基于SD的工程建设安全监管演化博弈研究
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果 ”。受所 研 究 问 题 的 限 制 ， 目前 的研 究 还 仅 局 限于双 方博 弈范 畴 。
险行业 ¨ 。安 全监管 是 保 障 工程 顺 利 进行 ， 降低 建
设 安全 风险 的重要 途 径 和 手段 ， 全 监 管 过程 中监 安
管 主体 与被监 管方将 出于 自身 利益 的考虑 而做 出不
（ Ｅ）ｗ ｓ ｏ ｅｉ ． ｅｅ ｒ ， ｐ ｍｉ ｄｒ ｕａ ｏ ｒｔ ｙｗ ｓ ｕｇｓ ｄｂｓｄｏ Ｄ ｍ ｄｌａ ｄｐｏｅ ａｅ Ｅ ａ ｔ ｘｓ Ｔ ｒｆ ｅａ ｏ ｔ ｚ ｇ ｌ ｉ ｓ ａ ｇ ａ ｇｅｔ ａｅ ｎＳ ｏ ｅ， ｒｖｄｔ ｈ ｖ ｎ ｔ ｈ ｏ ｎ ｉ ｅ ｅ ｔｎ ｔ ｅ ｓ ｅ ｎ ｏ
的策 略选择 。
引入 概率 分布 （ｌ１一Ｏ 、卢， 卢 、ｙ １一 Ｏ， １ （ １一 ） （ ， ） ） 为安监 、 工 、 理 的混 合 战 略 。 设 安全 监 管 部 门 施 监 假 选 择抽 样检 查 的期 望 获益为 ， 择 不检 查策 略 的 选
期望 获益 为 ， ： 则
统博弈理论“ 完全理性” 假设 的缺陷， 增强 了对多方 博 弈研 究力 度 一 。但 是 ， 有研 究 中普 遍 注 重 采 既
用数 学方 法研 究博 弈 均 衡 ， 乏对 博 弈 长期 系统 性 缺
收 稿 日期 ：０ ２一 １— ３ ２ １ Ｏ ０
１ 工 程 建 设 安全 监 管演 化 博 弈 模 型
中 图分 类 号 ： ９ １ ３ Ｎ ４ ． 文献标志码 ： Ａ
Ｓｕ ｙｏ ｈ ｖ ｌｔ ｎ ｒ ｍｅｆｒＰ ｏｅｔＣ ｎ ｔｕ ｔ ｎ Ｓ ｆｔ ｔｄ ｎ ｔｅＥ ｏｕｉ ａ ｙＧａ ｏ ｒｊｃ ｏ ｓ ｃｉ ａｅｙ ｏ ｒ ｏ
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第 １ 期
贾璐 ： 于 Ｓ 基 Ｄ的工程建设安全监管演化博弈研究
安 全监 管部 门 、 筑 施 工 企 业 和监 理 单 位 群 体 ）之 建 间随机 配对 博 弈 。 博 弈 将 采 用 战 略 式 表 述 ： ＝ 该 Ｇ
项代表监管部门的收益（ 支付） 第 ２个函数项代表 ， 施工企业的收益（ 支付） 第 ３个函数项代表监理单 ， 位 的收益（ 支付） 。
要意 义
各 方 的收益 ， 因此 存 在 有 监 管博 弈 问 题 。即有 研 究 中采用 传统博 弈论 中完 全 信息 静 态 博 弈 的方 式 ， 博 弈 参 与方均局 限于两个 ， 而对 于有 多方参 与 ， 参 与 且 方 在有 限理性 条件 下 的博弈过 程缺 乏相关 分析 和研 究 ¨。 。演 化博弈 思 想 的广 泛利 用 ， 有效 解 决 了传
同的策 略选择 ， 彼 此之 间 的策 略选 择 又 会影 响到 而
工 程建 设 安 全监 管 存在 多方 参 与 的特性 ， 对博 弈 动态发 展方 向和 监管政 策 实施效 果 的预测非 常 困
难 。研究 有 限理性 条件 下的安 全监管 多方 博弈 动态 进 程对 于合 理制定 监 管 政策 ， 高监 管 效 率 具 有重 提
第３ ４卷第 １ 期
２１ ０ ２年 ３月
wenku.baidu.com
南 昌大学学报 （ 工科版）
Ｊｕｎ ｌ ｆ ａ ｃ ａ ｇＵ ｉ ｒ ｔ（ ｎ ｉｅｒ ｇ＆ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｙ ｏ ｒ ａ ｏ ｎ ｈ ｎ ｎｖ ｓ ｙ Ｅ ｇｎ ｅｉ Ｎ ｅｉ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ） ｏ
Ｖｏ ． ４ １３ Ｎｏ． １ Ｍａ ． ｒ ２０１ ２
部 门的纯策 略 为 （ 查 ， 检查 ） 施 工 企业 的纯 策 检 不 、
根据 演 化博 弈 理论 的思 想 ， 群体 中 的博 弈 参 与 者观 察到 自身 获益较 低时 ， 改 变 自己的策 略选择 ， 会
略为 （ 规 操 作 ， 章 办 事 ） 监 理 单 位 的 纯 策 略为 违 按 ， （ 严格监 理 ， 严 格 监 理 ） 每 个 参 与 人 的 收益 （ 不 ； 支 付 ）函数 ｕ（１ｓ，３ ， ｓ， ｓ）ｉ＝１２３ ２ ，，。 分 析监 管部 门 、 工 企 业 与监 理单 位 个 体之 间 施 的博 弈关 系 ： 管 部 门执 行 检查 工 作 时 会 产 生成 本 监 ａ 不检 查 时将 承 担安全 风 险提高 而造成 的期 望损失 ， 成本 ｂ检查 时若发 现施 工 、 理 的违 规行 为 将分 别 ， 监 处 以罚 款 Ｃｄ 检查 效果 良好 时则分 别 给予奖励 ｅ厂 、， 、； 施 工企业 完成 合 同约定 的施工 工程 量时获 得正 常生 产 收益 为 ｇ 采 取违 规操作 时 ， 节约 安 全投 入 成本 ， 则 ｈ 同时为 寻取现 场监 理单 位 的配 合 ， 工 企 业将 付 ， 施 出一定 的租金 成本 ， 租成 功 时 的 租金 成 本 为 ｉ寻 寻 ， 租不 成 功的成 本为 ； 监理 单位完 成合 同约 定监 理工 作 量 时获得 正常监 理获 益为 ｋ 不 严格 监 理 时 ， ， 则将 承 担一 定 的成 本 ｚ心 理 成 本 和 预 期 被 处 罚成 本 ） （ ， 当寻租 成功 时获得 一定 的纯 收益 ｍ。
Ａ ｓ ａｔＡ ｓｓ ｍ ｄｎ ｍ ｃ Ｓ ｂ ｔ ｃ ： ｙｔ ｙａ ｉ ｒ ｅ ｓ（ Ｄ）ｍｏｅ ｗ ｓ ｕｌｆ ｕ ｙ ｇａｍ ｌ—ｅｓｎｅｏ ｔ ｎｒ ａ ｅｂｔｅｎｔｅ ｄｌ ａ ｉ ｒｓ ｄｉ ｕｔｐｒ ｖｌ ｉ ａｙｇｍ ｅ ｅ ｂ ｔｏ ｔ ｎ ｉ ｏ ｕｏ ｗ ｈ ｍ ｊｒ ａｔ ｉａｔ ｏ ｏ ｓ ｕｔ ｎ Ｔ ｅｓ ｂｌｙａ ａ ｓ ｎ ｉｕａ ｏ ｅｕ ｓｓｏ ｅ ａ ｅｏ ｔ ｎ ｒ ｅｕｌ ｒ ｍ ａｏ ｐｒｃｐｎｓ ｆ ｎｔ ｃ ｏ ． ｈ ｔ ｉｔ ｎｌ ｉ ａｄ ｓ ｌｔ ｎｒｓｌ ｈｗ ｄ ｔ ｔ ｖｌ ｉ ａｙ ｑ ｉｂｉ ｉ ｃ ｒ ｉ ａ ｉ ｙ ｓ ｍ ｉ ｔ ｈ ｕｏ ｉ ｕ
根 据 以上 基 本 假 定 可 以得 到 各 参 与人 的收 益
模仿有较高获益策略的其他 同种群参与者。工程建 设 安 全 监 管 问题 中 ， 用 复 制 动 态 （ｅ ｌ ａ ｒｄ － 利 ｒｐｉ ｔ ｙ ｃｏ
ｎｍｃ，Ｄ） 程 来 描 述博 弈 在 有 限 理性 条 件 下 的 ａｉ Ｒ 方 ｓ 学习 演化机 制 ， 弈 ３方无法 确定 最优 的策 略时 ， 博 通 过 对 比 自身 与群体 平 均期望 获益 的差异 来调 整 自身
１ １ 模型 基本 假定 与描述 ．
考虑 在 ３类 具有 有 限理 性 的大群 体 （ 设 工 程 建
作者简介 ： 贾璐 （ ９８ ） 男 ， １７ 一 ， 讲师 ， 博士。 引文格式 ： 贾璐 ． 基于 ｓ Ｄ的工程建设安全监管演化博弈研究 ［ ］ 南昌大学学报 ： Ｊ． 工科版 ，０ ２３ （ ）４ ４ ２ １ ，４ １ ：２— ８
：卢 （ｌ， １ｓ ）＋ １一 ） ｌ １ Ｓ１ｓ ）＋ ｙ ｌｓ ｓ ， １ （ Ｕ （ １ ２， ２ １２ ３ ， ３
（ １一卢） １一ｙ １ １， ２ｓ ）＋ （ ） （ １ｓ ， ２ ２ ３
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摘要 ： 利用 系统 动力学建立 了工程建设安全监管问题 中主要参 与方之 间的多方动态 演化博弈 模型 ， 通过仿 真
和稳定性分析表明模型不存 在演化稳定均衡点 。提 出了改进 的动态监管惩罚策略 ， 真验证 了改进 型策略对原模 仿
型中博弈过程波动特性 的抑制效果 ， 并通过稳定性分析表 明 ： 动态 惩罚策 略条件下新 的演化博 弈模 型存 在有稳定 的演化均衡 ， 为监管政策 的合理制定提供一个分析平台。 关键词 ： 系统 动力学 ； 多方演化博弈 ； 建设安全监管 ； 监管惩罚策略
工 程建设 过程 中重 特 大事 故 的不 断发 生 ， 得 使
建筑 业 成为仅 次 于道 路 交 通 、 山工 程 的第 三 大 危 矿
行 为发展 方 向的研 究 ， 系统动力 学 （ Ｄ） Ｓ 是一 种 研究 复 杂系统 中信 息反 馈 行 为有 效 的计 算 机仿 真 方 法 ， 将Ｓ Ｄ应用 于其 他领域 的监 管 问题 已有部 分 研 究成
１ ２ 模 型演 化博 弈均衡 分析 ．
｛１ｓ ，３ｕ ，２ｕ ｝ 博弈 的参与人 集合 ： Ｆ， ，１ ；ｌ“，３ ； ５ ｉ∈ ｉ＝（ ，，）参 与人 分 别为 监 管部 门（ １２ ３ ， ｉ＝ １ 、 工 ）施
企 业 （ ＝２ ｉ ）以及 监理单 位 （ ＝３ ； 定参 与人 ｉ ｉ ）假 的 纯 战略 空 间为 Ｓ， ｉ＝１２ ３Ｊ ，， ； ＝（ ｓ、其 中监管 ｓ ｓ ，
文 章 编 号 ：０６～ ４ ６ ２ １ ） １ ０ ４ ０ １０ ０ ５ （ ０２ ０ — ０ ２— ７
基于 Ｓ Ｄ的 工程 建 设 安全 监 管 演化 博 弈 研 究
贾璐
（． １ 南昌大学 建 ￣ 程 学院， Ｌｚ ｒ ＿ 江西 南昌 ３０ ３ ；． ３ ０ １２ 华中科技 大学 土木 工程与力 学学 院， 北 武汉 ４ ０ ７ ） 湖 ３０ ４
ａ ｇ ｏ ｆｅ ｔｉ ｏ ｔｏｌｎ ｈ ｓ ｉｌｔｏ Ｆｕ ｔ ｅ ｍｏｅ，ｈ ｔ ｉｉ ｎ ｌ ｓｓｏ ｅ ｎ ｗ ｖ ｌｔｏ ａｙ ｇ ｍｅ ｗ ｔ ｈ ｐ ｏ ｄ ｅｆｃ ｎ ｃ ｎｒ ｌｉ ｇｔ ｅ ｏ ｃｌａｉｎ． ｒｈ ｒ ｒ ｔ ｅ ｓａ ｌｔ ａ ａｙ ｉ ｆｔ ｅ ｅ ｏ ｕｉ ｎ ｒ ａ ｉｈ ｔ ｅｏ — ｂ ｙ ｈ ｔｍｉｅ ｔａｅ ｙ ｐ ｏ ｅ ｈ ｔＥＥ ｘ ｓ． ｎ ｔ ｉ ｔ ｄ ａ ｃ ｎ ｅ ｉｎ ｙ ｗａ ｒ ｖｄ ｄ ｆ ｒｒ ｇ ｌｔｏ ｏｉｙ ｍａ ｉ ｇ ｉ ｚ ｄ ｓｒ ｔｇ ｒ ｖ ｄ ｔ ａ ｅ ｉｔ Ｉ ｈ ｓ ｓｕ ｙ， ｏ ｖ ｎｅ ｔｗａ ｓｐ ｏ ｉｅ ｏ ｅ ａｉｎ ｐ ｌｃ ｋ ｎ ． ｕ Ｋｅ ｏｒ ｙＷ ｄｓ：ｙ ｔｍ ｙ ａ ｃ ； ｌ — ｅ ｓ ｎ ｅ ｏｕｔ ｎ ｒ ａ ｓ ｓｅ ｄ ｎ ｍｉｓ ｍｕｔ ｐ ｒｏ ｖ ｌ ｉ ａ ｙ ｇ ｍｅ； ｏ ｓｒ ｃｉｎ ｓ ｆ ｔ ｅ ｕ ａ ｉｎ； ｅ ａ ｔ ｔａｅ ｙ ｉ ｏ ｃ ｎ ｔ ｔｏ ａｅ ｙ ｒ ｇ ｌ ｔ ｕ ｏ ｐ ｎ ｌｙ ｓｒ ｔｇ
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收 稿 日期 ：０ ２一 １— ３ ２ １ Ｏ ０
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中 图分 类 号 ： ９ １ ３ Ｎ ４ ． 文献标志码 ： Ａ
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第 １ 期
贾璐 ： 于 Ｓ 基 Ｄ的工程建设安全监管演化博弈研究
安 全监 管部 门 、 筑 施 工 企 业 和监 理 单 位 群 体 ）之 建 间随机 配对 博 弈 。 博 弈 将 采 用 战 略 式 表 述 ： ＝ 该 Ｇ
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要意 义
各 方 的收益 ， 因此 存 在 有 监 管博 弈 问 题 。即有 研 究 中采用 传统博 弈论 中完 全 信息 静 态 博 弈 的方 式 ， 博 弈 参 与方均局 限于两个 ， 而对 于有 多方参 与 ， 参 与 且 方 在有 限理性 条件 下 的博弈过 程缺 乏相关 分析 和研 究 ¨。 。演 化博弈 思 想 的广 泛利 用 ， 有效 解 决 了传
同的策 略选择 ， 彼 此之 间 的策 略选 择 又 会影 响到 而
工 程建 设 安 全监 管 存在 多方 参 与 的特性 ， 对博 弈 动态发 展方 向和 监管政 策 实施效 果 的预测非 常 困
难 。研究 有 限理性 条件 下的安 全监管 多方 博弈 动态 进 程对 于合 理制定 监 管 政策 ， 高监 管 效 率 具 有重 提
第３ ４卷第 １ 期
２１ ０ ２年 ３月
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南 昌大学学报 （ 工科版）
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根据 演 化博 弈 理论 的思 想 ， 群体 中 的博 弈 参 与 者观 察到 自身 获益较 低时 ， 改 变 自己的策 略选择 ， 会
略为 （ 规 操 作 ， 章 办 事 ） 监 理 单 位 的 纯 策 略为 违 按 ， （ 严格监 理 ， 严 格 监 理 ） 每 个 参 与 人 的 收益 （ 不 ； 支 付 ）函数 ｕ（１ｓ，３ ， ｓ， ｓ）ｉ＝１２３ ２ ，，。 分 析监 管部 门 、 工 企 业 与监 理单 位 个 体之 间 施 的博 弈关 系 ： 管 部 门执 行 检查 工 作 时 会 产 生成 本 监 ａ 不检 查 时将 承 担安全 风 险提高 而造成 的期 望损失 ， 成本 ｂ检查 时若发 现施 工 、 理 的违 规行 为 将分 别 ， 监 处 以罚 款 Ｃｄ 检查 效果 良好 时则分 别 给予奖励 ｅ厂 、， 、； 施 工企业 完成 合 同约定 的施工 工程 量时获 得正 常生 产 收益 为 ｇ 采 取违 规操作 时 ， 节约 安 全投 入 成本 ， 则 ｈ 同时为 寻取现 场监 理单 位 的配 合 ， 工 企 业将 付 ， 施 出一定 的租金 成本 ， 租成 功 时 的 租金 成 本 为 ｉ寻 寻 ， 租不 成 功的成 本为 ； 监理 单位完 成合 同约 定监 理工 作 量 时获得 正常监 理获 益为 ｋ 不 严格 监 理 时 ， ， 则将 承 担一 定 的成 本 ｚ心 理 成 本 和 预 期 被 处 罚成 本 ） （ ， 当寻租 成功 时获得 一定 的纯 收益 ｍ。
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１ １ 模型 基本 假定 与描述 ．
考虑 在 ３类 具有 有 限理 性 的大群 体 （ 设 工 程 建
作者简介 ： 贾璐 （ ９８ ） 男 ， １７ 一 ， 讲师 ， 博士。 引文格式 ： 贾璐 ． 基于 ｓ Ｄ的工程建设安全监管演化博弈研究 ［ ］ 南昌大学学报 ： Ｊ． 工科版 ，０ ２３ （ ）４ ４ ２ １ ，４ １ ：２— ８
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摘要 ： 利用 系统 动力学建立 了工程建设安全监管问题 中主要参 与方之 间的多方动态 演化博弈 模型 ， 通过仿 真
和稳定性分析表明模型不存 在演化稳定均衡点 。提 出了改进 的动态监管惩罚策略 ， 真验证 了改进 型策略对原模 仿
型中博弈过程波动特性 的抑制效果 ， 并通过稳定性分析表 明 ： 动态 惩罚策 略条件下新 的演化博 弈模 型存 在有稳定 的演化均衡 ， 为监管政策 的合理制定提供一个分析平台。 关键词 ： 系统 动力学 ； 多方演化博弈 ； 建设安全监管 ； 监管惩罚策略
工 程建设 过程 中重 特 大事 故 的不 断发 生 ， 得 使
建筑 业 成为仅 次 于道 路 交 通 、 山工 程 的第 三 大 危 矿
行 为发展 方 向的研 究 ， 系统动力 学 （ Ｄ） Ｓ 是一 种 研究 复 杂系统 中信 息反 馈 行 为有 效 的计 算 机仿 真 方 法 ， 将Ｓ Ｄ应用 于其 他领域 的监 管 问题 已有部 分 研 究成
１ ２ 模 型演 化博 弈均衡 分析 ．
｛１ｓ ，３ｕ ，２ｕ ｝ 博弈 的参与人 集合 ： Ｆ， ，１ ；ｌ“，３ ； ５ ｉ∈ ｉ＝（ ，，）参 与人 分 别为 监 管部 门（ １２ ３ ， ｉ＝ １ 、 工 ）施
企 业 （ ＝２ ｉ ）以及 监理单 位 （ ＝３ ； 定参 与人 ｉ ｉ ）假 的 纯 战略 空 间为 Ｓ， ｉ＝１２ ３Ｊ ，， ； ＝（ ｓ、其 中监管 ｓ ｓ ，
文 章 编 号 ：０６～ ４ ６ ２ １ ） １ ０ ４ ０ １０ ０ ５ （ ０２ ０ — ０ ２— ７
基于 Ｓ Ｄ的 工程 建 设 安全 监 管 演化 博 弈 研 究
贾璐
（． １ 南昌大学 建 ￣ 程 学院， Ｌｚ ｒ ＿ 江西 南昌 ３０ ３ ；． ３ ０ １２ 华中科技 大学 土木 工程与力 学学 院， 北 武汉 ４ ０ ７ ） 湖 ３０ ４
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