Determination of Bid Values for High Speed Train Superstructure Tenders by Game Theory

Abstract

The use of high-speed trains (YHT) is increasing for the world's speed and competitiveness in rail transport. In Turkey, new lines have been built for the development of the railway in recent years. This study, it is aimed to create a mathematical model to determine the final bid price in the superstructure and electromechanical construction works of the YHT lines built in Turkey. Game theory was used to analyze the conflict of interest between contractors or bidders in the mathematical model. In the model, the bid distributions were determined by using the bids given in the previous bids. To minimize the degree of the winner's curse in determining the final bid price, a mathematical model is proposed using an empirical approach, using past bids. The competitive final bid price of the superstructure and electromechanical works of the superstructure and electromechanical works of the new YHT railway lines can be calculated in the standards of the previous tenders examined with the mathematical model.

Keywords

• High Speed Train Auctions
• Game Theory
• Bid Preparation
• Bidding
• Bidding Strategy
• Final Bid Price
• winner

Yüksek Hızlı Tren Üst Yapı İhaleleri İçin Teklif Değerlerinin Oyun Teorisi ile Belirlenmesi

Abstract

Dünyada tren yolu taşımacılığında hız ve rekabet edilebilirlik için yüksek hızlı tren (YHT) kullanımı artmaktadır. Türkiye’de de son yıllarda tren yolunun geliştirilmesi için yeni hatlar inşa edilmektedir. Bu çalışmada, Türkiye’de inşa edilen YHT hatlarının üstyapı ve elektromekanik yapım işi ihalelerinde son teklif fiyatın belirlenmesi için matematiksel model oluşturulması amaçlanmıştır. Matematiksel modelde yükleniciler veya teklif vericiler arasındaki çıkar çatışmasını analiz edebilmek için oyun teorisinden faydalanılmıştır. Modelde geçmiş ihalelerdeki verilmiş tekliflerden faydalanılarak, teklif dağılımları belirlenmiştir. Son teklif fiyatın belirlenmesinde kazananın laneti derecesini minimize etmek için, geçmiş ihale teklifleri kullanılarak, deneysel ampirik yaklaşım ile matematiksel model önerilmiştir. Matematiksel model ile incelenen geçmiş ihalelerin standartlarında yeni yapılacak YHT demiryolu hatlarının üstyapı ve elektromekanik işi yapım ihalelerinin rekabetçi son teklif bedeli hesaplanabilmektedir.

Keywords

• Yüksek Hızlı Tren İhaleleri
• Oyun Teorisi
• Teklif Hazırlama
• Teklif Verme
• Teklif Stratejisi
• Son Teklif Fiyatı
• Kazananın Laneti

References

1. TCDD, Demiryolu Sektör Raporu 2017. TCDD (2018), https://www.tcdd.gov.tr/files/istatistik//2017sektorrapor.pdf (Erişim Tarihi: 03.07.2018)
2. TCDD, 2015-2019 İstatistik Yıllığı. TCDD (2020). https://www.tcdd.gov.tr/files/istatistik//20152019yillik.pdf (Erişim Tarihi: 10.07.2020)
3. Milgrom, P. R. ve Weber, R. J., A theory of auctions and competitive bidding. Econometrica, 50 (5): 1089-1122, 1982.
4. Dyer, D. ve Kagel, J. H., Bidding in common value auctions: how the commercial construction industry corrects for the winner's curse. Management Science, 42 (10): 1463-1475, 1996.
5. Chen, H., Competitive bidding strategy in the construction industry : a game theoretic approach. Yüksek Lisans Tezi. New Jersey Institute of Technology, New Jersey, 1989.
6. Jofre-Bonet, M. ve Pesendorfer, M., Estimation of a dynamic auction game. Econometrica, 71 (5): 1443-1489, 2003. https://www.jstor.org/stable/1555508.
7. Athey, S., Levin, J. ve Seira, E., Comparing open and sealed bid auctions: evidence from timber auctions. The Quarterly Journal of Economics, 126 (1): 207-257, 2011.. https://www.jstor.org/stable/10.1086/319558.
8. Ahmed, M. O., El-Adaway, I., Coatney, K. ve Eid, M., Understanding the construction winner’s curse using game theory. In Construction Research Congress, 2016, San Juan, Puerto Rico, s. 2160-2170, 2016.

9. Xu, N., Xu, Q. ve Li, Q., Construction project bidding research based on game theory and target cost pre-control management. In Proceedings of the 20th International Symposium on Advancement of Construction Management and Real Estate, 2017, Springer, Singapore, s. 875-882, 2017.
10. Mohlin, E., Östling, R. ve Wang, J. T.-y., Lowest unique bid auctions with population uncertainty. Economics Letters, 134, 53-57, 2015.. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.econlet.2015.06.009.
11. Dağdeviren, U. ve Kaymak, B. Betonarme İstinat Duvarları için Maliyet Tahmin Modelleri, Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilim. Derg. 7, 9–26, 2020. https://doi.org/10.35193/bseufbd.
12. Uğur, L. O. ve Sivri, A. R., Toplu konut projelerinde maliyetlerin regresyon metodu ile incelenmesi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 2 (1): 251-270, 2014.
13. Gülnar, H., Yüksek hızlı tren yatırımlarının gelir ortaklığı senedi ile finansmanı. Uzmanlık Tezi. T.C. Kalkınma Bakanlığı Yıllık Programlar ve Konjoktür Değerlendirme Genel Müdürlüğü, Yayın No:2958.195s, 2016.
14. T.C. Ulaştırma ve Altyapı Bakanlığı, Demiryolu. T.C. Ulaştırma ve Altyapı Bakanlığı. https://www.uab.gov.tr/uploads/pages/demiryolu/demiryolu.pdf (Erişim Tarihi: 27.05.2019)
15. Karabacak, D. H., Herkes için Oyun Teorisi. Seçkin Yayıncılık San. ve Tic. A.Ş., Ankara, 2016
16. Ovla, H. D. ve Taşdelen, B., Aykırı Değer Yönetimi. Mersin Üniversitesi Sağlık Bilimleri Dergisi, 5 (3): 1-12, 2012. https://dergipark.org.tr/tr/pub/mersinsbd/issue/19531/207962.
17. Verma, S. P. ve Quiroz-Ruiz, A., Critical values for six Dixon tests for outliers in normal samples up to sizes 100, and applications in science and engineering. Revista Mexicana de Ciencias Geológicas, 23 (2): 133-161, 2006.
18. Cheng, S.-F., Reeves, D. M., Vorobeychik, Y. ve Wellman, M. P., Notes on Equilibria in Symmetric Games. Proceedings of the 6th International Workshop On Game Theoretic And Decision Theoretic Agents GTDT , 7, 71-78, 2004.
19. Yılmaz, E. Oyun Teorisi (Gözden Geçirilmiş 2. Basım). Literatür Yayıncılık Dağıtım Pazarlama San. ve Tic. Ltd. Şti, İstanbul, 2012.
20. Ott, R. L. ve Longnecker, M., An Introduction to Statistical Methods and Data Analysis. Wadsworth Group, Kaliforniya, 2001.
21. Pollard, D., Normal Distribution, Department of Statistics and Data Science, Yale University. (1997). http://www.stat.yale.edu/~pollard/Courses/241.fall97/Normal.pdf. (Erişim Tarihi: 14.09.2020)
22. Orlof, J. ve Bloom, J., Expectation, Variance and Standard Deviation for Continuous Random Variables Class 6, 18.05, MIT OpenCourseWare, Massachusetts Institue of Technology, 2020. https://ocw.mit.edu/courses/mathematics/18-05-introduction-to-probability-and-statistics-spring-2014/readings/MIT18_05S14_Reading6a.pdf (Erişim Tarihi: 09.07.2020).
23. Krishnaiah, P. R. ve Sen, P. K., Handbook of Statistics - Nonparametric Methods. Volume 4. North Holland, 1984.
24. Hakediş.org, Yapım İşleri Fiyat Farkı Endeksleri (Kasım 2013 sonrası işler), Hakediş.org (2020a) çevrimiçi, https://www.hakedis.org/endeksler/yapim-isleri-fiyat-farki-endeksleri-kasim-2013-sonrasi (Erişim Tarihi: 18.11.2020)
25. Hakediş.org, Yİ - ÜFE Yurt İçi Üretici Fiyat Endeksi ve Değişim Oranı, Hakediş.org (2020b) çevrimiçi, https://www.hakedis.org/endeksler/yi-ufe-yurtici-uretici-fiyat-endeksi (Erişim Tarihi: 18.11.2020)
26. Muhasebenews, Ortalama Döviz Kuru Programı, Muhasebenews, https://www.muhasebenews.com/ortalama-doviz-kuru-programi/ (Erişim Tarihi: 18.11.2020).
27. Dhakal, C. P., Interpreting the basic outputs (SPSS) of multiple linear regression. International Journal of Science and Research (IJSR), 8 (6): 1448-1452, 2018. 1448–1452. https://doi.org/10.21275/4061901.