城市停車設(shè)施智慧化水平提升博弈分析研究

摘"要：為探究城市停車設(shè)施智慧化進程中參與方?jīng)Q策對智慧停車市場的影響，提升城市停車設(shè)施智慧化水平，梳理智慧停車發(fā)展階段，分析城市停車設(shè)施智慧化發(fā)展中的核心利益相關(guān)者，基于非合作博弈理論構(gòu)建博弈模型，探究行業(yè)主管部門、智慧停車設(shè)施運營者及用戶在城市停車設(shè)施智慧化水平提升過程中的決策與策略互動。研究表明：運營者提升停車設(shè)施智慧化水平的決策主要受到行業(yè)規(guī)制、用戶需求及競爭壓力的共同影響；行業(yè)主管部門的懲罰成本、用戶需求、成本收益及競爭環(huán)境中的利潤激勵是運營者提高停車設(shè)施智慧化水平的關(guān)鍵因素，依據(jù)博弈結(jié)果提出城市停車設(shè)施智慧化水平提升策略。研究為制定有效停車設(shè)施智慧化政策和促進智慧停車服務(wù)質(zhì)量提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：交通工程；城市停車設(shè)施；智慧化水平提升；非合作博弈

中圖分類號：F2"""""文獻標識碼：A""""""doi：10.19311/j.cnki.16723198.2024.24.012

1"核心利益相關(guān)者分析

智慧化停車設(shè)施的建設(shè)和升級受經(jīng)濟和社會等多重因素影響?！吨腔鄢鞘兄腔弁＼嚒罚℅B/T"42442.1-2023）指出“按照服務(wù)對象類型劃分，智慧停車應(yīng)用服務(wù)可分為監(jiān)管服務(wù)、運營服務(wù)以及公共服務(wù)3類，智慧停車建設(shè)管理可根據(jù)實際管理服務(wù)需求進行應(yīng)用服務(wù)功能的組合”。即在城市智慧化停車設(shè)施發(fā)展過程中，核心利益相關(guān)者為行業(yè)主管部門、智慧停車設(shè)施運營者以及用戶。行業(yè)主管部門追求城市交通管理和市民出行的整體利益。智慧停車設(shè)施運營者追求經(jīng)濟效益和市場競爭力。用戶追求個人出行體驗的優(yōu)化。這些利益相關(guān)者在政策制定、運營管理和服務(wù)質(zhì)量等方面均存在博弈關(guān)系。

2"智慧停車發(fā)展階段分析

全國智標委（SAC/TC426）《智慧停車發(fā)展及智慧停車系統(tǒng)白皮書》指出智慧停車的發(fā)展可分為基礎(chǔ)信息化、駕駛員泊車輔助和自動駕駛泊車3個階段。為匹配停車設(shè)施智慧化發(fā)展與優(yōu)化需求和博弈模型特性，將智慧停車發(fā)展階段劃分為兩個階段：第一階段為基礎(chǔ)信息化階段，即智慧停車發(fā)展的早期階段。通過停車資源信息化和停車運營管理信息化建設(shè)，整合城市停車資源，實現(xiàn)集中運營管理，目前國內(nèi)智慧停車應(yīng)用處于該階段。

第二階段由駕駛員泊車輔助和自動駕駛泊車組成的智慧停車發(fā)展新階段。隨著產(chǎn)業(yè)升級和信息通信技術(shù)的不斷發(fā)展，感知計算、定位導(dǎo)航及云計算等技術(shù)將廣泛應(yīng)用于停車設(shè)施數(shù)字化和智能化改造，為車主提供智能化停車輔助服務(wù)，進一步提升車主停車效率和體驗。

3"非合作博弈模型建立與分析

3.1"智慧停車設(shè)施運營者與行業(yè)主管部門之間的博弈

3.1.1"智慧停車設(shè)施運營者與行業(yè)主管部門之間的短期博弈

（1）基本假設(shè)。

假設(shè)1：行業(yè)主管部門和智慧停車設(shè)施運營者擁有城市交通、停車數(shù)據(jù)及停車場運營基本信息等，且雙方知曉彼此之間的決策信息。

假設(shè)2：行業(yè)主管部門具有政策制定權(quán)和監(jiān)管能力，可通過政策和法規(guī)指導(dǎo)和規(guī)范智慧停車發(fā)展，并掌握一部分關(guān)鍵的城市停車資源。智慧停車設(shè)施運營者則控制著停車場的具體運營管理，擁有實施智慧停車技術(shù)的能力。

假設(shè)3：部門會考慮通過強化監(jiān)管以優(yōu)化停車資源配置，提高智慧停車服務(wù)質(zhì)量。智慧停車設(shè)施運營者會考慮在成本控制條件下進行投資技術(shù)升級以提高運營效率和用戶滿意度。

假設(shè)4：行業(yè)主管部門的行為策略集合為｛監(jiān)管，不監(jiān)管｝。智慧停車設(shè)施運營者的行為策略集合為｛技術(shù)升級，不技術(shù)升級｝。

假設(shè)5：假設(shè)行業(yè)主管部門以q概率選擇監(jiān)管，以（1-q）的概率選擇不監(jiān)管，智慧停車設(shè)施運營者以p的概率選擇技術(shù)升級，以（1-p）概率選擇不技術(shù)升級。

假設(shè)6：行業(yè)主管部門選擇監(jiān)管需要付出的成本為-T，智慧停車設(shè)施運營者給行業(yè)主管部門帶來的收益為Q。

假設(shè)7：智慧停車設(shè)施運營者技術(shù)升級的成本為-T1，技術(shù)升級后會獲得的收益為Q1，在短期經(jīng)營過程中，Q1=0。

假設(shè)8：行業(yè)主管部門選擇監(jiān)管后，若發(fā)現(xiàn)智慧停車設(shè)施運營者未履行激勵條件要求，則對其進行懲罰。此時智慧停車設(shè)施運營者需要支出的懲罰成本為-T2，這部分罰款將會轉(zhuǎn)化為行業(yè)主管部門的收益T2。

（2）混合策略博弈模型的建立及分析。

根據(jù)上述假設(shè)，建立行業(yè)主管部門與智慧停車設(shè)施運營者之間的短期博弈模型。

智慧停車設(shè)施運營者技術(shù)升級的概率隨懲罰成本和行業(yè)主管部門監(jiān)管成本的變化而變化。懲罰成本越高，行業(yè)主管部門的監(jiān)管成本越低，智慧停車設(shè)施運營者越傾向于技術(shù)升級。

在實際中與監(jiān)管成本相比，調(diào)整懲罰成本更為靈活。智慧停車設(shè)施的運營商升級技術(shù)的可能性隨著懲罰成本的增加而提升；表明對于負責部門來說，通過提升懲罰成本的方式，可有效促進智慧停車設(shè)施運營商提升服務(wù)品質(zhì)。

監(jiān)管部門采取監(jiān)管行動的可能性受懲罰成本和運營商為技術(shù)升級所需承擔的成本影響。當懲罰成本較低，而運營商升級技術(shù)所需支付的成本較高時，監(jiān)管部門更可能采取監(jiān)管措施。

當運營商面臨相同成本以進行技術(shù)升級時，較低的懲罰成本促使行業(yè)主管部門更加傾向于實施監(jiān)管。同時，在懲罰成本固定的情況下，對于那些需要支付更高成本以提升服務(wù)質(zhì)量的運營商，監(jiān)管機構(gòu)的監(jiān)管傾向也會增加。

3.1.2"智慧停車設(shè)施運營者與行業(yè)主管部門之間的長期博弈

基本假設(shè)：

假設(shè)1：長期來看，行業(yè)主管部門及智慧停車設(shè)施運營者都會考慮推動技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用，以提升社會效益。行業(yè)主管部門考慮制定激勵政策以提升停車管理的智能化和精細化水平，獲得正面收益Q2，當其選擇不制定時，則會產(chǎn)生損失-Q2。智慧停車設(shè)施運營者評估技術(shù)創(chuàng)新對運營模式和成本的影響并履行激勵政策，獲得形象正面收益Q3，反之則會產(chǎn)生聲譽損失-Q3。

假設(shè)2：智慧停車設(shè)施運營者與行業(yè)主管部門相關(guān)部門有良好的合作關(guān)系，就會獲得合作收益Q4，反之則會有合作損失收益-Q4。

假設(shè)3：在較長時間的運營中，智慧停車設(shè)施運營者實施政策獲得的收益Q1gt;0。

假設(shè)4：假設(shè)行業(yè)主管部門以q概率選擇制定相關(guān)激勵政策，以（1-q）的概率選擇不制定，智慧停車設(shè)施運營者以p的概率實施政策，以（1-p）概率選擇不實施政策。

根據(jù)上述假設(shè)，建立行業(yè)主管部門相關(guān)部門與智慧停車設(shè)施運營者之間的長期博弈模型：

智慧停車設(shè)施運營者執(zhí)行行業(yè)主管部門相關(guān)部門發(fā)布的政策，主要受部門制定策略付出的成本的影響，執(zhí)行政策后行業(yè)主管部門的形象收益有多少以及不執(zhí)行所產(chǎn)生的罰金多少。

行業(yè)主管部門制定有關(guān)停車場的改善策略的主要影響因素有：智慧停車設(shè)施運營者執(zhí)行政策需要付出的成本，執(zhí)行政策后產(chǎn)生的收益、智慧停車設(shè)施運營者執(zhí)行政策后產(chǎn)生的正面形象收益、智慧停車設(shè)施運營者與行業(yè)主管部門合作產(chǎn)生的收益及智慧停車設(shè)施運營者不執(zhí)行政策需要付出的罰金。

3.2"智慧停車設(shè)施運營者與用戶之間的博弈

在實際生活過程中，智慧停車設(shè)施運營者與用戶之間的博弈主要體現(xiàn)在價格方面。智慧停車設(shè)施運營者提高服務(wù)質(zhì)量以提升競爭力，但提高服務(wù)質(zhì)量就會付出更多的成本，隨之收費標準也會有所浮動。而用戶則想要享受優(yōu)質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量的同時，支付較低的價格。

3.2.1"考慮用戶不流動時的博弈

基本假設(shè)：

假設(shè)1：智慧停車設(shè)施運營者與用戶之間信息對等，雙方知曉彼此之間的決策，且用戶是流動的。

假設(shè)2：智慧停車設(shè)施運營者決策是否提高停車場服務(wù)質(zhì)量，用戶決策是否停車。

假設(shè)3：若用戶選擇停車，需要為服務(wù)質(zhì)量提升付出成本-C。

假設(shè)4：智慧停車設(shè)施運營者為提高服務(wù)質(zhì)量需投入的成本為-C1。

對表3進行分析，存在納什均衡（不停車，不提高），在不考慮用戶行為的情況下，用戶不會選擇停車，也不會選擇提高服務(wù)質(zhì)量。

3.2.2"考慮用戶流動時的博弈

假設(shè)1：智慧停車設(shè)施運營者提高服務(wù)質(zhì)量，將會讓用戶獲得便利收益S1。停車場服務(wù)質(zhì)量提升，將吸引更多客戶從而獲得收益S2，相反若智慧停車設(shè)施運營者不傾向于提高服務(wù)質(zhì)量時，口碑跌落乘客將會陸續(xù)流失而面臨損失-S3。

假設(shè)2：若智慧停車設(shè)施運營者提高服務(wù)質(zhì)量，可適當提高收費標準，相較于不提高服務(wù)質(zhì)量獲得收益S4。

由此可得：當獲得的收費收益和吸引更多客戶得到的收益總和大于所需要付出的成本（停車場提升服務(wù)付出的損失和不提升用戶流失的損失）時，智慧停車設(shè)施運營者通常會選擇提高服務(wù)質(zhì)量。反之，智慧停車設(shè)施運營者則不會選擇提高服務(wù)質(zhì)量。

3.2.3"智慧停車設(shè)施運營者與其他停車場之間的博弈

在智慧停車設(shè)施運營者達到基本停車條件后，要提高收益就應(yīng)該考慮與其他停車場之間的競爭所帶來的收益和損失。

基本假設(shè)：

假設(shè)1：在同一片區(qū)域存在智慧停車場和其他停車場時，用戶將對比收費標準及服務(wù)質(zhì)量進行選擇。

假設(shè)2：智慧停車場和其他停車場雙方信息對等，都知道彼此之間的策略選擇。

假設(shè)3：雙方停車場投入成本A來提高服務(wù)質(zhì)量，在停車場提高服務(wù)質(zhì)量之前雙方停車場各自的收益為Ua。

假設(shè)4：雙方停車場有一方提高服務(wù)質(zhì)量而另一方不提升，選擇提升服務(wù)質(zhì)量的停車場獲得收益B1，不提升服務(wù)質(zhì)量損失為B1。

假設(shè)5：雙方停車場都選擇提高服務(wù)質(zhì)量，則都獲得收益B2。

當停車場服務(wù)質(zhì)量提高后利潤比提高之前低的話，即Ua-A+B2＜Ua，則B2-A＜0。此時0＜A-B2＜B1，存在納什均衡（提高，提高）；若A-B2＞B1時，存在納什均衡（不提高，不提高）。

當停車場服務(wù)質(zhì)量提高后利潤比提高之前高的話，即Ua-A+B2＞Ua，則B2-A＞0，存在納什均衡（提高，提高）。

綜上，當智慧停車設(shè)施運營者在提高服務(wù)質(zhì)量之后短期獲得的利潤高于之前的利潤的話，無論競爭對手選擇什么策略，智慧停車設(shè)施運營者都會提高服務(wù)質(zhì)量。

4"博弈結(jié)果分析

4.1"行業(yè)監(jiān)管政策的影響

行業(yè)監(jiān)管政策通過設(shè)定標準和懲罰機制，對運營者提升服務(wù)水平具有重要影響。增加懲罰成本能夠有效促使運營者提升服務(wù)水平，即通過增加違規(guī)成本來激勵合規(guī)行為。行業(yè)主管部門在制定政策時，需要平衡政策的制定成本和潛在的形象收益，同時考慮政策的實施效果和公眾接受度，確保政策既嚴格又可行。

4.2"運營者與用戶之間的博弈

運營者在決定是否提升服務(wù)質(zhì)量時，會權(quán)衡收益與成本。當智慧化改造的總收益大于投入成本時，將提升服務(wù)質(zhì)量。這一點突出了用戶支付意愿和服務(wù)需求在運營者決策中的重要性。因此，運營者需深入了解市場需求，合理定價，并提供符合用戶期望的高質(zhì)量服務(wù)。

4.3"停車場間的競爭博弈

在競爭環(huán)境中，每個停車場運營者的決策不僅受到自身成本收益分析的影響，還要考慮競爭對手的策略。長期的市場競爭視角鼓勵運營者即使面臨短期成本，也應(yīng)投資于服務(wù)質(zhì)量的提升，以獲得長期的市場優(yōu)勢。這種策略的采用，有助于提升整個行業(yè)的服務(wù)水平，但同時也需要政府或行業(yè)協(xié)會的支持和引導(dǎo)。

4.4"綜合考慮各方利益與策略

提升城市停車設(shè)施智慧化水平的關(guān)鍵在于構(gòu)建一個平衡各方利益的框架，這要求行業(yè)主管部門設(shè)計有效的監(jiān)管和激勵機制。監(jiān)管不僅要有力，還應(yīng)公正、透明，同時激勵措施能夠有效鼓勵運營者采納新技術(shù)，提升服務(wù)水平。此外，政策設(shè)計需要充分考慮用戶的需求和支付意愿，確保智慧化改革既能提升效率，又能滿足用戶期待，促進停車市場的健康發(fā)展。

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