aalto1 untyped-item.component.html
Peliteorian hyödyntäminen väyläomaisuudenhallinnan päätöksenteossa
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
Department
Major/Subject
Mcode
R3004
Degree programme
Language
fi
Pages
94
Series
Abstract
Väyläomaisuudella on suuri kansantaloudellinen merkitys, koska se mahdollistaa ihmisten ja tavaroiden liikkumisen. Pitkäjänteisellä väyläomaisuudenhallinnalla kalliista väyläinvestoinneista pyritään saamaan suurin mahdollinen hyöty, mitä saattaa kuitenkin hankaloittaa vain lyhyeksi ajaksi kerrallaan myönnettävä rahoitus. Tässä diplomityössä selvitetään, pystytäänkö omaisuudenhallinnasta ja rahoituksesta vastaavien tahojen keskinäistä vuorovaikutusta sujuvoittamaan peliteorian avulla. Peliteoria on sovellettua matematiikkaa, jonka avulla analysoidaan eri osapuolten strategista käyttäytymistä vuorovaikutustilanteissa.
Työssä suunnitellaan rautatieomaisuudenhaltijoiden, päättäjien ja kuljetuksia tarvitsevien asiakkaiden välinen peli, jossa omaisuudenhaltijoilla on täysi informaatio kuljetusten tarvitsijoiden preferensseistä. Kuljetusten tarvitsijat pyrkivät minimoimaan kustannuksensa, mitä omaisuudenhaltijat edistävät päättäjien myöntämän rahoituksen sallimissa rajoissa. Omaisuudenhaltijat tai kuljetusten tarvitsijat eivät pysty ennakoimaan päättäjien myöntämän rahoituksen suuruutta.
Tarkasteltavassa pelissä on 256 teoreettisesti mahdollista kehityskulkua, joista suurin osa voidaan hylätä yksinkertaistavien oletusten perusteella, jolloin peli supistuu 48 tulemavaihtoehdon peliksi. Peli on teoreettinen kuvaus tapahtumista, mutta sitä ei pystytä käytännössä ratkaisemaan, koska päättäjien käyttäytymistä ei onnistuta kuvaamaan deterministisesti, vaan se näyttäytyy satunnaisena. Siksi pohditaan myös, miten kuljetusten tarvitsijat voisivat vähentää päättäjien toiminnan näennäistä satunnaisuutta. Tässä pelissä omaisuudenhaltijat ovat ulkopuolisia, neutraaleja toimijoita. Kuljetusten tarvitsijat voivat parantaa vaikutusmahdollisuuksiaan hankkimalla lisäinformaatiota väyläomaisuuden kunnosta, mikä onnistuu matemaattisen mallintamisen avulla.
From an economic perspective, road and rail assets are very significant because they enable the transportation of goods and people. Long-term infrastructure asset management allows for proper realisation of asset value. However, funding is often provided in the short term, which may limit long-term asset management planning. A method that might be able to solve this problem is the implementation of game theory. Game theory is a field of applied mathematics used to analyse the strategic behaviour of agents in interactive situations.
In this study, the behaviour of the stakeholders in infrastructure asset management is modelled as a game involving three players: Rail asset managers, decision makers and clients who need transportation services. Asset managers are assumed to have complete information about the clients' preferences. The asset managers' actions contribute to the clients' aim of minimising their transportation costs. The asset managers face a budget constraint imposed by the decision makers. Neither the asset managers nor the clients can predict the amount of funding granted by the decision makers.
The game being examined has 256 theoretically plausible scenarios, most of which can be disregarded based on simplifying assumptions. The game can thus be reduced to 48 possible outcomes, providing a theoretical representation of events. In practice, however, the game cannot be solved because the decision makers' behaviour cannot be deterministically modelled. From the perspective of others, the decision makers' choices appear to be random. A final thought is given to the clients' attempt of reducing the perceived randomness. In the context of this game, the asset managers can be considered a neutral, external agent. The clients can increase their bargaining power by acquiring additional information about the infrastructure assets' performance, which can be achieved through mathematical modelling.
Description
Supervisor
Pellinen, TerhiThesis advisor
Lötjönen, MillaMännistö, Vesa