建筑经济学的关键博弈理论与应用案例

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建筑经济学的关键博弈理论与应用案例

0引言

博弈论是现代数学的一个重要分支，主要用于研究多个决策主体的行为发生直接相互作用时，

各决策主体根据自身能力及所掌握的信息，做出有利于自己或决策者群体的决策。在经济学领

域里，经济学家的思维方式已经深深受博弈论影响，而且还成为经济学家分析问题的必备工

具。

建筑经济学研究的主要内容为建筑业的各种经济活动规律和关系，与多个其他学科分支直接联

系并相互作用(如图 1所示)，在这种外部环境条件下，博弈方为达到利益最大化的均衡，通过

建立博弈模型，选择合理的博弈策略以便在激烈的竞争中取胜就显得很有现实意义了［1］。

以建筑经济学的投招标为例，随着我国加入 WTO 后，建筑经济学中标原则将会由合理低价中

标原则向国际通行的最低价中标原则转变，施工企业在面对招标活动时，选择投标对象、制定

投标方案就需要全面广泛调研、系统积累资料、深入科学分析，以便建立博弈模型得到合理的

博弈策略。

笔者在分析研究建筑经济学之后，发现建筑经济学理论与博弈论密不可分。从工程角度讲，建

筑经济学可以视为博弈论的一个典型应用，通过综合考虑我国建筑行业的社会政策、市场因

素、技术条件等，对建筑经济学的经济问题建立博弈模型以寻求最优策略［2］。希望该文的

工作对推动博弈论在建筑经济学中的应用能够起到积极作用。

1理论基础

1．1基本概念

建筑经济学是阐明建筑行业中企业行为和经济关系的一门科学，面向的研究对象主要是产业内

部的个体部门，研究的主要领域是它们之间的经济行为与关系，因此建筑经济学采用的基本理

论和经济模型是微观经济学观点。相对宏观经济学而言，建筑经济学所关注的重点是产业结构

和经济总量是否变动，建筑领域内的经济活动或行业部门的发展是否受经济环境变化的影响。

博弈论之所以在分析经济学问题时发挥举足轻重的作用，是由于它能够深入发掘各种经济现象

本质，能够以独特的视角和思维来研究经济领域里复杂的主体行为。博弈论能够指导实际经济

活动中常存在的合作与冲突问题，通过科学的理论分析，有助于决策者在实际经济活动中作出

理性决策，最终实现博弈双方利益最大化的均衡［2］。

1．2区别与联系

“ ”建筑经济学的假设组合包括市场均衡、偏好稳定和最优化行为，这是建筑经济学思维方式的

核心。建筑经济学是研究个人行为的科学，通常假设人是理性的，理性人分析问题的基础是个

人行为，建立效用函数后，通过给定的个人收入水平和价格参数实现效用函数最大化。

博弈论主要研究分析人与人互动的关系，着重考虑自我趋利的行为是否受他人的影响，这也是

我们运用博弈论来实现个人决策的关键所在。博弈论的基本要素包括决策主体、给定的信息结

构和效用三个方面，其中决策主体是指在博弈过程中通过独立决策的选择来最大化效用函数的

个人或组织;给定的信息结构是指决策主体独立决策时可供选择的策略集;效用是决策主体最为

关心的利益部分，效用可定义或量化，称为支付或偏好函数［3］。

2典型应用案例

投标报价是建筑工程领域里经常会遇到的博弈问题。对应上文博弈论的三个基本要素，博弈主

体即为各投标单位，给定的信息结构即为各投标单位所出的标价以及招投标规则，效用即为中

标后的最大获益。从博弈论的角度分析，各投标单位在对方未知情况下报出标价是一种不完全

信息的非合作博弈［4］。下文将以建筑经济学中招投标报价为例，从变量设定、假设条件、

报价模型方面阐述博弈论在建筑经济学的典型应用。

2．1变量设定

报价的评分办法是采用合成标底，各投标单位要想中标，必须在低于标底的前提下无限趋近于

标底。本文的讨论均采用相对数表示，通过设定变量得出的有效报价数学关系式为:

合成标底的数学关系式为:

其中，Y为甲方标底且Y=1;λ1 为甲方标底在合成标底中所占比重且 λ1＞0;λ2 为投标方有效报

价平均数在合成标底中所占比重且 λ2＜1;x 为与甲方标底相对数表示的本方报价;xi 为其他投标

方有效报价;a 为与甲方标底相对数表示的其他各投标方有效报价的平均数;n 为有效投标的数

目;H 为合成标底;L 为本方报价扣分，若报价处于合成标底的［e，f］范围内时得满分，超出f

或低于 e时按每个百分点扣p分或 q分。

2．2假设条件

运用博弈论思想，决策主体为了使本方能够在获得最大利益和获得最高分之间博弈平衡，必须

科学合理的制定竞标报价，在此之前，需要做一些合理的假设条件如下［5］:1)得分最高而没

有得到满分的状况不存在;2)暂不考虑工程的成本、技术、质量、信用和任务饱满度，只考虑报

价高低因素的影响;3)已知标底采用的定额及编制办法，可自行估算出标底的绝对数;4)明确规定

招标文件中 λ1，λ2，c，d，e，f，p，q的值，即为已知的常数。

2．3博弈论模型

已知有效报价和合成标底的数学关系式，根据式(1)，式(2)，可计算出本方报价与合成标底间

的差值，差值的产生是由于 a和n的不确定性所导致的误差 E，用数学表达式可表示如下:

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建筑经济学的关键博弈理论与应用案例0引言博弈论是现代数学的一个重要分支，主要用于研究多个决策主体的行为发生直接相互作用时，各决策主体根据自身能力及所掌握的信息，做出有利于自己或决策者群体的决策。在经济学领域里，经济学家的思维方式已经深深受博弈论影响，而且还成为经济学家分析问题的必备工具。建筑经济学研究的主要内容为建筑业的各种经济活动规律和关系，与多个其他学科分支直接联系并相互作用(如图1所示)，在这学部环境条件下，博弈方为达到利益最大化的均衡，通过建立博弈模型，选择合理的博弈策略以便在激烈的竞争中取胜就显得很有现实意义了［1］。以建筑经济学的投招标为例，随着我国加入WTO后，建筑经济学中标原则...

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