時(shí)的效用；c=對(duì)方采取競(jìng)爭(zhēng)自己選擇合作的效用，支付矩陣滿(mǎn)足d>a>b>c；若以整體策略而言，則得出不等式：2a&

4、gt;d+c。那么可知，當(dāng)a>d時(shí)，合作比競(jìng)爭(zhēng)收益更多，則參與人偏向于合作；而反之，參與人害怕被欺騙則有從合作中背叛的概率，此時(shí)（b，b）為唯一nash解，出現(xiàn)整體理性和個(gè)體理性沖突情況，使雙方都有所損失。因此單階段博弈會(huì)得到（不合作，不合作）的結(jié)果。但若多次動(dòng)態(tài)博弈，雙方都為長(zhǎng)遠(yuǎn)利益而放棄當(dāng)下利益，使單階段博弈中的不合作變?yōu)楹献?。這才是長(zhǎng)遠(yuǎn)的考慮，也是更有效的均衡。碼頭的合作從長(zhǎng)遠(yuǎn)看有利于整個(gè)滾裝運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，所以碼頭間合作就是無(wú)限次重復(fù)博弈，則博弈兩方都可采取“觸發(fā)策略”來(lái)維持長(zhǎng)久的合作。假設(shè)雙方的貼現(xiàn)因子都為。如果萬(wàn)州碼頭在博弈中先選擇不合作，那它在此階段獲得d單位的支付，但它的這次

5、不誠(chéng)意合作會(huì)觸發(fā)忠縣碼頭的永不合作作為懲罰，萬(wàn)州碼頭從此后沒(méi)間斷的支付是b。那么兩個(gè)碼頭選擇（合作，合作）是一個(gè)精煉均衡結(jié)果，且沒(méi)有動(dòng)力打破均衡，在觸發(fā)策略下結(jié)果使得雙方都是積極的。所以在*滿(mǎn)足上述情況時(shí)，雙方走出了“囚徒困境”獲得了帕累托最優(yōu)。3 “智豬博弈”模型根據(jù)現(xiàn)有資料分析，可看出重慶滾裝碼頭在碼頭硬件設(shè)施、服務(wù)、貨運(yùn)吞吐量上相對(duì)于萬(wàn)州碼頭和忠縣碼頭都有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，符合“智豬博弈”模型中的地位不對(duì)等的先決條件。因此采用“智豬博弈”模型來(lái)分析研究“大-小”碼頭間競(jìng)合關(guān)系。假設(shè)重慶碼頭是博弈模型中的“大豬”，而忠縣或者萬(wàn)州滾裝碼頭是“小豬”角色。對(duì)于“大豬”或者“小豬”都有兩種策略，主動(dòng)推

6、進(jìn)的先發(fā)選擇和后發(fā)的跟進(jìn)選擇。在下表中“大豬”主動(dòng)推進(jìn)的先發(fā)成本為a1，而“小豬”則需要a2；若“大豬”先發(fā)推進(jìn)得到的總收益是b1，“小豬”的總收益則是b2；若“小豬”主動(dòng)推進(jìn)時(shí)，“大豬”的的總收益是c1，而此時(shí)“小豬”的總收益是c2（但因?yàn)椤靶∝i”的能力有限，其先發(fā)的成本要高于收益，為a2>c2）。若“大豬”和“小豬”分別進(jìn)行主動(dòng)推動(dòng)，“大豬”的總收益為d1，“小豬”的總收益為d2。則有c1>d1>b1，b2>d2>c2。那么可得到表3收益矩陣。從表3可知，雖然“小豬”選擇等待并不一定是最優(yōu)決策，但是無(wú)論“大豬”選擇先發(fā)或是等待，對(duì)于“小豬”自身選擇等待的收益要

7、高于選擇先發(fā)的收益。而“大豬”相信“小豬”會(huì)選擇跟進(jìn)的理性決策，那么自身一定會(huì)選擇先發(fā)的策略，獲得較高的收益。于是收益矩陣右上方的策略（先發(fā)，跟進(jìn)）就成為唯一nash均衡解。同樣重慶滾裝碼頭的選擇就只能選擇同小型碼頭共享達(dá)到碼頭資源整合的目的，讓這個(gè)整體的收益最大化。大型碼頭先進(jìn)行發(fā)展吸引占領(lǐng)更多資源，獲得更多的利潤(rùn)，而中小型碼頭就選擇等待前者發(fā)展產(chǎn)生成果后，從中搶占一小部分份額而獲得利潤(rùn)，從而在市場(chǎng)中占有一席之地。因此，對(duì)于上述不對(duì)等的碼頭也需要合作，防止惡性競(jìng)爭(zhēng)，所以通過(guò)上面地位對(duì)等的“囚徒困境”和地位不對(duì)等的“智豬博弈”都易看出，碼頭合作成為必要趨勢(shì)。4 川江滾裝運(yùn)輸發(fā)展建議政府應(yīng)加強(qiáng)對(duì)滾裝運(yùn)輸?shù)恼咧赶?、提高支持力度。?duì)碼頭企業(yè)進(jìn)行政策、人才等方面的扶持，包括對(duì)稅費(fèi)的降低，提高整個(gè)地區(qū)的效益。另外就是建立合作機(jī)制，加強(qiáng)交流，促進(jìn)博弈方能夠長(zhǎng)久穩(wěn)定地保持良好發(fā)