Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Модели распределения ресурсов и коррупции. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
Глава 6. Оптимальное распределение ресурсов в условиях создания коалиций…
61
Дальше решение аналогично решению задачи в главе 5 (при имею-
щемся условии   ,

 ):
󰇛󰇝󰇞  󰇝󰇞󰇜 









(6.5)
при



󰇛
󰇜





, j i,

󰇛

󰇜





󰇛
󰇜





.
Эффект от создания коалиции
Δ
 
α
β

α
β
γ
β
γ
β
β
 
α
β

γ
β
β
α
β
󰇧
α
β

γ
β
󰇨
β
.
Как видим, вертикальная коалиция уже влияет на поведение участни-
ков системы. В частности, Подчиненный, вступивший в коалицию с Цен­тром, больше ресурсов выделяет на производственные интересы, чем в случае, если бы он не вступил в коалицию. Да и Центр больше ресурсов выделяет Подчиненному, вступившему в коалицию с ним, чем в случае, если бы коалиции не было бы. И хотя Агенты, не вступившие в коалицию с Центром, не поменяли своего поведения, все равно можно сказать, что им коалиция Центра с Агентом помешала. Центр выделяет меньше ресур­сов Подчиненным, не вступившим в коалицию с ним, чем если бы коали­ции не было бы вообще.
Рассмотрим влияние комплексных коалиций на поведение участников
системы. Это – коалиции Центра с несколькими Агентами. Пусть K = {0}L. По аналогии с предыдущим случаем, получим
󰇛󰇝󰇞  󰇜 


󰇛

󰇜

 

  



(6.6)
при 

 

 ,





󰇧󰇛
󰇜



󰇨



,
Модуль 2. Модели распределения ресурсов в иерархических системах. От простого…
62


 







,


󰇛

󰇜





󰇧󰇛
󰇜



󰇨



.
Эффект от создания коалиции:
  


  󰇧󰇛
󰇜

 

󰇨

 


 


 




󰇧




󰇨
.
Здесь Центр в качестве производственных мощностей входящих с ним в одну коалицию Подчиненных принимает удвоенные величины плюс фактическую величину мощности при нецелевом использовании ресур­сов, за счет чего повышает долю ресурсов, выделенных данным Подчи­ненным.
Как видно, создание комплексных коалиций влияет на поведение и вы­игрыш участников системы, причем выводы аналогичны случаю верти­кальной коалиции.
Рассмотрим максимальную коалицию, состоящую из всех участни­ков системы – Центра и всех Подчиненных, т. е. K = N. Тогда из (6.6) получаем
󰇛󰇜 
󰇛
󰇜

 


 


(6.7)
при
 






,
󰇛

󰇜



󰇧󰇛
󰇜



󰇨


.
Эффект от создания коалиции:
 
󰇛

󰇜

 

  



 


 





󰇧




󰇨
.
Глава 6. Оптимальное распределение ресурсов в условиях создания коалиций…
63
Теорема 1. В кооперативной игре (6.1) (6.7) при  вектор
Шепли имеет вид:

  


 






 
󰇛  
󰇜


 



󰇛󰇜













,

 






 󰇛󰇜

 󰇯

 


 






 
 


󰇝󰇞




󰇝󰇞

,
l = 1, …, n.
Теорема 2. В кооперативной игре (6.1) (6.7) при   вектор
пропорционального распределения имеет вид

󰇡

󰇡




󰇢

󰇢









,

󰇡

󰇡




󰇢

󰇢






.
Зад а ния
Найти выигрыши всех возможных коалиций в случае:
1) отсутствия нецелевого использования ресурсов и у Центра, и у Подчиненных
(󰇛󰇜 ,󰇛󰇜,󰇛󰇜
, i = 1, …, n);
2) отсутствия нецелевого использования ресурсов у Центра, и наличия
нецелевого использования ресурсов у Подчиненных в случае степенных производственных функций Подчиненных
(󰇛󰇜 , 󰇛󰇜, 
󰇛󰇜
     , i = 1, …, n);
Модуль 2. Модели распределения ресурсов в иерархических системах. От простого…
64
3) отсутствия нецелевого использования ресурсов у Подчиненных,
и наличия нецелевого использования ресурсов у Центра в случае степен­ной производственной функции Центра
(󰇛󰇜 ,󰇛󰇜,
󰇛󰇜
    , i = 1, …, n);
4) наличия нецелевого использования ресурсов и у Подчиненных,
и у Центра в случае степенных производственных функций
(󰇛󰇜,󰇛󰇜, 󰇛󰇜   , i = 1, …, n);
5) отсутствия нецелевого использования ресурсов и у Центра, и у Под-
чиненных
(󰇛󰇜,󰇛󰇜,󰇛󰇜, i = 1, …, n);
6) отсутствия нецелевого использования ресурсов у Центра, и наличия
нецелевого использования ресурсов у Подчиненных в случае степенных производственных функций Подчиненных
(󰇛󰇜,󰇛󰇜, 󰇛󰇜, i = 1, …, n);
7) отсутствия нецелевого использования ресурсов у Подчиненных,
и наличия нецелевого использования ресурсов у Центра в случае степен­ной производственной функции Центра
(󰇛󰇜,󰇛󰇜, 󰇛󰇜i = 1, …, n);
8) наличия нецелевого использования ресурсов и у Подчиненных,
и у Центра в случае степенных производственных функций
(󰇛󰇜,󰇛󰇜, 󰇛󰇜, i = 1, …, n);
9) отсутствия нецелевого использования ресурсов и у Центра, и у Под-
чиненных
(󰇛󰇜,󰇛󰇜,󰇛󰇜
, i = 1, …, n);
10) отсутствия нецелевого использования ресурсов у Центра, и нали-
чия нецелевого использования ресурсов у Подчиненных в случае степен­ных производственных функций Подчиненных
(󰇛󰇜,󰇛󰇜
, 󰇛󰇜
, i = 1, …, n);
11) отсутствия нецелевого использования ресурсов у Подчиненных, и наличия нецелевого использования ресурсов у Центра в случае степен­ной производственной функции Центра
(󰇛󰇜
,󰇛󰇜
, 󰇛󰇜 i = 1, …, n);
12) наличия нецелевого использования ресурсов и у Подчиненных, и у Центра в случае степенных производственных функций
(󰇛󰇜
,󰇛󰇜
, 󰇛󰇜 
 i = 1, …, n).
Глава 7. Коррупционное распределение ресурсов в иерархических системах…
65
Гл а ва 7. Ко р ру п ц и о н но е р а сп р ед е ле н ие ре с ур с ов
в и ер а рх и че с к и х с и с т е ма х у п ра в ле н ия
В предыдущих главах мы сформулировали модель распределения
ресурсов в иерархических системах, в которой участники системы наряду с производственными интересами имеют также и непроизвод­ственные интересы. Но надо вспомнить, что мы рассматриваем систему, элементом которой является человек. Вспомним постулат, на котором основана теория активных систем, сформулированный в [Бурков, 1989]: «Человек жаден, лжив, ленив». В системе, элементами которой являются люди, возможны неформальные отношения, поэтому имеет смысл вве­сти в модель такие механизмы, как кооперация участников системы и коррупция.
Что касается механизма коррупции, то для ранее рассматриваемой
модели имеет смысл исследовать ее по двум причинам. Величина кон­троля над использованием ресурсов может повлиять на решение, по­этому Подчиненный может пытаться ослабить эту величину, чтобы обеспечить себе возможность часть ресурсов использовать на непроиз­водственные интересы. Кроме того, Подчиненный может стремиться по­будить Центр выделить ему большее количество ресурсов в ущерб дру­гим Подчиненным.
Учитывая вышесказанное, рассмотрим следующие механизмы кор-
рупции [Горбанева, 2011], где bi – величина взятки Подчиненного Центру:
1) ri = ri(bi) – коррупция при выделении ресурсов;
2) qi = qi(bi) – коррупция при контроле выполнения общесистемных
требований.
При этом математическая модель распределения ресурсов с учетом
частных интересов Подчиненных выглядит следующим образом. Задача Центра имеет вид
 󰇛 
󰇛󰇜

󰇜
󰇛󰇜

󰇛󰇜

 , (7.1)  󰇛󰇜 , (7.2)  󰇛󰇜 , (7.3) 
󰇛󰇜

 , (7.4)
Модуль 2. Модели распределения ресурсов в иерархических системах. От простого…
66
а задача Подчиненного:
 󰇛󰇜  󰇛󰇛  󰇜󰇜 , (7.5)
󰇛󰇜  , (7.6)
   (7.7)
  i  1,...,, (7.8)
где bi – доля выделенного ресурса ri, возвращаемая i-м Подчиненным Цен­тру в качестве взятки;
ri(bi) – доля ресурса (от R), выделяемая i-му Подчиненному Центром; ui – доля выделенного ресурса (от ri), используемая i-м Подчиненным
для решения общесистемных задач;
qi(bi) – нижняя граница значений ui, контролируемая Центром (доля от ri); gi(uiri) – выигрыш системы от деятельности i-го Подчиненного; hi((1 – ui – bi)ri) – выигрыш i-го субъекта от его частной деятельности;
󰇛 
󰇛
󰇜

󰇜
– выигрыш Центра от нецелевого использования ресурсов.
Задачи (7.1) (7.4) и (7.5) (7.8) – игра (n + 1)-го лица в нормальной
форме. Стратегиями Центра являются распределение ресурсов в количе­ствах ri и назначение контроля над использованием ресурсов в виде величин
qi. Стратегиями Подчиненных являются следующие величины: доля ре-
сурса ui, направленная на реализацию производственных интересов, и доля ресурсов bi, возвращаемая Центру в качестве взятки. Центр делает ход пер­вым, сообщая свои стратегии Подчиненным. То есть Центр сообщает Под­чиненным количество выделяемых ему ресурсов и процент из них, меньше которого Подчиненный не может потратить на общие производственные цели. Подчиненный после этого совершает свой ход, выбирая количество ресурсов, которые нужно потратить на производственные цели, и выбирая величину взятки, возвращаемую Центру. Центр, используя право первого хода и предвидя реакцию Подчиненного на свое решение, может подобрать свои стратегии таким образом, чтобы максимизировать свой выигрыш.
И q-коррупция, и r-коррупция рассматриваются в двух вариантах: мягкой
коррупции (попустительство) и жесткой коррупции (вымогательство) (табл. 7.1).
В первой ячейке таблицы описан случай, когда Центр назначает нижнюю
границу использования ресурсов подчиненным в общих производственных целях q0, которую может понизить с увеличением взятки, до нуля. То есть в случае попустительства при контроле над использованием ресурсов тео­ретически возможен случай, при котором контроля нет.
Глава 7. Коррупционное распределение ресурсов в иерархических системах…
67
Таблица 7.1
Виды коррупции
Во второй ячейке описан случай, когда Центр назначает Подчинен-
ному нижнюю границу использования ресурсов в производственных целях в размере 100 %, фактически запрещая последнему использовать какую-то часть ресурсов на свои частные интересы. Но Подчиненный за взятку мо­жет понизить этот контроль, но не менее чем на величину q0. Как видно, это более жесткий вид коррупции, чем предыдущий.
В третьей ячейке описано попустительство при распределении ресур-
сов, при котором Центр Подчиненному назначает определенное количе­ство ресурсов r0, которое последний может увеличить в обмен на взятку.
В четвертой ячейке описано вымогательство при распределении ресур-
сов, при котором в случае отсутствия взятки Подчиненный вообще не получает ресурсы. Это более жесткий вид коррупции, чем описанный в предыдущей ячейке.
Попустительство
Вымогательство
q-коррупция
r-коррупция
попустительство уровня k
q 0 b
q
0
1
q
0 b q
0
1
1
r 0 b
r0+(k – 1)/n
1
r0
1/n
0
b
1
r
Модуль 2. Модели распределения ресурсов в иерархических системах. От простого…
68
Итак, найдем равновесие в игре по Штакельбергу.
Модель 1. Для начала рассмотрим случай с q-коррупцией в виде попу-
стительства 󰇛󰇜 
󰇛  󰇜. В этом случае стратегия Центра – за-
дать начальный уровень величины qi0. Модель приобретает следующий вид игры (n + 1)-го лица:
 󰇛 

󰇜
󰇛
󰇛󰇜  
󰇜

 , (7.1а)  󰇛  󰇜  (7.2а)    (7.3а)

 , (7.4а)
( ) ( )
max1 +=
iiiiiiii
rbuhrugJ
, (7.5а)
󰇛  󰇜  , (7.6а)   , i = 1, …, n. (7.7а)
Для нахождения равновесия по Штакельбергу сначала найдем опти-
мальную реакцию Подчиненного на выбор стратегии Центра. Для этого максимизируем целевую функцию Подчиненного. Так как целевая функ­ция Подчиненного зависит от двух его управлений, то нужно взять произ­водные по обеим переменным, приравнять к нулю и решить полученную систему (это условия первого порядка).
Но целевая функция Агента убывает по величине взятки, поэтому оп-
тимальное bi = 0, и далее задача сводится к ранее рассмотренной задаче распределения ресурсов в случае отсутствия коррупции. Воспользуемся
уже полученными ранее результатами: при β 
 ,  , q
i0
= 1, 
󰇥
  
  
а при β 
 ,  , q
i0
= 1,
󰇛󰇜
β
󰇛󰇜
β

󰇛
󰇜
β
,
где x – любая точка из промежутка (0; 1].
Вывод. В случае коррупции при контроле над использованием ресур-
сов Центр способен добиться того, чтобы Подчиненный все ресурсы тра­тил лишь на производственные цели. Центр просто лишает возможности Подчиненных тратить ресурсы на непроизводственные цели, если по­следний не платит взятку. Взятку же платить Подчиненному невыгодно.
Глава 7. Коррупционное распределение ресурсов в иерархических системах…
69
Модель 2. Рассмотрим распределение ресурсов при вымогательстве
(т. е. 󰇛󰇜 
).
Найдем равновесие по Штакельбергу в игре:
 󰇡 

󰇢
󰇡

󰇢


 , (7.1б)
   (7.2б)  
  (7.3б)

 , (7.4б)
max
)1(
 
 
+
 
 
=
n
bbu
h
n
bu
gJ
iii
i
ii
ii
, (7.5б)
  , (7.6б)   , i = 1, …, n. (7.7б)
Теорема 1. Пусть функции gi(x), h
i
(x), 󰇛
󰇜
являются производствен­ными и 0 < β < 1 – коэффициент отдачи от расширения масштабов произ­водства. Тогда оптимальной стратегией Подчиненного в игре (7.1б) – (7.7б):
 
󰇫
󰇛󰇜
β
󰇡
󰇛󰇜
β
󰇛󰇜
β
󰇢
 
󰇬
.
 
 
 
находитсяметодомдихотомии  
Докажем случай, когда нецелевого использования ресурсов у Центра
нет, а у Подчиненных есть (󰇛󰇜, 󰇛󰇜γβ   β  , i = 1, … , n),
т. е. модель сводится к виду:

α
󰇡

󰇢
β


,
    
 

 ,
 α󰇡

󰇢β 󰇡
󰇛󰇜
󰇢β ,
  ,
  , i = 1, …, n.
Модуль 2. Модели распределения ресурсов в иерархических системах. От простого…
70
Для решения задачи Подчиненного сформулируем условия первого по-
рядка и при   1 (случай = 1 предоставим рассмотреть читателю), полу-
чим критическую точку 
 
, 
α
β
󰇡
α
β

γ
β
󰇢
.
Заметим, что 0 < ui 1/2. То есть ситуация неутешительная, так как
в случае вымогательства при распределении ресурсов половина ресурсов возвращается Подчиненным в качестве взятки, и лишь меньше половины ресурсов идет на реализацию производственных интересов. А ведь у Под­чиненного еще есть и непроизводственные интересы!
Но с учетом условия   , получаем
 
󰇫
α
β
󰇡
α
β

γ
β
󰇢
 
󰇬
.
В первом случае, когда Центр назначением нижней границы qi не ме-
шает Подчиненному применить свою оптимальную стратегию, оптималь-
ная для Подчиненного величина взятки 
 
, а во втором случае для ее
нахождения необходимо решить следующую задачу:
 α
󰇡

󰇢
β
 
󰇡
󰇛󰇜
󰇢
β
 ,
    
,
которая в общем случае аналитически не разрешима.
Утверждение 1. Решение задачи
 α󰇡

󰇢β 󰇡
󰇛󰇜
󰇢β ,
    
,
удовлетворяет неравенству

.
Доказательство. Построим условие первого порядка:
αβ
󰇡

󰇢
β

γ
β
󰇡
󰇛

󰇜
󰇢
β

󰇛

󰇜
 .
После некоторых преобразований получим
󰇛󰇜 αβ
β
γ
β
󰇛
   
󰇜
β
󰇛   
󰇜
 . (7.9)
Выразим частично bi:



α

β
󰇛

󰇜
β
γ
.
Из условия   

следует неотрицательность обоих слагае-
мых в последнем выражении, а значит 

.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]