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07/11/2017 1 Teoria dos Jogos EMENTA: Natureza e limites da Teoria dos Jogos. Modelando um jogo. Analisando um jogo simultâneo de informação incompleta. Algumas aplicações importantes do conceito do equilíbrio de Nash. Analisando jogos seqüenciais. Analisando Jogos repetitivos. Apresentando Jogos de informação incompleta. Oligopólio: Modelos Clássicos. diferenciação e diversificação do produto. Economia da Informação: Seleção adversa; Perigo Moral; Modelo de Sinalização; Modelo de Principal Agente. BIBLIOGRAFIA •FIANI, R. Teoria dos Jogos. 3ª Ed. São Paulo: Campus, 2009. •BERNI, D.A. Teoria dos Jogos. REICHMANN & AFF0NSO. •MARINHO, R. Prática na teoria - aplicação da teoria dos jogos e da evolução aos negócios. Saraiva. •Foi fundamental na Segunda Guerra Mundial, •como um ramo da matemática aplicada. • Representa uma forma de modelar problemas •que envolvem dois ou mais ‘tomadores de decisão’. •Não se trata, portanto, de prescrições de como jogar um jogo •e sim de mecanismos de análise de conflitos de interesse. A humanidade tem se ocupado com jogos ao longo de toda a sua história, embora as ferramentas de análise e a formalização dos processos envolvidos tenham sido propostas tão recentemente. TEORIA DOS JOGOS 07/11/2017 2 •Sua maior atratividade está nas aplicações, pois o conceito de jogo pode ser empregado na modelagem de situações tão diversas quanto: • Conflitos entre países, entre grupos sociais e entre grupos étnicos; • Políticas de preço, de mercado financeiro e de expansão de mercado; • Políticas de impostos e taxas; • Políticas sociais e de saúde; • Campanhas eleitorais e outras disputas de poder entre facções políticas; • Práticas esportivas; • Dinâmica de comportamento animal. Os objetivos também são variados e podem envolver: O tipo de resultado que pode ser obtido, dadas as estratégias dos jogadores; A determinação da melhor estratégia a ser tomada por um dado jogador ou por todos os jogadores, dado o cenário que se apresenta; O tipo de modelo que cada jogador deve estabelecer para os demais jogadores de modo que um dado resultado ocorra para o jogo. • Sempre que há uma disputa de interesse entre partes que possuem algumas alternativas para tomada de decisão, a formalização matemática destes cenários é denominada jogo. Teoria dos Jogos É um Conjunto de técnicas para análise desses cenários. Ela não indica ao jogador como jogar o jogo, mas aponta o que acontece quando se adota esta ou aquela estratégia de jogo. Alguns jogos são demasiadamente complexos para serem completamente modelados. Assim, espera-se que um modelo simplificado seja capaz de descrever os principais tipos de decisão, assim como as estratégias mais indicadas e os resultados predominantes quando todos os jogadores fazem o melhor que podem a todo momento. 07/11/2017 3 Exemplos de Jogos Pilha de Palitos - vareta Partindo de uma configuração de palitos amontoados, sendo uma configuração aleatória para cada jogador, vence o jogo o jogador que conseguir retirar o maior número de palitos do seu monte sem mover qualquer outro palito que ainda permanece no monte. Jogo de sinuca (bilhar inglês ou snooker) Dada uma bola branca e sete bolas coloridas com valores de 1 a 7, cada jogador tem a sua vez de jogar e nessa vez ele pode decidir encaçapar as bolas na ordem de valor ou então posicionar a bola branca de modo a dificultar a jogada seguinte do seu adversário. Obedecendo a várias regras de pontuação, que consideram todas as possibilidades de eventos durante o jogo, vence aquele jogador que obtiver a maior quantidade de pontos quando todas Duelo Dois duelistas, posicionados a uma distância expressiva entre si, estão de posse de uma pistola carregada com uma bala e passam a caminhar um em direção ao outro, na mesma velocidade. A cada passo dado, cada duelista pode decidir atirar ou não, sabendo que a chance de matar o seu oponente aumenta conforme a distância entre eles diminui. 07/11/2017 4 Considere que duas empresas dividem o mercado junto a uma certa linha de produtos e que elas estão em constante disputa por ampliar sua fatia de mercado e pela redução de custos de produção. Se uma das empresas anuncia o lançamento de um produto revolucionário naquela linha, e o investimento para viabilizar a sua produção foi elevado, o comportamento da empresa concorrente pode ser de três tipos: LANÇAMENTO DE NOVOS PRODUTOS NO MERCADO Não lançar nenhum produto novo e prestigiar ainda mais os seus produtos já lançados no mercado, esperando pelo fracasso de mercado do produto concorrente; · Passar a investir forte no lançamento de um novo produto muito semelhante àquele já lançado pela concorrência; · Passar a investir forte no lançamento de um novo produto, distinto daquele já lançado pela concorrência, mas que concorre pela mesma fatia de mercado. LANÇAMENTO DE NOVOS PRODUTOS NO MERCADO Um breve histórico da Teoria dos Jogos 07/11/2017 5 Curiosamente, alguns pesquisadores identificam os primeiros casos e exemplos dessa teoria no Talmude (Livro sagrado judaico pós-bíblico, de código e regras de lei civil e canônica). Especificamente quando trata das regras para a distribuição da herança entre as esposas de um marido falecido. � A primeira análise formal de resultados de jogos foi encontrado na carta de James Waldegrave, em 1713, relativo a um tipo de jogo de cartas. � Em 1913, Ernst Zermelo, um matemático alemão, analisou a aplicação de estratégias combinadas no jogo de xadrez e estabeleceu o que é considerado o primeiro teorema da Teoria de Jogos. Em 1921, o matemático francês Émile Borel introduz pioneiramente a expressão “Jogos de Estratégias”. Em 1944 surge a mais importante contribuição para o desenvolvimento da Teoria de Jogos até então, com a obra “The Theory of Games and Economic Behavior”, de John von Neuman (matemático) e Oskar Morgenstein (economista). Em 1921, o matemático francês Émile Borel introduz pioneiramente a expressão “Jogos de Estratégias”. Em 1944 surge a mais importante contribuição para o desenvolvimento da Teoria de Jogos até então, com a obra “The Theory of Games and Economic Behavior”, de John von Neuman (matemático) e Oskar Morgenstein (economista). 07/11/2017 6 E, em 1951, o matemático John Nash formaliza em termos matemáticos a definição mais geral de resultado estável ou equilíbrio de jogos com qualquer número finito de jogadores, e apresenta importantes contribuições na área de Jogos Cooperativos. Áreas de Aplicação da Teoria dos Jogos Programação do Seminário Administração Economia Marketing Militar, com os chamados Jogos de Guerra Ciência Política Biologia, com os Jogos Evolucionários Filosofia Ciência da Computação Direito Jornalismo Conceitos Importantes 07/11/2017 7 O que é um jogo? São situações que envolvam interações entre agentes racionais que se comportam estrategicamente. Importante: Um jogo é um modelo formal – técnicas e análises Interações entre jogadores – a decisão de um afeta os demais Agentes – indivíduo ou grupo com capacidade para tomar decisões Racionalidade – cada agente emprega os meios adequados para atingir os objetivos Comportamento Estratégico – cada jogador, ao tomar a sua decisão, leva em conta que os jogadores interagem entre si. OS LIMITES DA TEORIA DOS JOGOS : A RACIONALIDADE A teoria dos jogos ajuda a entender TEORICAMENTE o processo de decisão dos agentes que interagem. A teoria dos jogos ajudará a identificar que tipo de interação está sendo estudado, desde que respeitadas as hipóteses dessa teoria e identificando as circunstâncias específicasdo caso O PENSAR DE FORMA RACIONAL X AGIR SEM PENSAR X AGIR PELA TRADIÇÃO Formular uma HIPÓTESE inicial sobre a melhor forma de agir para atingir os seus objetivos Recolher informações sobre a viabilidade da hipótese Analisar as informações e definir uma Hipótese final UM EXEMPLO DE ESTRATÉGIA Em uma empresa, três diretores se reúnem para decidir por votação, os planos da empresa, para o ano seguinte. São apenas 3 decisões possíveis: - INVESTIR na construção de uma nova fábrica - AMPLIAR a fábrica existente - APLICAR os recursos no sistema financeiro Para facilitar a decisão, eles resolvem votar em dois turnos: primeiro votam se constroem a nova fábrica ou se ampliam a já existente. Depois votam novamente, decidindo entre a escolha vitoriosa da primeira votação e a opção de aplicar os recursos no sistema financeiro. 07/11/2017 8 PREFERÊNCIAS DOS DIRETORES DIRETOR 1 DIRETOR 2 DIRETOR 3 Investir Aplicar Ampliar Aplicar Investir Investir Ampliar Ampliar Aplicar Qual seria o resultado da votação caso não exista interação estratégica entre os diretores? PREFERÊNCIAS DOS DIRETORES DIRETOR 1 DIRETOR 2 DIRETOR 3 Investir Aplicar Ampliar Aplicar Investir Investir Ampliar Ampliar Aplicar E se o DIRETOR 2 compreender estrategicamente que as opiniões são interdependentes. Ao invés de votar INVESTIR no primeiro turno, ele votasse AMPLIAR DIRETOR 1 DIRETOR 2 DIRETOR 3 Investir Aplicar Ampliar Aplicar Ampliar Investir Ampliar Investir Aplicar Novo resultado no 1º turno AMPLIAR Novo resultado no 2º turno APLICAR EXEMPLOS DE JOGOS Uma montadora de automóveis está decidindo se reduz o preço de seu modelo de carro com menores vendas. Como em geral há poucas montadoras de automóveis com participação significativa no mercado, isso significa que a sua decisão terá consequências sobre as empresas que produzem modelos concorrentes aos seus. Ela deverá levar isso em consideração, pois sua decisão de reduzir o preço de seu modelo poderá levar as empresas competidoras a também reduzirem o preço. Por outro lado, as outras empresas devem considerar a possibilidade de a empresa em questão reduzir o preço do seu modelo cujas vendas não vão bem, ao definirem o preço dos seus modelos. EXEMPLOS DE JOGOS Um país membro da OPEP (Organização dos Países Exportadores de Petróleo) avalia se vale a pena restringir a sua produção de petróleo para sustentar o preço do produto. Os líderes da OPEP por sua vez, consideram a possibilidade de os países membros desrespeitarem as suas quotas no momento de reduzir a produção. 07/11/2017 9 EXEMPLOS DE JOGOS Uma indústria siderúrgica nacional está decidindo se constrói uma nova fábrica em uma região onde ainda não possui nenhuma. Para isso, considerará a capacidade instalada das indústrias já estabelecidas na região e a possibilidade que elas reajam, inundando aquele mercado com os seus produtos, tornando assim a margem de lucro para a nova empresa entrante inaceitável. As novas empresas instaladas, por sua vez, no momento de decidirem o quanto irão investir em capacidade produtiva, considerarão a possibilidade de aquela empresa entrar no mercado. EXEMPLOS DE JOGOS Uma empresa considera a possibilidade de aquisição hostil de uma outra empresa. A empresa que está sendo ameaçada, por sua vez, considera a possibilidade e a necessidade de adoção de medidas defensivas para impedir a aquisição hostil. Modelando Jogos . SITUAÇÃO 1: Dois bancos, BANCO A e BANCO B precisam decidir se renovam ou não seus empréstimos a uma empresa que se encontra passando por dificuldades financeiras. AO MODELAR UM JOGO, ESTAMOS REPRESENTANDO UMA SITUAÇÃO DE INTERAÇÃO ESTRATÉGICA DE FORMA ABSTRATA, ISTO É, FOCALIZANDO APENAS OS ELEMENTOS CONSIDERADOS MAIS IMPORTANTES PARA EXPLICAR COMO OS JOGADORES INTERAGEM. TODO MODELO SERÁ UMA REPRESENTAÇÃO MUITO SIMPLIFICADA DE UMA REALIDADE MUITO MAIS COMPLEXA 07/11/2017 10 . . Ao avaliar a melhor ação, cada jogador considera não apenas todas as suas ações relevantes que dispõe, mas também todas as ações disponíveis para os outros jogadores e como essas ações se desenvolvem no jogo. Em alguns casos, um jogador pode tomar a sua decisão de forma simultânea a outro jogador, sem saber a decisão tomada pelo outro. Em outros casos, uma jogador toma a sua decisão já sabendo a decisão tomada pelo outro jogador. . SITUAÇÃO 1: Dois bancos, BANCO A e BANCO B precisam decidir se renovam ou não seus empréstimos a uma empresa que se encontra passando por dificuldades financeiras. A empresa pegou emprestado, de cada banco, R$ 5 milhões e em virtude de seus maus negócios, seus ativos valem menos do que a soma de seus empréstimos: os ativos totais da empresa, seriam de R$ 6 milhões, insuficientes para cobrir o total dos empréstimos que somam R$ 10 milhões. Se os bancos decidem renovar os seus empréstimos, a perspectiva é que a empresa consiga se manter operando por mais 1 ano, pagando a cada banco, o valor de R$ 1 milhão de juros. 07/11/2017 11 . Após 1 ano, a empresa decretaria falência e os bancos dividiriam os seus ativos no valor de R$ 6 milhões, resultando para cada banco, no final de 1 ano, o total de R$ 4 milhões ( R$ 3 milhões dos ativos dividos + 1 milhão dos juros). Porém, se um dos bancos decide não renovar o crédito, ele recebe integralmente o seu empréstimo de R$ 5 milhões de volta e antecipa a falência da empresa. Neste caso, só restaria ao banco que renovou o crédito, reclamar os ativos remanescentes no valor de R$ 1 milhão. Os dois bancos podem decidir, ao mesmo tempo, não renovar os seus empréstimos. Neste caso, a empresa seria obrigada a decretar a falência de forma imediata e cada banco dividiria os seus ativos de forma que cada um receberia R$ 3 milhões. . BANCO B BANCO A Renova Não Renova Renova (4,4) (1,5) Não renova (5,1) (3,3) REPRESENTAÇÃO DO JOGO DOS BANCOS EM FORMA NORMAL . RECOMPENSA => aquilo que todo jogador obtém depois de terminado o jogo, de acordo com as suas próprias escolhas e as dos demais jogadores . JOGADOR 1 JOGADOR 2 Opção 1 Opção 2 Opção 1 ( rec1, rec2) ( rec1, rec2) Opção 2 ( rec1, rec2) ( rec1, rec2) REPRESENTAÇÃO DO JOGO DOS BANCOS EM FORMA NORMAL . JOGOS SIMULTÂNEOS: Cada jogador ignora a decisão do outro no momento que toma a sua própria decisão, e os jogadores não se preocupam com as consequências futuras das suas escolhas. Consideram apenas as consequências imediatas. . JOGADOR 1 JOGADOR 2 Opção 1 Opção 2 Opção 1 ( rec1, rec2) ( rec1, rec2) Opção 2 ( rec1, rec2) ( rec1, rec2) REPRESENTAÇÃO DO JOGO DOS BANCOS EM FORMA NORMAL . É A REPRESENTAÇÃO MAIS INDICADA PARA JOGOS SIMULTÂNEOS COM APENAS 2 JOGADORES Desvantagem: cada jogador ignora as decisões dos demais e não permite simular as etapas sucessivas 07/11/2017 12 Equilibrio de Nash . O equilíbrio de Nash representa uma situação em que, em um jogo envolvendo dois ou mais jogadores, nenhum jogador tem a ganhar mudando sua estratégia unilateralmente. Segundo este conceito, apesar de os participantes não cooperarem, é possível que a busca individual da melhor solução conduza o jogo a um resultado em que se verifique estabilidade, não havendo incentivo para que nenhum deles altere o seu comportamento O DILEMA DOS PRISIONEIROS Dois suspeitos, A e B, são presos pela polícia. A polícia tem provas insuficientes para condená-los, mas, separando os prisioneiros, oferece a ambos o mesmo acordo: se um dos prisioneiros testemunhar para a procuradoria contra o outro e o outro permanecer em silêncio, o dedo-duro sai livre enquanto o cúmplice silencioso cumpre 10 anos de sentença. Se ambos ficarem em silêncio, a polícia só pode condená-los a 6 meses de cadeia cada um.Se ambos traírem o comparsa, cada um leva 2 anos de cadeia. Cada prisioneiro faz sua decisão sem saber que decisão o outro vai tomar e nenhum tem certeza da decisão do outro. A questão que o dilema propõe é: o que vai acontecer? Como o prisioneiro vai reagir? 07/11/2017 13 Pode haver dois vencedores no jogo, sendo esta última solução a melhor para ambos, quando analisada em conjunto. Entretanto, os jogadores confrontam-se com alguns problemas: Confiam no cúmplice e permanecem negando o crime, mesmo correndo o risco de serem colocados numa situação ainda pior, ou confessam e esperam ser libertados, apesar de que, se ele fizer o mesmo, ambos ficarão numa situação pior do que se permanecessem calados? Em abstrato, não importa os valores das penas, mas o cálculo das vantagens de uma decisão cujas consequências estão atreladas às decisões de outros agentes, onde a confiança e traição fazem parte da estratégia em jogo. . PRISIONEIRO 1 PRISIONEIRO 2 Confessa Não Confessa Confessa ( 2, 2) ( 10, 0) Não Confessa ( 0, 10) ( 0.5, 0.5) REPRESENTAÇÃO DO DILEMA DOS PRISIONEIROS EM FORMA NORMAL . � QUAL O RESULTADO? ÁLGUEM CONFESSA? . ANÁLISE DO RESULTADO Prisioneiro 1 confessa. Prisioneiro 2 também confessa!!! Os dois pegam 2 anos, mas se eles trabalhassem juntos, poderiam pegar apenas seis meses cada um. Para ambos, a confissão é a estratégia dominante: uma estratégia que é a melhor independentemente da escolha do oponente!! 07/11/2017 14 . O que os prisioneiros decidiriam se eles pudessem negociar? Eles poderiam se sair melhor se buscassem uma solução cooperativa…. É por isto que a polícia interroga suspeitos em salas separadas! O equilíbrio não precisa ser eficiente. O equilíbrio não cooperativo no caso do Dilema do prisioneiro resulta numa solução que não é a melhor possível para as partes. . O que os prisioneiros decidiriam se eles pudessem negociar? Eles poderiam se sair melhor se buscassem uma solução cooperativa…. É por isto que a polícia interroga suspeitos em salas separadas! O equilíbrio não precisa ser eficiente. O equilíbrio não cooperativo no caso do Dilema do prisioneiro resulta numa solução que não é a melhor possível para as partes. . Equilíbrio de Nash: nenhum jogador é incentivado a mudar sua estratégia, dada a escolha do outro jogador Ambos confessarem é um equilíbrio de Nash; Ambos não confessarem não é um Equilíbrio de Nash, pois o rival sempre poderá quebrar a promessa. . . � O POSTO DE GASOLINA E A GUERRA DE PREÇOS 07/11/2017 15 . Imagine uma cidade com apenas dois postos de gasolina e você é dono de um deles, chamado GASOL, que fica ao lado do seu concorrente, o posto CARGAS. Devido a proximidade, quando uma pessoa precisa abastecer o carro, ela vai até eles, visualiza o preço de ambos e escolhe pelo menor preço. Embora existam outros motivos que diferenciam os postos, como cordialidade e agilidade dos frentistas, o preço é o fator mais relevante. Como o preço é o fator determinante de escolha para os clientes, reduzir alguns centavos pode induzir parte dos clientes a escolher o posto com o menor valor. . Por exemplo, se o seu concorrente abaixar o preço em 5% ele ganha cerca de 30% dos seus clientes. Este aumento no volume de clientes compensa a redução do preço, melhorando a rentabilidade enquanto você perde faturamento. Então você pensa: “ VOU ABAIXAR O PREÇO DO LITRO DE R$ 4,40 PARA R$ 4,30. Isso fará com que os clientes do posto CARGAS passem a abastecer no seu posto? Caso você abaixe o preço, como o SEU CONCORRENTE VAI REAGIR? . Como ele notou que você abaixou o preço, vai também reduzir o seu preço para R$ 4,30 a fim de não perder os clientes. Qual o resultado desta ação? Os dois postos terão o mesmo volume de clientes, preços iguais, porém, menor faturamento e menor lucro. A briga pelos preços prejudica os dois postos. . Cooperação! Desenvolvimento de uma inteligência competitiva que permita às empresas procurarem um ganho de mercado não apenas na guerra de preços e sim na gama de serviços e melhorias contínuas dos processos para um aumento do volume de vendas e da margem de lucro. Conhecer o Dilema do Prisioneiro permite à empresa visualizar as ações que seus concorrentes podem fazer e tentar buscar uma alternativa para a mesma e, também, demonstrar a seus concorrentes como algumas concorrências podem ser predatórias no mercado. 07/11/2017 16 Jogos Sequenciais . Suponha que duas montadoras de automóveis, a INOVADORA e a LÍDER competem por um segmento automotivo. A INOVADORA encontra-se em um processo decisório se lança ou não o seu novo modelo de van. A partir da decisão tomada pela INOVADORA, a LÍDER, conhecendo a escolha da concorrente, toma a sua decisão de mercado. . Caso a INOVADORA decida lançar a sua van e a LÍDER reduza o preço da van que produz, cada empresa obtém um lucro na produção de vans de $ 2 milhões, uma vez que ambas disputam o mercado acirradamente. Por outro lado, se nessas circunstâncias, a LÍDER decide manter inalterado o preço da sua van, suas vendas reduzem significativamente e seus lucros caem para $ 1 milhão e a concorrente ocupa o mercado, tendo o seu lucro aumentado para $ 4 milhões . Outra possibilidade neste jogo é a INOVADORA decidir não lançar o seu novo modelo. Neste caso, a decisão da LÍDER em reduzir ou não o seu preço vai afetar apenas os seus lucros. Se reduzir o seu lucro será de $ 3 milhões, caso não reduza será de $ 1 milhão. No caso da INOVADORA, uma vez que não possui modelo competindo com a LÍDER, nesta situação, os seus lucros permanecem inalterados em $ 1 milhão. 07/11/2017 17 . Note que neste caso, a LÍDER sempre decide DEPOIS de conhecer a decisão da INOVADORA. JOGOS DESTE TIPO SÃO CHAMADOS DE JOGOS SEQUENCIAIS – onde os jogadores realizam os seus movimentos em uma ordem predeterminada . INOVADORA • LÍDER • LÍDER Lança a Van NÃO Lança a Van Mantém o Preço Mantém o Preço Reduz o Preço Reduz o Preço ( 1,3 ) ( 1,4 ) ( 2,2 ) ( 4, 1) REPRESENTAÇÃO DA ÁRORE DE JOGOS – ramos e nós Cada NÓ representa uma etapa do jogo, onde um dos jogadores toma uma decisão. Cada RAMO representa uma escolha possível para um jogador. Um RAMO é uma ação ou um conjunto de ações de um jogador em um dado NÓ. . A modelagem de uma situação de interação estratégica da forma estendida – sequencial oferece mais informações do que a forma normal. A representação de uma situação através de uma ÁRVORE DE JOGOS exige que algumas regras sejam observadas: . a) TODO NÓ DEVE SER PRECEDIDO POR NO MÁXIMO, UM OUTRO NÓ b) NENHUMA TRAJETÓRIA PODE LIGAR UM NÓ A ELE MESMO c) TODO NÓ NA ÁRVORE DE JOGOS DEVE SER SUCESSOR DE UM ÚNICO E MESMO NÓ INICIAL 07/11/2017 18 . TODO NÓ DEVE SER PRECEDIDO POR NO MÁXIMO, UM OUTRO NÓ A1 B1 B2 A3 . NENHUMA TRAJETÓRIA PODE LIGAR UM NÓ A ELE MESMO A1 B1 B2 . TODO NÓ NA ÁRVORE DE JOGOS DEVE SER SUCESSOR DE UM ÚNICO E MESMO NÓ INICIAL B1 B2 A1 A2 B3 B4 . ESTRATÉGIA: plano de ações que especifica, para um determinado jogador, qual ação que deve tomar em todos os momentos que terá que decidir o que fazer. CONJUNTO DE ESTRATÉGIAS ou ESPAÇO DE ESTRATÉGIAS: conjunto de todas as estratégias que um jogador dispõe Outro elemento importante para análise de um jogo é a COMBINAÇÃO DE ESTRATÉGIAS QUE OS JOGADORES PODEM ADOTAR. Cada combinação de estratégias produz recompensas diferentes. 07/11/2017 19 . JOGOS SEQUENCIAIS OU JOGOS SIMULTANEOS? Qual a melhor modelagem? • Dificilmente empresas tomam decisões exatamente ao mesmo tempo. • Muitas vezes, jogadores são obrigadosa decidir sem observar antes o que os outros jogadores escolheram. • A opção por tratar um processo de interação como um jogo simultâneo ou sequencial deve ser baseada nas informações que os jogadores dispõem no momento de escolher as suas ações. . JOGOS SEQUENCIAIS OU JOGOS SIMULTANEOS? Qual a melhor modelagem? • Dificilmente empresas tomam decisões exatamente ao mesmo tempo. • Muitas vezes, jogadores são obrigados a decidir sem observar antes o que os outros jogadores escolheram. • A opção por tratar um processo de interação como um jogo simultâneo ou sequencial deve ser baseada nas informações que os jogadores dispõem no momento de escolher as suas ações. . CONJUNTO DE INFORMAÇÃO: é formado pelos nós que o jogador acredita poder ter alcançado em uma dada etapa do jogo, na qual é a sua vez de jogar. Um jogo é considerado de INFORMAÇÃO PERFEITA quando todos os jogadores conhecem toda a história do jogo antes de fazerem as suas escolhas. Se algum jogador, em algum momento do jogo, tem que fazer as suas escolhas sem conhecer o exatamente a história do jogo até alí, o jogo é considerado de INFORMAÇÃO IMPERFEITA. . 07/11/2017 20 O que é um jogo? São situações que envolvam interações entre agentes racionais que se comportam estrategicamente. Importante: Um jogo é um modelo formal – técnicas e análises Interações entre jogadores – a decisão de um afeta os demais Agentes – indivíduo ou grupo com capacidade para tomar decisões Racionalidade – cada agente emprega os meios adequados para atingir os objetivos Comportamento Estratégico – cada jogador, ao tomar a sua decisão, leva em conta que os jogadores interagem entre si. . CONJUNTO DE INFORMAÇÃO: é formado pelos nós que o jogador acredita poder ter alcançado em uma dada etapa do jogo, na qual é a sua vez de jogar. Um jogo é considerado de INFORMAÇÃO PERFEITA quando todos os jogadores conhecem toda a história do jogo antes de fazerem as suas escolhas. Se algum jogador, em algum momento do jogo, tem que fazer as suas escolhas sem conhecer o exatamente a história do jogo até alí, o jogo é considerado de INFORMAÇÃO IMPERFEITA. . JOGO DE INFORMAÇÃO COMPLETA – quando as recompensas dos jogadores são de informação comum Cooperação! Desenvolvimento de uma inteligência competitiva que permita as equipe conquistar os seus objetivos . JOGOS SEQUENCIAIS OU JOGOS SIMULTANEOS? Qual a melhor modelagem? • Dificilmente empresas tomam decisões exatamente ao mesmo tempo. • Muitas vezes, jogadores são obrigados a decidir sem observar antes o que os outros jogadores escolheram. • A opção por tratar um processo de interação como um jogo simultâneo ou sequencial deve ser baseada nas informações que os jogadores dispõem no momento de escolher as suas ações. 07/11/2017 21 . ESTRATÉGIA: plano de ações que especifica, para um determinado jogador, qual ação que deve tomar em todos os momentos que terá que decidir o que fazer. CONJUNTO DE ESTRATÉGIAS ou ESPAÇO DE ESTRATÉGIAS: conjunto de todas as estratégias que um jogador dispõe Outro elemento importante para análise de um jogo é a COMBINAÇÃO DE ESTRATÉGIAS QUE OS JOGADORES PODEM ADOTAR. Cada combinação de estratégias produz recompensas diferentes. . CONHECIMENTO COMUM: é uma hipótese para caracterizar todo o conhecimentos dos jogadores sobre um jogo. Todos os jogadores sabem de um fato e todos os jogadores sabem que este fato é de conhecimento também de outros jogadores JOGO DE INFORMAÇÃO COMPLETA – quando as recompensas dos jogadores são de informação comum . Você é executivo de uma empresa que precisa decidir se adota ou não, uma política de preços predatória para expulsar a sua concorrente do mercado. Caso decida praticar preços predatórios, você cobrará pelos seus produtos menos do que o seu custo operacional, com isso, a sua empresa incorrerá em prejuízo. . Mas caso você decida obrigar o seu concorrente a também reduzir os seus preços e se o seu concorrente possui uma resistência financeira menor do que a sua, você pode acabar expulsando-o do mercado. É de fundamental importância para o sucesso da estratégia que o seu concorrente tente acompanhar os seus preços, caso contrário os seus prejuízos aumentariam muito. 07/11/2017 22 . Se os preços dos seus concorrentes não se alteram, você acaba vendendo uma quantidade muito maior (pois rouba mercado do seu competidor) porém os seus preços não cobrem os custos operacionais. O QUE VAI DETERMINAR SE O SEU CONCORRENTE VAI ACOMPANHAR OS SEUS PREÇOS? . O que vai determinar se o seu concorrente vai tentar acompanhar os seus preços é, em boa medida, o quanto cada empresa acha que a outra pode resistir . Se o seu concorrente acha que a sua empresa tem resistência financeira suficiente para bancar preços tão baixos, provavelmente ele tentará competir com os seus preços. Neste caso, se a sua resistência financeira for maior que a do seu concorrente, talvez seja uma boa ideia tentar expulsá-lo do mercado. . Por outro lado, se o seu concorrente acredita que a sua empresa não possua resistência financeira para sustentar preços tão baixos por muito tempo, ele provavelmente não se preocupará em acompanhar os seus preços, desta forma, a ideia de expulsar o concorrente com preços predatórios será um desastre. . A única chance de adotar essa estratégia de preços é ser você, como executivo, acreditar que a resistência financeira da sua empresa é maior do que a resistência da outra empresa. Trata-se de uma estratégia arriscada, depende fundamentalmente de a capacidade financeira de ambas as empresas ser, ou não, de conhecimento mútuo. 07/11/2017 23 . Suponha que a sua empresa possui resistência financeira superior a do seu concorrente é isso é de CONHECIMENTO MÚTUO. Nesse caso, VOCÊ sabe que vale a pena tentar expulsar o seu concorrente, ele sabe que vale a pena para você tentar expulsá-lo e você sabe que ele sabe que vale a pena tentar expulsá-lo SE O JOGO É DE CONHECIMENTO COMUM, CADA JOGADOR SABE COM O QUE ESTÁ JOGANDO. NADA É IGNORADO PELOS JOGADORES . CONHECIMENTO COMUM: é uma hipótese para caracterizar todo o conhecimentos dos jogadores sobre um jogo. Todos os jogadores sabem de um fato e todos os jogadores sabem que este fato é de conhecimento também de outros jogadores JOGO DE INFORMAÇÃO COMPLETA – quando as recompensas dos jogadores são de informação comum . Participar de um jogo de informação completa permite que se identifique as estratégias dominantes e aquelas que são consideradas dominadas. . •Exemplo 1: Considere a seguinte situação de interação estratégica. •A empresa de sabão em pó Limpo tem de decidir se lança, ou não, uma marca biodegradável para competir com o produto biodegradável de sua concorrente, a empresa Bonito. Esta última, por sua vez, tem de decidir se aumenta, ou não, os gastos de propaganda com o seu produto. Os lucros de cada empresa estão apresentados de forma estratégica a seguir, em milhões de reais. 07/11/2017 24 . . •Observe que não importa o que a empresa Bonito decida, é sempre melhor para a empresa Limpo lançar seu produto biodegradável. •Utilizando os termos empregados pela Teoria dos Jogos, no caso do jogador Limpo, a estratégia {Lançar o Produto Biodegradável} domina a estratégia {Não lançar o produto biodegradável}. •Podemos dizer que o jogador Limpo possui uma estratégia estritamente dominante sobre outra dominada. . •Observe o exemplo anterior reformulado. Neste caso, a estratégia lançar o produto biodegradável é fracamente dominante . •ELIMINAÇÃO DE ESTRATÉGIAS DOMINADAS Duas, empresas, CARRO NOVO e NOVO AUTO, competem no mercado automobilístico. A empresa CARRONOVO já tem seu carro utilitário, que é um sucesso, enquanto a empresa NOVO AUTO ainda não oferece nenhum modelo utilitário e terá que decidir se lança ou não o seu próprio modelo. A CARRO NOVO pode responder as escolhas da NOVO AUTO de duas formas: mantendo ou diminuindo o preço do seu modelo. 07/11/2017 25 . Qual é a estratégia ESTRITAMENTE DOMINADA para a NOVO AUTO? Quando a NOVO AUTO toma a sua decisão estratégica, qual a estratégia é ESTRITAMENTE DOMINADA para a CARRO NOVO? . AO SE COLOCAR NO LUGAR DO OUTRO JOGADOR, CADA UM SABE QUE A TOMADA DE DECISÃO É RACIONAL – ESTA É A HIPÓTESE DE RACIONALIDADE DA TEORIA DOS JOGOS CADA JOGADOR PROCURA MAXIMIZAR AS SUAS RECOMPENSAS . •ELIMINAÇÃO DE ESTRATÉGIAS DOMINADAS Duas, empresas, X e Y, competem no mercado automobilístico. A empresa Y já tem seu carro utilitário, que é um sucesso, enquanto a empresa X ainda não oferece nenhum modelo utilitário. A empresa X tem 3 opções: importar o utilitário de sua matriz estrangeira; produzir o utilitário nacionalmente; permanecer fora do segmento de utilitários. A empresa Y pode responder às escolhas de X de três formas: mantendo o preço de seu modelo; diminuindo o preço de seu modelo; lançando uma nova versão dos eu modelo. . •Vamos supor que as empresas tomam suas decisões ao mesmo tempo, no momento de finalizar seu planejamento anual, sem conhecer as decisões uma da outra. •Como são empresas experientes no mercado e que já competiram entre si em outras oportunidades, conhecem o comportamento dos consumidores e fazem uma estimativa bastante razoável dos seus lucros e dos lucros da rival em cada situação. A EMPRESA Y NÃO POSSUI ESTRATÉGIA ESTRITAMENTE DOMINADA 07/11/2017 26 . •Para a Empresa X, a estratégia {Não Competir com a Empresa Y} sempre resulta em uma recompensa pior do que {Importar da Matriz}, independentemente da escolha que a Empresa Y faça, ou seja, {Não Competir com a Empresa Y} é estritamente dominada por {Importar da Matriz}. •Portanto Eliminação Iterativa da 1a. Estratégia Estritamente Dominada. . UM OUTRO CASO PRÁTICO: Considere um jogo de interação estratégica em que um fabricante de sistemas operacionais SysOp tem que decidir se desenvolve ou não uma nova ferramenta em seu sistema operacional, e uma empresa que produz antivírus, a AntiVirus, tem que decidir simultaneamente, se atualiza o seu software para a nova ferramenta a ser inserida no mercado no sistema operacional. Embora as empresas não tenham contato para coordenar as suas decisões, ambas tem interesse em uma solução conjunta: Se a SysOp desenvolve a nova ferramenta e a AntiVirus não atualiza o programa ou se a SysOp não desenvolve a nova ferramenta enquanto a AntiVirus atualiza o seu programa, trazem prejuízo para ambas. . Existe alguma estratégia para ser eliminada utilizando o MÉTODO DA ELIMINAÇÃO ITERATIVA DE ESTRATÉGIAS? . EQUILIBRIO DE NASH Diz-se que uma combinação de estratégias constitui-se um equilíbrio de Nash quando cada estratégia é a melhor resposta possível às estratégias dos demais jogadores, e isso é verdade para todos os jogadores. Aplicado a todo tipo de jogos, tantos os que possuem estratégias estritamente dominadas quanto aqueles onde não é possível identificar estratégias dominadas. 07/11/2017 27 . EQUILIBRIO DE NASH •Dois jogadores A e B estão em um Equilíbrio de Nash se a estratégia adotada por A é a melhor dada à estratégia adotada por B e a estratégia adotada por B é a estratégia ótima dada a adotada por A. Ou seja, nenhum dos jogadores pode aumentar seu ganho alterando, de forma unilateral, sua estratégia. . EQUILIBRIO DE NASH •Dois jogadores A e B estão em um Equilíbrio de Nash se a estratégia adotada por A é a melhor dada à estratégia adotada por B e a estratégia adotada por B é a estratégia ótima dada a adotada por A. Ou seja, nenhum dos jogadores pode aumentar seu ganho alterando, de forma unilateral, sua estratégia.
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