产品模块化生产的协调博弈研究

摘要：随着行业竞争加剧，满足长尾消费者个性化需求的模块化生产模式受到了越来越多企业的关注。本文基于现实中存在的两种博弈均衡，从协调博弈的角度对系统整合者和模块制造商之间的博弈进行建模，给出推广模块化标准的临界条件，最后给出对结果的分析并提出相应的管理建议。

关键词：协调博弈；模块化生产

中图分类号：F224 文献标识码： A 文章编号：1001-828X（2015）010-000-01

引言

模块化生产[1]是指将复杂的生产进行多块的简单化分解，再由分解后的各个模块集成生产的动态模式。目前关于模块化的研究多集中于机械原理层面和经济学角度，基于博弈论对模块化进行的分析还不完善。尽管胡晓鹏提出了模块化生产的根本动因在于网络效应带来的经济利益的增加以及规模经济效应[2]；杨淑云等从合作竞争的动态博弈角度，分析了供应链成员间为保持稳定互利的合作关系应选择的策略[3]；闫禹等从企业竞争的角度，分析了系统整合者间制定标准的博弈[4]，但是，以上多数研究多为借助博弈论进行的经济层面分析，缺乏从博弈层面对模块化进程迟缓的探讨，且没有考虑已引入模块化生产的行业中，往往同时存在着模块化生产和整体生产两种纳什均衡的现状。

基于理论背景，笔者考虑现实存在的两种纳什均衡，从协调博弈的角度建立博弈矩阵，讨论模块化推行缓慢的原因，给出推动模块化发展的数学条件，为企业尽快发展模块化生产提供参考。

一、博弈模型

博弈模型通过建造博弈矩阵来展现零配件制造商和产品制造商之间的博弈关系。矩阵基于以下四点假设：

H0：供应链由上游n个产品制造商A和下游模块提供商B组成。若Ai都选择整体生产，则平分所获得收益；若制造商Ai选择模块化生产，则其独占模块化带来的全部收入，当Bi选择为其生产模块时，独占所有模块化零件的收益。

H1：消费者总数一定，具有品牌偏好的消费者C1占比为k；偏好性能和个性化配置的消费者C2占比为1-k。

H2：产品制造商所获得的收益f（x）是消费者数量（比例）的增函数，零配件制造商的收益是按产品制造商收益的固定比例分成的，分成比例为α。

H3：产品制造商在没有零配件制造商合作时可以自己组织生产或寻找其他生产者。在为整机生产零件时建造生产线付出成本为CL；在生产模块化零件时建造生产线（或寻找其他生产者）付出成本为CH。

博弈矩阵的四种情况描述如下：

①Ai和B均选择整体生产，Ai收益为制造商总收益的1/n。

②A选择整体生产，获得生产所得收益后还需要付出建造生产线成本CL，B选择模块化生产，与A策略不同无法取得合作故收益为0。

③A选择模块化生产，由于模块化产品填补了非主流市场的空白，进而产生长尾效应增加的收益简化为L，需要付出的建造生产线成本为CH；B选择整体生产，与A策略不同无法取得合作故收益为0。

④A和B均选择模块化生产， A在获得生产收益的同时获得长尾效应带来的收益增加为L， B也从A的收益增加中获得效用。

由此建立博弈矩阵如表1：

二、均衡分析

显然，由于Bi不会在Ai都选择整体生产时，选择不会获得收益的模块化生产，故不会出现（整体生产，模块化生产）均衡。

①Ai的模块化动机分析：

在已知Bi选择整体生产策略时，有以下两种情形存在：

在竞争不激烈时，n较小，，Ai选择整体生产；当竞争激烈时，n较大，，Ai选择模块化生产。

②B的模块化动机分析

基于博弈模型对Bi进行分析，假设市场中存在m个产品制造商接受Bi生产的配件，在已知零配件制造商选择模块化策略时，有以下两种情况存在：

基于假设H1： 当Bi选择模块化生产时，其独占所有模块化零件的收益。当生产收益大于模块收益时，，Bi选择生产零件；当生产零件收益小于模块生产收益时，，Bi选择生产模块。

三、实际博弈结果分析

目前多数产业博弈的均衡还是体现为{（整体生产，整体生产）}，而没有达到{（模块化生产，模块化生产）}的均衡，作者分析原因有以下几点：

原因1：原始状态

Berninghaus等 [5]通过实验证明在支付占优与保障性都不具有显著性的情况下，重复互动产生了一个简单的动态且收敛到由初始中位数决定的无效率均衡。本模型中，初始状态下两类决策主体默认整体生产模式，不愿改变生产策略，加大了均衡移动的难度。

原因2：信息不对称

由于制造方不能把握收益函数的值，因此不能确定改变策略会为他们带来收益的增加。对于大公司来说，已有的竞争优势使其不具有模块化生产的动力，而对于中小公司来说，确定收益函数及建立标准需要很大的支出，模块化也是困难重重。

四、结论

本文通过协调博弈角度分析了模块化商品的供应链成员博弈，以公式形式为企业战略决策提供了参考。适合模块化生产的企业需要加强与消费者沟通（合理确定α值），积极转型以适应激烈竞争。

参考文献：

[1] Starr M. Modular production - a new concept[J]. HARVARD BUSINESS REVIEW， 1965， 43（6）.

[2]胡晓鹏.产品模块化：动因、机理与系统创新[J].中国工业经济，2007，（12）：94-101.

[3]杨淑云，余东华.模块化网络组织中竞争与合作的博弈分析[J].理论探讨，2010，（3）：78-82.DOI：10.3969

[4]闫禹，于涧.模块化对高新技术产业标准竞争影响的博弈分析[J].科技管理研究，2012，32：122-125.DOI：10.3969

[5]Crawford V P. An "evolutionary" interpretation of Van Huyck， Battalio， and Beil's experimental results on coordination[J]. Games and Economic Behavior， 1991， 3：25-59.