唐萍萍 安光日

摘要：為實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的資源優(yōu)化配置，提高綠色創(chuàng)新水平，降低資源消耗，提出基于準(zhǔn)全息元的中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源優(yōu)化配置模型。該模型通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源數(shù)據(jù)的集成，運(yùn)用合作微分博弈優(yōu)化配置決策，同時(shí)確保該綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的健壯性，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。通過(guò)算例說(shuō)明模型的可行性。結(jié)果表明，各綠色創(chuàng)新主體可通過(guò)這個(gè)模型調(diào)整資源配置比例進(jìn)行戰(zhàn)略互動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體綠色創(chuàng)新效益的最優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：船舶工業(yè); 綠色創(chuàng)新系統(tǒng); 資源優(yōu)化配置; 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù); 合作微分博弈

中圖分類號(hào)：F273.1

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Abstract：In order to optimize the allocation of resources in the green innovation system of Chinas shipbuilding industry under the internet environment， improve the level of green innovation and reduce the consumption of resources， a quasi-holographic element-based model for the optimal allocation of resources in the green innovation system of Chinas shipbuilding industry is proposed. The model integrates the data of the resources through the Internet of Things （IoT） technology， and optimizes the allocation decision using the cooperative differential game. At the same time， the robustness of the green innovation system is ensured， thus the optimal allocation of the resources is realized. An example is given to illustrate the feasibility of the model. The results show that each? green innovation subject can adjust the proportion of resource allocation to carry on strategic interaction through this model， so as to achieve the optimization of the whole green innovation benefit of the system.

Key words：shipbuilding industry; green innovation system; optimal allocation of resource; Internet of Things （IoT） technology; cooperative differential game

收稿日期：2018-05-29

修回日期：2018-09-05

基金項(xiàng)目：教育部人文社會(huì)科學(xué)基金（16YJA630002）;黑龍江省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究規(guī)劃項(xiàng)目（15GLB05）

作者簡(jiǎn)介：

唐萍萍（1993—），女，山東淄博人，碩士研究生，研究方向?yàn)榧夹g(shù)管理與技術(shù)創(chuàng)新管理，（E-mail）tpp20121385@163.com;

安光日（1979—），男，朝鮮平壤人，博士，研究方向?yàn)榧夹g(shù)管理與技術(shù)創(chuàng)新管理，（E-mail）1065809184@qq.com

0 引 言

在世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇乏力、國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)性問(wèn)題和深層次矛盾凸顯、航運(yùn)造船產(chǎn)能雙過(guò)剩、船舶綠色環(huán)保要求提高等多重壓力下，中國(guó)船舶工業(yè)多以外延擴(kuò)大再生產(chǎn)方式增加造船規(guī)模，造船資源消耗過(guò)高，資源利用率偏低，導(dǎo)致船舶工業(yè)供應(yīng)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)失衡。船舶工業(yè)如何突破資源環(huán)境約束以實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型已成為迫切需要解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，其中以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境雙贏為核心的綠色創(chuàng)新成為解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵手段。根據(jù)資源優(yōu)勢(shì)理論以及相關(guān)研究[1-3]，創(chuàng)新資源的合理配置對(duì)于船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)成功實(shí)施綠色創(chuàng)新至關(guān)重要。因此，中國(guó)船舶工業(yè)更應(yīng)該關(guān)注其綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的資源優(yōu)化配置問(wèn)題。

創(chuàng)新資源配置一般指在某區(qū)域內(nèi)不同創(chuàng)新主體對(duì)創(chuàng)新資源的分配和使用。船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)指在一定的環(huán)境背景下，以可持續(xù)發(fā)展為目的，船舶制造企業(yè)、船舶配套企業(yè)、船舶類高校及科研院所、各級(jí)政府及船舶行政機(jī)構(gòu)、船級(jí)社、相關(guān)中介機(jī)構(gòu)等各類型綠色創(chuàng)新主體通過(guò)有效配置和利用船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)外部綠色創(chuàng)新資源，推動(dòng)船舶工業(yè)不斷進(jìn)行綠色創(chuàng)新，建立船舶工業(yè)綠色產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)船舶工業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的復(fù)雜系統(tǒng)。其創(chuàng)新資源是船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新活動(dòng)中的投入，是船舶綠色創(chuàng)新的基礎(chǔ)與前提。在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，船舶工業(yè)具有創(chuàng)新資源的復(fù)雜性、綜合性和全球性，同時(shí)其綠色創(chuàng)新過(guò)程具有開放性、環(huán)境協(xié)調(diào)性和動(dòng)態(tài)性，其創(chuàng)新資源的有效配置面臨更大的困難。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)船舶工業(yè)資源配置進(jìn)行了諸多研究，關(guān)注重心主要在船舶工業(yè)資源微觀配置層面。李丹等[4]利用最小二乘回歸模型以2010—2012年中國(guó)12家船舶上市公司為例，探討了船舶產(chǎn)業(yè)融資偏好與融資效率相關(guān)性問(wèn)題。陳建平[5]通過(guò)線性規(guī)劃模型分析了修船企業(yè)在現(xiàn)有資源約束下各項(xiàng)修理工程的承接量規(guī)劃問(wèn)題，以尋求生產(chǎn)資源與產(chǎn)能效益的最佳配置。張海峰等[6-7]運(yùn)用混合策略博弈和數(shù)據(jù)包絡(luò)分析對(duì)船舶制造業(yè)信息資源的協(xié)同效益和配置效率進(jìn)行了研究。趙占坤等[8]利用蟻群和粒子群優(yōu)化融合算法分析了船舶網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)度。居金文[9]以國(guó)內(nèi)典型船舶制造企業(yè)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)分析總結(jié)了新形勢(shì)下船舶制造企業(yè)人力資源管理措施?？梢?jiàn)，目前學(xué)者對(duì)于確定創(chuàng)新資源配置的決策過(guò)程的研究很少，也較少考慮將船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源進(jìn)行整合以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新資源集成，并對(duì)創(chuàng)新資源配置的綠色創(chuàng)新績(jī)效進(jìn)行反饋。

對(duì)于確定創(chuàng)新資源配置的決策過(guò)程的研究，YIN等[10]運(yùn)用混合粒子群優(yōu)化算法建立了以自適應(yīng)資源為約束的多目標(biāo)資源分配優(yōu)化模型，解決非線性的多目標(biāo)資源配置問(wèn)題;AZAIEZ等[11]運(yùn)用啟發(fā)式博弈論求解了串并系統(tǒng)的安全投資問(wèn)題;HUANG等[12]針對(duì)資源配置的復(fù)雜性、動(dòng)態(tài)性特征，將資源優(yōu)化配置問(wèn)題看作馬爾科夫決策過(guò)程，為提高資源配置效率提供了重要思路。雖然這些技術(shù)能夠在資源配置過(guò)程中提供決策支持，但在互聯(lián)網(wǎng)及開放融合的背景下，資源的合作與共享成為船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新的保障和趨勢(shì)，因此合作微分博弈成為解決創(chuàng)新資源配置問(wèn)題的更好的方法?，F(xiàn)實(shí)中的經(jīng)濟(jì)合作是長(zhǎng)期根據(jù)環(huán)境變化而進(jìn)行的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)和適應(yīng)[13]。在合作微分博弈中，博弈參與者按照共同鎖定的協(xié)議以及分配機(jī)制等最優(yōu)準(zhǔn)則做出承諾[14]。尋找微分博弈均衡解的過(guò)程，即是一個(gè)博弈參與者進(jìn)行各自動(dòng)態(tài)最優(yōu)化的過(guò)程。

然而，仍缺乏合作微分博弈所需的資源數(shù)據(jù)模塊。數(shù)據(jù)的獲取是為了確保合作微分博弈的質(zhì)量，對(duì)其輸入和輸出提供實(shí)時(shí)反饋。射頻識(shí)別（radio frequency identification，RFID）等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一個(gè)可能的解決方案。根據(jù)MOON等[15]的研究，RFID技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于建筑、服裝、物流和供應(yīng)鏈管理以及零售等14個(gè)行業(yè)。RFID技術(shù)在制造過(guò)程中還沒(méi)有被廣泛采用[16]。另外，RFID技術(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集機(jī)制很少協(xié)調(diào)信息分析、決策支持和知識(shí)共享等資源管理過(guò)程[17]。因此，為彌補(bǔ)這一不足，本文構(gòu)建包括物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基本要求和保障機(jī)制的數(shù)據(jù)集成與共享模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源數(shù)據(jù)的集成與共享，為其資源配置提供依據(jù)，以實(shí)現(xiàn)更好的資源配置。

1 模型設(shè)計(jì)

1.1 基于準(zhǔn)全息元模型的創(chuàng)新資源優(yōu)化配置模型

鑒于船舶工業(yè)綜合性、復(fù)雜性的生產(chǎn)過(guò)程和全球一體化的資源整合特性，為保證其綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源描述的健壯性，本文引入準(zhǔn)全息元模型的概念來(lái)描述把多參量整合為一個(gè)有機(jī)整體的自組織法則。基于準(zhǔn)全息元模型的中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源配置模型包括兩個(gè)模塊，即數(shù)據(jù)集成與共享模塊、資源配置決策與反饋模塊，分別執(zhí)行捕獲實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新資源信息集成的功能和進(jìn)行創(chuàng)新資源配置決策及反饋的功能，見(jiàn)圖1。

數(shù)據(jù)集成與共享模塊通過(guò)RFID探測(cè)器、智能傳感器等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采集中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)中的資源數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)資源虛擬化、數(shù)據(jù)化，通過(guò)適配器對(duì)創(chuàng)新資源進(jìn)行封裝。數(shù)據(jù)集成與共享平臺(tái)存儲(chǔ)著資源的狀態(tài)，并通過(guò)其保障機(jī)制實(shí)現(xiàn)對(duì)創(chuàng)新資源在整個(gè)生命周期內(nèi)的管理。當(dāng)進(jìn)行資源配置查詢時(shí)，創(chuàng)新資源數(shù)據(jù)從平臺(tái)集中式數(shù)據(jù)庫(kù)中被檢索出來(lái)，被轉(zhuǎn)移到資源配置決策與反饋模塊后，再運(yùn)用合作微分博弈模型進(jìn)行中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源的配置決策。資源配置決策與反饋模塊的研究重點(diǎn)是創(chuàng)新資源在共享的過(guò)程中如何在各資源節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行流轉(zhuǎn)，即如何在中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的部署下，通過(guò)選擇為哪一資源節(jié)點(diǎn)完成綠色創(chuàng)新任務(wù)，達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。

1.2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)據(jù)集成與共享

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)據(jù)集成與共享模塊部署了海量的多種類型傳感設(shè)備，每個(gè)傳感設(shè)備都是一個(gè)信息源，收集到的大量資源信息最終傳輸?shù)礁兄K端，為資源配置決策與反饋模塊提供基礎(chǔ)。因此，多類型傳感器、網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議、大數(shù)據(jù)處理技術(shù)等是數(shù)據(jù)集成與共享模塊構(gòu)建的基本要求。此外，相應(yīng)保障機(jī)制的建立是維護(hù)該模塊正常運(yùn)行的必要條件。

創(chuàng)新資源篩選機(jī)制是創(chuàng)新資源進(jìn)入數(shù)據(jù)集成與共享模塊的標(biāo)準(zhǔn)，該機(jī)制的制定是為了防止過(guò)多低質(zhì)量或重復(fù)的創(chuàng)新資源進(jìn)入數(shù)據(jù)集成與共享模塊，同時(shí)有助于對(duì)自身創(chuàng)新資源進(jìn)行分析，了解其特點(diǎn)和保護(hù)要求，進(jìn)而選擇不同的集成與共享策略;激勵(lì)機(jī)制是根據(jù)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新參與者動(dòng)機(jī)、行為特點(diǎn)和表現(xiàn)機(jī)制制定的激勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)，激勵(lì)方式包括政府可給予一定的綠色成本補(bǔ)償或者共享補(bǔ)助等;風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)制是對(duì)綠色創(chuàng)新不確定性的預(yù)防，包括信用風(fēng)險(xiǎn)管理、信息技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理和網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)管理;標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)制是在創(chuàng)新資源管理、創(chuàng)新資源虛擬化等方面，設(shè)備接入、協(xié)議解析、邊緣數(shù)據(jù)處理等方面和資源數(shù)據(jù)接入、處理、存儲(chǔ)等方面的標(biāo)準(zhǔn)化。

1.3 基于合作微分博弈的資源配置決策與反饋

1.3.1 合作微分博弈模型的參數(shù)設(shè)定與假設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)某一綠色創(chuàng)新虛擬動(dòng)態(tài)聯(lián)盟由N個(gè)資源節(jié)點(diǎn)組成，其中資源供應(yīng)點(diǎn)為m個(gè)，資源需求點(diǎn)有n個(gè)。在某一經(jīng)營(yíng)時(shí)間區(qū)間[t0，T]內(nèi)，某資源節(jié)點(diǎn)為完成創(chuàng)新任務(wù)所需的資源可從其自身或外部獲得，以保證所需資源得到滿足，實(shí)現(xiàn)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新技術(shù)水平的提高，推動(dòng)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)整體綠色創(chuàng)新效益的實(shí)現(xiàn)。然而，由于資源具有異質(zhì)性，其在船舶綠色設(shè)計(jì)、綠色建造、綠色拆解等過(guò)程中所占的比例和重要性不同，為實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新資源的有效利用與配置，全面提高船舶綠色設(shè)計(jì)研發(fā)、綠色生產(chǎn)制造、綠色航道營(yíng)運(yùn)、綠色拆解回收等方面的能力及融合水平，實(shí)現(xiàn)船舶工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化延伸、價(jià)值鏈融合升級(jí)，促進(jìn)中國(guó)船舶工業(yè)在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的快速與可持續(xù)發(fā)展，設(shè)定中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)綠色創(chuàng)新合作微分博弈模型的參數(shù)如下：

xi（t）為某資源節(jié)點(diǎn)i在時(shí)間t的綠色創(chuàng)新技術(shù)水平，xi（t）∈XiR+，i=1，2，…，N;uij（t）為資源供應(yīng)點(diǎn)j在時(shí)間t可提供給資源需求點(diǎn)i的創(chuàng)新資源比例，0≤uij（t）≤1;ai為由創(chuàng)新資源流轉(zhuǎn)所帶來(lái)的綠色創(chuàng)新技術(shù)水平增長(zhǎng)系數(shù)，ai>0，i=1，2，…，N;b為各資源節(jié)點(diǎn)的綠色創(chuàng)新技術(shù)淘汰率，b>0;Rj為資源供應(yīng)點(diǎn)j可提供的創(chuàng)新資源量，Rj≥0 （j=n+1，n+2，…，N）;θi為資源節(jié)點(diǎn)i的綠色創(chuàng)新技術(shù)水平的自增長(zhǎng)能力（如自身創(chuàng)新資源的投入等），i=1，2，…，N;r為貼現(xiàn)率，因此貼現(xiàn)因子為exp（-r（t-t0））;ci為資源節(jié)點(diǎn)i的成本系數(shù);pi為綠色創(chuàng)新技術(shù)的市場(chǎng)需求因子，i=1，2，…，N;hi為綠色創(chuàng)新技術(shù)的未來(lái)適用因子，用來(lái)衡量各資源節(jié)點(diǎn)綠色創(chuàng)新技術(shù)水平的未來(lái)效應(yīng)，i=1，2，…，N。

考慮到中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源配置過(guò)程的特點(diǎn)，假設(shè)：資源供應(yīng)點(diǎn)j可提供的創(chuàng)新資源量Rj是指扣除自用的創(chuàng)新資源量后剩余的可用創(chuàng)新資源量，自用創(chuàng)新資源帶來(lái)的綠色創(chuàng)新技術(shù)水平的提高包含在θi中;資源節(jié)點(diǎn)間的資源合作帶來(lái)雙方綠色創(chuàng)新技術(shù)水平的增長(zhǎng)率與合作過(guò)程中的創(chuàng)新資源量成正比;各資源節(jié)點(diǎn)的綠色創(chuàng)新技術(shù)水平在對(duì)即時(shí)收益產(chǎn)生持續(xù)影響的同時(shí)，會(huì)對(duì)未來(lái)的收益產(chǎn)生影響，因此設(shè)

pixi（t）為資源節(jié)點(diǎn)i的綠色創(chuàng)新技術(shù)水平為xi（t）時(shí)的收益;hi（xi（T））2為在時(shí)間終點(diǎn)T的綠色創(chuàng)新技術(shù)回收值。

1.3.2 合作微分博弈模型構(gòu)建

根據(jù)上述參數(shù)定義與假設(shè)，考慮物聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下各資源節(jié)點(diǎn)資源相互交易的特點(diǎn)，將各資源節(jié)點(diǎn)分為資源需求點(diǎn)和資源供應(yīng)點(diǎn)，根據(jù)最優(yōu)控制問(wèn)題對(duì)創(chuàng)新資源配置合作微分博弈模型的描述如下：

（1）給定資源節(jié)點(diǎn)的微分運(yùn)動(dòng)方程和初始狀態(tài)

式中：xi（t）為狀態(tài)變量;uij（t）為控制變量。

（2）控制變量取值的界定。

在創(chuàng)新資源配置中，創(chuàng)新資源的交易量是關(guān)注的重點(diǎn)，由于單個(gè)資源節(jié)點(diǎn)擁有的創(chuàng)新資源量取值范圍過(guò)大，取值界定較為復(fù)雜，而創(chuàng)新資源提供比例uij（t）的取值界定相對(duì)簡(jiǎn)單，所以選擇uij（t）為控制變量更為合理。uij（t）的取值范圍為

（3）支付特征函數(shù)的設(shè)定。

根據(jù)上述討論，模型的支付特征函數(shù)為動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的收益凈值。根據(jù)上述假設(shè)，動(dòng)態(tài)聯(lián)盟中各資源節(jié)點(diǎn)的總收益包括兩部分：在任意時(shí)間t∈[t0，T]所獲支付的總和ni=1（pixi（t））和在時(shí)間終點(diǎn)T的綠色創(chuàng)新技術(shù)回收值根據(jù)收益凈值=總收益-總成本，可得模型的支付特征函數(shù)為式中：vi為資源節(jié)點(diǎn)i的收益凈值;

Cs為資源供應(yīng)點(diǎn)成本，Cs=ni=1Nj=n+1cjuijRj;Cd為資源需求點(diǎn)成本，Cd=ni=1Nj=n+1ciuijRj。各資源節(jié)點(diǎn)成員通過(guò)微分運(yùn)動(dòng)方程調(diào)整創(chuàng)新資源提供比例uij（t）使總收益凈值最大，每個(gè)資源節(jié)點(diǎn)除關(guān)心自身的決策外，也關(guān)心其他資源節(jié)點(diǎn)的決策，這是因?yàn)槊總€(gè)資源節(jié)點(diǎn)的決策會(huì)影響其他資源節(jié)點(diǎn)的綠色創(chuàng)新技術(shù)水平，從而影響該系統(tǒng)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的總收益凈值，其總收益凈值又會(huì)影響到單個(gè)資源節(jié)點(diǎn)最后所分配到的收益。因此，各資源節(jié)點(diǎn)之間形成戰(zhàn)略互動(dòng)，微分運(yùn)動(dòng)方程和支付特征函數(shù)構(gòu)成了中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)N個(gè)資源節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)合作微分博弈，最終達(dá)到均衡狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)Pareto戰(zhàn)略最優(yōu)。

在此基礎(chǔ)上運(yùn)用最優(yōu)控制技術(shù)的Pontryagin極大值原理求解可得該模型的戰(zhàn)略均衡解表達(dá)式：

2 模型應(yīng)用示例與仿真探討

假設(shè)中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)各資源節(jié)點(diǎn)通過(guò)RFID等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新資源集成，形成船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源數(shù)據(jù)平臺(tái)，選取其中5個(gè)船舶企業(yè)作為該動(dòng)態(tài)聯(lián)盟資源節(jié)點(diǎn)，其中資源需求點(diǎn)有2個(gè)，資源供應(yīng)點(diǎn)有3個(gè)。依據(jù)對(duì)內(nèi)部研發(fā)投入、技術(shù)購(gòu)買投入和合作研發(fā)投入對(duì)技術(shù)創(chuàng)新績(jī)效影響的研究[18]，以及對(duì)創(chuàng)新資源投入對(duì)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)綠色創(chuàng)新能力影響的探討[19]，參考BLOMSTRM等[20]和張相斌等[21]對(duì)數(shù)據(jù)的選取，設(shè)定相關(guān)參數(shù)值如表1所示，其中貼現(xiàn)率r=8%。

資源配置時(shí)，該聯(lián)盟可獲得最大綠色創(chuàng)新效益。由此可知，該模型可用于中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源優(yōu)化配置決策過(guò)程，以尋求最優(yōu)的配置決策。

在此基礎(chǔ)上，利用MATLAB對(duì)創(chuàng)新資源配置比例uij與各參數(shù)間的關(guān)系進(jìn)行仿真分析，以便為中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源優(yōu)化配置提供指導(dǎo)，其相關(guān)函數(shù)變化關(guān)系見(jiàn)圖2。

由圖2a可知，uij 隨可提供資源量Rj和成本系數(shù)cj的增大而降低，這表明在某動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的創(chuàng)新資源交易過(guò)程中，各資源節(jié)點(diǎn)更傾向于選擇向低成本系數(shù)的資源供應(yīng)方購(gòu)買資源。

由圖2b可知，uij是船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新技術(shù)市場(chǎng)需求因子pi的增函數(shù)，這表明在中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)某動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的創(chuàng)新資源交易過(guò)程中，隨著pi的增大，創(chuàng)新資源的外部投入增加，創(chuàng)新資源合作共享活躍。

由圖2c可知，uij是綠色創(chuàng)新技術(shù)未來(lái)適用因子hi的減函數(shù)，這表明隨著hi的增大，綠色創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)及其不確定性增加，這就需要更多的資源節(jié)點(diǎn)參與并投入更多的創(chuàng)新資源作為支撐，減少單個(gè)資源節(jié)點(diǎn)提供創(chuàng)新資源的比例，分散綠色創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)。

由圖2d可知， uij隨著綠色創(chuàng)新技術(shù)水平的自增長(zhǎng)能力θi的增大而增大，這表明：系統(tǒng)內(nèi)各資源節(jié)點(diǎn)綠色創(chuàng)新技術(shù)水平自增長(zhǎng)能力的提高有利于推動(dòng)綠色創(chuàng)新水平的提高、創(chuàng)新資源需求量的增加以及各創(chuàng)新資源節(jié)點(diǎn)交易需求量的相應(yīng)增加;在動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的資源交易過(guò)程中，各資源節(jié)點(diǎn)更傾向于選擇綠色創(chuàng)新技術(shù)水平自增長(zhǎng)能力較強(qiáng)的資源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行資源合作。

由圖2e可知， uij隨著綠色創(chuàng)新技術(shù)水平增長(zhǎng)系數(shù)ai的增加而增加，這表明：在某動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的資源交易過(guò)程中，資源需求點(diǎn)獲得創(chuàng)新資源使得綠色創(chuàng)新技術(shù)水平增加;資源需求點(diǎn)i的ai越大，資源供應(yīng)點(diǎn)越樂(lè)于向其提供創(chuàng)新資源，創(chuàng)新資源合作也越活躍;資源供應(yīng)點(diǎn)i的ai越大，其將越樂(lè)于向聯(lián)盟中的節(jié)點(diǎn)共享其創(chuàng)新資源，供需雙方將越容易達(dá)成綠色創(chuàng)新動(dòng)態(tài)聯(lián)盟。

由圖2f可知， uij隨著其綠色創(chuàng)新技術(shù)淘汰率bi的增大而降低，這表明在中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)某動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的創(chuàng)新資源合作過(guò)程中，資源供應(yīng)點(diǎn)向綠色創(chuàng)新技術(shù)淘汰率較高的資源需求點(diǎn)提供創(chuàng)新資源的積極性較低，同時(shí)自身綠色創(chuàng)新技術(shù)淘汰率較高的資源供應(yīng)點(diǎn)提供創(chuàng)新資源的積極性也較低。

3 結(jié)論與啟示

本研究提出了中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源優(yōu)化配置模型，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和合作微分博弈構(gòu)建了數(shù)據(jù)集成與共享模塊和資源配置決策與反饋模塊，并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行分析，為促進(jìn)中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)中國(guó)船舶工業(yè)綠色化、全球化、智能化發(fā)展提供了重要依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)：中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)各創(chuàng)新主體可通過(guò)調(diào)整資源配置比例進(jìn)行戰(zhàn)略互動(dòng)以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)整體綠色創(chuàng)新效益的最優(yōu);根據(jù)算例仿真分析可知，各船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新主體的參數(shù)變化對(duì)其資源配置決策產(chǎn)生不同的影響，可通過(guò)在合作過(guò)程中加強(qiáng)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源管理，提升自身的綠色創(chuàng)新能力，降低綠色創(chuàng)新成本等提升系統(tǒng)內(nèi)的群體競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新效益的不斷提升。

綜上可知，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源優(yōu)化配置的關(guān)鍵，圍繞《中國(guó)制造2025》和建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)，面向綠色環(huán)保主流船舶、高技術(shù)船舶、海洋工程裝備及核心配套設(shè)備等重點(diǎn)領(lǐng)域，中國(guó)船舶工業(yè)應(yīng)進(jìn)一步促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+船舶”戰(zhàn)略計(jì)劃的實(shí)施，加強(qiáng)船舶工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)備的研發(fā)與應(yīng)用，構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)。其次，在促進(jìn)中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源優(yōu)化配置的過(guò)程中，正確識(shí)別中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新主體并促進(jìn)其成長(zhǎng)，提升中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源要素識(shí)別與整合能力，利用RFID等技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源數(shù)據(jù)捕獲的同時(shí)與合作微分博弈等數(shù)學(xué)模型結(jié)合，可完善中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)，加快中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)資源共享平臺(tái)的建設(shè)。

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成與共享模塊包含了各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用，這對(duì)中國(guó)船舶工業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)體系的建設(shè)提出較高要求。在未來(lái)的研究中，需進(jìn)一步深入探討該物聯(lián)網(wǎng)體系的構(gòu)建，取得更全面的研究成果。資源配置決策與反饋模塊的求解僅討論了一個(gè)合作周期內(nèi)的情況，而現(xiàn)實(shí)中其合作是動(dòng)態(tài)延續(xù)的，故多周期的合作情況有待進(jìn)一步分析。

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（編輯 趙勉）