世界级竞争力集群内多方主体协同行为的演化博弈研究

doi:10.16381/j.cnki.issn1003-207x.2021.0257

摘要/Abstract

摘要：

通过构建企业、大学、研究机构和支持机构等多方主体之间的演化博弈模型，本文分析了世界级竞争力集群内多方主体在网络化协同过程中的行为策略及其趋于渐进稳定性的条件，并运用MATLAB模拟仿真多方主体交互行为的演化过程。结果表明：世界级竞争力集群内多方主体彼此配合、相互协同是演化稳定策略，即在世界级竞争力集群整体网络运行中，企业、大学、研究机构和支持机构等各方主体相互影响、互相依托，在交互作用下共同推进网络化建设。因此，在世界级竞争力集群培育建设过程中应全面统筹，完善基础设施布局，发挥集群组织职能，构建多方主体网络化协同运作格局。

关键词: 世界级竞争力集群, 网络组织, 集群组织, 协同合作, 演化博弈

Abstract:

By constructing the evolutionary game model among enterprises， universities， research institutions and support institutions， the behavior strategies of multi-agent in the process of network cooperation in the world-class competitiveness cluster and the conditions of gradual stability are analyzed， and MATLAB is used to simulate the evolution process of multi-agent interaction behavior. The result shows that it is an evolutionary stability strategy that multi-party entities in the world-class competitiveness cluster cooperate with each other. That is， enterprises， universities， research institutions and supporting institutions interact and rely on each other to jointly promote the network construction and operation in the whole network operation of the world-class competitiveness cluster. Therefore， to cultivate and construct world-class competitive clusters， it is necessary to make overall planning， to improve the layout of infrastructure， and to give full play to the functions of cluster organization so that build a multi-party network collaborative operation pattern.

Key words: world-class competitiveness cluster, network organization, cluster organization, collaboration, evolutionary game

中图分类号:

F124

张佩,白冰,赵紫威. 世界级竞争力集群内多方主体协同行为的演化博弈研究[J]. 中国管理科学, 2024, 32(4): 66-75.

Pei Zhang,Bing Bai,Ziwei Zhao. Evolutionary Game Study on the Cooperative Behavior of Multi Agents in the World-Class Competitiveness Cluster[J]. Chinese Journal of Management Science, 2024, 32(4): 66-75.

图/表 7

表1

表2

世界级竞争力集群内各主体博弈收益值"

	（a₁,b₁,c₁,d₁）	（a₂,b₂,c₂,d₂）	（a₃,b₃,c₃,d₃）
企业	$ω φ A 1 - E 1 + α E 1$	$ω φ A 2 - E 1 + α E 1 + k 1$	$ω φ A 1 - ξ E 1 - T 1 - g 1 - g 2 - g 3$
大学	$ω φ B 1 - E 2 + β E 2$	$ω φ B 2 - E 2 + β E 2 + k 2$	$ω φ B 3 - E 2 + β E 2 + g 1$
研究机构	$ω φ C 1 - E 3 + γ E 3$	$ω φ C 1 - δ E 3 - T 3 - k 1 - k 2 - k 3$	$ω φ C 2 - E 3 + γ E 3 + g 2$
支持机构	$ω φ D 4 - E 4 + μ E 4$	$ω φ D 2 - E 4 + μ E 4 + k 3$	$ω φ D 3 - E 4 + μ E 4 + g 3$
	（a₄,b₄,c₄,d₄）	（a₅,b₅,c₅,d₅）	（a₆,b₆,c₆,d₆）
企业	$ω φ A 2 - ξ E 1 - T 1 - g 1 - g 3$	$ω φ A 3 - E 1 + α E 1 + v 1$	$ω φ A 4 - E 1 + α E 1 + k 1 + v 1$
大学	$ω φ B 4 - E 2 + β E 2 + g 1 + k 2$	$ω φ B 5 - E 2 + β E 2 + v 2$	$ω φ B 6 - E 2 + β E 2 + k 2 + v 2$
研究机构	$ω φ C 2 - δ E 3 - T 3 - k 2 - k 3$	$ω φ C 3 - E 3 + γ E 3 + v 3$	$ω φ C 3 - δ E 3 - T 3 - k 1 - k 2$
支持机构	$ω φ D 4 - E 4 + μ E 4 + g 3 + k 3$	$ω φ D 1 - η E 4 - T 4 - v 1 - v 2 - v 3$	$ω φ D 2 - η E 4 - T 4 - v 1 - v 2$
	（a₇,b₇,c₇,d₇）	（a₈,b₈,c₈,d₈）	（a₉,b₉,c₉,d₉）
企业	$ω φ A 3 - ξ E 1 - T 1 - g 1 - g 2$	$ω φ A 4 - ξ E 1 - T 1 - g 1$	$ω φ A 5 - E 1 + α E 1 + j 1$
大学	$ω φ B 7 - E 2 + β E 2 + g 1 + v 2$	$ω φ B 8 - E 2 + β E 2 + g 1 + k 2 + v 2$	$ω φ B 1 - θ E 2 - T 2 - j 1 - j 2 - j 3$
研究机构	$ω φ C 4 - E 3 + γ E 3 + g 2 + v 3$	$ω φ C 4 - δ E 3 - T 3 - k 2$	$ω φ D 5 - E 3 + γ E 3 + j 2$
支持机构	$ω φ D 3 - η E 4 - T 4 - v 2 - v 3$	$ω φ D 4 - η E 4 - T 4 - v 2$	$ω φ D 5 - E 4 + μ E 4 + j 3$
	（a₁₀,b₁₀,c₁₀,d₁₀）	（a₁₁,b₁₁,c₁₁,d₁₁）	（a₁₂,b₁₂,c₁₂,d₁₂）
企业	$ω φ A 6 - E 1 + α E 1 + j 1 + k 1$	$ω φ A 5 - ξ E 1 - T 1 - g 2 - g 3$	$ω φ A 6 - ξ E 1 - T 1 - g 3$
大学	$ω φ B 2 - θ E 2 - T 2 - j 1 - j 3$	$ω φ B 3 - θ E 2 - T 2 - j 2 - j 3$	$ω φ B 4 - θ E 2 - T 2 - j 3$
研究机构	$ω φ C 5 - δ E 3 - T 3 - k 1 - k 3$	$ω φ C 6 - E 3 + γ E 3 + g 2 + j 2$	$ω φ C 6 - δ E 3 - T 3 - k 3$
支持机构	$ω φ D 6 - E 4 + μ E 4 + j 3 + k 3$	$ω φ D 7 - E 4 + μ E 4 + g 3 + j 3$	$ω φ D 8 - E 4 + μ E 4 + g 3 + j 3 + k 3$
	（a₁₃,b₁₃,c₁₃,d₁₃）	（a₁₄,b₁₄,c₁₄,d₁₄）	（a₁₅,b₁₅,c₁₅,d₁₅）
企业	$ω φ A 7 - E 1 + α E 1 + j 1 + v 1$	$ω φ A 8 - E 1 + α E 1 + j 1 + k 1 + v 1$	$ω φ A 7 - ξ E 1 - T 1 - g 2$
大学	$ω φ B 5 - θ E 2 - T 2 - j 1 - j 2$	$ω φ B 6 - θ E 2 - T 2 - j 1$	$ω φ B 7 - θ E 2 - T 2 - j 2$
研究机构	$ω φ C 7 - E 3 + γ E 3 + j 2 + v 3$	$ω φ C 7 - δ E 3 - T 3 - k 1$	$ω φ C 8 - E 3 + γ E 3 + g 2 + j 2 + v 3$
支持机构	$ω φ D 5 - η E 4 - T 4 - v 1 - v 3$	$ω φ D 6 - η E 4 - T 4 - v 1$	$ω φ D 7 - η E 4 - T 4 - v 3$
	（a₁₆,b₁₆,c₁₆,d₁₆）
企业	$ω φ A 8 - ξ E 1 - T 1$
大学	$ω φ B 8 - θ E 2 - T 2$
研究机构	$ω φ C 8 - δ E 3 - T 3$
支持机构	$ω φ D 8 - η E 4 - T 4$

表2

表3

多方演化博弈系统均衡解的稳定分析"

序号	均衡解	特征值符合	稳定性
1	（0,0,0,0）	当 $E 1 > (α + ξ) E 1 + T 1 + j 1 + k 1 + v 1$ , $E 2 > (β + θ) E 2 + T 2 + g 1 + k 2 + v 2$ , $E 3 > (γ + δ) E 3 + T 3 + g 2 + j 2 + v 3$ , $E 4 > (μ + η) E 4 + T 4 + g 3 + j 3 + k 3$ 时，均为负值	渐进稳定点
2	（1,0,0,0）	有正值	不稳定点
3	（0,1,0,0）	有正值	不稳定点
4	（0,0,1,0）	有正值	不稳定点
5	（0,0,0,1）	有正值	不稳定点
6	（1,1,0,0）	有正值	不稳定点
7	（1,0,1,0）	有正值	不稳定点
8	（1,0,0,1）	有正值	不稳定点
9	（0,1,1,0）	有正值	不稳定点
10	（0,1,0,1）	有正值	不稳定点
11	（0,0,1,1）	有正值	不稳定点
12	（1,1,1,0）	有正值	不稳定点
13	（1,1,0,1）	有正值	不稳定点
14	（1,0,1,1）	有正值	不稳定点
15	（0,1,1,1）	有正值	不稳定点
16	（1,1,1,1）	当 $E 1 < (α + ξ) E 1 + T 1 + g 1 + g 2 + g 3$ , $E 2 < (β + θ) E 2 + T 2 + j 1 + j 2 + j 3$ , $E 3 < (γ + δ) E 3 + T 3 + j 3 + j 3 + j 3$ , $E 4 < (μ + η) E 4 + T 4 + v 1 + v 2 + v 3$ 时，均为负值	渐进稳定点

表3

图1

图2

图3

图4

参考文献 20

1	赵作权，田园，赵璐. 网络组织与世界级竞争力集群建设［J］. 区域经济评论， 2018（6）：44-53.
	Zhao Z Q， Tian Y， Zhao L. Building network forms of organization and World-Class Competitiveness Clusters［J］. Regional Economic Review， 2018（6）：44-53.
2	张佩，赵作权. 世界级竞争力集群培育的欧盟模式及其启示［J］. 中国软科学， 2019（12）：72-80.
	Zhang P， Zhao Z Q. The EU model of cultivating world-class competitiveness clusters［J］. China Soft Science， 2019（12）：72-80.
3	张佩，赵作权. 如何培育世界级竞争力集群？——以挪威为例［J］. 科学学研究， 2020， 38（2）：218-226.
	Zhang P， Zhao Z Q. How to cultive world-class competitiveness clusters？With Norway as an example［J］. Studies in Science of Science， 2020， 38（2）：218-226.
4	张佩，赵作权. 世界级先进制造业集群竞争力提升机制及启示——以德国工业4.0旗舰集群为例［J］. 区域经济评论， 2020（5）：131-139.
	Zhang P， Zhao Z Q. Competitiveness improvement mechanisms of world-class advanced manufacturing clusters and their implications——taken the German Indusry 4.0 flagship cluster as an example［J］. Regional Economic Review， 2020（5）：131-139.
5	Porter M E. The competitive advantage of nations［M］. London：MacMillan， 1990.
6	Baldwin E， Tang T. Hierarchies， markets， and collaborative networks in energy governance： multilevel drivers of renewable energy deployment［J］. Journal of Environmental Management， 2021， 290：1-13.
7	Pourcq K D， Verleye K. Governance dynamics in inter-organizational networks： a meta-ethnographic study［J］. European Management Journal， 2021，40（7）：1-10.
8	Powell W W. Neither market nor hierarchy： network forms of organization［J］. Research in Organizational Behavior， 1989（12）：295-336.
9	卢艳秋，廖爱红. 基于三方演化博弈的新创科技型企业集群网络嵌入机制研究［J］. 中国管理科学， 2020，28（7）：1-10.
	Lu Y Q， Liao A H. Study on the cluster network embedding process of techonology-oriented new enterprises based on tripartite evolutionary game［J］. Chinese Journal of Management Science， 2020，28（7）：1-10.
10	廖爱红，卢艳秋，庞立君. 龙头带动型集群政府研发补贴策略选择研究［J］. 中国管理科学， 2021，29（5）：1-10.
	Liao A H， Lu Y Q， Pang L J. Research on the selection of government R&D subsidy strategy under leading enterprise-driven cluster［J］. Chinese Journal of Management Science， 2021，29（5）：1-10.
11	韩莹，陈国宏. 政府监管与隐形契约共同作用下集群企业创新合作的演化博弈研究［J］. 中国管理科学， 2019， 27（11）：88-95.
	Han Y， Chen G H. Three-party evolutionary game of cluster enterprises innovation cooperation based on government supervision and implicit contract［J］. Chinese Journal of Management Science， 2019， 27（11）：88-95.
12	Liu X， Fang Z， Zhang N， et al. An evolutionary game model and its numerical simulation for collaborative innovation of multiple agents in carbon fiber industry in China［J］. Sustainable Computing： Informatics and Systems， 2019， 24：1-9.
13	Xu L， Di Z， Chen J. Evolutionary game of inland shipping pollution control under government co-supervision［J］. Marine Pollution Bulletin， 2021， 171：1-17.
14	张娜，李波. 基于演化博弈的战略性新兴产业集群共生技术协同创新研究［J］. 科技管理研究， 2019， 39（10）：146-154.
	Zhang N， Li B. Research on cooperative innovation of strategic emerging industry cluster based on evolutionary game theory［J］. Science and Technology Management Research， 2019， 39（10）：146-154.
15	胡黎明，赵瑞霞. 产业集群式转移与区域生产网络协同演化及政府行为研究［J］. 中国管理科学， 2017， 25（3）：76-84.
	Hu L M， Zhao R X. Research on co-evolution of industrial cluster transfer and regional production network and government behavior［J］. Chinese Journal of Management Science， 2017， 25（3）：76-84.
16	于斌斌，余雷. 基于演化博弈的集群企业创新模式选择研究［J］. 科研管理， 2015， 36（4）：30-38.
	Yu B B， Yu L. A study on cluster enterprise technology innovation selection based on the evolutionary game［J］. Science Research Management， 2015， 36（4）：30-38.
17	范如国，张应青，罗会军. 考虑公平偏好的产业集群复杂网络低碳演化博弈模型及其仿真分析［J］. 中国管理科学， 2015， 23（S1）：763-770.
	Fan R G， Zhang Y Q， Luo H J. Research on low-carbon evolutionary game model of industrial clusters with fairness preference［J］. Chinese Journal of Management Science， 2015， 23（S1）：763-770.
18	米捷，林润辉，董坤祥，等. OFDI企业与本土集群企业知识共享的演化博弈分析——基于知识位势的视角［J］. 管理评论， 2016， 28（9）：106-120.
	Mi J， Lin R H， Dong K X， et al. An evolutionary game analysis on knowledge sharing among OFDI corporation and local cluster enterprises： based on the perspective of knoweledge potential［J］. Management Review， 2016， 28（9）：106-120.
19	郭本海，王涵. 多方博弈情景下我国自主品牌轿车价值重构问题研究［J］. 中国管理科学， 2018， 26（10）：140-151.
	Guo B H， Wang H. Study on the value reconstrucion of own brand cars in China based on multi-player game［J］. Chinese Journal of Management Science， 2018， 26（10）：140-151.
20	Casari M， Luini L. Cooperation under alternative punishment institutions： an experiment［J］. Journal of Economic Behavior & Organization， 2005， 71（2）：273-282.

[1]	吕希琛, 田银凤, 田世海, 刘佳缘, 孔庆伟. MRV机制下碳数据质量监管多主体行为决策研究[J]. 中国管理科学, 2025, 33(8): 355-368.
[2]	张纪海, 郭祺昌, 姜旭, 杨正凡. 分级负责视角下政企合作应急物资储备策略研究[J]. 中国管理科学, 2025, 33(7): 232-242.
[3]	李志文, 徐贤浩, 关旭, 柏庆国, 陈程. 农产品市场双寡头区块链采纳决策的演化博弈分析[J]. 中国管理科学, 2025, 33(7): 324-336.
[4]	丁黎黎, 赵忠超, 张凯旋. 感知价值对个人碳账户绿色信贷发展的作用机制研究[J]. 中国管理科学, 2025, 33(5): 344-355.
[5]	何洪阳, 张彬, 田苏俊. 平台经济政企协同治理的演化博弈分析[J]. 中国管理科学, 2025, 33(5): 76-87.
[6]	白雨, 赵昕, 丁黎黎. 考虑企业时间偏好的碳配额存储与借贷机制研究[J]. 中国管理科学, 2025, 33(4): 357-368.
[7]	李维安, 冯瑞瑞, 任广乾, 郑敏娜. 政府激励模式差异、混合所有制改革与国有/非国有资本的策略选择[J]. 中国管理科学, 2025, 33(2): 356-368.
[8]	聂慧芳, 朱建军. 考虑情绪演化下突发事件所致舆情危机的两阶段响应决策方法[J]. 中国管理科学, 2025, 33(10): 112-125.
[9]	杨志. 公众参与交互型跨界污染治理补偿的四方博弈[J]. 中国管理科学, 2024, 32(8): 261-273.
[10]	孙向彦,曲薪池. 药占比管制下过度医疗行为多阶段动态演化研究[J]. 中国管理科学, 2024, 32(8): 308-321.
[11]	刘钻扩,李宇,李守伟,邸凯旋,刘长玉,刘荣坤. 基于融资模式视角的第三方市场合作稳定策略研究[J]. 中国管理科学, 2024, 32(8): 36-49.
[12]	姚旭生,马寿峰,叶顺强,凌帅. 驻足观望还是捷足先登？行人和无人驾驶车冲突演化博弈分析[J]. 中国管理科学, 2024, 32(7): 138-149.
[13]	邵志国,李梦笛,韩传峰,孟令鹏,吴启迪. 基于演化博弈的建筑垃圾处理协同机制及仿真[J]. 中国管理科学, 2024, 32(7): 324-334.
[14]	梁雁茹,徐建中. 企业生态创新驱动系统激励政策优化研究[J]. 中国管理科学, 2024, 32(6): 281-289.
[15]	丁黎黎,张凯旋,王垒. 公众情绪如何影响工业共生链企业减排？[J]. 中国管理科学, 2024, 32(6): 312-322.