公众在灾害应急供应链协同中的作用——考虑公众参与的演化博弈与仿真分析.pdf
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1、经济与管理公众在灾害应急供应链协同中的作用考虑公众参与的演化博弈与仿真分析王继光1杨凯1*胡玉尚21.山西大学经济与管理学院山西太原030006;2.云南大学工商管理与旅游管理学院云南昆明650500摘要:考虑到公众参与行为在突发事件应急响应管理工作中发挥重要作用以及应急供应链协同在应急响应管理中的作用日趋凸显。针对应急供应链协同,考虑在公众参与视角下,构建政府制造商零售商的三方博弈演化模型,分析不同主体间的演化稳定策略并通过仿真分析验证模型结论。研究结果表明:在突发事件应急响应中,仅靠政府加强监督与奖惩很难促进应急供应链协同;公众参与已成为促进供应链应急协同的有效力量,在面临政府因突发事件的
2、不确定性和应急救援的紧迫性所导致的“政府失效性”问题时,公众参与可以起到较好的“旁站”监督效果,这将会促进系统趋向政府降低监管,充当“守夜人”身份,从而形成供应链双方主体积极参与应急协同的理想演化稳定均衡状态。关键词:公众参与;应急响应;应急协同;演化博弈;仿真分析中图分类号:F259.23;F272.3文献标志码:A文章编号:16728505(2024)01007614doi:10.12189/j.issn.16728505.2024.01.008TheRoleofthePublicinDisasterEmergencySupplyChainCoordinationEvolutionaryG
3、ameandSimulationAnalysisInvolvingPublicParticipationWANGJi-guang1YANGKai1*HUYu-shang21.School of Economics and Management,Shanxi University,Taiyuan,Shanxi,030006,China;2.School of Business and Tourism Management,Yunnan University,Kunming,Yunnan,650500,ChinaAbstract:Recognizingthevitalroleofpublicpar
4、ticipationinemergencyresponsemanagementandtheincreasingsignificanceofemergencysupplychaincoordination,thisarticledevelopsatripartitegameevolutionmodelinvolvingthegovernment,manufacturers,andretailers.Itaimstoanalyzefeasibleevolutionarystrategiesamongtheseentitiesandvalidatethefindingsthroughsimulati
5、on.Theresultsindicatethatgovernmentoversightandincentivemechanismsaloneareinsufficientforenhancingemergencysupplychaincol-laboration.Publicparticipationemergesasaneffectiveforceinfosteringcollaboration,compensatingforgovernmentshortcomingsinthefaceofsuddeneventsandemergencyresponseurgency.Thispartic
6、ipationeffectivelymonitorsandencouragesbothpartiesinthesupplychaintoactivelyengageinemergencycollaboration,leadingtoanidealevolutionarystableequilibrium.Keywords:publicparticipation;emergencyresponse;emergencycollaboration;evolutionarygame;simulationanalysis收稿日期:20231118第一作者:王继光,男,副教授,博士,主要从事供应链管理研究
7、。*通信作者:杨凯,男,硕士研究生,主要从事供应链管理研究。引用格式:王继光,杨凯,胡玉尚.公众在灾害应急供应链协同中的作用考虑公众参与的演化博弈与仿真分析J.西华大学学报(哲学社会科学版),2024,43(1):7689.第 43卷第 1 期西华大学学报(哲学社会科学版)2024年1月Vol.43,No.1JournalofXihuaUniversity(Philosophy&SocialSciences)Jan.2024“十四五”国家应急体系规划中指出,中国是世界上自然灾害最为严重的国家之一,各类安全风险隐患交织叠加,突发性事件易发多发。为贯彻落实“五位一体”总体布局,保障国家在重要战略机
8、遇期的稳步发展,党的二十大报告指出,“要完善国家应急管理体系,提高防灾减灾救灾和急难险重突发公共事件处置保障能力”。突发事件的频发不仅严重威胁人民群众的身体健康和财产安全,同时也影响着经济发展、社会稳定和政治安宁。突发事件对政府应急管理提出了严峻挑战,如优化应急预案1、加强应急管理组织体系2以及健全应急协调联动体系3等方面。尽管相关政府部门积极有效的应对突发事件的应急管理以及应急救援,但是各种风险安全隐患仍然突出,供应链受突发事件冲击导致供应中断、应急救援难以及时开展、应急物资需求难以满足需要等事件时常发生。突发事件的突发性和异常性愈发明显,亟待构建优化协同高效的供应链格局。而现有研究表明,社
9、会公众通常既是突发事件的直接受害者,同时也在突发事件的应急供应链管理中具有重要作用4。因此,考虑公众参与对应急供应链协同主体的策略选择具有重大意义。一、文献回顾近年来,国内外学者对应急供应链协同管理做了大量研究,主要从公众参与、应急协同以及演化博弈三方面展开。公众参与方面:2012 年,Rood5首次探索了公众参与在应急管理领域的作用,表明公众是应急管理领域尚未开发的资源。2020 年,Chen6指出面对自然灾害应对的新形式和新任务,有效地组织公众参与应急救援成为了减少经济损失伤亡的当务之急;陈迎欣等7分析了 20082017 年的应急救助案例,指出公众具有灵活性、覆盖面广、多元化救助等多重优
10、势。应急协同方面:2010 年,Kapucu 等8对领导力、决策、政府间和组织关系间以及相关技术应用进行了调查研究,首次提出了针对应急和灾害管理,需要应急协作网络来进行资源的有效利用;2020 年,Xiang9研究了全球频繁突发事件下的能源短缺,提出了依据群体共识理论来实现能源应急供应链的协同;此外,张琳等10在针对非常规突发事件时,运用 Stackelberg 博弈研究了如何通过价格柔性契约促进物资供应链协同;而姜旭等11则探讨了在新冠疫情等突发事件下,如何构建高效的应急供应链协同体系。演化博弈方面:1973 年,Smith 等12首次提出了演化稳定策略,这标志着代表有限理性的演化博弈理论的
11、诞生。应急供应链协同往往涉及多个主体,各主体之间存在着复杂的利益关系,这种多主体间的互相博弈以及决策者的有限理性符合动态演化博弈的相关假设,现有的应急管理也常见演化博弈的方法13:2012 年,王慧敏14首次探讨了非常规突发事件下的动态应急决策问题,指出了多个应急主体强互惠作用下可以相互适应、协调、演化,达到合作的帕累托最优。之后 Fan15在公共卫生应急管理背景下,建立了政府、社区和居民的三方演化博弈模型,分析了政府动态奖惩机制对于相关主体积极性的影响;Liu16基于王慧敏14的研究,在突发事件呈现交叉、衍生、链条、随机等多种复杂特征下,建立了政府社会应急组织政府支持机构三方博弈模型,解释应
12、急救援主体之间的相互作用和影响机制。上述研究为突发事件应急供应链协同治理提供了有力支撑,但尚有如下不足:一是现有文献很少考虑政府、零售商和制造商的联合决策问题,也很少关注公众参与对于相关应急主体的策略选择影响;二是应急管理响应是一个动态过程,包括应急响应阶段的事前、事中和事后17,很少有文献考虑应急响应具有多个阶段;三是多数文献忽视了公众参与应急管理的阶段性问题,公众受限于突发事件的不确定性和信息的不对称性18,很难及时地参与应急响应,公众对于应急供应链协同的监督状况也会伴随应急响应的不断发展而改变。为了回应上述问题,本文基于演化博弈理论,构建政府制造商零售商三方演化博弈,分析在应急响应的不同
13、阶段以及公众不同监督程度下,应急供应链企业的策略选择状况。主要贡献包括三点:一是考虑不同应急响应阶段下,各主体联合决策以及相关策略选择状况;二是针对不同响第1期王继光等:公众在灾害应急供应链协同中的作用77应阶段下,政府不同奖惩状况对于相关主体策略选择的影响;三是本研究将公众参与作为参数变量,考虑公众不同阶段下的监督状况对于演化博弈结果的影响。二、问题描述和基本假设(一)问题描述政府作为应急管理的主导力量,对于应急供应链协同状况具有显著的影响。本文针对突发事件下的应急供应链协同问题,首先引入政府作为监督主体,根据应急供应链上的制造商和零售商的应急策略选择,政府对供应链双方主体做出奖惩政策,考察
14、政府奖惩对于应急供应链协同策略选择的影响。其次将公众作为参数变量引入政府制造商零售商三方博弈的模型中。考察在不同响应阶段下,公众不同监督状况对制造商和零售商策略选择的影响。相关假设如下。(二)模型假设假设 1:应急供应链博弈参与方均为有限理性。具体包括:应急供应链上的制造商和零售商以及主导应急管理的政府,且通过专家咨询和参考,“政府”可以作为演化博弈群体的主体19。此外,三方主体策略选择具有随机性和信息不对称性,并且相关主体都遵循利益最大化原则来选择策略。S=RnavbRnvaba、b=1假设 2:公众广义上由公众、社会团体、非政府组织等组成。参考借鉴 Tsai 等20、杜建国等21的研究,本
15、文用道格拉斯生产函数表示突发事件前、中、后期公众对于应急供应链协同状况的关注程度。表示公众在突发事件对于应急响应的关注程度,表示公众参与应急供应链监督的程度,表示公众参与应急供应链监督的知识掌握程度。在道格拉斯生产函数中,、表示对应变量的弹性系数,这里为简化计算,令。x 1xy,1y(x、y)0,1R1、R2(x,y=1)C1、C2P、T(0,1)P、T(x,y=0)V1、V2S1L1、L2S1L1S1L2E1、E2假设 3:应急供应链上下游双方的选择策略为参与,不参与,策略概率为(,)和()。,在应急供应期间,双方主体维持基本运行的收益为。若双方选择参与应急协同,则需要付出成本,并承担相应的
16、风险,参与风险系数为,平均风险损失为。若供应链双方选择不参与,可以获得闲置资源的投资效益:,而被公众监督发现的概率为,相关损失为,例如:社会声誉和品牌效益的降低等,平均损失为、。此外,当供应链双方选择一方参与而另一方不参与时,可以获得“搭便车”收益。(z,1z)z 0,1RCCg(z=1)CSMga(a 0,1)F(z=0)S1L3S1L3假设 4:政府选择的策略为积极监督,消极监督,策略概率为,。政府在应急供应期间的基本收益为维持基本运行的成本为。当政府选择积极监督时,政府需要付出相应的监督成本,同时政府对应急供应链的参与主体做出相应的补贴,补贴分配系数为,对于不参与的成员做出相应的惩罚。而
17、当政府选择不监督时,被公众发现的概率为,相关损失为,平均损失为。ECW(r 0,1)Cd假设 5:在应急供应链双方主体均选择参与协同时,企业和社会的资源得以有效利用,政府会获得社会声誉以及社会效益,而供应链双方主体会获得协同产生的协同收益,收益分配系数为 r,若供应链主体未选择协同,政府需要花费额外资金来维持应急物资的调度和供应。根据模型假设,得到三方博弈的支付矩阵(见表 1)。表1三方演化博弈支付矩阵制造商零售商政府(z)监督(1z)不监督(x)参与协同(y)参与协同R1+rW+aMg+MtC1p;R2+(1r)W+(1a)MgMtC2T;RcMgCg+EcCs;R1+rW+MtC1p;R2
18、+(1r)W MtC2T;Rc+EcCgS1L3;78西华大学学报(哲学社会科学版)2024年三、参与主体策略演化稳定性分析(一)制造商的策略稳定性分析Um1Um2Um制造商参与和不参与的期望收益为和,平均期望收益为:Um1=yz(R1+rW+aMg+MtC1p)+y(1z)(R1+rW+MtC1p)+(1y)z(R1+aMgC1p)+(1y)(1z)(R1C1p)(1)Um2=yz(R1+V1+E1FS1L1+Mt)+y(1z)(R1+V1+E1+MtS1L1)+(1y)z(R1+V1FS1L1)+(1y)(1z)(R1+V1S1L1)(2)Um=xUm1+(1x)Um2(3)制造商策略选择
19、的复制动态方程为:F(x)=dx/dt=x(Um1Um)=x(1x)y(rW E1)+z(aMg+F)+S1L1PV1C1(4)F(x)关于 x 的一阶导数和设定的 K(y)函数为:dF(x)/dx=(2x1)y(E1rW)z(F+aMg)+C1+V1+PS1L1(5)K(y)=C1+V1+p+y(E1rW)z(F+aMg)S1L1(6)F(x)=0dF(x)/dx 0K(y)y基于微分方程稳定性定理,制造商选择应急供应链协同的稳定策略需满足:且。由于,所以是关于 的增函数。y=y=C1S1L1+V1z(aMg+F)+p/(rW E1)dF(x)/dx=0y ydF(x)/dx|x=0 0 x
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