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MBA Weekend
[합리적인 기업 경영을 위한 경제학 에센스]
게임과 경쟁전략 (게임이론)
전병열 교수
게임이론의 기본 개념
소수의 기업이 시장에 있는 상황에서, 자사와 상대의 행동과 반응을 예상
하면서 선택을 하는 전략적 상황에서 활용하는 분석 도구
게임이론
- 경제학에서는 소수의 기업이 있는 상황(= 과점적 시장)에서 주로 적용
- 게임 이론은 본래 전쟁 상황을 묘사하기 위해 개발된 도구이나, 최근에는
경영 등 여러 분야에서 응용
- (예) 냉전시대 미국과 소련의 전략, FTA 와 같은 국제 협상 상황
게임의 세 가지 요소
경기자
(=게임의 이해관계자) 전 략
보수
(=선택에 따른 이윤)
게임이론 (1) – 우월 균형
각 경기자가 모두 만족하여 자신의 전략을 바꿀 이유가 없는 상황
게임의 균형
1 우월 전략과 우월 균형
상대가 무엇을 선택하던지 자신의 선택이 같을 경우에 이루어지는 균형
전략 b1 b2
a1 (10,10) (30,5)
a2 (5,30) (20,20)
경기자 B
경 기 자 A
(A의 보수, B의 보수)
• B가 b1 전략을 택했을 때 A의 전략은?
- a1 선택 시 10의 보수, a2 선택 시 5의 보수
→ a1을 선택하는 것이 유리
• B가 b2 전략을 택했을 때 A의 전략은?
- a1 선택 시 30의 보수, a2 선택 시 20의 보수
→ a1을 선택하는 것이 유리
→ 결국 A 는 B의 선택과 관계 없이 a1 을 선택
(= a1 이 A의 우월 전략 )
전략 b1 b2
a1 (10,10) (30,5)
a2 (5,30) (20,20)
경기자 B
경 기 자 A
• A가 a1 전략을 택했을 때 B의 전략은?
- b1 선택 시 10의 보수, b2 선택 시 30의 보수
→ b2를 선택하는 것이 유리
• A가 a2 전략을 택했을 때 B의 전략은?
- b1 선택 시 5의 보수, b2 선택 시 20의 보수
→ b2를 선택하는 것이 유리
→ 결국 B 는 A의 선택과 관계 없이 b2를 선택
(= b2가 B의 우월 전략 )
게임이론 (1) – 우월 균형 (계속)
“결국, A와 B가 각각 a1, b2 를 선택함으로써 균형이 이루어 진다”
( = 우월 전략 균형 )
- 그러나, 우월 전략 균형은 현실의 전략적 상황 묘사에 한계 (실제 일어날 확률이 적다)
게임이론 (2) – 내쉬 균형
2 내쉬 균형
상대방의 전략이 주어졌을 때, 자신이 최선의 전략을 택함으로써 도달하는 균형
전략 b1 b2
a1 (9,7) (5,5)
a2 (5,5) (7,9)
경기자 B
경 기 자 A
• B가 b1 전략을 택했을 때 A의 전략은?
- a1 선택 시 9의 보수, a2 선택 시 5의 보수
→ a1을 선택하는 것이 유리
• B가 b2 전략을 택했을 때 A의 전략은?
- a1 선택 시 5의 보수, a2 선택 시 9의 보수
→ b1을 선택하는 것이 유리
• A가 a1 전략을 택했을 때 B의 전략은?
- b1 선택 시 9의 보수, b2 선택 시 5의 보수
→ b1을 선택하는 것이 유리
• A가 a2 전략을 택했을 때 B의 전략은?
- b1 선택 시 5의 보수, b2 선택 시 7의 보수
→ b2를 선택하는 것이 유리
게임이론 (2) – 내쉬 균형 (계속)
전략 b1 b2
a1 (9,7) (5,5)
a2 (5,5) (7,9)
경기자 B
경 기 자 A
“결국, A와 B가 상대의 선택에 따라
유리한 전략이 달라지고,
그에 따른 균형(결과)도 달라진다”
( = 둘 모두 우월 전략이 없다)
내쉬 균형
우월 균형
우월 균형은 내쉬 균형에 포함되는
하나의 경우(상황)이다
게임이론 (3) – 용의자의 딜레마
3 용의자의 딜레마
(=죄수의 딜레마), 개별 경기자의 최선의 선택이 결과적으로 최선의 결과를
가져오는 것은 아니다
선택 자백 부인
자백 (20,20) (2,25)
부인 (25,2) (3,3)
용의자 B
용 의 자 A
(A의 형량, B의 형량)
• B가 자백을 한다면 A의 선택은?
- 자백하면 20년 형, 부인하면 25년 형
→ 자백하는 것이 유리
• B가 부인을 한다면 A의 선택은?
- 자백하면 2년 형, 부인하면 3년 형
→ 자백하는 것이 유리
• A 입장에서 ‘자백’이 우월 전략
• B 입장에서도 마찬가지로, ‘자백’이 우월 전략
• 결국 A, B 모두 우월 전략 선택 → 각자 20년 형
• 최선의 선택(20,20)이 꼭 최선의 결과(3,3)는 아님
게임이론 (3) – 용의자의 딜레마 (계속)
“용의자의 딜레마”는 기업 경영 상황에서도 자주 발생한다.
(= 개별 기업의 최선의 선택이 전체적 최선의 결과가 아닌 상황)
→ 이에, 최선의 결과를 위해 게임 참가자들이 카르텔을 형성하기도 한다.
전략 많은
광고비 적은
광고비
많은 광고비
(25,25) (70,10)
적은 광고비
(10,70) (50,50)
기업 B
기업 A
(A의 판매량, B의 판매량)
• (예) 기업간 카르텔(=담합,기업연합)과 카르텔의 불완전성
→ 경쟁하는 두 기업의 광고비 집행과 매출액의 관계가 아래와 같을 때, 기업의 선택은?
• 기업 A, B 모두에 있어 우월 전략은 “많은 광고비”
• 그러나, 최대의 결과는 둘 모두 “적은 광고비” 선택
→ 둘 모두 적은 광고비를 집행하기로 ‘카르텔’ 형성
( ① 의 결과가 나타남 ) 1
게임이론 (3) – 용의자의 딜레마 (계속)
전략 많은
광고비 적은
광고비
많은 광고비
(25,25) (70,10)
적은 광고비
(10,70) (50,50)
기업 B
기업 A
• 시간이 지나면서 A, 또는 B 기업은 자사만 ‘많은
광고비’를 집행함으로써 얻는 이익에 관심
( 판매량 50 → 70 )
2
3
전략 많은
광고비 적은
광고비
많은 광고비
(25,25) (70,10)
적은 광고비
(10,70) (50,50)
기업 B
기업 A
3
→ 어느 한 기업이 카르텔을 깨고 ‘많은 광고비’ 집행
( ② 의 결과가 나타남 )
• 카르텔을 깨지 않은 기업도 손실을 만회하기 위해
‘많은 광고비’ 집행 ( 판매량 10 → 25 )
→ 결국 다시 ③의 결과가 나타남
“카르텔의 불완전성”
기업 A 가 기업 B가 활동하고 있는 시장에 대해 신규 진출을 검토할 때에도, 두
기업간 게임 이론이 적용될 수 있다
신규 시장 진입과 게임이론 활용
신규 시장 진입과 게임이론 활용
• 적용 상황의 묘사 (게임 트리 형태)
기업 A
진출
포기
기업 B
기업 B
많은 생산(H)
적은 생산(L)
많은 생산(H)
적은 생산(L)
( -2, 5 )
( 6, 6 )
( 0, 12 )
( 0, 10 )
( A기업의 이윤, B 기업의 이윤 )
<가정>
생산을 늘리면
시장가가 떨어진다
(=이윤이 감소한다)
게임의 균형 (4) – 신규 시장 진입 사례 (계속)
• 기업 B의 입장에서,
- A 기업이 시장에 진출할 경우, 적은 생산(L)을 하는 것이 유리
- A 기업이 시장 진출을 포기할 경우, 많은 생산(H)을 하는 것이 유리
→ 내쉬 균형의 상태
→ 최선의 결과 : ‘기업 A가 시장에 진출하지 않고 많은 생산을 하는 것(H)’
• 기업 B는 기업 A의 시장 진출 계획을 포기하게 만들 수 있을까?
게임의 균형 (4) – 신규 시장 진입 사례 (계속)
• 기업 B의 입장에서,
- A 기업이 시장에 진출할 경우, 적은 생산(L)을 하는 것이 유리
- A 기업이 시장 진출을 포기할 경우, 많은 생산(H)을 하는 것이 유리
→ 내쉬 균형의 상태
→ 최선의 결과 : ‘기업 A가 시장에 진출하지 않고 많은 생산을 하는 것(H)’
• 기업 B는 기업 A의 시장 진출 계획을 포기하게 만들 수 있을까?
①
②
(= ①)
(= ②)
게임의 균형 (4) – 신규 시장 진입 사례 (계속)
• 기업 B가 “기업 A의 선택에 관계 없이 많은 생산(H)을 할 것이다” 선포
②
①
• 기업 A가 기업 B 의 선포를 믿는다면,
- 시장에 진출하면 -2 의 결과로 손실 ( =① ), 포기하면 0 의 결과 ( =② )
→ 기업 A 입장에서는 “시장 진입 포기”가 최선의 선택
• 그러나, 기업 A가 이익에 관계 없이 시장에 진입한다면, 기업 B는 ‘많은 생산
(H)’을 택함으로써 오히려 기회 손실 → “기업 A가 B의 말을 믿을 이유가 없다”
게임의 균형 (4) – 신규 시장 진입 사례 (계속)
• 기업 B가 기업 A의 진출을 저지하기 위해서는 “선포의 신빙성”을 높여야 함.
• 기업 B가 선포와 더불어 “설비 투자(증설)”를 감행한다면?
(-4, 4)
(3, 2)
(0, 11)
(0, 7)
설비증설 증설효과
<가정>
생산을 늘리면
시장가가 떨어진다
(=이윤이 감소한다)
• 기업 B가 설비 증설을 한다면, 기업 A의 선택과 관계 없이 어떤 경우에도 ‘많은
생산(H)’이 유리 (= 우월 전략)
• 결국 기업 A는 기업 B의 선포를 믿고, 사업 진출 포기를 결정하게 된다.
게임이론과 경쟁전략
게임이론은 기업이 처한 상황에 대한 논리적, 체계적 분석과 시나리오화를
통해 최선의 선택을 하기 위한 분석의 도구로서 광범위하게 활용될 수 있다
우월 균형 내쉬 균형 용의자의 딜레마 … etc…