业主与承包商信息共享策略的影响机制

王德东， 房韶泽， 王新成

(1. 山东建筑大学 管理工程学院， 山东 济南 250101； 2. 上海交通大学 安泰经济与管理学院， 上海 200030)

随着我国经济的发展，建筑业市场竞争日趋激烈，业主与承包商地位不对等现象愈加严重，双方的契约关系甚至被视为低效的对立关系[1]，业主在项目中掌握着绝对话语权[2]，形成了与承包商之间的沟通障碍，导致双方建立信息共享机制的合作意愿不强。同时，合同条款漏洞、底价中标高价索赔[3]、设计与施工对接不完善[4]、信息沟通的时间成本[5]、机会成本[6]、不同的合同类型[7]、合作冲突[8]等因素也会导致业主与承包商间产生信任隔阂并阻碍信息共享。此外，业主与承包商双方围绕不同的利益目标展开博弈[9]，业主方寻求以最低成本完成项目的工期、质量等目标，承包商则寻求通过项目实施谋取最大利润[10]，双方利益追求不一致引起互信受损并导致沟通受阻，由此引发业主与承包商之间陷入争议状态[11]，严重影响项目实施效率[12，13]。因此，良好的信息共享机制和高效的协同关系可有效减少双方损失，降低对立，实现互利共赢[14]。基于以上研究现状，信息共享的协调作用成为目前业主与承包商间关系治理的研究热点。现有相关文献认为，施工项目的复杂性与多目标性是业主与承包商冲突的主要原因，提高组织间的沟通可以有效降低冲突发生概率[15]，IPD模式下以业主与承包商为代表的多方深度信息沟通能够明显提高项目绩效[16]，以信息交流为基础的团队合作对业主与承包商协同工作至关重要[17]，高效的业主-承包商合作关系是以开放真诚的信息共享为基础[18]，Mesmermagnus[19]通过对团队成员信息共享行为进行分析，指出信息共享将对各级团队绩效产生显著的正向影响，叶飞[20，21]通过对制造商与供应商之间的关系进行研究，认为在项目供应链环节的信息共享数量与质量均促进了项目绩效的提高。已有文献结论表明信息共享对项目绩效具有显著的促进作用。

综上所述，目前针对业主与承包商间信息沟通与共享机制研究多集中于对影响因素的静态分析以及信息沟通管理方面研究，缺乏对信息共享机制的深层利益动机进行研究，且研究方法上缺少从演化博弈视角动态分析该问题。演化博弈双方以实现自身最大利益为目标，旨在根据实际的博弈环境选择使自身利益最大化的策略。鉴于此，本文基于演化博弈的理论，探讨不同情境下业主与承包商根据信息共享的收益大小作出的不同选择，并对双方具体演化博弈过程进行分析。本文研究流程如下：首先对外生变量进行参数定义，建立业主与承包商的复制动态方程并进行局部稳定性分析；其次模拟整体演化趋势及关键外生变量对演化系统的动态影响；最后针对双方如何建立信息共享机制提出相应的对策与建议。

1 业主-承包商演化博弈模型构建

演化博弈理论假设参与博弈者是有限理性，在博弈进程中通过对外界变化的识别与判断不断调整自身策略，并最终确定稳定策略[22]。在业主与总承包商信息共享博弈中，双方除考虑利益因素外，其策略选择还受众多外生变量影响，无法排除非理性因素干扰，博弈双方是有限理性，且博弈的过程具有显著动态特征，因而适用演化博弈理论。目前演化博弈理论普遍应用于承包商机会主义行为研究，揭示业主与承包商围绕利益分配而进行的动态博弈过程[23～25]，在业主与承包商信息共享机制不完善情况下，业主与承包商合作关系均具有委托代理特征[26]，承包商容易在隐瞒业主情况下与监理产生合谋关系，其演化稳定状态与共同合谋利益、损失紧密相关[27]。本研究基于演化博弈理论建立业主与承包商信息共享博弈模型，其构建流程如图1所示。

图1 信息共享演化博弈模型构建流程

1.1 参数定义与收益矩阵

设po，pc为业主、承包商均选择信息不共享策略时的基础收益，即双方在信息共享较少或没有信息共享情况下所获得的基础收益；so，sc为业主、承包商可提供共享的信息量，其中一方的共享信息量越大会导致另一方的收益越大；ω为业主、承包商信息互补程度，即双方在信息获取方面不足之处可以通过信息共享来弥补的程度，信息互补程度受双方各自专长的影响，互补性的信息可以使合作双方获益；bo，bc为业主、承包商的信任程度，信任程度决定信息共享的意愿水平，相互信赖的关系将有效促进信息共享水平的提升；ρo，ρc为业主、承包商信息共享收益系数，即博弈双方对共享信息的收益转化能力，一方通过另一方的信息共享行为获得的直接收益；co，cc为业主、承包商的协同收益系数，当业主与承包商均选择信息共享策略时，双方的信息共享会产生附加收益，这部分收益为信息协同收益；ao为承包商选择信息共享策略而业主选择信息不共享策略时，业主获得的不对称收益；ac为业主选择信息共享策略而承包商选择信息不共享策略时，承包商获得的不对称收益；θo，θc为业主、承包商的风险系数，指的是博弈双方选择信息共享策略时可能发生的核心机密、谈判红线泄露的风险；λo，λc为业主、承包商的成本，即博弈双方选择信息共享策略产生的成本；e为激励系数，即博弈双方选择信息共享策略时获得的激励，包括酬金激励、声望激励、长期合作期望激励等；lo，lc为业主、承包商选择信息不共享策略时产生的损失，包括实施过程中的索赔签证损失、声望损失、长期合作期望损失等。根据下列三种情况分类，建立业主与承包商信息共享收益函数：

(1)当业主选择信息共享策略、承包商选择信息不共享策略时：

业主的收益为：

po+boωso(e-θo)-λo

(1)

其中包括基础收益po、信息共享激励boωsoe、风险与成本boωsoθo+λo。

承包商收益为：

pc+acboωso-lc

(2)

其中包括基础收益pc、额外收益acboωso、信息不共享损失lc。

反之，承包商选择信息共享策略、业主选择信息不共享策略时：

业主的收益为：

po+aobcωso-lo

(3)

承包商收益为：

pc+bcωsc(e-θc)-λc

(4)

(2)工程项目中，业主与承包商均选择信息共享策略时，双方达到共赢状态，均可获得信息共享收益。

业主的收益为：

po+boω(coso+ρosc)+boω(eso-θoso)-λo

(5)

其中包括信息不共享的基础收益po、信息共享直接收益ρobcωsc、协同收益cobcωso、共享激励ebωso、成本λo与风险θoboωso。

同理可知，承包商的收益为：

pc+boω(ccsc+ρcso)+bcω(esc-θcsc)-λc

(6)

(3)当业主与承包商均选择信息不共享策略时，业主的收益函数为：

po-lo

(7)

包括信息不共享基础收益和损失。

同理，承包商的收益函数为：

pc-lc

(8)

激励收益有助于提高业主与承包商信息共享的积极性，采取信息不共享策略造成的损失有助于减少业主与承包商信息共享的惰性。但由于博弈双方收益函数主要由信息共享的收益、成本和风险构成，在实际情况中，激励收益和信息不共享损失在演化过程中仅起到行为调节作用，其值不宜过大，否则将影响双方选择信息共享策略的动机，即在实际情况中，双方采取信息共享策略的主要目的是提升项目绩效以实现自身利益的最大化，而非单纯地以获取激励性报酬或为避免损失而采取保守策略为目的，为使两参数在数学计算上与实际情况相符合，一般假设激励收益与信息不共享损失小于信息共享的成本和风险，表达式如下所示：

eboωso+lo<θoboωso+λo (9)

1.2 建立复制动态方程

根据建立的业主与承包商演化博弈关系，设业主采取信息共享策略比例为x，则其采取信息不共享策略比例为1-x；承包商采取信息共享策略比例是y，则选择信息不共享策略比例是 1-y。

此时，业主方采取信息共享策略所获得的收益为：

io1=y[po+bcω(coso+ρosc)+boω(eso-θoso)-

λo]+(1-y)[po+boωso(e-θo)-λo]

(11)

采取信息不共享策略所获得的收益为：

io2=y(po+aobcωsc-lo)+(1-y)(po-lo)

(12)

其收益期望为：

(13)

承包商采取信息共享策略所获得的收益为：

ic1=x[pc+boω(ccsc+ρcso)+bcω(esc-θcsc)-λc]+

(1-x)[pc+bcωsc(e-θc)-λc]

(14)

采取信息不共享策略所获得的收益为：

ic2=x(pc+acboωso-lc)+(1-y)(pc-lc)

(15)

其收益期望为：

(16)

业主复制动态方程为：

(e-θo)+lo-λo]

(17)

承包商复制动态方程为：

(e-θc)+lc-λc]

(18)

令F(x)=0，解得x=0，x=1或

(19)

令F(y)=0，解得y=0，y=1或

(20)

即平衡点为(0,0)，(0,1)，(1,0)，(1,1)，(x*,y*)。

1.3 局部稳定性分析

基于复制动态方程(17)，(18)组成的动态系统，建立雅克比矩阵，对动态系统进行局部稳定性分析(表2)，雅克比矩阵如下：

表2 平衡点局部稳定性分析

当J行列式的值detJ> 0，迹trJ<0时，可认为平衡点为稳定状态。根据雅克比矩阵局部稳定性分析法，主要从四种情形进行平衡点稳定性分析。

(1)情形一：当业主与承包商均采取信息共享策略的收益大于均采取信息不共享策略的收益，即下列两式成立时

bcω(coso+ρosc)+boω(eso-θoso)-λo>aobcωsc-lo

(21)

boω(ccsc+ρcso)+bcω(esc-θcsc)-λc>acboωso-lc

(22)

平衡点的局部稳定性分析结果见表3，演化博弈相位图见图2。

表3 情形一局部稳定性分析

图2 情形一信息共享演化博弈相位图

如表3所示，在5个平衡点中，演化稳定策略(ESS)平衡点为(0,0)，(1,1)，分别对应业主与承包商同时选择信息共享策略或信息不共享策略。如图2所示以E3E5E2折线为不同演化博弈结果的临界线，当业主与承包商信息共享演化状态处于折线右上方区域时，系统将收敛至E4点，当信息共享演化状态处于折线左下方区域时，系统将收敛至E1点。

(2)情形二：业主与承包商信息共享收益均小于信息不共享收益，即下列两式成立时：

ρobcωsc+cobcωsc+eboωso-θoboωso-λo

(23)

ρcboωso+ccboωso+ebcωsc-θcbcωsc-λc

(24)

平衡点的局部稳定性分析结果见表4，ESS平衡点为(0,0)，表明业主与承包商均采取信息不共享策略。演化博弈相位图如图3所示，在情形二下，业主与承包商最初均试图采取信息共享策略，初始策略接近E4点。随着演化进程推进，双方均希望对方选择信息共享策略而己方选择信息不共享策略，从而获取不对称收益，故双方策略选择路径分别趋向于E2与E3。随后双方均了解到对方策略，故最终均选择信息不共享策略，稳定于E1点。

表4 情形二局部稳定性分析

图3 情形二信息共享演化博弈相位图

(3)情形三：当业主采取信息共享策略的收益小于采取信息不共享策略的收益且承包商采取信息共享策略的收益大于采取信息不共享策略的收益，即下列两式成立时：

ρobcωsc+cobcωsc+eboωso-θoboωso-λo

(25)

ρcboωso+ccboωso+ebcωsc-θcbcωsc-λc>acboωso-lc

(26)

平衡点的局部稳定性分析结果见表5，ESS平衡点为(0,0)，表明业主与承包商在该情况下均采取信息不共享策略。演化博弈相位图如图4所示，在情形三下，业主选择信息不共享策略比例较高，承包商选择信息共享策略比例较高，双方初始策略接近E3点。双方最初均试图采取信息共享策略，演化系统趋向E4点，随着演化进程推进，双方为获取更大收益进一步推进演化系统向E2点，此时业主获取不对称收益，影响到承包商利益，承包商放弃信息共享策略，最终双方均选择信息不共享策略，稳定于E1点。

表5 情形三局部稳定性分析

图4 情形三信息共享演化博弈相位图

(4)情形四：当业主采取信息共享策略的收益大于信息不共享策略的收益，且承包商采取信息共享策略的收益小于采取信息不共享策略的收益，即下列两式成立时：

ρobcωsc+cobcωsc+eboωso-θoboωso-λo

(27)

ρcboωso+ccboωso+ebcωsc-θcbcωsc-λc>acboωso-lc

(28)

平衡点局部稳定性分析结果见表6，ESS平衡点为(0,0)，表明业主与承包商在该情况下均采取信息不共享策略。演化博弈相位图如图5所示，在情形四下，承包商选择信息不共享策略比例较高，业主选择信息共享策略比例较高，双方初始策略接近E2点。双方最初均试图采取信息共享策略，演化系统趋向E4点，随着演化进程推进，双方为获取更大收益进一步推进演化系统向E3点，此时承包商获取不对称收益，影响到业主利益，业主放弃信息共享策略，即双方均选择信息不共享策略，稳定于E1点。

表6 情形四局部稳定性分析

图5 情形四信息共享演化博弈相位图

综合上述分析得出，只有在情形一条件下，业主和承包商才具备均采取信息共享策略的可能，针对情形一，进一步对业主与承包商基于信息共享的演化博弈过程进行分析。

2 演化博弈模型仿真分析

2.1 演化系统整体仿真

通过对演化系统的稳定性分析，结果表明业主与承包商之间动态博弈将最终产生两种结果，即均采取信息共享策略和均不采取信息共享策略，但是仅针对演化系统的抽象分析并不能明确地展示出达到稳定状态的原因与具体过程，因此结合实际情况对外生变量赋值(赋值结果见表7)，对双方演化博弈的过程模拟仿真。

表7 外生变量赋值

将参数代入复制动态方程(17)，(18)并应用Matlab2016进行仿真分析，整体演化趋势如图6所示。不同于目前绝大多数仿真分析时只设置单个起始点，本文通过设置多个起始点对演化系统整体趋势进行仿真分析，全面了解演化系统以不同初始比例进行演化的情况。图6显示业主与承包商无论具备何种初始博弈状态，均有可能最终演化为信息共享或信息不共享。虽然双方初始合作比例很高，但也会因外生变量干扰演化为不合作，反之亦然。该情况表明即使演化系统达到均衡，来自系统内外部外生变量的变化也会造成平衡状态的破坏[28]，并使演化系统向新的稳定状态转变。下面进一步分析不同外生变量对演化系统的影响机制。

图6 整体演化趋势仿真

2.2 外生变量影响演化系统的仿真分析

2.2.1信息共享量与信息互补程度影响分析

由于信息共享量s与信息互补程度ω分别反映了共享信息的数量与质量，因此将其合并分析。同时将so,sc和ωo,ωc数值提高一倍，图2中鞍点E5位置随业主与承包商信息共享量与信息互补程度大小发生改变，图2中E3E5E2E4区域面积随双方信息共享量增大而增大，导致演化博弈系统收敛于点E4的概率随之增大，即业主与承包商均有较大概率选择信息共享策略。如图7所示，随着信息互补性增大，演化博弈系统达到稳定状态趋势明显。在实际情景中，博弈一方信息共享量会影响另一方信息共享意愿。一方信息共享量越大可以给另一方带来更多收益并激励其提高信息共享意愿，信息共享量的双向提高可以使博弈双方获取更多有价值的信息为决策提供支撑，而正确的决策意味着可以获取更高的项目绩效和收益，形成博弈双方均积极采取信息共享策略的良好合作关系。业主与承包商信息互补性是促进双方建立信息共享机制的关键，互补性的信息共享可以有效弥补双方在信息获取方面的短板，能够提供更加精确且有效的信息，为双方提供更高的潜在收益，进一步提高双方信息共享的积极性。

图7 信息共享量与信息互补程度仿真

2.2.2信任程度影响分析

双方信任程度b的值越高，图2中鞍点越接近E1，图2中E3E5E2E4区域面积越大，代表业主与承包商采取信息共享概率越高。如图8所示，分别将bo,bc的值由0.2提高至0.4，演化系统到达信息共享稳定状态的趋势明显加快，较高的信任程度是业主与承包商产生信息共享意愿的基础，信任程度的提高使博弈双方降低心理防线，承认彼此间信息交换可以为自身带来更高的收益且不会遭受较大损失，选择提高信任程度使演化系统趋于稳定的速度加快，是博弈双方对自身收益与损失权衡的结果，表明信任程度提升将有效促进信息共享机制的建立。

图8 信任程度仿真

2.2.3信息协同收益系数

信息协同收益系数c值越高，图2中鞍点位置向E1接近，图2中E3E5E2E4区域面积增大，表示博弈双方采取信息共享策略概率提高。如图9所示，分别将co,cc的值由0.06，0.04提升至0.09，0.06，演化系统达到信息共享状态趋势明显提升。信息共享协同收益作为双方采取合作策略附加收益，给博弈双方带来明显的红利效应，收益系数越高则代表此类红利效应越明显，信息共享产生的协同收益会促使双方更加积极的建立信息共享机制，完善的信息共享机制会带来可观的协同收益，产生1+1>2的效果。

图9 信息协同收益系数仿真

2.2.4不对称收益系数

不对称收益系数a的提高会导致图2中鞍点远离E1，图2中E3E5E2E4区域面积减小，导致业主与承包商同时采取信息共享策略概率降低。如图10所示，分别将ao,ac的值从0.04，0.02降低至0.02，0.01，演化系统达到信息共享稳定状态的趋势明显提高。实际情景中业主与承包商均面临信息不对称收益的诱惑，双方在信息共享过程中均存在信息保留的可能性，不对称收益系数体现了博弈双方收益不对等的程度，收益不对等现象对在公平预期下的合作关系损害巨大，一旦一方发现另一方在双方对等合作中收益高于自己，则会降低对合作关系的信任预期，该类行为会损害双方的互信程度，从而降低信息共享机制带来的收益，反而得不偿失。故减少业主与承包商沟通中的信息不对称情况，加强坦诚沟通更有助于实现互赢。

图10 不对称收益系数仿真

2.2.5风险系数

信息共享风险系数θ的提高将会导致图2中鞍点远离E1，图2中E3E5E2E4区域面积减小，从而使业主与承包商信息采取共享策略的可能性降低。如图11所示，分别将θo,θc的值由0.03，0.02提升至0.1，0.09，演化曲线呈现出反向变化趋势，风险提高意味着采取信息共享策略可能带来较大的损失，彼此间不了解、对彼此能力的不信任以及对共享信息质量的担忧都是影响风险系数变化的主要原因，在对风险进行系统评估后双方无法承受风险所可能带来的损失，进一步导致了双方放弃信息共享策略，演化系统最终到达均不采取信息共享策略稳定状态，且风险系数越大，这种趋势将越明显。

图11 风险系数仿真

2.2.6激励系数

提高激励系数e值会使图2中鞍点靠近E1，图2中E3E5E2E4区域面积增大，业主与承包商同时采取信息共享策略概率提高。如图12所示，将e值从0.05提高至0.1，演化系统达到信息共享稳定状态的趋势明显提高。实际情景中业主与承包商均对激励提高做出反应，演化系统达到信息共享稳定状态的趋势明显加快，提高激励系数会为双方带来更多的额外收益，有效促进信息共享机制的建立。

图12 激励系数仿真

3 结 论

本文基于演化博弈理论，分析了业主与承包商之间信息交流机制的博弈过程，研究了信息共享量与互补性、信任程度、信息协同收益系数、不对称收益系数、风险系数对业主与承包商策略选择的影响并应用Matlab2016对演化博弈过程进行仿真，主要得出以下结论：

(1)双方在有限理性下，业主与承包商的策略选择并不只考虑利益因素，信息共享演化系统受到众多外生变量不断变化的影响，平衡状态遭到破坏并产生不同结果。双方围绕信息共享进行博弈的根本目的在于采取信息共享行为后使己方利益最大化，在整个演化博弈的过程中，博弈双方根据对手策略与外生变量的改变情况不断调整自身博弈策略，以期获取最大收益，最终在不断调整的过程中达到双方都能接受的演化稳态结局。业主与承包商在同一初始博弈状态下的最终演化结果并不是一定的，双方均有最终同时演化为选择信息共享策略或信息不共享策略的可能。

(2)信息共享量与互补程度越高，业主与承包商进行信息共享的合作意愿越强，双方建立信息共享机制的概率越大。信息的共享量与互补性从数量和质量两个方面给业主与承包商提供外部信息来源，弥补项目实施过程中的信息缺失，从而提高双方决策的合理性并实现共赢；业主与承包商信任程度的提高会提升双方采取信息共享策略的概率、有效促进信息共享机制的建立。一个互信的环境是双方建立信息共享机制的必要条件，业主与承包商努力提高互信将有助于改善项目实施环境，增强双方对信息共享行为的心理认同，有助于实现更高的项目绩效。互信环境的建立需要双方共同努力，任何一方采取损害互信的行为都会被对方察觉并损害双方的合作基础；提高信息协同收益系数会使业主与承包商从信息共享合作过程中获取较高的额外收益，从而明显提升双方采取信息共享策略水平。业主与承包商以更积极的态度进行信息共享合作将有助于为双方带来更高的信息协同收益；信息不对称收益将会阻碍业主与承包商信息共享的意愿。一方面，信息不对称可以造成一方对另一方的信息优势，使信息优势一方可获取不对称收益；另一方面，信息不对称会损害互信，怀疑的关系状态将使业主与承包商享受不到信息共享带来的收益。业主与承包商应注意保持信息共享的公平性与对称性；信息共享风险系数的提高会降低业主与承包商信息共享的意愿。对信息共享的衍生风险控制是双方建立信息共享机制的关键，也有利于业主与承包商协同配合控制项目风险，对彼此风险的无视不仅会恶化合作关系，亦不利于提升项目绩效和项目目标的实现；提升激励系数会促使业主与承包商更积极地进行信息共享活动，加快双方合作进程。但是激励收益不宜过高，否则将影响双方选择信息共享策略动机，双方合作动机是获取信息共享收益而不是谋取激励收益。在合作中适当提高信息共享的激励有助于营造一个良好的信息共享氛围。

(3)在本文所分析外生变量中，提高信任程度对促进演化系统达到信息共享稳定状态的趋势增长最快，表明信任是双方合作的基础，是加速双方合作最为关键的因素；信息共享量与信息互补程度的提高、不对称收益系数的降低对促进演化系统达到信息共享稳定状态的趋势增长比较快，表明业主与承包商对信息数量与质量重视程度较高，且对信息共享过程中的不公平现象较为敏感。有效提高信息的数量与质量、降低信息共享过程中的收益不公平现象将有效促使双方信息共享机制建立；风险系数提高会导致业主与承包商策略选择的变化，表明双方非常重视信息共享过程中风险规避问题，宁愿放弃合作也不希望承担衍生风险；与其他变量相比，提高信息协同收益和激励系数对促进演化系统达到信息共享稳定状态的趋势增长较慢，表明业主与承包商对这两个外生变量带来的收益持认同态度，但并不是双方达成信息共享的关键因素。本文为分析业主与承包商信息共享机制提出了新的研究视角，但是在多因素对信息共享演化系统共同影响机制方面没有进行分析，未来将针对该问题开展进一步研究.