文摘

建筑信息模型(BIM)技术起着关键作用的过程中信息化建设过程。在各方的广泛推广,如何有效地评估国家的推广价值和企业尤为重要。为了更好地分析促进BIM技术扩散系统的趋势在中国,一个非合作的BIM技术扩散的演化博弈模型构建了政府和企业之间,和Vensim请耐心软件用于仿真分析。模型包括政府补贴成本和惩罚,社会效益和损失,收入支付矩阵BIM技术输入收入和成本。结果表明,企业不仅需要政府的直接成本补贴也间接成本补贴BIM技术扩散的过程中。适当的倡议政府处罚可以有效地促进企业采用BIM技术;女子有一个伟大的对输入企业收入和成本的影响。针对这个问题,建议企业第一个任务促进BIM技术澄清的扩散的定义BIM的高投资成本和良好的财务影响分析。

1。介绍

建筑信息模型(BIM)通常被理解为描述对象的各种活动在计算机辅助设计(CAD),它支持使用3 d几何和nongeometric功能属性和关系代表建筑元素和3 d描述对象的特征。因此,女子被认为是一系列的技术和解决方案(1]。BIM技术的扩散可以解决技术问题在工程建设的过程中,加强之间的合作组织,促进工程建设的效率,提高生产率,并改善和优化设计、建设、施工和维护的产品。目前,中国制定的“建筑信息模型建设应用标准”和新政策发布的大部分省市,“BIM技术需要20000多平方米的大型公共建筑”都促进了BIM技术在中国的应用在一定程度上。然而,没有强制性的规定,私人投资建设项目,和缺乏BIM的咨询机构,女子成熟的约束,根深蒂固的传统建筑思想,以及由信息不对称造成的一系列问题极大地阻碍了中国的BIM技术扩散。与此同时,作为低碳环保技术、BIM技术的扩散质量和效率2]可持续发展具有重要意义,也是国内外学者关注的焦点(3]。

扩散过程中,个人、社会或组织采用创新在一段时间内(4];人们普遍认为,技术扩散是一种社会现象5]。陈等人。6]扩展技术扩散研究等因素引入的组织环境和关键质量和知识障碍。格罗弗et al。7)结合Twitter分析和学术文献分析提供更好的扩散见解区块链技术的扩散比单一的数据源。作为一个跨组织的协作技术,女子不知道女子的应用价值,和BIM应用带来的增值效应8)被认为是限制BIM的扩散和发展的关键因素。企业的市场行为的本质是技术扩散,和政府部门发挥主导作用[9]。BIM技术的扩散不能仅仅依靠政府的政策,但更重要的是,企业的自主选择。BIM技术的采用,企业需要支付巨大的BIM技术系统的成本,如果企业想获得cost-leading优势,那么企业应该注重创新活动,降低成本(10]。一些学者使用DOI方法解释BIM组织内的传播(11,12和业内BIM的传播13]。文献[14]使用一组扩散因素取决于Peansupap和沃克(诉Peansupap和d·h·t·沃克,2005)研究BIM的扩散。马等。15]进化博弈理论应用于工业通用技术扩散模型的研究和分析的主要行为和影响技术扩散机制在不同演化阶段。Laciana和诺拉16)发现技术的早期采用者的行为最显著影响技术扩散的速度通过模拟技术扩散的动态过程。BIM技术的扩散在建筑业仍处于技术采用的早期阶段,和整体扩散速度仍然很慢17]。太阳et al。18),基于代理模型和进化博弈理论,模拟了技术扩散在不同的关系。上述研究为建设提供思想和启蒙BIM技术扩散模型在本文15,19- - - - - -30.]。

目前,学术研究扩散的女子大多集中在扩散因素,障碍,和扩散在整个技术领域。然而,很少有研究成果的扩散BIM技术。现有研究主要包括BIM扩散的现状的描述和扩散影响因素识别,驱动扩散策略。此外,中国坚持的基本原则”企业优势,行业服务和政策促进”为BIM技术的扩散31日]。然而,一些现有的研究考虑BIM技术的扩散从政府和企业的角度来看。针对这一点,本文运用进化博弈理论建立了BIM技术扩散演化博弈模型分析的基础上游戏对象之间的关系的建筑信息模型(BIM)技术扩散和分析政府和企业行为的演化过程BIM技术扩散过程。进化稳定策略,通过数值模拟,分析了影响政府的奖励和惩罚制度,企业风险的态度,和其他因素对政府和企业战略的选择,提出政策建议,促进BIM技术在中国的传播。

2。游戏主题BIM技术扩散的关系的分析

技术扩散的过程是一个游戏的过程,和参与者的决策不仅会考虑自己的利益,也考虑其他参与者决定的影响(32]。BIM技术扩散的过程中,由于参与实体之间的信息不对称,BIM相关标准的不完善,规范,和法律,和不平等的好处应用BIM技术(应用BIM技术的最大受益者是单位,其次是建设单位、设计单位、等)和BIM投资的巨大的分化(BIM技术最大的投资者的投资建设单位,其次是设计单位、建设单位,等等),使女子很难通过它们之间的相互作用实现BIM技术的推广和应用。因此,实现完整的BIM技术的传播,企业采用的先决条件,政府的积极推广是一个必要手段(33]。BIM技术的扩散加速,政府将获得监管成本质量、安全、环境保护和资源浪费。政府机构对BIM技术的传播主要是反映在加速采用BIM应用企业通过法规、政策、方针,和其他措施,呼吁地方政府积极推动BIM技术的应用,和培训主要合格企业通过组织学习BIM知识与技能,等。为了实现政府的政策要求,企业也将面临压力从投资基金不足,缺乏BIM全面人才,在项目管理困难,管理人员适应性差。与此同时,整个组优化项目BIM技术已经改变了传统的建筑行业。的现状高能源消耗、高危险,许多质量事故,进展缓慢,效率低下,和贫困人员协调还允许企业有效地控制投资,进度,质量,安全,环境保护等,最终实现巨大的收入项目的成功。

它可以看到从前景理论(34,35]个体策略选择的偏好取决于个人的主观心理感受得到和失去策略和表现为损失厌恶。因此,BIM应用企业面临高成本的采用和政府担保。不够,不清楚,或者明显的好处,缺乏成功实现的情况下,等通常采用风险回避策略,使自己处于观望状态;政府正面临高昂的研发成本的BIM和传统施工方法的现状。、在这种情况下,企业不热衷于自主研发和采用,政府往往采取保守策略,主要是基于鼓励政策,最直观的表现是,很少有对企业的补贴。同时,由于在中国女子的缓慢扩散,仍有许多障碍的BIM应用技术,管理,法律,合同,等等。作为有限理性的人,政府和企业是谨慎的策略选择过程。因此,扩散BIM技术还非常缓慢的过程,它将需要很长时间才能分散在整个建筑行业,有必要探索有效途径加快BIM技术在中国的传播。

3所示。BIM技术扩散的进化博弈分析

进化博弈模型的基础主要建立在突变机制和选择机制。BIM技术采用的过程中,这一战略选择机制是指,政府和企业可以获得更高的福利在当前阶段,将通过更多的球员通过下一阶段的学习和模仿;突变是指一些参与者在BIM技术的采用选择策略以随机的方式,所以突变策略可能会更低的收益或更高的收益。后将成为受欢迎的选择,后者自然会消失。BIM技术扩散的本质是一个综合性的共同游戏的过程,属于进化博弈模型与社会策略的变化。游戏主题的战略组合通过自适应调整和持续的进化,也就是说,“好”的“战略变得更受欢迎36),从而提供参考和引用玩家策略的选择。

3.1。进化博弈模型建设

假设1。有两种完全不同的有限理性组织BIM技术扩散系统:BIM应用程序的公司(包括建设单位、设计单位、施工单位、运营单位和咨询单位)和政府机构(部门代表政府机构、协会等)。政府可以选择的策略是{积极推动;被动地促进},企业可以选择的策略是{积极采用BIM技术;被动地接受BIM技术},两党将形成通过动态重复博弈的进化稳定策略。政府策略选择的概率={积极进步的概率,概率的负面发展}= {α1−α},企业战略选择的概率={积极采用BIM技术的概率,概率的被动采用BIM技术}= {β1−β},α,β∈[0,1]都是时间的函数t。

假设2。政府市场监管的主体,企业是在市场上最重要的身体。这两家公司有不同的总福利BIM技术扩散的过程。企业倾向于更加关注经济效益,虽然政府更多关注BIM技术。社会福利是扩散带来的。使用R表明政府积极促进BIM技术的扩散带来的社会效益,和使用B和B′分别显示之前和之后的利润BIM技术的采用。与此同时,政府和企业也将付出相应的代价。在这篇文章中,政府将积极推动BIM技术的扩散和补贴的成本管理为企业将为代表C₁代表了补贴系数;然后,政府补贴企业γC₁。采用一系列的成本和使用BIM技术是用C₂;采用被动的企业支付的超额运营成本是用G。与此同时,政府的被动促销和被动采用企业会造成一定的社会损失l,这将由政府承担。

假设3。与增加的要求生产、经济、和质量,女子为建筑业带来一组组织的解决方案来提高生产力。BIM技术能够给企业带来核心竞争力。那些没有被采纳或被动地采取BIM技术公司将失去在整个建筑市场的竞争优势。与此同时,如果政府积极促进BIM技术,企业将受到惩罚选择被动的策略;如果政府被动地促进BIM技术,企业将失去BIM可以带来的增值收益。因此,有损益的风险扩散的BIM技术。我们政府被动地促进企业采用的减值损失价值D,政府积极促进企业的被动的点球K;然后,损益值的两个风险D和K,分别。
基于上述假设,我们构造一个收入支付矩阵为政府和企业(表1)。

3.2。进化稳定战略博弈分析

根据政府和企业的收入支付矩阵表BIM技术扩散的过程1纯策略和混合策略的利润函数和动态复制BIM技术扩散系统的微分方程可以获得如下。

政府的收益函数选择积极促进策略

政府的回报函数选择的被动的促销策略

政府的收入平均是多少

从方程(1)- (3),政府的复制动态微分方程

一个企业的利润函数的选择,积极采取策略

企业选择被动的收入函数采用的策略

企业的平均预期的额外好处

从方程(5)- (7),一个企业的复制动态微分方程

从方程(4)和(8),复制动态的稳定状态是(0,0)、(0,1),(1,0)、(1,1),(α^∗,β^∗);其中,α^∗= (B- - - - - -G+D+C₂- - - - - -B′)/ (γC₁+D+K),β^∗= (K- - - - - -C₁+l)/ (l+γC₁+K)。

进化博弈理论的一个基本概念是进化稳定策略(ESS),这意味着当一组的所有成员采取这个策略;然后,自然选择的影响下,没有变异策略将入侵这一组(36]。传统博弈理论是基于理性人的假设,而进化博弈理论是基于有限理性,通过调整,比较分析,学习,和其他策略之间的两个或两个以上的玩家在游戏中,许多重复和动态长期游戏后,找到一个稳定的状态,也就是说,游戏玩家之间的进化稳定策略。根据弗里德曼提出的方法(37),系统的进化稳定策略(ESS)可以通过当地的雅可比矩阵的稳定性。因此,从方程(4)和(8),游戏的雅可比矩阵之间的政府和企业可以获得如下:

根据进化博弈理论,当相同(J)> 0和tr (J)< 0,平衡点将方法局部渐进稳定的状态,也称为进化平衡态;当相同(J)> 0和tr (J)> 0,平衡点不会方法局部渐进稳定的状态,也就是说,在一个不稳定状态;当相同(J)< 0和tr (J)= 0或者不确定的时候,平衡点是一个鞍点。也就是说,平衡点是稳定在一个方向和不稳定的另一个方向。判断的基础游戏中的三方是否在一个进化平衡态是否相同(J)> 0和tr (J)< 0是正确的。判断结果如表所示2。从博弈理论可以看出,当相同(J)> 0和tr (J)< 0,平衡点局部渐近稳定的状态;也就是说,它将达到一个进化平衡态。通过计算依据(J)和tr (J平衡)的5点,它可以判断是否游戏系统已经进化到一种稳定状态。行列式的表情,每一个平衡点的痕迹如表所示2。

从表可以看出2相同的大小(J)和tr (J)相应的平衡点和−B+G−D−C₂+B′,K——−C₁+l,γC1 +K——−B+G−C2 +B′是积极和消极相关,所以五平衡的稳定点是通过考虑这三个大小的表达式,分析如下:(1)当−B+G−D−C₂+B′> 0,K——−C₁+l> 0,即当政府选择积极推动BIM技术,公司的净收益的积极采用BIM技术大于0,当公司选择被动采用BIM技术,积极推动净利润大于0,和演化稳定的政府和企业倾向于(1,1)。政府选择的进化稳定策略,积极推进BIM技术,和企业选择积极采用BIM技术(表3)。(2)当−B+G−D−C₂+B′> 0,K——−C₁+l< 0,即当政府选择积极推动BIM技术,公司的净收益的积极采用BIM技术大于0,当公司选择被动采用BIM技术,积极推动净利润小于0,和演化稳定的政府和企业倾向于(1,1)。政府选择的进化稳定策略,积极推进BIM技术,和企业选择积极采用BIM技术(表3)。(3)当−B+G−D−C₂+B′< 0,γC1 +K−B+G−C2 +B′> 0,K−C₁+l> 0,即当政府选择积极推动BIM技术,BIM技术的净收益小于0。当政府选择积极推动BIM技术,企业积极采用BIM技术的净收益大于0。当公司选择被动采用BIM技术,净利润由政府积极推动选择大于0。(0,0)或(1,1):政府选择的进化稳定策略是促进被动BIM技术,企业选择被动采用BIM技术,或政府积极推动BIM技术,选择和企业选择积极采用BIM技术(表3)。(4)当−B+G−D−C₂+B′< 0,γC1 +K——−B+G−C2 +B′> 0,K−C₁+l< 0,即当政府选择积极推动BIM技术,BIM技术的净收益小于0。当政府选择积极推动BIM技术,企业积极采用BIM技术的净收益大于0。当公司选择被动采用BIM技术,净利润由政府积极推动选择小于0。(1):进化稳定策略是由政府积极推动,和企业选择积极采用BIM技术(表3)。(5)当−B+G−D−C₂+B′< 0,γC1 +K——−B+G−C2 +B′< 0,K——−C₁+l> 0,即当政府选择积极推动BIM技术,BIM技术的净收益小于0。当政府选择积极推动BIM技术,企业积极采用BIM技术的净收益小于0。当公司选择被动采用BIM技术,净利润由政府积极推动选择大于0。(0,0):进化稳定策略是政府选择被动的进步,和企业选择被动采用BIM技术(表3)。(6)当−B+G−D−C₂+B′< 0,γC1 +K−B+G−C2 +B′< 0,K−C₁+l< 0,即当政府选择积极推动BIM技术,BIM技术的净收益小于0。当政府选择积极推动BIM技术,企业积极采用BIM技术的净收益小于0。当公司选择被动采用BIM技术,净利润由政府积极推动选择小于0。(1,0):进化稳定策略由政府积极推动,和企业选择采用BIM技术被动(表3)。

根据上面的稳定性分析结果,战略动态演化图(图1)的政府和企业在促进BIM技术扩散。

4所示。仿真分析

大型房地产企业如万科、恒大、碧桂园、和Sunac BIM技术的扩散中发挥了主导作用,展示了BIM应用频率高的特点,应用范围广,许多成功的BIM应用情况。加速传播的BIM技术也不断改进BIM标准和规范适合中国的场景和颁布相关的政策、法律、准则,和意见。BIM技术扩散的博弈模型,K,C₁,l,C₂,B′和其他参数影响政府和企业的战略选择,也会影响进化的过程。本文使用软件Vensim开业(系统动力学软件)来模拟的动态演化过程,影响双方的战略选择的BIM技术的扩散。Vensim请耐心类型仿真通常遵循以下步骤:创建一个新的模型⟶检查模型结构是否正确⟶模拟操作⟶检查模型是否行为通常是⟶改变的值模拟试验⟶输出模型及其行为。系统动力学仿真的重点是整个系统的行为趋势和政策变化的影响。它没有严格的要求,结果的准确性(38]。元怡君et al。(39)还指出,模型结构的正确性比选择更重要的参数。为了进一步分析政府和企业之间的战略关系,我们使用赋值方法(39,40),考虑到中国现状的BIM技术仍处于起步阶段,和分配参数BIM扩散系统。作业是α= 0.6,β= 0.5,R= 16,C₁= 10,C₂= 15,B= 20,B′= 35,l= 7,D= 4,K= 5,G= 6,γ= 0.5,仿真时间T= 120,初始时间= 0,最后一次= 120,时间步= 0.5。(1)的灵敏度分析政府和企业罚款K:参数K点球,政府积极促进企业被动接受,它为政府的政策有一定的参考价值。让K= 5 9 20;BIM技术扩散的演化博弈系统见图2。它可以看到从图2BIM技术的传播和政府之间的企业受到政府罚款。当K20 = 5,9日,很明显,政府制定战略,积极推进,也和企业选择积极采取的策略。此时,BIM技术扩散游戏系统的发展稳步向C(1, 1)。政府对企业处以罚款的目的是督促企业积极采用BIM技术。我们可以看到在图2罚款继续增加时,企业采用BIM的倡议也增加,他们往往采取策略。当惩罚K= 5,9日,企业有一个长时间稳定策略。同时,越来越多的企业采用BIM技术的意识和热情,政府已经达到促销的目的,及其战略,采取惩罚措施,积极推进BIM技术已逐渐转向被动推广的策略;即游戏系统将稳定B点(0,1)进化。因此,从仿真结果来看,必要的罚款有积极影响企业积极采用BIM技术。政府罚款的数量几乎没有影响时间减少被动策略的倾向,但公司非常敏感,尤其是罚款K= 20。公司很快就会倾向于积极采用稳定策略。因此,政府起着积极作用的扩散BIM技术和实现合理的罚款可以有效地促进BIM技术的采用。此外,政府对企业的罚款应该考虑企业的规模,和超大的罚款和大型企业应该相对较高,可相对减少小型−−和媒介规模的企业,从而提高罚款的有效性。(2)灵敏度分析的政府补贴和企业管理成本C₁(C₁既是政府的成本和企业的利益是必要的,因为政府的积极行动促进BIM技术。政府的行动是一种有效的方式传播和发展新技术,也有一个积极的影响企业战略的选择。让C₁= 10、15、20;BIM技术扩散的演化博弈系统如图3。从图可以看出3,当C₁= 10、15、20、政府对企业的补贴越高,政府的稳定性越高,和企业政府补贴的敏感性不高,三个的时间C₁值稳定基本上是相同的,时间是晚,但是最终,政府和企业的战略已经进化到B点(0,1)稳定。政府必须支付一定数额的补贴企业。从仿真结果,增加补贴,政府将向负面发展的策略。因为BIM技术本身是一个社会技术系统,企业采用BIM技术;他们不仅考虑BIM技术的直接成本,还需要更加注意采用后的间接成本(41]。政府补贴企业往往直接成本的一小部分,不包括高BIM人才培养等间接成本,BIM专家介绍,女子系统操作和维护。因此,政府补贴将促进企业积极采用,但是他们不能使企业。不久,它将趋向于稳定状态。因此,政府对企业的补贴是不可或缺的,它可以增加企业积极采用BIM技术的热情。政府还应该考虑企业采纳后的间接成本,给他们相应的补贴,这将大大增加补贴的影响。(3)政府和企业投入成本的敏感性分析C₂:投入成本的重要因素之一,影响企业促进BIM技术扩散的,也是政府补贴和激励机制的基础,促进企业自愿采用。让C₂= 15、10、30;BIM技术扩散的演化博弈系统如图4。从图可以看出4,政府和企业是高度敏感的BIM技术投入成本。当投入成本不高,政府和企业的战略选择进化的稳定点B (0,1);当投入成本高,利润并没有太大的区别,BIM技术扩散的游戏系统→D(1,0)稳定进化,然后到C(1,1)稳定进化。仿真结果表明,当C₂= 30,企业选择采用一个被动的策略,和政府选择积极推广战略促进BIM技术的扩散;增强政府的促进作用,企业逐渐演变成一个积极采用的策略。在实践中,企业采用BIM技术的原因是因为它的高经济效益。当收益小,成本很大,企业通常忽略它;然而,政府的目的促进BIM技术的扩散不仅促进经济效益等经济发展和加快信息化建设还包括生态效益,如环境保护和资源保护。当BIM技术的成本很低,企业本身可以接受它,和政府往往采取一种被动的促销策略;一旦BIM技术的成本是高的,当企业拒绝接受它,政府将采取一系列积极的策略,鼓励企业采用BIM技术。因此,当促进BIM技术的扩散,企业应积极了解应用的成功案例BIM应用时要避免大量可控成本BIM技术,以获得更高的利润,企业也将更积极地促进BIM技术。BIM技术的研究和发展应该增加,和女子的提高标准和规范应加速降低企业应用程序的成本和效率,促进BIM技术的扩散。(4)政府和企业的敏感性分析输入收入B:收入投资于BIM技术是第二重要的因素影响BIM技术的扩散,同时也会影响政府的战略选择。让B′= 35、20、50;BIM技术扩散的演化博弈系统如图5。

从图可以看出5BIM技术扩散的游戏系统有高灵敏度的BIM技术投资收入。政府和企业的战略倾向于稳定B点(0,1)当输入回报率高;当输入收入较低和成本并没有太大的区别,BIM技术扩散的游戏系统→D(1,0)稳定进化,然后到C(1,1)稳定进化。相比之下,图4,投入成本高,输入收入更小。政府和企业的战略选择是相同的,最终,一切发展稳步向C(1, 1)。从数值模拟结果,什么时候B′= 35岁,50岁,政府和企业的战略选择率非常高在一个相对短的时间内,和被动的策略促销和活动采用进化;当B′= 20,政府和企业将发展速度相对缓慢,积极促进和被动地采取策略。政府将达到一个稳定状态比企业快得多。从前景理论可以看出,当BIM技术的发展前景不明或有许多不确定性,决定−制造商通常采取保守策略,即风险−回避策略。因此,需要很长一段时间公司从低收益的概念转向BIM技术更高回报的概念。如图5,还需要很长一段时间公司达到一种稳定状态。但是当企业达到稳定状态时,政府和企业将发展稳定B点(0,1)。为了避免上面的情况,政府应该积极做荡妇的宣传工作,培训工作,激励工作,补贴工作,等,和公司也应加强BIM的理解和学习,进行BIM研讨会和交流,同时,做一个清晰定义的BIM技术投资成本高,和做一个财务影响分析。

5。结论和建议

BIM技术扩散演化博弈模型构建和系统动力学软件进行仿真分析。研究表明,BIM技术扩散的两个最敏感的因素是输入收入和成本。政府对企业有积极影响的点球BIM技术的扩散,同时补贴也无法促进有效的BIM技术企业间迅速扩散。游戏系统最终演化稳定点(0,1),当政府的时间达到稳定的策略是缩短。

基于上述研究结果,提出以下建议来改善BIM技术在中国的扩散水平:(1)补贴应该更加注意采用BIM后的间接成本。采用企业同时提供直接成本补贴,政府还应该注重人才培养等间接成本,专家介绍,系统维护,企业需要支付后采用BIM技术;与此同时,他们应该带头组织BIM技术和管理人员培训,以确保BIM的成功应用。该项目将颁发奖金和证书来加速BIM技术的采纳和应用企业。(2)完善处罚机制,突出针对性的惩罚:缓慢的BIM技术的扩散阶段,政府应该尽快完善处罚机制,区分不同大小的企业;强制性的BIM技术应用的范围并不局限于大型公共建筑,但也应该应用于住宅建筑和工业建筑。政府应该制定相应的规定和要求,设置相应的处罚条例,并促进BIM技术的扩散。(3)明确的定义BIM投资成本高,做一份好工作的财务影响分析:企业应该有一个清晰的理解的BIM技术投资成本高,明确定义,做好财务分析,以增加企业采用的意愿和热情BIM技术。

数据可用性

从实验产生的数据,可以根据要求提供给作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。