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1、1. 微笑曲线与复杂产品的微笑曲线与复杂产品的MRO过程管理过程管理2. 博弈论与合作经济学博弈论与合作经济学2008年年10月月28日日国际贸易理论国际贸易理论内内 容容 提提 纲纲1 引言引言2 制造业价值链的延伸制造业价值链的延伸3 MRO的概念与过程管理的概念与过程管理4 MRO过程管理中的理论与方法问题过程管理中的理论与方法问题5 MRO的应用前景的应用前景6 博弈论与合作经济学博弈论与合作经济学 “促进现代制造业与服务业有机融合、互动发展促进现代制造业与服务业有机融合、互动发展” -国务院关于加快发展服务业的若干意见(国发20077号) 服务业是制造业做大做强的有力支撑和必要前提。
2、制造服务业是制造业做大做强的有力支撑和必要前提。制造业的综合竞争力，就来自制造业与服务业的融合能力和融合业的综合竞争力，就来自制造业与服务业的融合能力和融合程度。程度。中国的制造业已经进入一个快速发展时期，但中国的制造业已经进入一个快速发展时期，但“大而大而不强不强”的特征仍然十分明显，原因之一就是服务业的支撑功的特征仍然十分明显，原因之一就是服务业的支撑功能没有发挥出来，服务业对制造业的能没有发挥出来，服务业对制造业的“改造改造”功能和价值创功能和价值创造功能没有显现出来。造功能没有显现出来。所以，所以，“制造服务制造服务”理念应该成为现理念应该成为现代服务业的重要方向。代服务业的重要方向。
3、1. 引言引言2. 制造业价值链的延伸制造业价值链的延伸图图2 2 产品全生命周期示意图产品全生命周期示意图总体规划总体规划 需求跟需求跟踪踪 方案比方案比较较 指标分指标分配配 变更决变更决策策 实施跟实施跟踪踪 验证发验证发布布详细设计详细设计 产品定产品定义义 性能仿性能仿真真 质量评质量评估估 验证标验证标准准工艺准备工艺准备 工艺路工艺路线线 工序工工序工步步 产能分产能分析析 设备资设备资源源 材料成材料成本本 人力工人力工时时生产制造生产制造 产品质产品质量量 物流分物流分析析 产能统产能统计计 更改管更改管理理维护支持维护支持 日常维日常维护护 状态评状态评估估 故障诊故障诊断
4、断 维修策维修策略略 变更记变更记录录回收利用回收利用 拆解清洗拆解清洗 再加工再加工 再装配再装配设计阶段设计阶段 (PDM/PLM)制造阶段制造阶段(ERP/MES)使用维护阶段使用维护阶段( (MRO) )回收利用阶段回收利用阶段产品全生命周期产品全生命周期制造业价值链的延伸制造业价值链的延伸图图1 1 制造产业转移示意图制造产业转移示意图2. 制造业价值链的延伸制造业价值链的延伸产品价值链的转移产品价值链的转移图图3 3 产品价值链转移示意图产品价值链转移示意图产品增值产品增值现在现在设计设计制造制造中期中期(MOL)使用使用维护维护回收回收再利用再利用过去过去2. 制造业价值链的延伸
5、制造业价值链的延伸3. MRO的概念与过程管理的概念与过程管理 MRO（Maintenance, Repair and Overhaul ）是产品在使用和维护阶段所进行的各种维护、维修是产品在使用和维护阶段所进行的各种维护、维修和大修等制造服务活动的总称，是产品全生命周期和大修等制造服务活动的总称，是产品全生命周期的重要组成阶段。的重要组成阶段。Overhaul: examine something carefully and thoroughly and make any necessary repairs.have the engine of a car overhauled.The la
6、nguage syllabus needs to be completely overhauled. （1）复杂产品复杂产品MROMRO费用占全生命周期总费用的费用占全生命周期总费用的60-7060-70。民用航空的民用航空的MRO费用相当于航油的费用相当于航油的费用。费用。中远集团每年中远集团每年MRO的成本约的成本约20亿人民币，亿人民币，平均每条船每年的平均每条船每年的MRO费用约费用约400万。万。美国通用电气年收入总额美国通用电气年收入总额中服务业所占比重为：中服务业所占比重为： 2003年占年占62.44%， 2004年占年占63.32%。 3. MRO的概念与过程管理的概念与过程
7、管理（2）MRO过程管理水平事关生产安全运行过程管理水平事关生产安全运行 50%50%的事故与设备维护与管理不善有关。的事故与设备维护与管理不善有关。 60%的数控机床生产事故是的数控机床生产事故是维护不善，维修不当造成的。维护不善，维修不当造成的。 2003年年12月发生的月发生的“中国石油中国石油川东北气矿井喷特大恶性事川东北气矿井喷特大恶性事故故” 。3. MRO的概念与过程管理的概念与过程管理 MRO过程过程管理是将现代信息技术、管理是将现代信息技术、企业管理方法、优化企业管理方法、优化与决策理论与决策理论、系统工程、系统工程与系统科学理论等相结合与系统科学理论等相结合，对，对MRO全
8、全过程进行建模、优化、重组和信息化管理。过程进行建模、优化、重组和信息化管理。 MRO过程管理系统过程管理系统利用产品知识对利用产品知识对MRO数据和过程进数据和过程进行有效管理，行有效管理，支持产品制造商、用户和维修服务商在整个产支持产品制造商、用户和维修服务商在整个产品生命周期中共享产品相关的信息资源和知识资源，提高制品生命周期中共享产品相关的信息资源和知识资源，提高制造商的技术服务能力，使用户得到更好的服务。造商的技术服务能力，使用户得到更好的服务。 3. MRO的概念与过程管理的概念与过程管理有效的有效的MRO过程过程管理具有重要的现实意义：管理具有重要的现实意义： (1) (1) 缩
9、短服务响应时间，提升服务水平；缩短服务响应时间，提升服务水平； (2) (2) 降低维修成本，提高利润水平，实现盈利模式的创新；降低维修成本，提高利润水平，实现盈利模式的创新； (3) (3) 提高产品可靠性，延长使用寿命，支持节能降耗和绿色提高产品可靠性，延长使用寿命，支持节能降耗和绿色环保环保； (4) (4) 实现产品全生命周期的跟踪和反馈，促进实现产品全生命周期的跟踪和反馈，促进设计水平和生设计水平和生产工艺的改进和提高。产工艺的改进和提高。3. MRO的概念与过程管理的概念与过程管理 MRO过程中涉及到设备的安全性、可靠性、维修过程中涉及到设备的安全性、可靠性、维修的经济性、资源配置
10、平衡性、节能降耗等多种目标，的经济性、资源配置平衡性、节能降耗等多种目标，从从其内容来说则包括了其内容来说则包括了MRO目标的确定、维修策略的制目标的确定、维修策略的制定、运行效果的评估、定、运行效果的评估、MRO过程改进以及维修知识对过程改进以及维修知识对产品设计制造环节的反馈等，产品设计制造环节的反馈等，涉及到涉及到的基础问题和关键的基础问题和关键技术复杂技术复杂多样。这些问题主要包括以下方面：多样。这些问题主要包括以下方面：4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（1）MRO过程分解方法过程分解方法 通过通过对复杂产品的维修策略和维修方法为对复杂产品的维修策略和维
11、修方法为基础基础, 研究研究MRO过程的分解策略，按照不同的粒度，将其过程的分解策略，按照不同的粒度，将其分分解为层次结构解为层次结构的子过程，并对子过程分类，确定建模的子过程，并对子过程分类，确定建模的方式和可行性的方式和可行性。4.1 MRO过程建模过程建模4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（2）MRO过程建模流程过程建模流程 以分解以分解-联合的思路，研究联合的思路，研究MRO过程建模的流程，过程建模的流程，从维修需求分析开始到维修计划的执行，将其划分成从维修需求分析开始到维修计划的执行，将其划分成不同的阶段，明确每一个阶段应完成的任务和应采取不同的阶段，明
12、确每一个阶段应完成的任务和应采取的方法，使的方法，使MRO过程建模活动能够有序、有效地开展。过程建模活动能够有序、有效地开展。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（3）MRO业务流程优化业务流程优化 根据根据MRO过程中所分解的子过程，综合考虑适应过程中所分解的子过程，综合考虑适应性、有效性和经济性等因素为决断准则，运用并行工程性、有效性和经济性等因素为决断准则，运用并行工程的思想和优化方法，优化的思想和优化方法，优化MRO过程中的业务流程。过程中的业务流程。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（4）MRO过程评估过程评估 通过对产品的可
13、靠性进行分析，以维修的适应性、通过对产品的可靠性进行分析，以维修的适应性、有效性和经济性为决断准则有效性和经济性为决断准则,对对MRO过程进行动态可靠过程进行动态可靠性评估。根据评估反馈结果，改进性评估。根据评估反馈结果，改进MRO过程中的相应过程中的相应流程以提高维修效果。流程以提高维修效果。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（1）不同属性系统目标集的构建和关联关系）不同属性系统目标集的构建和关联关系 结合维护、修理、大修和操作等活动，设立包括结合维护、修理、大修和操作等活动，设立包括安全性、安全性、可靠性、经济性、节能降耗、资源配置平衡可靠性、经济性、节能降耗
14、、资源配置平衡性、风险性等综合系统目标；需要建立维修任务与资性、风险性等综合系统目标；需要建立维修任务与资源之间的关联关系，研究系统目标与维修对象、维修源之间的关联关系，研究系统目标与维修对象、维修资源的约束关联。资源的约束关联。4.2 MRO过程优化决策过程优化决策4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（2）基于状态监测的设备健康状态评估）基于状态监测的设备健康状态评估 综合综合考虑不同性能参数的变化对装备可靠性的影响，考虑不同性能参数的变化对装备可靠性的影响，对设备健康状态进行评估。基于状态监测的状态评估方对设备健康状态进行评估。基于状态监测的状态评估方法大致可分
15、为：基于知识的专家系统、基于神经网络的法大致可分为：基于知识的专家系统、基于神经网络的智能化方法、概率统计方法和模糊评价方法。融合设备智能化方法、概率统计方法和模糊评价方法。融合设备状态报警、趋势分析、故障原因分析等，结合设备维修状态报警、趋势分析、故障原因分析等，结合设备维修管理的实际情况，建立设备的状态综合评价模型，可为管理的实际情况，建立设备的状态综合评价模型，可为实现基于状态的维修决策提供依据。实现基于状态的维修决策提供依据。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（3）基于状态管理的预测方法）基于状态管理的预测方法 设备状态预测主要是对设备状态值或反映设备状设
16、备状态预测主要是对设备状态值或反映设备状态的特征参数值时间序列进行预测，目前的方法主要态的特征参数值时间序列进行预测，目前的方法主要有神经网络预测法、灰色预测法、时间序列预测法、有神经网络预测法、灰色预测法、时间序列预测法、马尔柯夫预测法马尔柯夫预测法、相空间理论及小波分析法、相空间理论及小波分析法等。对于等。对于大型复杂产品，还需要进行多状态特征参数的综合预大型复杂产品，还需要进行多状态特征参数的综合预测，通过监控、建模和预测系统的性能劣化状态来实测，通过监控、建模和预测系统的性能劣化状态来实施基于状态预测的维修。施基于状态预测的维修。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与
17、方法问题（4）维修资源的优化调度）维修资源的优化调度 MROMRO中通过维修计划的合理安排和维修资源的合理调中通过维修计划的合理安排和维修资源的合理调度度, , 以安全性、可靠性以安全性、可靠性、有效性、有效性以及经济性最优综合指标，以及经济性最优综合指标，实现维修计划和过程的优化。根据用实现维修计划和过程的优化。根据用户设定的系统目标户设定的系统目标优先权，构建合适的维修资源的优化调度模型，如为确优先权，构建合适的维修资源的优化调度模型，如为确定维修类型、维修周期、维修动作和维修任务等，定维修类型、维修周期、维修动作和维修任务等，运用运用数学规划、随机数学规划、随机决策、基于案例决策、基于案
18、例的推理以及的推理以及模糊、粗糙集模糊、粗糙集等人工智能方法进行模型求解。等人工智能方法进行模型求解。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（5）MRO过程中过程中知识建模、知识重用与知识发现知识建模、知识重用与知识发现 复杂产品的设计、制造、复杂产品的设计、制造、MRO过过程是由一系列子过程是由一系列子过程组成的。每个子过程中都涉及到知识的产生、处理、流程组成的。每个子过程中都涉及到知识的产生、处理、流动和转化。建立有效的知识管理体系是实现优化决策的重动和转化。建立有效的知识管理体系是实现优化决策的重要基础条件。要基础条件。 研究研究MRO过程中的知识单元及其在不同
19、背景下的组织过程中的知识单元及其在不同背景下的组织形式和描述方法，不同的知识视图的构成方法。研究知识形式和描述方法，不同的知识视图的构成方法。研究知识重用和知识发现的模型和算法。重用和知识发现的模型和算法。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（6）支持资源优化配置的精益支持资源优化配置的精益MROMRO管理方法管理方法 精益精益MROMRO就是将精益管理的思想运用到装备维修规划就是将精益管理的思想运用到装备维修规划中，为维修企业实现高效率、低成本、高质量地连续运转中，为维修企业实现高效率、低成本、高质量地连续运转提供技术支撑。支持资源优化配置的精益提供技术支撑。支持
20、资源优化配置的精益MROMRO管理方法研管理方法研究覆盖究覆盖MROMRO装备运行状态监控、维修计划制定、维修计划装备运行状态监控、维修计划制定、维修计划执行和维修进程控制、维修材料管理、维修知识管理等执行和维修进程控制、维修材料管理、维修知识管理等5 5个业务个业务流程。流程。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题4.3 MRO过程管理系统与关键技术过程管理系统与关键技术4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题4.3.1 MRO过程管理系统过程管理系统MRO过过程管理系程管理系统结构如统结构如图图4所示：所示：图图4 4 系统结构示意图系统结
21、构示意图 管理维修所需的人力、资金、备件和工具等维护管理维修所需的人力、资金、备件和工具等维护资源，获取并集成复杂产品维护需求，制定具有成本资源，获取并集成复杂产品维护需求，制定具有成本效益的服务程序和维修计划。效益的服务程序和维修计划。（1 1）维修需求计划管理）维修需求计划管理MRO管理系统的管理系统的基本功能基本功能4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题 用于记录和管理具体设备的日常运行数据，集成用于记录和管理具体设备的日常运行数据，集成数据自动采集和故障诊断应用软件，提醒维护人员按数据自动采集和故障诊断应用软件，提醒维护人员按时进行预防性维护，帮助维修人员正确
22、确定维修需求时进行预防性维护，帮助维修人员正确确定维修需求和制定维修计划。和制定维修计划。（2 2）设备（产品）运行状况管理）设备（产品）运行状况管理4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题 连接设备实际配置连接设备实际配置BOM和相关维修知识，提供所和相关维修知识，提供所有可追溯零件和资产配置的历史记录，实现基于有可追溯零件和资产配置的历史记录，实现基于BOM的维修知识管理。的维修知识管理。 维修知识包括操作程序、符合性标准、安全程序、维修知识包括操作程序、符合性标准、安全程序、预防性维护程序、限时技术指令、工程图纸预防性维护程序、限时技术指令、工程图纸/模型、设备模
23、型、设备配置和历史维修记录等。配置和历史维修记录等。（3 3）维修知识管理）维修知识管理4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题 跟踪和管理所有用于维护、维修和大修的零跟踪和管理所有用于维护、维修和大修的零件、工具和设备库存，优化与件、工具和设备库存，优化与MRO相关的库存和相关的库存和资源，跟踪并记录物料维修，转移，交换、报废资源，跟踪并记录物料维修，转移，交换、报废等过程信息。等过程信息。 （4 4）维修物料及寿命管理）维修物料及寿命管理4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题 提供维修过程中的任务分配提供维修过程中的任务分配 、维修计划的执
24、行控、维修计划的执行控制、资产配置变更的申请与审批、维修对象的相关知制、资产配置变更的申请与审批、维修对象的相关知识查询以及维修报告的管理。识查询以及维修报告的管理。（5 5）维修过程及执行管理）维修过程及执行管理4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（1）支持海量数据和复杂关联的）支持海量数据和复杂关联的MRO的信息模型的信息模型（2） BOM驱动的驱动的MRO的计划与过程管理技术的计划与过程管理技术（3）支持资源优化配置的精益）支持资源优化配置的精益MRO管理方法管理方法4.3.2 MRO过程管理中的过程管理中的关键技术关键技术（4）基于历史的）基于历史的MRO知
25、识表达与获取方法知识表达与获取方法（5） MRO过程中的多目标优化决策技术过程中的多目标优化决策技术（6）基于动态可靠性评估的设备监控和故障）基于动态可靠性评估的设备监控和故障分析分析4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（1）支持海量数据和复杂关联的）支持海量数据和复杂关联的MRO信息模型信息模型 问题：问题：大型复杂设备的数据结构复杂、规模庞大、动大型复杂设备的数据结构复杂、规模庞大、动态变化、生命周期时间跨度长。态变化、生命周期时间跨度长。 技术技术：MRO数据实体间的复杂关联关系的定义和维护；数据实体间的复杂关联关系的定义和维护；海量数据的采集、过滤、组织和存
26、储方法；数据的动态演海量数据的采集、过滤、组织和存储方法；数据的动态演化特性描述及其建模方法。化特性描述及其建模方法。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（2） BOM驱动的驱动的MRO计划与过程管理技术计划与过程管理技术 问题：问题：MRO计划和过程与设备全生命周期信息密切计划和过程与设备全生命周期信息密切相关，需要针对维修业务流程管理中的分布性、动态性相关，需要针对维修业务流程管理中的分布性、动态性与异构性特点，管理不同与异构性特点，管理不同BOM的转换和更新。的转换和更新。 技术：技术：以以BOM为主线的设备信息组织方法；基于为主线的设备信息组织方法；基于BO
27、M的设备信息追溯方法；基于的设备信息追溯方法；基于BOM的维修策略；装的维修策略；装备备BOM变更影响分析。变更影响分析。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（3）支持资源优化配置的精益）支持资源优化配置的精益MRO管理方法管理方法 问题：问题：大型设备的部件繁多，维修方式多样，维修大型设备的部件繁多，维修方式多样，维修所需资源种类和数量庞大，并且存在不确定性因素，导所需资源种类和数量庞大，并且存在不确定性因素，导致设备维修过剩或维修不足。致设备维修过剩或维修不足。 技术：技术：全局优化设备维修的管理方法和管理流程；全局优化设备维修的管理方法和管理流程；维修资源的跨
28、部门优化配置和调度；维修资源的跨部门优化配置和调度；4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（4）基于历史的）基于历史的MRO知识表达与获取方法知识表达与获取方法 问题：问题： MRO是一个技术、知识密集型活动，是一个技术、知识密集型活动，MRO各个环节的知识和经验都有重要作用，而各个环节的知识和经验都有重要作用，而MRO的历史信息没能形成支持维修决策的知识体系。的历史信息没能形成支持维修决策的知识体系。 技术：技术：MRO过程中的知识形态和知识组成；设过程中的知识形态和知识组成；设备的历史维护知识的统一表达和管理；规范的知识备的历史维护知识的统一表达和管理；规范的知识
29、获取渠道。获取渠道。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（5） MRO过程中的多目标优化决策技术过程中的多目标优化决策技术 问题：问题： 当前的当前的MRO决策模型主要围绕某种具体的实决策模型主要围绕某种具体的实际维修问题或某种际维修问题或某种MRO理念进行单过程单目标决策，而理念进行单过程单目标决策，而没有综合考虑可靠性、安全性、经济性和节能降耗等多种没有综合考虑可靠性、安全性、经济性和节能降耗等多种决策目标。决策目标。 技术：技术：利用利用MRO历史知识历史知识,把把MRO模式、资源配置以模式、资源配置以及设备重要度和维修要求的缓急程度结合起来，建立适应及设备重
30、要度和维修要求的缓急程度结合起来，建立适应整个整个MRO过程的多目标优化决策体过程的多目标优化决策体系。系。4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题（6）基于动态可靠性评估的设备监控和故障分析技术）基于动态可靠性评估的设备监控和故障分析技术 问题：问题：设备的故障成因复杂、故障现象多样，发现设备的故障成因复杂、故障现象多样，发现潜在的故障模式及其故障原因有助于预先告知潜在的故障模式及其故障原因有助于预先告知MRO系统系统进行相应的维护、修理和大修等服务活动。进行相应的维护、修理和大修等服务活动。 技术：技术：设备健康管理；设备性能衰退情况评估；视设备健康管理；设备性能衰
31、退情况评估；视情维修；情维修；4. MRO过程管理中过程管理中的理论与方法问题的理论与方法问题5. MRO的应用前景的应用前景 MRO市场规模快速发展市场规模快速发展 美国商业航空的美国商业航空的MRO成本成本2007年为年为410亿美元亿美元,预计预计2017年将超过年将超过625亿美元。亿美元。2007年中国年中国MRO市场的规市场的规模约为模约为14亿美元，平均每年亿美元，平均每年增长增长8.7。 高速机车高速机车 远洋船舶远洋船舶 航空飞机航空飞机 大型装备大型装备 汽车汽车5. MRO的应用前景的应用前景 应用应用领域领域 MRO需求包括：需求包括： 复杂产品的照配、维修符合性检查、
32、更改记录和复杂产品的照配、维修符合性检查、更改记录和质量档案；质量档案； 现场安装的信息记录反馈现场安装的信息记录反馈 维护保养信息记录反馈；维护保养信息记录反馈； 产品大修、更新改造等产品大修、更新改造等 设备的定期检修、远程监控设备的定期检修、远程监控 设备运行管理设备运行管理 博弈论与合作经济学博弈论与合作经济学第一节第一节 简单博弈与博弈均衡简单博弈与博弈均衡 一、囚犯的困境一、囚犯的困境 囚犯的困境。两个犯罪嫌疑人囚犯的困境。两个犯罪嫌疑人A和和B因作案被逮捕，检察官因作案被逮捕，检察官将他们分别关在两间牢房里进行审读。检察官对将他们分别关在两间牢房里进行审读。检察官对A说，说，“我
33、们我们实行的是实行的是坦白从宽，抗拒从严坦白从宽，抗拒从严的政策，如果你们两个人都的政策，如果你们两个人都不坦白，由于证据不充分不坦白，由于证据不充分,每人只入狱每人只入狱1年年;如果你坦白了而他不如果你坦白了而他不坦白，那么你将得到宽大释放，他将判坦白，那么你将得到宽大释放，他将判5年；如果他坦白了而你年；如果他坦白了而你不坦白，那么你判不坦白，那么你判5年他将年他将得到宽大释放得到宽大释放；如果你们两个都坦；如果你们两个都坦白，你们就将被判。白，你们就将被判。”当然，检察官对当然，检察官对B说的话也是完全一样说的话也是完全一样的。但实际上，如果两个人都坦白，却会因涉及更多的罪案而的。但实际
34、上，如果两个人都坦白，却会因涉及更多的罪案而都被判刑都被判刑5年。年。 现在，对现在，对A和和B来说，他们面临怎样的选择呢？博弈论采用来说，他们面临怎样的选择呢？博弈论采用所谓的得益矩隈来描述这种对局，它列出对局者可以采取的所谓的得益矩隈来描述这种对局，它列出对局者可以采取的各种策略，并估计出与每种策略的组合相对应的结果。本便各种策略，并估计出与每种策略的组合相对应的结果。本便量度种最简单的情况，即只有两个对局者，每年对局都都只量度种最简单的情况，即只有两个对局者，每年对局都都只有两种策略可供选择。囚犯有两种策略可供选择。囚犯A和和B的得益矩阵如表的得益矩阵如表 所示。所示。目录目录甲坦白抵赖
35、乙坦白抵赖-3-30-5-50-1-1 在本例中，两个对局者在本例中，两个对局者A和和B都可选择坦白或不坦白两都可选择坦白或不坦白两种策略，他们所有选择的不同组合可能得到四种结局。我种策略，他们所有选择的不同组合可能得到四种结局。我们可将这四种结局依次表示为（坦白，坦白），（坦白，们可将这四种结局依次表示为（坦白，坦白），（坦白，不坦白），（不坦白，坦白）和（不坦白，不坦白，）括不坦白），（不坦白，坦白）和（不坦白，不坦白，）括号中前后两种策略分别为对局者号中前后两种策略分别为对局者A和和B所选择的策略。矩所选择的策略。矩阵中的数字表明在不同结局下他们各自的得益，前一数字阵中的数字表明在不同结
36、局下他们各自的得益，前一数字是对局都是对局都A的得益。后一数字则是对局者的得益。后一数字则是对局者B的得益。在本的得益。在本例中，囚犯得到的是惩罚，因而他们的得益是负的。例中，囚犯得到的是惩罚，因而他们的得益是负的。 分析一下上述矩阵，可以发生囚犯分析一下上述矩阵，可以发生囚犯A和和B都面临一种两都面临一种两难境地。如果他们都听从检察官的劝告而坦白的话，他们难境地。如果他们都听从检察官的劝告而坦白的话，他们将将目录目录被判入狱被判入狱5 5年；如果他们都选择不坦白的策略，他们都将只被年；如果他们都选择不坦白的策略，他们都将只被判判2 2年。入狱年。入狱2 2年当然比入狱年当然比入狱5 5年要好
37、得多，但问题是，即使他年要好得多，但问题是，即使他们曾经订立攻守同盟，在背靠背后地被审讯的情况下，同伙们曾经订立攻守同盟，在背靠背后地被审讯的情况下，同伙人还是可信任的吗？此时他们都将面临同伙人背叛的风险，人还是可信任的吗？此时他们都将面临同伙人背叛的风险，也就是面临被判也就是面临被判8 8年的风险。特别是，如果检察官：年的风险。特别是，如果检察官：“他已经他已经坦白了你还不坦白吗？坦白了你还不坦白吗？”这两个囚犯谁还能守口如瓶呢？这两个囚犯谁还能守口如瓶呢？ 在这样一个对局中，最可能出现的是什么结局？显然，是在这样一个对局中，最可能出现的是什么结局？显然，是两个都坦白，即（坦白，坦白）的结局
38、。两个都坦白，即（坦白，坦白）的结局。二、上策与上策均衡二、上策与上策均衡 在市场竞争中，有许多情况与囚犯的困境是完全类似的，在市场竞争中，有许多情况与囚犯的困境是完全类似的，其中十分典型的是价格竞争的策略选择。其中十分典型的是价格竞争的策略选择。目录目录假设一个市场中仅有假设一个市场中仅有A、B两家企业，每家企业可采取的定价两家企业，每家企业可采取的定价10元或元或15元，我们可用下面的得益矩阵来说明每种策略组合的结元，我们可用下面的得益矩阵来说明每种策略组合的结果。现在矩阵中每一对数字，前一数字表示企业果。现在矩阵中每一对数字，前一数字表示企业A可获得的利润，可获得的利润，后一数字表示企业
39、后一数字表示企业B能获得的利润，单位为万元。能获得的利润，单位为万元。 企业企业B10元元15元元企业企业A10元元15元元100， 8050， 170180，30150，120目录目录 比较一下两个表，可以发现它内部的结构是十分相似比较一下两个表，可以发现它内部的结构是十分相似的。如果两家企业都采取低价竞争的策略，他们的利润的。如果两家企业都采取低价竞争的策略，他们的利润状况都将远远不如都采取高价策略的结局。但如果企业状况都将远远不如都采取高价策略的结局。但如果企业A和和B能够了解这一矩阵所示各种结果，并能采取一种相能够了解这一矩阵所示各种结果，并能采取一种相互合作的态度，那末，他们都采取定
40、价互合作的态度，那末，他们都采取定价15元的策略就能元的策略就能获得更高的利润。这两种两难境况与囚犯的困境是一样获得更高的利润。这两种两难境况与囚犯的困境是一样的。合作能够产生更高利润，但只要任何一方（例如企的。合作能够产生更高利润，但只要任何一方（例如企业业A）采取不合作的态度（定价采取不合作的态度（定价10元），它就可能获得元），它就可能获得对它更有利的结果，而另一方（企业对它更有利的结果，而另一方（企业B）则会受损（即则会受损（即此时此时A可盈利可盈利180万元，而万元，而B则仅获利则仅获利30万元）。万元）。目录目录 实际上，无论对企业实际上，无论对企业A A还是企业还是企业B B来说
41、，低价的策略都来说，低价的策略都是他们的是他们的上策。上策。所谓上策是指这样一种策略，即不管对手采所谓上策是指这样一种策略，即不管对手采取什么策略，这种策略都是最优的。当对局者在所有策略中取什么策略，这种策略都是最优的。当对局者在所有策略中存在一个上策的时候，这个上策就是他们的最优策略。存在一个上策的时候，这个上策就是他们的最优策略。 当对局者选择的都是上策的时候，在博弈论中，把这当对局者选择的都是上策的时候，在博弈论中，把这种均衡叫作上策均衡。博弈论中的所谓均衡是一种稳定的种均衡叫作上策均衡。博弈论中的所谓均衡是一种稳定的结局，当这种结局出现的时候，所有对局者都不想再改变结局，当这种结局出现
42、的时候，所有对局者都不想再改变他们所选择的策略。上策均衡是均衡中的一种特殊状态。他们所选择的策略。上策均衡是均衡中的一种特殊状态。这里所说的均衡与前几章中所讨论的均衡概念有所不同，这里所说的均衡与前几章中所讨论的均衡概念有所不同，比如完全竞争市场结构中最终实现的均衡状态，都假定企比如完全竞争市场结构中最终实现的均衡状态，都假定企业是追求最大利润的，而企业在均衡时实现了最大利润。业是追求最大利润的，而企业在均衡时实现了最大利润。 目录目录三、纳什均衡三、纳什均衡 现实中大量存在没有上策的情况，此时是否还存在对现实中大量存在没有上策的情况，此时是否还存在对局的均衡状态呢？局的均衡状态呢？ 性别之战
43、性别之战。两个谈恋爱的人准备在周末晚上一起出去。两个谈恋爱的人准备在周末晚上一起出去男的喜欢听音乐会，但女比较喜欢看电影。当然，两个人男的喜欢听音乐会，但女比较喜欢看电影。当然，两个人都不愿意分开活动。不同的选择给他们带来的满足由下表都不愿意分开活动。不同的选择给他们带来的满足由下表 所示。所示。 目录目录 女女音乐会音乐会电影电影男男音乐会音乐会电影电影2， 10， 00，01，2 从上述得益矩阵中可以看出，分开将使他们俩从得不从上述得益矩阵中可以看出，分开将使他们俩从得不到任何满足，只要在一起，不管是看电影还是听音乐会，到任何满足，只要在一起，不管是看电影还是听音乐会，两人都会得到一定的满
44、足。但音乐会将使男的得到更大两人都会得到一定的满足。但音乐会将使男的得到更大满足，看电影则使女的得到更大的满足。满足，看电影则使女的得到更大的满足。 在这样一个对局中，男的和女的都没有上策。实际上，在这样一个对局中，男的和女的都没有上策。实际上，他们最优策略依赖于对方的选择，一旦对方选定了某一他们最优策略依赖于对方的选择，一旦对方选定了某一项活动，另一个人选择同样的活动就是最好的策略。因项活动，另一个人选择同样的活动就是最好的策略。因此，如果男的已经买好了音乐会的门票，女的当然就不此，如果男的已经买好了音乐会的门票，女的当然就不再反对；反之，如果女的已经买好了电影票，男的也就再反对；反之，如果
45、女的已经买好了电影票，男的也就会与她一起去看电影。会与她一起去看电影。 目录目录 事实上，上述博弈中存在两个均衡状态，即（电影，事实上，上述博弈中存在两个均衡状态，即（电影，电影），（音乐会，音乐会），这种均衡叫纳什均衡。电影），（音乐会，音乐会），这种均衡叫纳什均衡。纳什均衡是这样一种状态，在对手策略选定的条件下，纳什均衡是这样一种状态，在对手策略选定的条件下，各个对局者所选择的策略都是最好的。上策均衡是纳什各个对局者所选择的策略都是最好的。上策均衡是纳什均衡的一种特殊情况。均衡的一种特殊情况。 在市场竞争中，同样存在与性别之战类似的情况。在市场竞争中，同样存在与性别之战类似的情况。 在公共
46、标准的争夺。在公共标准的争夺。90年代初，日本企业的高清晰年代初，日本企业的高清晰度电视（度电视（HDTV）的发展方面居于领先地位。高清晰度的发展方面居于领先地位。高清晰度电视技术将极大地改善电视图象的质量，并将成为未来电视技术将极大地改善电视图象的质量，并将成为未来的互动式电视传播方式的基础。但高清晰度电视的发展的互动式电视传播方式的基础。但高清晰度电视的发展面临一个重大的战略问题，即如何确定世界范围的技术面临一个重大的战略问题，即如何确定世界范围的技术标准？标准？目录目录 日本企业已经有了他们的标准，这种标准被称为日本企业已经有了他们的标准，这种标准被称为MUSE，而欧洲企业也在开发他们自
47、己的技术标准。假定而欧洲企业也在开发他们自己的技术标准。假定这两类企业的技术标准的策略选择将使他们得到如表这两类企业的技术标准的策略选择将使他们得到如表 所示所示的得益矩阵。的得益矩阵。 欧洲企业欧洲企业日本标准日本标准欧洲标准欧洲标准日本企业日本企业日本标准日本标准欧洲标准欧洲标准100， 500， 030，2060，90目录目录 由上述得益矩阵可见，对日本企业来说，如果由上述得益矩阵可见，对日本企业来说，如果日本企业的欧洲企业都采用日本标准，他们获得最日本企业的欧洲企业都采用日本标准，他们获得最大得益；同样地，对欧洲企业来说，他们的最大得大得益；同样地，对欧洲企业来说，他们的最大得益也要求
48、双方都采用欧洲标准。由此可见，协调对益也要求双方都采用欧洲标准。由此可见，协调对方都非常重要，如果他们各种采用自己的标准，他方都非常重要，如果他们各种采用自己的标准，他们的得益都将远远低于采用同一种标准的情况。们的得益都将远远低于采用同一种标准的情况。目录目录 在这一对局中，有两个纳什均衡点，即（日本标准、日在这一对局中，有两个纳什均衡点，即（日本标准、日本标准），（欧洲标准，欧洲标准）。但实际情况是，日本本标准），（欧洲标准，欧洲标准）。但实际情况是，日本与欧洲至今未达成有关与欧洲至今未达成有关HDTV技术标准的协议。同时，美国技术标准的协议。同时，美国也在发展自己的也在发展自己的HDTV技
49、术标准，这个标准即不同于日本标技术标准，这个标准即不同于日本标准，又不同欧洲标准，美国人的态度使准，又不同欧洲标准，美国人的态度使HDTV技术标准问题技术标准问题进一步复杂化了。进一步复杂化了。第二节第二节 重复博弈与序列博弈重复博弈与序列博弈 一、重复博弈一、重复博弈 上一节讨论的博弈都是一次性的，不再重复进行。但在上一节讨论的博弈都是一次性的，不再重复进行。但在现实中，企业之间的竞争一般都持续一个较长时期，在对局现实中，企业之间的竞争一般都持续一个较长时期，在对局可以多次重复的情况下，竞争的结局是否有所改变呢？对博可以多次重复的情况下，竞争的结局是否有所改变呢？对博弈的参与者来说，此时是否
50、存在一种最好的策略？弈的参与者来说，此时是否存在一种最好的策略？目录目录 现实中的企业没有一个会明确地预期什么时期会结束现实中的企业没有一个会明确地预期什么时期会结束经营，因此企业的竞争格局就可能近似于无限次重复博弈，经营，因此企业的竞争格局就可能近似于无限次重复博弈，企业也就可能选择企业也就可能选择“以牙还牙以牙还牙”的策略，并导致相互合作的策略，并导致相互合作的结局。近年来，我国在许多行业发生的价格竞争多少带的结局。近年来，我国在许多行业发生的价格竞争多少带有有“恶性竞争恶性竞争”的意味。近来部分商业企业开始推行的意味。近来部分商业企业开始推行“实实价销售价销售”，这是对恶性价格竞争进行反