摘要:针对大型水利水电工程建设中的信息共享问题，从供应商和工程总承包商的角度出发，建立供应商和总承包商信息共享演化博弈模型，并进行数值仿真。从而提高工程建设效率，缩短工期，降低工程建设成本。
关键词:大型水利水电工程；信息共享；演化博弈；供应商；总承包商
1基本假设与模型建立
1.1博弈方与策略假设
在大型水利水电工程建设施工阶段，极易出现施工材料未到现场，造成工期不断延迟、施工效率低下等问题。为解决这些问题，需对施工阶段总承包商和供应商的信息共享问题进行研究。本文的博弈主体为供应商和总承包商。基于博弈主体有限理性前提，双方都追求自身利益最大化。在该博弈模型中，供应商和总承包商的策略集为(共享，不共享)。供应商的信息共享主要体现在:共享有关施工材料的规格、数量、价格、已有库存量、预计交货日期、物流在途、货损等信息，以方便总承包商组织安排订货和施工。总承包商的信息共享内容有:施工进度、详细的订货信息、订货数量、施工材料存储条件等，方便供应商合理安排施工材料的生产和运输。信息共享可以使供应商节约库存成本、运输成本，尽可能进行精益生产等，同时可以使总承包商缩短工期，提高施工效率，从而获得更高的收益。但信息共享需要信息系统的支撑，需要信息管理人才来运营，这意味着双方都需要投入资金才能使信息共享成为现实。
1.2得益假设
假设1供应商和总承包商信息均不共享时，双方分别所获期望收益为B1，B2，且B1＞0，B2＞0。假设2信息共享时，供应商的可共享信息量为Q1，总承包商的可共享信息量为Q2，信息量共享越多，对方可获收益也越多;α1表示供应商信息收益系数，α2表示总承包商信息收益系数，信息收益系数即博弈方对彼此共享信息的吸收能力;β1为供应商信息共享“搭便车”收益系数，β2表示总承包商信息共享“搭便车”收益系数;λ1为供应商信息共享成本系数，λ2为总承包商信息共享成本系数，表示博弈方每单位共享信息所耗费的成本。其中，α1＞β1，α2＞β2，αi多出βi(i=1、2)的部分为双方都进行信息共享时，由于信息的融合所产生的“1+1＞2”效果的那部分信息所产生价值。假设3在长期博弈过程中，供应商进行信息共享的概率为x，总承包商进行信息共享的概率为y。
1.3博弈模型的构建
根据以上假设，博弈主体支付矩阵见表1。
（1）共享模式下，Q1和Q2对演化结果的影响由图2(a)可知，当总承包商的可共享信息量一定时，信息共享概率随供应商可共享信息量的增大先增大后减小。由结论1的分析可知，供应商和总承包商的可共享信息量有一定的比例关系，这意味着当总承包商的可共享信息量一定时，供应商的共享信息量并不是越多越好。因为从供应商的角度来说，当其共享信息量超过一定值时，共享概率会越来越小。这是因为总承包商的信息共享量是一定的，供应商因此所获的收益也是一定的，当供应商的共享信息量超过一定值时，供应商的信息共享成本会超过其所获取的收益，此时随着供应商可共享信息量的增多，供应商将停止信息共享。对于图2(b)，当总承包商的信息共享成本超过因为供应商信息共享所获取的收益时，随着总承包商共享信息量的增加，共享概率会减小，总承包商不愿意再进行信息共享。只有双方的可共享信息量同比例增加时，双方才会一直愿意进行信息共享，这也是对大型水利水电工程建设最有利的一种状态。
（2）共享模式下，α1和α2对演化结果的影响
假设大型水利水电工程建设过程中，供应商和总承包商都进行信息共享，设其他假设值不变，令α1在区间［1，3］内变动，α2在［1.5，3.5］内变动，进行Matlab数值仿真可得图3。分析图3可知，信息共享概率随信息收益系数α1、α2的增大而增大，即信息收益系数越大，供应商和总承包商因为信息共享所获的收益也越大，从而双方合作进行信息共享的概率也越大。
3.2业主参与
为了使博弈双方都进行信息共享，业主对供应商和总承包商实施奖励和惩罚措施。设其他假设值不变，由表4的分析可知，当PF＞7.7时，供应商和总承包商信息共享演化博弈模型存在唯一演化均衡点(1，1)，即信息共享概率趋近于1。已知0≤P≤1，令F在区间［0，8］内变动，进行Matlab仿真可得到图6。分析图6发现，当P和F都很大时，PF才有可能超过7.7，信息共享的概率才会趋近于1。当P很大，而F很小时，信息共享的概率很小，说明业主的监督起不到作用，博弈主体宁愿支付惩罚金额也不愿意信息共享。在实际的水利水电工程建设过程中，业主为了使工程尽快高质的完工，对供应商和总承包商的奖惩力度一定不能太小。当惩罚力度太小时，供应商和总承包商不进行信息共享所获取的利润远远大于政府的惩罚，而进行信息共享会承担来自对手博弈方的机会主义行为风险，还要投入大量的信息共享成本，这种无法保证自身利益的措施最终会使得博弈方都不进行信息共享。
结语
信息共享的需求存在于大型水利水电工程各个参与方。设计单位和业主之间、总承包商和设计单位之间、业主和总承包商之间、供应商和总承包商之间等都需要信息共享的支撑。各参与方之间由于信息不对称所造成的成本、风险可以通过信息共享解决。
参考文献
[1]郭本海．县域间土地供给竞合关系演化博弈模型[J].2015．
[2]单英华面向建筑工业化的建筑供应链知识共享演化博弈[J].2015，29(2):1-5．
论文作者:张伟,陈芙蓉,刘智伟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/6
标签：信息论文; 供应商论文; 总承包商论文; 信息量论文; 收益论文; 概率论文; 系数论文; 《电力设备》2017年第16期论文;