◎溫 濤
基于MAS的住房政策仿真系統研究綜述
◎溫 濤
在住房政策實施現狀的背景下,系統總結國內外專家學者的研究進展,并提出應用多智能體MAS對住房政策進行模擬仿真研究。MAS作為一種研究復雜系統的有效途徑,在多個領域都得到廣泛應用,將其與住房政策進行整合研究,可為住房政策的制定提供有效的智力支持,同時也可以預測住房市場調控政策的執行效果,進而促進提高我國住房政策決策的科學化水平。
MAS 住房政策 系統仿真 研究綜述
房地產業的快速崛起,伴隨著一系列亟需解決的問題,其中主要包括開發商的無序性開發造成的土地結構供應不合理、住房結構失衡、住房開發區域不均衡、融資系統不健全等問題。已有的住房政策大多由相關部門的領導或者各領域的專家進行人為的主觀判斷,這種住房政策體制無法全面體現決策的科學化,在一定程度上也說明了定量判斷的缺失。同時,在住房政策實施過程中將涉及到眾多的利益相關者,進而引發諸多矛盾,體現出住房仿真系統實施的必要性以及緊迫性。建立房地產住房政策仿真系統有利于科學制定住房系統調控政策、有利于系統完善住房市場理論體系、有利于平穩推進住房市場經濟。
(一)MAS含義
多智能體系統(MAS,Multi-AgentSystem)是上個世紀末到本世紀初期國際上人工智能領域的前沿學科,同時它也是一個多主體進行參與研究的理論性框架,主要目標是將大而復雜的系統建設成為小的、彼此相互聯系的、協調的、易于管理的系統。
MAS由多個具有簡單結構和性能的Agent組成,Agent結構越復雜,所表現出的MAS就越緊湊。單個Agent主要用來模擬人的智能行為,相當于一個具有獨立功能與任務的子系統,MAS則相當于完成復雜的分布任務而組成交互的社會團體。在MAS系統運行過程中,可將單個Agent之間的交互聯系看作是一個鏈系統,以此完成復雜系統的全局目標。此外,MAS可根據所需要完成的不同任務連接成不同的結構形式(見圖1)。

圖1 MAS模型圖
(二)MAS應用領域
隨著MAS應用領域的擴展,其智能化水平越來越高,解決實際復雜問題的能力也越來越強。基于多智能體系統建模在經濟、管理、社會、生態及軍事等多個領域中都有廣泛的應用,具體表現在城鎮化、去庫存、產品推廣、人力資源配置、輿情傳播控制、項目風險管理以及房地產經濟方面。
李新運,王圓圓以系統論的觀點為出發點,分析出城鎮化過程的影響因素,建立了城鎮化發展的多Agent模擬模型,模擬了智能體行為選擇與狀態演化的機理,預測了2014-2020年我國城鎮化水平的變化趨勢;曾麗明,韓瑞珠通過建立庫存調撥模型,運用Anylogic軟件進行仿真,解決供需不平衡,實現供應鏈中成本與服務水平的協調控制;李勇,蔡夢思等針對消費市場中新產品的推廣,對新產品推廣中的Agent類型抽象,建立一種基于多Agent的新產品推廣模型,并通過廣告效應、口碑效應等影響因素對新產品推廣進行仿真分析,同時在Anylogic平臺上實現了該模型的模擬;席永濤,曹久華采用多主體建模的思路和方法,建立了引航人力資源安全配置模型,并檢驗了模型的可靠性;孫雷霆通過定義Agent行為,直觀地表現出虛假輿情傳播影響程度,揭示其影響發展趨勢,發現不同應對策略的輿論修正效果;魯蘊華將Multi-agent技術引入房地產開發項目風險管理當中,能夠為有效的風險管理提供一個新的途徑,為房地產開發項目風險管理工作提供新的思路與方法;莫蔚彬采用了基于Agent的建模技術對房地產經濟現狀進行解剖分析和建模,詳細刻畫出房屋自住型和房屋投資型的家庭之間進行非必需品和房屋的消費行為的差異。
(三)MAS與系統動力學
系統動力學與MAS都是相對復雜的一種系統模擬仿真的重要研究方法,并且二者都是隨著復雜性科學及其系統的科學深入探究發展起來的。因為其各自都能夠動態模擬復雜系統的演變過程而被廣大研究者廣泛應用到各類復雜系統的研究中。系統動力學(SD,SystemDynamic)是1956年福瑞斯特創立的,SD是系統學科的一個重要分支,運用結構、功能、歷史相結合的方法,其系統理論與應用的研究領域范圍較大,涉及多個學科,適合于結合復雜性、多層次、多部門的大規模的系統進行綜合研究。
相對于系統動力學,MAS比較適合從主體性的角度來展開研究,系統動力學則比較擅長研究系統的反饋行為。兩種方法的建模過程、方法理論等方面各有所長,但目前也有了關于兩種方法結合的研究,如Karsten等人進行了基于SD和Agent模擬的汽車行業產品戰略決策支持模型的仿真模擬;畢貴紅建立了基于SD的固體廢物管理系統的Agent仿真模型。未來的系統動力學與基于多智能體建模相互補充完善,會形成更廣泛的推廣與應用。
(一)國外研究現狀
國外的住房政策研究大約在第一次世界大戰時期就形成了一定的雛形。國外對住房政策的研究主要體現在以下幾個角度。
1.歷史發展角度。這類的研究主要是根據住房政策實施的先后時間順序進行的,針對住房政策的基本內容進行詳細的介紹。如PaulR.Lusignan將時間作為主要研究線索,介紹了1933-1949的美國住房政策的演變過程;RAllenHays則從住房政策的起源、類型、具體內容等多個方面對美國的住房政策進行闡述。
2.政治學角度。大部分研究人員主要是從住房政策的性質以及產生的作用等角度作為研究方向。但是也有部分研究人員將住房政策的實施理解成為一種政治上的調控手段。如RoyLubove認為住房政策是一種政府進行干預的前兆;GailRadford也認為住房政策不僅是為了解決住房存在的危機,其根本目的主要是為了進一步維護與團結社會的穩定。
3.演變因素角度。住房政策演變的過程通常會受到各種因素的影響,這些因素可以統稱為演變因素。ModiboCoulibaly等以城市中的收入人群社會之間的關系為研究切入點,分析出住房政策在實際應用中的實施效果,進而提出在未來住房政策的發展過程中相關部門應以貨幣補貼為主要方式;LowCharlotteFuhRaei則是從保障老年人的新角度進一步詳細闡述了住房政策的演變問題。
綜上所述,國外研究學者對住房政策的研究主要是以時間序列作為一個重要的研究線索,從歷史、政治、社會等多個方向角度進行細致與深入的剖析。但是,在國外的住房政策研究過程中更側重于對住房政策的內容介紹,而忽略了對住房政策的未來發展的研究。
(二)國內研究現狀
我國系統的出臺住房政策的時間相對于西方福利國家是比較落后的,目前我國對住房政策的研究階段還是處于初級發展階段。包括學術界以及政界對住房政策的研究更多的側重于當前的住房政策實施過程中亟待解決的各種問題,如建設方面、資金供給方面等,然而對住房政策的演變過程分析相對來說卻較少。
1.對國外的住房政策演變的研究。國外的住房政策理論形成的較早,目前發展程度也是較為完善的。國內的研究學者通過對國外住房政策的相關研究,達到優化完善我國的住房政策體系的目的。如通過對新加坡的住房政策中最成功的“組屋”政策以及中央的公積金制度的相關分析,進一步指出我國的住房政策應從目標、資源、機構和政治支持等方面進行完善與修改。另外,日本的公平優先原則以及多渠道住房供應方式對我國資源籌措具有非常重要的借鑒意義。韓國的住房政策演變過程分為政策準備、制度建設、制度成熟和政策調整四個階段,以此為我國住房政策的建設提供一定的實施經驗。
2.對我國住房政策演變的研究。大多數的研究學者將研究方向集中在現代較為系統的公共住房政策理論研究,尤其是在最近幾年大力推廣經濟適用房政策以及廉租房政策和公共租賃房政策。如陳杰認為1998年是住房政策改革的分界點,在此之后住房制度改革才逐漸建立并完善,其具體的住房政策主要包括三種政策制度,即經濟適用房政策、廉租房政策,以及公共租賃房政策。姚玲珍認為1949年新中國成立應作為我國住房政策改革的起點,并將改革過程以1978年為界,分為了傳統型住房政策與改革中的住房政策。
綜上所述,國內研究學者對住房政策演變的研究主要從以下兩個角度出發:一是通過研究國外住房政策變遷過程,為我國住房政策的未來發展提供經驗借鑒。二是按時間順序對我國公共住房政策進行系統化梳理,從中汲取教訓避免重蹈覆轍。但是,大多數學者主要研究未來我國城市住房的建設,并沒有對住房政策進行深入的分析與整理。通過利用多智能體的模擬仿真功能可以對住房政策的發展提供良好的思路與方法。
通過上述的分析與闡述可清楚的看出,影響住房政策的實施與運行效果的因素是多樣并且復雜的。在目前的研究基礎上,對于住房政策的分析有系統動力學、大數據分析、面板數據分析等,釆用MAS的多智能體的仿真系統對住房政策進行研究具有不同的分析效果。
尹浩宇、劉佳佳等以國家現行的房地產市場政策為依托,系統的構建了Multi-Agent房地產市場模型對行政政策在不同城市的房地產市場差異化效應進行仿真研究;張紅、李洋構建了住房市場搜尋匹配模型,將交易市場和租賃市場納入統一的研究框架,通過數值對限購政策約束下家庭租買選擇與住房價格之間的動態關系進行仿真,得出應及時采用市場化的經濟調控手段替代強制性行政干預。也有通過住房過濾理論和主體建模技術,對買方在新房和二手房市場之間的流動搜尋過程進行仿真,并通過敏感性分析,確定新房供應量和市場信息水平對流動搜尋行為的影響;劉丹建立了包含銀行、房地產開發企業和購房消費者三級節點的住房市場系統復雜網絡模型,刻畫了住房市場系統的結構特性和動態演化特性,并通過模擬仿真上海住房市場交易變動情況,體現了住房市場的客觀規律;婁永紅探尋系統中各類因素的互相影響關系與互相制約的動態關系,將主要影響因素之間的聯系盡可能作出定量的描述與分析。在建立模型基礎上,用計算機仿真模擬得出政策決策者關心的趨勢性結論。
綜上所述,以上的研究成果均從不同的視角以及不同的主體進行了分析與研究。通過對單一Agent的調整,住房政策也會發生相應的狀態變化,這樣可全面的對住房政策體系的運行以及形成的效果進行合理準確的分析,可抓住里面的主要問題及其主要方面,便于解決相應問題。
隨著國民經濟的大力發展,住房已經成為了人們不可避免的生活問題。住房政策的頒布與實施一方面是國家對房地產業的重要調控手段,另一方面是為消費者提供有效的保障。MAS作為研究復雜系統的一個有效手段,已經在多個領域得到了深入與廣泛的應用,多Agent的之間的相互關系是處理復雜系統的重要脈絡。對于住房政策存在的系列問題進行解決不能僅僅依靠單一的調控手段,這樣會使住房政策體系失去平衡,矛盾學說指出處理問題首先要抓住其主要矛盾以及主要矛盾的主要方面,通過構建MAS系統,可清楚分析出是哪類Agent對其產生重要影響。只有把影響住房政策的所有單一Agent因素都協調好、解決好,才能使住房政策為消費者造福,進而促進房地產經濟高速發展,最終實現以人為本的目標。
注:本文系遼寧省自然科學基金(項目編號:20170540742)
(作者單位:沈陽建筑大學管理學院)
責任編輯:張永輝