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        實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理績效動態(tài)博弈模型的構(gòu)建與應(yīng)用

        2021-11-01 05:54:34紀(jì)
        實(shí)驗(yàn)室研究與探索 2021年9期
        關(guān)鍵詞:消極懲罰閾值

        紀(jì) 倫

        (哈爾濱工業(yè)大學(xué)交通科學(xué)與工程學(xué)院;交通實(shí)驗(yàn)中心,哈爾濱 150090)

        0 引 言

        績效測評中,指標(biāo)量化的科學(xué)性、合理性是測評體系的焦點(diǎn),是績效測評辦法的關(guān)鍵。績效測評的分析方法很多,例如,定性考核有德爾菲專家調(diào)查、無領(lǐng)導(dǎo)小組討論和層次分析法等;定量考核分為因子分析、聚類分析、主成分分析等。以及博弈論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、多目標(biāo)決策、模糊模式識別和統(tǒng)計(jì)分析等綜合方法[1-3]。

        而構(gòu)建績效測評模型,實(shí)現(xiàn)定量分析,可以克服主觀因素,使得測評更加科學(xué)與準(zhǔn)確?;谠O(shè)備管理績效測評的特點(diǎn),本文以實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)管理崗位人員設(shè)備管理績效測評為例,采用博弈論方法分析博弈屬性,構(gòu)建模型,提出量化分析方法,以便為類似工作提供參考。

        1 設(shè)備管理績效測評中的博弈問題

        1.1 設(shè)備管理績效測評工作中的博弈狀態(tài)

        (1)管理層級間的博弈狀態(tài)。高校設(shè)備使用績效測評的過程可以看作高校資產(chǎn)管理部門與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu),實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)與人員之間的博弈過程[4]。從服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,及資源共享角度,學(xué)校資產(chǎn)管理部門希望通過延長工作時間、提高服務(wù)效率,使設(shè)備創(chuàng)造的社會和經(jīng)濟(jì)效益最大化;而實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)或人員,出于使用目的考慮,設(shè)備使用能滿足其自身教學(xué)或科研目標(biāo)即可,出于資源壟斷、技術(shù)封鎖或懶散態(tài)度,不愿意承攬委托實(shí)驗(yàn),而增大工作量。由于二者的目標(biāo)差異,設(shè)備績效測評中出現(xiàn)博弈狀態(tài)。類似的,在一定的環(huán)境下,實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)與其管理工作人員也存在同樣的博弈關(guān)系[5~7]。

        (2)績效測評體系中的博弈狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)與管理崗位工作人員在績效體系方法中存在顯著的博弈特點(diǎn)。

        作為實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu),希望評價(jià)體系公平公正,能體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)設(shè)備正?;竟ぷ鳡顟B(tài)的績效,以及通過管理崗位工作人員努力而獲得的“額外績效”,據(jù)此,實(shí)現(xiàn)激勵。實(shí)驗(yàn)管理崗位工作人員希望測評模型是對己有利[8],這是一個必須面對和解決的典型博弈問題。

        1.2 設(shè)備管理績效測評中的博弈屬性

        (1)實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理績效測評的動態(tài)博弈屬性。區(qū)別于靜態(tài)博弈策略選擇的同時性,設(shè)備管理績效測評屬于動態(tài)博弈,資產(chǎn)管理部門和實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu),或?qū)嶒?yàn)機(jī)構(gòu)與管理人員作為博弈雙方,在選擇各自的博弈策略時是有順序的[9-11]。

        (2)實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理績效測評的完全且完美信息屬性。動態(tài)博弈分為完全信息博弈和不完全信息博弈、完美信息博弈和不完美信息博弈。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理績效測評中,博弈各方對信息認(rèn)知對等、交流順暢,且彼此策略公開,各自意圖明朗,因此,可運(yùn)用完全且完美信息動態(tài)博弈的方法進(jìn)行分析[12]。

        2 設(shè)備管理績效博弈函數(shù)構(gòu)建

        綜上所述,現(xiàn)以實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)對管理崗位人員進(jìn)行設(shè)備管理績效測評,采用完全且完美信息動態(tài)博弈方法進(jìn)行博弈分析,建立博弈分析模型。

        依據(jù)相應(yīng)文獻(xiàn)[13-16],可將設(shè)備管理績效測評問題視為多階段動態(tài)博弈進(jìn)行分析[11]。具體地,可按下述過程進(jìn)行分析。

        2.1 確定設(shè)備管理績效測評中的博弈基本參數(shù)

        (1)實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)對實(shí)驗(yàn)管理崗位人員提出儀器設(shè)備績效要求的目標(biāo)基數(shù)T(Target value)。一般地,可參考上一測評周期確定,具體可以為收費(fèi)目標(biāo)總金額,或設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)總時長,文中示例分析按照“金額”,相關(guān)參數(shù)同。

        (2)實(shí)驗(yàn)管理崗位人員明確績效要求基數(shù)T 后,對實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)報(bào)出一個自認(rèn)為能夠獲得的績效承諾數(shù)P(Promising value),即,被測評人員承諾達(dá)到的收費(fèi)總金額。

        之后,確定測評儀器設(shè)備的績效商定值N(Negotiation value),為了確保N 值的合理性,需由博弈雙方協(xié)商確定??冃潭ㄖ涤?jì)算式為

        式中:T為實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)提出的要求基數(shù);P 為實(shí)驗(yàn)管理崗位人員承諾數(shù);w為權(quán)值,w∈(0,1),應(yīng)由實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)管理崗位人員共同確定。

        取w >0.5 或w <0.5 時,分別側(cè)重接受實(shí)驗(yàn)管理崗位人員承諾數(shù)或?qū)嶒?yàn)機(jī)構(gòu)提出的要求基數(shù);取w =0.5 時,則是平等考慮雙方意見。

        2.2 確定設(shè)備管理績效測評中的博弈分析參數(shù)

        (1)績效增損值A(chǔ)′。若實(shí)驗(yàn)管理崗位人員的實(shí)際完成績效(A)超過商定值N 時,超出部分以α 比例增加績效量化值[11-15],以實(shí)現(xiàn)激勵人員努力提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理的智力和精力投入??冃г鰮p值計(jì)算式為

        式中,α為獎懲系數(shù),α∈(0,+∞)。

        可見,當(dāng)A≥N時,α表現(xiàn)為獎勵;當(dāng)A <N,α表現(xiàn)為等量的懲罰。

        將(1)式代入(2)式,整理可得:

        由(3)式可見,若將P 視為自變量,函數(shù)表現(xiàn)為“遞減”,即,承諾數(shù)P值越小,績效增損值A(chǔ)′越大。因此,會使得博弈失去公平,需采取措施控制。

        (2)消極懲罰閾值k。為避免上述問題,模型中應(yīng)建立懲罰機(jī)制。但,由于承諾數(shù)提供依據(jù)不充分,以及影響設(shè)備工作客觀因素的復(fù)雜性,懲罰措施的執(zhí)行需構(gòu)建合理閾值。取k為消極懲罰閾值:

        一般地,檢測機(jī)構(gòu)當(dāng)次測評全部設(shè)備的消極懲罰閾值進(jìn)行排序分析,當(dāng)本設(shè)備對應(yīng)閾值為全部閾值按大小排序的前20%時,可對本設(shè)備績效進(jìn)行消極懲罰。此處取20%,消極懲罰閾值k 排序判定可以設(shè)定其他標(biāo)準(zhǔn),如30%等,從而加大懲罰范圍。

        (3)消極懲罰值A(chǔ)″。構(gòu)建消極懲罰值A(chǔ)″,可按下式計(jì)算[11]:

        且閾值k排序在前20%

        式中,β為懲罰因子,β∈(0,+∞)。該參數(shù)數(shù)值越大,懲罰力度就越大。

        2.3 設(shè)備管理博弈績效分析的績效函數(shù)

        根據(jù)上述分析,P 視為自變量,建立績效函數(shù)如下:

        (1)P≥A 時績效函數(shù)的構(gòu)建??冃Ш瘮?shù)F(P)按下式計(jì)算:

        式中:VPn為基礎(chǔ)績效測評系數(shù),單位可取為分/萬元;VPf為績效增損測評系數(shù),單位可取為分/萬元。

        將式(1)、(3)代入(6)式,可得:

        (2)P <A 時績效函數(shù)。此時,存在消極懲罰問題。P <A,即,k >1,若閾值k 排序在前20%時,可按下式計(jì)算:

        且消極懲罰閾值k排序在前20%

        將式(5)代入(8)式,可得:

        且消極懲罰閾值k排序在前20%

        若閾值k排序不在前20%時,可認(rèn)為,出現(xiàn)P <A情況是由于判斷誤差造成的,不是人為主觀故意,不實(shí)施消極懲罰措施,按照下式計(jì)算:

        且消極懲罰閾值k排序不在前20%

        由式(7)、(9)和(10)組成績效測評函數(shù)。

        3 績效參數(shù)對績效測評結(jié)果的影響分析

        由式(7)和式(9)可知,績效函數(shù)表達(dá)式組成項(xiàng)(1- w)(VPn- αVPf)T、VPfαA和(VPn- αVPf)P,存在的參數(shù)T、A和P,嚴(yán)格地,從數(shù)學(xué)意義上講,均可視為自變量。其中,參數(shù)T可理解成實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)的影響;P為管理工作人員報(bào)出策略和對實(shí)驗(yàn)室工作的理解準(zhǔn)確性參數(shù);而A 作為最終實(shí)際完成績效,具有一定的不確定性。而函數(shù)表達(dá)式中的(VPn- αVPf)項(xiàng)目尤為重要,當(dāng)其大于零或小于零時,函數(shù)表現(xiàn)出“增減”特性。

        3.1 P≥A時的績效測評函數(shù)“增減”特性分析

        (1)P≥A 時的績效測評函數(shù)增減特性。對于式(7),鑒于上述分析,當(dāng)VPn- αVPf>0 時,即,VPn/VPf>α?xí)r,式(7)中的所有組成項(xiàng)均大于0;VPn/VPf<α?xí)r,式(7)中的項(xiàng)(1 - w)(VPn- αVPf)T 和(VPn-αVPf)P均小于0。

        (2)基于函數(shù)“增減”特性的參數(shù)設(shè)置策略。對于式(7),其成立條件P≥A,即,實(shí)驗(yàn)管理崗位人員承諾數(shù)大于實(shí)際完成績效。由式(1)可知,N >P,即,滿足N >P≥A。可見,此時,可判定為A值異常,未達(dá)到一般績效水平。此時需判定設(shè)備在測評周期內(nèi)是否有客觀原因造成長期停用、效率低下,以及收費(fèi)項(xiàng)目遺漏等問題?如沒有類似的客觀原因,可考慮將此時的績效測評函數(shù)定義成“遞減”函數(shù),即,取VPn/VPf<α。鑒于該比值的重要性,將其定義為激勵指數(shù)(Incentive index),簡稱Ii,即:

        此外,若A 值的異常存在直接的客觀原因,績效可按常規(guī)績效按式(10)計(jì)算。

        (3)VPn/VPf=α 時的績效函數(shù)表達(dá)。當(dāng)VPn/VPf=α?xí)r,即,VPf=VPnα,式(7)簡化為:

        即與式(10)表達(dá)式相同。

        3.2 P <A時的績效測評函數(shù)“增減”特性分析

        對于式(9),其組成項(xiàng)(VPn+VPf)P 和A、β、VPf,含有兩個變量參數(shù),A是測評周期末才會獲得的參數(shù),存在一定不確定性,可將其作為自變量分析。當(dāng)P 為定值時,函數(shù)呈現(xiàn)遞減特點(diǎn),消極懲罰特征突出。

        4 設(shè)備管理績效測評的博弈分析

        以某教學(xué)崗位2 名工作人員負(fù)責(zé)的27 臺設(shè)備的績效測評數(shù)據(jù)為例進(jìn)行分析。2 名工作人員所管理的設(shè)備分別為序號1 ~15、16 ~27。

        4.1 不考慮函數(shù)特性的示例績效測評分析

        (1)均衡考量實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)和管理崗位工作人員雙方意見,取w =0.5。

        (2)為了激勵工作人員,取α =0.7。

        (3)懲罰因子β不宜設(shè)置過大,取β =0.6。

        (4)參照本機(jī)構(gòu)相關(guān)的教學(xué)科研績效測評取值,VPn取2.5 分/萬元,VPf取4 分/萬元。

        按上述模型進(jìn)行分析,結(jié)果見表1。

        表1 某實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)兩名工作人員設(shè)備管理績效測評結(jié)果

        4.2 考慮函數(shù)特性的示例績效測評分析

        (1)參數(shù)設(shè)定。對于式(7),當(dāng)P≥A,且取Ii<α?xí)r,突出績效的激勵機(jī)制。按上述示例,取α =0.7 分析;VPn取為2.5 分/萬元,保持不變,而VPf變?yōu)?分/萬元,使得Ii=0.5。其他參數(shù)均與上節(jié)分析一致。

        (2)考慮函數(shù)特性的績效博弈測評分析。參數(shù)如前文所述。另,取VPf=7.15 分/萬元,此時Ii=0.35,及結(jié)合上例的Ii=1 和0.625 的結(jié)果進(jìn)行分析。分析數(shù)據(jù)列于表2。

        表2 激勵指數(shù)Ii 不同取值時績效分析結(jié)果對比

        將甲、乙績效分隨參數(shù)變化及激勵指數(shù)Ii不同取值的關(guān)系進(jìn)行分析,如圖1 所示。

        圖1 不同激勵措施下兩名工作人員設(shè)備管理績效對比

        可見,隨著激勵指數(shù)Ii的減少,績效分降低,兩位被測人員的績效分差減??;在Ii=0.43 時,兩位被測人員的績效分相等,之后乙績效分反超;與常規(guī)測評相比,單獨(dú)設(shè)備績效測評極差變化范圍在5% ~110%間;對于兩位被測評人員,不同參數(shù)測評分析的績效分極差變化達(dá)到25% ~35%??梢?,激勵指數(shù)Ii屬敏感參數(shù),其與績效測評分表現(xiàn)出顯著的正相關(guān)。

        此外,由圖1 分析可見,關(guān)系曲線中存在拐點(diǎn),對應(yīng)甲的約為Ii=0.53 ,對應(yīng)乙的約為Ii=0.55,即,當(dāng)激勵指數(shù)小于0.55 時,隨著指數(shù)的減小,績效測評分銳減。

        通過各設(shè)備績效測評值與常規(guī)測評比較,設(shè)備的績效值有增加、減小和基本持平。可見,該方法克服以往簡單方式的測評,實(shí)現(xiàn)了激勵、獎懲的目的。

        5 結(jié) 論

        本文采用博弈理論方法分析設(shè)備績效管理問題,結(jié)合問題的博弈過程,分析提出模型參數(shù)和博弈函數(shù);依據(jù)博弈原理和實(shí)際問題,設(shè)定參數(shù)范圍;考慮獎勵激勵機(jī)制,設(shè)定控制參數(shù);通過示例分析模型的可行性,提出敏感性參數(shù)及其控制機(jī)制。研究結(jié)論如下:

        (1)應(yīng)用動態(tài)博弈理論分析設(shè)備績效管理問題需明確博弈屬性和博弈過程。結(jié)合博弈過程分析,可保證績效模型構(gòu)建的完整性。

        (2)績效增損值、消極懲罰值的設(shè)置,使得依賴博弈函數(shù)模型進(jìn)行的績效測評更具激勵特征,與常規(guī)比較,實(shí)現(xiàn)了顯著的獎懲特點(diǎn)。

        (3)模型參數(shù)設(shè)置策略是模型功能的關(guān)鍵,例如,β、VPn和VPf值的確定,控制Ii<α可實(shí)現(xiàn)績效測評的激勵目的,并保證績效測評的合理性。

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