王健
(1.武汉理工大学土木工程与建筑学院,湖北 武汉 430070; 2.黄冈职业技术学院建筑学院,湖北 黄冈 438002)
公共资源交易作为经济社会的重要组成部分,一直是社会各界关注的热点问题。传统的公共资源方式由各行业主管部门分别建立,对培育市场、规范交易流程、优化资源配置都起到了重要作用。然而随着社会的不断发展和市场经济的不断繁荣,分行业管理的交易中心在交易过程中难免会出现管理规则不统一、管理责任不明确、交易信息不公开等问题。因此,为了规范公共资源交易活动,加快建立和完善与市场经济相适应的交易机制,建立统一的公共资源交易平台成为经济社会的迫切需求。2011年6月,中共中央办公厅、国务院办公厅联合印发了《关于深化政务公开加强政务服务的意见》,首次提出建立统一规范的公共资源交易平台。随后国务院办公厅颁布了《整合建立统一的公共资源交易平台工作方案》和《公共资源交易平台管理暂行办法》等系列文件,为公共资源交易的改革与发展提供了重要依据。各地方也相应创新公共资源交易管理模式,加快了政府职能的转变,充分发挥了公共资源交易平台的功能和效益。
我国对公共资源交易平台的研究起步较晚,目前已有的研究主要侧重于现实实践的描述。许一鸣[1]对山东省滨州市公共资源交易平台的建设进行了全面研究,总结其不足并通过借鉴国内外的先进经验提出了完善滨州市公共资源交易平台的对策建议。张守恺[2]、李连春[3]设计并开发了公共资源交易平台,解决了公共资源交易中存在的实际问题。曹庄[4]从政府和市场的角度,归纳分析了公共资源交易存在的问题及原因,构建了理想的公共资源交易平台并从行政体制、运行框架等方面提出了建设性意见。王娟[5]分析公共资源交易市场化监管体系的现状后,借鉴国内外监管体系的建设经验构建了我国公共资源交易市场化监管体系。包杰[6]对公共资源交易市场化改革中的政府角色进行了研究。王辰[7]分析了公共资源交易市场建设现状并提出了相关对策。王迅[8]对广州交易所集团公共资源交易存在的问题进行了全面分析并提出了解决对策。可见大多数的研究主要集中于公共资源交易平台的建设、开发以及监管等方面,鲜有对公共资源交易平台的绩效进行研究。
本文基于现有的研究成果,利用适应度景观的基本原理和NK模型,按照适用性分析、参数设定和模拟分析3个步骤构建了公共资源交易平台绩效NK模型,试图找出公共资源交易平台绩效提升的最优路径,为提高公共资源交易平台绩效提供管理思路和方案,同时丰富公共资源交易平台的理论研究。
适应度景观理论(Fitness Landscape Theory)是研究生物体进化的基本框架,由Wright于1932年提出。该理论认为可以将生物体随着环境变化而不断进化的过程类比为在一个崎岖不平的三维景观上不断自适应游走的过程。生物体的基因类型和基因之间的相互关系决定了其在三维景观上的位置,不同的生物体对外界生存环境的适应度存在差异,而这种差异恰好造成了景观地貌的崎岖不平,地貌中的山峰代表着基因组合的高适应度,山谷则代表着基因组合的低适应度。由于基因组合存在不同的可能性,适应度景观会产生全局最优、局部最优和无限最优3种情况,全局最优的适应度景观较为平缓,局部最优和无限最优的适应度景观则崎岖不平。通过研究发现不同的生物体具有不同的适应性,生物体的演化过程就是一个不断搜寻最优适应度的过程。
在Wright提出的适应度景观理论基础上,Kauffman进行了更深入的研究,于1993年提出了NK模型。NK模型是解决复杂系统问题的通用模型,主要用来分析构成复杂系统元素间的相互作用和复杂系统的演化规律。简化的NK模型主要包含N、K、A、S、W共5个重要参数,其分别表示基因数量、基因作用强度、等位基因数量、其他物种数量和基因适应度函数。
NK模型把生物体的进化描述成由N个基因构成的复杂系统,其中每个系统元素i(i=1,2,3,…,N)都是由多个不同等位基因构成的,用Ai表示系统元素i的等位基因数量,并将N个基因及其状态所组成的N维空间作为整个复杂系统的设计空间,系统中不同元素等位基因的组合数决定了设计空间的规模大小。复杂系统设计空间的表达式如下:
(1)
NK模型中还有另外一个非常重要的参数K,该参数描述了系统的复杂程度。当K=0时,系统中的各个元素相互独立,互不影响,该状态下的适应度景观平缓仅有全局最优。随着K的增加,适应度景观变得复杂和崎岖,最终当N=K-1时,系统中每个元素都受其他元素影响,系统最为复杂,系统的结构状态数量也最大。由于系统元素之间的非线性相关关系以及系统的复杂性特征,无法给出适应度函数,为此Kauffman提出可以从(0,1)均匀分布的随机变量中随机抽取一个数值表示系统元素的适应度值,并将抽取的随机值记为Wi,整个复杂系统的适应度为所有元素适应度的平均值。系统适应度值的表达式如下:
(2)
Kauffman在进行了大量的模型研究后发现基因形态对模型研究的结论并不敏感,因此可以进一步简化处理,认为影响系统要素只有0和1两种形态。构建NK模型的目的就是在崎岖不平的地形中搜寻最优路径以到达全局最高峰。
提高公共资源交易平台绩效的过程与生物体演化的过程类似,都是不断增加自身对外界环境的适应性。如果将公共资源交易平台的绩效视为一个崎岖不平的地形,即绩效景观,那么提高公共资源交易平台绩效则可以描述为如何在地形中搜寻更优路径以达到平台绩效最高点。将生物演化NK模型应用到公共资源交易平台绩效提升的研究中主要有以下原因。
1)目的性相似。生物体进化的目标是为了提高自身对外界环境的适应度从而提高自身在生态系统中的生存几率,其进化的基本原则符合达尔文提出的“适者生存”理论。将公共资源交易平台视为一个复杂系统,提高公共资源交易平台的绩效实质上就是在提高公共资源交易平台的适应性,使其与现有的市场环境和技术环境更加适配,由此可见,提高公共资源交易平台绩效的目的与生物体演化的目的是相似的。
2)复杂性相似。生物体内的基因之间存在着复杂关系,各基因之间相互关联相互影响,而在提升公共资源交易平台绩效的过程中,影响公共资源交易平台绩效的要素具有多样性,且各个要素之间也是相互关联和相互作用的,从而使该系统表现出复杂性。
3)演化方式相似。基于提升公共资源交易平台绩效和生物体适应性演化的复杂程度和系统目标的相似性,两者的演化方式都是通过不断搜寻最优路径来使系统的适应性值达到最大。
由此可见将生物演化NK模型运用到公共资源交易平台绩效提升的研究中具有一定的适用性。两种模型对比结果如表1所示。
表1 公共资源交易平台绩效与生物体演化NK模型的对比
公共资源交易平台绩效NK模型的主要参数有N、A、K、W,对该NK模型提出一个基本假设条件:系统中每个要素对公共资源交易平台绩效整体适应度的贡献值是一致的。因此公共资源交易平台绩效的适应性可以定义为各个绩效影响因素对适应性贡献的期望平均值,适应性的表达式如下:
(3)
其中:N是影响公共资源交易平台绩效因素的数量;Ai表示公共资源交易平台绩效影响因素。交易场所的配套设施建设、平台信息化建设、服务人员履职尽责程度和监管机构设置是影响公共资源交易平台绩效的四大因素,且任一要素都会与其他要素相互作用和关联,因此公共资源交易平台绩效NK模型中的N取4,K取3。影响公共资源交易平台绩效的要素都具有不同的形态,每个要素不同的形态都会作用于公共资源交易平台绩效提升过程中,采用(0,1)区间的某个数值来表示要素的形态,并进一步对要素形态的取值做简化处理,认为所有要素对公共资源交易平台绩效提升路径选择产生影响的只有0和1两种形态,因此Ai的取值为2,系统可能存在的状态共有S=24=16种。公共资源交易平台绩效NK模型中各参数的取值如表2所示。
表2 公共资源交易平台绩效NK模型主要参数取值表
1)NK模型适应度的组合状态
影响公共资源交易平台绩效的四大关键因素是通过影响公共资源交易平台绩效提升路径的选择,从而影响公共资源交易平台绩效NK模型的系统适应度,并通过各个影响因素之间的相互作用形成了该系统自身的适应度景观。而各个影响因素之间的相互作用以及每个影响因素形态和功能的不同形成了不同的系统适应度景观。分析可知,该复杂系统的可能形态数量一共是16种,并将所有要素的状态集合记为A,公共资源交易平台绩效提升路径的所有要素组合状态如表3所示。
A={0000,0001,0010,0100,1000,0011,0110,1100,0101,1010,1001,1110,1101,1011,0111,1111}
表3 公共资源交易平台绩效提升路径所有要素组合状态
2)NK模型数据模拟及正规化处理
为了获得足够多的数据并保证数据的准确性,本文采用了计算机模拟的方法,通过计算机模拟出公共资源交易平台在不同影响因素相互作用下绩效提升路径的适应度值。本文共对30组数据进行了模拟,最终的模拟结果如表4所示。
首先对表4中的30组数据进行正规化处理:
(4)
其中:Zj为正规化处理后的标准化值;Yj为原始的模拟数据;minYj为每个要素中模拟数据的最小值;maxYj为每个要素中模拟数据的最大值。以每一个要素的平均值作为衡量该要素对公共资源交易平台绩效提升路径适应度的贡献程度,将模拟数据加以处理并将其与均值进行比较,分别将模拟数据小于均值和大于均值的两种情况记为0和1,即分别表示平均状态优于或劣于该要素相对于此时绩效提升路径适应度的贡献值。对30组数据进行正规化处理后各个要素的组合状态如表5所示。
表4 公共资源交易平台绩效提升路径的适应度模拟数据
3)NK模型适应度分析
表5表示的是正规化处理后的要素组合状态,对这30组数据的要素组合状态进行分类,将同一种组合状态归为一类可以得到16种组合形态的模拟数据,并用同一种组合形态数据的平均值表示该状态下公共资源交易平台绩效提升路径的适应度值,如表6所示。
表5 正规化处理后各要素组合状态
公共资源交易平台绩效提升路径组合形态的数目是确定的,以表6为数据基础,可运用布尔超立方体来表示公共资源交易平台绩效的适应度景观,如图1所示。布尔超立方体共有16个顶点和32条棱,其中各要素组合分别位于超立方体的各个顶点上,代表着公共资源交易平台绩效影响因素的16种组合形态,且每个顶点都与其他4个顶点相连,超立方体的每条棱表示在适应度景观上攀爬的可能路径。结合适应度景观理论的基本原理可知,低适应度为景观的低谷,高适应度为景观的高峰,从图1可以看出超立方体中的0000点为全局低谷,是适应度景观的基点,而1111点则为全局最高峰,是适应度景观的终点。
表6 公共资源交易平台绩效提升路径组合形态及适应度模拟数据
图1 公共资源交易平台绩效NK模型适应度景观
通过对布尔超立方体的分析找出了公共资源交易平台绩效NK模型适应度景观的全局低谷和全局最高峰,公共资源交易平台绩效提升路径就是适应度景观上从全局低谷到全局最高峰的最优路径。以公共资源交易平台绩效NK模型适应度景观的全局低谷0000作为基点,根据其他点到该点空间距离的不同将布尔超立方体分为5层,即0000为第1层;0010、0100、1000、0001为第2层;0101、1010、1100、1001、0011、0110为第3层;1101、1011、0111、1110为第4层,1111为最后第5层。布尔超立方体虽然在三维空间或二维平面上均可以直接投射,但是后者相对于前者而言能够更加直观和清晰地刻画点与线之间的客观联系。考虑到四维布尔超立方体的寻优路径在观测上存在一定的困难,因此对公共资源交易平台绩效NK模型的适应度景观描述,可以考虑从布尔超立方体的二维形式加以刻画,如图2所示。
图2 布尔超立方体二维形式
公共资源交易平台绩效NK模型适应度景观的局部最优点有且只有一个,于是可进一步判定该局部最优也即全局最优,这表明从适应度景观中的任意一点出发最终将集聚至该点。布尔超立方体二维图中的短线可确定为超立方体的棱,而该短线上的箭头指向则表示适应度由低向高的不同要素组合的过渡。根据图2还可画出从基点0000到全局最高峰1111的所有路径。虽然从全局低谷到全局最高峰的路径数量众多且各不相同,但每前进一层最大适应度的组合形态有且只有一个。因此从组合形态最低适应度值到最高适应度值的最优路径为0000→0010→0110→0111→1111。
首先,要素之间的协同配合对公共资源交易平台绩效的提高具有非常重要的意义。要素之间的协同配合就是组织系统的多元互补,提高公共资源交易平台的绩效不仅要关注影响公共资源交易平台绩效的因素还要注重各因素之间的相互作用及相关关系。公共资源交易平台绩效受配套设施建设、信息化建设、监管机构设置和服务人员履职尽责程度4个方面的影响,且这4个方面相互影响共同作用于公共资源交易平台这一复杂系统。此外,系统内部与外部要素间的协同作用也是促进公共资源交易平台绩效提升的重要因素。因此,在提升公共资源交易平台绩效的过程中,应慎重考虑内外部各要素对复杂系统的影响度以制定正确的发展战略。
其次,通过适应度景观可对处于同层次但不同状态的组合要素进行横向对比。通过上文的分析可知,布尔超立方体一共可以分为5层,以第3层的0011和0110两种不同的组合状态为例,0011的组合状态和0110的组合状态虽然处于同一层级但二者的适应度值是不同的,0110组合状态的适应度值0.713 8高于0011组合状态的适应度值0.698 6。相比于0011组合状态优先加强公共资源交易场所的配套基础设施建设,0110的组合状态优先加强公共资源交易平台信息化建设对提升公共资源交易平台绩效更有优势。通过横向对比可知对不同状态的组合要素,要素的优先顺序会对公共资源交易平台绩效提升效果产生一定影响。
最后,尽管系统存在多条到达全局最优的路径,但仅存在一条最优路径。由图2可知,从基点0000到全局最优1111有很多条路径可供选择,但最优路径只有一条,即0000→0010→0110→0111→1111。如果选择其他非最优路径,虽然也能够到达全局最高峰,但无法保证公共资源交易平台绩效提升的效率,甚至会使其一直处于不利的境地。通过公共资源交易平台绩效提升的最优路径来看,首先应当加强公共资源交易场所配套基础设施建设,从公共服务设施配置、环境设施配置和安全设施配置等多个方面着手提高公共资源交易平台的硬件设施,改善工作人员的工作环境;然后加强公共资源交易平台的信息化建设,实现信息共享,促使平台业务处理程序和管理程序更加合理,提高工作人员的工作效率;其次,在加强硬件设施和软件设施双重建设后,还需提高平台工作人员的履职尽责程度,培养工作人员的服务意识,从而提高服务质量;最后设置合理的监管机构,保证交易流程操作程序的合法合规性和透明性,实现公共交易资源平台的高效运行,这样才能提高公共资源交易平台绩效。