博弈模型下政府行為對港口競合關(guān)系的影響

劉翠蓮，黃玉明

(大連海事大學(xué) 交通運(yùn)輸工程學(xué)院，遼寧 大連 116026)

0 引 言

港口是運(yùn)輸?shù)臉屑~，是物流鏈上的節(jié)點(diǎn)，其發(fā)展與地方政府以及國家的發(fā)展息息相關(guān)。港口的發(fā)展也受到政策的影響，政府若管理得當(dāng)，不僅為港口企業(yè)的發(fā)展帶來保障，而且也會推動區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，研究政府對港口企業(yè)關(guān)系的影響，符合我國港口業(yè)發(fā)展的實(shí)際要求。

但是，港口的發(fā)展受到多種因素的影響，我國港口的發(fā)展面臨著來自國內(nèi)乃至國際上的壓力[1]。我國港口建設(shè)密度較大，港口企業(yè)之間的競爭較為激烈[2]，由于位置的過度接近，容易使競爭激化從而導(dǎo)致規(guī)模不經(jīng)濟(jì)[3]。而當(dāng)港口所提供的服務(wù)同質(zhì)，特別是腹地重疊時(shí)，將會出現(xiàn)競爭與合作困境。

目前，國內(nèi)學(xué)者對港口之間關(guān)系的研究較多。港口對貨源的吸引力是港口間競爭的重要內(nèi)容。當(dāng)港口之間的服務(wù)替代率越大，即港口提供服務(wù)同質(zhì)化程度越高時(shí)，選擇合作要比競爭狀態(tài)所獲得的收益要高很多[4]，港口群內(nèi)的部分港口采用合作策略不僅能提高合作港口的收益，也能提高非合作港口的收益[5]。在戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部，雖然還存在一定程度的競爭，但以合作取代競爭已經(jīng)成為其內(nèi)部成員之間關(guān)系的主流[6-7]。因此，為了避免港口爭奪貨源、爭奪腹地、擴(kuò)大投資及生產(chǎn)規(guī)模，港口必須不斷尋求業(yè)務(wù)合作以提升競爭力[8]。上述研究表明，港口之間開展合作能夠有效促進(jìn)港口發(fā)展。

國外學(xué)者針對港口與政府之間關(guān)系的理論研究較多，認(rèn)為政府的決策會影響到港口企業(yè)的發(fā)展[9-11]。如果能夠?qū)⒏劭谄髽I(yè)的行為規(guī)范化，那么將有利于港口競爭力以及運(yùn)營和經(jīng)濟(jì)績效的提高，而適當(dāng)?shù)母劭诠苤颇軌蛞?guī)范港口企業(yè)的行為[12]。雖然政府的資源有限，但它為港口市場的健康運(yùn)行負(fù)責(zé)[13]，通過政策手段，在競爭的大背景下使得港口企業(yè)形成戰(zhàn)略聯(lián)盟，從而達(dá)到“競爭合作”狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)互惠互利[14]。

目前關(guān)于港口間及港口與政府之間關(guān)系的理論研究正逐漸增多，但是研究政府介入對港口間競合關(guān)系的內(nèi)在演變機(jī)理的成果較少。通過構(gòu)建政府與港口企業(yè)博弈模型，能夠較好地反映參與者在進(jìn)行策略選擇時(shí)的環(huán)境，定量地研究需要解決的問題。此外運(yùn)用仿真手段將演化博弈的結(jié)果直觀化。

1 模型設(shè)計(jì)

目前，我國港口建設(shè)密度大，腹地重合較為嚴(yán)重，港口之間服務(wù)同質(zhì)化程度較高。由參考文獻(xiàn)[5]，港口企業(yè)之間采取部分合作，將會獲得更高的收益。但是這種合作是不穩(wěn)定的，容易陷入“囚徒困境”。為了擺脫這一困境，將政府作用考慮在內(nèi)，以此研究港口之間的競合關(guān)系。

因此筆者的研究思路設(shè)計(jì)如下：將政府行為考慮在內(nèi)，研究政府行為對港口企業(yè)競合關(guān)系的影響。在這種情況下，政府考慮是否采取激勵(lì)措施；港口企業(yè)選擇是否采取合作措施。以港口和政府作為行為主體，建立由政府和港口企業(yè)兩個(gè)參與人組成的演化博弈模型，政府的策略是實(shí)行或者是不實(shí)行監(jiān)管，港口企業(yè)的策略是選擇港口間合作實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)或者是不合作，相互爭奪貨源，如價(jià)格競爭等方面。政府介入的具體措施會影響模型的參數(shù)，進(jìn)而影響均衡狀態(tài)。

2 模型假設(shè)與分析

2.1 模型假設(shè)

2.1.1 政府介入方式

港口是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要資源，其資源利用情況必然會影響當(dāng)?shù)丶皣窠?jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此國家和政府有必要對港口企業(yè)的行為進(jìn)行監(jiān)管。政府可以對港口企業(yè)岸線資源配置情況、港區(qū)資源配置是否合理以及港口企業(yè)之間是否存在惡性競爭等方面進(jìn)行監(jiān)管。如果港口企業(yè)服從監(jiān)管，政府可以對港口使費(fèi)中的部分費(fèi)用實(shí)行政策優(yōu)惠。政府的激勵(lì)措施將會使港口企業(yè)獲利，記為γ；如果港口企業(yè)不服從監(jiān)管，政府對港口不合理經(jīng)營服務(wù)性收費(fèi)進(jìn)行處罰，由此對港口企業(yè)造成的部分損失記為懲罰強(qiáng)度β。此外，政府在實(shí)行監(jiān)管的過程中也會不斷評估自身的監(jiān)管范圍和力度，以此產(chǎn)生一個(gè)監(jiān)管概率x(0≤x≤1)。由于港口對地方經(jīng)濟(jì)的拉動作用以及政府實(shí)施監(jiān)管后對政府績效的影響，設(shè)δ為政府所獲得的收益，該收益來源于轄區(qū)內(nèi)港口企業(yè)收入和各項(xiàng)稅費(fèi)。πa為港口企業(yè)采取合作策略時(shí)的政府績效；πb為港口企業(yè)不采取合作策略時(shí)的政府績效。

2.1.2 港口企業(yè)的行為

根據(jù)以往研究，港口企業(yè)之間在參與博弈的過程中易陷入“囚徒困境”而難以實(shí)現(xiàn)帕累托最優(yōu)。但由于政府激勵(lì)參數(shù)的影響，將有部分企業(yè)選擇合作，將選擇合作的港口企業(yè)所占比例以合作概率y(0≤y≤1)表示。記完全競爭狀態(tài)下企業(yè)收益為u；合作狀態(tài)下企業(yè)收益為v(v>u)；此外，由于政府的介入，部分港口企業(yè)將會對自己原有的策略進(jìn)行調(diào)整，由于計(jì)劃的調(diào)整以及某些非優(yōu)勢業(yè)務(wù)的減少，將會產(chǎn)生一定的成本，記為調(diào)整成本ε?；谏鲜黾僭O(shè)，二者收益矩陣如表1。

表1 政府與港口企業(yè)博弈收益矩陣Table 1 Game revenue matrix between government and portenterprises

2.2 模型建立與分析

2.2.1 政府演化穩(wěn)定分析

政府選擇監(jiān)管時(shí)的收益：

U11=y(πa-γ+δ)+(1-y)(πb+β)

(1)

不監(jiān)管時(shí)的收益：

U12=y×πa+(1-y)πb

(2)

平均期望收益：

(3)

復(fù)制動態(tài)方程如式(4)[15]：

(4)

2.2.2 港口企業(yè)演化穩(wěn)定分析

港口企業(yè)間合作時(shí)的收益：

U21=x(v+γ-ε)+(1-x)v

(5)

港口企業(yè)間不合作時(shí)的收益：

U22=x(u-β)+(1-x)u

(6)

平均期望收益：

(7)

港口企業(yè)的復(fù)制動態(tài)方程如式(8)：

(8)

2.3 政府與港口博弈均衡點(diǎn)穩(wěn)定性分析

對博弈過程進(jìn)行穩(wěn)定性分析，能夠確定在經(jīng)過多輪博弈之后，博弈方最終的策略選擇結(jié)果。由上述分析可知，該博弈系統(tǒng)的局部均衡點(diǎn)共有5個(gè)，分別為：m1(0,0)，m2(0,1)，m3(1,0)，m4(1,1)，m5(x*,y*)。以下根據(jù)雅可比矩陣J的行列式De(J)和跡Tr(J)來判斷各均衡點(diǎn)的穩(wěn)定性。

(9)

(10)

(11)

根據(jù)式(9)～式(11)，對各均衡點(diǎn)穩(wěn)定性的計(jì)算結(jié)果如表2。

表2 各均衡點(diǎn)行列式De(J)和跡Tr(J)的表達(dá)式Table 2 Expressions of Determinants De (J) and trace Tr (J) of eachequilibrium point

從政府的角度考慮，有如下重要結(jié)論：如果政府更看重自身利益(即δ-γ>0，簡稱高收益期望)，則不論港口企業(yè)是否選擇合作策略，政府都將介入以獲得監(jiān)管收益用于港口公共基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和維護(hù)，此時(shí)政府是否介入對港口企業(yè)的經(jīng)營環(huán)境并不能起到較好的引導(dǎo)作用，港口企業(yè)是否選擇合作策略取決于企業(yè)調(diào)整費(fèi)用的多少，如果預(yù)計(jì)調(diào)整費(fèi)用過高(高調(diào)整費(fèi)用)，企業(yè)將繼續(xù)保持原有競爭態(tài)勢，如果調(diào)整費(fèi)用合理，企業(yè)將愿意付出一定的代價(jià)以獲得長期利益的最大化；如果政府更看重企業(yè)發(fā)展前景(高企業(yè)發(fā)展期望)，而不是以自身所獲利潤為工作重心(即δ-γ<0)，在博弈初期，政府會選擇監(jiān)管，隨后逐漸放棄監(jiān)管。如果此時(shí)港口企業(yè)預(yù)計(jì)調(diào)整費(fèi)用合理(低調(diào)整費(fèi)用)，也將選擇合作策略。

當(dāng)δ-γ>0,ε+u-γ-β-v<0時(shí)，(0,1)，(1,0)為不穩(wěn)定點(diǎn)；均衡點(diǎn)(1,1)為ESS點(diǎn)。即經(jīng)過多次博弈過程，博弈均衡策略會向(監(jiān)管，合作)演化。此時(shí)，政府因更看重自身收益的多少(高收益期望)，追求監(jiān)管將獲得的利益而采取監(jiān)管措施，港口企業(yè)因調(diào)整成本較低(低調(diào)整費(fèi)用)而選擇合作策略以獲得較高的營業(yè)利潤。

當(dāng)δ-γ>0,ε+u-γ-β-v>0時(shí)，(0,1)，(1,1)為不穩(wěn)定點(diǎn)。(1,0)為ESS點(diǎn)。政府由于監(jiān)管能夠獲得較大利益而選擇監(jiān)管，港口企業(yè)由于調(diào)整費(fèi)用較高(高調(diào)整費(fèi)用)而不去選擇合作。最終的演化穩(wěn)定策略為(監(jiān)管，不合作)。

當(dāng)δ-γ<0,ε+u-γ-β-v<0時(shí)，(1,1)，(1,0)為不穩(wěn)定點(diǎn)，(0,1)為ESS點(diǎn)。此時(shí)，政府以港口企業(yè)的發(fā)展前景(高企業(yè)發(fā)展期望)為出發(fā)點(diǎn)，保證市場發(fā)展活力，因此政府最終會選擇不監(jiān)管；港口企業(yè)因調(diào)整成本較低而選擇合作策略以獲得較高的營業(yè)利潤。最終的演化穩(wěn)定策略為(不監(jiān)管，合作)。

為了證明上述結(jié)論，采用MATLAB進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。

3 模型仿真及分析

仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境為MATLAB R2016a，參數(shù)設(shè)置為δ-γ>0和δ-γ<0兩組，對(0,1),(1,0)以及(1,1)3個(gè)可能的穩(wěn)定點(diǎn)進(jìn)行穩(wěn)定性判斷。數(shù)據(jù)設(shè)置分別滿足上述條件。

δ-γ>0,ε+u-γ-β-v<0的情況下，設(shè)置參數(shù)值δ=2,γ=1,β=3,ε=5,v=7,u=5。為了較為全面地獲得仿真結(jié)果，同時(shí)為了保證仿真結(jié)果的直觀性，以0.25為概率增量，在此基礎(chǔ)上，分別研究政府和港口企業(yè)在較小概率(為0.2)監(jiān)管和合作以及大概率(為0.8)監(jiān)管和合作情況下的演化結(jié)果。得到仿真結(jié)果如圖1、圖2。其中圖1表示政府初始監(jiān)管概率分別為0、0.25、0.5、0.75和1時(shí)，在港口企業(yè)合作概率為0.2和0.8情況下的政府策略演化結(jié)果；圖2表示在港口企業(yè)初始合作概率分別為0、0.25、0.5、0.75和1時(shí)，在政府監(jiān)管概率為0.2和0.8情況下的港口企業(yè)策略演化結(jié)果(圖3～圖6含義相同)。

圖1表明，如果政府高度注重自身將獲得的收益多少，不論港口企業(yè)初始合作概率如何，政府都將實(shí)行監(jiān)管，且港口企業(yè)初始合作概率越低，政府演化到監(jiān)管這一結(jié)果的速度越快；圖2表明，如果企業(yè)預(yù)計(jì)調(diào)整費(fèi)用較低，不論政府例行監(jiān)管的概率如何，港口企業(yè)的演化策略都是合作。在這種情況下，最終的演化策略為(監(jiān)管，合作)。這種結(jié)果在實(shí)際中具有一定的可行性，政府可以根據(jù)對企業(yè)調(diào)整費(fèi)用大小的評估來進(jìn)行自身策略的調(diào)整。

圖1 不同港口企業(yè)合作概率下高期望收益政府策略演化Fig. 1 Evolution of government strategy with high expected returnunder different cooperation probabilities of port enterprises

圖2 低調(diào)整費(fèi)用下不同政府監(jiān)管概率時(shí)的港口企業(yè)演化結(jié)果Fig. 2 Evolution results of port enterprises with different governmentsupervision probabilities under low adjustment cost

δ-γ>0,ε+u-γ-β-v>0的情況下，設(shè)置參數(shù)值δ=2,γ=1,β=3,ε=10,v=7,u=5。得到穩(wěn)定均衡點(diǎn)仿真結(jié)果如圖3，以及不同港口企業(yè)初始合作概率的情況下，政府介入對港口企業(yè)競合策略的影響，仿真結(jié)果如圖4。

圖3 企業(yè)合作概率變動下高期望收益政府策略演化Fig. 3 Evolution of government strategy with high expected returnunder the change of enterprise cooperation probability

圖3表明，如果政府高度注重自身將獲得的收益多少，不論港口企業(yè)初始合作概率如何，政府都將不斷對港口企業(yè)進(jìn)行監(jiān)管，且港口企業(yè)初始合作概率越低，政府的策略將更快達(dá)到穩(wěn)定點(diǎn)；圖4表明，不論政府監(jiān)管的概率如何，港口企業(yè)的演化策略都是不合作，且政府監(jiān)管的概率越高，港口企業(yè)對政府監(jiān)管的對抗力越強(qiáng)，達(dá)到穩(wěn)定策略所需要的時(shí)間也越短，最終演化結(jié)果為(監(jiān)管，不合作)。這種結(jié)果在實(shí)際中并不具有可行性，為了避免這一結(jié)果，政府可以及時(shí)進(jìn)行政策調(diào)整，對港口市場經(jīng)營環(huán)境進(jìn)行規(guī)制，促使港口企業(yè)之間尋求業(yè)務(wù)合作點(diǎn)，為日后港口企業(yè)競合關(guān)系的優(yōu)化打好基礎(chǔ)。

圖4 高調(diào)整費(fèi)用下不同政府監(jiān)管概率時(shí)的港口企業(yè)演化結(jié)果Fig. 4 Evolution results of port enterprises under differentgovernment supervision probabilities under high adjustment cost

δ-γ<0,ε+u-γ-β-v<0的情況下，設(shè)置參數(shù)值δ=1,γ=2,β=1,ε=5,v=7,u=5。得到仿真結(jié)果如圖5，以及不同港口企業(yè)初始合作概率的情況下，政府不同介入強(qiáng)度對港口企業(yè)競合策略的影響，仿真結(jié)果如圖6。

圖5 不同港口企業(yè)合作概率下高企業(yè)發(fā)展期望政府策略演化Fig. 5 Evolution of government strategy with high enterprisedevelopment expectation under different cooperation probabilities ofport enterprises

圖6 低調(diào)整費(fèi)用下不同政府監(jiān)管概率時(shí)的港口企業(yè)演化結(jié)果Fig. 6 Evolution results of port enterprises under differentgovernment supervision probabilities under low adjustment cost

圖5表明，港口企業(yè)初始合作的概率越高，政府策略演化為不監(jiān)管的速度越快，在港口企業(yè)初始合作概率過低時(shí)，甚至可能出現(xiàn)政府實(shí)行監(jiān)管的情況；圖6表明，不論政府例行監(jiān)管的概率如何，港口企業(yè)的演化策略都是合作，只是達(dá)到穩(wěn)定策略所需要的時(shí)間將會更長。由結(jié)果可知，這種情況下演化時(shí)間較長，演化穩(wěn)定策略是(不監(jiān)管，合作)，但從演化趨勢來看，仍有可能會出現(xiàn)(監(jiān)管，合作)的結(jié)果。運(yùn)用于實(shí)踐中可以表明：政府對港口企業(yè)的監(jiān)管是卓有成效的，如果港口企業(yè)初始合作概率過低，政府可以通過監(jiān)管手段，促進(jìn)港口企業(yè)之間尋求業(yè)務(wù)合作直到合作的概率達(dá)到一定的值后，政府再逐漸減小監(jiān)管力度。這種情況在實(shí)際中可行性較強(qiáng)，在促進(jìn)港口企業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也能充分體現(xiàn)政府的作用。

4 研究結(jié)論

由以上分析可知，政府的行為確實(shí)能夠影響港口企業(yè)的競合關(guān)系，演化的結(jié)果主要與政府對自身短期利益的看法和港口企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃以及業(yè)務(wù)調(diào)整而產(chǎn)生的費(fèi)用大小相關(guān)。(不監(jiān)管，不合作)是該博弈的不穩(wěn)定點(diǎn)，說明政府對港口市場不加管制，市場將傾向于完全競爭。此時(shí)港口市場的發(fā)展將處于失靈狀態(tài)，不利于港口企業(yè)的發(fā)展。研究結(jié)果說明，我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要市場的作用，同時(shí)也離不開政府的作用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也證明了我國目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策的合理性。從政府的角度來看，政府更希望獲得長期利益的最大化，使得港口企業(yè)對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的帶動作用達(dá)到最大，同時(shí)并不希望自己的措施無效化，即并不會希望(監(jiān)管，不合作)的情況出現(xiàn)，較為理想的情況是通過實(shí)施監(jiān)管取得成效或剛開始選擇監(jiān)管，之后逐漸放松監(jiān)管力度而港口企業(yè)最終選擇合作，即較理想的狀況為(監(jiān)管，合作)和(不監(jiān)管，合作)。

如果政府更看重將要獲得的短期利益，且企業(yè)的預(yù)計(jì)調(diào)整費(fèi)用較低，政府將會不斷進(jìn)行監(jiān)管，港口企業(yè)也將會選擇合作策略，最終結(jié)果對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展比較有利，但是從長期來看，政府的行政內(nèi)耗將會一直存在；如果政府更看重自身短期利益，且港口企業(yè)的預(yù)計(jì)調(diào)整費(fèi)用較高，政府將會不斷進(jìn)行監(jiān)管，但是港口企業(yè)卻不會選擇合作策略，港口企業(yè)的發(fā)展對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的拉動作用達(dá)不到最大化，并且政府由于監(jiān)管所產(chǎn)生的內(nèi)耗也將存在，對雙方及地區(qū)發(fā)展而言都是不利的；如果政府更注重地區(qū)長期發(fā)展利益，在港口企業(yè)預(yù)計(jì)調(diào)整費(fèi)用較低的情況下，剛開始政府將以一定的監(jiān)管概率進(jìn)行介入，港口企業(yè)會選擇合作策略，在合作狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定之后，政府逐漸減小監(jiān)管力度并最終不再進(jìn)行監(jiān)管，這種情況下，港口企業(yè)得到充分發(fā)展且市場生產(chǎn)的氛圍較好，政府所產(chǎn)生的內(nèi)耗也處于最低狀態(tài)。

5 建議及對策

政府應(yīng)為港口市場的發(fā)展?fàn)I造良好的發(fā)展環(huán)境，充分發(fā)揮其引導(dǎo)及監(jiān)管作用，以規(guī)范化市場行為，讓港口市場的發(fā)展更加有效地支持地方經(jīng)濟(jì)增長。為此，政府應(yīng)：①以港口企業(yè)長期發(fā)展情況為著力點(diǎn)，重點(diǎn)考慮轄區(qū)內(nèi)長期發(fā)展收益，避免短視行為②進(jìn)行必要的實(shí)地考察，充分分析港口企業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況，在此基礎(chǔ)上決定以何種力度介入到港口企業(yè)的發(fā)展過程之中，以及未來是否加強(qiáng)或退出干預(yù)；③對港口企業(yè)的岸線資源是否有閑置、港區(qū)資源配置是否合理以及港口企業(yè)之間是否存在惡性競爭等方面進(jìn)行監(jiān)管，鼓勵(lì)港口企業(yè)積極尋求業(yè)務(wù)合作，并給予一定的政策優(yōu)惠。

港口企業(yè)以獲得利益的最大化為目標(biāo)。對此，應(yīng)從內(nèi)外兩個(gè)方面入手：①從企業(yè)自身來看，應(yīng)適時(shí)調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，充分發(fā)揮自身優(yōu)勢，利用好優(yōu)勢資源。并以此完善港區(qū)管理，提升專業(yè)化水平，建立核心競爭力，為未來與其他港口企業(yè)進(jìn)行業(yè)務(wù)合作創(chuàng)造條件；②從企業(yè)外部環(huán)境來說，港口企業(yè)應(yīng)當(dāng)著力尋找與其他港口的業(yè)務(wù)合作點(diǎn)，提高信息共享水平，充分合理利用港口資源，發(fā)揮自身區(qū)位優(yōu)勢，尋求差異化、互補(bǔ)化發(fā)展。