供应链企业合作竞争机制的演化博弈分析

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1、供应链企业合作竞争机制的演化博弈分析王永平，孟卫东(重庆大学工商管理学院，重庆400044)摘要：本文运用演化傅弈理论的方法，建立了一个供应链企业合作竞争机制演化博弈的数理模型，分析了供应链企业合作竞争机制演变的动态过程。分析结果发现，该系统的演化方向与双方博弈的支付矩阵相关，也受至I系统初始状态的影响。并得出合作收益、合作的初始成本以及I専弈双方的贴现因子是影响供应链企业合作竞争柳制演化的关键因素。矢键词：供应链；合作竟争；演化博弈中图分类号：F224132文献标识码：A文章编号：100426062(2004)02200962030引言随着科学技术的不断进步和全球经

2、济一体化进程的加快，企业所而临的生存环境越来越复杂多变。为了保持和損高竞争优势，供应商、制造商以及经销商纷纷山传统的企卅关系走向战略合作，建立战略合作伙伴关系'o良好的战略合作伙伴关系可以使供应链企业在财务状况、产品质量、交货期、用户满意度等方面都能得到改善和提高,并最终实现各企业的“多赢。但是，当供应链企业缺乏有效的协调与合作时，往往会造成“两败俱伤”或“得失相伴”的后果。因此，如何处理供应链金业间的合作竞争关系是供应链管理的关键。目前，关于供应链企业合作竞争机制的研究多采用实讥的方法。当然也有学者应用合作博弈论来研究局部企业眞的合作竞争机制，这些研究的局限性在于他

3、们是从微观、前态的角度进行分析。本文应用的是演化I専弈理论的思想和方法，其优点在于它把供应链企业当作一个“学习”的渐进涯化系统，强调其动态性和宏观性，并注重研究影响系统演化过程及演化稳定的重要因素。1演化博弈模型经济学中的演化博弈论是以有限理性为基础的现实性较强的博弈理论，它突破了经典博弈论理性假设的局限，是经典博弈论的一个重耍发展。它遵从生物进化论中“物竟天泽，适者生存”的基木原则。演化博弈论研究的对象是一个“种群”(Relation)，注重分析种群结构的变迁•而不是单-个行为个体的效应分析*o在演化博弈论屮，最核心的概念是“演化稳定策略”(E'olutionary

4、StableStrategy,ESS)和“复制动态”(ReplicatorDynamics)8。ESS表示一个种群抵抗变异策略侵入的一种稳定状态，其定义为：若策略s3是一个ESS，当且仅当：(1)s3构成一个Nash均衡(即对任意的s,有u(s3,s3)次$’，£))；⑵如杲s'Hs满足w(s3,5)，贝！1必有"(£，f〉IQ($$)o'复制动态矗际上是描述某i特定策略在一个种群中被采用的频数或频度的动态微分方程。根据演化的原理，一利策略的适应度或支付(Riyoff)比种群的平均适应度高,这种策略就会在种群中发展，即适者生存体现在这种策略的增长率4严大于零，可以用以

5、下微分方程给出:Xkdt丄・M(s,s)J=1/K(1)Xkdt其中Xk为一个种群中采用策略k的比例，“(R,£)表示采用策略k时的适应度，it(s,$)表示平均适应度，k代表不同的策略。木文假设供应链系统中，冇一群供应商SL制造商Miil行策略博弈，双方的策略集合分别为K(合作，竞争)和J(台作，竞争)。并没有一个组织來设计或安排这样的供应锂系统，系统是通过“物竟天泽，适者生存”的原则白发演化形成的，供应商和制造商根据共他成员的策略选择，考虑在自身群体中的相对适应性，来选择和调整各口的策略O收稿日期：2002206224;修回日期:2OO32D1214基金项目：重庆

6、大学筑川良-•优秀青年教育基金资助作者简介：王永平(1973T,男，四川自贡人，重庆大学工商管理学院，博匕研究牛，主要从事管理科学与工穆研究。•如(8)•—:—+Q)minXd供应链企业合作竞争博弈的支付矩阵结构与捕鹿博弈模型相似。捕鹿博弈是娠于Rousseau的搏鹿故爭提出的，堤一个介于“囚徒困境”和协调博弈之间的博弈。其基本含文是当猎手们捕鹿时都能单打独斗捕到鹿，但是他们一起合竹捕鹿时可能会捕到更多的鹿。根据捕鹿博弈的思想建立佛应链企业合作竞争傅弈的支付矩阵为：表1博弈双方的支付矩阵制造商M合作(S)竞争(Com)合作(Coo)兀+AV.y用十^VM兀-Cos刀W

7、竞争(a〃?)兀阳•Cum供应商S在支付矩阵中A兀分别表示供应商与制造商采用竞争策略时获得的正常收益分别为博弈双方选择合作策略时得到的超额利润，且超额利润的总和为△V,并有：△八Ay5+Mm(为了讨论方便，假设Ay,Ay5,AyA/>0)。•与Com分别为双方为选择合作所投入的初始成木。假设：选择合作策略的供应商比例X.=x，选择竞争策略的供应商比例&=：1・x;选择合作策略的制造商比例y,=y,选择竞争策略的制造商比例y2=l-yo则供应商S采用合作策略时的适应度为：m.s(Coo,./)=(兀+zVs)+(1-〉‘)(%・Cos)(2)供应商S采