馬　輝，王云龍

（天津城建大學 經(jīng)濟與管理學院，天津 300380，E-mail：844845065@qq.com）

IPD項目利益相關者合作關系演化博弈分析

馬輝，王云龍

（天津城建大學 經(jīng)濟與管理學院，天津 300380，E-mail：844845065@qq.com）

與傳統(tǒng)的項目交付模式相比，綜合項目交付模式（IPD）能極大地縮短工期、減少成本。IPD模式是目前工程項目管理的發(fā)展趨勢，其精髓是要求各參與方協(xié)同合作。因此，參與者間的合作關系對IPD模式成功實踐具有重要作用。通過分析各參與者之間的收益和成本，構(gòu)建出IPD團隊進行合作關系的得失矩陣，應用演化博弈理論構(gòu)建出復制動態(tài)方程，并進行了局部穩(wěn)定性分析，得到整個過程的演化穩(wěn)定策略（ESS）以及影響演化方向的關鍵因素，包括各參與者對收益的依賴程度、目標的一致性、信任等。

IPD項目相關利益者；合作關系；演化博弈

隨著建設項目數(shù)量逐年增多，業(yè)主對項目的要求不斷提高，使得建筑業(yè)工程項目正向工作流程精益化發(fā)展，但傳統(tǒng)的項目交付模式卻逐漸暴露出諸如生產(chǎn)效率低下、成本超支和工期拖延等各種問題［1］。因為在傳統(tǒng)的項目交付模式中，實施過程集成化程度差，重要信息不對稱，各參與方在項目合作中最先考慮的不是使項目利益最大化，而往往是如何使自己獲益最大以及規(guī)避風險。為解決這些問題，一種全新的交付模式——綜合項目交付模式（Integrated Project Delivery，IPD）應運而生。美國建筑師協(xié)會（AIA）在2007年發(fā)布的《綜合項目交付指南》中提出綜合項目交付（IPD）的定義，IPD是一種將人員、系統(tǒng)、業(yè)務結(jié)構(gòu)和實踐集成到一個過程的、綜合所有參與者將最大限度發(fā)揮自己的智慧和才華的項目交付模式，從而實現(xiàn)在設計、裝配和施工等工程建設的各個階段優(yōu)化項目成果、為業(yè)主增加價值、減少浪費、最大限度地提高項目整體效率與價值［2］。

IPD模式的精髓是要求各參與方協(xié)同合作，在項目的全壽命周期中，各參與方在信任的基礎上密切合作、共擔風險、信息和收益共享，通過協(xié)商做出統(tǒng)一的決定，從而完成項目的目標。在一個IPD項目中，各參與方之間應該互相信任，互相幫助，更應充分理解合作的價值，充分發(fā)揮IPD項目的合作優(yōu)勢，因此，各利益相關方之間的合作關系對IPD項目的成功實踐起到了重要的作用。

但由于IPD項目參與方都是獨立的群體，為了維持其自身的生存發(fā)展，不能做虧本生意，都希望通過項目來謀求最大的利益，這樣就會造成利益沖突，造成各參與方之間的信任障礙問題。另外，IPD項目中存在的信任障礙會影響各參與方間的信息共享，甚至會對實現(xiàn)項目的目標造成障礙，因此信任的缺失和信息的不共享一直是阻礙IPD項目參與方合作關系順利發(fā)展的關鍵因素。另外，由于IPD項目要求各參與方之間協(xié)同合作，共同承擔責任，使各參與方之間的責任交織在一起，但當面對責任問題時，各參與方為保全自身的利益和榮譽，會對責任進行推卸和逃避。而且，由于風險對各參與方的威脅程度不同，就不利于對各參與方之間的風險承擔程度進行界定，因此就會造成主要風險承擔方對于風險的逃避，而其他參與方必然會受到無辜的牽連，進而影響整個項目的實施。并且，在收益分配方面，有形的收益分配可以按照對項目的貢獻程度及其相應的工作范圍，但對在項目的實施過程中產(chǎn)生的無形收益，就會造成收益分配的不合理使得項目內(nèi)部出現(xiàn)爭執(zhí)，導致IPD項目無法成功實施。因此，針對信任缺失、信息不共享、逃避責任、不愿承擔風險以及盲目追求單方面利益最大化等障礙，有必要對IPD項目利益相關者之間的合作關系進行分析［3］。

1　IPD項目的合作關系

目前，國外的許多學者對工程項目合作伙伴關系給出了定義。如Cowan等［4］指出項目合作關系可以理解為將契約關系轉(zhuǎn)換為一個具有凝聚力的項目團隊的內(nèi)部關系，這個項目團隊遵守一個統(tǒng)一的目標，用清晰的程序，以快速、有效率的方式解決沖突。如Suprapto等［5］認為項目合作關系是通過對各參與方持有的資源和能力的有效利用，在思想和行為上保持一致性，以完成預先設定的目標。因此，IPD項目的合作關系可以理解為項目中各參與方在統(tǒng)一目標的前提下，通過簽署合作伙伴關系協(xié)議的方式，建立完整的沖突協(xié)調(diào)和信息溝通機制，實現(xiàn)收益共享和風險合理分擔的一種項目合作伙伴關系模式。

在IPD項目的全壽命周期中，各參與方之間始終處于一種合作和競爭的演化博弈關系中。因此，國內(nèi)的許多學者對IPD項目合作關系的演化博弈進行了研究。如張連營等［6］運用二元語義對問卷調(diào)查數(shù)據(jù)進行處理和運算，建立了各參與方之間的關系質(zhì)量在不同階段的演化模型，認為各參與方之間的合作關系質(zhì)量隨著項目的進展逐漸降低。米旭明［7］對工程中的合作關系進行了演化博弈分析，找出了影響整個工程發(fā)展的關鍵因素，并對其進行了分析研究。丁京亞等［8］應用演化博弈理論對IPD項目團隊的知識共享進行建模和局部穩(wěn)定性分析，得到知識共享博弈的演化穩(wěn)定策略及對其有影響的多個參數(shù)。另外，國內(nèi)還有學者通過調(diào)研建立結(jié)構(gòu)方程模型的方式對伙伴間關系的影響因素進行分析。如葉飛等［9］利用結(jié)構(gòu)方程模型對供應鏈伙伴間信任、關系承諾、信息共享與運營績效之間的關系進行實證研究，研究表明，不僅要重視與供應鏈伙伴間建立高水平的信任與關系承諾，而且要善于同供應鏈伙伴進行信息共享來提高企業(yè)運營績效。王利等［10］根據(jù)社會心理學中近關系理論對關系質(zhì)量進行界定，從關系強度、關系持久性、關系頻率、關系靈活性、關系多樣性和關系公平性6個維度出發(fā)，分析出詳細的衡量指標，構(gòu)建了供應鏈伙伴關系質(zhì)量測量的指標體系，確定了合作關系關鍵的影響因素及其權(quán)重。

2　IPD項目相關利益者合作關系演化博弈模型

演化分析研究對象是一個“種群”（population），注重分析種群結(jié)構(gòu)的變遷，而不是單個行為個體的效應分析。其核心問題是找到整個種群抵抗變異戰(zhàn)略侵入的一種復制動態(tài)過程，通過分析可以得出影響整個種群演化方向的關鍵因素，從而可以得出相應的應對策略，最終達到引導種群合理發(fā)展的目的［7］。IPD項目實踐是在項目的全壽命期中通過IPD項目合作伙伴的真誠支持與合作，為業(yè)主最大限度地創(chuàng)造價值、減少不必要的浪費，促進建筑工程集成化，最終的目標是實現(xiàn)項目的成功。但在IPD實踐過程中，盡管各參與方是在一種良好的協(xié)作氛圍下工作，由于受企業(yè)文化及其他方面的影響，在決策中必然會產(chǎn)生“變異”，但只有進化優(yōu)良的“變異”才能夠存活下來。進化就是一種在學習和模仿的環(huán)境下不斷嘗試的過程，但不良“變異”的存在使得這個過程具有適應性和改進性。因此，研究IPD項目伙伴間的關系，必然需要分析各參與方合作關系的動態(tài)演化博弈過程。

2.1模型分析的基本假設

IPD團隊是由業(yè)主、設計方、監(jiān)理方、施工方等構(gòu)成，演化博弈分析的對象是群體，為了更好地分析IPD項目參與者之間的博弈關系，一般選取兩個群體A和B進行分析。并提出如下假設：

（1）有限理性。傳統(tǒng)的博弈理論假定博弈群體從完全理性的角度出發(fā)，利用“納什均衡”來推測出在完全信息條件下博弈方的策略選擇行為。但是，在現(xiàn)實生活中的群體并不是完全理性的，完全信息和完全理性的條件基本不可能實現(xiàn)。演化博弈論既不要求博弈方是完全理性，也不要求完全信息的條件，從一種全新的視角來分析［12］。博弈方的有限理性表明IPD項目參與者無法立即通過最優(yōu)化運算得到最優(yōu)策略，而是需要一個進化性的調(diào)整過程。

（2）復制動態(tài)。IPD項目參與者群體為追求優(yōu)勢策略，會進行策略的動態(tài)調(diào)整，采用不同策略的群體比例會發(fā)生變化，博弈群體會在其所處環(huán)境的各種隨機性因素的影響下，通過不斷的試錯和學習來找到最優(yōu)穩(wěn)定策略，并利用這個均衡來預測參與者的群體行為，最終使得較好的策略會逐漸被更多的群體所接受。

（3）演化穩(wěn)定策略。假設IPD項目參與者群體策略系統(tǒng)是由全部選擇某一指定策略的大群體和選擇其他策略的“變異”小群體組成，如果“變異”小群體在博弈過程中選擇其他策略的收益大于大群體個體在博弈過程中選擇某一指定策略所得到的收益，那么小群體就能夠入侵大群體。反之就不能夠入侵大群體并在演化博弈過程中逐漸消失，那么該群體策略系統(tǒng)的狀態(tài)就達到了演化穩(wěn)定，此時該群體選擇策略就是演化穩(wěn)定策略。也就是在演化博弈的過程中，具有有限理性的個體為追求利益不斷地對其選擇的策略進行改變從而使自身利益最大化，最終達到動態(tài)均衡的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，任何一個個體不愿再單方面改變其選擇的策略，此時均衡狀態(tài)下所選擇的策略為演化穩(wěn)定策略［11］。

2.2IPD項目團隊博弈的得失矩陣

IPD參與者對合作關系進行決策時，需要對每次的決策選擇進行收益和成本的分析，建立博弈的得失矩陣。

（1）IPD團隊中群體A和群體B均有兩種不同的選擇。群體A的選擇策略有“支持團隊合作”和“不支持團隊合作”；群體B的選擇策略也是“支持團隊合作”和“不支持團隊合作”。

（2）設在群體A中，選擇“支持團隊合作”策略的比例為x，選擇“不支持團隊合作”策略的比例為（1-x）；同樣，群體B選擇“支持團隊合作”策略的比例為y，選擇“不支持團隊合作”策略的比例為（1-y）。

（3）群體B的選擇無論是“支持團隊合作”策略，還是選擇“不支持團隊合作”策略，群體A選擇“不支持團隊合作”策略的收益均為0；當群體B選擇“支持團隊合作”策略時，群體A也選擇“支持團隊合作”策略的收益為V1，即由于雙方合作產(chǎn)生的收益；當群體B選擇“不支持團隊合作”策略時，群體A選擇“支持團隊合作”策略的收益為（-C1），即由于群體A為支持團隊合作所付出的初始成本。

（4）群體A的選擇無論是“支持團隊合作”策略，還是選擇“不支持團隊合作”策略，群體B選擇“不支持團隊合作”策略的收益均為0；群體A選擇“支持團隊合作”策略時，群體B也選擇“支持團隊合作”策略的收益為V2，即由于雙方合作產(chǎn)生的收益；群體A選擇“不支持團隊合作”策略時，群體B選擇“支持團隊合作”策略的收益為（-C2），即由于群體B為支持團隊合作所付出的初始成本。

通過上述分析，構(gòu)建博弈模型，得出群體A和群體B間的博弈得失矩陣，如表1所示。

表1　群體A和群體B的博弈矩陣

2.3博弈模型關系式的建立及分析

2.3.1群體A和群體B間的復制動態(tài)方程

根據(jù)博弈矩陣表，對于群體A來說，選擇“支持團隊合作”策略的期望收益為U1A，選擇“不支持團隊合作”策略的期望收益為U2A，群體A的平均期望收益為

由上述群體A期望收益，可得出群體A在選擇“支持團隊合作”策略的復制動態(tài)方程：

同理，對于群體B來說，選擇“支持團隊合作”策略的期望收益為U1B，選擇“不支持團隊合作”策略的期望收益為U2B，群體B的平均期望收益為

由上述群體B期望收益，可得出群體B在選擇“支持團隊合作”策略的復制動態(tài)方程：

2.3.2群體A的復制動態(tài)方程分析

令F（x）=0，得出群體A復制動態(tài)方程的兩個可能穩(wěn)定點，x1=0，x2=1以及當y=y*時，無論x為何值，F(xiàn)（x）=0且F′（x）=0，即當群體B選擇“支持團隊合作”的比例達到時，群體A選擇“支持團隊合作”和“不支持團隊合作”的比例達到均衡。當y＞y*時，F(xiàn)′（x）＞0，F(xiàn)′（1）＜0，因此x2=1是群體A的演化穩(wěn)定策略，即當群體B選擇“支持團隊合作”的比例超過y*時，群體A的最優(yōu)反應策略是“支持團隊合作”；當y＜y*時，F(xiàn)′（0）＜0，F(xiàn)′（1）＞0，因此x1=0是群體A的演化穩(wěn)定策略，即當群體B選擇“支持團隊合作”的比例小于y*時，群體A的最優(yōu)反應策略是“不支持團隊合作”。群體A的演化博弈復制動態(tài)方程相位圖如圖1所示。

圖1　群體A的演化博弈復制動態(tài)方程相位圖

2.3.3群體B的復制動態(tài)方程分析

令F（y）=0，得出群體B復制動態(tài)方程的兩個可能穩(wěn)定點，y1=0，y2=1以及當x=x*時，無論y為何值，F(xiàn)（y）=0且F′（y）=0，即當群體A選擇“支持團隊合作”的比例達到時，群體B選擇“支持團隊合作”和“不支持團隊合作”的比例達到均衡。當x＞x*時，F(xiàn)′（0）＞0，F(xiàn)′（1）＜0，因此y2=1是群體B的演化穩(wěn)定策略，即當群體A選擇“支持團隊合作”的比例超過x*時，群體B的最優(yōu)反應策略是“支持團隊合作”；當x＜x*時，F(xiàn)′（0）＜0，F(xiàn)′（1）＞0，因此y1=0是群體B的演化穩(wěn)定策略，即當群體A選擇“支持團隊合作”的比例小于x*時，群體B的最優(yōu)反應策略是“不支持團隊合作”。群體B的演化博弈復制動態(tài)方程相位圖，如圖2所示。

2.4局部平衡點穩(wěn)定性分析

利用雅可比矩陣對上述5個局部平衡點的穩(wěn)定性進行分析［12］。雅可比矩陣為：

圖2　群體B的演化博弈復制動態(tài)方程相位圖

將復制動態(tài)方程式（1）和式（2）代入上述矩陣式（3）中，可得矩陣式（4）：

當某個局部平衡點可以使得雅可比矩陣的行列式det（J）＞0且雅可比矩陣的跡tr（J）＜0時，該局部均衡點處于穩(wěn)定狀態(tài)，對應的是群體A和群體B的ESS（演化穩(wěn)定策略）。對于5個局部均衡點的穩(wěn)定性分析結(jié)果如表2所示。

表2　局部穩(wěn)定性分析結(jié)果

由表2可知，局部均衡點（0，0）和（1，1）是演化穩(wěn)定策略（ESS），分別對應IPD項目參與者合作關系的兩種策略形式，即“支持團隊合作”和“不支持團隊合作”。（0，1）和（1，0）是兩個不穩(wěn)定的狀態(tài)點，是個鞍點。因此，可以繪制出群體A和群體B合作關系的演化博弈相位圖，如圖3所示。

圖3　IPD項目相關利益者合作關系演化博弈過程

當群體A和群體B合作關系的初始狀態(tài)位于由F1F2F5F3狀態(tài)點連成的區(qū)域內(nèi)時，合作關系經(jīng)過一段時間的演化過程最終收斂于局部穩(wěn)定點F1，群體A和群體B均會選擇“不支持團隊合作”策略。當群體A和群體B合作關系的初始狀態(tài)位于由F4F2F5F3狀態(tài)點連成的區(qū)域內(nèi)時，合作關系經(jīng)過演化最終收斂于局部穩(wěn)定點F4，群體A和群體B均會選擇“支持團隊合作”策略。因此，由F2F5F3連成的折線是群體A和群體B合作關系演化博弈收斂于不同的演化穩(wěn)定策略的分界線。

3　模型結(jié)果分析

從上述的模型結(jié)果可以看出，IPD項目參與者之間的合作關系在演化過程中是具有動態(tài)性的。

（1）由圖3的分析結(jié)果可知，區(qū)域F1F2F5F3是IPD參與者傾向于選擇“不支持團隊合作”策略，區(qū)域F4F2F5F3是IPD參與者傾向于選擇“支持團隊合作”策略。兩個區(qū)域的面積之和是1，因此，區(qū)域F4F2F5F3的面積大小取決于鞍點F5的位置，這個區(qū)域的面積越大，證明IPD參與者選擇“支持團隊合作”的概率也就越大。

（2）在IPD項目演化博弈過程中，可以看到IPD團隊中“支持團隊合作”和“不支持團隊合作”的策略是相互交織在一起的。因此，整個博弈過程具有動態(tài)性。同時，IPD團隊的合作收益V1、V2對整個過程合作關系的演化方向起到了重要作用。由鞍點F5的計算公式可見，IPD團隊中雙方對合作關系的收益依賴程度越高，演化的方向漸漸收斂于均衡點F1，雙方的合作關系就會陷入困境。因此，IPD的參與者應當更加重視與其他參與方的合作，演化的方向收斂于均衡點F4的概率就越大，各參與方選擇“支持團隊合作”策略的概率也就變大。

（3）鞍點F5的位置還與IPD團隊各參與方為支持團隊合作所付出的初始成本C1和C2有關，一些關鍵性的因素會影響初始成本，例如目標一致性、承諾、信任、共同解決問題的能力等。因此，各參與方在選擇合作伙伴進行合作時，應當首先對目標合作伙伴的合作能力進行評價，然后根據(jù)自己的情況，選擇最合適的合作伙伴，從而在今后的工作過程中提高合作的成功率。

4　結(jié)語

本文應用演化博弈對IPD項目利益相關者的合作關系進行了分析，表明IPD項目的參與者的策略經(jīng)過演化最終都會選擇“支持團隊合作”或“不支持團隊合作”。而且，分析出一些影響整個演化方向的關鍵性因素，包括參與者之間對利益的依賴程度、目標的一致性、信任等。在IPD項目中，各參與者利用這些影響因素對合作伙伴進行評價來選擇適合自己的合作伙伴，從而在工程中建立穩(wěn)固的合作伙伴關系。本研究的不足之處在于只是分析了合作關系的演化方向，對一些關鍵性因素是如何影響整個演化方向，并沒有做出具體的分析，這應是今后進一步研究的方向。

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［12］Friedman D.Evolutionary games in economics［J］. Econometric，1991，59（3）：637-666.

Evolution Game Analysis of Stakeholders' Cooperation in IPD Project

MA Hui，WANG Yun-long
（College of Economics and Management，Tianjin Chengjian University，Tianjin 300380，China，E-mail：844845065@qq.com）

Compared with the traditional project delivery model，IPD greatly shorten the construction period，reduce cost. IPD is the development trend of engineering project management at present，and its essence is to require the participation of all parties to cooperate. Therefore，the cooperation between the participants has an important role in the successful practice of IPD. Through the analysis of benefits and costs among the participants，the pros and cons of matrix of IPD team cooperation relationship is constructed. A replicated dynamic equation is built by the application of evolution game theory. The local stability is analyzed，the whole process of the evolutionary stable strategy（ESS）and the influence factors are obtained.

stakeholders in IPD project；cooperation；evolution game analysis

F284

A

1674-8859（2016）05-093-05

10.13991/j.cnki.jem.2016.05.018

2016-08-04.

天津市哲學社會科學研究規(guī)劃項目（TJGL12-146）.

馬輝（1979-），女，博士，副教授，研究方向：工程項目可持續(xù)建設管理，綠色建筑運營與管理；

王云龍（1992-），男，碩士研究生，研究方向：工程項目管理，綠色建筑運營與管理。