博弈論運籌學范文
時間:2023-10-24 17:39:16
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篇1
(1)交通運輸是我國經濟發展的重要組成部分,交通運輸的發展促進了我國經濟的發展,豐富了人類的生活方式,隨著加入世貿組織后,交通運通的重要性越來越大,發揮的作用也越來越重要,因而,交通運輸管理工作也是重要的,需要更加完善的、科學的管理體制和管理系統。交通運輸管理主要包括公路交通運輸管理和鐵路交通運輸管理,公路交通運輸是指人們利用自行車、汽車、拖拉機等交通工具在公路上行駛的過程,其中”公路包括土路、道路和高速公路;鐵路交通運輸是指人們利用火車交通工具在鐵路軌道上行駛的過程,包括普通客運列車、貨運列車兩類,而客運列車有包括普快車組、快車車組、動車車組以高鐵車車組。交通運輸管理是指在對公路交通運輸和鐵路交通運輸的的運輸情況、運輸過程的管理。
(2)交通運輸管理體制還包括公路交通運輸管理系統和鐵路交通運輸管理系統兩部分,兩者相輔相成,有各自獨立,最終統一于我國交通運輸管理體制的整體,兩部分的交通運輸管理系統的發展都促進了我國交通運輸管理的發展,因而要逐漸改善提高交通運輸管理系統的可靠性、科學合理性。
2運籌學在交通運輸管理中應用探析
2.1博弈論的運用
博弈論有可稱對策論和決策論,包括局中人、策略以及一局對策的得失三個基本要素。對策論是指在競爭過程中做出的決策,而決策是指在管理中做出的決定,歷史上的田忌賽馬就是最典型的例子,運用博弈論做出決策時,競爭者首先要確定要解決的問題,然后根據客觀可能性,發現、搜索和擬定多種解決方案,之后多次決策,包括風險性決策、確定性決策和不確定決策,最后再找出多種解決方案中的一個最優方案。在交通運輸管理中,在公路運輸和鐵路運輸發生利益沖突時,運用博弈論,使雙方都提出決策,完后再選出最優的決策,這樣可以平衡公、鐵交通運輸兩方的利益均衡,促使競爭環境的健康,例如公路貨運戰場的協同物流系統,有兩個貨運站組成的協同物流系統和信息中心這三個局中人,其中信息中心是負責調度協同運營,如果兩個貨運站有利益沖突而不服調度時,作為博弈中的決策者要根據兩個貨運站提出的不同策略,不斷反復博弈,選出一個最優的、雙方都滿意的策略,從而促進運輸管理效率和質量的提高。
2.2數學規劃論的運用
數學規劃論是指在管理中有關估值和安排的問題,是在指定的條件下,利用線性規劃、非線性規劃、整數規劃和動態規劃的方法,通過函數滿足條件的情況下,得出極大值與極小值,最后選出最優方案,例如,鐵路運輸管理中空車調配的問題,運用數學規劃論中的線性規劃方法,綜合影響空車調配問題的多方面因素,以空車消耗最小值的為模型,以空車調配方案利益最大化為目標,通過運籌學中的算法進行求解,最后找出最優的空車調配方案。
2.3庫存論的運用
庫存論是研究物質最優庫存和庫存控制的一種理論,在工業生產及其資金物質的運轉過程中,必然會發生物質庫存問題,如果物資庫存量過多,則會占有很大的空間,從而增加了保管費,增加生產成本;如果庫存減少,則會不利于銷售量的增加,進而減少利潤,甚至嚴重導致停產,例如,尋求鐵路空車調配最佳方案問題也是一種物質庫存最優問題。
2.4圖論的運用
運籌學中的圖論是指以網絡技術為基礎,把復雜的問題,用圖與計算機網絡對問題進行簡單化的描述,然后得出答案,解決問題。在交通運輸管理過程中,圖論應用在物資運輸、物資調運以及車輛調配問題上,例如,在鐵路空車調配問題中,就運用了圖論中的時空網絡技術,獲得空車走行費用最小的方案;又如,在選擇運輸路線問題上,也運用了圖與計算機網絡,從而獲得費用最小、時間最少、路線最短的方案來解決問題。
2.5排隊論的運用
排隊論又可以稱之為隨機服務系統理論,主要解決如何改進服務機構或組織的服務問題,主要研究各種系統的排隊隊長、等待時間以及所提供的服務等各種參數,以獲得更好的服務。在現實社會生活各個領域都存在著排隊現象,例如在商場購買單時要排隊,在撥打電話客服中心電話時也要等待,另外,在交通運輸管理中也存在排隊現象,例如,在汽車通過一個城市的高速公路路口時要排隊等候交費用。
2.6可靠性論的運用
可靠性論主要解決系統障礙問題,提高系統的可靠性,可靠性論包括不可修復系統和可修復系統兩大類,不可修復系統的特點是壽命和可靠度高,而可修復系統的特點是有效性高。在鐵路樞紐運輸管理中就運用了可靠輪的運籌學方法,改善了信息系統方面的不足之處,在原有的圖形基礎上又增加了可視化信息系統,從而提高了鐵路樞紐運輸管理信息系統的可靠性和有效性,進而促進鐵路樞紐運輸管路的發展。
3結論
篇2
何謂“運籌學”?它的英文名稱是Operations Research,直譯為“作業研究”,就是研究在經營管理活動中如何行動,如何以盡可能小的代價,獲取盡可能好的結果,即所謂“最優化”問題,這就極為恰當地概括了這門學科的精髓。
在人類歷史的長河中,運籌謀劃的思想俯拾皆是,精典的運籌謀劃案例也不鮮見。像“孫子兵法”就是我國古代戰爭謀略之集大成者;像諸葛亮更是家喻戶曉的一代軍事運籌大師。然而,把“運籌學”真正當成一門科學來研究,則還只是近幾十年來的事。第二次世界大戰中,英美等國抽調各方面的專家參與各種戰略戰術的優化研究工作,獲得了顯著的成功,大大推進了勝利的進程。戰后,從事這些活動的許多專家轉到了民用部門,使運籌學很快推廣到了工業企業和政府工作的各個方面,從而促進了運籌學有關理論和方法的研究和實踐,使得運籌學迅速發展并逐步成熟起來。
運籌學發展到現在了雖然只有五千多年的歷史,但運籌學在物流當中的應用已經日漸成熟,物流學是一門綜合性、應用性、系統性和拓展性很強的科學。物流學是研究物料流、人員流、信息流和能量流的計劃、調節和控制的科學。
物流學與運籌學作為一門正式的學科都始于二戰期間,從一開始,兩者就密切地聯系在一起,相互滲透和交叉發展。與物流學聯系最為緊密的理論有:系統論、運籌學、經濟管理學,運籌學作為物流學科體系的理論基礎之一,其作用是提供實現物流系統優化的技術與工具,是系統理論在物流中應用的具體方法。
以下總結一些當前運籌學在物流領域中應用較多的幾個方面。
(一)數學規劃論
數學規劃論主要包括線性規劃、非線性規劃、整數規劃、目標規劃和動態規劃。研究內容與生產活動中有限資源的分配有關,在組織生產的經營管理活動中,具有極為重要的地位和作用。它們解決的問題都有一個共同特點,即在給定的條件下,按照某一衡量指標來尋找最優方案,求解約束條件下目標函數的極值(極大值或極小值)問題。具體來講,線性規劃可解決物資調運、配送和人員分派等問題;整數規劃可以求解完成工作所需的人數、機器設備臺數和廠、庫的選址等;動態規劃可用來解決諸如最優路徑、資源分配、生產調度、庫存控制、設備更新等問題。
(二)存儲論
存儲論又稱庫存論,主要是研究物資庫存策略的理論,即確定物資庫存量、補貨頻率和一次補貨量。合理的庫存是生產和生活順利進行的必要保障,可以減少資金的占用,減少費用支出和不必要的周轉環節,縮短物資流通周期,加速再生產的過程等。在物流領域中的各節點:工廠、港口、配送中心、物流中心、倉庫、零售店等都或多或少地保有庫存,為了實現物流活動總成本最小或利益最大化,大多數人們都運用了存儲理論的相關知識,以輔助決策。并且在各種情況下都能靈活套用相應的模型求解,如常見的庫存控制模型分確定型存儲模型和隨機型存儲模型,其中確定型存儲模型又可分為幾種情況:不允許缺貨,一次性補貨;不允許缺貨,連續補貨;允許缺貨,一次性補貨;允許缺貨,連續補貨。針對庫存物資的特性,選用相應的庫存控制模型和補貨策略,制定一個包含合理存儲量、合理存儲時間、合理存儲結構和合理存儲網絡的存儲系統。
(三)對策論、決策論
對策論也稱博弈論,對策即是在競爭環境中做出的決策,決策論即研究決策的問題,對策論可歸屬為決策論,它們最終都是要做出決策。決策普遍存在于人類的各種活動之中,物流中的決策就是在占有充分資料的基礎上,根據物流系統的客觀環境;借助于科學的數學分析、實驗仿真或經驗判斷,在已提出的若干物流系統方案中,選擇一個合理、滿意方案的決斷行為。如制定投資計劃、生產計劃、物資調運計劃、選擇自建倉庫或租賃公共倉庫、自購車輛或租賃車輛等等。物流決策多種多樣,有復雜有簡單,按照不同的標準可化分為很多種類型,其中按決策問題目標的多少可分為單目標決策和多目標決策。單目標決策目標單一,相對簡單,求解方法也很多,如線性規劃、非線性規劃、動態規劃等。多目標決策相對而言復雜得多,如要開發一塊土地建設物流中心,既要考慮設施的配套性、先進性,還要考慮投資大小問題等,這些目標有時相互沖突,這時就要綜合考慮。解決這類復雜的多目標決策問題現行用的較多的,行之有效的方法之一是層次分析法,一種將定性和定量相結合的方法。
前面介紹了目前運籌學理論在物流領域中應用較多的幾個方面,下面對其在物流領域中的進一步運用和發展作了一些思考。
雖然運籌學的理論知識很成熟,并在物流領域中的很多方面都有實用性,可現行許多物流企業,特別是中、小型物流企業,并沒有重視運籌學理論的實際應用,理論歸理論,遇到實際問題時許多還是憑幾個管理者的主觀臆斷,并沒有運用相關的數學、運籌學知識加以科學的計算、論證、輔助決策。因此,對于當前許多企業、部門,應該加強對管理者、決策者的理論實踐教育,使之意識到運籌學這門有用的決策工具。
現行的運籌學知識在物流領域中的應用主要集中在以上的幾個方面,運籌學作為一門已經比較成熟的理論,應該讓其在物流領域中的發揮更大的作用,進一步探索,盡量把物流領域中數字模糊化、量化不清的方面數字化、科學化,運用運籌學的知識準確化、優化。
篇3
暨南大學金融學即金融工程方向培養學生具有良好的道德情操、人文素養和較強的創新精神,具有國際視野和再學習能力,掌握經濟學、金融學、金融工程等方面的基礎理論和知識,具備扎實的數理分析和統計分析能力。
該學校專業培養具有良好的道德情操、人文素養和較強的創新精神,具有國際視野和再學習能力,掌握經濟學、金融學、金融工程等方面的基礎理論和知識,具備扎實的數理分析和統計分析能力,能在國內外金融企業從事金融產品和金融工具的設計與開發、金融風險管理、公司金融業務經營與管理等工作的復合型人才。需要學習微觀經濟學、宏觀經濟學、運籌學、金融學、金融工程、財政學、金融市場學、計量經濟學、應用統計學、概率論、博弈論、公司金融、證券投資學、國際金融、商業銀行管理、風險投資、投資基金等,該學校專業具有很好的市場前景。
(來源:文章屋網 )
篇4
若一人認罪并指證另一人,而對方保持沉默(即單方背叛),此人將立即獲釋,沉默者將被判刑20年。
若雙方都保持沉默(即互相合作),則二人都將以妨礙公務罪被依法論處,獲刑1年。
若二人互相指證(即互相背叛),則二人都將被判刑5年。
上圖即為兩嫌犯面臨情勢的示意圖。他們應如何選擇,才能將自己的刑期縮至最短?
這種具有競爭或對抗性質的行為就稱為博弈。在博弈中,參加對抗或競爭的各方為了追求各自的利益或目標,必須考慮對手各種可能的行動方案,并力圖選取對自己最為有利的策略,如日常生活中的下棋、打牌等就是如此。
由于兩嫌犯被分開監禁,無法知道對方的選擇;即使他們能夠交談,也未必能夠盡信對方。我們可以來設想一下他們會如何選擇。
若對方沉默,指證對方會讓我獲釋,所以應該選擇背叛;
若對方率先指證我,那我也要指證對方才能得到較短的刑期,所以也應該選擇背叛。
就個人而言,指證對方所獲的刑期,總比沉默要來得低。兩人面對的情況一樣,所以他們經理性思考都會得出相同的結論――選擇背叛。因此,這場博弈中唯一可能達到的結果,就是雙方互相背叛,結果二人都服刑5年。
兩人都選擇認罪策略并都被判刑5年這一結局被稱為“納什均衡”,這是這場非合作博弈的必然結果。合作博弈和非合作博弈的區別在于參與博弈的當事人之間是否有具有約束力的協議,如果有,就是合作博弈;如果沒有,就是非合作博弈。
博弈論是二人或多人在平等的對局中各自考慮對方的策略并相應調整己方的對抗策略,達到取勝目標的理論。它是現代數學的一個分支,也是運籌學的重要組成內容。博弈論的應用十分廣泛,在經濟學、政治學、軍事戰略、進化生物學以及計算機等領域都是重要的研究和分析工具。
用手做乘法
剛開始學習算術時,我們肯定都用手做過加減法。但很多人不知道,十個手指還可以用來做乘法,比如說9的倍數的計算。
將雙手放在膝蓋上,如圖1所示,從左到右給手指編號。然后選擇你想計算的9的倍數,假設要計算9×7,只要像圖2所示那樣,彎曲標有數字7的手指,然后數出彎曲的那根手指左邊剩下的手指數目為6,右邊剩下的手指數目為3,9×7的答案就是63。是不是挺神奇的?你也來試試?
國王的城堡
篇5
關鍵詞:管理運籌學;教學體系;本科生;理論教學;實驗教學
中圖分類號:G423 文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2010)11-0244-03
引言
目前,各高校經濟管理等文科類專業大都將《管理運籌學》作為專業的主干技術基礎課程。通過該門課程的學習,使學生掌握運籌學主要分支的基本概念、基本模型與求解模型的基本方法,重點是對各種模型與方法的運用。
在多年的運籌學教學實踐過程中,我們發現,大部分文理兼招而且文科學生占多數的經濟管理等文科類專業的本科學生,在學習運籌學課程中的理論證明、繁復的數學推導和復雜的運籌學算法等知識時感到非常吃力,自學起來更加費力,尤其是在遇到規模稍大的實際管理問題時,無法靈活運用所學知識和有效的建模、求解工具去解決。另外,現有的有關運籌學方面的教材內容多、理論性強,需要的教學課時量大,48學時或64學時的課堂教學無法完成全部的教學內容。鑒于此,我們嘗試從實用的角度,針對文科學生的特點,結合自己的教學實踐,提出一套適合文科類本科生的理論教學體系。該體系注重方法與應用的教學,回避復雜的理論證明和繁復的公式推導,有效控制教學所需學時數,將運籌學的建模方法、應用實例和LINGO軟件計算有機地結合起來,為經濟管理等文科類本科生《管理運籌學》課程的教與學提供參考。
一、教學體系及學時分配
《管理運籌學》課程所涵蓋的范圍非常廣,包括運籌學所涉及到管理問題的各個領域,如線性規劃、非線性規劃、動態規劃、對策論、決策論、圖論、優化論和預測論等各個領域。其教學內容包括以上各領域的基本概念、理論方法、數學模型的建立、求解算法及模型的應用等多個方面。對于經濟管理等文科類專業本科生來說,課程的教學學時是有限的,在教學中對以上的教學內容必須有所取舍,不可能涉及到所有的方面內容。根據我們多年實際教學經驗以及各高校的教學大綱,我們認為,對于文科類本科生來說,《管理運籌學》的教學內容大體上應該包括線性規劃及其對偶問題、整數規劃與運輸問題、動態規劃、排隊論、存儲論、圖論、決策與對策等基本內容,為他們了解運籌學的理論、方法,解決日常的基本經濟管理問題,或者進入更高層次的學習奠定基礎。
在我們的實際教學過程中,對于48學時的課堂教學,安排的教學內容和各內容的教學學時分配如圖1所示。
對于64學時的課堂教學,除了要完成圖1中所包括的線性規劃、整數規劃與運輸問題、動態規劃、圖論與網絡計劃以及決策分析等教學內容外,還安排了排隊論和存儲論兩個分支的理論教學以及8個學時的上機實驗,這部分的內容及學時分配如圖2所示。
為了提高學生解決實際問題的能力,可以通過壓縮整數規劃與運輸問題、動態規劃等部分的理論教學學時,從而增加上機實驗學時數。尤其是當總教學學時只有48學時時,我們在教學過程中是通過壓縮動態規劃等教學內容的學時,而將相關的建模和模型求解方面的內容放在了實驗部分,從而達到增加實驗學時的目的,這樣做往往比僅進行理論教學的教學效果更好。
二、教學內容設計
根據以上的教學學時分配,以高等教育出版社出版的《實用管理運籌學》教材(見參考文獻1)為基礎,并根據多年的教學實踐積累,我們對線性規劃等7個運籌學分支以及上機實驗教學的具體教學內容進行設計。
1.線性規劃
此部分包括線性規劃及其對偶問題、靈敏度分析和目標規劃三個部分內容,總學時16,主要內容框架如圖3所示。
從最常見也是最簡單的制定生產計劃方案案例入手,引出線性規劃的基本概念和模型的一般形式,為了得到初始案例的最優解即最優的生產計劃方案,必然涉及到線性規劃模型的求解,進而介紹圖解法和單純形法,在單純形法基礎上,介紹非標準線性規劃模型的標準化方法以及大M法和兩階段法。以上內容是本部分的重點和難點,教學學時分配相對較多,大概需要6-8個學時左右。
線性規劃模型的建模及求解技術是學好《管理運籌學》的基礎,因此還需要重點介紹如何建立線性規劃模型,這需要花費2-4個學時的時間講解諸如資源的合理利用、生產組織與計劃、合理下料、作物布局等幾類常見問題的建模方法,對于所建大型模型,利用單純形法人工求解已很難進行,因此可以在此時給學生介紹LINGO軟件的基本知識,并讓學生能夠利用LINGO軟件解決較簡單的線性規劃模型。
通常的教材均將目標規劃單獨提出并放在線性規劃及其對偶問題之后,在教學過程中,我們發現,在介紹線性規劃建模方法之后就引出目標規劃內容,學生能夠更好地理解,學起來也更輕松,因此,建議在教學內容的先后順序上能將目標規劃提到對偶問題及靈敏度分析之前。
在講解對偶問題的時候尤其需要注意讓學生理解對偶問題與原問題的關系、對偶價格的經濟含義以及如何在線性規劃原問題的最終單純形表中找出對偶價格和對偶問題的最優解。在靈敏度分析中,重點介紹目標函數的價值系數以及約束條件右端項變化時如何進行分析。LINGO軟件靈敏度分析方法也是非常重要的內容,在教學學時允許的情況下有必要進行介紹。如果教學學時不夠,可以放在上機實驗部分進行講解。
2.整數規劃與運輸問題
該部分包括整數規劃、運輸問題和指派問題三部分,總學時10,主要內容框架如圖4所示。
整數規劃相對比較簡單,安排2學時的理論教學,重點介紹分支定界法和割平面法的求解思想和步驟。運輸問題和指派問題數學模型的建立方法是本部分的核心內容,重點介紹求解平衡運輸問題的表上作業法和產銷不平衡運輸問題轉化為平衡運輸問題的方法。我們在實際教學中發現,學生對求解指派問題的匈牙利方法理解不透,在考試的時候得分率相對較低,建議在教學時僅對匈牙利法做簡單的介紹,指派問題的求解仍然采用表上作業法。
3.動態規劃
從現實生活中的實際問題入手,介紹動態規劃的基本概念,重點介紹最優化原理。根據最優化原理,提出狀態轉移方程的建立方法,利用最短路問題的求解過程介紹動態規劃方法的基本思想,并解決資源分配問題、背包問題和排序問題。這部分的內容概念較多,尤其是最優化原理,學生不太容易理解,教師可以在具體介紹最短路問題求解過程中,讓學生總結得出動態規劃方法的基本思想。在我們的實際教學過程中一般利用4-6個學時完成此部分的理論教學,可以節省出2-4個學時以補充上機實驗學時的不足。
4.圖論與網絡計劃
圖論與網絡計劃的總學時為10學時。該部分的內容較多,涉及的定義、定理不下20個,計算量和計算的復雜程度也是教材中各章節最高的。因此,在有限的教學學時內,應該注意有選擇性地進行講解,可以參照圖5所列出的主要內容框架進行教學。
圖和最小樹中的基本概念是本部分的基礎,在教學時需要學生重點掌握,教師可以通過具體的實例,讓學生對概念有感性的認識。最短路問題中涉及了有向圖的Dijkstra算法、無向圖的Dijkstra算法、標號法和改進標號法等4種算法,重點介紹改進標號法。在網絡最大流問題中,求最大流的標號法可以參照求最短路的標號法,重點介紹求最大流的LINGO程序,最小費用最大流問題可以放在上機實驗部分讓學生自己動手解決。在講解網絡計劃時,突出網絡計劃圖的繪制技巧,留出一定的時間讓學生多練習,因為計劃圖的質量直接影響到網絡計劃圖各時間參數和關鍵路的計算。網絡計劃部分的重點在于網絡計劃圖的繪制和求各時間參數的LINGO程序的編寫。如果教學學時不足,關鍵路線與網絡計劃的優化、完成作業期望和實現事件的概率等內容可以放在上機實驗中完成。
5.決策分析
對于經濟管理類本科生來說,決策分析部分所涉及的大部分內容在前期的有關課程中學習過,所以在教學過程中所花費的教學學時不要過多,僅系統地復習一下就可以了。如果有可能的話,在4個教學學時之內講一些對策論(博弈論)的基本概念,以滿足后續課程的學習所需。
6.排隊論模型簡介
利用4個學時的時間重點介紹排隊論的基本概念、little公式以及等待制排隊模型、損失制排隊模型、混合制排隊模型、閉合式排隊模型所關心的各有關參數,最關鍵的是@peb(load,S)、@pel(load,S)和@pfs(load,S,K)等三個與排隊論模型有關的LINGO函數的應用。服務系統的最優化問題比較容易理解,利用LINGO軟件求解起來也相對比較容易,最主要的問題是在教學過程中讓學生掌握其LINGO程序的編寫方法。
7.存儲論模型簡介
雖然存儲論模型的種類很多,但每一種模型都是在固定的假設條件下,根據平均總費用利用求導數(或偏導數)求出訂購(生產)量Q以及訂貨(生產)的時間間隔t等參數。因此,只要將此思想貫穿于整個教學過程,講清楚各種模型的平均總費用的求法就能讓學生學得比較輕松。在我們的教學實踐中,該部分一般安排4個學時的理論教學,如果4學時不夠的話,可以在上機實驗的時候增加該部分的內容,通過實驗讓學生熟悉各種存儲論模型的LINGO軟件求解方法。
8.上機實驗
上機實驗部分大約8學時,在實際的理論教學中,通過壓縮動態規劃等部分學時,上機實驗可以增加到10-12學時。可以安排4-5個實驗專題,除了熟悉LINGO軟件的使用外,線性規劃模型的求解及靈敏度分析、整數規劃及運輸問題模型的建立與求解、網絡最大流及網絡計劃問題的建模與求解等三個實驗為必做部分,以彌補理論教學學時的不足。為了培養學生的實際動手能力以及對運籌學的學習興趣,建議各個實驗均在相應的理論教學過程中進行,最好不要集中安排,這樣有助于學生對理論部分的理解并能有效地利用和調節各章節的理論與實踐教學學時分配。
本教學體系注重從管理學和經濟學的角度介紹運籌學的基本知識,試圖以各種實際問題為背景,引出運籌學主要分支的基本概念、模型和方法,側重各種方法及其應用,而對其理論一般不作證明,對許多數學公式也回避繁復的數學推導。對于復雜的運籌學算法,大都盡量運用直觀手段和通俗語言來說明其基本思想,并輔以較豐富的算例、實例以及LINGO軟件求解算法來說明求解的步驟和方法,為《管理運籌學》課程的教與學提供參考。
篇6
【關鍵詞】游戲教學法 博弈論
項目支持:陜西省教育科學“十二五”規劃項目:雙語教學“多位一體化”教學方法研究(SGH140755)。
引 言
博弈論是研究策略性決策行為的社會經濟科學分支,提供一種思維方法,幫助在互動行為中的行為方提高發現和引用有效策略的技能[1]。博弈的思想起源于游戲,數學家馮?諾伊曼運用數學模式研究游戲者應該如何在游戲中選擇自己的策略,奠定了現代博弈論的基礎[2]。由于博弈論和經濟學的基本假定相同,強調個人理性,所以博弈論在經濟學中獲得了最廣泛、最成功的應用,博弈論已成為經濟分析最合適的工具之一。目前,博弈論課程作為相關本科專業的選修課,開設時間尚不長。授課方式以教師講授理論為主,不利于激發學生的獨立思考。加之博弈論的研究過程和分析方法一定程度上依賴于數學工具,需要一定的數學基礎,學生在學習時覺得抽象有難度,課堂教學普遍沉悶、乏味[3]。因此,博弈論的課堂教學方法急需創新和改革。
游戲教學法
游戲教學法是游戲和教學的結合體。游戲是在某一固定的時空范圍內進行的一種自愿的活動,其規則是游戲者自愿接受的,但又有絕對的約束力[4]。就游戲的內在精神而言,教學可以成為游戲。
最早對游戲法進行系統闡述的是德國哲學家康德。1952年教育和發展心理學大師皮亞杰將游戲理論延伸到教育學領域。1976年日本索尼公司在學員培訓中創立管理游戲。此后許多世界知名大學相繼將管理游戲引入課程教學[5]-[6]。1996年北京科技大學率先引入管理游戲,國內一些學者從理論角度探討游戲教學法的可操作性[7]-[8];另一些學者從實踐角度,將游戲教學法應用到歷史、體育、管理學等諸多課程中[9]-[10]。然而,卻鮮見在博弈論課程教學中引入游戲教學法。
博弈起源于游戲,無論是其英文原名(Games)還是中文翻譯(博和弈是中國古代的象棋和圍棋),都體現了與游戲的關系。博弈論課程主要分析互動行為,論文提出在課堂教學中引入互動性很強的游戲教學方法,并實施一個具體的課堂游戲,讓學生充分參與到游戲和學習活動中,期望這種新的教學方法對博弈論的課程教學有所裨益。
“選字母”游戲的設計實施
游戲互動教學法主要用在課堂引入或重難點講解過程中,設計一些讓學生參與其中的實驗性游戲,在游戲中獨立思考,組織策略,得到游戲結果,進而討論、反思,學習理解理論知識。
1.游戲設計。博弈的組成要素,是理解和分析博弈過程的基石。在博弈論的首次課程中,作為課程引入,設計“選字母”游戲,引入介紹博弈基本要素、靜態博弈的得益矩陣等知識。通過游戲激發學生對該課程的興趣,加深對博弈組成要素知識點的理解。
2.游戲參與。給定游戲規則:學生互不商議參與游戲,字母a、b二選一。之后將隨機把學生分為兩人一組,根據得分判斷勝負:同選字母a各得2分,同選字母b各得3分,不同選擇時選a得5分,選b得1分;兩人中得分高者勝。給學生充分的時間理解規則,同時在紙上寫出自己所選擇的字母。
學生獨立思考選擇后,隨機挑選兩位同學為一組判斷勝負。為增加參與性和趣味性,可隨機多選擇幾組同學,判定勝負。
3.游戲討論小結。游戲暫時告一段落,請幾位同學闡述自己選擇的理由,進而分析游戲,講解知識點。
首先,引導學生分析游戲構成,借以學習博弈的基本要素。完成游戲需要有參與游戲的人和游戲規則。游戲參與者在博弈中稱為“博弈方”。游戲規則是所有參與者都了解的內容,在博弈中稱為“信息”。游戲規則 “字母a、b二選一”,規定了參與者在游戲中可以選擇的行為,在博弈中稱為“策略”;游戲要求所有人同時作出選擇,即規定了游戲的參與順序,在博弈中稱為“次序”;得分標準即個人在游戲中所得的結果,在博弈中稱為“收益”。進而具體講解博弈的基本構成要素:博弈方、策略、信息、次序、收益。
其次,在這個簡單的博弈游戲中,個人的收益依賴于自己和對手的選擇。引領學生用表格的形式表現游戲結果,下圖1為自己的收益,圖2為對手的收益:
觀察發現兩個表格基本一致,為表現更簡便,引導學生將表格合二為一,用數組方式表示收益:第一個數字表示左側博弈方收益,第二個數字表示上側博弈方收益,如下圖3。圖3所示的表格即是博弈的基本表達形式“得益矩陣”。
至此,通過“選字母”游戲,在輕松的學習氛圍中,學生已經基本掌握了博弈的基本要素及得益矩陣的表達方式。過程簡潔易懂,可讓學生通過自己總結完成,以達到這節課游戲教學的教學目的。
最后,還可以提出思考問題:在考慮他人的策略下,如何選擇,可以使得自己的得益最大?如果游戲允許兩人商議,又應該如何選擇?通過開放問題的設置,引發學生思索討論,為后續個體理性、集體理性、博弈求解等知識點作好鋪墊。
游戲教學法實施過程及原則
1.根據教學內容,選擇并設計合適的游戲。游戲教學中,課前游戲設計是關鍵,主體是教師,應在對課程內容充分理解和全盤把握的基礎上,確定游戲教學實施的章節和知識點,進而設計游戲。課堂游戲的設計,一方面要與知識點相關聯,另一方面要有一定的趣味性和群體參與性。游戲是一種輔助教學手段,課前應準備相應的游戲道具,細化游戲規則。原則上游戲應簡單易行,靈活可調整,易于實施,結果便于分析。同時,應充分考慮到游戲過程中可能出現的各種情況,做好準備方案。
2.課堂游戲引入。教師要在合適的時機介入和結束游戲,避免學生只關注游戲而忽略知識點。根據知識特點和游戲規則,合理組織學生,分小組或個人參與游戲。游戲進行之前,教師介紹游戲的基本內容,闡明游戲的基本規則,可執行的基本行為。結合實際情況,幫助學生理解和分析游戲中隱藏的信息和行為方的可選策略,對一些較有難度的策略,給予提示和簡要分析。
3.游戲體驗。游戲參與實施環節主體是學生,在理解規則的基礎上,獨立思考,獨立決策,理性分析,給出自己的游戲方案。游戲過程中,教師暫時不再是知識的傳授者,而是游戲的主持人或參與者,要營造寬松、自由的環境,讓學生充分發揮主動性參與其中,體會游戲帶來的樂趣。
4.游戲結果分析討論。博弈研究的是相互影響的決策行為,其結果依賴于博弈方的不同選擇。因此游戲的結果,由于參與者的不同行為而呈現多樣性。教師應引導學生一起思考其他人的行為策略,討論各自的行為對游戲結果帶來的影響。必要時還可將游戲進行多輪,在其中體會不同策略組合下的不同游戲結果,討論導致不同游戲結果的原因及博弈結果的影響因素。
5.游戲總結評析。對游戲結果的分析討論和反思,是課堂教學組織的重點。有些學生可能只享受了游戲的樂趣,卻沒有思考其中的知識。教師借助游戲講解相應的知識點,結合游戲的組織完成過程,充分理解其中包含的博弈基本思維方式和分析方法,利用游戲幫助學生理解理論。通過這些游戲性的實驗,提高學生的興趣,然后針對不同實驗結果,教師逐步切入主題并解釋分析。有老師深入淺出的講解,再加上親身體驗,學生對知識的理解將更深刻。
進一步,還可以讓學生嘗試用所學的知識分析游戲,思考如何在游戲中更理性地給出行為策略,以獲得最好的結果。引導學生理解理論體系和博弈的思維方式,體會合作意識對博弈結果的重要影響。
結 論
博弈論是一門理論及應用性均較強的課程。論文嘗試在課程中引入游戲教學法,打破傳統單一的教學模式,以游戲為橋梁,讓學生充分參與到學習活動中,促使學生主動學習,培養學生獨立分析問題情境、獨立探索思考策略的習慣和能力,同時在模擬游戲分析的過程中,感受理性與合作的重要意義及實施過程,自發在學習生活中運用博弈的思維模式,形成一種新的思維和行為方式。游戲教學法作為一種新的教學方法,在其組織過程中,對課堂的掌控還有待于在實踐中進一步探索和完善。
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篇7
經濟學研究的是資源的優化配置問題。生活中存在許多資源配置效率低下的問題,除了信息不充分以外,最主要是市場制度設計不合理,從而導致效率的損失。今年的兩位諾獎獲得者在這一領域進行了長期有價值的研究。
瑞典皇家科學院稱,盡管兩位經濟學家的研究是各自獨立完成的,但沙普利的基礎理論與羅斯的經驗性調查一經結合,各類實驗和實際的設計已經產生出了一個繁榮的研究領域,并改善了多種市場的表現。
比如,羅斯參與了一系列日常實踐中的制度設計,幫助醫生和醫院、學生和學校、器官捐贈者和接受者之間進行配對。
這次兩位獲諾獎經濟學家的研究成就至少給我們三點啟示。
第一,當前的經濟問題更多的是機制問題。經濟危機直接表現為宏觀領域的生產過剩或有效需求不足,似乎通過市場價格的調整或貨幣信貸的擴張就可以解決,實際上,危機的真正根源在于經濟的結構性矛盾所導致的市場不匹配,此時,有關市場的機制設計就顯得更為關鍵。
正如復旦大學經濟學院孫立堅教授指出的,兩位諾獎大師帶給這個危機世界的啟發是:有很多市場失靈的問題,不能簡單都歸納為價格破壞帶來的后果,很多是因為市場存在“不匹配”的摩擦所致。因此,量化寬松的貨幣政策不僅沒有效果,反而會產生更大的后遺癥。如果此時能夠強化針對性的“機制設計”,緩解供求不一致的矛盾,效果會更好。
第二,經濟學應該為解決實際問題提供具體的市場設計。經濟學本就是解決實際問題的致用之學,但在中國卻越來越偏離這樣的軌道,要么是聳人聽聞的假大空,要么是脫離實際的抽象模型,缺乏針對實際問題的可行性解決方案。
中國有太多的實際問題需要經濟學家去研究解讀,提供解決方案。如勞動力市場,雖然經濟學界聲稱,中國的勞動力供給已經面臨拐點,但是真正的問題仍然是結構性的。從博士生到農民工,由于市場的制度設計缺陷,似乎始終存在著結構性矛盾。其他如農副產品市場、醫患關系、保障房建設和配售等,都需要通過制度設計和機制再造解決市場供求失衡的矛盾。
第三,中國的經濟學研究也應該引入實驗室制度。中國的改革一直遵循試點、推廣、漸進的方法論路徑。但是,我們始終不能通過先行的理論設計和實驗室數據,通過沙盤推演獲得有效的市場模型。
中國的改革實際上是社會主義市場經濟制度的逐步完善過程,這一過程參與的主體多,博弈的復雜程度也就高。消費者和生產者、企業和政府、地方政府和中央政府,都在進行動態的合作博弈,到處是“看得見的手”。如果在改革中引入實驗室方法,在制度設計上先就各種變量的動態合作博弈進行模擬實驗,我們就可以在改革試點上節省大量的改制成本,同時減少社會震蕩,把改革順利推進。
篇8
關鍵詞:管理;餐廳選址;競爭博弈;設施布置;服務人員配置
我國的餐飲市場在迅速發展的同時,餐廳的管理模式落后于餐廳的發展速度,許多餐廳因管理不善而倒閉。據筆者的走訪調查,大多數餐廳的管理還是以經驗管理為主,極少運用科學的管理方法來經營餐廳。基于此種現狀,我們運用了運營管理中的選址、設施布置,運籌學中的線性規劃,統計學中的數據整理,管理學中的競爭博弈等定量分析方法運用到上海避風塘茶餐廳的管理,以提高其餐廳的管理效益和利潤的最大化,并能夠為管理人員優化餐廳管理提供相關借鑒。
一、餐廳選址
餐廳的選址是投資餐廳首先面對的問題,選址是否科學合理,直接關系到其管理活動和經濟效益。餐廳在籌建階段需要巨額投資,在不同地點建廠對投資又有很大的影響。地點確定后才能考慮原材料的供應廠家,考慮顧客的需求。可見選址是餐廳建設、運營并盈利的關鍵第一步。選址決策需要考慮經濟,政治,社會,自然四大因素。在中國整個大體環境穩定的情況下,其中能夠讓餐廳獲得核心競爭優勢的主要是經濟因素。經濟因素又可分為:原材料的位置;消費市場的位置;勞動力的可獲性和費用;餐廳地點以及地價。
現根據上海避風塘(打浦店)的選址,從經濟因素進行分析與評價:
1、原料采購:①避風塘的所有菜式、糕點的原材料均由總公司統一運送,而且總部距離打浦店只有幾里路,采用公路運輸方式運輸方便,費用較低。②蔬菜、糕點屬于易變質的原材料,打浦店應該接近原材料或材料產地。打浦店與總部的距離短,說明在原材料方面總部安排是很合理的。
2、人力資源的獲得:①飲食行業作為服務業里面的明星,其服務員的穩定性與高質量必須得到有力保證。上海四分之一以上的人口都屬于外鄉務工人員,避風塘能夠給員工良好的住宿環境和飲食條件,還有可觀的工資和相應的培訓,這些都成為吸引人力資源的有利條件。②打鋪店周邊有東華大學、上海交通大學、對外經濟貿易大學等,這對餐廳暑期工、鐘點工、周末長期工的獲得提供了人力資源保證。
3、居民與流動人口密集程度:盧灣區位于上海市中心,全區人口31.01萬人。軌道交通1號線、南北高架路、內環高架路、打浦路隧道以及四通八達的道路網,構成了盧灣區立體快捷的交通網絡,這些均為避風塘茶餐廳(打浦店)的客源提供保證。
從上述三個方面進行分析,打浦店的選址是教科書式的選址,具有很強的借鑒意義。
二、餐廳服務設施的布置
餐廳的地址選定后,就要對其服務設施進行布置。設施布置的好壞直接影響到整個系統的物料流、信息流、成本和安全等方面,并影響餐廳員工的工作效率、顧客的滿意程度以及餐廳形象。現根據避風塘茶餐廳各職能單位之間活動關系的密切程度和現有服務設施的布置及其相互位置,運用穆德提出的作業相關圖法對其進行分析:
餐廳的平面圖主要有迎賓臺(1)、前區(2)、后區(3)、收銀臺(4)、傳菜間(5)、洗碗間(6)、涼菜房(7)、吧臺(8)等部分構成。根據各部門之間的重要程度以及物料(菜品、飲品)在各部門之間的移動次數對餐廳布置進行評價。
上面已將八部門標號:在作業相關圖的方法中:
1、將關系密切圖進行分類
2、根據現有設施布置得到關系密切程度
①由物料流動次數和經理的經驗得出作業相關圖:
②列出關系密切程度分類表(只考慮A和X)
3、服務設施布置優缺點及改進
(1)優點:
①由于一般餐廳的顧客化程度和服務的復雜程度屬于中低等程度,為了提高工作效率,減少顧客的參與,餐廳將部分操作與顧客分離,避風塘餐廳將傳菜間、洗碗間、涼菜房等進行集群,使工作更加的有效率,物料流動更加便捷。
②員工通道設置在前區和后區的中間,餐廳的各類員工能夠有效的利用員工通道這一公用場地,使他們工作更加便捷和舒適。餐廳又屬于公共場所,存在火災和其它各種意外情況,員工通道處在整個餐廳的核心位置,當發生火災等危險時,餐廳可以有效利用該通道疏散顧客,保證顧客的人身和財產安全。
(2)缺點:基于我們對餐廳顧客的交談和調查,餐廳中的吧臺設置在后區的最下方存在著幾點不足:
①服務員每次從后去拿酒水到前區路程過長,服務效率低,飲品在前區和后區移動次數過多,可以改進。
②通過我們在餐廳工作期間的觀察和調研,發現許多顧客喜歡只點酒水,他們把餐廳作為聊天的場所,而不僅僅只是過來吃飯。餐廳沒有滿足這類顧客的特殊需求。
(3)如果餐廳要重新裝修,根據以上幾點不足,提幾點建設性建議:可以把吧臺移到收銀臺旁,另外在吧臺前面設置座位,滿足只想喝點酒水人的需求。把原來后面的吧臺變為酒水專區,滿足顧客聊天的需求。這樣設施好處:
①使酒水在前區和后區移動更加便捷,服務更加高效。
②滿足了顧客想飲酒水的特定需求,增加企業新的利潤增長點。
③在新的酒水產品出來之際,方便餐廳宣傳與促銷。把吧臺放在更加顯眼的位置,在某種程度上增加了消費者對酒水的消費次數。
具體改進后的密切關系圖如上,改進前和改進后的平面設施圖如下:
三、餐廳需求時間序列分析以及相應的人力資源安排
在餐廳選址和服務設施布置完成后,就要考慮餐廳的具體運營層面。對餐廳這種顧客需求具有時間波動性(即在一天、一周、一個月甚至一年內顧客需求出現重復的周期性波動)的行業,首先應對顧客需求的時間波動性進行統計分析,然后根據分析的結果來優化配置餐廳的各種資源。現運用統計學中的時間序列分析方法來分析避風塘茶餐廳的顧客需求的時間波動性。然后基于此分析再運用運籌學中的線性規劃法解出餐廳服務員的最優分配。
餐廳的營業時間是早上10點到凌晨5點,由于主要的經營時間是在白天,所以只對早上10點到晚上8點的需求作了統計。統計時間為15天,統計單位為每小時,統計需求以正在用餐的桌子數目(總共49桌)為標準。
統計表如下:
15天的統計均是按上表來記錄的,上面不同時間的用餐桌子數是將15天各個時間點的數目進行簡均得到的,對其進行時間序列分析得:
1、時間序列圖如下:
根據圖表可知,餐廳一天的需求含有季節性成分,即在12:00與6:30左右時需求的高峰期,在下午3:00-5:00是需求的低谷期。這與實際中人們的吃飯時間也是一致的。根據顧客消費需求的季節性波動,管理者可以聯動的配置人力資源。
2、餐廳的人力資源配置
餐廳采取多班制滿足前廳、后廳人力資源的需要,總共分4班,早班9:00-18:30、中班11:00-20:30、晚班18:30-3:00、20:30-5:00。餐廳早班實際安排5人,中班實際安排13人,晚班18:30-3:00實際安排5人,20:30-5:00實際安排11人。
為分析問方便,現以2個小時為一個時間段,早班時間改為9:00-19:00,中班時間改為11:00-21:00,晚班時間改為19:00-3:00并根據上圖確定出不同時間段所需人數,如下表:
餐廳主管安排服務員分兩批在13:00-15:00與15:00-17:00休息,且每次上班的工服務人員工作4小時后,休息兩小時,再工作4小時。
現在用線性規劃模型求既能夠滿足工作需要又能夠使配備人數最少的方案?
設X1表示9:00開始上班人數,X2表示11:00開始上班人數,X3表示15:00開始上班人數X4表示17:00開始上班人數,X5表示19:00開始上班人數。
建立如下數學模型:
Min X1+X2+X3+X4+X5
約束條件: X1≥3
X1+X2≥16
X2≥10
X1+X3≥5
X1+X2+X3+X4≥8
X2+X4+X5≥15
X1,X2,X3,X4,X5≥0
用管理運籌學軟件可以求得最優解:
第一步,將相應的數值輸入線性規劃模塊得:
第二步,求出最優解:
根據下面的最優解得:餐廳主管應在早班安排5人,中班安排11人,晚班(18:30-3:00)安排4人,這樣可以在滿足需求的情況下使配備服務員的人數最少。
理論分析結果(總共安排20人)和實際情況(總共安排23人)相比,只在中班時相差2人,晚班時相差1人。這說明餐廳的主管人員在人力資源方面的分配還是很合理的。
四、競爭者之間的博弈
在餐廳具體運營的過程中,會存在許多管理經營方面的問題和不可預見的風險,有些問題和風險甚至會危及到餐廳的生存。這就要求餐廳制定適合自身能力和資源的競爭戰略,在行業內獲得競爭優勢,識別和開發競爭對手難以模仿的核心競爭能力,并加以保持和改進,以達到較強的盈利和抗拒風險的能力。
現以經濟學中較新穎的博弈論理論來分析餐廳的競爭者,假設此博弈是一個完全信息的靜態博弈,其中“完全信息”是指在博弈決策樹上任一個節點上被輪中的參與者都知道自己處在整個博弈的哪個節點的博弈,“靜態”是指所有參與者同時行動,不可能在自己采取行動前觀察到其他人的行動。
1、競爭者簡介:上海避風塘茶餐廳是一個大中型連鎖餐飲企業,現以打浦店為例來分析其周邊的競爭對手。其主要競爭對手有伶達港金玉蘭店、蜀伊蜀傲精品川菜(寶鼎大廈店)、銀釜日本料理餐廳、海底撈火鍋(打浦路店)、伶達港第二代川菜(金玉蘭店)、和記小菜金玉蘭店、唐螂私房菜等。由于餐飲行業進入壁壘不高,利潤比較客觀,所以導致餐丁急劇增多,競爭尤為激烈。上海金玉蘭廣場周邊餐廳具體可以分為火鍋店、自助餐廳、海鮮餐廳、家常菜館、小吃店、快餐廳、酒店餐廳等。
2、避風塘茶餐廳定位:相對于其它餐廳,避風塘茶餐廳屬于中小型的小吃餐廳,經營各類港式特色美味小吃、點心。根據上海避風塘茶餐廳以往的數據可知其在上海的市場份額占20%-30%左右,屬于市場挑戰者,要想其在上海餐飲業中脫穎而出,必須建立自己的核心競爭力,在餐廳內的環境設施布置、產品口味與品質、價格的合理、促銷活動等幾個方面作文章。
3、博弈模型的建立:完全信息的靜態博弈
現在假設把避風塘茶餐廳作為A餐廳,把其他所有餐廳合在一起視作B餐廳。它們都想在經營管理上采取措施以占得更多的市場份額,獲取更大的利潤。
A餐廳可以采取的措施有:①重新裝修餐廳 ②改進廚師團隊 ③推出新菜品
B餐廳可以采取的措施有:①增加廣告費用 ②降低菜品價格③優化服務過程
設A和B餐廳企業財力有限,都只能采取其中的一種策略。并且由于采取了不同的措施,可以預測今后兩個企業的市場份額變動情況,如下圖所示(其中正值為A餐廳所增加的市場份額,負值為A餐廳所減少的市場份額)
注:以上所給的市場份額是根據對消費者的市場調研和打浦店的經理給出的數據進行整合而得出的結果。
用管理運籌學軟件解得兩餐廳的最優策略:
第一步,將相應的數值輸入對策論模塊得:
第二步,求出兩餐廳的最優策略:
即A出措施1,2,3的概率分別為9.6%,59%,31.3%。這是A的最優混合策略
B出措施1,2,3的概率分別為20.7%,25.6%,53.7%。這是B的最優混合策略。
A的平均贏得(贏得的期望值)是B的平均損失為1.195
以上混合策略可以為餐廳的決策提供參考,餐廳應優先改進廚師團隊,使菜品更加美味,以增加自己的核心競爭力。同時餐廳也要注重新菜品的推出。
廚師團隊的改進策略:
(1)建立顧客評價制度,將餐廳的每一種菜品分配到各個廚師手上,實行責任獎懲制度。具體操作是讓顧客定期(每周或每月)對不同菜品的滿意度進行評價,若某菜品滿意度較高,進行正強化,對該廚師運用獎金等物質獎勵或提升職位、設置優秀廚師獎等精神獎勵。若某菜品的滿意度持續較低,進行負強化,對該廚師進行罰款、降級等措施。
(2)在廚師團隊內部建立學習型組織:
①在廚師組織設計方面,首先建立團隊型組織,即對廚師以及菜品的質量均關心,通過協調和綜合工作相關活動而提高任務效率。其次授權,通過對廚師及時有效的培訓后充分放權,使每個廚師能根據工作過程的實際情況進行適當的安排。
②在信息共享方面要開放、及時、準確。比如行業內新菜品的出現,顧客對不同菜品的特殊要求,廚師團隊內部個別廚師對菜品的創新等。通過建立健全通暢的團隊內部溝通和反饋渠道,使這些信息資源能夠得到充分的利用。
③在領導力方面,首先廚師長應有足夠的情感號召力,使全體廚師有共同的愿景,相互協作,發揮最大的“協同效應”。其次,廚師長應能識別出不同廚師的技能和工作積極性,并能依此確定不同的領導方式。
④在廚師組織的文化方面,首先強調廚師之間的互動關系,讓他們多多交流廚藝以改善各自的烹飪水平。其次弘揚團體意識,個人烹飪菜品質量的好壞也是整個團隊的好壞,其他廚師應該而卻有必要對該廚師提供幫助。再次,加強廚師之間的互相關愛和信任,創造和諧的工作環境,增加廚師們對團隊的認同感。
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篇9
競爭情報是通過連續而系統地搜集有關競爭環境、競爭對手和組織自身的信息,幫助企業識別市場中的機會和威脅,提前預警,縮短反應時間,從而增強競爭優勢的一項智能活動。但是,隨著世界的多元化發展,競爭環境越發表現出動態性、復雜性、超強性、非連續性、非線性、不確定性等特點。面對這種競爭環境,傳統的線性、連續性、確定性的競爭情報方法顯得有些力不從心,而競爭模擬卻可以在事件未發生之前,通過前瞻性的思考、體會、預測未來可能的動向,成為洞察競爭對手、把握競爭環境、獲取競爭先機的可行途徑。因此,研究如何在競爭情報中充分利用競爭模擬的手段、方法和工具,對于競爭情報在新的環境中仍能發揮情報制勝的效用,具有重要的現實意義。
針對模擬的對象、模擬的手段不同,競爭模擬方法也不盡相同。本專題在充分把握各種競爭模擬方法的基礎上,探討它們在競爭情報中的具體應用。該組文章從大局出發,從博弈這一競爭本質入手,把博弈論在競爭模擬中的具體應用作為鋪墊,從點到面地探討了戰爭游戲法在動態分析中、情景規劃法在動態競爭環境監測與跟蹤中的不同作用,并將沙盤演練引入到競爭情報,最終利用競爭模擬方法實現競爭情報過程的優化,提升競爭情報對企業實戰的價值。
競爭的本質是博弈,博弈論在經濟領域中的發展相對成熟,將其作為競爭模擬的立足點,可以讓企業在與各方互動模擬中嶄露頭角,可以定量地模擬博弈進程和結果,從而為企業在博弈過程中提供決策支特。
在動態復雜的環境中,競爭對手、顧客、供應商、政府任何一方的動作與舉措都會與競爭環境產生共鳴,對企業造成難以預知的影響。戰爭游戲法可以最直接的讓參與人員扮演本公司、競爭對手、第三方以及顧客等,各方根據自己面臨的競爭對手和商業環境,提出自己的戰略和規劃,采取相應的行動,再根據消費者的一方反應和裁判的判定來決定勝負。
隱藏于紛亂復雜的環境發展變化表象的內部驅動因素需要通過競爭情報去監測,但并非競爭情報所有方法都可以做到對內部驅動要素的監測。情景規劃法可以建立這些要素的確定性認知,進而重點對這些因素的發展變化進行持續跟蹤。
企業為了應對日益激烈的市場競爭,提高員工的參與意識,經常進行一些體驗式培訓活動,沙盤演練就是較為熱門的人員素質提升與商業訓練實戰,通常針對具體的企業或虛擬企業進行模擬,具有體驗性和競爭性等特點。將沙盤演練引入競爭情報,應用層次遍布企業的戰略層、戰術層和操作層,可以更好地支持企業進行戰略決策。
20世紀80年代美國競爭情報大師Herring提出了著名的Heing模型,該模型以決策者、競爭情報用戶或其他用戶的競爭情報需求即關鍵情報課題作為導向,通過競爭情報規劃、信息處理和存儲、情報搜集和報告、競爭情報分析與生產以及競爭情報傳遞五個步驟,將情報傳遞給決策者、競爭情報用戶或其他用戶。利用競爭模擬中的情景模擬,嵌入競爭情報流程中的每個階段,在每個階段及時補充各種最新的情報,從而提高競爭情報應對動態環境的能力。
總之,利用競爭模擬開展競爭情報的各項工作,為企業更好地了解自身、競爭對手、顧客、行業動向,在現實企業之間激烈的競爭中有動前謀定,不戰而屈人之兵的奇效。一言以蔽之,立足當前,關注變化,決勝未來。
[摘要]將博弈論引入企業競爭情報模擬方法,對博弈論在情報模擬方法中的定位進行分析。從互動性條件下的決策支持角度以戰略式和擴展式兩種博弈模型論證博弈論應用于競爭情報模擬方法的可行性。總結博弈論在情報模擬中的應用范圍:競爭環境分析、競爭對手分析和企業內部分析。討論博弈模擬的實施步驟:建立情報課題,情報收集、情報分析和情報服務。
[關鍵詞]博弈論 競爭情報 模擬
[分類號]G350
國內關于博弈論和企業競爭情報關系的研究可以分為兩類:一是從博弈論的角度研究競爭情報。毛軍1999年發表的《博弈論和企業競爭情報》最早闡述了這方面的研究,他把競爭情報看做是企業博弈過程的博弈信息,強調了競爭情報對于博弈進程和結果的影響。此后不少學者沿著這個思路進行了研究。這類研究的共同點是把競爭情報視為博弈過程的一個要素進行分析,目的是通過競爭情報活動提高博弈分析的效果;二是從競爭情報的角度研究博弈論。這類研究是把博弈論作為一種情報方法引入到競爭情報,目的是提高競爭情報在處理互動決策問題上的能力。夏詠梅分析了博弈論在企業競爭與合作中的應用,并以兩個案例論證了博弈論作為一種情報方法的重要作用。席彩麗歸納了博弈論在競爭情報中應用的領域,不過這種歸納局限于競爭對手分析,范圍過窄。目前學術界比較重視第一類研究,第二類研究仍處于起步階段,相關成果較少。本文屬于第二類研究,并且把博弈論視為一種競爭情報模擬方法,對企業競爭情報模擬活動中應用博弈論進行初步探討,希望為以后的研究提供一個總體思路。
1 博弈論
博弈論也叫做“對策論”、“賽局理論”,是應用數學的一個分支,產生于20世紀40年代。博弈論從本質上來講是研究決策問題的,但與傳統決策理論有所不同,它更加關注的是博弈決策中各方的互動行為,主要研究決策主體的行為發生直接相互作用時的決策及這種決策的均衡問題。博弈論的應用相當廣泛。其應用范圍已由20世紀40年代初的軍事領域,擴展到經濟、政治、文化及法律等諸多領域,甚至對進化生物學和計算科學等自然科學也產生了重要影響。
博弈論的基本思想是研究決策主體在給定信息結構下如何決策以最大化自己的效用以及不同決策主體之間決策的均衡。博弈論由5個要素構成:①參與人,是指博弈中選擇行動以最大化自己效用的決策主體;②行動,是指參與人在博弈的某個時點的決策變量;③戰略,它規定參與人在每一個輪到自己行動的情形下,應該采取的行動;④支付,是指參與人在博弈中的所得;⑤信息,是指參與人所具有的關于博弈的所有知識,如關于其他參與人行動或戰略的知識、有關參與人支付的知識等。博弈論的分析過程為首先根據信息要素確定博弈問題類型,然后給出博弈問題的規范性描述,最后求出博弈問題的解――納什均衡及其精煉。2企業競爭情報模擬
所謂情報模擬方法就是根據實際問題建立模型,并利用模型進行實驗,比較不同后果,選擇可行方案。
情報模擬方法的一個重要特點是并不致力于求出問題的最優解,而是回答在企業某個時期采取某種行動對未來將會產生什么影響。利用模擬模型,在不改變實際條件的情況下,就能夠確定變化產生的影響。模擬是模仿現實的過程,它是通過what-if分析來測試觀點的過程。筆者借鑒管理實驗的分類方法,將企業競爭情報模擬進行以下分類,如圖1所示:
人群模擬的典型例子是角色扮演,其核心思想是構建一個特定的模擬環境,觀察和分析事物內在規律,從而發現和解決具體的問題。人機組合模擬指的是在準確客觀地描述模擬對象的基礎上,構建反映現實世界的模型,然后編譯成軟件系統,再由真人參與開展模擬活動。以機為主的模擬包括分析型模擬和數值型模擬兩大類,前者與運籌學和管理科學聯系比較緊密,主要解決最大利潤、最小成本等結構化問題。數值型模擬更多地運用系統仿真的思想,使用各種變量和參數把真實企業情況變成具體的模型。以人為主的模擬只是將計算機作為一個工具,其核心是對人和組織的行為模擬。戰爭游戲法、情景分析法和沙盤演練法等傳統情報模擬方法都可以在這個圖中找到自己的位置。博弈論是通過設置初始數據和參數建立博弈模型進行模擬的,而且其實際模擬過程都是由計算機完成的,較少或不需要人工參與,所以它屬于數值型模擬,將博弈論引入競爭情報模擬領域可以彌補以往情報模擬方法在定量方面的不足。
3 博弈論應用于企業競爭情報模擬的可行性
3.1 博弈論為企業的互動博弈問題提供決策支持
在企業生產經營過程中,經常需要處理與各方面的關系,這種關系既有外部的也有內部的。外部的包括競爭對手、供應商、經銷商、消費者、潛在進入者等,內部的包括工會、員工、子公司等。如圖2所示:
企業在處理這些關系的時候經常面臨棘手的問題,如競爭對手計劃開發一種新產品,我方是否也開發?企業在進入某一市場時,在位企業會如何反應,是否選擇進入?供應商要求提高供貨價格,我方需要采取什么訂購策略才最合適?如何與工會談判才能維持一個和諧的勞資關系?諸如此類的問題正在困擾著越來越多的企業。這類問題的一個重要特征就是互動性,即本方企業的決策并不是單方做出的,而是要考慮對方的決策,雙方是在你來我往之中完成一個決策回合的,這是典型的博弈問題。
隨著企業規模不斷增大和縱向一體化與橫向一體化戰略的逐步實施,企業需要處理的博弈問題越來越多,而處理效果對企業生存和發展起著至關重要的作用。例如在戰略聯盟、虛擬企業和供應鏈中如何協調企業與合作伙伴的競爭、合作關系就是擺在當前企業面前的重大課題。由于這些博弈問題具有互動性強、信息不對稱、非線性等特點,常規決策方法往往很難奏效,而模擬方法卻可以有效地處理。博弈論就是專門處理博弈問題的模擬方法,它可以對企業遇到的博弈問題建立相應博弈模型,通過對模型進行若干次實驗就可以模擬出企業在博弈進程中的利弊得失,輔助企業在博弈中制定最佳競爭策略,使企業在互動中占據有利地位,提升企業整體競爭力。
3.2 博弈論提供決策支持的具體形式
企業在遇到博弈問題時最想了解的是對于我方企業的每一次行動,對方會做什么樣的應對戰略,以及經過幾輪對決后雙方最終的收益大小。如果企業能在博弈前即洞察雙方博弈過程和結果,就可以增加企業選擇的主動性和靈活性。博弈論在這方面可以提供良好支持,它可以將博弈的過程和結果以直觀的形式表達出來,以下通過兩個例子來展示博弈論的模擬過程。
3.2.1 戰略式博弈 戰略式博弈是一種相互作用的決策模型,這種模型假設每個人僅選擇一次行動或行動計劃(戰略),并且這些選擇是同時進行的。以下是一個戰略式博弈的例子。兩個企業準備各自開發同一新產品,并投放市場,其戰略式描述如圖3所示:
每個方格中的一組數字表示參與人采用相應的戰略組合所得到的支付。在企業面臨互動問題時,競爭情報人員如果能將博弈戰略式提前模擬出來,決策者在選擇戰略時就具備了主動性。決策者可以清晰地洞察未來雙方不同行動下可能的最終收益組合,不管競爭對手將來采取什么行動,我方都可以采取對本方有利的行動進行化解。
3.2.2 擴展式博弈與戰略式側重描述博弈結果相比,擴展式博弈更注重對參與人在博弈過程中所遇到決策問題的序列結構的詳細分析。擴展式博弈一般采用博弈樹表示。新產品開發博弈的博弈樹如圖4所示:
擴展式最終的結果和戰略式是相同的,不同的是它還直觀地展示了雙方企業達到每一種收益組合的路徑。在現實競爭中,多數情況下雙方企業決策并不是同時做出的,而是在觀察到對方戰略后再做出自己的戰略。擴展式適合于模擬這種企業先后做出戰略的情形,通過將競爭過程分離為幾條可能的路徑,可以讓決策者明確自己在某一條路徑上的位置,并選擇對自己有利的方向前進,為企業帶來極大的主動。
4 博弈論應用于企業競爭情報模擬的實施框架
4.1 應用范圍
企業競爭情報工作可以分為競爭環境分析、競爭對手分析和企業內部分析三大領域,其中很多互動決策問題使用常規競爭情報分析方法很難解決,而博弈論對于其中的很多問題都可以進行模擬,如圖5所示:
4.1.1 競爭環境分析 競爭環境中有許多企業需要處理的方面,如潛在進入者、替代品企業、供應商、購買者等,當企業與這些方面有較強的互動性時就可以采用博弈論進行模擬,得出的結果可以為企業處理各種關系提供依據,從而有效地應對來自各方面的挑戰和威脅。①潛在進入者。企業在決定是否進入某一新市場時,可利用博弈論模擬市場中在位企業在不同反應情況下雙方收益情況。②替代品。市場上常常存在具有相關性的替代品,利用Benrand模型可以對這種情況進行分析,可以在生產能力約束和隨機配給規則下求出本方最優價格策略。③供應商。通過建立合作博弈模型和非合作博弈模型可以對供應商與本企業之間的信任、合作和定價進行機制設計。④購買者。博弈論可通過建立不完全信息動態博弈模型,根據消費者掌握信息及偏好,設計出最佳產品定價策略和消費菜單。
4.1.2 競爭對手分析 傳統競爭情報方法對競爭對手的分析是線性的,無法有效處理與競爭對手的深度互動,博弈論則可以對其進行充分模擬和展示。①在寡頭市場上確定產量。博弈論特別適合于分析寡頭市場中廠商之間的產量決定問題。不論是在完全信息或是不完全信息條件下,該模型都可以確定使企業利潤最大化的產量水平。②是否開發新產品。如果兩個企業都試圖開發一種新產品,這時就要分析對方開發或不開發的條件下本方企業的收益,博弈論可以模擬雙方不同行動下的收益,幫助企業做出是否開發的決策。③如何與競爭對手既合作又斗爭。企業與競爭對手之間并不完全是你死我活的生存斗爭,有時候只有采取合作才能將利潤做大,不過在利潤分配上就要進行斗爭,博弈論為企業提供了在合作聯盟中利潤分配最大
化的辦法。
4.1.3 企業內部分析 企業內部也存在不同程度的互動問題,如企業與工會、工人與工人之間都有競爭關系。如果這些關系處理不好也會影響企業競爭力。博弈論通過對這些內部互動關系的分析可以為企業提供處理策略,幫助企業化解矛盾:①勞資談判。在企業中,勞資關系不同利益主體有不同的利益追求,企業關心降低成本、獲取最大利潤,工會關心的是自身的權益。博弈論通過對雙方讓步或不讓步的組合分析可以建立勞資之間合作的最佳機制。②員工激勵機制設計。企業需要在工人之間設置不同的工資水平來促使工人努力工作,但工資差距不能太大或太小,否則都將產生負面效果。博弈論可以在模擬工人之間競爭的基礎上確定企業最優工資水平。
國內有學者認為博弈論也可以用于企業反競爭情報活動的模擬,并構建了相應的不完全信息動態博弈模型。筆者認為這種做法有些牽強,其中有些地方違反了博弈論的基本原則。在這種模型中,企業收集對手情報或保護自身情報被看做博弈要素之一的“戰略”,這不符合博弈論中對“戰略”的規定――戰略是企業采取的實際行動,這種行動對于對方有直接的影響。收集對方情報是本方企業制定戰略的部分環節,保護本方情報是阻擾對方企業制定正確戰略,二者均不是實際、直接的戰略行動,因此不能當作博弈中的“戰略”來看待。另外由收集對手情報或保護自身情報所產生的另一個博弈要素“支付”也不是輕而易舉就能計算出的,導致該模型缺乏實際可操作性。
4.2 實施步驟
企業競爭情報模擬實施博弈論的步驟如圖6所示,包括建立情報課題、情報搜集、情報分析和情報服務4個主要步驟:
4.2.1 建立情報課題企業在生產經營過程中遇到了博弈問題的時候,企業管理者就產生了對于博弈過程和結果的情報需求。競爭情報人員要針對這種情況主動建立競爭情報博弈模擬課題,明確競爭情報博弈模擬的方向和目的,如這次模擬的對象是什么?是對外模擬還是對內模擬?屬于戰術上的模擬還是戰略上的模擬?預期成果是什么?雖然對不同的對象進行模擬的具體目的不同,例如確定最佳產量、判斷能否進入新市場、是否開發新產品等,但各種博弈模擬的根本目的是相同的,即幫助企業在與各方面的博弈中避免損失、爭取收益的最大化。
4.2.2 情報收集競爭情報人員要根據模擬對象和目的,收集整理有關市場情報、競爭對手和企業自身的關鍵情報。博弈論是一種數值模擬,它是先把博弈環境、博弈雙方的初始數據都輸入計算機,建立一個初始的模擬環境,然后由計算機自動根據這些數據建立博弈模型并計算出模型的解。可見,輸入計算機的初始數據對于計算機正確建立博弈模型以及最終結果的精確度具有決定意義。相關情報收集得越詳細、越全面,博弈分析得到的結果就越準確,模擬結果才能更加接近現實情況。
在常見的博弈模型中,如市場進入和退出、非合作寡頭壟斷、共謀與重復博弈、掠奪性定價、多市場戰略組合等問題,一般都要對以下信息進行搜集:
?共同知識,主要包括市場容量、企業數量、企業注冊資本。
?市場情報,主要包括消費者數量、進入成本、單位生產能力的固定成本、生產邊際成本、單位存貨成本、資金利率、總銷售量。
?決策情報,主要包括生產能力、產量、最大銷售量、銷售價格、貸款數量。
?狀態情報,主要包括固定資產原值、固定資產合計、銷售量、存貨數量、貨幣資金、生產成本、總成本、債務、凈資產、利潤。
4.2.3 情報分析博弈論的分析過程分為兩步:①建立博弈模型。博弈模型是對博弈問題的一種規范性描述。在上一步收集的數據基礎上,根據博弈問題本身的特點,可選擇戰略式或擴展式對其進行建模。②求出博弈模型的解。在博弈模型基礎上運用一些運算方法如重復剔除劣戰略、支撐求解法等就可以模擬出博弈結果,這個博弈結果稱為納什均衡。例如在圖2和圖3所建立的新產品開發博弈中,(開發,開發)就是企業1和企業2的納什均衡,它的含義是在某一種市場需求狀況下,為了實現自己利潤最大化并考慮到對方戰略,企業1和企業2都應該選擇開發新產品。
博弈模型的解就是情報分析的最終結果,不同博弈問題解的形式也不一樣,但都是企業與各方面博弈中需要采取的最佳戰略,這些戰略將為企業決策提供科學依據。
由于涉及大量復雜的數學知識,博弈求解過程相當復雜,靠人工難以完成。20世紀80年代中期后,實際的博弈模擬都是利用計算機來完成的。這里介紹一個在國外使用相當廣泛的博弈論軟件Gambit。Gambit是用于分析與計算有限戰略型和擴展型非合作博弈的軟件工具和程序庫。它擁有一系列方便博弈論研究與應用工作者使用的特性:
?友好的、跨平臺的圖形用戶界面。所有Gambit的功能都可以通過圖形界面在Linux,FreeBSD,MacOSX,Windows等操作系統上使用。用戶界面提供了非常靈活的方法來創建戰略式或擴展式博弈,同時可以使用系統集成的多種算法來計算納什均衡。Gambit不僅提供計算結果的圖形化模擬表示,也提供交互工具來對結果進行分析。
?多種納什均衡算法。Gambit包含了多種納什均衡求解算法,如Lemke-Howson算法、單純型剖分算法、函數極小化算法、全局牛頓算法、多矩陣迭代算法等。
Gambit軟件為企業競爭情報人員提供了極大的便利,使博弈模擬過程基本上成為一種自動化的過程,大大加快了博弈模擬的速度。情報人員只需要在模擬前將搜集到的數據輸入計算機,計算機就會自動模擬出結果。通過與計算機的互動情報人員還可以對博弈進程和結果進行分析,從而加深他們對于博弈過程的理解,可以更好地為企業提供決策支持。
4.2.4 情報服務這一步驟的任務是將得出的博弈結果以合適的方式遞交給企業決策者,通過情報搜集、分析后得到的博弈模擬結果在這一階段將發揮其價值。有必要指出的是,傳統的情報服務大都是書面分析報告,這種形式對于博弈論的分析結果不太適用,因為它不能清晰展示整個博弈過程。情報人員應通過軟件以可視化的形式提供給企業決策者,使決策者不僅看到博弈結果而且能體驗整個博弈過程。這會贏得決策者對競爭情報工作的信任,使競爭情報工作獲得良好反饋。
博弈論在對企業與各方的互動模擬方面具有優勢,可以定量地模擬博弈進程和結果,從而為企業在博弈過程中提供決策支持。隨著企業生產經營過程日漸復雜,需要處理的互動關系越來越多,企業競爭情報人員要注意研究和使用博弈論來幫助企業決策者解決博弈問題。另外值得注意的是,博弈論的運用需要大量數學知識(如集合與函數、最優化理論和概率論)和經濟管理知識,對情報人員素質有較高要求,另一方面博弈論關于參與人完全理性的假設與現實也不十分相符,這些都對博弈論在競爭情報模擬中的應用造成了障礙。不過從長遠來看博弈論有著巨大潛力,作為一種情報模擬方法它必將為企業帶來更多競爭優勢。
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篇10
關鍵詞線性互補問題; 凸分解; 充要條件; 直接算法
中圖分類號022.1文獻標識碼A
1引言
經濟均衡問題的典型數學模型就是線性互補問題,線性互補問題是管理科學與工程、運籌學、決策科學和博弈論等研究中的熱點與難點,在經濟管理、交通網絡工程、人工智能等領域具有深厚的研究背景.比如經濟學中的Walrasion均衡問題,一種商品的價格和這種商品的過量供應是互補的,這表示如果過量供應價格就會下跌,直到需求上漲抵消了過量的供應或者價格跌到零.文獻\[1\]和\[2\]對其進行了較全面的闡述. 因此,研究線性互補問題均衡解的性質和求解方法具有重要的理論和實踐意義.
線性互補問題的研究主要集中在理論和算法兩個方面. 理論方面主要是從二次規劃理論和系數矩陣的性質出發,研究解的存在性[3]、唯一性、穩定性等[4,5]. 算法方面主要有直接法和迭代法,迭代法的求解往往依賴于初值的選取[6]. 直接法有混合整數規劃法[7],Lemke算法[8],求解線性互補問題全部解的整標集法[9]等.在系數矩陣為S矩陣條件下,文獻\[10\]提出了求解線性互補問題的迭代算法——共軛梯度法.考慮到實際問題中存在的不確定性, 文獻\[11\]中還研究了一類模糊均衡問題的求解方法,并應用于石油供給網絡管理問題.本文在文獻\[12\]的基礎上研究了線性互補問題均衡解的存在形式與判定方法,得出了線性互補問題有解的充要條件,討論了特殊系數矩陣的解的性質,從而改進了整標集算法.求解線性互補問題的直接法既從理論上證明了解的存在性條件,又給出了相應的求解方法,同時對迭代法初值的選取也提供了依據.因此本文的研究具有實用性.
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