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…