時間：2022-06-06 06:56:28
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機制設計理論，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】激勵機制設計信息經(jīng)濟學
一．信息經(jīng)濟學的基本要點
1.信息與激勵。信息經(jīng)濟學是近年來最重要和充滿活力的經(jīng)濟研究領域,它研究決策者擁有不同信息的狀況。信息的非對稱性在很多領域存在,所謂非對稱信息是指某些參與人擁有而另一些參與人不擁有的信息。例如:銀行不可能了解借貸者未來收入的全部信息,拍賣人并不知道潛在客戶所愿支付的全部信息,政府在不太了解個人和企業(yè)納稅能力時必須制定稅收政策等,這類現(xiàn)象稱為外生信息不對稱。公司的所有者并不全部了解經(jīng)營者資產(chǎn)營運信息,行政管理者也不了解下屬是否在認真扎實地履行職責等,這類現(xiàn)象稱為內(nèi)生信息不對稱。不完全、非對稱分布的信息會帶來很嚴重的后果,尤其當信息優(yōu)勢經(jīng)常被有策略的利用起來,因此,信息經(jīng)濟學研究集中在如何才能制定出能處理非對稱信息下不同激勵和控制問題的契約和制度。在外生信息不對稱的情況下,決策者通過設計一個激勵合同或契約,以獲得真實、有用的信息,誘導他人“講真話”;在內(nèi)生信息不對稱的情況下,決策者通過設計一個激勵機制,以誘使另一方當事人采取正確的行為,形成“不偷懶”。這使我們能更好的理解保險市場、信用市場、拍賣、公司內(nèi)部組織、工資結(jié)構(gòu)、稅收系統(tǒng)、社會保障、競爭條件、政治制度等等問題。信息經(jīng)濟學研究信息與激勵的一個基本結(jié)論是,任何一種制度安排或政策,只有滿足個人的“激勵相容約束”才是可行的。威廉·維克里(WillianVickrey)的研究關注不同類型的拍賣者的特性以及他們?nèi)绾伪蛔顑?yōu)設計以創(chuàng)造經(jīng)濟效率。他的努力為一個充滿活力的研究領域奠定了基礎,并且這一領域已經(jīng)擴展到實用范疇,如:財政部發(fā)售公債等。20世紀40年代后期,維克里設計了一個模型表明能通過設計所得稅獲取效率與公平的平衡。25年后,詹姆斯·米爾利斯(JamesMirrlees)找到了能更徹底地解決最優(yōu)所得稅問題的辦法。米爾利斯很快認識到他的方法能被應用到很多其它的類似問題。這已經(jīng)成為現(xiàn)代關于復雜信息和激勵問題分析的一個重要組成部分。米爾利斯的方法在不能觀測到其他人行為的情況下尤為有價值,即所謂的道德風險。要回避由于非對稱信息所產(chǎn)生的道德風險,關鍵是要設計一些最優(yōu)的契約或機制。
2.所得稅。很久以來,哲學家、經(jīng)濟學家和政治學家一直在研究所得稅原理,不同的公平原理決定了稅收結(jié)構(gòu)。在20世紀40年代中期,維克里分析中強調(diào)累進稅率安排將會影響個人努力工作的積極性,因此他重新定義這個問題時注意到了以下兩個方面:激勵問題——每個個人在選擇工作努力程度時會考慮稅收安排,非對稱信息——實際上個人的生產(chǎn)力對政府來說是未知的,他定義了解決的總原則,但并未成功地掌握其精確因素。直到25年后,這個問題才被米爾利斯重新考慮,他通過建立一個范例(樣本),來分析具有廣效性的以非對稱信息為主要組成部分的經(jīng)濟糾紛,解決了這一問題。米爾利斯定義了一個嚴格的條件(單一交叉點),大大簡化了問題,使問題有可能解決。他的分析中含有揭示原則——一個普遍原則的萌芽思想。根據(jù)這一原理,在非對稱信息條件下的激勵問題能從相對有限的分配機制集合中找到解決方法,這種分配機制能導致個人在不與自身利益沖突的情況下暴露出真實的私人信息。通過這一機制,制定最佳條約以及對激勵問題的其它解決辦法變得容易多了。
3.道德風險。在經(jīng)濟活動中,往往存在著這樣的現(xiàn)象,即某些人在最大限度地增進自身利益時,往往作出不利于他人的行動。這就是所謂的道德風險。如保險業(yè)存在顯著的問題是被保物品的損壞不僅僅依賴于天氣、偷盜這些外部因素,而且依賴于投保人對被保物品的管理,這一點使保險公司付出了昂貴代價。健康和殘疾保險等社會保障體系中也出現(xiàn)類似問題。保險項目會加大風險承擔并影響到個人管理被保物品的辦法。在分析這些所謂的道德風險問題時面臨的主要困難與維克里強調(diào),米爾利斯解決的所得稅問題很類似。20世紀70年代中期,通過簡化問題定義,米爾利斯為日益有力的分析鋪平了道路。他注意到人的行為間接暗示了對可能發(fā)生的各種結(jié)果可能性的選擇。因此,最佳補償協(xié)議的條件提供了人選擇可能性信息及保險保護必須被限制在一定范圍以提供商合適的激勵因素。在設計激勵方案時,委托人必須考慮激勵人的成本與委托人利益的一致性。人對處罰的敏感度越高,人對結(jié)果選擇的信息量越大,成本越低。合約中規(guī)定,人承擔不受歡迎結(jié)果的部分成本或者獲取令人滿意結(jié)果中的部分利潤。投保人像保管未保險物品一樣保管被保險物品,執(zhí)行者像管理自己的公司一樣管理公司。
4.拍賣。拍賣的基本功能有兩個:一是提示信息,一是減少成本。非對稱性也是拍賣的一個重要組成部分。拍賣時,潛在的購買者對出售的財產(chǎn)或權(quán)力了解不多。1961年、1962年維克里在兩篇論文中分析了不同類型拍賣的特點。維克里根據(jù)治理交易的制度規(guī)則,把拍賣分成四種類型:英式拍賣、荷蘭式拍賣、第一價格拍賣和第二價格拍賣(即次高價拍賣)。他著重研究了現(xiàn)在被稱為維克里拍賣的次高價拍賣。在這種拍賣中,物品根據(jù)封閉價被拍賣。出價最高者以次高價購買拍賣品。這是一種能引出個人真實意愿的機制實例。如果出價比自己所愿支付的更高價格,一個人需冒其他人也同樣行為的風險,則不得不虧本購買拍賣品。相反,如果一個人出比自己愿意支付的低的價格,他冒著也許其他人能比他自己所愿意支付的更低價格購得拍賣品。因此,在此類型拍賣中,真實報價對個人最為有利。這種拍賣具有更高的社會效率。維克里的分析不僅僅對拍賣理論有著重要意義,并且為設計能提供社會激勵的資源分配機制帶來了深入的洞察力。詹姆斯·米爾利斯和威廉·維克里共同榮獲了1996年諾貝爾經(jīng)濟學獎,獎勵他們在非對稱信息條件下的激勵理論領域作出的重要貢獻。下面分別介紹他們的主要理論貢獻。二．經(jīng)濟中的非對稱信息以及相關問題
在勞動力市場中,雇主和雇員的信息是非對稱的。雇主無法了解雇員能力的信息,只能根據(jù)雇員的社會平均能力制訂工資標準,導致雇員的“逆向選擇”,直接造成高能力的雇員離職,公司多為低素質(zhì)雇員,給公司造成一定損失,不能實現(xiàn)資源配置的帕累托效率,甚至會造成“低素質(zhì)員工驅(qū)逐高素質(zhì)員工”的現(xiàn)象。為了改變這種狀況,公司必須選擇某些易于辨別的信息。目前,教育水平作為顯示能力的主要信息之一,即不同能力的個人接受教育的成本不同,高素質(zhì)人才通過選擇接受教育把自己與低素質(zhì)人才區(qū)分開,但教育成本與能力具有非相關性,低素質(zhì)的人才可以模仿高素質(zhì)人才選擇相同的教育水平,從而使教育水平信息失真,導致“逆向選擇”。信息甄別成為解決“逆向選擇”的關鍵。這方面的研究和理論在模型上雖有重大進展,但它的實證性有待繼續(xù)測定。非對稱信息在產(chǎn)品市場中的表現(xiàn)與勞動力市場有相似之處,只不過是賣方更清楚成本、質(zhì)量、價格等內(nèi)在屬性,但不清楚買方愿意支付的價格、需求、市場的定位等;而買主正好與之相反。存在的隱患也主要是“逆向選擇”,問題的關鍵是信息傳遞。改善這種狀況的途徑,彭斯認為,如果較高質(zhì)量的賣主能夠?qū)ふ业侥撤N途徑向買主傳遞自身產(chǎn)品質(zhì)量的信息,而為此付出的成本要比低質(zhì)量產(chǎn)品的賣主低,使劣質(zhì)產(chǎn)品賣主的模仿成本太大而不具有模仿的動機。總之,無論信息質(zhì)量的優(yōu)劣,只要高質(zhì)量產(chǎn)品賣主的信息邊際成本小于低質(zhì)量產(chǎn)品賣主的信息邊際成本,就可實現(xiàn)資源配置的帕累托改進。目前產(chǎn)品的廣告宣傳、商品的退賠、維修等保證,都是信息傳遞的簡單運用。
80年代西方學者把信息非對稱理論運用到金融市場,極大地豐富了金融中介理論和貨幣政策的傳遞機制,但同時也帶來了嚴重的“逆向選擇”和“道德風險”。由于信息的非對稱狀態(tài),就鼓勵了信貸資金向低信用企業(yè)流動,抑制信貸資金向高信用企業(yè)的流動,即信用質(zhì)量越差的企業(yè),越可能取得信貸資金。這種不合理的資金分配機制對金融市場的資源配置效率具有極不利的影響。在完成交易之后,又引來了嚴重的“道德風險”,即放款人的利益受到侵害或損失,具體表現(xiàn)形式為:違背借款協(xié)議,改變資金用途,私自用于投機易或高風險項目;隱瞞投資收益,逃避償付義務;對資金的使用效益漠不關心,不負責任,致使借入資金發(fā)生損失。為什么金融市場中信息非對稱的表現(xiàn)與普通商品、勞動力市場有重大差別呢?因為金融市場具有不同于其他市場的重要特征。一般市場的交易是錢物交易,錢物兩清后,交易雙方基本上沒有后續(xù)權(quán)利和義務;而金融市場的交易大都是放款人放出資金后并不能馬上從借款人手中得到任何等價物質(zhì),他所得到的只是在未來某個日期償還本息的承諾。由于信息的非對稱,不同的借款人,甚至同一借款人在不同條件下作出承諾的可靠性,都不可能一樣,致使出現(xiàn)了嚴重的“道德風險”。如何解決這個問題,西方著名學者羅斯進行了大量開創(chuàng)性研究,他直切問題的核心,即企業(yè)的金融結(jié)構(gòu)與市場價值的關系,這就是響譽世界的MM定理。他主張只根據(jù)企業(yè)負債比來測定企業(yè)的市場價值,他的分析方法雖沒有全新的結(jié)論,但他的方法是嶄新的,給人一種全新的境界。為了進一步規(guī)范金融市場,筆者主張在羅斯分析的基礎上,應完善以下機制:加強對證券持有人的約束;健全防止管理人員向外輸出錯誤信息的內(nèi)在機制;嚴懲證券持有人賄賂管理人員,輸出錯誤信息,使自己謀利的非法行為;加快防止故意制造“道德風險”的立法工作。上述機制的完善和規(guī)范,都需要不斷地探索和實踐。
信息非對稱理論在證券市場運用中所引發(fā)的“逆向選擇”和“道德風險”的表現(xiàn)則更為嚴重。從某種意義上講,在證券市場上沒有辦法解決“逆向選擇”和“道德風險”。因為要減少“逆向選擇”和“道德風險”,基本條件是改善信息的非對稱狀態(tài),要改善信息的非對稱狀態(tài),必須花費一定的信息成本進行調(diào)查、分析和監(jiān)督,然而證券市場的高度分散性,“搭便車”行為普遍存在,抑制了信息投資。目前,我國證券市場機構(gòu)大戶操縱市場,銀行違規(guī)資金入市,證券機構(gòu)違規(guī)透支,新聞媒介推波助瀾,誤導誤信股民跟風等,都是信息傳遞機制不暢,功能存在障礙的具體表現(xiàn)。西方學者普遍認為,在證券市場的信息傳遞模型中,除非有嚴格的約束條件,否則不存在唯一均衡。只有提高企業(yè)自己的信息成本,才能實現(xiàn)有效的分離均衡,才能使信用差的企業(yè)放棄模仿信譽好的企業(yè)的動機,但均衡的唯一性仍是一個有待繼續(xù)解決的問題。結(jié)合我國的證券市場,其核心是保證信息傳遞暢通、充分、準確,從而逐步趨于完全對稱。具體措施是:實現(xiàn)國有股和法人股的上市流通,以利健全信息傳遞機制,改善市場結(jié)構(gòu),減少信息扭曲,提高信息質(zhì)量,發(fā)揮信息顯示器的正常功能。信息是一種特殊的商品,需求者實際上無權(quán)選擇,一旦信息質(zhì)量存在問題,信息使用者的利益將無法挽回。因此規(guī)范和完善上市公司信息傳遞機制,降低信息成本,規(guī)范會計職業(yè)是十分必要的。一方面要加強對注冊會計師的管理,提高其風險度;另一方面加強行業(yè)自律,提高其約束自己的行為的能力。信息成本的存在使非對稱信息的產(chǎn)生成溪必然。
另外一個熱點問題是：中國國有企業(yè)由于經(jīng)營不善,面臨倒閉,在新的政策下,國企拍賣成為社會關注的焦點,如何使國有企業(yè)的拍賣更為有效是一個很值得研究的問題。拍賣前必須先清楚兩點:一是被拍賣企業(yè)的經(jīng)營現(xiàn)狀;二是評估該企業(yè)的資產(chǎn)。拍賣理論的核心內(nèi)容是弄清投標者對被拍賣企業(yè)的真實評價。這就需要投標者花一定的時間與精力去調(diào)查該企業(yè)的資產(chǎn)狀況,同時,拍賣者也要盡力弄清投標者對企業(yè)的真實評價。在歐洲,許多拍賣者得到的價格都低于投標者對企業(yè)的真實評價,因為,常常有這樣的集團,由于他們比別人更了解該企業(yè),掌握了有關該企業(yè)的更充分的信息,從而壓低了該企業(yè)的價格。為了解決這一問題,可以進行二級密封價格拍賣法,即通過投標者之間的競爭,由出價最高者以次高價格購買,從而激勵投標者說真話。不過,拍賣者有時也會與投標者合謀,從而使拍賣失效,尤其是在拍賣公益企業(yè)時。故而,應采取一種更為公開的拍賣方式,讓更多的投標者競爭。比如,英國就把一些公共事業(yè)企業(yè)賣給法國(如水利系統(tǒng))和美國(如電信系統(tǒng))。中國不一定要采取這樣的方式,但一定要使信息更為公開,拍賣更為公正,這樣,才能使拍賣成功。在經(jīng)濟轉(zhuǎn)軌時期,國有企業(yè)的所有者是由政府代表的全體人民,但在實際操作中,不同的企業(yè)隸屬于不同的政府部門。因此在企業(yè)兼并時會常伴隨有“一定的道德風險”問題。這一問題很有意義，其核心是產(chǎn)權(quán)問題。兩個歸屬不同政府部門的企業(yè)兼并時,兼并合同會偏向哪一方或保持中立是很難給出清楚明確的解釋的,因為兩個政府部門有不同的利益目標。這與委托—理論略不同。委托—理論告訴我們,對于一個委托人、一個人的情形,委托人應該為人設計一種有效的激勵機制,比如高工資,與工作績效掛鉤的獎金等使人更有效地工作。一般來說,為了控制風險,一個人不允許同時有兩個委托人。在這種情況下,“兼并”是一種有效的激勵機制。由于受到“兼并”的威脅,人即經(jīng)理會更努力地經(jīng)營企業(yè),使企業(yè)的資產(chǎn)不斷增殖。通常情況下,經(jīng)理并不希望“兼并”發(fā)生,除非其經(jīng)營狀況相當糟。事實上,通過對兼并制度的分析及對兼并實例的考察,我們認為,“兼并”的作用與效果并不像我們想象的那么好。如前所言,分屬兩個政府部門的企業(yè)之間的“兼并”則有所不同。在這種情況下,至少存在兩個委托人,其中一個委托人會控制兼并合同的簽訂,從而弱化另一個委托人的權(quán)力。三．國有企業(yè)的激勵問題分析
國有資產(chǎn)是通過層層的關系才到達企業(yè)的,而中國國企的委托關系具有無限循環(huán)的特性。在委托—鏈條上的當事人既是委托人又是人。從理論上講,國有資產(chǎn)屬于全民,工人階級是全民的優(yōu)秀代表,是初始委托人,委托政府作為國有資產(chǎn)的人,而政府又作為委托人委托經(jīng)理來管理國有企業(yè);經(jīng)理是國企的人同時他又作為委托人,委托車間主任管理生產(chǎn)經(jīng)營;車間主任是人同時又是委托人,委托工人進行生產(chǎn)。工人這時成為最低層次的人與最高層次委托人扣成一個環(huán)。因此,解決這種委托問題的關鍵就在于規(guī)避道德風險與逆向選擇,即使委托人和人的利益趨于一致。也就是委托人要在全社會設計一套對人的激勵相容約束機制的方案,使人在追求自身利益最大化的過程中必須維護委托人的長遠利益。變“損人利己”為“雙贏”是這套機制的核心所在。當對人付出的努力不能進行完全的檢驗,從而人有可能試圖只付出少于他能夠付出的努力時;當一個只根據(jù)行動而不兼顧結(jié)果支付報償?shù)钠跫s建立時,潛在的道德風險立即產(chǎn)生。對委托人來說,人行動是不可預測的,委托人的問題是如何根據(jù)可觀測到的信息(資產(chǎn)增值率、利潤率、市場占有率、同行業(yè)企業(yè)家正常利潤等)來獎懲人,以激勵其選擇對委托人最有利的行動。我們用A表示人所有可能選擇的行動的集合,a∈A表示人的一個行動,可以是任何維度的決策變量如a=(a1、a2……),a1、a2表示人在數(shù)量和質(zhì)量上的工作時間或代表固定資產(chǎn)投資和開發(fā)研究等。θ是外生變量稱“自然狀態(tài)”,a、θ決定一個可觀測的結(jié)果π(a、θ),如產(chǎn)出。委托人的問題是設計一個激勵合同S(π),根據(jù)觀測的產(chǎn)出π對人進行獎懲。設人努力的負效用為C(a),委托人的期望效用函數(shù)為V=π(aθ)-S(π),人的期望效用函數(shù)為U=S(π)-C(a)。前面已經(jīng)提到委托人和人的利益是沖突的,因此除非委托人能對人提供足夠的激勵,否則,人不會如委托人希望的那樣努力工作。委托人的問題就是選擇a和S(π)最大化,即上述自己期望效用函數(shù)。但這樣做的時候面臨著來自人的兩個約束。第一個約束是參與約束即人接受合同得到的期望效用不能小于不接受合同得到的最大期望效用U(由其他市場機會決定),可以表示為S(π)-C(a)≥U。第二個約束是激勵相容約束,在任何激勵合同S(π)下,人總是選擇使自己期望效用最大化的a,因此任何委托人期望的a都只能通過人的效用最大化行為實現(xiàn)。如果a是委托人希望的行動,a′∈A是人可以選擇的任何行動,那么只有當人從選擇a中得到的期望效用大于從選擇a′中得到的期望效用,人才會選擇a,激勵相容約束的數(shù)學表述如下:s〔π(aθ)-C(a)〕≥S〔π(a′θ)-C(a′)〕a′∈A,這就是解決道德風險的基本簡化模型。當然要得出最優(yōu)解需經(jīng)過一系列的數(shù)學變換,還要考慮a、θ的分布密度,這里從略。
下面討論逆向選擇模型。根據(jù)顯示原理,我們只需要考慮能使人出于自身利益真實顯示他所屬類型的契約,并根據(jù)聲稱自己具有的屬性來決定按契約支付報償。a為人的內(nèi)在屬性(不是道德風險模型中委托人希望選擇的行動),a′是人聲稱的屬性,W為委托人為人設計的契約,U為人的效用,則防范逆向選擇的模型為:U〔W(a),a〕≥〔W(a′)a〕aa′∈A上述激勵相容約束機制模型從表面看,在企業(yè)利潤的蛋糕上政府似乎分得了較少的份額,其實在這種機制的運作下的委托關系會創(chuàng)造循環(huán)的創(chuàng)新支力,會使企業(yè)利潤的蛋糕越做越大,國家、政府會得到長期的不斷增長的利潤“蛋糕”。在以上的模型下需要對企業(yè)的分配制度進行改革。人的收入一定與企業(yè)的業(yè)績掛鉤與職工分配基金脫鉤,體現(xiàn)出按勞分配與按要素分配的結(jié)合。尤其是智力要素價值要得到實現(xiàn),得到蛋糕的份額與其努力程度成正比。同時,企業(yè)的激勵相容約束機制也需要一個規(guī)范化的市場環(huán)境。環(huán)境對人的約束是剛性的、使他別無選擇。市場的評價約束著人,公司的經(jīng)營狀況基本取決于經(jīng)理的能力,公司一旦破產(chǎn),經(jīng)理的人力資本價值在市場上就一貶到零,甚至可能從此斷送經(jīng)理生涯。這種來自人力資本市場的約束是最硬的行為約束。而資本市場對人的約束是來自股東(委托人)的間接控制,使人不得不考慮委托人的利益和要求。企業(yè)激勵相容約束機制的運作需要法律的保障,企業(yè)經(jīng)理的任用要通過法律程序,另外上級主管部門對企業(yè)的督查要法制化。還要建立企業(yè)內(nèi)部職工舉報獎勵制度,這樣才能使國企委托——關系處于良性的循環(huán)之中,使這個環(huán)緊緊地圍住國有資產(chǎn),使國有資產(chǎn)保值增值。
四．結(jié)語
客觀上講,非對稱信息的研究目的在于如何設計一種有效的經(jīng)濟機制,選擇滿足委托人、人參與約束和激勵相容的約束激勵合同以期最大化自己的期望效用函數(shù),促使資源的帕累托最優(yōu)。這方面研究理論和現(xiàn)實還有差距,但就約束、激勵的某一方面研究和實踐都取得了重大突破,可二者的相容僅表現(xiàn)為模型。特別是在我國改革開放以來,激勵理論和實踐呈現(xiàn)出日新月異,而約束的理論和實踐則相對滯后,使激勵機制發(fā)生扭曲,甚至有人認為監(jiān)控就是懲罰。必須改變這種傳統(tǒng)的思維定式,實現(xiàn)激勵約束相容,二者不可偏頗。這方面我們有豐富的經(jīng)驗,又有深刻的教訓。今天,我們正在構(gòu)筑社會主義市場經(jīng)濟體制的框架,許多問題有待信息經(jīng)濟學去參與研究,如保險業(yè)、拍賣業(yè)、舊貨市場、棘輪效應、國企改革、稅收、財政、制度變遷以至產(chǎn)權(quán)等等。信息經(jīng)濟學是一門新型的經(jīng)濟學科,它適應信息社會的需要,體現(xiàn)知識經(jīng)濟的發(fā)展,最能實現(xiàn)帕累托最優(yōu)。參考文獻:
1、烏家培.信息經(jīng)濟學.經(jīng)濟學動態(tài),1997(8)
2、張維迎.博奕論與信息經(jīng)濟學.上海人民出版社,上海三聯(lián)書店,1996.1.
1.信息與激勵。信息經(jīng)濟學是近年來最重要和充滿活力的經(jīng)濟研究領域，它研究決策者擁有不同信息的狀況。信息的非對稱性在很多領域存在，所謂非對稱信息是指某些參與人擁有而另一些參與人不擁有的信息。例如:銀行不可能了解借貸者未來收入的全部信息，拍賣人并不知道潛在客戶所愿支付的全部信息，政府在不太了解個人和企業(yè)納稅能力時必須制定稅收政策等，這類現(xiàn)象稱為外生信息不對稱。公司的所有者并不全部了解經(jīng)營者資產(chǎn)營運信息，行政管理者也不了解下屬是否在認真扎實地履行職責等，這類現(xiàn)象稱為內(nèi)生信息不對稱。不完全、非對稱分布的信息會帶來很嚴重的后果，尤其當信息優(yōu)勢經(jīng)常被有策略的利用起來，因此，信息經(jīng)濟學研究集中在如何才能制定出能處理非對稱信息下不同激勵和控制問題的契約和制度。在外生信息不對稱的情況下，決策者通過設計一個激勵合同或契約，以獲得真實、有用的信息，誘導他人“講真話”;在內(nèi)生信息不對稱的情況下，決策者通過設計一個激勵機制，以誘使另一方當事人采取正確的行為，形成“不偷懶”。這使我們能更好的理解保險市場、信用市場、拍賣、公司內(nèi)部組織、工資結(jié)構(gòu)、稅收系統(tǒng)、社會保障、競爭條件、政治制度等等問題。信息經(jīng)濟學研究信息與激勵的一個基本結(jié)論是，任何一種制度安排或政策，只有滿足個人的“激勵相容約束”才是可行的。威廉·維克里(WillianVickrey)的研究關注不同類型的拍賣者的特性以及他們?nèi)绾伪蛔顑?yōu)設計以創(chuàng)造經(jīng)濟效率。他的努力為一個充滿活力的研究領域奠定了基礎，并且這一領域已經(jīng)擴展到實用范疇，如:財政部發(fā)售公債等。20世紀40年代后期，維克里設計了一個模型表明能通過設計所得稅獲取效率與公平的平衡。25年后，詹姆斯·米爾利斯(JamesMirrlees)找到了能更徹底地解決最優(yōu)所得稅問題的辦法。米爾利斯很快認識到他的方法能被應用到很多其它的類似問題。這已經(jīng)成為現(xiàn)代關于復雜信息和激勵問題分析的一個重要組成部分。米爾利斯的方法在不能觀測到其他人行為的情況下尤為有價值，即所謂的道德風險。要回避由于非對稱信息所產(chǎn)生的道德風險，關鍵是要設計一些最優(yōu)的契約或機制。
2.所得稅。很久以來，哲學家、經(jīng)濟學家和政治學家一直在研究所得稅原理，不同的公平原理決定了稅收結(jié)構(gòu)。在20世紀40年代中期，維克里分析中強調(diào)累進稅率安排將會影響個人努力工作的積極性，因此他重新定義這個問題時注意到了以下兩個方面:激勵問題——每個個人在選擇工作努力程度時會考慮稅收安排，非對稱信息——實際上個人的生產(chǎn)力對政府來說是未知的，他定義了解決的總原則，但并未成功地掌握其精確因素。直到25年后，這個問題才被米爾利斯重新考慮，他通過建立一個范例(樣本)，來分析具有廣效性的以非對稱信息為主要組成部分的經(jīng)濟糾紛，解決了這一問題。米爾利斯定義了一個嚴格的條件(單一交叉點)，大大簡化了問題，使問題有可能解決。他的分析中含有揭示原則——一個普遍原則的萌芽思想。根據(jù)這一原理，在非對稱信息條件下的激勵問題能從相對有限的分配機制集合中找到解決方法，這種分配機制能導致個人在不與自身利益沖突的情況下暴露出真實的私人信息。通過這一機制，制定最佳條約以及對激勵問題的其它解決辦法變得容易多了。
3.道德風險。在經(jīng)濟活動中，往往存在著這樣的現(xiàn)象，即某些人在最大限度地增進自身利益時，往往作出不利于他人的行動。這就是所謂的道德風險。如保險業(yè)存在顯著的問題是被保物品的損壞不僅僅依賴于天氣、偷盜這些外部因素，而且依賴于投保人對被保物品的管理，這一點使保險公司付出了昂貴代價。健康和殘疾保險等社會保障體系中也出現(xiàn)類似問題。保險項目會加大風險承擔并影響到個人管理被保物品的辦法。在分析這些所謂的道德風險問題時面臨的主要困難與維克里強調(diào)，米爾利斯解決的所得稅問題很類似。20世紀70年代中期，通過簡化問題定義，米爾利斯為日益有力的分析鋪平了道路。他注意到人的行為間接暗示了對可能發(fā)生的各種結(jié)果可能性的選擇。因此，最佳補償協(xié)議的條件提供了人選擇可能性信息及保險保護必須被限制在一定范圍以提供商合適的激勵因素。在設計激勵方案時，委托人必須考慮激勵人的成本與委托人利益的一致性。人對處罰的敏感度越高，人對結(jié)果選擇的信息量越大，成本越低。合約中規(guī)定，人承擔不受歡迎結(jié)果的部分成本或者獲取令人滿意結(jié)果中的部分利潤。投保人像保管未保險物品一樣保管被保險物品，執(zhí)行者像管理自己的公司一樣管理公司。
4.拍賣。拍賣的基本功能有兩個:一是提示信息，一是減少成本。非對稱性也是拍賣的一個重要組成部分。拍賣時，潛在的購買者對出售的財產(chǎn)或權(quán)力了解不多。1961年、1962年維克里在兩篇論文中分析了不同類型拍賣的特點。維克里根據(jù)治理交易的制度規(guī)則，把拍賣分成四種類型:英式拍賣、荷蘭式拍賣、第一價格拍賣和第二價格拍賣(即次高價拍賣)。他著重研究了現(xiàn)在被稱為維克里拍賣的次高價拍賣。在這種拍賣中，物品根據(jù)封閉價被拍賣。出價最高者以次高價購買拍賣品。這是一種能引出個人真實意愿的機制實例。如果出價比自己所愿支付的更高價格，一個人需冒其他人也同樣行為的風險，則不得不虧本購買拍賣品。相反，如果一個人出比自己愿意支付的低的價格，他冒著也許其他人能比他自己所愿意支付的更低價格購得拍賣品。因此，在此類型拍賣中，真實報價對個人最為有利。這種拍賣具有更高的社會效率。維克里的分析不僅僅對拍賣理論有著重要意義，并且為設計能提供社會激勵的資源分配機制帶來了深入的洞察力。詹姆斯·米爾利斯和威廉·維克里共同榮獲了1996年諾貝爾經(jīng)濟學獎，獎勵他們在非對稱信息條件下的激勵理論領域作出的重要貢獻。下面分別介紹他們的主要理論貢獻。
二．經(jīng)濟中的非對稱信息以及相關問題
在勞動力市場中，雇主和雇員的信息是非對稱的。雇主無法了解雇員能力的信息，只能根據(jù)雇員的社會平均能力制訂工資標準，導致雇員的“逆向選擇”，直接造成高能力的雇員離職，公司多為低素質(zhì)雇員，給公司造成一定損失，不能實現(xiàn)資源配置的帕累托效率，甚至會造成“低素質(zhì)員工驅(qū)逐高素質(zhì)員工”的現(xiàn)象。為了改變這種狀況，公司必須選擇某些易于辨別的信息。目前，教育水平作為顯示能力的主要信息之一，即不同能力的個人接受教育的成本不同，高素質(zhì)人才通過選擇接受教育把自己與低素質(zhì)人才區(qū)分開，但教育成本與能力具有非相關性，低素質(zhì)的人才可以模仿高素質(zhì)人才選擇相同的教育水平，從而使教育水平信息失真，導致“逆向選擇”。信息甄別成為解決“逆向選擇”的關鍵。這方面的研究和理論在模型上雖有重大進展，但它的實證性有待繼續(xù)測定。非對稱信息在產(chǎn)品市場中的表現(xiàn)與勞動力市場有相似之處，只不過是賣方更清楚成本、質(zhì)量、價格等內(nèi)在屬性，但不清楚買方愿意支付的價格、需求、市場的定位等;而買主正好與之相反。存在的隱患也主要是“逆向選擇”，問題的關鍵是信息傳遞。改善這種狀況的途徑，彭斯認為，如果較高質(zhì)量的賣主能夠?qū)ふ业侥撤N途徑向買主傳遞自身產(chǎn)品質(zhì)量的信息，而為此付出的成本要比低質(zhì)量產(chǎn)品的賣主低，使劣質(zhì)產(chǎn)品賣主的模仿成本太大而不具有模仿的動機。總之，無論信息質(zhì)量的優(yōu)劣，只要高質(zhì)量產(chǎn)品賣主的信息邊際成本小于低質(zhì)量產(chǎn)品賣主的信息邊際成本，就可實現(xiàn)資源配置的帕累托改進。目前產(chǎn)品的廣告宣傳、商品的退賠、維修等保證，都是信息傳遞的簡單運用。
80年代西方學者把信息非對稱理論運用到金融市場，極大地豐富了金融中介理論和貨幣政策的傳遞機制，但同時也帶來了嚴重的“逆向選擇”和“道德風險”。由于信息的非對稱狀態(tài)，就鼓勵了信貸資金向低信用企業(yè)流動，抑制信貸資金向高信用企業(yè)的流動，即信用質(zhì)量越差的企業(yè)，越可能取得信貸資金。這種不合理的資金分配機制對金融市場的資源配置效率具有極不利的影響。在完成交易之后，又引來了嚴重的“道德風險”，即放款人的利益受到侵害或損失，具體表現(xiàn)形式為:違背借款協(xié)議，改變資金用途，私自用于投機易或高風險項目;隱瞞投資收益，逃避償付義務;對資金的使用效益漠不關心，不負責任，致使借入資金發(fā)生損失。為什么金融市場中信息非對稱的表現(xiàn)與普通商品、勞動力市場有重大差別呢?因為金融市場具有不同于其他市場的重要特征。一般市場的交易是錢物交易，錢物兩清后，交易雙方基本上沒有后續(xù)權(quán)利和義務;而金融市場的交易大都是放款人放出資金后并不能馬上從借款人手中得到任何等價物質(zhì)，他所得到的只是在未來某個日期償還本息的承諾。由于信息的非對稱，不同的借款人，甚至同一借款人在不同條件下作出承諾的可靠性，都不可能一樣，致使出現(xiàn)了嚴重的“道德風險”。如何解決這個問題，西方著名學者羅斯進行了大量開創(chuàng)性研究，他直切問題的核心，即企業(yè)的金融結(jié)構(gòu)與市場價值的關系，這就是響譽世界的MM定理。他主張只根據(jù)企業(yè)負債比來測定企業(yè)的市場價值，他的分析方法雖沒有全新的結(jié)論，但他的方法是嶄新的，給人一種全新的境界。為了進一步規(guī)范金融市場，筆者主張在羅斯分析的基礎上，應完善以下機制:加強對證券持有人的約束;健全防止管理人員向外輸出錯誤信息的內(nèi)在機制;嚴懲證券持有人賄賂管理人員，輸出錯誤信息，使自己謀利的非法行為;加快防止故意制造“道德風險”的立法工作。上述機制的完善和規(guī)范，都需要不斷地探索和實踐。
信息非對稱理論在證券市場運用中所引發(fā)的“逆向選擇”和“道德風險”的表現(xiàn)則更為嚴重。從某種意義上講，在證券市場上沒有辦法解決“逆向選擇”和“道德風險”。因為要減少“逆向選擇”和“道德風險”，基本條件是改善信息的非對稱狀態(tài)，要改善信息的非對稱狀態(tài)，必須花費一定的信息成本進行調(diào)查、分析和監(jiān)督，然而證券市場的高度分散性，“搭便車”行為普遍存在，抑制了信息投資。目前，我國證券市場機構(gòu)大戶操縱市場，銀行違規(guī)資金入市，證券機構(gòu)違規(guī)透支，新聞媒介推波助瀾，誤導誤信股民跟風等，都是信息傳遞機制不暢，功能存在障礙的具體表現(xiàn)。西方學者普遍認為，在證券市場的信息傳遞模型中，除非有嚴格的約束條件，否則不存在唯一均衡。只有提高企業(yè)自己的信息成本，才能實現(xiàn)有效的分離均衡，才能使信用差的企業(yè)放棄模仿信譽好的企業(yè)的動機，但均衡的唯一性仍是一個有待繼續(xù)解決的問題。結(jié)合我國的證券市場，其核心是保證信息傳遞暢通、充分、準確，從而逐步趨于完全對稱。具體措施是:實現(xiàn)國有股和法人股的上市流通，以利健全信息傳遞機制，改善市場結(jié)構(gòu)，減少信息扭曲，提高信息質(zhì)量，發(fā)揮信息顯示器的正常功能。信息是一種特殊的商品，需求者實際上無權(quán)選擇，一旦信息質(zhì)量存在問題，信息使用者的利益將無法挽回。因此規(guī)范和完善上市公司信息傳遞機制，降低信息成本，規(guī)范會計職業(yè)是十分必要的。一方面要加強對注冊會計師的管理，提高其風險度;另一方面加強行業(yè)自律，提高其約束自己的行為的能力。信息成本的存在使非對稱信息的產(chǎn)生成溪必然。
另外一個熱點問題是：中國國有企業(yè)由于經(jīng)營不善，面臨倒閉，在新的政策下，國企拍賣成為社會關注的焦點，如何使國有企業(yè)的拍賣更為有效是一個很值得研究的問題。拍賣前必須先清楚兩點:一是被拍賣企業(yè)的經(jīng)營現(xiàn)狀;二是評估該企業(yè)的資產(chǎn)。拍賣理論的核心內(nèi)容是弄清投標者對被拍賣企業(yè)的真實評價。這就需要投標者花一定的時間與精力去調(diào)查該企業(yè)的資產(chǎn)狀況，同時，拍賣者也要盡力弄清投標者對企業(yè)的真實評價。在歐洲，許多拍賣者得到的價格都低于投標者對企業(yè)的真實評價，因為，常常有這樣的集團，由于他們比別人更了解該企業(yè)，掌握了有關該企業(yè)的更充分的信息，從而壓低了該企業(yè)的價格。為了解決這一問題，可以進行二級密封價格拍賣法，即通過投標者之間的競爭，由出價最高者以次高價格購買，從而激勵投標者說真話。不過，拍賣者有時也會與投標者合謀，從而使拍賣失效，尤其是在拍賣公益企業(yè)時。故而，應采取一種更為公開的拍賣方式，讓更多的投標者競爭。比如，英國就把一些公共事業(yè)企業(yè)賣給法國(如水利系統(tǒng))和美國(如電信系統(tǒng))。中國不一定要采取這樣的方式，但一定要使信息更為公開，拍賣更為公正，這樣，才能使拍賣成功。在經(jīng)濟轉(zhuǎn)軌時期，國有企業(yè)的所有者是由政府代表的全體人民，但在實際操作中，不同的企業(yè)隸屬于不同的政府部門。因此在企業(yè)兼并時會常伴隨有“一定的道德風險”問題。這一問題很有意義，其核心是產(chǎn)權(quán)問題。兩個歸屬不同政府部門的企業(yè)兼并時，兼并合同會偏向哪一方或保持中立是很難給出清楚明確的解釋的，因為兩個政府部門有不同的利益目標。這與委托—理論略不同。委托—理論告訴我們，對于一個委托人、一個人的情形，委托人應該為人設計一種有效的激勵機制，比如高工資，與工作績效掛鉤的獎金等使人更有效地工作。一般來說，為了控制風險，一個人不允許同時有兩個委托人。在這種情況下，“兼并”是一種有效的激勵機制。由于受到“兼并”的威脅，人即經(jīng)理會更努力地經(jīng)營企業(yè)，使企業(yè)的資產(chǎn)不斷增殖。通常情況下，經(jīng)理并不希望“兼并”發(fā)生，除非其經(jīng)營狀況相當糟。事實上，通過對兼并制度的分析及對兼并實例的考察，我們認為，“兼并”的作用與效果并不像我們想象的那么好。如前所言，分屬兩個政府部門的企業(yè)之間的“兼并”則有所不同。在這種情況下，至少存在兩個委托人，其中一個委托人會控制兼并合同的簽訂，從而弱化另一個委托人的權(quán)力。
三．國有企業(yè)的激勵問題分析
國有資產(chǎn)是通過層層的關系才到達企業(yè)的，而中國國企的委托關系具有無限循環(huán)的特性。在委托—鏈條上的當事人既是委托人又是人。從理論上講，國有資產(chǎn)屬于全民，工人階級是全民的優(yōu)秀代表，是初始委托人，委托政府作為國有資產(chǎn)的人，而政府又作為委托人委托經(jīng)理來管理國有企業(yè);經(jīng)理是國企的人同時他又作為委托人，委托車間主任管理生產(chǎn)經(jīng)營;車間主任是人同時又是委托人，委托工人進行生產(chǎn)。工人這時成為最低層次的人與最高層次委托人扣成一個環(huán)。因此，解決這種委托問題的關鍵就在于規(guī)避道德風險與逆向選擇，即使委托人和人的利益趨于一致。也就是委托人要在全社會設計一套對人的激勵相容約束機制的方案，使人在追求自身利益最大化的過程中必須維護委托人的長遠利益。變“損人利己”為“雙贏”是這套機制的核心所在。當對人付出的努力不能進行完全的檢驗，從而人有可能試圖只付出少于他能夠付出的努力時;當一個只根據(jù)行動而不兼顧結(jié)果支付報償?shù)钠跫s建立時，潛在的道德風險立即產(chǎn)生。對委托人來說，人行動是不可預測的，委托人的問題是如何根據(jù)可觀測到的信息(資產(chǎn)增值率、利潤率、市場占有率、同行業(yè)企業(yè)家正常利潤等)來獎懲人，以激勵其選擇對委托人最有利的行動。我們用A表示人所有可能選擇的行動的集合，a∈A表示人的一個行動，可以是任何維度的決策變量如a=(a1、a2……)，a1、a2表示人在數(shù)量和質(zhì)量上的工作時間或代表固定資產(chǎn)投資和開發(fā)研究等。θ是外生變量稱“自然狀態(tài)”，a、θ決定一個可觀測的結(jié)果π(a、θ)，如產(chǎn)出。委托人的問題是設計一個激勵合同S(π)，根據(jù)觀測的產(chǎn)出π對人進行獎懲。設人努力的負效用為C(a)，委托人的期望效用函數(shù)為V=π(aθ)-S(π)，人的期望效用函數(shù)為U=S(π)-C(a)。前面已經(jīng)提到委托人和人的利益是沖突的，因此除非委托人能對人提供足夠的激勵，否則，人不會如委托人希望的那樣努力工作。委托人的問題就是選擇a和S(π)最大化，即上述自己期望效用函數(shù)。但這樣做的時候面臨著來自人的兩個約束。第一個約束是參與約束即人接受合同得到的期望效用不能小于不接受合同得到的最大期望效用U(由其他市場機會決定)，可以表示為S(π)-C(a)≥U。第二個約束是激勵相容約束，在任何激勵合同S(π)下，人總是選擇使自己期望效用最大化的a，因此任何委托人期望的a都只能通過人的效用最大化行為實現(xiàn)。如果a是委托人希望的行動，a′∈A是人可以選擇的任何行動，那么只有當人從選擇a中得到的期望效用大于從選擇a′中得到的期望效用，人才會選擇a，激勵相容約束的數(shù)學表述如下:s〔π(aθ)-C(a)〕≥S〔π(a′θ)-C(a′)〕a′∈A，這就是解決道德風險的基本簡化模型。當然要得出最優(yōu)解需經(jīng)過一系列的數(shù)學變換，還要考慮a、θ的分布密度，這里從略。
下面討論逆向選擇模型。根據(jù)顯示原理，我們只需要考慮能使人出于自身利益真實顯示他所屬類型的契約，并根據(jù)聲稱自己具有的屬性來決定按契約支付報償。a為人的內(nèi)在屬性(不是道德風險模型中委托人希望選擇的行動)，a′是人聲稱的屬性，W為委托人為人設計的契約，U為人的效用，則防范逆向選擇的模型為:U〔W(a)，a〕≥〔W(a′)a〕aa′∈A上述激勵相容約束機制模型從表面看，在企業(yè)利潤的蛋糕上政府似乎分得了較少的份額，其實在這種機制的運作下的委托關系會創(chuàng)造循環(huán)的創(chuàng)新支力，會使企業(yè)利潤的蛋糕越做越大，國家、政府會得到長期的不斷增長的利潤“蛋糕”。在以上的模型下需要對企業(yè)的分配制度進行改革。人的收入一定與企業(yè)的業(yè)績掛鉤與職工分配基金脫鉤，體現(xiàn)出按勞分配與按要素分配的結(jié)合。尤其是智力要素價值要得到實現(xiàn)，得到蛋糕的份額與其努力程度成正比。同時，企業(yè)的激勵相容約束機制也需要一個規(guī)范化的市場環(huán)境。環(huán)境對人的約束是剛性的、使他別無選擇。市場的評價約束著人，公司的經(jīng)營狀況基本取決于經(jīng)理的能力，公司一旦破產(chǎn)，經(jīng)理的人力資本價值在市場上就一貶到零，甚至可能從此斷送經(jīng)理生涯。這種來自人力資本市場的約束是最硬的行為約束。而資本市場對人的約束是來自股東(委托人)的間接控制，使人不得不考慮委托人的利益和要求。企業(yè)激勵相容約束機制的運作需要法律的保障，企業(yè)經(jīng)理的任用要通過法律程序，另外上級主管部門對企業(yè)的督查要法制化。還要建立企業(yè)內(nèi)部職工舉報獎勵制度，這樣才能使國企委托——關系處于良性的循環(huán)之中，使這個環(huán)緊緊地圍住國有資產(chǎn)，使國有資產(chǎn)保值增值。
論文關健詞：社會誠信信息機制設計
論文摘要：社會誠信已成為重要的問題。在此，利用機制設計原理對此進行了分析，認為通過建立現(xiàn)代市場體系所構(gòu)建的和諧社會能讓誠實寧信的傳統(tǒng)美德得以恢復和發(fā)揚，各種欺作行為逐漸得以消除，社會生活得到凈化。
《圣經(jīng)》上所羅門王的故事是大家耳熟能詳?shù)摹蓚€女人抱著一個男嬰來到所羅門王跟前，要求他評判到底誰是真的母親。所羅門王見她們爭執(zhí)不下，便喝令侍衛(wèi)拿一把劍來要把孩子劈成兩半一個母親一半。這時其中一個女人說“大王不要殺死孩子。把孩子給她吧我不和她爭了。所羅門王聽了卻說“這個女人才是真的母親，把孩子給她。”這個故事所反映的事實便可用機制設計理論給予回答。
20世紀六七+年代美國數(shù)理經(jīng)濟學家利奧、赫維茲引入了激勵相容概念從而創(chuàng)立了機制設計理論。如果我們假設人們是按照博弈論所刻畫的方式行為的并且我們設定按照社會選擇理論我們對各種情形都有一個社會目標存在，那么機制設計就是考慮構(gòu)造什么樣的博弈形式使得這個博弈的解就是那個社會目標或者說落在社會目標集合里，或者無限接近于它。在機制設計理論中機制設計者沒有也不可能了解所有信息那么在信息不完全的情況下，如何設計出有效的制度便是機制設計要解決的問題。
機制設計需要解決信息成本和機制的激勵問題。所謂信息成本問題，就是指所設計的機制需要較少的關于消費者，生產(chǎn)者以及其他經(jīng)濟活動參與者的信息和信息(運行)成本。任何一個經(jīng)濟機制的設計和執(zhí)行都需要信息傳遞而信息傳遞是需要花費成本的因此，對于制度設計者來說，便是信息空間的維數(shù)越小越好。所謂機制的激勵問題或積極性問題，是指在所設計的機制下，使得各個參與者在追求個人利益的同時能夠達到設計者所設定的目標。在不同的博弈行為假設下，機制設計理論會有不同的結(jié)果。而誠信即講真話不滿足激勵相容約束在別人都講真話的時候必然會有一個人，他可以通過說謊而得到好處。那么什么時候或者說在什么樣的機制下人們愿意講真話呢，只有當社會選擇的規(guī)則只照顧一個人的利益的時候這個人才有動力講真話，因為這時其他人講假話沒有什么好處，講真話也沒有什么壞處講講真話也無所謂。這就是吉巴德—薩特斯維特的操縱定理。通過虛假顯示自己的偏好可以操縱最后結(jié)果以使自己得利。赫維茲的“真實顯示偏好“不可能性定理是一個類似結(jié)論。在個人經(jīng)濟環(huán)境中在參與性約束條件下《即導致的配置應是個人理性的》不存在一個有效的分散化的經(jīng)濟機制(包括市場競爭機制)，能夠?qū)е屡晾弁凶顑?yōu)配置并使人們有動力去顯示自己的真實信息也就是說，真實顯示偏好和資源的帕累托最優(yōu)配置是不可能同時達到的。因為如果一個人愿意講真話那就意味著講真話是他的占優(yōu)策略。因此在機制設計中要想得到能夠產(chǎn)生帕累托最優(yōu)配置的機制很多時候必須放棄占優(yōu)均衡假設即放棄每個人都講真話辦真事的假定。任何制度安排和機制設計都不得不考慮激勵問題。我們要實現(xiàn)某一個目標，首先要使這個目標是在技術可行性《feasible》范圍內(nèi)的;其次我們要使它滿足個人理性即參與性，如果一個人不參與你提供的博弈因為他有更好的選擇那么你的機制設計就是虛設的第三它要滿足激勵相容約束，要使個人的自利行為是他自愿實現(xiàn)制度的目標。
現(xiàn)在我們考慮保證制度得以執(zhí)行的制度問題即應該提供足夠的激勵使制度執(zhí)行者在追求自我利益的過程中也實現(xiàn)我們(作為制度設計者)希望的社會整體利益。從機制設計的角度可以把問題具體化為這樣一個激勵問題，即人類社會如何選出制度執(zhí)行者以及如果他們是自利的，容易利用自己的執(zhí)行權(quán)力損害社會利益時，如何設計一套制度監(jiān)督約束他們。用委托(principle-agent)理論的框架來表述那就是:我們不具有某種特殊的知識只好委托一些人某些事情。我們憑什么知識篩選識別出宣稱自己擁有這種知識的人，我們又憑什么使這些人不會利用自己的知識作出損害我們的事情。機制設計理論的著眼點不僅是要指出種種不可能性的困境，更重要的是要提供具體環(huán)境下走出困境的途徑。人類創(chuàng)造了很多能夠誘導人們顯示并測度他們的效用的技術如拍賣和招標投標制度克拉克一格羅夫斯—萊德亞德機制以及很多局部的效用測度和比較也是可行的。
誠信是一種傳統(tǒng)美德和良好的社會風氣。從博弈的觀點看，其實任何成型的社會風氣實質(zhì)上都是一種均衡。這種社會風氣或習俗一旦建立就不會有任何個人有單方面偏離這種規(guī)范的激勵。現(xiàn)代經(jīng)濟學中的博弈論告訴我們?nèi)绻枰龀鲞x擇的進程可以分為前后相繼的步驟，則理將考慮所有人的初始行為對后續(xù)選擇及最終結(jié)果的影響，這就是所謂的動態(tài)博弈。這一類博弈的中心問題是可信性即當背離行為發(fā)生后懲罰措施是否確實被執(zhí)行。而這正是現(xiàn)實社會建立誠信的關鍵所在。在一個人人都爾虞我詐的社會中，如果有誰選擇誠實守信則他的利益必然受損所以相互欺騙是一個納什均衡。而在一個人人講求誠信的社會中騙人是會受到法律制裁和輿論指責的，所以誠信也是一個納什均衡。博弈論中的無名氏定理(Folk丁heorem)告訴我們:如果經(jīng)濟個體(市場經(jīng)濟中主要是企業(yè))的生存期足夠長，他們之間進行的不是靜態(tài)博弈而是無限期的重復博弈，而他們又有足夠的遠見(其貼現(xiàn)因子接近!)，則信守諾言將成為納什均衡。
現(xiàn)代市場經(jīng)濟體系的經(jīng)濟活動必須是以誠信為本的，否則不可能長期生存下去。誠信未能在當今社會廣泛建立其原因就是市場體系沒有完全規(guī)范信號機制、信息機制和輿論機制還沒有很好地發(fā)揮作用。在現(xiàn)有的規(guī)章制度下所期望的人們的誠信行為方式不構(gòu)成均衡致使許多人不按規(guī)則行事。之所以在市場體制下不時有欺騙現(xiàn)象的發(fā)生，原因有以下幾點:一是由于法律和制度的約束力不夠，使得懲罰不能成為可置信的威脅。二是由于經(jīng)濟主體缺乏遠見，而長期來看這種短視的經(jīng)濟個體必將被市場競爭所淘汰。三是由于政府的干預政策太多而且常常朝令夕改缺乏一致性使人們?nèi)狈ξ磥淼暮侠眍A期這一點是可以通過市場化改革進程的加深而解決的。
現(xiàn)代信用制度是現(xiàn)代市場經(jīng)濟體制運行良好的文化基礎和社會規(guī)范。在成熟的市場經(jīng)濟制度中信譽是企業(yè)的生命，企業(yè)重視信譽就好像是重視生命企業(yè)只有重視信譽才能長期生存才能創(chuàng)造品牌效應只有品牌好了，消費者才肯出高價錢購買他們的商品。越是市場經(jīng)濟成熟的地方在經(jīng)濟活動中出現(xiàn)欺騙的可能性就越小，假冒偽劣就越少。在相對完善的現(xiàn)代市場經(jīng)濟體系下人們會有較穩(wěn)定的預期和長期投資行為社會成員才能守信用、重合同，市場的作用會使得失信者在經(jīng)濟上得到懲罰守信者從長遠則會得到回報所以現(xiàn)代市場制度能夠解決誠信為本的問題。當然誠信也是中國傳統(tǒng)文化所提倡的是一種傳統(tǒng)美德和良好的社會規(guī)范。通過建立現(xiàn)代市場體系所構(gòu)建的和諧社會能讓誠實守信的傳統(tǒng)美德得以恢復和發(fā)揚各種欺詐行為逐漸得以消除經(jīng)濟、政治、文化等各個領域的生活得到凈化。
［關鍵詞］公司人力資源管理；激勵機制；設計
1問題的提出
激勵機制的設計是公司人力資源管理的重點,恰當?shù)臋C制設計能夠充分調(diào)動員工的主觀能動性,進而更好地實現(xiàn)公司預期經(jīng)營目標。根據(jù)目標管理原則,控制好組織成員間分工與協(xié)作的努力水平,將是最終實現(xiàn)公司贏利目標的關鍵。在公司組織理論中,對這一問題的討論,主要基于激勵機制的合理設計方面。同時,在公司人力資源管理中對激勵機制進行設計,關鍵還在于機制的實施效果能滿足“激勵兼容”的要求。基于制度經(jīng)濟學的分析傳統(tǒng),筆者還將地域文化、習俗等非正式制度,嵌入“激勵兼容”的實現(xiàn)過程中。員工所處地域的非正式制度,將作為外生解釋變量影響他們的行為偏好。
2公司管理中“激勵機制”設計的分析框架
所謂“激勵兼容”效果,可以理解為：管理者在提供一個有關激勵機制的制度安排后,該制度性安排既能滿足員工自利偏好的同時,使其行為后果又能達到管理者所預設的組織目標的效果。
(1)關于“激勵兼容”的分析框架。“激勵兼容”思想源于赫維茨的機制設計理論。機制設計理論始于赫維茨20世紀60年代的開創(chuàng)性文獻。在赫維茨的定義中,“機制”被描述為一個信息系統(tǒng)和一個基于信息系統(tǒng)的配置規(guī)則。在此基礎上,機制設計理論討論的問題是：對于任意一個想要達到的既定目標,能否設計出一個經(jīng)濟機制并且怎樣設計一個經(jīng)濟機制,使得經(jīng)濟活動參與者的個人利益和設計者既定目標一致——即每個人主觀上追求個人利益時,客觀上也同時達到了機制設計者既定的目標。
(2)關于非正式制度的分析框架。具體而言,非正式制度主要體現(xiàn)為文化、習俗、慣例等自發(fā)形成的制度安排。該制度安排的形成機理,可以通過演化博弈思想來詮釋。作為博弈均衡的產(chǎn)物——非正式制度,又通過群體內(nèi)部的學習、模仿效應,逐步產(chǎn)生同吸效果。而該同吸效果所形成的穩(wěn)態(tài)因子,嵌入個體的行為基因中,通過個體間的反復適應,最終形成具有地域特征的行為偏好。筆者之所以強調(diào)它的重要性,就在于：植根于不同地域文化背景下的行為偏好,如東部地區(qū)表現(xiàn)為勤勉、積極的精神面貌，在這種精神面貌下所建構(gòu)的“激勵兼容”的實施路徑,也應不同于其他地區(qū)。
3公司管理中“激勵機制”設計的關鍵環(huán)節(jié)
依據(jù)傳統(tǒng)的“需求層次理論”以及“雙因素理論”來設計激勵機制的技術路徑,將出現(xiàn)3個方面的操作性難題：①員工的主觀偏好很難獲取；②由于“信息不對稱”,員工可能產(chǎn)生機會主義行為；③激勵刺激過程中的不飽和性特征,使得激勵的強度將越來越大。諸如以上難題,筆者認為：應預設一個刺激源,受員工主觀利益偏好的驅(qū)動,公平、自由的進行選擇；同時,管理者在預設刺激源時應進行部門、員工層次的區(qū)分。
(1)基于“激勵兼容”效應的路徑設計。公司管理者應根據(jù)職能部門的工作性質(zhì),以及部門員工的層級,分別設計出相適應的激勵內(nèi)容。這里筆者強調(diào),激勵內(nèi)容存在兩個方面：正激勵與負激勵。對于正激勵而言,應主要以貨幣性獎勵為主。貨幣數(shù)量的確定,應考慮部門員工在實現(xiàn)組織目標中所占的權(quán)重大小。為了便于對員工進行監(jiān)督,應下放一部分的貨幣獎勵權(quán)給部門管理者。這也是組織的科層結(jié)構(gòu)使然。同時,還須重視公司組織文化的建構(gòu)。
(2)基于“非正式制度”植根性的路徑設計。基于地區(qū)的文化背景所逐步演變形成的習俗、慣例等非正式制度,將從員工的內(nèi)心信念上支撐其行為偏好。關于這一點,上文已進行了論述。筆者建議,在使用貨幣性獎勵方式的同時,應設計公司管理的客戶理念、價值觀念,以及文化等要素為輔助手段。上述設計的要素內(nèi)容須與本地區(qū)特有的做事風格相匹配。通過精神層面,以及員工群體間的模仿、學習等互動機制,來支撐“激勵兼容”效果的實現(xiàn)。
4公司管理中“激勵機制”設計的具體途徑
物流公司如何設計出恰當?shù)摹凹顧C制”,不但將使自身在激烈的市場競爭中獲得先機；同時,也是其在“十二五”時期可持續(xù)發(fā)展的根本保障。這里,本文將在分析框架與關鍵環(huán)節(jié)的范圍內(nèi),嘗試設計公司的激勵機制。
(1)正激勵的設計。上文已經(jīng)指出,在公司設計正激勵主要是通過貨幣獎勵的辦法來實現(xiàn)。在整個實施環(huán)節(jié)中需要把握好這樣幾個節(jié)點：①貨幣獎勵的數(shù)額與獎勵的緣由,須通過制度的形式書面展示出來；②在設計員工績效指標體系時,體系結(jié)構(gòu)應根據(jù)不同部門的工作特點分別建立。每個部門的指標體系引入“物理元”原理,可以具體量化；③受到公司組織層級的影響,必然產(chǎn)生監(jiān)管缺位的現(xiàn)象。因此,公司須將一定數(shù)額的貨幣獎勵權(quán)交給部門管理者行使。同時,公司高層還應建立部門員工的利益訴求通道。
(2)負激勵的設計。根據(jù)管理學原理可知：由于個體大凡都具有趨利避害的行為特征,員工若在工作中未能實現(xiàn)自己的利益訴求,而公司只是一味地進行負激勵的開展，最終也無法達到激勵兼容的效果。因此,在具體設計負激勵時,公司需要把握這樣幾個原則：①員工崗位職責所對應的獎懲力度需要對等；②輕易不要使用負激勵,若必須使用可遵循先經(jīng)濟、后行政的懲罰順序開展。
這里,本文還須強調(diào)“聲譽約束機制”的使用。所謂“聲譽約束機制”是指：利用員工所處環(huán)境相對封閉性的特點,促使其不良工作行為容易被發(fā)現(xiàn),并能在短時間內(nèi)受到負面聲譽的影響,從而使其在工作上無形中具有了一種自我約束的激勵。
(3)公司文化的設計。公司文化正如上文所述,類似于公司內(nèi)部的意識形態(tài)。受到公司文化的影響,員工將形成共同的心理特征,這樣就便于實現(xiàn)公司的經(jīng)營管理目標。同時,相對于上文指出的物質(zhì)激勵而言,公司文化的作用還在于能給予員工一定的精神激勵。這種激勵的開展,將能使員工形成一種持久的工作動力。
公司文化在具體的設計中,應注意這樣幾個方面的問題：①由于公司文化是由公司層級中的上層往下層傳遞,可見,它本身就體現(xiàn)為公司高管的主觀意志。因此,公司高管的主觀意志須與公司目前的發(fā)展階段相適應；②公司文化從思想上向員工傳遞的同時,公司高管還應確保在公司組織行為上,能體現(xiàn)公司文化所宣揚的理念。當然,公司也可以通過戶外拓展運動,以及員工聯(lián)誼活動的形式來實現(xiàn)公司文化的設計。
論文摘要：隨著計算機技術的發(fā)展和應用，制造也得發(fā)展已經(jīng)離不開計算機了，計算機輔助工藝設計和人工智能應運而生，當很多非專業(yè)性人士對此概念十分模糊，本文初步解釋兩個概念和其應用范圍。
計算機輔助工藝設計(CAPP：Computer Aided ProeessPlanning)，自1965年由挪威人Nikbel提出以來，其系統(tǒng)特性經(jīng)歷了檢索式、派生式、混合式、創(chuàng)成式、智能化等過程，智能化CAPP是當前CAPP系統(tǒng)的研究熱點。CAPP是現(xiàn)代制造業(yè)信息化的一部分，是計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS：Computer IntegratedManufacturing Systems)中的橋梁和紐帶。“人工智能”(Artificial Intelligence)簡稱AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)的一門新的技術科學。人工智能研究如何用計算機去模擬、延伸和擴展人的智能;如何把計算機用得更聰明;如何設計和建造具有高智能水平的計算機應用系統(tǒng);如何設計和制造更聰明的計算機以及智能水平更高的智能計算機等。人工智能是相對于人類智能而言的，它是采用人工的方法和技術來模擬、延伸和擴展人類智能行為的一門綜合學科。
將人工智能技術(AI技術)應用到CAPP系統(tǒng)開發(fā)中，使CAPP系統(tǒng)在知識獲取、知識推理等方面模擬人的思維方式，解決復雜的工藝規(guī)程設計問題，使其具有人類“智能”的特性即為智能化CAPP，是AI在CAPP中的一種應用。
CAPP系統(tǒng)分為專用型和工具型系統(tǒng)。前者可以根據(jù)用戶的特定需求定制開發(fā)，針對性強，具有較好的實用性，但對系統(tǒng)進行功能擴展困難;后者可以由用戶根據(jù)自身特定的要求進行二次開發(fā)，可以實現(xiàn)更多的柔性和開放性，這種系統(tǒng)與CAD(計算機輔助設計)、CAM(計算機輔助制造)、PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)等系統(tǒng)的信息共享存在缺陷。
CAPP設計理論目前研究的很少，機械產(chǎn)品設計理論研究的較多，有學者認為設計理論與方法由設計理論基礎層、設計工具和支持技術平臺層等三大部分組成。有的學者提出四理論框架，即設計過程理論、性能需求理論、知識流理論和多方利益協(xié)調(diào)理論。CAPP設計理論與機械產(chǎn)品設計理論既有共同性又有特殊性，特別在智能化設計方法方面有較大的差別，因此認為面向智能化的CAPP設計理論與方法體系結(jié)構(gòu)由有三層組成，即基礎科學層、信息技術層和智能化設計方法層。
在機械產(chǎn)品工藝設計中，存在大量的不確定因素，許多問題需要靠經(jīng)驗來解決，早期建立在單純依賴于成組技術基礎上的CAPP系統(tǒng)，不能很好地解決這些離散知識的獲取問題，只能設計出檢索式或派生式系統(tǒng)。近年來，人工智能技術在CAPP系統(tǒng)
開發(fā)中的應用，使CAPP技術得到了較大的發(fā)展，人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術就是AI在CAPP系統(tǒng)中一大應用。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(ANN： ArtificialNeuralNetwork)是按照生物神經(jīng)系統(tǒng)原理處理真實世界的客觀事物，它由大量的簡單的非線性處理單元高度并聯(lián)而成，具有信息的分布式存儲、并行處理、自組織和自學習及聯(lián)想記憶等特性;多層前饋網(wǎng)絡誤差反向傳播(ErrorBack Propagation，簡稱BP)算法。反向傳播算法(BP)是一種監(jiān)督訓練多層神經(jīng)網(wǎng)絡的算法，每一個訓練范例在網(wǎng)絡中經(jīng)過兩遍傳遞計算：第一遍向前推算，從輸入層開始，傳遞各層并經(jīng)過處理后，產(chǎn)生一個輸出，并得到一個該實際輸出和所需輸出之差的差錯矢量;第二遍向后推算，從輸出層至輸入層，利用差錯矢量對權(quán)值進行逐層修改。
AI在CAPP中的另一應用——粗糙集技術。粗糙集(RS：Rough Set)理論是一種擅長處理含糊和不確定問題的數(shù)學工具，在理論中“知識”被認為是一種對對象的分類能力，通常采用二維決策表來描述論域的信息，其中列表示屬性，行表示對象，每行表示該對象的一條信息。屬性分為條件屬性和決策屬性，論域中的對象根據(jù)條件屬性的不同，被劃分到具有不同決策屬性的決策類中。在CAPP系統(tǒng)中，可以用RS理論構(gòu)建專家系統(tǒng)，對知識進行獲取及優(yōu)化，其基本思路是：將各種零件的加工特征和已知加工方法表達成條件屬性和決策屬性的形式，一行表示一種零件，多種零件構(gòu)成一個二維表，對屬性進行量化，組織決策表，再采用一定的約簡算法對屬性集和屬性值進行約簡，去掉冗余的條件屬性和決策規(guī)則，得到最小化決策規(guī)則集，當輸入待加工的零件加工特征時，就可得到優(yōu)化的加工工藝。
遺傳算法，AI在CAPP系統(tǒng)的又一應用。遺傳算法(Genetic Algorithm)是模擬達爾文遺傳選擇和自然淘汰的生物進化過程的計算模型，是一種通過模擬自然進化過程搜索最優(yōu)解的方法。遺傳算法是從代表問題可能潛在解集的一個種群開始的，而一個種群則由經(jīng)過基因編碼的一定數(shù)目的個體組成，每個個體實際上是帶有染色體特征的實體。因此，在一開始需要實現(xiàn)從表現(xiàn)型到基因型的映射即編碼工作，如二進制編碼。初代種群產(chǎn)生之后，按照適者生存和優(yōu)勝劣汰的原理，逐代演化產(chǎn)生出越來越好的近似解，在每一代，根據(jù)問題域中個體的適應度大小挑選個體，并借助于自然遺傳學的遺傳算子進行組合交叉和變異，產(chǎn)生代表新的解集的種群。這個過程將導致種群像自然進化一樣的后生代種群比前代更加適應于環(huán)境，末代種群中的最優(yōu)個體經(jīng)過解碼，可以作為問題近似最優(yōu)解。
智能化CAPP系統(tǒng)開發(fā)中還有模糊推理、混沌理論等智能化方法，實際應用中，往往將多種智能技術相互結(jié)合，綜合運用，發(fā)揮各自的特長，如人工神經(jīng)網(wǎng)絡具有知覺形象思維的特性，而模糊推理等具有邏輯思維的特性，將這些方法相互滲透和結(jié)合，可起到互補的作用，提高智能化水平。
智能化是今后CAPP系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢，但從目前的人工智能技術水平來看，不可能使CAPP系統(tǒng)在智能化水平上有實質(zhì)性的突破，因為目前的人工智能技術主要是模擬人的邏輯思維和邏輯推理方面的能力，不能有效地模擬人的形象思維、抽象思維和創(chuàng)造性思維能力，而CAPP系統(tǒng)不僅要有推理的功能，還要有“聯(lián)想”的功能， CAPP系統(tǒng)開發(fā)是要解決大量的人類思維活動方面的智能問題。因此要提高CAPP系統(tǒng)的智能化水平，必須在人工智能技術方面有新的發(fā)展，要解決人工智能技術方面的問題，必須在一些基礎
理論和基礎科學方面有新的突破，如在生命科學、數(shù)學等方面要有新的突破。由此可見，在可以預見的將來，智能化CAPP系統(tǒng)的發(fā)展仍將是在充分發(fā)揮人的智能優(yōu)勢的基礎上，綜合應用各種人工智能技術，實現(xiàn)CAPP系統(tǒng)的智能化。
通過以上論述，相信大家對計算機輔助工藝設計與人工智能以及AI在CAPP中的應用有了一定的了解。人工智能技術的不斷發(fā)展，智能化CAPP系統(tǒng)必將在知識獲取、表達和處理的靈活性和有效性上得到進一步的發(fā)展，提高CAPP系統(tǒng)的智能化水平，從而提高現(xiàn)代制造技術水平，是我國由制造大國成為制造強國。
參考文獻：
【關鍵詞】 信息經(jīng)濟學；機制設計；盈余管理；治理
1969-2001年期間，諾貝爾經(jīng)濟學獎四次與信息經(jīng)濟學有關，該學科無疑成為了主流經(jīng)濟學的重要組成部分。信息經(jīng)濟學從信息的不完全性和不對稱性出發(fā)，對市場經(jīng)濟做出了切合實際的強有力的解釋。將信息經(jīng)濟學引入資本結(jié)構(gòu)理論，形成了現(xiàn)代資本結(jié)構(gòu)理論，如Jensen和Mecking的成本理論，Stultz和Jensen的自由現(xiàn)金理論（free cash），Ross、Leland 和Pyle的信號傳遞（Signaling）理論。Myers和Majluf的籌資順序（Pecking order）理論，可以說，信息經(jīng)濟學的引入使傳統(tǒng)資本結(jié)構(gòu)理論發(fā)生了革命性的變化，然而，將信息經(jīng)濟學引入盈余管理的相應研究，雖在國外已有相當發(fā)展，但國內(nèi)尚不多見，本文在此作有益嘗試。
一、相關理論簡述
（一）不對稱信息分類
信息經(jīng)濟學研究的不對稱信息（Asymmetric Information）按發(fā)生時間在簽約前后可分為事前不對稱（ex ante）和事后不對稱(ex post)。按非對稱信息的內(nèi)容分為隱藏行動（hidden actions）模型和隱藏信息（hidden information）模型或隱藏知識（hidden knowledge）模型。其實，信息不對稱并不是什么神秘的理論，而只是經(jīng)濟學家面對現(xiàn)實做出的貼近現(xiàn)實的描述。當然，現(xiàn)實中信息不對稱是普遍存在的，例如，雇主對雇員能力的認識，經(jīng)理和外部股東對企業(yè)經(jīng)營情況的了解等。表1概括了信息經(jīng)濟學不同模型的基本分類。
由于盈余管理主要涉及事后的隱藏行動的道德風險模型和事后的隱藏信息的道德風險模型，故本文將較詳盡地介紹這兩個模型，而對逆向選擇，信號傳遞以及信息甄別理論則不再展開。
隱藏行動的道德風險模型（moral hazard with hidden actions）簽約時信息是對稱的，簽約后人選擇行動，由于委托人只能觀察到結(jié)果，而不能觀察到人的行動，人有可能從自身利益出發(fā)，采取不利于委托人的行動。委托人要做的是設計一個機制以使人從自身利益出發(fā)選擇委托人期望的行動。如由于股東不能準確了解經(jīng)理的行為，經(jīng)理便有可能做出增加在職消費，工作不盡力等損害股東利益的行為。
隱藏信息的道德風險模型（moral hazard with hidden information）簽約時信息是對稱的，簽約后人利用其信息優(yōu)勢進行利己行動，而委托人則不能了解到這種信息，并且不能完全觀察到人的行動，或即使觀察到人的行動，委托人仍然不能斷定這些行動對誰有利。例如，關于投資項目的盈利前景等信息，經(jīng)理明顯較股東有更多的信息，但出于自身利益的考慮，經(jīng)理很有可能隱瞞對自己不利的信息，從而影響了股東的決策。在我們看來，經(jīng)理之所以隱瞞部分信息，完全是為了影響股東的決策，從而擴大自己的效用。可以這么說，經(jīng)理隱藏信息的道德風險是為自己隱藏行動的道德風險服務的。
（二）經(jīng)濟機制設計
為解決人與委托人之間的利益沖突，信息經(jīng)濟學主張從機制設計角度解決問題，可以說機制設計是信息經(jīng)濟學研究的最終目的，機制設計的思想貫穿著信息經(jīng)濟學研究的始終，正因為此，信息經(jīng)濟學又被成為契約理論或機制設計理論。
經(jīng)濟機制設計理論研究的是：對于任何給定的社會目標，在自由選擇、自愿契約，信息分散化決策等條件下，能否設計，如何設計一個機制來達到這個既定的社會目標。這就要求從個人理性出發(fā)，設計經(jīng)濟制度，讓人從自身利益出發(fā)選擇對委托人有利的行為，即通過個人理性達到集體理性。只有這種考慮了人對策的政策，才是好的政策，才能最大限度地消除“上有政策，下有對策”這一弊端。
針對事后的道德風險，機制設計的主要任務是讓人“說實話”或采取委托人所期望的行動。這就要求設計的機制必須提供足夠的激勵，即必須滿足激勵兼容約束(incentive compatibility constraint)機制。這時的機制才是可實施的(implementable)；同時，該機制必須提供足夠的激勵，從而有足夠的吸引力，使得人參與這個機制所確定的活動或接受這個機制所確定的規(guī)則，即必須滿足參與約束(participation constrain)或個人理性約束(individual rationality constrain)，這樣的機制才是可行的（feasible），同時滿足參與約束、激勵兼容約束的機制稱為可行、可實施機制。只有在此基礎上設計的機制，人對于該機制的態(tài)度或?qū)τ谠摍C制所確定的活動，才是自愿的（自我強迫的），這個機制才是自我（強迫性）實現(xiàn)機制。
但是，如果發(fā)現(xiàn)在這個機制之外，還存在一個比該機制帶來的利益還大的機制，那么該機制便失效了。正是因為人（經(jīng)營者、大股東、地方政府等）發(fā)現(xiàn)有關機制外還存在一個比真實報告財務信息所帶來的利益還大的利益，才導致了盈余管理的發(fā)生(我們所談的盈余管理帶來的收益不但表示直接的收益，如更好的報酬，更高的股票價格等，還包括間接收益，如避免了提供虛假信息而受到的懲罰等) 。
這就要求要么重新設計相關機制，增加有關盈余信息批露機制，可以給人帶來利益，增強其批露真實盈余信息的動機；要么制定有關規(guī)定，嚴厲懲罰那些未對會計信息做出真實批露的相關人，降低機制外可以帶給人的期望效用，以促使其重新接受原機制的制約。由于從信息經(jīng)濟學的機制設計理論主要是通過設計合理的、具有自動實施功能的機制，來協(xié)調(diào)委托人與人的利益沖突，故下文主要針對我國現(xiàn)行相關機制存在的問題，提出建議。
二、盈余管理的治理建議
（一）改革激勵契約，協(xié)調(diào)管理者與其他利益主體的利益
由于管理者是運用思維對企業(yè)面臨的不確定性進行非程序化決策，以及人力資本與所有者的不可分離的特性，故對管理者進行完全監(jiān)督是不可能的，即使可能也是得不償失的，但可以通過有效的激勵措施對其進行約束。考慮到中國的經(jīng)理市場起步較晚，實施報酬契約的制度環(huán)境尚不完善，如缺少關于股票期權(quán)的規(guī)定，故不可照辦西方的做法，可考慮實施多元化績效評估指標體系。該指標體系既包括股票價格、股票價格年增長率等市場導向指標，也包括稅后利潤、每股盈余、資產(chǎn)報酬率、凈現(xiàn)金流量等財務導向指標。這樣一來，便可使績效評價能綜合考查過去業(yè)績與未來預期、內(nèi)部評價與外部評價、長期業(yè)績與當前業(yè)績，最大限度地協(xié)調(diào)管理者與其他利益相關者的利益沖突。需要強調(diào)的是，在制定報酬契約時，要充分考慮經(jīng)理與股東的風險偏好等因素，如風險中立型的所有者應加大風險回避型管理者的固定報酬比重，假若管理者也是風險中立的，可考慮加大其擁有的剩余所有權(quán)份額。只有這樣才能促使其為企業(yè)價值最大化盡最大的努力。
（二）改進有關法律法規(guī)，規(guī)范主體行為
第一，目前我國證監(jiān)會關于公司上市、配股、停牌的有關規(guī)定，作為上市公司與監(jiān)管部門之間隱含的契約標準，仍使上市公司存在強烈的盈余管理動機，對此應考慮改進公司上市、配股、退市的考核標準。如針對企業(yè)盈余指標，現(xiàn)行配股條件僅對凈資產(chǎn)報酬率（ROE）的絕對值作了規(guī)定，而暫停上市也僅對連續(xù)3年虧損作了規(guī)定，這客觀上促使上市公司通過盈余管理來滿足配股條件或避免退市，加強了公司機會主義作風，可考慮將配股的凈資產(chǎn)報酬率指標修改為：上市公司申請配股的凈資產(chǎn)收益率，必須連續(xù)3年高于同行業(yè)所有上市公司的平均值這樣的相對指標；將暫停上市的利潤指標修改為：最近3個會計年度累計虧損超過累計稅后盈余，或連續(xù)3年扣除非經(jīng)營性損益后虧損的，應暫停上市。從而加大盈余管理的難度，使資源配置真正得到優(yōu)化。
第二，健全民事賠償機制，發(fā)揮制裁機制威懾效應。 可考慮建立一個功能類似消費者協(xié)會的會計信息外部使用人協(xié)會，以保護會計信息外部使用人的權(quán)益，有效地解決盈余管理治理中的“搭便車”現(xiàn)象；修改現(xiàn)有法律法規(guī)，詳細規(guī)定公司虛假會計信息給投資者和債權(quán)人造成損失的民事賠償責任以及充分保護投資者和債權(quán)人的受理、審判程序，以做到有法可依，使利益受損者能通過法律程序維護自己的權(quán)益；將舉證責任轉(zhuǎn)移給注冊會計師。注冊會計師需要提供證據(jù)證明自己清白，降低普通投資者的訴訟成本。
（三）增強注冊會計師獨立性，加強外部監(jiān)督
即使企業(yè)管理當局實施了盈余管理，只要注冊會計師能夠保持應有的獨立性，盡到足夠的職業(yè)謹慎，還是能在很大程度上降低企業(yè)的盈余管理行為對企業(yè)外部利益相關者的損害。有研究表明，雖然注冊會計師對許多公司的盈余管理出具了非標準無保留意見，但當遇見公司增發(fā)、配股等關鍵情形時，注冊會計師大多是出具了標準無保留意見，這與現(xiàn)行的會計師事務所的運行機制有很大聯(lián)系。可考慮：第一，改變會計師事務所的聘用和更換機制，實行強制輪換、中小股東決定事務所聘用等制度，對于更換的會計師事務所情況，法律要明確規(guī)定予以更為詳細的披露；第二，加強對會計師事務所的監(jiān)管，通過嚴格的監(jiān)督真正使會計師事務所從爭奪業(yè)務的競爭轉(zhuǎn)為切實提高執(zhí)業(yè)質(zhì)量和服務質(zhì)量；第三，加快合伙制在會計師事務所的普遍推行。目前，我國會計師事務所多數(shù)為有限責任制，這種組織形式使注冊會計師面臨的執(zhí)業(yè)風險較小，與注冊會計師應受到的社會責任約束以及社會對注冊會計師的公信力不相稱；第四，正確處理上市公司改制中財務審計與資產(chǎn)評估時間先后所帶來的問題，進一步強調(diào)審計責任和評估責任的界限，理順資產(chǎn)評估和財務審計的工作關系。
（四）整治上市公司治理結(jié)構(gòu)，約束契約主體行為
控股股東和管理者等特定利益集團的自利動機轉(zhuǎn)換為盈余管理行為， 通常需借助制度缺陷。比如，在“一股獨大”的股權(quán)結(jié)構(gòu)下，大股東很容易侵犯中小股東的利益;在缺乏制衡機制的治理結(jié)構(gòu)下，企業(yè)管理者很容易實施自利行為。因此，應通過完善股權(quán)結(jié)構(gòu)和法人治理結(jié)構(gòu)，補救企業(yè)制度缺陷，制衡各利益集團的行為，抑制部分盈余管理行為。第一，盡快解決國有股和國有法人股的市場流通問題，實現(xiàn)全流通，降低上市公司國有股股權(quán)比重，消除“一股獨大”帶來的種種弊端。第二，落實董事會和總經(jīng)理的分離機制，使其各司其職。盡管我國上市公司形式上已經(jīng)形成了董事會、經(jīng)理的職責劃分，但實際運行并不令人滿意，董事長實際上是總經(jīng)理，而總經(jīng)理實際上是常務副總經(jīng)理。第三，健全獨立董事制度。自從引入獨立董事制度，我國的獨立董事經(jīng)歷了不獨立、“不懂事”、“花瓶”等階段，運行很不令人滿意，故需加強獨立董事的獨立性，可考慮2/3的獨立董事必須由中小股東提名等規(guī)定。
【主要參考文獻】
[1] 吳聯(lián)生. 利益相關者對會計規(guī)則制定的參與特征――基于調(diào)查數(shù)據(jù)的實證分析. 2004年.
經(jīng)濟學理論最重要的是它的內(nèi)在邏輯體系，我們有時候不能完全靠數(shù)據(jù)來判斷經(jīng)濟形勢，因為總量數(shù)據(jù)往往會遺漏很多微觀信息。實踐是檢驗真理的唯一標準，但實踐和數(shù)據(jù)不是預測真理的標準。那么，靠什么來預測并對其進行校準呢？靠的就是經(jīng)濟學理論的內(nèi)在邏輯。當然，經(jīng)濟學家也不是算命先生，其更重要的使命還是對經(jīng)濟現(xiàn)象進行解釋、提煉，尋找一般意義和普適價值，同時對在約束條件下解決經(jīng)濟問題給出可行、可操作的方案。
改革開放以來，經(jīng)濟學理論的引介對中國改革的深化和擴展起到了非常重要的作用。然而，對于現(xiàn)代經(jīng)濟學對中國改革究竟有什么影響？這個問題在經(jīng)濟學界還依然有兩種截然相反的看法，都比較極端。一種是不顧中國現(xiàn)實的客觀條件，盲目地崇拜某種理論，包括現(xiàn)代經(jīng)濟學中的很多理論，在沒有完全弄懂的情況下就把理論照搬到中國經(jīng)濟的改革發(fā)展中。另外一種看法則認為，現(xiàn)代經(jīng)濟學是外國人的東西，對我們中國沒有用，中國的問題還是要用中國的辦法來解決。
筆者認為，這兩種看法都是不對的，因為在任何時期，任何一個理論，任何一個行為假設，任何一種制度，都是有邊界條件的，這非常重要。就拿經(jīng)濟學來講，經(jīng)濟學是一門非常特殊的學問，為什么特殊呢？因為它與自然科學有很大不同，自然科學是實證性的、精確性的，比如造我們這棟樓、修一座橋、制導彈，都可以定位到非常精確的狀態(tài)，它的參數(shù)都是可控的、可做實驗的。而經(jīng)濟學這門社會科學，不但要研究經(jīng)濟現(xiàn)象、做實證分析，同時還要研究人的行為假設，研究人是一個非常復雜的系統(tǒng)工程。另一方面，經(jīng)濟學還存在很多不可控的因素，我們經(jīng)常能在媒體上看到有人批評，甚至是攻擊經(jīng)濟學和經(jīng)濟學家的預測性差。這里其實有兩個原因，一個是這位經(jīng)濟學家本身就比較差，另外一個是有一些因素他無法控制，即使有一個準確的判斷，但是由于經(jīng)濟環(huán)境、政治環(huán)境、社會環(huán)境發(fā)生突變，使得他的預測不準確。
那么，是不是由此說明經(jīng)濟學不是一門科學呢？不是的，經(jīng)濟學實質(zhì)上是一門實實在在的科學，可以說現(xiàn)代經(jīng)濟學的幾乎所有理論都來自于現(xiàn)實。不過，經(jīng)濟學既然不能夠做實驗，那么它的依據(jù)靠的又是什么呢？靠的就是它的內(nèi)在邏輯分析。可以說，現(xiàn)代經(jīng)濟學理論的分析框架基本都是由以下五個步驟組成的：第一是界定經(jīng)濟環(huán)境，第二是設定行為假設，第三是給出制度安排，第四是選擇均衡結(jié)果，最后是進行評估比較。這五步，其實也正好是普通人想把一件事情做好的基本步驟。當然，這五個步驟用在經(jīng)濟學領域也要看具體的問題。但是，作為一個經(jīng)濟學家，首先是要解釋經(jīng)濟現(xiàn)象，解釋經(jīng)濟人的行為，然后再研究人們是如何作出權(quán)衡取舍的。不過，前提是你必須有一個研究目標，你想要回答什么問題，然后你才能想怎么去解決這個問題，那么，其中就有一個制度安排和目標實施的過程。當然，在這個實施的過程中，必須考慮到各種約束條件，包括參與性約束條件、激勵相容約束條件。此外，現(xiàn)代經(jīng)濟學也提供了一系列的研究平臺、分析工具，它們大多是借助于數(shù)學邏輯推理的，當然也有像“科斯定理”這樣只是靠語言和基本邏輯推理來建立和論證所給出的經(jīng)濟理論的。
從本質(zhì)上來講，經(jīng)濟學是專門研究制度的。為什么我們需要研究制度問題？因為每一個人的目標都不一樣，而信息又是不對稱的，如果你作為一個企業(yè)老板，希望通過合理的制度安排，讓員工在追求個人利益的同時，又達到既定目標，這是激勵相容的核心思想。而經(jīng)濟學就是為了解決其中的利益沖突問題，這也是我經(jīng)常說的，做事情要于國于民于己于公于私，能不能達到一種辯證統(tǒng)一。我認為，做任何一件事情都必須建立在三個基本制度安排之上，那就是法規(guī)治理、激勵機制和社會規(guī)范，也就是我們通常說的“曉之以理、導之以利和動之以情”，從國家層面來看它們分別由政府、市場和社會來實施和實現(xiàn)。但是，這些制度安排也有邊界條件，因為在不同的時期、不同的環(huán)境條件下，人的行為是會發(fā)生變化的。所以，尤其是在信息不對稱和個體自利的前提下，需要通過機制設計來解決利己與利他的融合問題。
當然，有人也許擔心機制設計會僭越市場自發(fā)秩序。其實，在哈耶克的“自生自發(fā)秩序”理論中也含有機制設計理論的元素。哈耶克認為，秩序的形成是由兩個因素決定的：一是自由，即個人基于掌握知識信息和個人價值偏好的自由選擇，二是法治，個人不僅是追求目的的動物，也是在行動中遵循規(guī)則的動物，這里的規(guī)則包括闡明的規(guī)則和未闡明的規(guī)則。真正的法治則是自由的保障，而很多法律規(guī)則的制定其本質(zhì)就是機制設計理論的運用。對于全面深化改革的當下，以信息效率和激勵相容為核心概念的機制設計理論大有用武之地。
（來源：FT中文網(wǎng)）
摘要:由于橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)可以為驗證結(jié)構(gòu)分析模型、計算假定和設計方法提供反饋信息,并可用于深入研究大跨度橋梁結(jié)構(gòu)及其環(huán)境中的未知或不確定性問題,因此,橋梁設計理論的驗證以及對橋梁結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)環(huán)境未知問題的調(diào)查與研究擴充了橋梁健康監(jiān)測的內(nèi)涵。
關鍵詞:橋梁;健康監(jiān)測;概念;意義中圖分類號：U445文獻標識碼： A 文章編號：近年來,隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,交通運輸日漸繁忙,作為公路交通咽喉的橋梁的地位日益突出。橋梁設計理論的驗證以及對橋梁結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)環(huán)境未知問題的調(diào)查與研究擴充了橋梁健康監(jiān)測的內(nèi)涵。 對橋梁結(jié)構(gòu)進行綜合檢測的最終目的是為了使橋梁管理人員對橋梁結(jié)構(gòu)的當前狀況有一個正確的認識。這就要求管理系統(tǒng)具有實時監(jiān)測和智能化的自行評估的功能。一、橋梁健康監(jiān)測新概念橋梁健康監(jiān)測的基本內(nèi)涵即是通過對橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的監(jiān)控與評估,為大橋在特殊氣候、交通條件下或橋梁運營狀況嚴重異常時觸發(fā)預警信號,為橋梁維護濰修與管理決策提供依據(jù)和指導。為此,監(jiān)測系統(tǒng)對以下幾個方面進行監(jiān)控: 1、橋梁結(jié)構(gòu)在正常環(huán)境與交通條件下運營的物理與力學狀態(tài); 2、橋梁重要非結(jié)構(gòu)構(gòu)件(加支座)和附屬設施(如振動控制元件)的工作狀態(tài); 3、結(jié)構(gòu)構(gòu)件耐久性; 4、大橋所處環(huán)境條件;等等。 與傳統(tǒng)的檢測技術不同,大型橋梁健康監(jiān)測不僅要求在測試上具有快速大容量的信息采集與通訊能力,而且力求對結(jié)構(gòu)整體行為的實時監(jiān)控和對結(jié)構(gòu)狀態(tài)的智能化評估。 然而,橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測不僅僅只是為了結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)控與評估。由于大型橋梁(尤其是斜拉橋、懸索橋)的力學和結(jié)構(gòu)特點以及所處的特定環(huán)境,在大橋設計階段完全掌握和預測結(jié)構(gòu)的力學特性和行為是非常困難的。大跨度索交承橋梁的設計依賴于理論分析并過風洞、振動臺模擬試驗預測橋梁的動力性能并驗證其動力安全性。然而,結(jié)構(gòu)理論分析常基于理想化的有限元離散模型,并且分析時常以很多假定條件為前提。在進行風洞或振動臺試驗時對大橋的風環(huán)境和地面運動的模擬也可能與真實橋位的環(huán)境不全相符。因此,通過橋梁健康監(jiān)測所獲得的實際結(jié)構(gòu)的動靜力行為來驗證大橋的理論模型、計算假定具有重要的意義。事實上,國外一些重要橋梁在建立健康監(jiān)測系統(tǒng)時都強調(diào)利用監(jiān)測信息驗證結(jié)構(gòu)的設計。 二、健康監(jiān)測系統(tǒng)設計1、監(jiān)測系統(tǒng)設計準則 顯然,監(jiān)測系統(tǒng)的設計應該首先考慮建立該系統(tǒng)的目的和功能。上節(jié)所述的橋梁健康監(jiān)測三方面的意義也正是橋梁健康監(jiān)測的目的和功能所在。對于特定的橋梁,建立健康監(jiān)測系統(tǒng)的目的可以是橋梁監(jiān)控與評估,或是設計驗證,甚至以研究發(fā)展為目的;也可以是三者之二甚至全部。一旦建立系統(tǒng)的目的確定,系統(tǒng)的監(jiān)測項目就可以基本上確定。另外,監(jiān)測系統(tǒng)中各監(jiān)測項目的規(guī)模以及所采用的傳感儀器和通信設備等的確定需要考慮投資的限度。因此在設計監(jiān)測系統(tǒng)時必須對監(jiān)測系統(tǒng)方案進行成本-效益分析。成本-效益分析是建立高效、合理的監(jiān)測系統(tǒng)的前提。
根據(jù)功能要求和成本-效益分析可以將監(jiān)測項目和測點數(shù)設計到所需的范圍,可以最優(yōu)化地選擇并安裝系統(tǒng)硬件設施。因此,功能要求和效益-成本分析是設計橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的兩大準則。 2、監(jiān)測項目 不同的功能目標所要求的監(jiān)測項目不盡相同。因此,對于大跨度余支承橋梁,須要較多的傳感器布置于橋塔、加勁梁以及纜索/拉索各部位,以獲得較為詳細的結(jié)構(gòu)動力行為并驗證結(jié)構(gòu)設計時的動力分析模型和響應預測。另外,在支座、擋塊以及某些連結(jié)部位須安設傳感器拾取反映其傳力、約束狀況等的信息。 目前,某些監(jiān)測系統(tǒng)以開發(fā)結(jié)構(gòu)整體性與安全性評估技術為目的之一。結(jié)合橋梁問題研究的監(jiān)測系統(tǒng)雖不多見,但有些系統(tǒng)也有監(jiān)測項目是專為研究服務的。與理論研究相關的監(jiān)測項目可以根據(jù)待研究問題的性質(zhì)來確定。從目前橋梁工程的發(fā)展狀況看,以下幾方面的問題可以借助橋梁健康監(jiān)測進行深入研究或論證。 (1)抗風方面:包括風場特性觀測、結(jié)構(gòu)在自然風場中的行為以及抗風穩(wěn)定性。 (2)抗震方面:包括研究各種場地地面運動的空間與時間變化、土-結(jié)構(gòu)相互作用、行波效應、多點激勵對結(jié)構(gòu)響應的影響等。通過對墩頂與墩底應變、變形及加速度的監(jiān)測建立恢復力模型對橋梁的抗震分析具有重要的意義。 (3)結(jié)構(gòu)整體行為方面:包括研究結(jié)構(gòu)在強風、強地面運動下的非線性特性,橋址處環(huán)境條件變化對結(jié)構(gòu)動力特性、靜力狀態(tài)(內(nèi)力分布、變形)的影響等。這對于發(fā)展基于監(jiān)測數(shù)據(jù)的整體性評估方法非常重要。 (4)結(jié)構(gòu)局部問題:例如邊界、聯(lián)接條件,鋼梁焊縫疲勞及其他疲勞問題,結(jié)合梁結(jié)合面(包括剪力鍵)的破壞機制,等等。索支承橋梁纜(拉)索和吊桿的振動與減振、局部損傷機制等也值得進一步觀察研究。 (5)耐久性問題:橋梁結(jié)構(gòu)中的耐久性問題尚有許多問題須要深入研究。纜(拉)索與吊桿的腐蝕、銹蝕問題尤須重視。 (6)基礎:大直徑樁的采用也帶來一些設計問題,直接套用原先用于中等直徑樁的計算方法不很合理。借助橋梁監(jiān)測系統(tǒng)調(diào)查大直徑樁的變形規(guī)律、研究樁的承載力問題,也是設計部門的需要。三、橋梁健康監(jiān)測意義1、監(jiān)控與評估 橋梁健康檢測的基本內(nèi)涵是通過對橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的監(jiān)控與評估,為工程在特殊氣候、交通條件下或運營狀況嚴重異常時發(fā)出預警信號,為橋梁維護、維修與管理決策提供依據(jù)和指導。為此,監(jiān)測系統(tǒng)通常對以下幾個方面進行監(jiān)控:①橋梁結(jié)構(gòu)在正常環(huán)境與交通條件下運營的物理與力學狀態(tài);②橋梁重要非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和附屬設施的工作狀態(tài);③結(jié)構(gòu)構(gòu)件耐久性;④工程所處環(huán)境條件等等。 2、設計驗證 由于大型橋梁的力學和結(jié)構(gòu)特點以及所處的特定環(huán)境,在大橋設計階段安全掌握和預測其力學特性和行為特性是非常困難的。因此,通過橋梁健康檢測所獲得的實際結(jié)構(gòu)的動靜力行為來檢驗大橋的理論模型和計算假定具有重要意義。不僅對設計理論和設計模型有驗證作用,而且有益于新的設計理論的形成。 3、研究與發(fā)展 橋梁健康監(jiān)測帶來的將不僅是監(jiān)測系統(tǒng)和某種特定橋梁設計的反思,它還可能并成為橋梁研究的現(xiàn)場實驗室。由于運營中的橋梁結(jié)構(gòu)及其環(huán)境所獲得信息不僅是理論研究和實驗室調(diào)查的補充,而且可以提供有關結(jié)構(gòu)行為與環(huán)境規(guī)律的最真實的信息。
關鍵詞：Human Library 服務設計 設計策略
中圖分類號：TB47
文獻標識碼：A
文章編號：1003-0069（2016）01-0080-02
Human Library是近年來在國內(nèi)逐漸興起的一種分享隱形知識的服務模式。一直以來，人們都較為注重顯性知識的傳播，卻忽視了隱形知識的分享，Human Library的出現(xiàn)恰好填補了這部分的空白，為隱形知識的分享提供了一個良好的平臺，以人為書，以書為媒，鼓勵對話，促進交流。Human Library作為一種隱形知識的分享服務，由于其發(fā)展時間較短，仍然沒有一套較為系統(tǒng)和全面的理論對其進行指導，筆者希望通過引進服務設計理論和方法對Human Library服務過程中不足的方面進行改進和完善，從而設計出更符合用戶需求的隱形知識分享服務模式。
1 Human Library的概念及發(fā)展概況
Human Library活動最早源于5位丹麥青年創(chuàng)立的停止暴力組織，2000年，該組織應羅斯基德音樂節(jié)之邀，舉辦了一次以反對暴力、消除偏見、創(chuàng)立和諧為宗旨的真人圖書館活動，活動收獲了良好的效果和口碑，真人圖書館也正是邁入了公眾視線。以此為起點，Human Library開始在全球獲得廣泛認可和迅速發(fā)展。
Human Library活動最初主要集中在丹麥、匈牙利、挪威、英國、芬蘭等歐洲國家，
之后迅速傳向北美洲、南美洲、大洋洲、澳洲、亞洲等50多個國家。Human Library最初的發(fā)展跟圖書館其實并無關聯(lián)，其主要是在一些大型音樂節(jié)等活動中舉辦，隨后，由于圖書館與Human Library天然的關聯(lián)性和相似性，圖書館開始逐漸引進Human Library這種活動形式，Human Library逐漸在圖書館尤其是高校圖書館中流行開來。我國最早由上海交通大學圖書館在2008首先引進了Human Library這種新型服務模式，并且獲得了熱烈的反響。之后Human Library逐漸在全國各大高校圖書館中獲得發(fā)展，2009年起，上海交通大學，同濟大學，華中科技大學，江蘇大學，青島大學，廣東外語外貿(mào)大學等都先后舉辦了Human Library的活動，獲得了在校同學的一致好評。2012年公共圖書館也陸續(xù)引進Human Library這種服務理念和服務模式，重慶、深圳、廣州等地的公共圖書館都陸續(xù)開始舉辦Human Library的活動。除了在公立圖書館，獨立書店也逐漸引入Human Library的活動形式來豐富書店的隱形知識內(nèi)容，比如星辰海、Melibrary、荒島圖書館、生命圖書館等。當前，Human Library呈現(xiàn)主體多元化、形式多樣化、活動機制化的特點，逐漸回歸“推動對話、減少偏見、促進理解”的主旨。
2 Human Library接觸點及用戶需求分析
2.1 Human Library服務接觸點分析
雖然Human Library在國內(nèi)外都得到了迅速發(fā)展，但是其發(fā)展的步伐與其服務模式完善的步伐仍未取得一致，在Human Library的服務設計各個接觸點中仍然存在組多問題亟待改善。
基于前期一些實地調(diào)研，親身參與活動，與活動組織者進行交流等研究，大致可以把Human Library的服務流程分為以下幾步：征集或邀請真人圖書一確定真人圖書人選一培訓真人圖書一編目真人圖書一通過線上線下各種渠道真人圖書一讀者登記借閱一讀者與真人圖書進行一對一或者一對多交流一秘書記錄交流過程一交流過程一讀者分享與反饋。這其中涉及到真人圖書、活動組織者、活動記錄人、讀者等多個利益相關者，不僅包括用戶與服務人員的接觸，也包括用戶與服務環(huán)境的接觸，在這各個接觸點中都有可設計和可優(yōu)化之處，需要結(jié)合相關服務設計理論，在每一個接觸點挖掘用戶需求，令讀者享有更加優(yōu)質(zhì)的體驗。
2.2 用戶需求分析
基于前期的調(diào)研與接觸點的分析，發(fā)現(xiàn)在Human Library的服務過程中用戶的需求主要集中在以下幾點。一是真人圖書內(nèi)容的豐富性。真人圖書數(shù)量少，種類單一是真人圖書普遍存在的問題，讀者希望有覆蓋范圍更廣內(nèi)容更豐富的真人讀書以供借閱。二是書籍借閱的便利性。不僅要對真人圖書進行詳細且清晰的編目，讓讀者方便借閱和查找，而且提供借閱方式的多樣化，不要讓借閱過程成為讀者借閱過程中的障礙。三是讀者與真人圖書溝通的流暢性。首先充分保證現(xiàn)場讀者與真人圖書有良好的互動，不會因彼此初次見面產(chǎn)生尷尬的情緒。其次是在現(xiàn)場分享完成之后，保證讀者與真人圖書能夠在獲得真人圖書同意的前提下之下在線下的時間也能夠產(chǎn)生一定量的溝通，不將溝通時間只局限在現(xiàn)場的范圍之內(nèi)。四是讀者反饋的及時性。現(xiàn)在國內(nèi)大多數(shù)的Human Library都沒有建立非常完善的服務評估體質(zhì)。讀者的需求長期得不到傾聽，這非常不利于Human Library服務質(zhì)量的改善，服務設計應該從用戶出發(fā)，與傳統(tǒng)的主管設計性不同，服務設計講究一切從用戶的角度進行考慮，將用戶的需求放在首位，以用戶的滿意程度作為評價服務是否成功的重要準繩。因此，Human Library也需要建立能夠及時聽取讀者心聲的機制，讓讀者的需求能夠充分反映到Human Library服務中的方方面面。
3 Human Library服務設計研究
3.1 服務設計相關概念概述
服務設計就是指服務營銷中的產(chǎn)品設計，即企業(yè)在向顧客提供服務過程中，如在商業(yè)場所中對服務項目、服務人員、服務流程、服務環(huán)境、服務風格以及服務傳播等方面所作的策略性思考與計劃。現(xiàn)代服務從設計實體轉(zhuǎn)向了設計行為與過程，一切從用戶的角度出發(fā)，將同理心運用于設計過程的始終，想用戶所想，為用戶考慮到每一個細節(jié)之處，力求為用戶打造最完美的體驗，并建立相關的服務評估體制，讓用戶的體驗不斷改進與完善，讓用戶享受最優(yōu)良的服務。設計的成果輸出不再是一種具體功能和形態(tài)，也可以是一種方法、一種程序、一種制度或一種服務。服務設計是以物質(zhì)產(chǎn)品為基礎，以用戶價值為核心的全過程設計，其目的是為用戶提供高品質(zhì)的產(chǎn)品服務。
3.2 基于服務設計理念對Human Library的思考
Human Library作為一項新興的服務，與服務設計理論具有天然的契合度，運用服務設計對Human Library服務模式進行完善和健全具有積極意義。美國的斯坦福大學圖書館成立了服務設計培訓工作室，北卡羅來納州立大學圖書館利用服務設計的工具建立了新的服務模型。斯坦福大學圖書館成立全天開放的服務設計工作室，開展前期設計理論，設計流程和設計工具的探討和交流，并為即將開展的服務設計項目創(chuàng)建系統(tǒng)人物角色模型。這些都是服務設計指導Human Library實踐成功的典型案例，只是理論體系仍不完善，對于Human Library的服務設計仍然需要繼續(xù)探索。
現(xiàn)代服務設計講究以用戶為核心，Human Library的服務設計也需要以讀者為核心，從讀者的需求出發(fā)，不斷優(yōu)化和完善服務流程，在每一個接觸點的設計當中都充分考慮讀者真正需要的是什么，挖掘讀者痛點，高度重視聽取讀者的心聲，建立真正符合讀者需求的服務設計模式。
4 Human Library服務設計策略
通過前期對于Human Library服務接觸點和用戶需求的分析，總結(jié)出了六項Human Library服務設計策略。
4.1 真人圖書的多樣化
由于真人圖書館的活動在國內(nèi)最早是由高校圖書館引進，無論是其真人圖書來源和受眾都具有相當局限性，一般都由教師擔任真人圖書，受眾一般都是學生群體，這其實有所偏離真人圖書消除偏見，促進交流的初衷。真人圖書應該具有多樣性，只要有一定的專業(yè)領域研究經(jīng)驗或者不同尋常的生活經(jīng)歷之人都應該有機會成為真人圖書來與大家一同分享，國外的真人圖書就跨越了各個階層，包括女消防員、同性戀者、流浪漢、殯葬師、艾滋病人、素食主義者、佛教徒、瓦哈卡美國人等，充分映射出了不同的價值觀和人生經(jīng)歷，讀者與有不同經(jīng)歷的真人圖書進行互動交流，讀者與真人圖書都在此過程中有所收獲。
采用征集與邀請等多重方式，通過線上與線下等多重渠道，結(jié)合主動與被動兩種態(tài)度，盡可能多地將高質(zhì)量的真人圖書分享給讀者，讓讀者覺得書有所用，學有所得，真正將真人圖書的價值最大化。
4.2 真人圖書的篩選與編目
為了讓讀者有所收獲，必須在真人圖書的篩選階段進行嚴格把關，確保真人圖書的質(zhì)量，讓真人圖書不僅具有閱讀價值，能夠引導讀者，并且能夠在分享過程主動與讀者進行交流，讓讀者在聽取真人讀書的分享后與自身的經(jīng)歷相結(jié)合，碰撞出新的火花，形成自己的見解。
真人圖書在分享之后，活動的組織者要對其進行精心的分類，給每一本真人圖書都編寫索書號，并且錄入查找系統(tǒng)，讓讀者能夠方便地尋找、瀏覽和查閱，不斷優(yōu)化讀者借閱真人圖書的體驗。
4.3 通過線上線下等多種渠道進行宣傳與交流
Human Library不能只局限于線下的傳播渠道，應該充分利用網(wǎng)絡資源，將真人圖書向更多更廣的受眾傳播。如今網(wǎng)絡傳播渠道眾多，高校圖書館除了在校園內(nèi)的BBS、圖書館主頁等傳統(tǒng)的媒介上進行傳播之外，還應該充分利用微博、微信公眾號、豆瓣等各類線上渠道進行宣傳，讓更多對真人圖書感興趣的人群知道Human Library，并且加入到Human Library的活動中來。
4.4 讀者借閱方式的多元化
兼顧傳統(tǒng)與現(xiàn)代的借閱方式，讓讀者有多重選擇。除了現(xiàn)場進行登記借閱之外，讀者還可以通過電話、微信公眾號、微博、官網(wǎng)等多重方式對真人圖書進行借閱，并且盡量減少中間環(huán)節(jié)，讓讀者用最少的步驟達到借閱真人圖書的目的，不要讓讀者對于繁瑣的借閱過程產(chǎn)生懼怕，從而削減了讀者借閱真人圖書的熱情。
4.5 促進讀者與真人圖書的互動交流
在真人圖書進行分享的過程當中，首先，真人圖書自身要學會如何引導讀者，活躍現(xiàn)場氣氛，與讀者多進行溝通交流，加深彼此的了解，真人圖書的借閱過程是一個雙向的過程，讀者在真人圖書的講述中獲取自己感興趣的信息，而真人圖書也在于讀者的交流當中豐富了自己的故事，通過這種互相閱讀，增進理解，消除偏見。其次，真人圖書也要學會拒絕回答讀者一些侵犯個人隱私或有損人格尊嚴的問題，真人圖書作為獨立的個體，擁有拒絕回答的權(quán)利，讀者也要尊重真人圖書，斟酌提出問題是否觸及別人的底線。最后，現(xiàn)場工作人員也要學會不失時宜地調(diào)動現(xiàn)場氣氛，化解真人圖書與讀者初次見面的尷尬，能夠在融洽和諧的氣氛中交流與分享，真正搭建一個傳播、分享與交流的平臺。如果僅僅是講座式的單向灌輸，則會使真正的真人圖書不堪重負，或使活動成為某些機構(gòu)博取利益的宣傳平臺。
4.6 建立服務評估機制
國內(nèi)的Human Library服務評估沒有受到重視，僅上交大圖書館在“鮮悅Living Library”活動網(wǎng)站中提供BBS留言板塊進行讀者服務反饋信息調(diào)查。國內(nèi)亟待建立健全的服務評估機制，在活動進行前，進行中，進行后與讀者進行充分的互動交流，充分尊重讀者的需求，通過問卷調(diào)查、訪談、留言簿等從真人圖書及讀者處獲得活動的反饋信息，不斷提升服務的質(zhì)量和水平，不斷完善Human Library的服務體系。
1快速創(chuàng)新設計理論與方法
1．1模塊化設計理論與方法
模塊化是指采用具有相對固定結(jié)構(gòu)和功能作用的模塊對產(chǎn)品或系統(tǒng)進行組織和規(guī)劃;通過對產(chǎn)品在某種范圍內(nèi)按照不同功能、相同功能的不同性能或者不同規(guī)格進行分析，規(guī)劃出不同的功能模塊，通過不同模塊的選擇和組合，配置出系列產(chǎn)品，以滿足用戶的不同需求的設計方法［2］。模塊化設計是適應性設計、快速配置設計和可重構(gòu)設計等現(xiàn)代設計的重要設計方法和核心技術，通過功能模塊的配置組合能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的標準化和個性化設計。模塊化設計已在現(xiàn)代產(chǎn)品設計中廣泛應用，其理論基礎是Suh［3］提出的獨立公理理論，即“一個最優(yōu)設計必須保持功能需求的獨立性”。20世紀50年代，歐美一些發(fā)達國家提出了模塊化設計［4］的概念，隨著計算機技術的發(fā)展，這一概念越來越得到設計界的廣泛關注和深入研究。人們在模塊化設計概念的定義、模塊的劃分與組合、實現(xiàn)過程，以及基于模塊化設計的產(chǎn)品平臺規(guī)劃與設計等方面都有相當多的研究。Suh［3］從“功能-設計參數(shù)”映射的角度給出了模塊化設計的定義:模塊化設計是將產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)以一定的形式表現(xiàn)，滿足預定的客戶需求，采用的方法是選擇恰當?shù)脑O計參數(shù)，完成從功能需求域到設計參數(shù)域的映射。Ulrich等人［4］從設計學角度指出了影響模塊化設計程度的兩個基本因素:1)產(chǎn)品功能域與物理結(jié)構(gòu)域之間的對應程度。2)產(chǎn)品物理結(jié)構(gòu)間相互關聯(lián)程度的最小化。PAHL等人［5］仍然認為模塊化設計是完成從功能需求域到模塊功能域的映射，再考慮模塊特性參數(shù)(如尺寸、重量等)，完成從模塊的功能域到模塊的結(jié)構(gòu)域映射，并按照不同的模塊功能，在設計域內(nèi)(功能域和結(jié)構(gòu)域)進行模塊分類與定義。在模塊化設計的方法研究中，模塊劃分技術是關鍵技術之一。ERIXON等人［6］提出了產(chǎn)品某項功能成為獨立模塊需要滿足的11個條件，并將其作為模塊劃分的普遍原則，根據(jù)子功能結(jié)構(gòu)建立模塊識別矩陣，然后對模塊識別矩陣進行聚類分析。STONE等人［7］考慮產(chǎn)品的各個子功能與能量流、物流和信號流的關聯(lián)性，將一種功能模型定量化建模方法用于產(chǎn)品架構(gòu)開發(fā)，并以客戶需求重要度為度量標準，建立需求與功能數(shù)據(jù)庫，將功能與需求的關系定量化作為模塊劃分與模塊發(fā)展的主要依據(jù)。GU等人［8］提出了一種基于產(chǎn)品全生命周期技術的多目標(可回收設計、可升級設計、可重用設計和重構(gòu)設計)模塊劃分方法，并將模糊數(shù)學中權(quán)重的概念應用于功能結(jié)構(gòu)分析，為定量化模塊劃分提供了依據(jù)。模塊組合技術是模塊化設計的另一關鍵技術。O’GRADY等人［9］針對網(wǎng)絡設計環(huán)境下分布協(xié)同設計，研究了其模塊組合方法，即建立一個基于面向?qū)ο蟮哪K化產(chǎn)品設計環(huán)境，根據(jù)用戶的需要，將不在一個地區(qū)的各個模塊制造商生產(chǎn)的模塊快速組合成模塊化產(chǎn)品。TSAI等人［10］考慮產(chǎn)品設計、加工和裝配等復雜性，基于并行工程思想，按產(chǎn)品功能在設計過程中的不同類型接口關系進行模塊的不同類型劃分，并從中選擇最優(yōu)模塊，最后根據(jù)模塊包含的相關信息，對模塊中的各個功能進行優(yōu)先權(quán)排序，以此作為產(chǎn)品規(guī)劃設計的原則。另外，在模塊化設計中，模塊接口的匹配是模塊組合的重要條件，即一個零/部件結(jié)構(gòu)能夠成為模塊的條件是零/部件的功能、結(jié)構(gòu)以及其接口特征不能超出模塊化產(chǎn)品給定的標準接口所允許的范圍［11］。HILLSTROM［12］基于公理化設計原理，并結(jié)合面向裝配和制造的設計方法，對模塊化設計的接口進行了系統(tǒng)分析。
1．2參數(shù)化設計理論與方法
參數(shù)化設計是產(chǎn)品設計規(guī)格化、系列化的一種簡單、高效和快速的方法，通過改變結(jié)構(gòu)特征某一部分或某幾部分的尺寸，基于參數(shù)化驅(qū)動技術，實現(xiàn)對特征中相關部分的自動改動。參數(shù)化設計是CAD的一個重要理論和方法，它包括兩個基本要素:參數(shù)化圖元和參數(shù)化修改引擎。CAD中的圖元都是以對象特征的形式表現(xiàn)，并通過參數(shù)的調(diào)整變化驅(qū)動圖元的變化，參數(shù)包含作為數(shù)字化對象圖元的所有信息。參數(shù)化修改引擎所使用的參數(shù)驅(qū)動技術，使設計者對設計對象所做的全部改動都可以在其他相關聯(lián)的部分自動反映出來，并采用智能結(jié)構(gòu)單元、視圖和注釋符號，通過一個變更和約束驅(qū)動引擎使每一個圖元都可互相關聯(lián)。對象特征尺寸的改動、移動或者刪除所引起的參數(shù)變化，會引起相關對象特征參數(shù)產(chǎn)生相應的變化，不同視圖下所發(fā)生的改變都能以參數(shù)化的、雙向的方式擴散到所有其他視圖，以保證所有設計對象的一致性，不必對所有視圖逐一進行修改，從而顯著提高設計效率和設計質(zhì)量。1963年由Sutherland［13］在SketchPad系統(tǒng)中提出參數(shù)化設計方法，Light等人［14］在1982年提出變量幾何和幾何約束思想。為提高零件生成的智能化，在20世紀80年代將人工智能技術(AI)應用到參數(shù)化設計中，如神經(jīng)網(wǎng)絡和幾何推理等技術，更重要的是將參數(shù)化技術應用到實體造型并形成了特征造型技術。產(chǎn)品開發(fā)之初，零件形狀和尺寸都具有一定的不確定性，因此希望零件模型具有柔性修改的能力。參數(shù)化設計可將零件模型中固定的參數(shù)變量化，使之成為可以在一定范圍內(nèi)修改的參數(shù)，根據(jù)不同設計要求，對變量化參數(shù)賦予不同數(shù)值，就可獲得不同形狀和規(guī)格的零件模型。約束是CAD中參數(shù)化模型的重要內(nèi)容，包括零件圖形的幾何約束和工程約束。幾何約束分為尺寸約束和結(jié)構(gòu)約束。尺寸約束是指通過指定特征尺寸參數(shù)描述的約束，如長度尺寸、角度尺寸以及直徑尺寸等;結(jié)構(gòu)約束是指幾何元素間的拓撲約束關系，如垂直、平行、相等、同心和相切等。工程約束是指尺寸之間的函數(shù)約束關系，即根據(jù)工程設計知識，通過定義尺寸各變量之間在參數(shù)值或者邏輯上的關聯(lián)關系來表示。
1．3產(chǎn)品族設計理論與方法
產(chǎn)品族設計是通過基本特征、組件或子系統(tǒng)的共享，以滿足不同市場需求的多產(chǎn)品設計方法，是實現(xiàn)規(guī)模化產(chǎn)品制造的有效手段。對于產(chǎn)品族的定義，許多學者給出了不同的描述。Ulrich［4］將產(chǎn)品族定義為由某種參數(shù)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)確定的一組產(chǎn)品，當所有參數(shù)賦予某一具體數(shù)值時，就表現(xiàn)為一個具體產(chǎn)品。Erens等人［15］認為產(chǎn)品族是具有相同內(nèi)部接口的一組產(chǎn)品，并且在設計的各個領域(功能域、技術域和物理域)中產(chǎn)品族接口為標準化接口，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品部件的完全互換。McAdams等人［16］將產(chǎn)品族定義為具有相同功能流的一組產(chǎn)品。Simpson等人［17］定義的產(chǎn)品族是建立在通用產(chǎn)品平臺之上的一組相關產(chǎn)品，并共享平臺通用特征、部件和子系統(tǒng)，以此滿足市場的多樣化需求。其中，參數(shù)化產(chǎn)品族(scale-basedproductfamily)在平臺公共變量不變的基礎上，通過可調(diào)節(jié)變量的值來滿足不同性能要求的系列化產(chǎn)品，是產(chǎn)品族設計的一個具體方法，平臺通用性的考慮和實例產(chǎn)品性能選擇是參數(shù)化產(chǎn)品族設計的關鍵問題［18］。產(chǎn)品族結(jié)構(gòu)體系(ProductFamilyArchitecture，PFA)是現(xiàn)代大規(guī)模定制設計方法(DesignforMassCustomization，DFMC)的核心部分，它為制造企業(yè)內(nèi)的不同部門協(xié)同工作提供一個公共平臺，同時作為一個類產(chǎn)品以實現(xiàn)產(chǎn)品變型設計來滿足客戶多樣化需求。目前研究的產(chǎn)品族模型主要有通用物料清單(GenericBill-of-Material，GBOM)模型、三視圖模型和產(chǎn)品族主結(jié)構(gòu)模型等。Tseng等人［19］給出的產(chǎn)品族三視圖體系結(jié)構(gòu)模型，包括功能視圖、行為視圖和結(jié)構(gòu)視圖及其相互之間的映射關系。其中，功能視圖表達產(chǎn)品的總體功能及其子功能結(jié)構(gòu)圖;行為視圖從技術角度描述產(chǎn)品功能的技術原理;結(jié)構(gòu)視圖則描述產(chǎn)品的零/部件組成與裝配模型。Hegge等人［20］提出GBOM定義，以產(chǎn)品族將GBOM定義為一組變量，并通過一組參數(shù)指定具體值來確定這些變量，現(xiàn)在GBOM已成為表達產(chǎn)品族結(jié)構(gòu)及其構(gòu)型的基本模型。在國內(nèi)也開展了產(chǎn)品族的大量研究。祁國寧等人［21］提出了面向大批量定制(MassCustomization，MC)的產(chǎn)品事物特性表建模技術。由描述產(chǎn)品構(gòu)成的產(chǎn)品族主結(jié)構(gòu)以及描述零/部件的主模型和主文檔組成模塊化產(chǎn)品族。其中，產(chǎn)品族主結(jié)構(gòu)描述了一個可配置的模塊化產(chǎn)品系統(tǒng)的組成情況，并包括所有標準零/部件。基于產(chǎn)品族的主結(jié)構(gòu)、構(gòu)件主模型和主文檔，結(jié)合客戶的個性化需求，采用配置設計或變型設計方法，可以進行產(chǎn)品的快速定制設計。此外，Jiao等人［22］在面向?qū)ο蠓椒ê驼Z義網(wǎng)絡的基礎上，建立了通用產(chǎn)品族信息模型，其多視圖產(chǎn)品族結(jié)構(gòu)采用樹形結(jié)構(gòu)、多樣化變量值和配置規(guī)則進行表達，以此生成不同特殊需求的產(chǎn)品變型，同時減少各視圖間的數(shù)據(jù)冗余。Nomaguchi等人［23］根據(jù)標準建模語言(UnifiedModelingLanguage，UML)，提出了關于產(chǎn)品族體系結(jié)構(gòu)的知識表達模型，該模型記錄了設計的整個過程的詳細步驟和設計結(jié)果，方便設計過程的跟蹤查看;為便于設計者進行準確、無冗余的知識獲取，模型還將用戶需求、產(chǎn)品功能、結(jié)構(gòu)和成本等不同層面的產(chǎn)品信息進行了集成。目前，本體技術開始應用于產(chǎn)品族模型的建立，Nanda等人［24］構(gòu)建了基于本體的產(chǎn)品族設計方法，在表達產(chǎn)品族結(jié)構(gòu)時使用網(wǎng)絡本體語言，應用規(guī)范化的概念分析(FormalCon-ceptAnalysis，F(xiàn)CA)方法尋找設計特征間的共性元素，在此基礎上，建立了產(chǎn)品族多視圖模型的一般表達方式;高鵬等人［25］也基于本體的方法提出了本體之間的映射法則，構(gòu)建了本體映射、知識映射和模型映射三層映射模式，并以此為核心搭建了產(chǎn)品配置模型的建模框架。Siddique等人［26］研究了產(chǎn)品族設計體系結(jié)構(gòu)的開發(fā)過程，給出了產(chǎn)品族體系結(jié)構(gòu)的數(shù)學模型、評價指標和有效性推理規(guī)則，并對產(chǎn)品組件、模塊和體系結(jié)構(gòu)進行了構(gòu)建，給出了裝配過程的描述方案。朱斌等人［27］則對傳統(tǒng)設計方法學和面向產(chǎn)品族設計的差異進行了研究，從產(chǎn)品設計的需求模型、功能原理模型和結(jié)構(gòu)設計模型等三個方面，論述了關于產(chǎn)品族設計模型的構(gòu)建方法。
1．4可重構(gòu)設計理論與方法
來源于可重構(gòu)制造系統(tǒng)的可重構(gòu)性的概念出現(xiàn)于20世紀90年代。1997年美國Michigan大學的Ko-ren等人［28］首次提出可重構(gòu)制造系統(tǒng)的概念。可重構(gòu)制造系統(tǒng)(ReconfigurableManufacturingSystem，RMS)指系統(tǒng)能根據(jù)生產(chǎn)的需要，準確地構(gòu)建出需要的生產(chǎn)功能和生產(chǎn)能力。在1999年國際生產(chǎn)工程研究學會(CIRP)上，Koren等人［29］又對可重構(gòu)制造系統(tǒng)進行了重新定義，即可重構(gòu)制造系統(tǒng)是一種預先設計為可快速改變結(jié)構(gòu)、硬件與相應軟件的制造系統(tǒng)，并能實現(xiàn)在一個零件族內(nèi)快速調(diào)整生產(chǎn)能力和生產(chǎn)功能，以滿足市場或客戶需求的突然變化;因此，RMS的主要特點是:1)將加工零/部件控制在一個零件族內(nèi);2)突出生產(chǎn)能力和生產(chǎn)功能變化而驅(qū)動的重構(gòu);3)以可重構(gòu)機床(ReconfigurableMachineTools，RMT)為基礎進行重構(gòu)。隨著可重構(gòu)性及可重構(gòu)制造系統(tǒng)的研究發(fā)展，其重要性日益顯現(xiàn)。美國國家研究委員會(NRC)于1998年在《2020年制造挑戰(zhàn)的設想》報告中，就明確地將可重構(gòu)技術列入21世紀的六大挑戰(zhàn)與十大關鍵技術中，而且排在十大關鍵技術的第一位。隨著制造領域的研究應用，可重構(gòu)思想開始從制造系統(tǒng)逐步發(fā)展到組織體系、制造裝備以及產(chǎn)品設計等各種領域，形成了可重構(gòu)性的概念。Setchi等人［30］基于可重構(gòu)性的用途，從較為宏觀的角度給出了可重構(gòu)性的定義，他們認為可重構(gòu)性是一種重復變更或重排系統(tǒng)中構(gòu)件的能力，且具有繼承性、定制性、可轉(zhuǎn)換性、可診斷性和產(chǎn)品化等特征，以此實現(xiàn)產(chǎn)品多樣性、重用性、快速性、低成本、高效率、可靠性和簡化性等要求。英國劍橋大學的Siddiqi等人［31］給出了需要驅(qū)動的可重構(gòu)的主要因素，并提出了可重構(gòu)系統(tǒng)建模方法。我國在最近幾年也開展了可重構(gòu)性理論相關研究。清華大學的羅振璧等人［32］針對傳統(tǒng)可重構(gòu)的局限性，提出了基于面向用戶需求與使用變化的和基于拓撲相似性“廣義組合理論”的可重構(gòu)性定義。梁福軍等人［33］綜合運用相似性分析、圖論和集合論等理論，研究了制造系統(tǒng)的邏輯重構(gòu)設計;樓洪梁等人［34-35］利用圖論研究了機床的可重構(gòu)性。在可重構(gòu)算法方面，王素欣等人［36］運用粒子群算法解決了關于制造系統(tǒng)單元可重構(gòu)的問題。劉溪涓等人［37］研究了零件配置過程中約束的不同類型，利用“有效可選域”的概念，建立了最小損失函數(shù)算法，該算法不僅考慮了構(gòu)件約束，還考慮了零件重構(gòu)約束。劉世平等人［38］研究并建立了重構(gòu)目標模型，利用兩個聚類定量指標給出聚類的目標函數(shù)，并采用遺傳算法對重構(gòu)進行求解。在可重構(gòu)設計方面，各國學者主要研究了機床、機器人和其他新產(chǎn)品的可重構(gòu)設計。在機床方面，Tilbury等人［39］對機床的組成原理進行了研究。馮寧等人［40］結(jié)合可重構(gòu)機床的特征，運用矩陣結(jié)構(gòu)化方法建立機床各組成部分的運動學方程，并提出了由所選擇的構(gòu)件組成機床的所有拓撲結(jié)構(gòu)的方法。許虹等人［41］基于并行工程思想，提出了一種考慮加工工藝與機床配置同時完成的可重構(gòu)機床設計方法。在可重構(gòu)機器人方面，Hui等人［42］研究了一種產(chǎn)品化、可重構(gòu)和可擴展的機器人系統(tǒng)(IntegratedRasterImagingSystem，IRIS)。Paredis等人［43］研究了可重構(gòu)機器人及其可產(chǎn)品化系統(tǒng)(ReconfigurableModularManipula-torSystem，RMMS)。趙廣濤等人［44］基于樹狀拓撲結(jié)構(gòu)研究了產(chǎn)品化機器人的重構(gòu)規(guī)劃設計問題。于海波等人［45］結(jié)合圖論原理方法，給出了一種比較簡單有效的可重構(gòu)機器人構(gòu)型綜合方法。魏延輝等人［46］采用兩級計算(遺傳算法和迭代算法)優(yōu)化了機器人構(gòu)形組合設計。李樹軍等人［47］研究了可重構(gòu)機器人產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，最后總結(jié)并設計了七種具有功能獨立性的產(chǎn)品。李國喜等人［48-49］提出了基于功能-原理-行為-結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品模塊化可重構(gòu)設計方法和基于可拓理論的變形設計與配置方法。
2快速設計方法使能技術
快速設計方法離不開其使能技術的支撐，這其中最重要的使能技術有并行工程和虛擬樣機技術。
2．1并行工程
并行工程(ConcurrentEngineering，CE)不僅是一種設計思想，更重要的是一種方法論，是現(xiàn)有先進設計制造和管理模式的理論基礎［50］。美國防御分析研究院于1988年給出了并行工程的定義［51］:對產(chǎn)品設計及其相關過程，包括設計過程、制造過程和市場營銷等過程，進行并行、一體化設計的系統(tǒng)化工作模式。這種工作模式要求產(chǎn)品設計開發(fā)者在開始設計時，要考慮產(chǎn)品生命周期中的各個階段因素，其中包括用戶需求、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本與階段進度。傳統(tǒng)的企業(yè)組織結(jié)構(gòu)會帶來部門之間的分割與封閉，并行工程打破了這種各自獨立的工作局面，站在產(chǎn)品全生命周期整個過程的高度，突出參與者集群協(xié)同工作的效應，對產(chǎn)品開發(fā)過程進行重構(gòu)，結(jié)合先進的設計方法學，并在產(chǎn)品設計的初期將后期的所有因素進行綜合考慮，力爭完全實現(xiàn)產(chǎn)品設計和制造一次成功，從而極大地縮短了開發(fā)周期，降低了產(chǎn)品成本，增強了企業(yè)的競爭能力［52］。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計制造模式為串行工程(SequentialEngineering，SE)模式，其產(chǎn)品開發(fā)過程是順序完成，各個過程之間基本上是獨立的，每一過程的開始是以上一個過程的結(jié)束作為前提，彼此缺乏信息交流。并行工程的關鍵是以系統(tǒng)集成為基礎對產(chǎn)品及其過程實施并行設計，即是通過多學科產(chǎn)品開發(fā)人員的協(xié)調(diào)與合作，整合產(chǎn)品的開發(fā)流程，以縮短開發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和增強企業(yè)競爭能力為目標的設計［53］。當然，并行設計的產(chǎn)品開發(fā)周期也分為不同階段，每一階段都有自己相對獨立的時間段，不過時間段之間有一部分相互交叉重疊，而這部分重疊時間表示開發(fā)過程是同時進行的，因此，并行設計開發(fā)的時間遠小于串行設計所用的時間。與傳統(tǒng)線形的、順序的且部門相對獨立的過程相比，并行設計要求在設計的各個階段，企業(yè)的相關部門應以互相合作、交互和平行的方式進行產(chǎn)品開發(fā)。當然，并行工程必須以先進的信息技術和產(chǎn)品設計技術為支撐，如以產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理平臺作為支持產(chǎn)品開發(fā)的環(huán)境，采用工作流來實現(xiàn)設計流程重組與流程管理，采用產(chǎn)品的數(shù)字化描述、面向制造的設計(DFM)、面向裝配的設計(DFA)和質(zhì)量功能配置(QFD)等技術來提高產(chǎn)品的設計水平［54］。
2．2虛擬樣機技術
在激烈的市場競爭環(huán)境下，企業(yè)要想占據(jù)市場的主動地位，必須比同類企業(yè)提前設計并生產(chǎn)出滿足用戶需求的具有較高質(zhì)量的新產(chǎn)品，由于物理樣機存在成本高、生產(chǎn)周期長等不足，難以支撐企業(yè)的快速生產(chǎn)需求，成為企業(yè)保持競爭優(yōu)勢的一大技術瓶頸。越來越多的企業(yè)和研究機構(gòu)開始研究采用何種方法取代物理樣機從而突破這一瓶頸，正是在這樣的技術背景下虛擬樣機技術應運而生。虛擬樣機技術(VirtualPrototypingTechnology，VPT)是一種基于數(shù)字化樣機的虛擬設計方法，是計算機輔助/面向設計(CAx/DFx)技術在各個領域的發(fā)展和應用。對于虛擬樣機的定義［55-56］，從20世紀90年代以來，國內(nèi)外的研究人員根據(jù)各自的研究領域特點，給出了不同的概念。文獻［57］中定義虛擬樣機技術是“一種嶄新的產(chǎn)品開發(fā)方法，它是一種基于產(chǎn)品的計算機仿真模型的數(shù)字化設計方法”，這里的數(shù)字模型指的就是虛擬樣機。一個虛擬樣機融入了不同工程領域物理模型數(shù)據(jù)，從產(chǎn)品的功能、技術原理、外觀形態(tài)到產(chǎn)品的運行管理均模擬真實產(chǎn)品，并支持并行設計等方法學。虛擬樣機技術的最核心優(yōu)勢是技術和信息的集成，即基于并行工程思想，應用計算機技術將計算機輔助設計(CAD)技術、系統(tǒng)運動學和動力學、數(shù)值計算方法和有限元技術，以及計算機輔助工藝等現(xiàn)代先進設計制造技術結(jié)合在一個系統(tǒng)中，迅速高效地解決問題。利用計算機輔助設計建立產(chǎn)品幾何結(jié)構(gòu)模型，在計算機技術和專業(yè)技術的支撐下，進行虛擬仿真產(chǎn)品的運動學和動力學分析，在此基礎上，采用有限元技術進行數(shù)值計算分析，驗證產(chǎn)品的強度等性能需求，最后將分析的結(jié)果通過動畫顯示、圖表等方式直觀表達，這樣設計者可以方便快捷地對模型進行修改，在同一模型上賦予各種物理特性，取代物理樣機，實現(xiàn)產(chǎn)品功能、結(jié)構(gòu)、制造和試驗等全過程的仿真分析，由此將設計意圖通過計算機實時地表現(xiàn)出來。王棟［58］指出，虛擬樣機技術是基于先進建模/仿真技術、信息技術、先進設計制造技術和企業(yè)管理技術，并將這些技術應用于復雜產(chǎn)品全生命周期和全系統(tǒng)的設計，并對它們進行集成管理，因此與傳統(tǒng)產(chǎn)品設計支撐技術相比，虛擬樣機技術更強調(diào)系統(tǒng)的集成，集成的思想將覆蓋產(chǎn)品整個生命周期，通過不同領域的虛擬化協(xié)同設計，實現(xiàn)對產(chǎn)品的全方位測試、分析與驗證。隨著虛擬樣機技術的研究和應用，產(chǎn)品設計開發(fā)新模式“設計-虛擬樣機-產(chǎn)品樣機”逐漸替代了傳統(tǒng)模式“設計-樣機制造-試驗分析”，這對于增強產(chǎn)品設計創(chuàng)新、提高產(chǎn)品設計質(zhì)量、縮短生產(chǎn)周期和降低產(chǎn)品成本具有重要意義［59］。虛擬樣機的應用主要針對大型復雜機械產(chǎn)品，如飛機、車輛和輪船等。最典型的實例為波音公司無紙化研發(fā)777飛機［60-61］，整個設計過程全部運用虛擬樣機技術，研制費用減少94%，模具設計精度提高10倍，研制周期縮短50%，更重要的是確保了產(chǎn)品一次制造成功。基于虛擬樣機技術，德國寶馬汽車公司(BMW)研究開發(fā)了在三維虛擬環(huán)境中的交互碰撞仿真系統(tǒng)，通過改變汽車物理參數(shù)(如幾何、拓撲結(jié)構(gòu)等)，進行碰撞仿真分析，快速獲得碰撞仿真結(jié)果，并實時對結(jié)果進行動態(tài)顯示和分析［62-63］。德國大眾汽車公司從1994年開始將虛擬樣機技術成功用于新產(chǎn)品開發(fā)，開發(fā)過程中以實時交互的方式進行，以連續(xù)和逼真的方式獲得產(chǎn)品的設計結(jié)果，明顯地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期，產(chǎn)品的開發(fā)成本也大大降低［64］。國內(nèi)在20世紀末開始了對虛擬樣機技術的跟蹤與研究，并取得了初步的研究進展。在21世紀之初，隨著我國市場化機制的日漸成熟，產(chǎn)品在市場中的競爭更加激烈，對虛擬樣機技術的需求明顯增加，社會逐漸形成了這樣一個共識，企業(yè)要提高產(chǎn)品競爭力，必須應用虛擬樣機這一關鍵技術。清華大學依托985學科重大項目“轎車數(shù)字化工程”［65-67］，在國內(nèi)率先開展了虛擬樣機技術的應用。隨后，在武器裝備［68］、航空發(fā)動機和機車車輛等復雜機械產(chǎn)品中也采用了虛擬樣機技術，以提高產(chǎn)品的性價比［69-70］。可以預見，在國內(nèi)復雜產(chǎn)品的設計制造行業(yè)中，虛擬樣機技術必將成為設計、制造、試驗和運行等階段的技術分析與評價的重要手段之一。
3設計需求與發(fā)展趨勢
上述每種設計理論都有其各自提出的背景和積極意義，并以解決其應用背景和特定范圍內(nèi)的設計問題為目標，側(cè)重點不盡相同，并無簡單的孰高孰低之分。一個好的設計理論應當能適合自身的時代、背景的需求和技術的支持(包括約束)，同時集成現(xiàn)有設計方法的可取之處，運用相關領域的先進研究手段創(chuàng)造性地提出自身的解決方案，并且具備可操作的支持工具與相對完善的評價體系。針對復雜機械系統(tǒng)設計，筆者認為上述設計方法有待從以下幾方面進一步完善。1)模塊化設計:信息技術、先進制造技術等的不斷發(fā)展，給產(chǎn)品模塊化設計理論和應用研究提出了更多新的課題，融合、利用其他現(xiàn)代設計方法、制造和管理技術已成為現(xiàn)代模塊化設計的特點，模塊化設計是快速設計、產(chǎn)品族設計和可重構(gòu)設計等設計理論的基礎。但是，復雜機械產(chǎn)品系統(tǒng)內(nèi)部模塊間物理相互作用的非線性、過程之間的耦合性，將造成任何環(huán)節(jié)或過程出現(xiàn)問題都會導致產(chǎn)品的設計出現(xiàn)問題，因此，基于智能知識的用戶需求和功能的整理是模塊化設計研究的重點。2)參數(shù)化設計:經(jīng)過幾十年的發(fā)展，參數(shù)化技術在設計中應用越來越廣泛，不僅極大地擴展了圖形的修改模式，增強了設計的彈性空間，在產(chǎn)品設計的各個階段，包括概念設計、結(jié)構(gòu)設計、實體造型設計、裝配與公差分析以及數(shù)值仿真、設計優(yōu)化等，均顯示出強大的生命力，發(fā)揮的作用越來越大。對于復雜機械產(chǎn)品，產(chǎn)品設計具有層次性、尺度間的耦合性和參數(shù)的模糊性，不可能通過零/部件尺度參數(shù)簡單的放大與縮小來滿足多用戶環(huán)境的需求，因此，多學科、多參數(shù)優(yōu)化設計是復雜產(chǎn)品設計的必然趨勢。3)產(chǎn)品族設計:參數(shù)化產(chǎn)品族主要關注于產(chǎn)品設計變量取值的合理共享，是參數(shù)化和模塊化設計的進一步延伸。復雜機械在結(jié)構(gòu)設計上表現(xiàn)為遞歸性，即迭代性和反復性，一般需要借能仿真系統(tǒng)，因此，要獲得具有平臺常量和可調(diào)節(jié)變量集的數(shù)學模型。4)可重構(gòu)設計:相對傳統(tǒng)的設計方式，可重構(gòu)設計方法較好地解決了繼承性和創(chuàng)新性兩個設計問題，具有顯著的優(yōu)越性。可重構(gòu)設計在重用已有的各種設計資源和設計經(jīng)驗知識的基礎上，實現(xiàn)了產(chǎn)品的創(chuàng)新設計，能夠快速響應競爭激烈的市場多樣化和個性化需求，符合未來的發(fā)展方向。但傳統(tǒng)的可重構(gòu)性設計的理論基礎是獨立公理設計理論，強調(diào)“設計的明智”和“過程的合理”，強調(diào)發(fā)散性思維帶來的設計創(chuàng)新，而復雜結(jié)構(gòu)機械系統(tǒng)的耦合性和模糊性，則很難滿足這一條件。借助模糊集理論研究模糊可重構(gòu)設計理論和方法是發(fā)展趨勢之一。
4結(jié)語
關鍵詞：復雜機電系統(tǒng)并行設計
Abstract：Based on the facts that the performance and running state of large-scale complex electro mechanical systems are of the results of the complete coupling of several physical processes and parameters, a basic idea of complete coupling analysis and coupling concurrent design for complex electrom mechanical system is proposed in this paper. And the basic theory frame of coupling analysis and design is discussed. With this method, one will be able to investigate the performance and to build mechanism of oddity state, to obtain the optimum design of complete coupling for a complex electrom mechanical system.
Key word： Complex electro mechanical system concurrent design
中圖分類號：S61文獻標識碼： A 文章編號：
隨著工業(yè)生產(chǎn)過程的日趨復雜化，系統(tǒng)不可避免地存在非線性。如大型交流電機系統(tǒng)、紡織過程等，盡管在很多情況下，當我們考慮系統(tǒng)的某些現(xiàn)象時，可以用系統(tǒng)的線性模型來代替系統(tǒng)的非線性模型，然后，對線性模型實施開展Is1[9]0但更多情況下，不可能用系統(tǒng)的簡單線性模型作為該真實系統(tǒng)的替身。在工程技術、自然、社會、經(jīng)濟等眾多情況下，人們必須建立真實系統(tǒng)的非線性模型以代替簡單容易處理的線性模型。非線性系統(tǒng)中可能發(fā)生的現(xiàn)象是十分復雜、十分豐富的。嚴格地說，對非線性系統(tǒng)，目前雖然己經(jīng)歷了百年的研究，認識仍很不充分的。
針對現(xiàn)代大型復雜機電系統(tǒng)的性能與運行狀態(tài)是多物理過程和多參數(shù)全局耦合結(jié)果的事實,提出對復雜機電系統(tǒng)進行全局耦合分析及耦合并行設計的基本思想,探討全局耦合分析與設計的基本理論框架,以期研究復雜機電系統(tǒng)功能、奇異工況的生成機制,實現(xiàn)復雜機電系統(tǒng)全局耦合最優(yōu)設計。
目前常用的串行設計模式、分支與總體組裝式程序,無法反映復雜機電系統(tǒng)的網(wǎng)絡式多重耦合作用與機組工況、功能間的內(nèi)反饋與自組織規(guī)律。優(yōu)良的復雜機電系統(tǒng)的產(chǎn)生和運行,迫切需要基于全局耦合的設計理論與方法。
基于此,本文在認識復雜機電系統(tǒng)全局耦合事實的基礎上,提出耦合與解耦設計的學術思想,以期能為復雜機電系統(tǒng)的設計、制造與運行提供借鑒,使其具有最優(yōu)結(jié)構(gòu)體系、高效率、動力穩(wěn)定、調(diào)節(jié)靈敏、參數(shù)精確、抗干擾能力強。
這一立意得到國家自然科學基金的支持,1999年將“復雜機電系統(tǒng)耦合與解耦設計理論與方法”立為重點項目。
一、復雜機電系統(tǒng)的耦合事實
復雜機電系統(tǒng)維數(shù)高,單元數(shù)量大,過程間的耦合錯綜復雜,使系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)、功能、行為等方面都與簡單系統(tǒng)有本質(zhì)區(qū)別。復雜機電系統(tǒng)中電參數(shù)主要來源于驅(qū)動與控制2個子系統(tǒng),通過子系統(tǒng)間的關聯(lián)、集成而與機械系統(tǒng)的力學參數(shù)構(gòu)成機電耦合,從而影響系統(tǒng)的動態(tài)特性和響應特性。
①驅(qū)動源強電磁場與傳動系統(tǒng)機電耦合
對于電機驅(qū)動的復雜機電系統(tǒng),電磁場的磁電參數(shù)與傳動系統(tǒng)的力學參數(shù)交互影響,構(gòu)成耦合。這種耦合常表現(xiàn)為2種方式:一是電磁場產(chǎn)生諧波分量,對傳動系統(tǒng)的振動構(gòu)成直接激勵見圖1。這種激勵在電機驅(qū)動的機電設備中普遍存在,并隨電機功率的增大而激勵作用增強。諧波分量的頻率成分由電機的驅(qū)動型式?jīng)Q定,交流電機以50Hz為主,整流驅(qū)動的直流電機的頻率成分由整流裝置決定,如三相全橋整流的頻率分量為50Hz的6、12、18等倍頻。
圖1驅(qū)動與傳動系統(tǒng)機電耦合示意圖
功率達數(shù)萬千瓦的軋制機械是這類耦合的典型設備。對某平整機傳動系統(tǒng)扭振和電磁參數(shù)的現(xiàn)場測試表明,大功率整流裝置的諧波分量(300Hz、600Hz等)產(chǎn)生相應頻率的諧波轉(zhuǎn)矩,使傳動系統(tǒng)產(chǎn)生相應頻率的扭振響應。
另一類耦合是電機的電磁參數(shù)與機械系統(tǒng)的動力參數(shù)構(gòu)成參數(shù)耦合,從而影響整個系統(tǒng)的動力學性能,降低系統(tǒng)穩(wěn)定性,產(chǎn)生參數(shù)激振等自激振動。這種強耦合只有在電機容量大到一定程度后才表現(xiàn)突出,此時電機轉(zhuǎn)子、定子的間隙較大,轉(zhuǎn)子軸心位置的變化影響著電磁場,電磁場的變化又影響轉(zhuǎn)子的運動與振動形態(tài),兩者交互作用。大型發(fā)電機組是具有這種耦合的典型復雜系統(tǒng)。邱家俊等對大型發(fā)電機組中的這類耦合問題已進行深入研究。
②控制系統(tǒng)調(diào)控微變量與機械系統(tǒng)主體運動機電耦合
復雜機電系統(tǒng)中,常以液壓伺服、光電跟蹤、射線、激光等技術對系統(tǒng)工作載荷、運動狀態(tài)、工作精度等系統(tǒng)的主體功能與工藝目標進行多重網(wǎng)絡式控制。控制微變量對于主體運動又是一種干擾,與主體運動的力學參數(shù)構(gòu)成參數(shù)弱耦合,由于計算機控制系統(tǒng)的特點,使得這種弱耦合具有離散變量與連續(xù)變量交互共存的特點,同時控制環(huán)境常受到有色噪聲的干擾,耦合過程常表現(xiàn)為非有理譜密度的隨機動態(tài)過程。
二、復雜機電系統(tǒng)耦合并行設計
基于復雜機電系統(tǒng)的全局耦合機理,在并行工程環(huán)境下,構(gòu)造多個智能體模擬各耦合對,通過通信實現(xiàn)耦合參數(shù)間的交互過程,進行復雜機電系統(tǒng)的全局耦合分布式并行設計。其基本模式見圖2。
圖2耦合并行設計基本模式
復雜機電系統(tǒng)耦合并行設計的關鍵問題有:
①并行工程環(huán)境下,代表各耦合對物理過程耦合機制的智能體設計。構(gòu)造多個智能體模擬各耦合對物理過程的耦合機制,以進行分布式并行協(xié)同求解。為此需尋求各耦合參數(shù)所處領域中領域知識的描述組織方法,求解過程的價值評估方法及求解規(guī)則的選取準則。
②智能體之間交互作用模型及通信模塊設計。多智能體進行并行協(xié)同求解時,各智能體任一時刻推理規(guī)則的選取都是以自身局部狀態(tài)和耦合狀態(tài)為依據(jù)的。為能及時完成智能體之間的信息傳遞,需建立智能體之間耦合信息傳遞模型,并設計通用、標準且具有足夠表達能力的通信語言。
③協(xié)同求解策略及協(xié)調(diào)算法研究。在系統(tǒng)共同的目標下,設計多智能體協(xié)同求解時共同協(xié)作規(guī)劃的選擇策略,并研究根據(jù)求解進展適時對協(xié)作規(guī)劃進行調(diào)整的算法。
④建立并行設計通用支持平臺。在對耦合機理研究的基礎上,研究并設計適用于復雜機電系統(tǒng)的開放式并行通用軟件支持平臺。
三、結(jié)語
本文分析了復雜機電系統(tǒng)的基本耦合特點,討論了對復雜機電系統(tǒng)進行全局耦合分析和耦合并行設計的基本思想和框架,對其中的關鍵理論與技術尚屬初步探討,大量的研究工作尚在進行之中。
發(fā)展以高技術密集為特征的新型復雜機電系統(tǒng),必然要建立在高知識集成的耦合與解耦理論、方法的基礎上,因此本文提出的全局耦合分析與設計思想將有助于推動新型高性能復雜機電設備的產(chǎn)生。
參考文獻：
[1]易繼楷.候媛彬，智能控制技術.北京:北京大學出版社,1999
[2]李人厚.智能控制理論和方法.西安:西安電子科技大學出版社,2000
關鍵字：橋梁 抗震設計理論設計方法
據(jù)統(tǒng)計，地球上平均每年都要發(fā)生近千次的破壞性地震，其中破壞力巨大的災難性大地震達十幾次，這些地震在它們波及的范圍內(nèi)，均造成慘重的生命財產(chǎn)損失。路路網(wǎng)作為抗震救災的生命線，對于運送救災物資、設備起著至關重要的作用，而公路橋梁作為公路路網(wǎng)中至關重要的環(huán)節(jié)，往往占據(jù)著了整個道路的咽喉位置，橋梁的抗震要求也越來越受到重視，本文對橋梁抗震設計理論發(fā)展做了比較簡單的闡述。
1.基于承載力設計方法
基于承載力設計方法又可分為靜力法和反應譜法。結(jié)構(gòu)抗震設計的靜力法理論最初由日本學者大房森吉在1899年提出，是最早的結(jié)構(gòu)抗震設計方法。靜力法沒有考慮結(jié)構(gòu)的動力效應，即認為在地震荷載作用下，結(jié)構(gòu)各個部分和地震動具有相同的振動，隨地基作整體水平剛體移動。因此，結(jié)構(gòu)因地震荷載作用引起的慣性力就等于地面運動加速度地結(jié)構(gòu)質(zhì)量的乘積；再將慣性力視為靜力作用在結(jié)構(gòu)上，進行結(jié)構(gòu)線彈性靜力分析。考慮到不同地區(qū)地震強度的差別，設計中取用的地面運動加速度按不同地震烈度分區(qū)給出。
然而，從結(jié)構(gòu)動力學的角度來看，地震荷載作用下結(jié)構(gòu)的動力效應，即結(jié)構(gòu)上質(zhì)點的地震反應加速度不同于地面運動加速度，而是與結(jié)構(gòu)自振周期和阻尼比有關。采用動力學的方法可以求得不同周期單自由度彈性體系質(zhì)點的加速度反應，若以地震加速度反應為豎坐標，以體系的自振周期為橫坐標，就可得到相應的地震加速度反應譜，以此來計算地震作用引起的結(jié)構(gòu)上的水平慣性力更為合理，這即是反應譜法。對于多自由度體系，可以采用振型分解組合方法來確定地震作用。
反應譜法的發(fā)展與地震地面運動的記錄直接相關。1923年，美國研制出第一臺強震地震地面運動記錄儀，并在隨后的幾十年間成功地記錄到許多強震記錄，其中包括1940年的El Centro和1952年的Taft等多條著名的強震地面運動記錄。1943年Biot發(fā)表了以實際地震紀錄求得的加速度反應譜。二十世紀50到70年代，以美國的Housner、Newmark和Clough為代表的一批學者在此基礎上又進行了大量的研究工作。對結(jié)構(gòu)動力學和地震工程學的發(fā)展作出了重要貢獻，奠定了現(xiàn)代反應譜抗震設計理論的基礎。然而，靜力法和早期的反應譜法都是以慣性力的形式來反映地震作用，并按彈性方法來計算結(jié)構(gòu)地震作用效應。當遭遇超過設計烈度的地震作用，結(jié)構(gòu)進入彈塑性狀態(tài)，這種方法顯然無法應用。同時，在由靜力法向反應譜法過渡的過程中，人們發(fā)現(xiàn)短周期結(jié)構(gòu)加速度譜值比靜力法中的地震系數(shù)大1倍以上。這使得結(jié)構(gòu)抗震設計人員無法解釋以前按靜力法設計的結(jié)構(gòu)如何能夠經(jīng)受得住強烈地震作用。
2. 能力設計方法
能力設計原理（Philosophy of Capacity Design）的概念首先由Hollings[1]（1969）提出，二十世紀70年代后期，新西蘭著名學者Paulay和Park[2-3]（1975）對這一原理作了較大的發(fā)展，提出了保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有足夠彈塑性變形能力的能力設計方法（對能力設計方法較為系統(tǒng)的闡述。該方法是基于非彈性性能對結(jié)構(gòu)抗震能力貢獻的理解和超靜定結(jié)構(gòu)在地震作用下實現(xiàn)具有延性破壞機制的控制思想提出的，可有效保證和達到結(jié)構(gòu)抗震設防目標，同時又使設計做到經(jīng)濟合理。
能力設計原理的基本概念在于：在結(jié)構(gòu)體系中的延性構(gòu)件和能力保護構(gòu)件（脆性構(gòu)件及不希望發(fā)生非彈性變形的構(gòu)件）之間，應確立適當?shù)膹姸劝踩燃壊町悺Ｔ趹糜诮Y(jié)構(gòu)延性抗震設計的能力設計方法中，結(jié)構(gòu)體系中抵抗地震側(cè)向力的主要構(gòu)件被精心地設計成延性構(gòu)件，通過各類構(gòu)造措施以保證其在出現(xiàn)較大塑性變形的部位確實具有所需要的非彈性變形能力和滯回耗能能力。
能力設計方法最先被新西蘭的荷載標準（1976）和混凝土結(jié)構(gòu)設計標準（1982）所采用[4]；其他國家也先后在各自的結(jié)構(gòu)抗震設計規(guī)范中不同程度地采納了能力設計方法的一些基本概念。能力設計方法的關鍵在于將控制概念引入結(jié)構(gòu)抗震設計，有目的的引導結(jié)構(gòu)破壞機制，避免不合理的破壞形態(tài)。該方法不僅使得結(jié)構(gòu)抗震性能和能力更易于掌握，同時也使得抗震設計變得更為簡便明確，即后來在抗震概念設計中提出的主動抗震設計思想。
3. 基于性能/位移設計方法
應該說通過多年的研究和實踐，人們基本掌握了結(jié)構(gòu)抗震的設計方法，并到達原來所預定的抗震設防目標。然而上世紀九十年生在一些發(fā)達國家現(xiàn)代化大城市的地震中，如1994年的美國NorthRidge地震（M6.7）以及1995年的日本Kobe地震（M7.2），雖然都是中等震級的地震，但卻造成了極為慘重的經(jīng)濟損失。地震工程研究人員意識到再單純強調(diào)結(jié)構(gòu)在地震下不嚴重破壞和不倒塌，已不是一種完善的抗震思想，不能適應現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)抗震需求；結(jié)構(gòu)的抗震設計應主動介入，系統(tǒng)考慮地震設防標準、結(jié)構(gòu)的抗震性能和經(jīng)濟性能之間的合理關系。在這樣的背景下，美國學者于20世紀90年代初提出了基于性能的抗震設計思想[19]（Performance-Based Seismic Design，PBSD），并在政府的資助下啟動了許多相關的研究項目，受到各國學者的廣泛關注與重視。
基于性能設計的基本思想就是使所設計的工程結(jié)構(gòu)在使用期間滿足各種預定的性能目標要求，而具體性能要求可根據(jù)建筑物和結(jié)構(gòu)的重要性確定。應該說，基于性能抗震設計是比傳統(tǒng)單一抗震設防目標推廣了的新理念，或者說是它給了設計人員一定“自主選擇”抗震設防標準的空間。但是對于基于性能的抗震設計方法，目前還沒有一個統(tǒng)一的定義，美國的SEAOC、ATC和FEMA等組織都給出了各自的基于性能設計的描述。由于對基于性能設計理論的不同理解，具體采用的有基于位移的抗震設計理論、基于地震損傷性能的抗震設計理論等。
對于結(jié)構(gòu)工程師來說，可明確描述結(jié)構(gòu)性能狀態(tài)的物理量主要有：力、位移（剛度）、速度、加速度、能量和損傷。基于性能設計要求能夠給出結(jié)構(gòu)在不同強度地震作用下，結(jié)構(gòu)性能指標的反應值（需求值），以及結(jié)構(gòu)自身的能力值（尤其當結(jié)構(gòu)進入非彈性階段時）。 由于用承載力作為單獨的指標難以全面描述結(jié)構(gòu)的非彈性性能及破損狀態(tài)，而用能量和損傷指標又難以實際應用。因此，目前基于性能抗震設計方法的研究主要用位移指標對結(jié)構(gòu)的抗震性能進行控制，稱為基于位移抗震設計方法（Displacement Based Design, DBD）。
無論是基于性能還是基于位移，抗震設計的難點仍然是結(jié)構(gòu)進入非彈性階段后結(jié)構(gòu)性態(tài)的分析。這一點與以往抗震設計方法一樣，只是基于性能/位移抗震設計理念的提出，使研究人員更加注重對結(jié)構(gòu)非彈性地震反應分析和計算的研究。在基于位移抗震設計方法研究中，值得推薦的是能力譜法。該方法由Freeman于1975年提出。近幾年研究人員對能力譜曲線以及需求譜曲線的確定方法做了進一步的改進，使得該方法成為各國推進基于位移設計方法的一種主要方法。值得注意的是，在基于位移抗震設計方法中，Priestley及其團隊做了大量的研究工作值得參考、借鑒。
4．小結(jié)
在橋梁結(jié)構(gòu)的壽命期內(nèi)，破壞性地震（強震）發(fā)生的概率通常非常小，如要把橋梁結(jié)構(gòu)設計成能抵御這種極端的地震而不發(fā)生損傷或破壞，是既不經(jīng)濟，又不必要的。基于何種設計理念設計人員要需客觀系統(tǒng)的進行選擇。
[1] Hollings, J.P. Reinforced Concrete Seismic Design. Bulletin of New Zealand National Society for Earthquake Engineering, Vol. 2, No. 3, 1969, pp. 217-250
[2] R.Park, T.Paulay.Reinforced Concrete Structures [M]. NewYork:John wiley&Sons,1975
