川江滾裝碼頭競合博弈研究

1、    川江滾裝碼頭競合博弈研究    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；合作競爭；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)，迅速成為長江上游一種重要的物流運(yùn)輸形式。通過政府及行業(yè)協(xié)會(huì)的管理和規(guī)劃，滾裝運(yùn)輸市場取

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、萬州紅溪溝滾裝碼頭，且各碼頭各自開辟航線。使得滾裝運(yùn)輸成為點(diǎn)與點(diǎn)的直達(dá)（無中途?？空荆┻\(yùn)輸。從而造成航線重復(fù)。并且從車到碼頭的數(shù)據(jù)表1可以看出，單個(gè)碼頭存在貨源不足，貨車待港時(shí)間長等問題。從表1可以看出碼頭之間的過度競爭，出現(xiàn)了“無物可流”的尷尬局面，因此下文就通過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”模型來分析研究滾裝碼頭的競合。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)大市場份額讓自己獲得最大的利益，而展開激烈的競爭。那么碼頭合作是否是兩碼頭最優(yōu)的策略，是否可行。下面就通過博弈的方法來進(jìn)行研究。將忠縣碼頭和萬州碼頭都假設(shè)為參與人，而它們的選擇為合作或競爭。根據(jù)“囚徒困境”模型，可以得出萬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)自己選擇競爭的效用；a=雙方都合作時(shí)各自的報(bào)酬；b=雙方均采取競爭時(shí)的效用；c=對(duì)方采取競爭自己選擇合作的效用，支付矩陣滿足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)，合作比競爭收益更多，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?。這才是長遠(yuǎn)的考慮，也是更有效的均衡。碼頭的合作從長遠(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限次重復(fù)博弈，則博弈兩方都可采取“觸發(fā)策略”來維持長久的合作。假設(shè)雙方的貼現(xiàn)因子都為。如果萬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、不誠意合作會(huì)觸發(fā)忠縣碼頭的永不合作作為懲罰，萬州碼頭從此后沒間斷的支付是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)于萬州碼頭和忠縣碼頭都有絕對(duì)的優(yōu)勢，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”模型來分析研究“大-小”碼頭間競合關(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，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，從而在市場中占有一席之地。因此，對(duì)于上述不對(duì)等的碼頭也需要合作，防止惡性競爭，所以通過上面地位對(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。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咧赶颉⑻岣咧С至Χ?。?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)博弈方能夠長久穩(wěn)定地保持良好發(fā)