网络餐饮线上监管模式利益相关主体的演化博弈分析

代丽 陈思

摘  要： 基于演化博弈理论，探究了网络餐饮线上监管系统推广应用过程中商家、消费者和政府间的博弈关系。借助系统动力学方法进一步分析了相关因素对系统均衡的影响。研究结果表明，在网络餐饮线上监管系统推广的初始阶段，政府市场规制是拓展其市场应用规模的重要手段；消费者网络餐饮食品安全偏好是影响商家策略选择的关键因素；当加入网络餐饮线上监管系统的商家数量达到一定比例，且消费者网络餐饮食品安全意识普遍较高时，政府应降低规制强度，发挥市场的资源配置作用，实现博弈三方的利益共赢。

关键词： 演化博弈； 网络餐饮； 监管系统； 系统动力学

中图分类号：F224.32；F719.3          文獻标识码：A     文章编号：1006-8828（2023）06-103-07

Evolutionary game analysis of stakeholders in online supervision mode of online catering

Dai Li1，2， Chen Si1

（1. School of Economics and Management， Zhejiang Sci-Tech University， Hangzhou， Zhejiang 310018， China;

2. Zhejiang Province Key Laboratory of Transplanting Equipment and Technology）

Abstract： Based on the evolutionary game theory， the game relationship among businesses， consumers and governments in the promotion and application of online catering supervision system is explored， and the influence of relevant factors on system equilibrium is further analyzed based on the system dynamics. The results show that government market regulation is an important means to expand its market application scale at the initial stage of the promotion of online catering supervision system. Consumers' online catering food safety preference is the key factor affecting the business strategy choice. When the number of businesses participating in the online catering supervision system reaches a certain proportion and consumers' awareness of online catering food safety is generally high， the government should reduce the intensity of regulation and play the role of market resource allocation， so as to achieve the win-win situation of the three parties in the game.

Key words： evolutionary game; online catering; supervision system; system dynamics

0引言

国家食品药品监督管理总局先后于2017年，2020年对《网络餐饮服务食品安全监督管理办法》进行了颁布和修改[1]。为了解决食品安全监管低效的问题[2，3]，浙江省推出了“浙江外卖在线”系统。“浙江外卖在线”系统的线上监管，解决了消费者网络订餐“看不见”的问题。

大量学者从不同的视角对网络餐饮的相关问题进行了探究[4-7]。现有文献的研究内容主要集中在网络餐饮行业问题分析与对策研究，主要为定性分析。因此，本文从网络餐饮线上监管模式推广应用过程中相关利益主体的成本效益出发，探究商家、消费者和政府这三个利益主体在策略选择过程中的博弈行为及各主体线上监管模式应用的影响机理，在此基础上提出一些针对性的建议，以期推动网络餐饮线上监管模式的应用，促进网络餐饮业健康有序发展。

1 三方演化博弈模型构建

1.1 模型假设

假设1 商家、消费者、政府分别以“利润最大化”、“个人效用最大化”、“社会福利最大化”为策略，选择目标。三者在博弈的过程中通过不断地试错和模仿，最终会趋于某个稳定策略。

假设2 商家选择加入和不加入线上监管系统的概率为x和1-x；消费者选择从已加入和未加入系统的商家订餐的概率为y和1-y；政府选择进行和不进行市场规制策略的概率为概率为z和1-z。其中x，y，z∈[0，1]。

假设3 商家策略选择空间为{加入，不加入} 。商家加入后平均每单产生的增量成本为C1（C1>0），商家未加入该系统前单位订单的生产成本标准化为0。假设网络餐饮市场上订单总量Q不变，P1和P2分别为商家加入系统前后的订单单价。在提供网络餐饮服务的商家中，存在食品安全问题的商家的概率为α。政府采取市场规制策略时，商家加入可获得政府的补贴R，参数R与消费者购买行为无关。

假设4 消费者的策略选择空间为｛从已加入系统的商家订餐，从未加入系统的商家訂餐｝。由于消费者从不同商家订餐的收益难以计算，本文借鉴梁喜和付阳[8]的做法，引入消费者效用函数，消费者从网上订餐获得的效用为U，即支付意愿与实际支付的差值。消费者支付意愿受两个因素的影响，一是消费者感知的从网上订餐获得的食物的基础价值T，二是选择从已加入线上监管系统的商家订餐的消费者获得的食品安全的安全偏好价值N。消费者具有食品安全意识，r1、r2分别表示政府采取和不采取市场规制策略两种情况下消费者的食品安全偏好程度，ri服从[0，1]上的均匀分布（i=1，2）。另外，消费者收益受到商家策略的影响，当商家选择不加入线上监管系统而消费者选择从已经加入线上监管系统的商家订餐，或商家选择进行加入而消费者选择从已经加入线上监管系统的商家订餐时，消费者均会放弃购买，此时消费者支付为0。

假设5 政府策略选择空间为{市场规制，不进行市场规制}。本文参考汪明月和李颖明[9]的做法，将政府市场规制的手段分为网络餐饮食品安全宣传、经济激励和加强监督三种手段。政府通过宣传增强消费者的网络餐饮食品安全意识，提高消费者的网络餐饮食品安全偏好系数r，花费的成本为C3；经济激励体现为直接降低了商家的成本，当商家选择加入，可获得政府的经济补贴R；加强监管后增加的对商家抽检的概率为β，对存在食品安全问题的商家处以罚款M，此时，增加的监管成本为C4。政府采取市场规制策略获得的政绩收益为G1（如获得良好的政府形象、公信力提升等），当商家选则加入策略时，为政府带来长期的社会经济效益G2，政府消耗的政策制订成本为C2。相关参数及其含义如表1所示。

1.2 收益矩阵的构建

根据模型假设和参数设置，可得到不同决策情形下，政府、商家和消费者的收益矩阵，如表2和表3所示。

在演化博弈的过程中，主体通过学习、试错来调整自身策略，以此表现出演化博弈理论所描述的动态复制过程。由上述收益矩阵，可以计算得到商家、政府和消费者的期望收益和平均收益。

⑴ 商家期望分析

商家选择加入策略的期望收益见式⑴：

[E11=yz[（P1-C1）Q+R）+y（1-z）（P1-C1）Q+（1-y）zR]

[=y（P1-C1）Q+zR]  ⑴

商家选择不加入策略的期望收益见式⑵：

[E12=-yzαβM+（1-y）z（P2Q-αβM）+（1-y）（1-z）P2Q]

[=（1-y）P2Q-zαβM]  ⑵

商家的平均期望收益见式⑶：

[E1=xE11+（1-x）E12] ⑶

根据演化博弈的复制动态方程，可得到商家策略选择的概率变化速率，见式⑷：

[F（x）=dx/dt=x（E11-E1）=x（1-x）（E11-E12）]

[=x（1-x）[y（P1-C1）Q+zR-（1-y）P2Q+zαβM]] ⑷

⑵ 消费者期望分析

消费者从已加入线上监管系统的商家订购食物的期望收益见式⑸

[E21=xzQ（T-P1+r1N）+x（1-z）Q（T-P1+r2N）]

[=xz（r1-r2）QN+xQ（T-P1+r2N）]  ⑸

消费者从未加入线上监管系统的商家订购食物的期望收益见式⑹：

[E22=（1-x）z（T-P2）Q+（1-x）（1-z）（T-P2）Q]

[=（1-x）（T-P2）Q] ⑹

消费者的平均期望收益见式⑺：

[E2=yE21+（1-y）E22] ⑺

同理，可得到消费者策略选择的概率变化速率，见式⑻：

[F（y）=y（1-y）[xz（r1-r2）QN]

[+xQ（T-P1+r2N）-（1-x）（T-P2）Q]]   ⑻

⑶ 政府期望分析

政府选择市场规制的期望收益见式⑼：

[E31=xy（G1+G2-C2-C3-R）+（1-x）y（G1-C2-C3-C4+αβM）+x（1-y）（G1-C2-C3-R）]

[+（1-x）（1-y）（G1-C2-C3-C4+αβM）=-x（R+]

[αβM-C4）+xyG2+G1-C2-C3-C4+αβM] ⑼

政府不进行市场规制时的期望收益见式⑽：

[E32=xyG2] ⑽

政府的平均期望收益见式⑾：

[E3=zE31+（1-z）E32] ⑾

同理，可得到政府策略选择的概率变化速率，见式⑿：

[FZ=z（1-z）[-x（R+αβM-C4）+G1-C2-C3-C4+αβM]]  ⑿

1.3 系统稳定策略分析

由式⑷、式⑻和式⑿构成商家、消费者和政府的三方博弈系统的复制动态方程组：

[F（x）=x（1-x）[yQ（P1-C1）+zR-（1-y）P2Q+zαβM]F（y）=y（1-y）Q[xzN（r1-r2）+x（T-P1+r2N）-（1-x）（T-P2）]F（z）=z（1-z）[-x（R+αβM-C4）+G1-C2-C3-C4+αβM]

令方程组中的每一个方程都等于0，即[F（x）=0，]

[F（y）=0，F（z）=0，]得到9个系统均衡点，分别为E1（0，0，0），E2（1，0，0），E3（0，1，0），E4（0，0，1），E5（1，0，1），E6（1，1，0），E7（0，1，1），E8（1，1，1），E9（x*，y*，z*）。其中，x*、y*、z*的表达式分别为：

[x*=G1-C2-C3-C4+αβMR+αβM-C4] ，

[y*=P2Q-z（R-αβM）Q（P1+P2-C1）] ，

[z*=（1-x）（T-P2）-x（T-P1+r2N）xN（r1-r2）]

根据Ritzberger和Selten的研究可知，多群体演化博弈系统中演化稳定策略必是纯策略均衡，因此只考虑均衡点E1-E8。由商家、消费者和政府三主体的复制动态方程求偏导可得到系统的雅克比矩阵J2如下：

[J2=?F（x）?x?F（x）?y?F（x）?z?F（y）?x?F（y）?y?F（y）?z?F（z）?x?F（z）?y?F（z）?z=S11S12S13S21S22S23S31S32S33]

其中：

[S11=（1-2x）[yQ（P1-C1）+zR-（1-y）P2Q-zαβM]]

[S12=x（1-x）Q（P1+P2-C1）]

[S13=x（1-x）（R+αβM）]

[S21=y（1-y）Q[zN（r1-r2）+2T-P1-P2+r2N]]

[S22=（1-2y）Q[xzN（r1-r2）+x（T-P1+r2N）-（1-x）（T-P2）]]

[S23=y（1-y）[xQN（r1-r2）]]

[S31=z（1-z）[C4-R-αβM]]

[S33=（1-2z）[-x（R+αβM-C4）+G1-C2-C3-C4+αβM]]

[S32=0]

复制动态方程求出的系统均衡点不一定是系统的演化稳定策略（ESS），根据李亚普诺夫第一法则可知，当系统雅可比矩阵的所有特征值实部均小于零时，系统具渐进稳定性，此时的系统均衡点即为演化稳定策略；当雅可比矩阵的所有特征值实部均大于零时，该平衡点为不稳定点；当雅可比矩阵的所有特征值实部正负值均有时，该平衡点为鞍点。

以纯策略均衡点E8（1，1，1）为例，分析其演化的稳定性。纯策略均衡点E8（1，1，1）的雅可比矩阵J3为：

[J3=[Q（P1-C1）+R]αβM000-Q[N（r1-r2）+T-P1+r2N]000-（-R+G1-C2-C3）]

J3的特征多项式可表示为：

[J3=λ-[Q（P1-C1）+R]αβM000λ+Q[N（r1-r2）+T-P1+r2N]000λ+（-R+G1-C2-C3）]

故，纯策略均衡点E8（1，1，1）的特征值为：

[λ1=[Q（P1-C1）+R]αβM]，

[λ2=-Q[N（r1-r2）+T-P1+r2N]]，

[λ3=-（-R+G1-C2-C3）]。

类似的，将其他系统均衡点E1-E7带入雅克比矩阵，求得其对应的特征值，如表4示。

由表4可知，当选择加入网络餐饮线上监管系统的商家的比例x=0时，博弈均衡状态并不符合本文的网络餐饮线上监管模式推广应用的目的，所以E1、E3、E4、E7不予考虑。均衡点E2（1，0，0）有一个特征值[λ1]恒大于零，不符合演化稳定策略的条件。因此本文主要讨论均衡点E5、E6、E8的演化稳定条件。

情形一 当[R-P2Q+αβM>0]，[Q（r1N+T-P1）<0]，[-R+G1-C2-C3>0]时，演化稳定策略为E5（1，0，1），各均衡点的稳定性见表5。此时商家政府补贴力度大，政府的监管力度加强，使得商家选择加入可获得更高的收益，所以商家会倾向于选择加入；消费者由于食品安全意识较弱，感知到的食品安全收益以及安全偏好系数都比较低，同时由于商品单价涨幅过高，导致消费者整体收益偏低，所以消费者会倾向于选择从未加入的商家，政府选择市场监管策略；政府尽管采取市场规制策略会消耗大量的成本，但当采取该策略获得的政绩收益大于规制成本时，政府会倾向于选择市场规制策略。然而，演化稳定策略E5（1，0，1）的稳定状态并不符合正常的市场规律，只是理论上的演化稳定策略（ESS），而不是推广网络餐饮线上监管模式的最优策略。

情形二 当[Q（P1-C1）>0]，[Q（T-P1+r2N）>0]，[-R+G1-C2-C3<0]时，演化稳定策略为E6（1，1，0），各均衡点的稳定性见表6。此时，各主体的演化稳定策略分别为商家加入、消费者从已加入线上监管系统的商家订餐、政府不进行市场规制。E6（1，1，0）的稳定状态是在市场机制的作用下形成的长期演化稳定状态，并不是在线上监管模式应用初期的最佳推广策略。

情形三 当[Q（P1-C1）+R+αβM>0]，[r1N+T-P1>0]，[-R+G1-C2-C3>0]时，演化稳定策略为E8（1，1，1），各均衡点的稳定性见表7。此时，各主体的演化稳定策略分别为商家加入、消费者从已加入线上监管系统的商家订餐、政府市场规制。E8（1，1，1）的稳定状态下，消费者和政府共同对网络餐饮线上监管模式的推广产生了正向的影响。其中，政府起到明显的主导和引导作用，同时消费者的积极响应促使系统更快地达到稳定状态，该策略是短期内快速推广网络餐饮线上监管模式的最优稳定策略。

2 系统仿真模拟

2.1 仿真模型的构建

在网络餐饮线上监管系統利益相关者的博弈过程中，商家、消费者和政府会根据其他主体的策略动态调整自己的策略，利用系统仿真方法对主体间的演化博弈情况进行分析。本文利用Vensim PLE软件构建商家、消费者和政府演化博弈的SD模型，如图1所示。其中，状态变量分别为商家加入线上监管系统的概率x、消费者从已加入线上监管系统的商家订餐的概率y和政府市场规制的概率z。

通过演化博弈模型研究，结合相关的新闻报道数据和相关文献[10]参数设置方法，对收益矩阵中的参数初始值给出如下假设：[Q=20]，[p1=1.3]，[p2=1]，[C1=]0.1，M[=]200，[α=0.1]，[T=]1.1，N[=]0.4，[r1=]0.8，[r2=0.3]，[G1=3]，[G2=3]，[C2=]0.5，[C3=]1，[C4=0.5]，[β=0.05]，[R=]1。本研究设定仿真周期为10年，故设仿真开始时间INITIAL-TIME=0，仿真结束时间FINAL-TIME=10。假设市场监管部门以每月两次的频率对未加入网络餐饮线上监管系统的商家进行抽查，则三者每年博弈次数为24次。因此，取仿真步长TIME-STEP=0.04。

2.2 模型参数数值仿真分析

⑴ 系统均衡状态验证

由前文分析可知，在一定条件下，系统存在E5（1，0，1）、E6（1，1，0）、E8（1，1，1）三个演化稳定策略（ESS），假设三者初始策略选择的概率均为0.5，为便于分析，将情形一的系统均衡状态E5（1，0，1）记为A1，将情形二的系统均衡状态E6（1，1，0）记为A2，将情形三的系统均衡状态E8（1，1，1）记为A3，具体赋值情况如表8所示。

A1状态下，商家偏向于采取加入策略，消费者偏向于从未加入系统的商家订餐，政府偏向于采取市场规制策略，如图2所示。同理，A2状态下，为政府偏向于采取不进行市场规制策略，如图3所示。而A3状态下，为政府偏向于采取市场规制策略，如图4所示。

由模拟结果可知，A1状态下，商家由于政府高强度的监管力度，会倾向于加入网络餐饮线上监管系统，但由于价格过高导致消费者流失，需要政府采取市场规制策略来提高消费者的网络餐饮食品安全意识，进而提高其感知的食品安全收益，影响消费者策略选择；A2状态下，由于消费者有较高的网络餐饮食品安全意识，会倾向于选择从已加入系统的商家订餐，所以在政府不采取市场规制的情况下，也能促使商家加入。但在网络餐饮线上监管模式推行的初级阶段，商家加入意愿弱、消费者网络餐饮食品安全意识普遍偏低，从现实的角度来看，均衡策略E6的平衡状态在短期内难以实现；A3状态下，在博弈的前期，由于商家提供的商品单价上升导致选择从已加入线上监管系统的商家订餐的消费者比例有所下降，但在政府积极规制的情况下，消费者的网络餐饮食品安全意识不断增强，选择从已加入线上监管系统的商家订餐可以获得的整体收益提高，最终会倾向于选择从已加入线上监管系统的商家订餐，从而促进商家的加入意愿，即市场规制可以有效地促进网络餐饮线上监管模式的推广。

⑵ 参数敏感性分析

通过系统动力学仿真探究短期内演化博弈模型中主要参数变化对演化过程的影响，将仿真模型中的FINAL TIME调整为3。选取策略组合（商家加入线上监管系统，消费者从已加入的商家订餐的，政府市场规制）作为系统的初始的状态，探究博弈模型中参数变化对商家策略选择演化过程的影响。

保持其他参数不变，图5（a）为商家加入线上监管系统产生的增量成本C1分别由0.1变化至0.08和0.12的博弈的演化过程；图5（b）为政府市场规制时消费者网络餐饮食品安全偏好系数r1分别由0.8变化至0.7和0.9的博弈演化过程；图5（c）为政府市场规制时补贴R分别由1变化至0.8和1.2的博弈演化过程；图5（d）为政府市场规制时增加的商家被抽检的概率β分别由0.05变化至0.02和0.1的博弈演化过程。

从图5（a）～图5（d）可以看出，改变消费者的网络餐饮食品安全偏好系数r1似乎能更快地影响商家的加入率，改变补贴R似乎对促进商家策略选择影响不大。为了探讨各个因素对商家策略选择的影响，本文引入敏感性概念，对各个参数的敏感性进行了计算。利用Vensim PLE软件模拟各种情形下商家的演化过程，并选取T=0.8时，四种商家加入线上监管系统的概率，整理后计算各参数的敏感性，结果如表9所示。

由表9可知，商家对政府市场规制下消费者安全偏好系数r1的敏感性最高，加入线上监管系统产生的增量成本C1次之，政府市场规制时增加的对商家的抽检概率β较低，政府补贴R最小。因此，加强公众宣传，提高消费者的网络餐饮食品安全意识，提高消费者食品安全偏好系数，是政府市场规制对商家最有效的方式。

3 结束语

从利益相关者的角度出发，利用演化博弈理论和系统动力学理论对网络餐饮线上监管模式推广过程中商家、消费者和政府三个利益相关主体间的相互作用机理进行分析，研究结果表明：①在网络餐饮线上监管模式推广的初始阶段，政府市场规制是拓展其市场应用规模的重要手段，在缺乏政府规制措施时，演化结果呈现商家不加入线上监管系统，消费者从未加入线上监管系统的商家订餐的状态；②在博弈的过程中，商家、消费者和政府三个主体的策略选择既受到自身收益和成本的制约，也受到彼此的交互影响；③消费者网络餐饮食品安全偏好是影响商家策略选择最主要的因素，提高消费者的网络餐饮食品安全意识是推广网络餐饮线上监管模式的有效途径；④当加入网络餐饮线上监管系统的商家数量达到一定比例，且消费者网络餐饮食品安全意识普遍较高时，政府可以降低规制强度，发挥市场的资源配置作用，实现博弈三方的利益共赢。

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