基于logo的工程造价纠纷解决因素仿真研究

作者:王欣悦 曾晖 刘通飞
单位:五邑大学土木建筑学院 江门太平洋建设有限公司
摘要:基于Netlogo仿真平台,利用多主体建模对工程造价纠纷解决过程进行仿真模拟,选取时效性、公正性、和谐性和成本四个因素,通过控制参数变量,依次进行仿真实验并对实验的结果进行分析,得到纠纷解决因素的重要性排序,为提高工程造价纠纷解决的效率提供建议。
关键词:logo工程造价纠纷仿真
作者简介:王欣悦,女,生于1998年,浙江杭州人,硕士研究生,研究方向:工程建设法律。;*曾晖(通讯作者),女,生于1969年,四川成都人,博士,教授,研究方向:工程管理及建筑经济。

时效、公平、成本等因素往往影响工程造价纠纷解决的结果,想要有效的解决纠纷仍面临着一些困难,故需要权衡纠纷解决因素的重要性。

本文基于Netlogo仿真平台,参考相关研究中所提出的纠纷影响因素,从中选取时效性、公正性、和谐性和成本四个关键影响因素依次进行仿真,通过仿真实验结果分析工程造价纠纷解决的效率情况。

1 多主体仿真平台——Netlogo

多主体仿真是指通过计算机对系统中主体的目标行为和决策进行动态模拟仿真的技术。在Netlogo平台中,建模人员可以通过多个主体(agents)发出指令,根据设定的主体规则进行仿真从而解决复杂的问题,并且平台还具有标准的模型库和框架,可供建模人员直接使用或修改,适合具有初步基础编程经验的人员使用。

Netlogo包含三类主体:海龟(turtles)、瓦片(patches)、观察者(observer)。其中海龟是可自由移动的主体,瓦片呈现二维网格状,观察者观察着前两者所构成的世界。Netlogo因其可自由设定的主体规则,适用于模拟随着时间变化的复杂过程。工程造价纠纷解决的过程是一个多方博弈的过程,受到复杂因素的影响往往比较抽象,难以通过其他研究方法进行描述,因此,Netlogo能够很好地满足工程造价纠纷解决过程的仿真需求。

2 工程造价纠纷解决过程的仿真模拟

2.1 模型假设

工程造价纠纷解决过程具有复杂适应性特征,工程造价纠纷当事人可以采用多元化的方式解决纠纷,解决的过程受纠纷解决时间、纠纷解决成本、纠纷解决效率等多种因素影响。纠纷矛盾双方的复杂关系具有非线性的特征。为了模拟工程造价纠纷解决过程,简化模型模拟的过程,基于Netlogo平台设定了以下假设:

(1)工程造价纠纷解决过程仅设置工程造价纠纷当事人和工程造价纠纷解决方式这两种概念。

(2)模拟工程造价纠纷解决过程,同时设置了patches再生,实现仿真模型的循环。

(3)考虑到影响工程造价纠纷解决的因素众多,模型数据量过大,故选取四个较为重要的因素进行仿真模拟。由于仿真环境处于变化之中,在不同的实验参数设置以及参数顺序下仿真结果具有一定的差异性,为了保证仿真实验结果达到最优解,本文通过多次实验设定实验先后顺序依次为时效性、公正性、和谐性、成本。

2.2 模型介绍

模型设置工程造价纠纷当事人为自由移动的主体,为了形象的模拟,选用人形代表turtles的形象,并设置其坐标(xcor,ycor)随机产生分布于Netlogo的二维世界中。设置工程造价纠纷解决方式为不可移动的瓦片,占据每一个小格。为了进一步的研究,设置turtles遇到工程造价纠纷,使用各种纠纷解决方式会遇到两种情况:一种是能解决纠纷(变成浅黄色的turtles),另一种是不能解决纠纷(变成深蓝色的turtles)。Patches原始状态为白色,当遇到turtles时变色。两个Plot控件分别为results和efficiency,代表着工程造价纠纷解决结果和工程造价纠纷解决效率。两个monitor控件分别为number-of-false和totals,代表着深蓝色turtles的数量和turtles总数。

2.3 参数与规则设置

(1)参数设置:

设定可变参数分别为工程造价纠纷当事人、时效性、公正性、和谐性和成本。

(2)规则设置:

模型初始化,其中不能解决工程造价纠纷的人数占比为10%。turtles赋值能量含义,前进时在不同情况下会减少或增加能量,具体规则设置如图1所示。为了实现模型的仿真循环,参考Netlogo模型库中的Wolf Sheep Predation模型中的再生比率,patches设置5%的概率循环再生,实现仿真循环。

2.4 仿真过程

根据设定的number-disputer参数,出现工程造价纠纷当事人。然后在时效性、公正性、和谐性和成本的参数设置下,工程造价纠纷当事人开始行动,遇到patches时会出现两种情况,当各种工程造价纠纷解决方式能解决纠纷时,变成浅黄色turtles,当各种不能解决纠纷时,变成深蓝色turtles。由Results控件和Efficiency控件输出仿真图形,由number-of-false控件和totals控件得到深蓝色turtles的数量和turtles总数量。最终进行计算得到工程造价纠纷解决效率的具体数值。

图1 turtles的具体规则

图1 turtles的具体规则

 

3 仿真实验与结果分析

仿真实验将分为四组进行,每组固定可变参数和不可变参数,具体实验如下:

1)时效性的参数数量发生变化,其他参数固定。

①当造价纠纷当事人=50,时效性=20%,公正性=50%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如图2(a)。

②当造价纠纷当事人=50,时效性=40%,公正性=50%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如图2(b)。

③当造价纠纷当事人=50,时效性=60%,公正性=50%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如图2(c)。

④当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=50%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如图2(d)。

⑤当造价纠纷当事人=50,时效性=100%,公正性=50%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如图2(e)。

模拟结果分析:由图2可得,当时效性的参数由20%变为100%时,根据Monitor控件实时监控到的纠纷未解决的数量和纠纷总数进行计算,得到工程造价纠纷案件能解决的效率,分别为0.79、0.81、0.83、0.86、0.86。随着纠纷解决时效性参数比例的提高,工程造价纠纷解决效率逐步提高,当参数为80%时达到最大值0.86。工程造价纠纷解决的时长影响着纠纷解决的成本和纠纷解决结果,当纠纷解决的过程中和谐性、公正性得以初步保证,成本较高时,纠纷解决的时效性越高,纠纷解决的效率越高。

(2)公正性的参数数量发生变化,其他的参数固定。由上述实验分析可得时效性达到80%时纠纷解决效率达到最大值0.86,故设定时效性为80%。

①当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=20%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如图3(a)。

②当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=40%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如图3(b)。

③当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如图3(c)。

④当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=80%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如图3(d)。

⑤当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=100%,和谐性=50%,成本=50%时,纠纷解决效率如3(e)。

模拟结果分析:由图3可得,当公正性的参数由20%变为100%时,工程造价纠纷案件的解决效率分别为0.8、0.83、0.84、0.84、0.85。随着纠纷解决公正性的提高,工程造价纠纷解决效率提高,但是模拟的过程中设定了较高的时效性,纠纷解决效率增幅相较于上一个模拟实验较低,这意味着公正性在工程造价纠纷解决的过程中重要性次于时效性。

(3)和谐性的参数数量发生变化,其他的参数固定。由上述实验分析可得时效性达到80%时纠纷解决效率达到最大值0.86,公正性达到60%时纠纷解决效率达到较大值0.84,故设定时效性为80%,公正性为60%。

①当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=20%,成本=50%时,纠纷解决效率如图4(a)。

②当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=40%,成本=50%时,纠纷解决效率如图4(b)。

③当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=60%,成本=50%时,纠纷解决效率如图4(c)。

④当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=80%,成本=50%时,纠纷解决效率如图4(d)。

⑤当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=100%,成本=50%时,纠纷解决效率如图4(e)。

模拟结果分析:由图4可得,当和谐性的参数由20%变为100%时,工程造价纠纷案件的解决效率分别为0.77、0.78、0.83、0.85、0.86。当具有较高的公正性和较高的时效性,和谐性较低时,纠纷解决效率小幅增长,但总体工程造价纠纷解决效率增幅大于第一组和第二组模拟实验。当和谐性较高时,纠纷解决效率提升。友好的合作关系是工程造价纠纷解决的关键因素,和谐的解决工程造价纠纷不仅能保证合同的顺利履行,还能促成未来潜在的合作关系。

(4)成本的参数数量发生变化,其他的参数固定。由上述实验分析可得时效性达到80%时纠纷解决效率达到0.86,公正性达到60%时纠纷解决效率达到0.84,和谐性达到80%时纠纷解决效率能够达到较高的比值,即为0.85,故设定时效性为80%,公正性为60%,和谐性为80%。

①当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=80%,成本=20%时,纠纷解决效率如图5(a)。

②当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=80%,成本=40%时,纠纷解决效率如图5(b)。

③当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=80%,成本=60%时,纠纷解决效率如图5(c)。

④当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=80%,成本=80%时,纠纷解决效率如图5(d)。

⑤当造价纠纷当事人=50,时效性=80%,公正性=60%,和谐性=80%,成本=100%时,纠纷解决效率如图5(e)。

图2 时效性仿真实验模拟结果

图2 时效性仿真实验模拟结果

 

图3 公正性仿真实验模拟结果

图3 公正性仿真实验模拟结果

 

图4 和谐性仿真实验模拟结果

图4 和谐性仿真实验模拟结果

 

图5 成本仿真实验仿真结果

图5 成本仿真实验仿真结果

 

模拟结果分析:由图5可得,当成本的参数由20%增加到100%时,工程造价纠纷案件的解决效率分别为0.983、0.976、0.9、0.81、0.75。当高效率、高和谐性、保证公平性的情况下成本低时,工程造价纠纷解决效率达到了最大值。随着成本的增加,纠纷解决效率逐渐降低。工程造价纠纷会损害当事人双方的经济利益,增加成本,甚至涉及到债务问题时会影响社会经济秩序。和谐稳定的社会经济是经济稳定发展的基本要求,工程市场需要稳定的经济秩序,故工程造价纠纷解决的过程中成本是影响纠纷解决的重要因素之一。

(5)四组仿真实验结果分析总结如下:在第一组实验中,当公正性、和谐性、成本参数比例在50%,时效性参数比例逐步增大时,纠纷解决效率逐渐增大。第二组实验中,设置时效性参数比例为80%,公正性比例逐步增加,其余参数比例保持在50%,此时纠纷解决的效率在逐步增大。但纠纷解决效率增加幅度相较于第一组实验较低,说明公正性因素在纠纷解决的过程中的重要性次于时效性。在第三组实验中,设置时效性参数达到80%,公正性参数为60%,其余参数比例保持在50%,纠纷解决效率增加幅度大于公正性和时效性。在第四组实验中,设置成本参数比例逐步增加时,明显纠纷解决效率逐步下降,且当成本参数为20%时,纠纷解决效率达到最大值。实验结果表明,工程造价纠纷解决过程中受到成本和和谐性因素的影响较大、时效性次之、公正性因素较后。实际意义是,当工程造价纠纷当事人应用各种纠纷解决方式时(诉讼和ADR),为了提高纠纷解决效率,中立的第三方在纠纷解决的过程中应着重于成本和和谐性这两个重点因素,即尽可能的降低纠纷解决成本,维护良好的合作关系,再兼顾时效性、公正性以及其他可能的影响因素,最终达到纠纷解决的目的。

4 结 语

综上所述,运用Netlogo对工程造价纠纷解决过程进行仿真研究,为工程造价纠纷解决因素的分析提供了一个新的方法和视角,但由于工程造价纠纷解决因素众多,本文仅针对四个因素进行模拟仿真,还有其他因素有待进一步研究,如何利用Netlogo仿真平台动态地分析复杂的工程造价影响因素是未来研究的方向。

 

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Simulation Research on the Settlement Factors of Engineering Cost Disputes Based on Netlogo
WANG Xinyue ZENG Hui LIU Tongfei
(School of Civil Engineering and Architecture,Wuyi University Jiangmen Pacific Construction Co.,Ltd)
Abstract: This paper uses multi-agent modeling to simulate the process of engineering cost dispute resolution based on Netlogo simulation platform.First,selects four influencing factors including efficiency,fairness,harmony and cost.Next,carries out the simulation experimentby controlling the parameter variables,and then obtains the importance order of dispute resolution factors through analyzing the experimental results.Finally,puts forward suggestions for improving the efficiency of project cost dispute resolution.
Keywords: Netlogo; engineering cost; disputes; simulation
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