基于多agent博弈的機(jī)制設(shè)計問題研究——以中國醫(yī)療保障體制改革為例.pdf

1、設(shè)計并建立良好的醫(yī)療保障機(jī)制是世界各國面臨的難題。良好的醫(yī)療保障機(jī)制是面對政府、社會保險、病人群體等，在費(fèi)用、服務(wù)質(zhì)量、覆蓋面等因素間保持均衡的機(jī)制。而如何尋求這三個指標(biāo)間的最佳均衡點(diǎn)是該機(jī)制研究的難點(diǎn)。
　　為提高覆蓋面和降低費(fèi)用，美國政府從2009年開始，提出了基于微觀模擬方法的醫(yī)療改革，該方法是建立在高度商業(yè)化醫(yī)療保險體制的基礎(chǔ)上。但中國的特點(diǎn)表現(xiàn)為：1）醫(yī)療機(jī)構(gòu)以公立非營利類型為主體，并依賴于以藥養(yǎng)醫(yī)的模式；2）地區(qū)、城鄉(xiāng)

2、采用不同的醫(yī)療保障機(jī)制且保障標(biāo)準(zhǔn)差異大；3）廣大農(nóng)村地區(qū)醫(yī)療保障水平普遍偏低；4）人口眾多、經(jīng)費(fèi)緊張。
　　針對以上的問題，借鑒多agent系統(tǒng)的智能性和在約束條件下具有自主性的特征，本文提出了基于多agent博弈均衡理念的機(jī)制設(shè)計模型，設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了仿真系統(tǒng)。其中，對系統(tǒng)賦予參與者（政府、保險、醫(yī)院、醫(yī)生、藥品生產(chǎn)商、病人等）屬性及其各自的博弈策略；通過效用函數(shù)（評估函數(shù)）的反復(fù)迭代求系統(tǒng)的較優(yōu)解；算法的收斂性可表達(dá)為費(fèi)用、滿意度

3、、覆蓋面之間的均衡。
　　論文的主要研究內(nèi)容包括以下幾方面：
　　1.提出并設(shè)計多agent博弈機(jī)制的模型：模型包括政府（財政部和衛(wèi)生部）、保險（基本醫(yī)療保險和商業(yè)保險）、醫(yī)院、醫(yī)生、藥品生產(chǎn)商、病人等八類agent。每個agent包含多個屬性，政府主要有財政預(yù)算額度、基本醫(yī)療保險覆蓋面、病人的滿意度等，醫(yī)院主要有治療費(fèi)用、運(yùn)營收支等，病人主要有治療費(fèi)用、對醫(yī)療服務(wù)的滿意度等項(xiàng)。博弈能力權(quán)重按各agent對機(jī)制的控制能力從政

4、府到病人依次降低。agent擁有衡量自身利益的效用函數(shù)，在利益受到損害時會采取保護(hù)博弈動作，利用博弈策略維持自身利益最大化。該多 agent博弈機(jī)制的模型能夠全面仿真各 agent的博弈策略、博弈行為以及之間相互制約的博弈關(guān)系；能對任一agent的行為（或改革措施）做出全面響應(yīng)，從而評判該行為（或改革措施）的合理性、可行性。
　　2.提出醫(yī)藥分離改革的多agent博弈機(jī)制的模型：在醫(yī)藥分離機(jī)制的模型中醫(yī)院、藥品供應(yīng)商等agent從

5、藥品的獲利被削減，受損方通過博弈推行擴(kuò)大基本醫(yī)療保險覆蓋面、擴(kuò)大醫(yī)療市場、提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量等方式獲得利益補(bǔ)償。機(jī)制協(xié)調(diào)各博弈agent的利益再分配，模型通過多次循環(huán)重復(fù)博弈，仿真結(jié)果顯示醫(yī)藥分離后在病人滿意度維持不變的情況下，治療費(fèi)用得到降低。
　　3.提出在農(nóng)村醫(yī)療服務(wù)資源有限的前提下，不確定數(shù)量的農(nóng)村agent加入城鎮(zhèn)醫(yī)療保險的博弈模型：針對城鄉(xiāng)醫(yī)療保障巨大差異的問題，引入了動態(tài)均衡的多種機(jī)制融合設(shè)計研究。城鎮(zhèn)職工醫(yī)療保險和新

6、農(nóng)村合作醫(yī)療保險是分別針對城鎮(zhèn)職工和農(nóng)村人口的醫(yī)療保險機(jī)制，它們的保障水平有顯著差異。論文建模討論：農(nóng)村agent按均勻概率分布脫離新農(nóng)村合作醫(yī)療進(jìn)入到城鎮(zhèn)職工醫(yī)療保險機(jī)制中，實(shí)現(xiàn)兩種醫(yī)療保險機(jī)制融合。在模型中，農(nóng)村agent在兩種機(jī)制間跨轉(zhuǎn)，分享城鎮(zhèn)醫(yī)療資源，會降低城鎮(zhèn)agent的醫(yī)療滿意度效用函數(shù)。博弈中，政府a(chǎn)gent提高預(yù)算彌補(bǔ)部分城鄉(xiāng)差距；農(nóng)村agent的保險報銷比例控制在高于新農(nóng)村合作醫(yī)療低于城鎮(zhèn)職工醫(yī)療保險之間；農(nóng)村age

7、nt獲得接近城鎮(zhèn)醫(yī)療保險報銷的比例，以及更多的綜合性醫(yī)院服務(wù)，效用函數(shù)最終得到提升。城鎮(zhèn)agent維持原有醫(yī)療保險水平，達(dá)到動態(tài)均衡。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在病人費(fèi)用保持平穩(wěn)、保險支出稍有上升的條件下，融合之后病人的整體滿意度是顯著提升的。
　　4.設(shè)計構(gòu)建基于多agent博弈均衡的商業(yè)模型，探索小型營利性專科醫(yī)院的贏利模式：模型引入醫(yī)療服務(wù)效率參數(shù)，仿真小型醫(yī)院發(fā)展高度專業(yè)化以流水線方式治療單一疾病的贏利模式。醫(yī)院提升效率參數(shù)，在同等時

8、間周期內(nèi)接納更多的病人，效用函數(shù)值增加。病人agent通過博弈分享醫(yī)院效用成果，獲得自身效用函數(shù)的增加。機(jī)制仿真展示，這種贏利模式的試驗(yàn)是可以達(dá)到降低病人治療費(fèi)用的目的。
　　綜上所述，本論文從全新的基于多agent博弈均衡視角，通過智能化方法進(jìn)行機(jī)制設(shè)計研究，包括：提出多種機(jī)制融合的理論，提出針對中國醫(yī)療改革問題的醫(yī)藥分離機(jī)制、城鄉(xiāng)醫(yī)療保險融合機(jī)制、醫(yī)院贏利模式三個局部機(jī)制設(shè)計方案，設(shè)計并實(shí)現(xiàn)基于多agent博弈的機(jī)制設(shè)計仿真平