1.1　研究背景

随着经济社会的快速发展以及科学研究的不断深入，各个领域不断出现相互借鉴、交叉融合的现象。这些现象所体现出来的系统科学思想已悄然融入诸多领域并影响其发展。系统科学作为一门综合的交叉性学科，被用于探索各类复杂系统内部元素间的相互关联与相互作用的机理[1]。在拍卖领域，拍卖的整个过程其实就是一个由多个参与者组成的复杂系统，拍卖各方之间相互作用与影响，以实现最终的交易目标。基于系统科学的研究思想，将相关领域的理论、方法和技术引入拍卖领域，可以更好地促进拍卖理论与应用的发展。

拍卖作为一种市场交易机制，主要根据市场参与者的投标来确定资源的分配和价格的设定[2]。拍卖在当今经济发展中扮演着越来越重要的角色，被越来越多地应用到工业采购、供应链管理、电子广告、服务分配和电子商务等领域[3]。正如2000年世界计量经济学大会上Klemperer[4]所指出的那样：“拍卖是主流经济学的一部分，每个经济学家都应该学习一些拍卖理论。”拍卖作为一门学科，已被广大学者认可并得到广泛研究。1996年诺贝尔经济学奖获得者Vickrey于1961年发表的经典论文Counter speculation，Auctions and Competitive Sealed Tenders[5]被认为是拍卖理论研究的开山之作。很多著名的国外学者，如Samuelson（1970年诺贝尔经济学奖获得者）、Myerson（2007年诺贝尔经济学奖获得者）、Milgrom（2020年诺贝尔经济学奖获得者）等也在拍卖领域进行了拓展研究[4-6]，做出了很多极具影响力的贡献。我国也有大量学者针对拍卖领域的不同问题，从博弈论角度和决策论角度进行了广泛的研究，取得了大量的创新成果[2-7]。国内外学者的研究工作不断地推动着拍卖理论的发展与完善。

拍卖行业在我国的发展十分迅速。商务部流通业发展司与中国拍卖协会在北京联合发布的《中国拍卖行业发展报告（2018）》显示，截至2018年12月，全国拍卖企业已经达到7494家，较2017年增加239家；国家注册拍卖师有13319人，同比增长2%；全国全年拍卖成交额累计达到6787.84亿元，比上年下降7.12%。(1)据统计，截至2020年12月底，全国31个省（自治区、直辖市）及新疆生产建设兵团共有拍卖企业8565家，先后出现了很多专业的拍卖公司，如嘉德拍卖、保利拍卖、苏富比拍卖、佳士得拍卖等。此外，还陆续出现了一些网络拍卖平台，如中拍网、公拍网、易趣网、淘宝二手车拍卖平台、京东网络拍卖平台等。拍卖产业及其带来的相关产业的经济效益增长日益凸显。2020年，我国拍卖行业总成交额达8387.05亿元，同比增长15.39%。以上这些数据充分表明，当前拍卖行业发展势头强劲，且具有广阔的前景。

当前，随着互联网技术的快速发展以及电子商务的蓬勃兴起，在线／网络拍卖日益成为一种备受欢迎的重要市场交易方式[8-11]。例如，国外的知名网购平台eBay、Yahoo、Amazon都有自己的拍卖网站，而国内也有如易趣网、一拍网和淘宝拍卖等拍卖网站。与此同时，网络拍卖的成交额也在不断增加。据统计，2015年我国拍卖行业开展的在线拍卖成交额近220亿元。2016年我国颁布网络拍卖领域首部国家标准《网络拍卖规程》（GB/T 32674—2016）以后，网络／在线拍卖进入规范化的快速发展时期。2017年，我国拍卖行业在“拍卖+互联网”发展模式下，实现了各种拍卖业务的全面“触网”。在线拍卖的实施，有效地解决了传统拍卖机制快速切入流通领域的问题，有效地促进了各类新业务的快速发展。随着时间的推移，在线拍卖成交额不断攀升。综上所述，在线拍卖已经快速发展成为行业的一个主流，也必将引领行业未来的发展。因此，研究在线拍卖相关理论与应用问题显得越发重要。

早期关于传统拍卖与在线拍卖的研究大多仅以价格属性来确定中标者和拍品的分配，而对诸如交货期、质量水平、信用等级等重要的非价格属性缺乏考虑，但这些属性在不同程度上影响着拍卖的最终效果[12]。Bichler等[13]从实验经济学入手对多属性拍卖和传统的单一价格拍卖进行了比较研究，结果表明，多属性反向拍卖（MARA，也常称作多属性采购拍卖）与单一价格采购拍卖相比，提高了采购商(2)的效用水平。他们的研究工作促进了MARA的快速发展与推广。现实中MARA的主要流程：首先，买方发布（在线）对所需采购商品的价格属性和其他非价格属性的基本要求；其次，若干合规的兴趣供应商（卖家）参与竞标并根据自身情况和卖家要求（在线）提交投标；最后，买方（采购方）确定最终的获胜／中标者。

多属性采购拍卖的优点以及在线拍卖的便捷，使得二者的结合体在线多属性反向拍卖（OMARA）成为当前拍卖领域的一个研究热点[14-22]。当前，OMARA已被广泛应用于政府部门采购、工程项目招标、IT业务外包、能源资源采购等多个领域，其重要性日益凸显[17-20]。OMARA的具体实施给采购方和供应商均带来一定的挑战：采购方需要考虑如何确定自己的最优采购商品属性的权重分配，如何构建能实现自身需求的恰当评分函数[14，16]；供应商则要根据自身情况和买家的评分函数形成最优投标，以增加获胜的概率并使自身利润最大化[20-22]。然而，在实际的采购活动中，整个市场复杂多变，供应商及采购商往往无法对产品的价格、质量等属性信息进行确切的定位，而且有些属性值还难以直接用精确数字进行描述[23-26]，加之拍卖参与者对有限理性产生的风险的态度差异[7，12，17，25，26]等不确定因素的存在，使得投标者确定最优竞标策略及采购方确定评标属性权重和选择投标评价方法的难度均有所增加。如何选取合理有效的决策方法来应对各种不确定情形给拍卖实践带来的困难，是一个充满挑战又必须面对的问题。因此，研究复杂不确定情形下OMARA中的相关决策制定问题具有重要的理论与现实意义。

近年来，模糊集理论[27-31]、（模糊）多属性决策理论[32-37]和（模糊）多目标规划理论[38-40]等作为处理各种不确定性问题的有力支撑，得到了大量学者的关注，并取得了丰富的研究成果。与此同时，为分析决策者面对风险时作出的有限理性行为而提出的前景理论[41-46]也得到众多学者的认可与广泛应用。现存的有关OMARA的文献中，较少有人引入上述理论来处理OMARA实践中现实存在而又不能忽视的各种复杂不确定性问题。本书将上述理论与拍卖理论结合起来，引入对OMARA的研究，并根据OMARA中不同的不确定情形，进行相关理论的有机结合与方法探究，提出了一系列新的决策方法（框架）来处理竞标评价、投标决策、赢者确定与数量分配等反向拍卖问题。

本书主要借鉴系统科学的思想，将传统的拍卖理论与模糊理论、多目标规划理论、优化理论、双层规划理论、前景理论及多属性决策理论等有机结合，旨在解决各种复杂不确定情形下OMARA中的决策制定问题，促进相关理论与方法的拓展与完善。显然，在考虑多种不确定因素或情形下得到的OMARA研究更加贴近现实情境，所得的决策结果也更具实际意义。各章中的大量数值算例、仿真分析与对比分析充分证明了本书提出的一系列决策方法的有效性与理论结果的适用性。

综上所述，本书研究符合当前复杂不确定市场环境下反向（采购）拍卖的现实需要，旨在进一步完善和丰富复杂不确定情形下的OMARA理论与实践研究，为未来的采购拍卖实践提供一定的理论与方法指导。