消防救援机构与社会单位在消防监管中的演化博弈分析

刘纪达，安 实，麦 强

(哈尔滨工业大学经济与管理学院，黑龙江 哈尔滨 150001)

近年来，全社会消防安全环境持续向好，公共消防安全水平稳步提升，消防事业有了长足的进步与发展[1]。2017年，国务院办公厅印发了《消防安全责任制实施办法》。2019年3月19日，习近平总书记主持召开中国共产党中央全面深化改革委员会第七次会议，会议审议通过了《关于深化消防执法改革的意见》[2]。2019年5月30日，中共中央办公厅和国务院办公厅联合印发了《关于深化消防执法改革的意见》，提出了消防执法改革五个方面12项主要任务，并提出了4项保障措施[3]。

然而，随着社会经济的快速发展和城市化进程的加速，社会消防安全形势进一步趋向复杂化和脆弱化，火灾风险和防控难度不断加大。目前，我国消防监督管理工作中还存在执法不规范、中介垄断和权力寻租等瓶颈问题，与新时代、新任务、新要求不相适应。2018年，我国消防事业纳入中国特色应急管理体制建设，国家组建综合性消防救援队伍，消防工作迈上了新台阶，迎来了新的重大发展机遇[4]。消防监督管理是指消防部门依法对单位遵守消防法律、法规的情况进行监督检查，对违反消防法律、法规的行为责令改正，并依法实施处罚，是提高火灾防控等级、确保社会消防安全的重要执法行为[5]。现阶段，国内外有关消防安全监管工作的相关研究主要以经验交流、案例介绍为主[6-8]，尚缺乏从监管双方行为视角切入的理论研究成果。显然，消防安全监管的效果取决于消防救援机构与社会单位间的博弈策略选择，由于消防救援机构与社会单位间的演化博弈过程存在长期性和动态性，因此有必要构建消防救援机构与社会单位间的动态演化博弈模型，分析博弈双方行为交互的过程和影响因素，为提升消防安全监管效果提供理论依据。

演化博弈理论的基本思想是有限理性的博弈双方，在重复博弈中调整策略，最终形成稳定的均衡状态，其相关理论在煤矿监察[9]、绿色环保[10]、移动安全治理[11]、环境治理[12]等领域已得到了广泛的应用。本研究拟应用演化博弈理论，将消防安全监管抽象为信息不对称条件下的消防救援机构与社会单位间的行为交互和策略博弈过程，试图建立能够刻画博弈双方行为特征的支付矩阵，通过雅克比矩阵求解来确定博弈双方的稳定策略，并进一步得出消防救援机构与社会单位间博弈系统的演化相位路径。在此基础上，结合分析结果提出符合消防安全监管实际的策略与建议，以期为构建合理规范的消防监督管理体系、确保社会火灾形势持续平稳提供保障与支撑。

1 模型设定与说明

在信息不对称条件下，消防救援机构可以选择较高的执法标准和执法频率，严格按照消防安全标准进行消防安全检查,也可以选择较低的执法标准和执法频率，且降低处罚力度，其在博弈过程中的策略集为{严格监管、不严格监管}；社会单位可以选择按照消防安全标准进行消防安全管理投入，合法安全经营，也可以选择较低的消防安全管理投入，违法不安全经营，其在博弈过程中的策略集为{合法安全经营、违法不安全经营}。

在构建支付矩阵和模型前，提出以下假设并给出相应的参数说明。

假设1：消防救援机构和社会单位两个博弈主体都具备有限理性的特点，博弈双方指定策略时是依据特定的传递机制而非理性选择，且博弈中信息不对称。

假设2：在演化博弈过程中，消防救援机构与社会单位进行随机配对，反复博弈。在两者的非对称重复博弈中，假设社会单位选择遵守消防安全标准、安全经营策略的概率为x(0≤x≤1)，则选择不遵守消防安全标准、不安全经营策略的概率为1-x；假设消防救援机构选择严格监管的概率为y(0≤y≤1)，则选择不严格监管策略的概率为1-y。

假设3：只要消防救援机构严格监管，就能准确发现社会单位的消防管理违法行为，并对其进行处罚；如果消防救援机构不严格监管，则会降低发现社会单位消防管理违法行为的概率，相应地会降低处罚概率和处罚力度。

具体参数说明如下：

α为消防救援机构对社会单位进行监管的严格程度，0≤α<1，α越小表示消防救援机构监管越松，在支付水平上表现为监管组织成本、行政处罚力度的下降。α=0表示消防救援机构对社会单位未履行消防安全监督管理职责。

β为社会单位经营者在消防设施建设和消防安全管理工作上的投入力度，0≤β<1，β越小表示投入力度越低，在支付水平上表现为消防安全管理投入成本和社会单位消防安全水平的下降。β=0表示社会单位未进行消防安全投入，社会单位及消防设施不符合消防安全标准。

θ为社会单位未按相关要求和标准进行消防安全投入时发生火灾事故的概率，0≤θ<1，θ越大表示社会单位发生火灾事故的概率越大，在支付水平上表现为发生火灾时受到的经济损失的增大。

C(C>0)为消防救援机构在对社会单位的消防安全和管理情况进行监督检查的成本。

L(L>0)为社会单位在发生火灾事故后的损失。

F(F>0)为社会单位受到行政处罚后的罚金损失及其他潜在损失(声誉下降、“三停”及查封期间的经营损失等)。

G(G>0)为社会单位正常生产经营的收益。

E(E>0)为社会单位按照消防安全标准进行的消防安全管理投入的成本。

P(P>0)为发生火灾事故后消防救援机构遭受的潜在损失(责任追查、社会责任成本和社会舆论所造成的损失等)。

据此，本文给出了消防救援机构与社会单位在消防安全监管中博弈对策的支付矩阵，见表1。

表1 消防救援机构与社会单位在消防安全监管中博弈对策的支付矩阵

2 博弈模型建立与系统稳定性分析

2. 1 博弈模型建立

根据支付矩阵，社会单位选择符合消防安全标准建设、安全经营策略的适应度为

U11=y(G-E)+(1-y)(G-E)

社会单位选择不符合消防安全标准建设、不安全经营策略的适应度为

U12=y(G-βE-θL-F)+(1-y)(G-βE-θL-αF)

社会单位博弈策略的平均适应度为

同理，消防救援机构选择严格监管策略的适应度为

U21=x(-C)+(1-x)(-C)

消防救援机构选择不严格监管策略的适应度为

U22=x(-αC)+(1-x)(-αC-θP)

消防救援机构博弈策略的平均适应度为

根据Malthusian方程，社会单位选择符合消防安全标准建设、安全经营策略的数量增长率为

消防救援机构选择严格监管策略的数量增长率为

据此，得到社会单位与消防救援机构的复制动态方程如下：

=x(1-x)[-(1-β)E+θL+αF+(1-α)Fy]

=y(1-y)[-(1-α)C+θP-θPx]

复制动态方程可以反映博弈双方的行为交互和策略博弈的方向与速度，当博弈双方的复制动态方程等式均为0时，此时复制动力系统形成了一种均衡状态。因此，令F(x)=0，G(y)=0，可以得到复制动力系统的5个均衡点，分别为O(0,0)、A(1,0)、B(1,1)、C(0,1)和D(x*,y*)，其中：

由于得到的均衡点不一定是社会单位与消防救援机构所组成的复制动力系统的演化稳定策略，因此本文根据Friedman提出的方法，研究利用雅克比(Jacobian)矩阵对复制动力系统均衡点的局部渐进稳定性进行分析，并由此分析演化稳定策略。该系统的雅克比矩阵为

其中：

a12=x(1-x)(1-α)F;

a21=y(1-y)(-θP);

a22=(1-2y)[-(1-α)C+θP-θPx]。

进而，求出各局部均衡点处矩阵J中各元素的具体取值，整理后见表2。

表2 局部均衡点处矩阵J中a11、a12、a21、a22的具体取值

其中，均衡点A和B的具体表达式如下：

只有当均衡点的矩阵J满足行列式detJ>0，迹trJ<0时，均衡点为博弈系统的演化稳定策略(ESS)。求出矩阵J的行列式detJ为

detJ=(1-2x)(1-2y)[-(1-β)E+θL+αF+(1-α)Fy][-(1-α)C+θP-θPx]-xy(1-x)(1-y)(1-α)F(-θP)

丹参酮ⅡA是丹参的活性成分，经过处理形成丹参酮ⅡA磺酸钠（tan ⅡA）。陈飞等[2]发现安全浓度tan ⅡA不会干扰正常斑马鱼基因表达与血管新生。而在缺血性斑马鱼中，呈浓度相关性的tan ⅡA可以增强血管内皮生长因子（VEGF）信号通路表达，达到促进血管新生的目的。

矩阵J的迹trJ为

trJ=(1-2x)[-(1-β)E+θL+αF+(1-α)Fy]+(1-2y)[-(1-α)C+θP-θPx]

同时，将各均衡点取值代入矩阵J，得到复制动力系统均衡点对应的矩阵行列式detJ和迹trJ表达式，整理后见表3。

表3 复制动力系统均衡点对应的矩阵行列式detJ和迹trJ表达式

2. 2 博弈系统稳定性分析

(1) 情形1：当-(1-β)E+θL+αF>0,-(1-α)C+θP>0时，均衡点A(1,0)为博弈系统的演化稳定策略(ESS)，均衡点O(0,0)为不稳定状态。情形1表示为消防救援机构因火灾事故受到的追责损失高于其对社会单位的消防安全和管理情况进行监督检查的成本，且社会单位可能的火灾事故损失和行政处罚损失高于降低的消防安全管理投入成本。在该情形下，博弈系统对应的演化稳定策略为消防救援机构不严格监管、社会单位按消防安全标准安全经营，博弈系统演化相位图见图1(a),各均衡点局部稳定性分析结果见表4。

(2) 情形2：当-(1-β)E+θL+αF>0,-(1-α)C+θP<0时，均衡点A(1,0)为博弈系统的演化稳定策略(ESS)，均衡点C(0,1)为不稳定状态。情形2对应的演化稳定策略与情形1相同，为消防救援机构不严监管、社会单位按消防安全标准安全经营，博弈系统演化相位图见图1(b),各均衡点局部稳定性分析结果见表4。

(3) 情形3：当-(1-β)E+θL+αF<0,-(1-α)C+θP>0，-(1-β)E+θL+F<0时，均衡点C(0,1)为博弈系统的演化稳定策略(ESS)，均衡点B(1,1)为不稳定状态。情形3表示为消防救援机构因火灾事故受到的追责损失高于其对社会单位的消防安全和管理情况进行监督检查的成本，且社会单位可能受到的火灾事故损失和行政处罚损失低于降低的消防安全管理投入成本，造成社会单位更倾向于不按消防安全标准进行消防安全管理投入。在该情形下，博弈系统对应的演化稳定策略为消防救援机构严格监管、社会单位不按消防安全标准安全经营，博弈系统演化相位图见图1(c),各均衡点局部稳定性分析结果见表4。

表4 均衡点局部稳定性分析结果(情形1～3)

图1 情形1～3对应的博弈系统演化相位图Fig.1 Phase diagrams of game system evolution corresponding to case 1-3

(4) 情形4：当-(1-β)E+θL+αF<0,-(1-α)C+θP<0，-(1-β)E+θL+F<0时，均衡点O(0,0)为博弈系统的演化稳定策略(ESS)，均衡点B(1,1)为不稳定状态。与情形3类似，该情形下社会单位在利益驱动下更易选择违反消防安全管理规定。同时，该情形下消防救援机构采取不严格监管策略所造成的追责损失和政府声誉损失低于其对社会单位的消防安全和管理情况进行监督检查的成本，使得消防救援机构在一定情况下将选择不严格监管策略。博弈系统演化相位图见图2(a)，各均衡点局部稳定性分析结果见表5。在该情形下，消防救援机构与社会单位间将形成不监管、不安全经营的消极状态。

(5) 情形5：当-(1-β)E+θL+αF<0,-(1-α)C+θP>0，-(1-β)E+θL+F>0时，均衡点O(0,0)、A(1,0)、B(1,1)、C(0,1)均为鞍点，在该情形下博弈系统不存在稳定的演化策略，博弈结果呈现出周期性变化的随机特征。均衡点D(x*,y*)将博弈系统演化过程的相位图分成了4个区域，系统初始状态的位置将会影响系统的演化趋势。当x>x*时，G(y)<0，G′(1)>0，G′(0)<0，此时y=0是该状态下博弈系统的稳定状态；当x0，G′(1)<0，G′(0)>0，此时y=1是该状态下博弈系统的稳定状态。同理，当y>y*时，x=1是该状态下博弈系统的稳定状态；当y

图2 情形4～6对应的博弈系统演化相位图Fig.2 Phase diagrams of game system evolution corresponding to case 4—6

表5 均衡点局部稳定性分析结果(情形4～6)

3 消防安全监管策略与建议

由上述博弈系统演化过程分析可知，消防救援机构与社会单位间的博弈系统随参数的取值范围变化主要趋向于3种稳定均衡状态和1种随机状态，即不严格监管与违规经营(情形6、情形4)、不严格监管与合规经营(情形1、情形2)、严格监管与违规经营(情形3)。

由此可见，消防救援机构与社会单位间的博弈结果不稳定，不同初始状态的演化博弈过程呈现出较为明显的发散情况，且博弈系统不存在向理想状态B(1,1)演化的稳定均衡策略。也就是说，现有支付矩阵假设不能促使消防救援机构的消防安全监管和社会单位的安全经营可持续发展，并形成良好的稳定状态。当消防救援机构的消防安全监管频率较高时，经营者违法行为将迅速减少，但由于消防救援机构基层执法人员不足且公安派出所负责日常消防监督检查的具体措施尚未出台，致使消防救援机构的消防安全监管频率不能维持在一定的高水平。同时，由于消防救援机构的消防安全监管时常采用运动式整治、突击性检查等措施，使得经营者的侥幸心理在一定程度上有所加深，减少了日常消防安全投入，多重火灾隐患呈现反弹趋势。要改变这种博弈现状，使消防救援机构的消防安全监管和社会单位的安全经营均稳定合理运行，确保社会面火灾形势平稳、不出现大幅波动，就需要引入其他调节变量，使得博弈双方策略趋向收敛。因此，本文结合消防监督工作的实际情况及演化分析结果，从影响博弈双方策略的因素出发提出以下建议：

(1) 降低消防救援机构的消防安全监管成本。由演化分析结果可知，较低的消防安全监管成本会促使消防救援机构的策略选择向严格监管方向演化。具体建议如下：一是消防救援机构应加强与其他行业部门的联合执法和日常协同，整合执法资源，提升监管效率，以降低消防救援机构的日常监管成本；二是政府要积极引导公众、社会媒体参与消防违法行为监督，调动公众和社会媒体参与的积极性，帮助消防救援机构克服信息劣势，形成社会共治的消防安全治理新体系[13]；三是地方政府应在权衡企业经营利润和社会安全效益的基础上，给予消防救援机构适当的奖励和监督成本补贴，并增加消防救援队伍建设投入力度、保障消防事业发展所需经费。

(2) 提升社会单位对违法风险和违法成本的感知。由演化分析结果可知，较高的社会单位违法成本会促使社会单位的策略选择向安全经营方向演化，有助于提升社会单位的消防安全管理水平。具体建议如下：一是要分行业、分领域对社会单位开展消防安全警示教育培训，进一步提升社会单位经营者对违法生产经营而受到的行政处罚和发生火灾事故将造成的经济损失的感知程度，促进社会单位按照消防安全管理规定履行职责，落实消防安全主体责任；二是政府要加强社会公众监督建设，提升社会单位因害怕社会舆论、负面影响所造成的外部性收益价值损失的感知程度，降低社会单位经营者违反消防规定的意愿和动机。

(3) 加强消防救援机构的监管力度和处罚力度。由演化分析结果可知，较高的消防救援机构严格监管力度和对社会单位违法行为的行政处罚力度会使社会单位更倾向于选择安全经营策略。具体建议如下：一是消防救援机构应结合消防执法改革实际，有效落实“双随机、一公开”监管、集中专项整治和重点监管相结合的工作制度，强化事中、事后监管[14]；二是消防救援机构应综合运用罚款、拘留、“三停”、查封的执法措施，针对社会单位的违法违规行为加大行政处罚力度，较高的监管强度和处罚力度将会促使社会单位更好地履行消防安全管理职责；三是推动地方发改、市场监管等部门建立消防诚信管理工作机制，将有关单位的行政处罚、违法情况等信息纳入信用信息共享平台，实行违法失信“黑名单”管理，并向社会公布[15]。

4 结 论

本文运用演化博弈理论，基于博弈主体有限理性假设，针对消防救援机构与社会单位在消防监管中的行为交互和博弈策略过程构建了动态演化博弈模型，分析了不同条件下消防救援机构与社会单位间博弈系统的演化稳定结果及演化路径。结果表明：消防救援机构与社会单位间的博弈系统随参数的取值范围变化主要趋向于3种稳定均衡状态和1种随机状态，且博弈系统不存在向稳定状态B(1,1)演化的稳定均衡策略。

本文将演化博弈理论方法引入到消防安全监管领域中，拓展了新的研究视角，具有一定的理论与实践价值。