基于演化博弈理论的企业间合作违约惩罚机制

利用演化博弈理论,建立企业间合作的违约惩罚机制模型,并进行了数值仿真研究。研究结果表明:当违约金不足以抵消背叛策略带来的超额收益时,系统将进入"囚徒困境",演化至双方均背叛;当双方都背叛时的收益最小、自己合作对方背叛的收益比双方都背叛的收益大、自己背叛对方合作的收益最大时,系统演化为"鹰-鸽博弈";当双方收益能达到双赢时,系统会演化至双方均合作或均背叛的极端;而当违约金数额足够大时,违约金机制将很好地抑制合作过程中可能出现的机会主义倾向,促进企业顺利开展长期稳定的合作。     

噪音水平和交互频次对策略演化的影响

囚徒困境是研究合作策略演化的重要工具,重复囚徒困境下的博弈者可以通过合作实现长期利益的最大化。采用生态演化模拟实验的方法研究在重复囚徒困境中初始环境设定的噪音水平和个体间交互频次对博弈策略演化的影响。研究结果表明,噪声水平和个体间交互频次对最终系统中优胜的博弈策略有决定性作用,这说明环境的初始设定条件是影响博弈策略演化的重要因素。     

克隆植物的演化博弈研究

基于复杂网络理论构建包含等级生长单位的互花米草克隆植株多重关系网络,分析该网络结构,获取了互花米草的生长特征及其株丛间彼此回避竞争的生态学策略。将囚徒困境演化博弈模型引入互花米草克隆植株多重关系网络,通过对网络上演化博弈现象的刻画,展现了按照不同的规则选取网络中的合作节点时网络的特征:随机均匀选取初始合作节点时,合作频率随着背叛诱惑值的增加逐渐下降;选择不同类型的生物体单位为初始合作节点,选取株丛间根状茎间隔点,演化博弈到达稳态时,合作者的比例随着背叛诱惑值的增加而逐渐减小,这意味着根状茎节点为互花米草生长的关键节点。     

具有惩罚策略的公共物品博弈与合作演化

采用演化博弈方法,研究具有代价的第二方惩罚机制对于公共物品博弈均衡选择及群体合作行为的影响.将群体策略选择过程描述成一个多维马氏过程,通过极限分布分析系统演化稳定状态.分别考虑只对背叛策略进行惩罚的一阶惩罚机制和同时对背叛及不惩罚背叛的合作(二阶背叛)都进行惩罚的二阶惩罚机制.研究发现,与一阶惩罚相比,二阶惩罚机制可以在更大参数范围内促进群体合作的产生,系统存在选择不同均衡结果的惩罚参数临界值.并将结果与复制动态模型进行了对比.     

复杂网络中基于近视最优反应的合作行为

通过引入社会个体的行为一致性需求,在博弈个体的近视最优反应学习规则下探讨复杂网络中基于囚徒困境博弈的合作行为.分析表明,当个体邻居集合中的合作者多于背叛者,且合作成本与行为一致性需求的比率足够小时,规则网络上的合作行为能在个体的近视最优反应规则下得以演化,但存在导致群体演化为全面背叛均衡的临界比率条件.基于方格网和规则小世界网络的仿真实验验证了理论分析的结果,并发现小世界特性对合作行为的促进作用.用异质小世界网络的仿真实验表明,群体演化为全面背叛均衡的临界比率条件随小世界参数的增大而减小,合作水平随合作成本与行为一致性需求比率的减小而逐渐增大.     

无标度网络的同配性对群体合作行为的影响

考虑维持社会关系所需的"成本"因素,在囚徒困境博弈模型中引入关系成本参数,通过仿真实验研究囚徒困境博弈在同配性可变的无标度网络上的演化,进而探讨不同关系成本条件下无标度网络的同配性对合作行为的影响。研究结果表明,随着关系成本的提高,群体的合作行为受到了明显的影响,合作者均衡密度表现出先降低后升高的趋势。然而,在不同的关系成本参数条件下,无标度网络的同配性始终抑制了合作行为的演化,合作者均衡密度随着同配性水平的增大而减小。     

多元偏好、社团结构与网络合作涌现仿真研究

在综合考虑复杂社会网络高集聚性、无标度性以及"社团结构"的基础上,依据"囚徒困境"博弈,建立了基于多元偏好的复杂社会网络演化博弈模型,创新性地将节点影响力运用于博弈策略的更新规则中,并利用Matlab平台进行仿真。从宏观特征和微观结构两方面,通过对照仿真实验,系统研究了多元偏好、社会网络的"社团结构"以及外部连接对合作涌现的影响及其作用机理。研究发现,多元偏好特征下社团结构特征影响主体的异质性期望水平;"社团结构"可以促进合作行为的涌现;社团外部影响力对合作涌现的影响与社团规模有关。     

多人雪堆演化博弈在愿景驱动规则下的扩展平均丰度函数

随着博弈理论的深入研究,演化博弈模型在许多社会现象和经济问题的分析中得到了广泛应用.演化博弈模型将策略更新规则引入状态转移方程,得到相应的马尔可夫链,从而研究种群演化状态.当此马尔可夫链无吸收态时,采用平均丰度函数来研究种群演化状态.采用策略更新规则中的愿景驱动规则,通过分析马尔可夫链的平稳分布导出了扩展平均丰度函数.同时,通过将多人演化博弈模型应用于雪堆演化博弈中,得到了多人雪堆演化博弈模型的扩展平均丰度函数.采用数字分析的方式,计算分析了相应参数对平均丰度函数的影响,结合具体案例研究了参数变化如何影响企业在博弈中的行为.研究表明可以通过改变相关参数来提高合作者的占比,这一结论为在实际应用中如何调控相应参数以促进合作指出了方向.     

空间结构对合作行为的影响依赖于背叛诱惑的程度

以牡鹿捕捉博弈描述现实社会中自利个体的两难选择,研究空间结构对合作行为的影响.首先用平均场理论分析群体在随机作用条件下产生的演化均衡,然后用基于agent的仿真实验研究群体在4种不同纬度空间规则格子上的行为演化.理论分析及实验结果表明,空间结构对合作行为的影响依赖于博弈中的背叛诱惑程度.当背叛诱惑较小时,空间结构对合作行为表现出促进作用.但随着背叛诱惑程度的增大,空间结构对合作行为的作用逐渐由促进转变为抑制.     

自愿参与机制下的公共物品博弈与合作演化

在自愿参与机制下,采用多维马尔科夫过程对随机演化公共物品博弈中系统的状态进行建模.利用马氏过程的极限分布研究了随机系统的均衡和群体合作行为.将结果与确定性复制动态模型进行了对比.研究发现,强度趋于零的随机性会改变系统的演化行为,相同的博弈参数下两类系统表现出不同的演化结果;对于随机系统,较小的投资收益系数和固定收益即能有效阻止背叛策略的复制,较大的投资收益系数和固定收益即能有效促进合作策略的复制.总体上,随机系统更有利于群体合作的演化.     

基于演化博弈的讨价还价策略研究

通过建立“双种群”复制动态模型,研究了有限理性假设下“多对多”讨价还价的策略演化问题,证明了只有严格纳什均衡才能成为“多对多”讨价还价的演化稳定策略. 并利用计算机仿真发现：当买卖双方种群的初始策略为随机分布时,讨价还价的演化稳定策略以最大概率收敛到对称纳什均衡,产生买卖双方最大初始期望收益乘积的纳什均衡可以比较准确地预测“多对多”讨价还价的演化稳定策略,且演化过程不必是单调的. 研究内容有助于理解“多对多”讨价还价的达成协议的一般规律,为设计多边谈判支持系统提供参考和借鉴.     

重复囚徒困境博弈中社会合作的仿真

利用Multi-Agent仿真方法建立了一个人工社会,研究了两种个体行为模式下社会合作的演化。在人工社会中有多个智能自适应主体,主体之间进行重复囚徒困境博弈,并采用模仿学习算法改进策略。在基本模型中没有个体的历史行为信息,系统自发演化;在信誉模型中,主体的历史行为累积为信誉,在交互前主体根据对方的信誉临时调整策略。仿真结果显示:系统的演化复杂多样,均有合作的突现和崩溃。对两模型的合作指标比较表明,根据信誉调整策略的行为模式对促进合作无显著效果。     

市场机制和政府调控下的产学研合作创新网络演化博弈仿真——以新能源汽车产业为例

以新能源汽车产学研合作创新网络为实证分析对象，运用网络演化博弈理论和仿真分析方法，剖析在市场机制和政府调控下，产学研合作创新网络中创新主体合作行为与网络结构在互动过程下的演化规律。研究结果表明：市场机制和政府调控对于创新主体维护合作行为和网络集聚都具有促进作用；创新主体合作行为与网络结构之间具有协同互动关系，并且市场机制和政府调控的作用越大，两者间协同互动作用越明显。在市场机制下，市场机制作用的增强会降低网络演化的速度；只有当市场机制作用超过一定阈值时，维护合作行为才会在创新主体间涌现出来。在政府调控下，创新主体对于政府调控较为敏感；当政府调控力度处于阈值水平时，不利于创新主体间合作关系的维持。     

基于演化博弈的重大工程业主与勘察机构合作机制

为研究重大工程前期勘察阶段业主与勘察机构的合作问题，以业主和勘察机构有限理性为前提，基于演化视角建立双方决策行为交互的博弈模型，探讨了参数变化对于演化稳定策略的影响，并用仿真实验的方法研究参数的取值与初始策略选择对于演化结果的影响。研究结果表明：合理的超额分配系数对促进双方合作有积极意义，且存在一个最优的系数使得双方合作的可能性最大；双方的成本对于均衡结果的影响呈现差异化的结果；风险分担机制的设计可有效促进合作。     

中介企业协同竞争的演化均衡分析

中介企业通过提供信息,将买卖双方联系起来。当一个中介企业受买方或卖方的委托,为其寻找交易伙伴时,既可以选择自己去搜寻信息,也可以选择与拥有该信息的另一个企业合作,共同促成这桩交易。为了探究中介企业之间的这种协同竞争机制,更好地引导中介企业稳定健康发展,本文用两个演化博弈模型描述了中介企业之间的竞争与合作关系,指出:①在不同的成本与收益约束下,中介企业之间的竞争与合作会收敛到不同的演化稳定策略。当中介企业独立促成交易能获得正的净收益时,他会选择竞争的策略;当中介企业搜寻信息的成本较高,独自完成交易无利可图时,才有同其他中介企业进行合作的可能。②中介市场的初始条件决定演化均衡结果。     

基于Robust优化的多链库存系统动态切换模型及仿真

以两个单链合作为出发点,基于合作的方式不同创建了多个子系统,并以此建立了多供应链不确定切换系统模型。为了抑制多供应链系统在链间合作过程中产生生产运作波动和牛鞭效应,运用鲁棒优化理论给出了多供应链系统的切换控制算法,以及基于计算机的控制实现方法。结合多模型切换系统运作过程,仿真并对比分析了该多供应链多模型切换系统控制在有无切换两种情形下系统的订货波动变化大小和牛鞭效应变化大小。仿真结果表明多模型切换控制方法应用于复杂多供应链库存管理系统,可以抑制牛鞭效应,同时提高系统市场快速响应能力和集群整体需求放大性。     

利用声誉信息的机会主义行为对合作的影响

基于声誉的间接回报是合作演化的一类重要机制,其中的个体对声誉好的个体倾向合作,但自利个体利用声誉信息的机会主义是对合作的威胁。本文建立了演化博弈模型,群体中包含回报型个体和投机型个体。对一个简化模型的分析表明,当一代中交互次数较少时,投机型个体能够入侵回报型群体。对复杂情景的计算机仿真结果表明:当采用声誉对称计算方式时,群体合作水平较低;当采用声誉非对称计算方式时,群体合作水平显著提高。说明声誉非对称计算方式能够抑制机会主义促进合作。     

创新驱动升级的SD建模和策略的反馈仿真组合分析——以江西合力有限公司创新升级为例

中国正在全面推进创新发展战略,创新系统是一个动态的复杂系统,创新策略如何作用于系统结构及效果需进行深入的仿真研究.通过对江西合力有限公司技术创新活动分析,运用逐树设撤关联数结构行为检验建模法,建立可靠性高的六棵流率基本入树模型及等价流图仿真模型.新引入图论的关联矩阵算法,计算得到复杂系统的三十三条反馈环.然后,结合实际设置仿真调控参数变化区间,进行反馈结构和策略仿真的关联分析.结果表明:定量实施"提高创新投融资力度、提升创新人才支撑能力、深化产学研合作"三条发展策略,能够有效促进企业升级.此为企业科技创新发展提供了决策依据,并有效验证和实施了SD建模、反馈环新算法、策略仿真与反馈结构组合分析新方法.     

基于最优切换的挠性卫星的姿态控制

在切换系统最优控制的框架下,讨论了挠性卫星的姿态控制问题。首先,根据挠性卫星姿态调整的运动模型,同时考虑两种执行机构的控制作用,将卫星的姿态控制问题转化为一种切换控制问题,并在能量最小性能指标下讨论其最优控制问题。其次,基于粒子群优化算法和Powell算法给出了求解最优切换时间问题的完整优化算法。最后,以3阶挠性卫星系统为例,给出了具体仿真算例,验证了所提算法的有效性。