張 攀， 郭聖煜

(1. 華中科技大學(xué) 土木工程與力學(xué)學(xué)院， 湖北 武漢 430074； 2. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院， 湖北 武漢 430074)

建筑業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)，建筑工程質(zhì)量關(guān)乎人民群眾切身利益、國(guó)民經(jīng)濟(jì)投資效益和行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。目前，建筑工程在實(shí)施階段的質(zhì)量問題仍然存在，其中較為常見的包括建筑物的變形、破壞、傾斜、錯(cuò)位、倒塌、滲水、漏水等[1]，這些問題的出現(xiàn)與施工階段的質(zhì)量控制水平息息相關(guān)。組織是實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量目標(biāo)的決定性因素，施工階段工程質(zhì)量控制水平主要與兩方面的組織因素有關(guān)，其一是施工單位的規(guī)范施工程度，其二是監(jiān)管單位的監(jiān)管力度，這其中主要涉及建設(shè)單位、施工單位和監(jiān)理單位三方責(zé)任主體，并且三方各自的質(zhì)量責(zé)任在法律法規(guī)條文中已有明確規(guī)定。然而在實(shí)際工程中，仍存在施工單位勾結(jié)監(jiān)理單位實(shí)施偷工減料、監(jiān)理單位向施工單位“尋租”以及建設(shè)單位過于依靠監(jiān)理單位實(shí)施監(jiān)管等行為[2～4]，反映出目前我國(guó)的質(zhì)量監(jiān)管組織層面上仍然存在一定的問題。因此，研究三方責(zé)任主體在質(zhì)量監(jiān)管活動(dòng)中的相互影響，并提出相應(yīng)的改善措施對(duì)提高建筑工程質(zhì)量控制水平具有重要意義。

目前，在工程質(zhì)量監(jiān)管問題上，許多研究致力于提高監(jiān)管人員的素質(zhì)。Sugiharto等認(rèn)為培訓(xùn)有一定水平和經(jīng)驗(yàn)的監(jiān)管人員可以降低返工量[5]；Hughes等提出落實(shí)質(zhì)量保證和控制體系的重點(diǎn)在于對(duì)承包商和監(jiān)管人員的培訓(xùn)[6]；Elliot同樣指出加強(qiáng)對(duì)承包商和監(jiān)管部門質(zhì)量管理人員的培訓(xùn)，才能有效實(shí)施質(zhì)量保證體系[7]。還有一些研究探討責(zé)任主體對(duì)工程質(zhì)量的影響，曹偉比較分析建設(shè)、施工和監(jiān)理單位影響工程質(zhì)量因素之間的關(guān)系[8]；陸位忠探討總承包模式下各主體的質(zhì)量責(zé)任和質(zhì)量行為之間的相互影響關(guān)系，構(gòu)建有效的工程質(zhì)量控制機(jī)制[9]。但是這部分研究主要是從定性的角度展開分析，難以揭示影響關(guān)系形成的內(nèi)在機(jī)理。還有一些研究結(jié)合信息技術(shù)提高工程質(zhì)量監(jiān)管的效率和效果，如項(xiàng)目管理質(zhì)量成本信息系統(tǒng)(Project Management Quality Cost System, PROMQACS)[10]、BIM技術(shù)[11]、SaaS(Software-as-a-Service)[12]、工程質(zhì)量集成管理系統(tǒng)(Project Quality Integrated Management System, PQIMS)[13]、J2EE技術(shù)[14]、大數(shù)據(jù)[15]等的應(yīng)用，然而缺乏考慮工程質(zhì)量監(jiān)管過程中各方主體的利益沖突，技術(shù)應(yīng)用的持續(xù)有效性同樣會(huì)受到影響。實(shí)際施工過程中，建設(shè)單位、施工單位和監(jiān)理單位在質(zhì)量監(jiān)管上存在內(nèi)部博弈現(xiàn)象，如監(jiān)理單位會(huì)考慮是否放松監(jiān)管，向施工單位尋租獲取額外收益等，策略選擇的不確定性會(huì)影響三方責(zé)任主體實(shí)施正常質(zhì)量行為。目前已有學(xué)者開展這方面的研究，如程夷[16]、王艷[17]、崔媛媛[18]等運(yùn)用傳統(tǒng)博弈論研究了施工單位與監(jiān)理單位或者質(zhì)量監(jiān)管部門兩方的質(zhì)量行為博弈問題，俞樂等用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法研究了政府針對(duì)承包商和監(jiān)理單位合謀的防治博弈問題[19]。既有研究多是考慮兩方的相互關(guān)系，而且通常是傳統(tǒng)的靜態(tài)博弈，強(qiáng)調(diào)完全理性條件下靜態(tài)的均衡；而對(duì)于有多方參與，且參與方在有限理性條件下的多次博弈過程缺乏相關(guān)分析。進(jìn)化博弈論突破了經(jīng)典博弈論理性假設(shè)的局限，強(qiáng)調(diào)有限理性下動(dòng)態(tài)的均衡[20]。另外，進(jìn)化博弈論中的進(jìn)化穩(wěn)定策略(Evolutionarily Stable Strategy, ESS)只能描述博弈過程的局部動(dòng)態(tài)性質(zhì)，借助系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法可以更好地探索博弈過程中均衡與動(dòng)態(tài)選擇之間的關(guān)系。因此，文中將運(yùn)用進(jìn)化博弈論研究有限理性下的工程質(zhì)量監(jiān)管三方長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)性博弈過程，并結(jié)合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法來分析三方的行為變化和策略響應(yīng)。

筆者通過分析施工過程中工程質(zhì)量監(jiān)管過程多方參與且復(fù)雜動(dòng)態(tài)博弈的現(xiàn)象，構(gòu)建基于進(jìn)化博弈理論的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。借助計(jì)算機(jī)仿真分析和數(shù)學(xué)求解，找出博弈方程的均衡點(diǎn)和分析外部變量造成系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型波動(dòng)的原因，確定影響模型穩(wěn)定性的關(guān)鍵外部因素，并提出有針對(duì)性的改進(jìn)措施，為科學(xué)的工程質(zhì)量監(jiān)管提供決策支持。

1 工程質(zhì)量監(jiān)管進(jìn)化博弈方程分析

工程質(zhì)量監(jiān)管過程中，建設(shè)單位、施工單位和監(jiān)理單位均為有限理性主體，且三方的信息是不對(duì)稱的，在多次博弈中各博弈方的策略選擇存在一個(gè)不斷學(xué)習(xí)和動(dòng)態(tài)調(diào)整的過程，因此他們之間的博弈應(yīng)屬于進(jìn)化博弈；通過將生物學(xué)中的進(jìn)化思想與博弈論相結(jié)合，更加適合于有限理性下的三方責(zé)任主體長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)博弈過程的研究。

1.1 博弈關(guān)系假定與描述

在三方非對(duì)稱的質(zhì)量監(jiān)管博弈中，建設(shè)單位對(duì)施工單位和監(jiān)理單位進(jìn)行監(jiān)管，考慮到確保工程質(zhì)量和監(jiān)管成本，其策略選擇有監(jiān)管和不監(jiān)管兩種；監(jiān)理單位對(duì)施工單位進(jìn)行監(jiān)管，考慮到建設(shè)單位處罰和自身額外收益，其策略選擇有監(jiān)管和不監(jiān)管兩種；施工單位依據(jù)工程合同施工，考慮到建設(shè)單位處罰和企業(yè)利益所得，其策略選擇有實(shí)施正常質(zhì)量行為(嚴(yán)格按照規(guī)范施工)和質(zhì)量欺騙行為(如偷工減料、使用不合格材料等)。假定建設(shè)單位與施工單位之間不存在賄賂行為，監(jiān)理單位與施工單位之間存在賄賂行為，兩方之間的行為信息為不完全信息。建設(shè)單位和監(jiān)理單位的監(jiān)督管理能力足夠強(qiáng)，不存在施工單位實(shí)施質(zhì)量欺騙行為不被發(fā)現(xiàn)的情形，一旦實(shí)施監(jiān)管就能發(fā)現(xiàn)其違規(guī)程度[21]。

1.2 博弈方程構(gòu)建與求解

假定建設(shè)單位在工程質(zhì)量監(jiān)管過程中以比率x(0≤x≤1)對(duì)施工單位的生產(chǎn)作業(yè)情況和監(jiān)理單位的監(jiān)督管理情況進(jìn)行監(jiān)管，監(jiān)管比率x的大小表示監(jiān)管力度的強(qiáng)弱；x=0或1說明建設(shè)單位對(duì)施工單位和監(jiān)理單位不監(jiān)管或全面監(jiān)管，全面監(jiān)管需要消耗大量的資源，所以實(shí)際工程中建設(shè)單位的監(jiān)管次數(shù)是有限的。建設(shè)單位實(shí)施監(jiān)管需支付費(fèi)用成本Ca。如果建設(shè)單位不履行監(jiān)管職責(zé)，則工程質(zhì)量問題發(fā)生率上升將導(dǎo)致其承擔(dān)后期的期望損失La。如果建設(shè)單位在對(duì)施工單位的生產(chǎn)作業(yè)狀況進(jìn)行監(jiān)管的過程中，發(fā)現(xiàn)其實(shí)施質(zhì)量欺騙行為將對(duì)其進(jìn)行處罰Pb，反之則給予獎(jiǎng)勵(lì)Rb；如果建設(shè)單位在對(duì)監(jiān)理單位的工作進(jìn)行監(jiān)督檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)其忽視職責(zé)，將對(duì)其進(jìn)行處罰Pc，積極認(rèn)真監(jiān)管則給予獎(jiǎng)勵(lì)Rc。

假定施工單位在工程建設(shè)中以比率y(0≤y≤1)依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)文件、技術(shù)規(guī)范和施工合同等實(shí)施正常質(zhì)量行為，那么1-y值的大小表示施工單位違規(guī)行為的嚴(yán)重程度。施工單位正常施工作業(yè)所獲得的收益為Nb，而實(shí)施質(zhì)量欺騙行為時(shí)，會(huì)節(jié)省一定的質(zhì)量成本Cb，但是會(huì)導(dǎo)致工程質(zhì)量缺陷或事故的發(fā)生率上升，因此需要承擔(dān)后期的期望損失。期望損失既包括返工、維修等費(fèi)用，還包括施工單位為尋求監(jiān)理單位包庇而支付的租金，尋租成功時(shí)期望損失為Sb，尋租失敗時(shí)期望損失為Fb。

假定監(jiān)理單位在施工質(zhì)量監(jiān)管過程中以比率z(0≤z≤1)對(duì)施工單位的生產(chǎn)作業(yè)情況進(jìn)行監(jiān)管，監(jiān)管比率z的大小表示監(jiān)管力度的強(qiáng)弱。z=1說明監(jiān)理單位嚴(yán)格履行其監(jiān)督管理職責(zé)；z=0則意味著其忽視職責(zé)，不進(jìn)行監(jiān)管，甚至向施工單位尋租。監(jiān)理單位正常履行監(jiān)管職責(zé)時(shí)獲得的收益為Nc，而如果其忽視職責(zé)而進(jìn)行尋租時(shí)，將獲得來自施工單位的額外收益Ec，同時(shí)將承擔(dān)后期因玩忽職守導(dǎo)致建設(shè)單位追責(zé)造成的期望損失Lc。

根據(jù)以上假設(shè)，建立建設(shè)單位、施工單位和監(jiān)理單位三個(gè)有限理性主體博弈的支付矩陣，如圖1所示：

圖1 建設(shè)單位、施工單位和監(jiān)理單位三方博弈支付矩陣

1.3 博弈方程分析與應(yīng)用

根據(jù)進(jìn)化博弈理論[22]，在有限理性博弈中不同博弈方根據(jù)復(fù)制動(dòng)態(tài)來選擇適應(yīng)度比現(xiàn)有更優(yōu)的策略，類似生物學(xué)中的“優(yōu)勝劣汰”機(jī)制。各博弈方通過不斷地模仿和學(xué)習(xí)，最終達(dá)到具有抗干擾性和穩(wěn)健性的均衡，即任何新策略帶來的適應(yīng)度都不會(huì)比原來的更好。在工程質(zhì)量監(jiān)督管理中，令建設(shè)單位選擇監(jiān)管的適應(yīng)度為Ux，選擇不監(jiān)管的適應(yīng)度為U1-x，則

Ux=[yz(-Ca-Rb-Rc)+(1-y)z(-Ca+Pb-Rc)+y(1-z)(-Ca-Rb+Pc)+(1-y)×

(1-z)(-Ca+Pb+Pc)]=-Ca+Pb+Pc-y×

(Pb+Rb)-z(Pc+Rc)

(1)

U1-x=[yz×0+(1-y)z(-La)+y(1-z)×

0+(1-y)(1-z)(-La)]=-(1-y)×(-La)

(2)

建設(shè)單位的平均適應(yīng)度為：

(3)

在進(jìn)化博弈中，隨著時(shí)間的推移，建設(shè)單位趨向于學(xué)習(xí)和模仿有較高適應(yīng)度的策略類型；若其中某種策略的適應(yīng)度越高，模仿和學(xué)習(xí)該策略的次數(shù)就越多。假設(shè)某一時(shí)刻建設(shè)單位采取監(jiān)管的比率為x，根據(jù)進(jìn)化博弈理論，建設(shè)單位下一時(shí)刻選擇監(jiān)管策略的變化率與現(xiàn)在時(shí)刻的監(jiān)管率、監(jiān)管適應(yīng)度超過平均適應(yīng)度的差值成正比。根據(jù)Malthusian動(dòng)態(tài)方程，建設(shè)單位采取監(jiān)管的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

(4)

令F(x,y,z)=dx/dt，把式(1)，(2)帶入(4)得：

F(x,y,z)=x(1-x)×[yz(-Ca-Rb-Rc)+

(1-y)z(-Ca+Pb-Rc+La)+y(1-z)×

(-Ca-Rb+Pc)+(1-y)(1-z)(-Ca+

Pb+Pc+La)]

(5)

同理可得施工單位實(shí)施正常質(zhì)量行為和監(jiān)理單位采取監(jiān)管的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程：

[xz(Rb+Pb+Fb-Cb)+(1-x)z(Fb-Cb)+

x(1-z)(Rb+Pb+Sb-Cb)+(1-x)(1-z)×

(Sb-Cb)]

(6)

Lc)+(1-x)yLc+x(1-y)(Rc+Pc+Lc-Ec)+

(1-x)(1-y)(Lc-Ec)]

(7)

根據(jù)Friedman[23]提出的方法，通過分析微分方程組Jacobi矩陣的局部穩(wěn)定性，可以判斷博弈過程均衡點(diǎn)的穩(wěn)定性。具體來說，依據(jù)是判斷Jacobi矩陣行列式和跡值符號(hào)。該方程組的Jacobi矩陣如下：

(8)

當(dāng)Jacobi矩陣的行列式Det(J)>0、跡Tr(J)<0時(shí)，均衡點(diǎn)即為穩(wěn)定點(diǎn)。但分析Jacobi矩陣的行列式和跡值符號(hào)，計(jì)算繁瑣，工作量巨大，分析起來十分困難，且要對(duì)不同的情況具體分析，也不易判斷局中人的最優(yōu)策略選擇。

系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)(System Dynamics, SD)是研究復(fù)雜系統(tǒng)中信息反饋行為的有效仿真方法，通過分析系統(tǒng)內(nèi)各變量的因果關(guān)系和相互作用，實(shí)現(xiàn)在不完全信息狀態(tài)下分析和求解復(fù)雜問題[24]。所以，借助系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，分析有限理性下進(jìn)化博弈系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)演化過程，會(huì)更好地判斷系統(tǒng)復(fù)制動(dòng)態(tài)方程組的穩(wěn)定點(diǎn)，進(jìn)而為建設(shè)單位和監(jiān)理單位提供優(yōu)化監(jiān)管策略、提高監(jiān)管水平的決策支持。

2 工程質(zhì)量監(jiān)管SD模型分析

借助系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，可以更好地分析博弈過程的均衡點(diǎn)及其穩(wěn)定性，進(jìn)而確定博弈過程是否存在進(jìn)化穩(wěn)定策略。通過改變外部環(huán)境的信息，模擬現(xiàn)實(shí)情況下與質(zhì)量監(jiān)管有關(guān)的費(fèi)用要素，預(yù)測(cè)各方的行為變化，進(jìn)而為改善工程質(zhì)量監(jiān)管水平提供對(duì)策。

2.1 SD模型描述與構(gòu)建

結(jié)合上文構(gòu)建的三方進(jìn)化博弈方程，借助Vensim PLE Version 6.3建立工程質(zhì)量監(jiān)管SD模型如圖2所示。

圖2 工程質(zhì)量監(jiān)管SD模型

該SD模型有3個(gè)狀態(tài)變量、3個(gè)速率變量、13個(gè)外部變量和12個(gè)中間變量。3個(gè)狀態(tài)變量分別為建設(shè)單位采取嚴(yán)格監(jiān)管的比率、施工單位實(shí)施正常質(zhì)量行為的比率和監(jiān)理單位嚴(yán)格監(jiān)管的比率，3個(gè)速率變量分別為建設(shè)單位監(jiān)管變化率、施工單位行為變化率以及監(jiān)理單位質(zhì)量監(jiān)管變化率。13個(gè)外部變量與圖1中博弈支付矩陣的取值一一對(duì)應(yīng)，詳見表1。

表1 SD模型外部變量說明

該模型中各變量之間的關(guān)系由支付矩陣和復(fù)制動(dòng)態(tài)方程組確定。

2.2 SD模型仿真與分析

SD仿真是以時(shí)間為變量進(jìn)行仿真分析的，模型模擬前需確定時(shí)間范圍，根據(jù)精度需要，各參數(shù)作如下設(shè)置：仿真起始時(shí)間INITIAL TIME =0，仿真結(jié)束時(shí)間FINAL TIME=100，時(shí)間步長(zhǎng)TIME STEP=0.03125，時(shí)間單位Units for Time為month。根據(jù)實(shí)際工程中各方的費(fèi)用形成及其相對(duì)關(guān)系，現(xiàn)對(duì)模型中有關(guān)外部變量作如下設(shè)置：建設(shè)單位監(jiān)管成本Ca=1，建設(shè)單位忽視職責(zé)期望損失La=5；施工單位正常收益Nb=10，施工單位質(zhì)量欺騙行為節(jié)省成本Cb=4，施工單位所受處罰Pb=4，施工單位所獲獎(jiǎng)勵(lì)Rb=2，施工單位尋租成功時(shí)期望損失Sb=2，施工單位尋租失敗時(shí)期望損失Fb=1；監(jiān)理單位正常收益Nc= 5，監(jiān)理單位尋租額外收益Ec=1.5，監(jiān)理單位忽視職責(zé)期望損失Lc=0.5，監(jiān)理單位所受處罰Pc=2，監(jiān)理單位所獲獎(jiǎng)勵(lì)Rc=1。

根據(jù)以上各參數(shù)的初值，代入上述微分方程組求解，得到系統(tǒng)的10個(gè)均衡點(diǎn)：

其中，λ1～λ8為工程質(zhì)量監(jiān)管進(jìn)化博弈過程的純策略均衡點(diǎn)；λ9，λ10為混合策略均衡點(diǎn)。

2.3 系統(tǒng)均衡點(diǎn)的穩(wěn)定性分析

2.3.1純策略納什均衡穩(wěn)定性分析

選取純策略組合λ4進(jìn)行模擬分析，分析結(jié)果如圖3所示：

圖3 x=0，y=1，z=1的演化過程

由圖3可知，當(dāng)施工單位實(shí)施正常質(zhì)量行為、監(jiān)理單位嚴(yán)格履行監(jiān)管職責(zé)時(shí)，建設(shè)單位的最佳策略是不監(jiān)管。為了驗(yàn)證該策略組合的穩(wěn)定性，假定純策略組合中出現(xiàn)新的策略，分析模型的演化過程。假設(shè)x=0，y=0.99，z=0.99，演化過程如圖4所示。

圖4 x=0，y=0.99，z=0.99的演化過程

由圖4可知，當(dāng)建設(shè)單位不監(jiān)管時(shí)，起初施工單位實(shí)施質(zhì)量欺騙行為實(shí)施率只有1%，監(jiān)理單位不監(jiān)管率也只有1%，但隨著時(shí)間的推移，施工單位實(shí)施質(zhì)量欺騙行為的比率越來越高，說明其通過學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)建設(shè)單位不監(jiān)管時(shí)實(shí)施質(zhì)量欺騙行為帶來的收益更多，學(xué)習(xí)和模仿該行為的次數(shù)越多，最終施工單位都實(shí)施質(zhì)量欺騙行為；監(jiān)理單位的變化情況和前者類似，若建設(shè)單位不監(jiān)管，其能獲得額外的收益，采取不監(jiān)管策略是“上策”，最終監(jiān)理單位不監(jiān)管。通過對(duì)比可知，上述純策略存在路徑依賴現(xiàn)象，表明純策略均衡點(diǎn)都是不穩(wěn)定的，其中沒有進(jìn)化穩(wěn)定策略。

2.3.2混合策略納什均衡穩(wěn)定性分析

選用混合策略組合λ9進(jìn)行模擬分析，分析結(jié)果如圖5所示：

圖5 x=1/3，y=10/11，z=0的演化過程

為進(jìn)一步驗(yàn)證該混合策略組合的穩(wěn)定性，假定混合策略組合中出現(xiàn)新策略，監(jiān)理單位監(jiān)管率z由0變?yōu)?.01，仿真模擬分析結(jié)果如圖6所示：

圖6 x=1/3，y=10/11，z=0.01的演化過程

通過圖5，6對(duì)比，證明混合策略組合λ9也是不穩(wěn)定的，監(jiān)理單位的監(jiān)管率最終逼近z=1。結(jié)果說明，采用監(jiān)管策略會(huì)帶來較高的回報(bào)，監(jiān)理單位通過學(xué)習(xí)，逐漸采用監(jiān)管策略。監(jiān)理單位策略的改變，導(dǎo)致建設(shè)單位、施工單位的策略發(fā)生改變，產(chǎn)生波動(dòng)的現(xiàn)象。對(duì)λ10進(jìn)行仿真分析，最終結(jié)果還是出現(xiàn)波動(dòng)現(xiàn)象。所以，仿真實(shí)驗(yàn)證明：混合策略組合的均衡點(diǎn)也是不穩(wěn)定的，不存在進(jìn)化穩(wěn)定策略。

綜上所述，通過對(duì)純策略組合和混合策略組合進(jìn)行仿真模擬分析，博弈過程不存在穩(wěn)定的均衡點(diǎn)，沒有出現(xiàn)進(jìn)化穩(wěn)定策略，博弈過程不易控制。

2.4 外部變量對(duì)模型的影響

博弈過程不存在進(jìn)化穩(wěn)定策略，工程質(zhì)量監(jiān)管各博弈方行為表現(xiàn)反復(fù)波動(dòng)，這既不利于工程質(zhì)量的控制，也不利于發(fā)揮最大的監(jiān)管效益。若通過外部變量的改變，減少博弈過程的波動(dòng)或者迫使其達(dá)到某種穩(wěn)定的狀態(tài)，那么建設(shè)單位可以更好地控制工程質(zhì)量，并以合理的費(fèi)用發(fā)揮監(jiān)管的有效性；施工單位更好地落實(shí)質(zhì)量責(zé)任，杜絕質(zhì)量欺騙行為；監(jiān)理單位更好地履行監(jiān)管職責(zé)，不索賄、受賄。以下通過改變外部變量，探討工程質(zhì)量監(jiān)管博弈SD模型的變化情況。

假定初始條件下，令x=0.5，y=0.5，z=0.5(說明：在該假定條件下，監(jiān)理單位和施工單位之間可能存在索賄受賄的現(xiàn)象)，進(jìn)行仿真模擬分析，博弈三方的演化過程如圖7所示：

圖7 x=0.5，y=0.5，z=0.5的演化過程

由圖7可知，在初始條件下，近一半的時(shí)間內(nèi)建設(shè)單位和施工單位的行為表現(xiàn)出現(xiàn)很大的反復(fù)波動(dòng)現(xiàn)象，很不穩(wěn)定，說明建設(shè)單位和施工單位的博弈關(guān)系很明顯；而監(jiān)理單位通過學(xué)習(xí)，很快達(dá)到“監(jiān)管”的穩(wěn)定，說明建設(shè)單位哪怕以很小的比率監(jiān)管，都能對(duì)監(jiān)理單位起威懾作用。最終三方達(dá)到x=1，y=1，z=1的穩(wěn)定狀態(tài)，但這并不是最有效的博弈均衡。當(dāng)建設(shè)單位監(jiān)管率為1時(shí)，意味著其實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，這不符合工程質(zhì)量監(jiān)管實(shí)際情況，不可能被采用。

2.4.1懲罰力度對(duì)模型的影響

假定：(1)TIME=0時(shí)加大施工單位處罰，即Pb從4變?yōu)?，模型仿真結(jié)果如圖8所示；(2)TIME=0時(shí)加大監(jiān)理單位處罰，即Pc從2變?yōu)?，模型仿真結(jié)果如圖9所示。

圖8 Pb變化時(shí)的演化過程

圖9 Pc變化時(shí)的演化過程

由圖8可見，加大對(duì)施工單位的處罰力度短期內(nèi)并不能降低博弈過程的均衡點(diǎn)，但從長(zhǎng)期來看，會(huì)使博弈過程提前達(dá)到新的平衡，即x=0，y=1，z=1的穩(wěn)定狀態(tài)，這是最理想的狀態(tài)。由此可以看出，加大處罰力度，短期內(nèi)施工單位會(huì)冒險(xiǎn)嘗試采取質(zhì)量欺騙行為獲得違法收入，但長(zhǎng)期平均期望收益不如實(shí)施正常質(zhì)量行為的收益，最終不會(huì)冒險(xiǎn)。相反，由圖9看出，加大對(duì)監(jiān)理單位的處罰力度對(duì)模型的演化過程無影響，說明在監(jiān)理單位與施工單位存在串通合謀的情況時(shí)，監(jiān)理單位的監(jiān)管失效。

2.4.2獎(jiǎng)勵(lì)力度對(duì)模型的影響

假定：(1)TIME=0時(shí)不給予施工單位獎(jiǎng)勵(lì)，即Rb從2變?yōu)?，模型仿真結(jié)果如圖10所示；(2)TIME=0時(shí)加大監(jiān)理單位獎(jiǎng)勵(lì)，即Rc從1變?yōu)?.5，模型仿真結(jié)果如圖11所示。

圖10 Rb變化時(shí)的演化過程

圖11 Rc變化時(shí)的演化過程

保證工程質(zhì)量是施工單位的義務(wù)和責(zé)任，不對(duì)施工單位進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)是建設(shè)單位的通常做法。但由圖10知，若建設(shè)單位對(duì)施工單位進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，短期內(nèi)不會(huì)降低施工單位的均衡點(diǎn)；但從長(zhǎng)期來看，施工單位會(huì)更快進(jìn)入實(shí)施正常質(zhì)量行為的穩(wěn)定階段。由圖9和11可知，無論加大對(duì)監(jiān)理單位的處罰或是獎(jiǎng)勵(lì)都不會(huì)影響其演化過程，其很快達(dá)到采取“監(jiān)管”策略的穩(wěn)定，再次論證建設(shè)單位的監(jiān)管有效性以及監(jiān)理單位與施工單位串通合謀時(shí)監(jiān)管失效現(xiàn)象。

2.4.3監(jiān)管成本對(duì)模型的影響

假定TIME=0時(shí)降低建設(shè)單位監(jiān)管成本，即Ca從1變?yōu)?.5，模型仿真結(jié)果如圖12所示。

圖12 z=0.5，Ca變化時(shí)的演化過程

由圖12可知，降低建設(shè)單位的監(jiān)管成本對(duì)模型演化過程無影響?？紤]到由于監(jiān)理單位對(duì)施工單位的監(jiān)管效應(yīng)使得建設(shè)單位對(duì)施工單位監(jiān)管約束力被削弱，導(dǎo)致監(jiān)管成本變化對(duì)模型無影響?，F(xiàn)作如下假定：初始情況下其他值不變，將z=0.5變成z=0，即監(jiān)理單位不監(jiān)管，降低建設(shè)單位監(jiān)管成本，分別取1，0.6，0.5，模型演化過程如圖13，14所示。

圖13 z=0，Ca變化時(shí)y的演化過程

圖14 z=0，Ca變化時(shí)x的演化過程

結(jié)合圖12～14可知，建設(shè)單位監(jiān)管率的波動(dòng)和施工單位正常質(zhì)量行為實(shí)施率的波動(dòng)是同步的，說明他們之間存在的是對(duì)立的博弈過程，最終達(dá)到穩(wěn)定。在監(jiān)理單位不監(jiān)管的情況下，施工單位直接面對(duì)建設(shè)單位的監(jiān)管。若降低建設(shè)單位監(jiān)管成本，博弈過程的波動(dòng)性得到一定程度地抑制。若將建設(shè)單位監(jiān)管成本降低一半，施工單位的質(zhì)量欺騙行為得到有效遏制，正常質(zhì)量行為實(shí)施率很快達(dá)到1并保持穩(wěn)定；建設(shè)單位的監(jiān)管率在短期內(nèi)上升后，逐漸下降至0并保持穩(wěn)定。綜上所述，建設(shè)單位監(jiān)管成本對(duì)建設(shè)單位的監(jiān)管有較大影響，降至一半時(shí)其監(jiān)管的效率和效果可以得到很大的提升。

2.5 基于仿真結(jié)果的對(duì)策建議

通過上述仿真分析，筆者對(duì)施工階段工程質(zhì)量監(jiān)管提出如下建議：

(1)考慮取消強(qiáng)制監(jiān)理，推進(jìn)監(jiān)理行業(yè)改革和轉(zhuǎn)型。從獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰對(duì)SD模型的影響分析來看，無論加大對(duì)監(jiān)理單位的處罰或是獎(jiǎng)勵(lì)都不會(huì)影響模型演化過程。在監(jiān)理單位和施工單位勾結(jié)的情況下，監(jiān)理單位所受處罰被施工單位實(shí)施質(zhì)量欺騙行為節(jié)省的質(zhì)量成本所抵消，監(jiān)理單位所獲獎(jiǎng)勵(lì)以施工單位降低工程質(zhì)量為代價(jià)?；谛畔⒉粚?duì)稱的情況，監(jiān)理單位均會(huì)選擇監(jiān)管，且建設(shè)單位難以發(fā)現(xiàn)其中的賄賂問題。目前，政府已經(jīng)出臺(tái)了一系列措施改善強(qiáng)制監(jiān)理，切斷監(jiān)理單位與施工單位的利益鏈，提倡監(jiān)理服務(wù)市場(chǎng)化，推動(dòng)監(jiān)理單位轉(zhuǎn)型為全過程工程咨詢服務(wù)商。

(2)建設(shè)單位設(shè)立“監(jiān)管資金池”，對(duì)施工單位進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)和處罰。從獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰對(duì)SD模型的影響分析來看，建設(shè)單位加大對(duì)施工單位的處罰或者獎(jiǎng)勵(lì)均有助于降低施工單位質(zhì)量欺騙行為實(shí)施率，提高工程質(zhì)量監(jiān)管水平。建設(shè)單位對(duì)施工單位的獎(jiǎng)懲力度直接影響施工單位的利益，可有效制約施工單位的質(zhì)量行為。當(dāng)建設(shè)單位發(fā)現(xiàn)施工單位實(shí)施質(zhì)量欺騙行為時(shí)，可以實(shí)施處罰。為了使罰金被有效管理和利用，建設(shè)單位可設(shè)置一個(gè)“監(jiān)管資金池”來存放罰金。當(dāng)建設(shè)單位在監(jiān)管過程中，發(fā)現(xiàn)施工單位表現(xiàn)優(yōu)秀，如某些重要的分部分項(xiàng)工程的質(zhì)量水平高，建設(shè)單位可以進(jìn)行適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，獎(jiǎng)勵(lì)的資金來自“監(jiān)管資金池”。通過設(shè)立“監(jiān)管資金池”，獎(jiǎng)懲并施，建設(shè)單位的監(jiān)管可以更加靈活高效。

(3)降低工程質(zhì)量監(jiān)管成本。從監(jiān)管成本對(duì)SD模型的影響分析來看，建設(shè)單位監(jiān)管成本對(duì)建設(shè)單位的監(jiān)管有較大影響，降至一半時(shí)其監(jiān)管的效率和效果可以得到很大的提升。建設(shè)單位既要追求高質(zhì)量的工程產(chǎn)品，又要盡可能地減少監(jiān)管費(fèi)用。所以，為了更好地落實(shí)監(jiān)管責(zé)任、提高監(jiān)管水平，建設(shè)單位可通過監(jiān)管技術(shù)創(chuàng)新、提升監(jiān)管人員職業(yè)素質(zhì)、優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)和職能等方法降低監(jiān)管成本，從而降低建設(shè)單位實(shí)施監(jiān)管的門檻。建設(shè)單位實(shí)施監(jiān)管的可能性越大，施工單位實(shí)施質(zhì)量欺騙行為的可能性相應(yīng)就越小。

綜上，建設(shè)單位在工程質(zhì)量監(jiān)管過程中應(yīng)注重對(duì)施工單位的監(jiān)督管理，盡可能對(duì)施工單位實(shí)施必要的獎(jiǎng)懲，如設(shè)立監(jiān)管資金池，規(guī)范施工單位的行為；同時(shí)設(shè)法降低監(jiān)管成本，增加監(jiān)管的可能性，對(duì)施工單位形成威懾，提高監(jiān)管效率和效益。為了更好地發(fā)揮監(jiān)理的作用，應(yīng)考慮取消強(qiáng)制監(jiān)理，推動(dòng)監(jiān)理行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，讓監(jiān)理轉(zhuǎn)變?yōu)轫?xiàng)目咨詢，既能切實(shí)履行監(jiān)理作為第三方的咨詢和服務(wù)義務(wù)，也能有效地保障監(jiān)理自身的權(quán)利。建設(shè)單位主導(dǎo)監(jiān)管，施工單位負(fù)責(zé)施工，監(jiān)理單位提供咨詢，才有助于實(shí)現(xiàn)共同利益，減少矛盾沖突，提高監(jiān)管水平。

3 結(jié) 論

在施工階段的工程質(zhì)量監(jiān)管過程中，基于多方參與且復(fù)雜動(dòng)態(tài)變化的博弈現(xiàn)狀，監(jiān)管工作的開展和落實(shí)存在困難。目前相關(guān)研究主要存在兩點(diǎn)不足：一是關(guān)注責(zé)任主體的工作質(zhì)量而忽視了它們之間的利益沖突；二是運(yùn)用博弈論或系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法分析工程質(zhì)量監(jiān)管組織內(nèi)部博弈問題時(shí)多是考慮兩方的相互關(guān)系而未探討建設(shè)、施工和監(jiān)理三方責(zé)任主體的交叉影響。

基于前人的研究基礎(chǔ)，本文將進(jìn)化博弈理論和系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法結(jié)合，通過實(shí)驗(yàn)仿真，探究了不同外部變量對(duì)各方策略變化的影響，仿真結(jié)果說明建設(shè)單位獎(jiǎng)懲力度和監(jiān)管成本對(duì)施工單位的質(zhì)量行為有較大影響，在監(jiān)理單位和施工單位存在現(xiàn)實(shí)勾結(jié)的情況下會(huì)導(dǎo)致監(jiān)理單位監(jiān)管失效，因此提出了控制關(guān)鍵外部變量的措施抑制模型的波動(dòng)性。本研究對(duì)于工程質(zhì)量監(jiān)管研究的貢獻(xiàn)包括以下兩個(gè)方面：

(1)從理論上來講，首先，運(yùn)用進(jìn)化博弈理論分析多方博弈問題，克服了傳統(tǒng)博弈論理性假設(shè)的局限性；然后，從費(fèi)用目標(biāo)的角度出發(fā)，把實(shí)際工程中各方抽象的策略選擇以具體的數(shù)據(jù)信息描述，實(shí)現(xiàn)了抽象復(fù)雜的博弈問題定量化分析；最后，通過運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法對(duì)工程質(zhì)量監(jiān)管過程中參建方行為變化進(jìn)行模擬，分析得出了實(shí)際工程中三方責(zé)任主體的質(zhì)量行為規(guī)律及影響因素。

(2)從實(shí)踐上來講，給出了三方責(zé)任主體提高質(zhì)量監(jiān)管效率和效果的合理化建議，探討了建設(shè)單位和監(jiān)理單位在質(zhì)量監(jiān)管中的作用和地位，提供了建設(shè)單位主導(dǎo)監(jiān)管、施工單位負(fù)責(zé)施工、監(jiān)理單位提供咨詢的優(yōu)化方案。

本研究仍然存在一些不足，在分析得出獎(jiǎng)懲力度對(duì)工程質(zhì)量監(jiān)管SD模型存在較大影響時(shí)，未考慮通過調(diào)整外部變量的參數(shù)抑制模型的波動(dòng)性，缺乏優(yōu)化模型的策略。未來研究考慮增加動(dòng)態(tài)獎(jiǎng)懲參數(shù)，找出進(jìn)化穩(wěn)定策略，實(shí)現(xiàn)模型的進(jìn)一步優(yōu)化。