陳展豪
[摘 要]對于提供共享自動駕駛汽車服務(wù)的運(yùn)營商而言,現(xiàn)有的網(wǎng)約車服務(wù)在服務(wù)定位、運(yùn)營方式和服務(wù)質(zhì)量上由于具有許多相似之處,將成為強(qiáng)有力的競爭對手。基于此,共享自動駕駛汽車運(yùn)營商需要慎重考慮與現(xiàn)有網(wǎng)約車服務(wù)的價格競爭及定價決策。文章基于博弈論視角,研究了共享自動駕駛汽車進(jìn)入現(xiàn)有網(wǎng)約車市場的最優(yōu)定價問題。網(wǎng)約車運(yùn)營商被認(rèn)為是在位者,共享自動駕駛汽車運(yùn)營商則被定義為潛在的進(jìn)入者。文章采用Hotelling模型對兩個運(yùn)營商的乘客需求進(jìn)行建模,模擬運(yùn)營商之間的競爭,同時開發(fā)了一個競爭博弈模型確定運(yùn)營商的最優(yōu)定價,拓展了共享自動駕駛汽車與現(xiàn)有網(wǎng)約車博弈的知識,為共享自動駕駛汽車運(yùn)營商的定價提供了參考。
[關(guān)鍵詞]博弈論;共享自動駕駛汽車;最優(yōu)定價;網(wǎng)約車
中圖分類號:U491 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-1722(2024)07-0040-03
共享自動駕駛汽車(Shared Autonomous Vehicle,SAV)是自動駕駛汽車(Autonomous Vehicle,AV)與共享移動概念的結(jié)合,其設(shè)計用于多個用戶之間的共享[ 1 ],預(yù)計將成為極具潛力的網(wǎng)約出行方式之一。隨著自動化行業(yè)的發(fā)展,自動駕駛技術(shù)將更廣泛地應(yīng)用于共享服務(wù)的實(shí)踐中,而不限于個人使用,這將對城市交通系統(tǒng)產(chǎn)生翻天覆地的變化[ 2 ]。
近年來,世界各地的城市以及各大交通網(wǎng)絡(luò)公司(TNC)都在部署自動駕駛試點(diǎn)項目和開發(fā)自動駕駛汽車系統(tǒng),開展自動駕駛汽車的道路測試試點(diǎn)項目,其中包括我國杭州的“Kandi”、北美的“Zipcar”、新加坡的“One North”,還包括2021年在得克薩斯大學(xué)阿靈頓校區(qū)使用的全自動混合動力雷克薩斯汽車。這些試點(diǎn)項目旨在增強(qiáng)對自動駕駛?cè)绾斡绊懳锢憝h(huán)境的理解和預(yù)測該技術(shù)帶來的挑戰(zhàn)。
共享出行是共享經(jīng)濟(jì)的概念里最成功的商業(yè)模式,是最貼近人們生活的共享經(jīng)濟(jì)在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的實(shí)踐,其中,最典型的應(yīng)用便是網(wǎng)約出行服務(wù)。以平臺為載體的網(wǎng)約出行方式在過去十年里得到了迅速發(fā)展,已有很多相關(guān)方面的分析與論述。
網(wǎng)約車(Ride-hailing,RH)被定義為以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托構(gòu)建服務(wù)平臺,接入符合條件的車輛和駕駛員,通過整合供需信息,提供非巡游的預(yù)約出租車服務(wù)的經(jīng)營活動。網(wǎng)約車服務(wù)包括廣泛的移動解決方案,涵蓋網(wǎng)約出租車、網(wǎng)約快車、網(wǎng)約專車和拼車服務(wù),所有這些服務(wù)都是通過移動應(yīng)用程序在線預(yù)定的,能夠提供比其他公共交通更為方便、迅速、安全和舒適的乘車條件。2022年,據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國網(wǎng)約車的日均訂單量超過了2000萬余單。
基于此,文章關(guān)注了RH和SAV的不同服務(wù)特性,可以通過兩種交通方式的服務(wù)差異比較。網(wǎng)約車具有較高的靈活性,乘客可以隨時發(fā)起乘車需求,能夠?qū)崿F(xiàn)從點(diǎn)到點(diǎn)的出行體驗(yàn)。與RH相比,SAV能夠提供更高效、安全、舒適的出行,同時提供更高的旅行時間價值。乘客在選擇網(wǎng)約出行方式時會考慮其對出行服務(wù)的偏好和出行效用,同時試圖進(jìn)入現(xiàn)有網(wǎng)約車市場的SAV運(yùn)營商不得不考慮同現(xiàn)有運(yùn)營商的價格競爭。作為新進(jìn)入者,SAV運(yùn)營商必須與現(xiàn)有運(yùn)營商開展積極的價格競爭并制定利潤最大化的定價,否則將不利于SAV業(yè)務(wù)的發(fā)展,也不利于SAV運(yùn)營商在市場中生存。因此,研究SAV運(yùn)營商與現(xiàn)有運(yùn)營商的定價策略具有重要意義。
一些文獻(xiàn)認(rèn)為,SAV將成為傳統(tǒng)交通方式的有力競爭對手,在共享自動駕駛汽車與公共交通之間的競爭中,競爭可以為雙方運(yùn)營商帶來更高的利潤和更高的系統(tǒng)效率。另外,有些學(xué)者提出,SAV將與傳統(tǒng)出行方式長期共存,盡管這些交通方式之間的市場競爭可能會受到技術(shù)、政策和環(huán)境等因素的影響[ 3 ]。有些學(xué)者研究了自動駕駛汽車融入汽車市場的最優(yōu)策略,傳統(tǒng)汽車和自動駕駛汽車將不可避免地共存,在市場份額方面發(fā)生隨時間的互動[ 4 ]。有些學(xué)者聚焦聯(lián)網(wǎng)自動駕駛汽車(CAV)的擴(kuò)展、模式選擇和可持續(xù)影響,分析認(rèn)為,如果沒有干預(yù)措施,聯(lián)網(wǎng)自動駕駛汽車份額將從2035年開始快速增長,預(yù)計在2057年左右達(dá)到98%的市場飽和[ 5 ]。
更多文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)顯示,SAV服務(wù)與現(xiàn)有公共交通系統(tǒng)的整合將改善城市交通系統(tǒng),比如改善道路擁堵情況,減少系統(tǒng)的總運(yùn)行時間和道路資源占用。關(guān)于SAV的研究現(xiàn)狀,一些學(xué)者研究了共享自動駕駛汽車的使用意愿、影響因素、法律問題、管理實(shí)踐以及經(jīng)營策略優(yōu)化等問題。例如,姚榮涵等學(xué)者采用潛在類別—Logit模型研究了SAV的使用意向,探究了出行者的出行方式屬性對SAV使用意向的具體影響[ 6 ]。田麗君等學(xué)者研究了SAV的經(jīng)營策略優(yōu)化,探究了系統(tǒng)成本最小、系統(tǒng)凈收益最大和利潤最大時對應(yīng)的最優(yōu)經(jīng)營策略,研究發(fā)現(xiàn)在系統(tǒng)最優(yōu)情形下,SAV公司無法獲得正利潤,需要政府補(bǔ)貼運(yùn)營[ 7 ]。
此外,現(xiàn)有文獻(xiàn)幾乎都是從交通系統(tǒng)的運(yùn)行效率和社會福利層面探討SAV服務(wù)引入到現(xiàn)有公共交通系統(tǒng)的影響,很少有文獻(xiàn)探討SAV服務(wù)的最優(yōu)定價問題,這也是文章試圖填補(bǔ)的空缺。
共享自動駕駛汽車是一種新興的移動出行服務(wù),在未來有望成為一種極具潛力的網(wǎng)約出行方式,被視為現(xiàn)有網(wǎng)約車市場的潛在進(jìn)入者,與現(xiàn)有網(wǎng)約車在服務(wù)定位、運(yùn)營方式和服務(wù)質(zhì)量上有許多相似之處。對于提供SAV服務(wù)的運(yùn)營商而言,現(xiàn)有的網(wǎng)約車服務(wù)將成為一大競爭對手。
在這一背景下,文章研究了SAV服務(wù)的最優(yōu)定價問題。簡單起見,文章重點(diǎn)關(guān)注的是單一起點(diǎn)—終點(diǎn)(OriginDestination,OD)鏈路上的乘客出行,現(xiàn)有網(wǎng)約車運(yùn)營商和SAV運(yùn)營商為這些乘客提供出行服務(wù)。為了發(fā)展SAV業(yè)務(wù),SAV運(yùn)營商不得不對現(xiàn)有網(wǎng)約車市場進(jìn)行有效評估。其中,價格競爭是至關(guān)重要的方面,SAV運(yùn)營商必須開展積極的價格競爭并制定使其利潤最大化的價格,否則將不利于SAV運(yùn)營商的生存與發(fā)展。基于以往的研究,作出了以下幾個理論假設(shè)。
假設(shè)1:由于僅考慮單一OD鏈路上的乘客出行,可以假設(shè)RH和SAV的票價為統(tǒng)一的單一票價;不考慮道路擁堵情況,假定RH和SAV分別以恒定速度行駛,且TR H>TSAV。
假設(shè)2:假設(shè)乘客到達(dá)是參數(shù)為λ的泊松過程。
假設(shè)3:選擇RH或SAV服務(wù)的乘客提前線上下單,乘客在抵達(dá)出發(fā)地即可開始行程,無需候車。選擇RH的乘客會有不便成本,選擇SAV的乘客則沒有。
基于上述一系列分析,文章構(gòu)建了一個競爭博弈模型,該模型涉及網(wǎng)約車和共享自動駕駛汽車在單一OD鏈路上的競爭。基于產(chǎn)品的特征差異,Hotelling模型被廣泛應(yīng)用于捕捉寡頭壟斷市場中差異化產(chǎn)品的需求。遵循標(biāo)準(zhǔn)的Hotelling模型,消費(fèi)者的個人偏好由他們所處的位置表示,這些位置被廣泛用于分析市場的競爭。在本研究中,影響消費(fèi)者選擇兩種交通方式的服務(wù)差異被看作是Hotelling模型中的產(chǎn)品差異,消費(fèi)者所處的位置反映了他們對兩種交通方式的偏好。網(wǎng)約車和共享自動駕駛汽車的Hotelling模型如圖1所示。
圖1描述了RH和SAV兩種出行方式的市場份額分布,假設(shè)乘客在區(qū)間[0,1]上均勻分布,兩個端點(diǎn)0和1分布代表RH和SAV服務(wù)。乘客根據(jù)出行偏好選擇出行方式,即選擇RH或SAV中的一種。x*為無差異點(diǎn),它反映了乘客對這兩種交通方式的偏好,表示處于該位置的乘客對于這兩種交通方式在效用上是無差異的。
上述求解得到了博弈模型的最優(yōu)解。最大化問題(7)有唯一的納什均衡,R H和SAV運(yùn)營商的最優(yōu)定價由表達(dá)式(1 1)和(1 2)得出,最優(yōu)乘客需求由表達(dá)式(1 3)和(1 4)得出,最優(yōu)利潤由表達(dá)式(1 5)和(1 6)得出。
現(xiàn)有運(yùn)輸市場的網(wǎng)約車服務(wù)由于與共享自動駕駛汽車在服務(wù)定位、運(yùn)營方式和服務(wù)質(zhì)量上有許多相似之處,將成為共享自動駕駛汽車運(yùn)營商的一大競爭對手。文章研究了共享自動駕駛汽車服務(wù)進(jìn)入現(xiàn)有網(wǎng)約車市場的最優(yōu)定價問題,采用Hotelling模型對網(wǎng)約車與共享自動駕駛汽車之間的競爭進(jìn)行了捕捉,構(gòu)建了競爭博弈模型,求解了模型的均衡解,得到了運(yùn)營商的最優(yōu)定價。基于上述分析,文章為共享自動駕駛汽車服務(wù)進(jìn)入現(xiàn)有網(wǎng)約車市場提供了定價方面的參考,更重要的是拓展了共享自動駕駛汽車與現(xiàn)有網(wǎng)約車之間博弈的知識,進(jìn)而為共享自動駕駛汽車運(yùn)營商的定價提供了參考。
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