基于演化博弈視角的開(kāi)發(fā)商裝配式建筑開(kāi)發(fā)行為研究

李丹丹，方放

（西安歐亞學(xué)院）

1 文獻(xiàn)綜述

裝配式建筑由于具有環(huán)保節(jié)能、綠色施工、節(jié)約勞動(dòng)力、建造速度快等的特點(diǎn)而成為國(guó)家和地區(qū)激勵(lì)推廣的重大項(xiàng)目， 2017 年國(guó)家發(fā)布《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，規(guī)劃明確提出裝配式建筑占據(jù)新建筑面積的 15%以上，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)當(dāng)前的裝配式建筑面積僅占新建筑面積的3%左右，因此，研究如何推行有效激勵(lì)政策是促進(jìn)裝配式建筑可持續(xù)性發(fā)展的關(guān)鍵科學(xué)性問(wèn)題。

目前學(xué)術(shù)界對(duì)于裝配式建筑的研究主要集中在：①政策法規(guī)[3]；②技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)[5]；③成本；④企業(yè)意識(shí)；⑤市場(chǎng)環(huán)境等方面，并得出裝配式建筑發(fā)展過(guò)程中較典型的障礙因素包括前期研發(fā)經(jīng)費(fèi)的投入、產(chǎn)業(yè)鏈分散、認(rèn)知程度低和政策激勵(lì)等要素。目前，較缺乏關(guān)于裝配式建筑博弈的研究，有學(xué)者運(yùn)用了演化博弈理論，從裝配式建筑開(kāi)發(fā)的需求端、供給端兩個(gè)方面，闡述裝配式建筑發(fā)展的激勵(lì)機(jī)制，得出政府通過(guò)經(jīng)濟(jì)刺激和宣傳促使消費(fèi)者參與裝配式建筑[6]，通過(guò)補(bǔ)貼等引導(dǎo)開(kāi)發(fā)商參與裝配式建筑的建設(shè)。有學(xué)者劃分了裝配式建筑的利益相關(guān)者，建立裝配式建筑的政府補(bǔ)償機(jī)制[7]。

目前的研究可從房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商群體分析，分析其通過(guò)個(gè)體相互模仿及動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)過(guò)程，推出阻礙裝配式建筑發(fā)展的真正原因[8]。基于文獻(xiàn)綜述及實(shí)際情況，本文運(yùn)用演化博弈理論，構(gòu)建裝配式建筑實(shí)施過(guò)程中開(kāi)發(fā)商選擇策略的動(dòng)態(tài)行為模型，從演化分析的結(jié)果剖析影響裝配式建筑推廣的關(guān)鍵因素，為政策制定提供依據(jù)。

2 演化博弈模型

博弈論假設(shè)人都是理性的，博弈根據(jù)不同的基準(zhǔn)分類(lèi)不同，演化博弈論屬于不完全信息的動(dòng)態(tài)博弈，并且參與者是有限理性。演化博弈論中將決策人的策略選擇過(guò)程視為參與群體的效仿、學(xué)習(xí)及突變等動(dòng)態(tài)進(jìn)程，最終將實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的演化穩(wěn)定狀態(tài)[9]。

假設(shè)R甲和R乙分別代表甲、乙兩類(lèi)開(kāi)發(fā)商均不開(kāi)發(fā)裝配或建筑時(shí)的收益；L甲和L乙代表甲、乙類(lèi)開(kāi)發(fā)商開(kāi)發(fā)裝配式建筑時(shí)獲得的超額收益；M甲和M乙分別代表甲類(lèi)（乙類(lèi)）不開(kāi)發(fā)、乙類(lèi)（甲類(lèi)）開(kāi)發(fā)商開(kāi)發(fā)裝配式建筑時(shí)，甲類(lèi)開(kāi)發(fā)商的收益損失；P甲和P乙代表開(kāi)發(fā)商開(kāi)發(fā)裝配式建筑時(shí)的增量成本和開(kāi)發(fā)可能會(huì)導(dǎo)致的凈損失的和。表1為甲乙類(lèi)開(kāi)發(fā)商博弈的支付矩陣。

表1 博弈的支付矩陣

假設(shè)甲類(lèi)企業(yè)選擇裝配式建筑的比例為X，不選擇的比例為1-X；乙類(lèi)企業(yè)選擇裝配式建筑比例為Y，非裝配式建筑的比例為1-Y。則甲類(lèi)企業(yè)期望收益如表2所示，乙類(lèi)企業(yè)同理。

表2 甲類(lèi)企業(yè)期望收益

甲類(lèi)企業(yè)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程是：F（x）=dx/dt=x(E甲1-E甲)=x(1-x)(E甲1-E甲2)=x(1-x)(y*L甲+y*M甲-P甲)，y*和x*為裝配式建筑的鞍點(diǎn)。

計(jì)算得出：①當(dāng)y=y*時(shí)，F(xiàn)(x)=0，F(xiàn)’(x)=0，甲的演化策略是隨機(jī)的；②當(dāng)yy*時(shí)，甲類(lèi)企業(yè)中開(kāi)發(fā)裝配式建筑逐漸成為演化穩(wěn)定策略。

乙類(lèi)企業(yè)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程是：F（y）=dy/dt=y(1-y)(E乙1-E乙2)=y(1-y)(x*L乙+x*M乙-P乙)。同理，①當(dāng)x=x*時(shí)，F(xiàn)(y)=0，F(xiàn)’(y)=0，乙的演化策略是隨機(jī)的；②當(dāng)xx*時(shí)，乙類(lèi)企業(yè)中開(kāi)發(fā)裝配式建筑逐漸成為演化穩(wěn)定策略。

當(dāng)F'(x*)＜0時(shí)，x*為演化穩(wěn)定策略。因此，該博弈的演化穩(wěn)定策略為(x1=0，y1=0)和(x2=1，y2=1)，而x*和y*不是演化穩(wěn)定策略。假設(shè)積極參與裝配式建筑開(kāi)發(fā)的，敢于嘗試和創(chuàng)新的開(kāi)發(fā)商率先選擇進(jìn)入市場(chǎng)，當(dāng)乙類(lèi)開(kāi)發(fā)商選擇開(kāi)發(fā)裝配式建筑策略的比例超過(guò)P甲/(L甲+M甲)時(shí)，其他房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)演化，最終都會(huì)選擇開(kāi)發(fā)裝配式建筑，從而推動(dòng)裝配式建筑的發(fā)展[10]。

3 加入政府補(bǔ)貼的演化博弈模型

假設(shè)政府對(duì)甲類(lèi)企業(yè)的補(bǔ)貼為a，對(duì)乙類(lèi)的補(bǔ)貼為b，則博弈的支付矩陣如表3所示。

表3 博弈的支付矩陣

假設(shè)甲類(lèi)企業(yè)選擇裝配式建筑的比例為X，選擇開(kāi)發(fā)非裝配式建筑的比例為1-X；乙類(lèi)企業(yè)選擇裝配式建筑比例為Y，非裝配式建筑的比例為1-Y。則甲類(lèi)企業(yè)的期望收益如表4所示，乙類(lèi)企業(yè)同理。

表4 甲類(lèi)企業(yè)期望收益

甲類(lèi)企業(yè)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程：F（x）=dx/dt=x(E甲1-E甲)=x(1-x)(E甲1-E甲2)=x(1-x)(y*L甲+y*M甲-P甲+a)，F(xiàn)’（x）=（1-2X）（y*L甲+y*M甲-P甲+a）。令F（x）=0，可得：x1=0，x2=1，y*=(P甲-a)/(L甲+M甲)。

乙類(lèi)企業(yè)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程：F（y）=dy/dt=y(1-y)(E乙1-E乙2)=y(1-y)(x*L乙+x*M乙-P乙+b)，有政府補(bǔ)貼時(shí)的y*=(P甲-a)/(L甲+M甲)y*時(shí)，x1=0和x2=1是x的兩個(gè)可能穩(wěn)定狀態(tài)點(diǎn)，甲類(lèi)企業(yè)開(kāi)發(fā)是演化穩(wěn)定策略。

在引入政府補(bǔ)貼后，x*值減小，乙類(lèi)企業(yè)選擇“開(kāi)發(fā)裝配式建筑”策略更易實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，y*值減小，甲類(lèi)企業(yè)選擇開(kāi)發(fā)裝配式建筑策略更易實(shí)現(xiàn)。

4 促進(jìn)裝配式建筑發(fā)展的建議

①在引入政府補(bǔ)貼的情況下，不論是甲類(lèi)企業(yè)還是乙類(lèi)企業(yè)，都更傾向于開(kāi)發(fā)裝配式建筑，而且政府補(bǔ)貼額度的高低會(huì)影響企業(yè)開(kāi)發(fā)成本。所以，政府通過(guò)給予開(kāi)發(fā)企業(yè)政府補(bǔ)貼等形式的激勵(lì)政策，有利于發(fā)展裝配式建筑[11]。

②為了使整個(gè)行業(yè)的房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商有意愿共同達(dá)到開(kāi)發(fā)的狀態(tài)，應(yīng)盡量降低x*、y*的值，即降低增量成本，通過(guò)經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策增加收益，采取各種措施控制風(fēng)險(xiǎn)，降低損失[12]。