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

Модели теории игр для анализа креативно-инновационной деятельности. Монография

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
81
ется (k < kc — выполняются свойство выпуклости, , k > kc — выполняются свойства вогнутости). В этом случае задача заключается в отыскании kc как оп­тимального размера проектной группы.
В общем случае, когда каждый игрок выбирает степень участия в коллек-
тивном проекте и когда вклад xi и квалификация участников различается, сле­дует ожидать, что решение об участии будет приниматься с учетом этих факто­ров. Кроме того, требуется учитывать квалификацию, способности, компетен­ции участников, а также их совместимость в команде.
В психологии и социологии творчества показано, что креативность может
характеризоваться как уровнем, так и направленностью, которые в литературе получили название «стили творчества» [223; 249; 252]. Стиль творчества харак­теризует то, как человек воспринимает проблему и старается решить ее. Твор­ческие стили связаны с базовыми элементами творческого процесса: определе­ние (идентификация) проблемы, ее решение, анализ (оценка) решения. Орга­ничное сочетание стилей позволяет не только повысить эффективность группо­вой работы. Чем разнообразнее стили, тем более вероятен синергетический эф­фект в группе [249]. Этот эффект можно проиллюстрировать знаменитой фра­зой Б. Шоу: «Если у каждого из нас есть яблоко, и мы ими обменяемся, то оста­немся при своих — у каждого вновь будет по яблоку. Но если у каждого из нас по одной идее и мы обменяемся ими, каждый сразу же станет вдвое богаче».
Эффект, достигаемый от коллективной творческой работы, зависит от уровня и направленности (стилей, подходов) каждого участника, а также от их психологической совместимости (психологической бесконфликтности). Разра­ботаны специальные инструменты для оценки различия стилей и совместимо­сти [159; 250; 252; 278].
Включим результаты данных исследований в нашу модель. Будем считать, что принимая решение о степени участия в проекте (xi), каждый игрок соотно­сит предполагаемый вклад других участников в проект, их квалификацию, воз­можную «синергию» и «совместимость», а также возможность своего участия в других проектах.
Степень участия в проекте (xi) можно рассматривать как некий ресурс (например, время), затрачиваемый на данный проект. Для определенности, бу­дем считать, что максимально возможное участие игрока в проекте соответ­ствует единице, хi  [0; 1].
С учетом этих предположений модифицируем игру (2.9)
i
x
iiiknnnnniii
xOXSCAxTM max)1(),,,,(
\
+=
. (2.13)
Здесь Ti(xi, An, Cnn, Snn, X
k\i
) — функция, определяющая полезность участия
в проекте i-го игрока с учетом ресурсов, инвестированных этим игроком (xi) и другими игроками (X
k/i
), компетенций участников, их совместимости (отсут-
ствием конфликтности) и комплементарности (взаимодополняемости), которая
82
определяет синергетический эффект от взаимодействия в группе; An — вектор коэффициентов, характеризующих компетенции; Cnn и Snn — матрицы совме­стимости и комплементарности; Oi(1 – xi) — функция, определяющая полез­ность участия i-го игрока в других проектах (например, индивидуальном проек­те), в которые инвестируются ресурсы, оставшиеся от рассматриваемого проек­та (1 – xi). Параметры sij характеризуют различие подходов, стилей, знаний, навыков, и т. д. игроков i и j, 0 s
ij
≤1 (0 — отсутствие различий, 1 — макси-
мальные различия (в используемых инструментах для оценки стилей — это максимально возможные значения по применяемым шкалам)). Параметры cij характеризуют совместимость i-го и j-го игроков в группе, 0 ≤ c
ij
1 (0 — от-
сутствие конфликтности (полная совместимость в работе), 1 — максимальная конфликтность (полная несовместимость, невозможность совместной работы)). В общем случае параметры ai, cij, sij могут рассматриваться как векторы (мно­жество коэффициентов, характеризующих по разным критериям соответствен­но уровень, стили и конфликтность).
С точки зрения менеджера необходимо определить, при каких условиях (A,
S, C, qi, gi) может быть получен максимальный результат от осуществления
проекта либо, если индивидуальные проекты выполняются в рамках данного подразделения, при каких условиях может быть получен максимальный сум­марный результат от индивидуальных и коллективных проектов. Таким обра­зом, рассматриваемая ситуация представляется иерархической игрой, в которой на первом этапе центр подбирает игроков с учетом (A, S, C), затем сообщает им параметры (qi, gi), после чего игроки выбирают степень своего участия в проек­тах. В итоге игра (2.13) является подыгрой в иерархической игре, и ее решение определяется равновесием Нэша в подыграх.
2.3. Моделирование взаимодействия участников инновационных проектов
2.3.1. Предпосылки и параметры модели
Исследуем взаимодействие участников инновационных проектов на основе
предложенной модели (2.13). Рассмотрим случай 2 игроков.
 
+=
+=
2
1
max)1(),,,,,(
max)1(),,,,,(
21121221222
112121221111
x
i
x
xOxscaaxTM
xOxscaaxTM
(2.14)
В [302] предложено определять синергетический эффект как произведение
вклада участников, а его отсутствие — простым суммированием инвестирован-
83
ных ресурсов. Следуя такому предложению, определим результат инновацион­ного проекта как
]))(1)[(1(),(
2211221121
xaxsaxaxascxxu ++=
, (2.15)
где s — параметр комплементарности, характеризующий различие подходов, стилей, знаний, навыков, и т. д. игроков, 0 ≤ s ≤ 1 (0 — отсутствие различий, 1 — максимальные различия; c — параметр, характеризующий совместимость игроков, 0 ≤ c
ij
1 (0 — отсутствие конфликтности (полная совместимость в ра-
боте), 1 — максимальная конфликтность (невозможность совместной работы)). Поскольку х1  [0; 1], х2  [0; 1], то потенциал участников (максимальная ре­зультативность участников) определяется как
]))(1)[(1(
2121max
asaaascu ++=
. (2.16)
В модель введено предположение об ограниченности потенциала иннова-
ционного проекта величиной U
max
в силу экономических, технических, экологи-
ческих и других факторов, с учетом чего результативность проекта U определя­ется как
=
max21max
max2121
21
),( ,
),( ,),(
),(
UxxuU
Uxxuxxu
xxU
.
С учетом введенных предположений конкретизируем (2.14):
 
+=
+=
2
1
max)1(),(
max)1(),(
2222122
1112111
x
x
xagxxUqM
xagxxUqM
, (2.17)
где qi — параметр, определяющий платеж i-го игрока от совместного осуществ­ления проекта, gi — параметр, характеризующий платеж i-го игрока от выпол­нения других проектов, i = 1,2.
Исследование модели проводилось на основе ее приведения к биматрич-
ной игре, определяемой платежными матрицами игроков:
 
 
====
====
)0,0()1,0(
)0,1()1,1(
2111211
211211
xxMxxM
xxMxxM
,
 
 
====
====
)0,0()1,0(
)0,1()1,1(
2111211
211211
xxMxxM
xxMxxM
. (2.18)
Первые чистые стратегии игроков соответствуют их участию в проекте,
вторые чистые стратегии — неучастию (или фиктивному участию). В этой игре предполагается, что если в проекте принимает участие один игрок, а другой участвует фиктивно, «фиктивный» игрок получает платеж больший, чем он мог
84
получить, когда оба игрока отказываются от проекта. С учетом (2.17) игра (2.18) принимает вид:
 
 
+
++
111121
1121211
)1)(1(
)1)(1(]))(1)[(1(
agagascq
ascqasaaascq
, (2.19)
 
 
+++
2222
221221212
)1)(1(
)1)(1(]))(1)[(1(
agascq
agascqasaaascq
.
В случае, если фиктивное участие не приносит дополнительной прибыли игро­кам, игра (2.18) имеет вид:
 
 
++
1111
1121211
)1)(1(]))(1)[(1(
agag
ascqasaaascq
, (2.20)
 
 
++
2222
2221212
)1)(1(
]))(1)[(1(
agascq
agasaaascq
Игры (2.19) и (2.20) имеют 2 равновесия Нэша в чистых стратегиях: ситуа-
ция (1, 1) соответствует случаю, когда игроки все свои ресурсы инвестируют в совместный проект, ситуация (2, 2) соответствует отказу обоих игроков от уча­стия в проекте. Несмотря на структурное сходство с игрой «дилемма узников», в данной игре выход на равновесие (1, 1) возможен при выполнении условий (для игр (2.19) и (2.20) соответственно):
+++
+++
221221212
112121211
)1)(1(]))(1)[(1(
)1)(1(]))(1)[(1(
agascqasaaascq
agascqasaaascq
, (2.21)
++
++
2221212
1121211
]))(1)[(1(
]))(1)[(1(
agasaaascq
agasaaascq
. (2.22)
В этом случае ситуация равновесия Нэша (1, 1) также будет удовлетворять условиям оптимальности по Парето.
Величины
12121211
)1)(1(]))(1)[(1( gaascqasaaasc +++=
и
2212212122
)1)(1(]))(1)[(1( agascqasaaascq +++=
могут рассматриваться в ка-
честве стимула соответствующих игроков участвовать в проекте.
2.3.2. Оценка привлекательности проекта для его участников
Исследуем влияние параметров модели (2.19), (2.20) на привлекательность проекта для его участников. На рис. 2.5 представлена зависимость Δ1 и Δ2 от доли прибыли, получаемой первым игроком (q1) при q2 = 0,3, c = 0,2, s = 0,5,
a1 = a2 = 10, g1 = g2 = 0,2, U
max
= 30, максимальная результативность проекта со-
85
гласно (2.16) u
max
= 48 при указанных характеристиках). Стимул первого игрока
участвовать в проекте линейно возрастает при увеличении его доли прибыли, у второго игрока — остается постоянным.
На рис. 2.6 представлена зависимость Δ1 и Δ2 от уровня конфликтности (несовместимости) участников проекта (параметр c) при q1 = 0,4, q2 = 0,3,
s = 0,5, a1 = a2 = 10, g1 = g2 = 0,2, U
max
= 30 (игра (2.20)). До некоторого момента
стимул участвовать в проекте остается постоянным с ростом степени несовме­стимости игроков. Существует некоторое критическое значение параметра c, при котором стимул участвовать в проекте уменьшается, а при достаточно больших значениях параметра становится отрицательным. Таким образом, сте­пень конфликтности участников до определенного уровня не уменьшает при­влекательность проекта. При увеличении потенциала проекта U
max
= 30, крити­ческое значение параметра c уменьшается, т. е. более результативный проект требует более согласованной команды исполнителей.
-5,0
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
Δ
2
Δ
Рис. 2.5. Влияние доли прибыли первого игрока
на привлекательность проекта
Также существует критическое значение параметра s (взаимодополняе-
мость участников). До определенного значения стимул участвовать в проекте увеличивается для обоих игроков, но после достижения критического значения степень разнообразия участников уже не улучшает результативность проекта и не повышает его привлекательность для участников (рис. 2.7а). Критическое значение параметра сдвигается в большую сторону с ростом U
max
. В модели
(2.19), предполагающей возможность получения некоторого платежа и при фиктивном участии, после достижения критического значения s наблюдается
q1
86
незначительное повышение величин Δ1 и Δ2 с ростом значения этого параметра (рис. 2.7б).
-4,0
0,0
4,0
8,0
12,0
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Δ
1
Δ
2
Рис. 2.6. Влияние уровня конфликтности в творческом коллективе
на стимул участвовать в совместном инновационном проекте
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Δ
1
Δ
2
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Δ
2
Δ
1
а) б)
Рис. 2.7. Влияние степени взаимодополняемости компетенций участников
на привлекательность проекта при отсутствии (а) и наличии (б)
дополнительного платежа при фиктивном участии
Влияние уровня квалификации участников на привлекательность проекта
представлено на рис. 2.8. Вначале наблюдается линейный рост привлекательности проекта для обоих игроков, причем для второго игрока привлекательность проек-
с
87
та с ростом повышения квалификации первого растет быстрее. Это означает, что проект тем более привлекателен, чем большей квалификацией обладают его предполагаемые участники. Причем существует некое пороговое значение квали­фикации предполагаемых участников, при котором другие игроки могут рассмат­ривать собственное участие в проекте (в данном случае это пороговое значение изменяемого параметра a1, при котором Δ2 > 0).
-4,0
0,0
4,0
8,0
12,0
0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0
Δ
2
Δ
1
Рис. 2.8. Влияние квалификации игроков на привлекательность проекта
Если потенциал проекта не ограничен (U
max
u
max
), то наблюдаемая тенден­ция линейного роста величин Δ1 и Δ2 продолжается. В более реальном (с практи­ческой точки зрения) случае ограниченного потенциала проекта, при определен­ном уровне квалификации игрока (в данном случае это критическое значение па­раметра a1) стимул участия в проекте начинает снижаться, хотя для второго игро­ка он остается выше, чем для первого, в силу возможности получения дополни­тельного платежа при фиктивном участии (игра (2.19)). Если дополнительный платеж при фиктивном участии невозможен (игра (2.20)), привлекательность про­екта для второго игрока после «точки перелома» остается постоянной, а для пер­вого проект теряет свою привлекательность.
Критическое значение уровня квалификации работника, при котором про-
ект начинает терять свою привлекательность для него (в данном случае это критическое значение параметра a1) определяется из условия достижения мак­симальной результативности проекта его потенциала, т. е. u
max
= U
max
, при за-
данной квалификации других участников (в данном случае a2 = 10, U
max
= 50).
Таким образом, проект начинает терять привлекательность для его участников при достижении ими квалификации достаточно большого и определенного уровня. Однако с точки зрения получения целевых конечных результатов низ-
a
1
88
кий уровень (квалификация) одного сотрудника может быть компенсирован бо­лее высоким уровнем другого.
Снижение параметра, характеризующего полезность участия в других про-
ектах (g1), уменьшает привлекательность совместного проекта и при опреде­ленном значении делает участие в нем невыгодным (рис. 2.9).
-2,0
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Δ2Δ
1
Рис. 2.9. Влияние полезности участия в других проектах
на привлекательность совместного проекта
2.3.3. Распределение ресурсов игроков между различными проектами
Помимо двух равновесий в чистых стратегиях, игры (2.19) и (2.20) также
имеют равновесие в смешанных стратегиях (x, y), определяемое в соответствии с общим решением биматричной игры, приведенным в Приложении. Решение игры (2.19) в смешанных стратегиях:
12
22
)1(
)1)(1(
sacq
scqg
x
=
,
21
11
)1(
)1)(1(
sacq
scqg
y
=
.
В данном случае величины x, y могут быть интерпретированы в терминах
распределения ресурсов игроков между совместным и индивидуальными про­ектами. Однако, как показывает анализ, в случае если выполняются условия (2.21) или (2.22), т. е. проект сохраняет привлекательность для обоих игроков, и максимальная результативность проекта не превышает его потенциал
(u
max
U
max
), среднеожидаемые платежи в ситуации равновесия в смешанных
g
1
89
стратегиях будут всегда меньше их платежей, получаемых в ситуации равнове­сия Нэша в чистых стратегиях (1, 1), которая также является оптимумом по Па­рето. Это означает, что при таких условиях игрокам выгодно все имеющиеся у них ресурсы инвестировать в совместный проект. Но если при выполнении условий (2.21), (2.22) результативность проекта достигает своего потенциала
(u
max
U
max
), т. е. потенциал участников, определяемый их характеристиками,
не может быть полностью реализован в рамках данного проекта, возникает множество ситуаций равновесия Нэша в смешанных стратегиях, соответству­ющих распределению ресурсов игроков между совместным и индивидуальны­ми проектами.
Для анализа этих ситуаций игра (2.19) представлена в нормальной форме
путем дискретизации стратегий игроков x1, x2 в диапазоне [0, 1] с шагом ε = 0,01 и расчета в каждой клетке соответствующих значений M1(x1, x2) и M2(x1, x2) при фиксированных параметрах модели (табл. 2.5).
Таблица 2.5
Макет представления игры (2.19) в нормальной форме
x1
x2
x1
x2
0,00
0,01
1,00
0,00
0,01
1,00
0,00
………….. M1(x1, x2)
………….. …………..
0,00
…………..
M2(x1, x2)
………….. …………..
0,01
0,01
1,00
1,00
Таким образом формируются две платежные матрицы M1 и M2, определя-
ющие платежи игроков в каждой из 101 × 101 стратегических ситуаций. Далее для каждого столбца матрицы M1 и каждой строки матрицы M2 определяются максимальные значения
i
j
i
j
m
1
max=
и
j
j
i
i
m
2
max=
, i = 1,…, 101, j = 1,…, 101,
j
i
m
1
и
j
i
m
2
элементы платежных матриц M1 и M2 соответственно. Далее фор-
мируется матрица F = {fij} размерностью 101 × 101. Значение каждого элемента матрицы определяется из условия
=
0
,1
21 iijjij
ij
mm
f
.
Ненулевые элементы матрицы F соответствуют стратегическим ситуаци-
ям, для которых выполняется условие равновесия Нэша с точностью до ε. Пла­тежи игроков в ситуациях равновесия удобно представить в двух матрицах,
90
элементы которых определяются как произведение f
ij
× m
1ij
и f
ij
× m
2ij
соответ-
ственно. Таким образом определены множества равновесий Нэша в смешанных стратегиях в игре (2.19) (рис. 2.10). Параметры ai соответствуют разным уров­ням потенциала проекта: a1 > a2 > a3 > a4 > a5 > a6. Рассмотренный подход к ре­шению данной игры с конкретными параметрами реализован с применением функций и инструментов Microsoft Excel.
Решение игры в смешанных стратегиях показывает, что при уменьшении
потенциала проекта по сравнению с максимальной результативностью работ­ников, игрокам выгодно часть ресурсов (1 — xi) инвестировать в индивидуаль­ный проект, и с уменьшением потенциала совместного проекта эта доля увели­чивается. В этом случае их ожидаемые платежи превышают платежи в точке (x1 = 1, x2 = 1). Конкретные доли распределения ресурсов и получаемые платежи определяются в соответствии с предложенным методом определения равновес­ных ситуаций. Но в этой ситуации возникает задача согласования стратегий иг­роков для совместного выхода в одно из равновесий, что требует заключения определенных обязывающих соглашений. При U
max
→ 0 платежи игроков от
совместного участия в проекте стремятся к их платежам в точке (x1 = 0, x2 = 0). Поэтому при отсутствии обязывающих соглашений вероятность совместного осуществления проекта уменьшается с уменьшением его потенциала.
(x1=0,x2=0)
(x1=1,x2=1)
x1
U
max≥umax=a1
U
max=a2
x2
U
max=a5
U
max=a3
U
max=a4
U
max=a6
U
max
0
M1→M1(0, 0) M2→M2(0, 0)
Рис. 2.10. Множество равновесий Нэша в смешанных стратегиях в игре (2.19)
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]