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Design Of Truthful Allocation Mechanisms For Carbon Footprint Reduction

Udaya Lakshmi, L 03 1900 (has links) (PDF)
Global warming is currently a major challenge faced by the world. Reduction of carbon emissions is of paramount importance in the context of global warming. There are widespread ongoing efforts to find satisfactory ways of surmounting this challenge. The basic objective of all such efforts can be summarized as conception and formation of protocols to reduce the pace of global carbon levels. Countries and global companies are now engaged in understanding systematic ways of achieving well defined emission targets. In this dissertation, we explore the specific problem faced by a global industry or global company in allocating carbon emission reduction units to its different divisions and supply chain partners in achieving a required target of reductions in its carbon reduction program. The problem becomes a challenging one since the divisions and supply chain partners are often autonomous and could exhibit strategic behavior. Game theory and mechanism design provide a natural modeling tool for capturing the strategic dynamics involved in this problem. DSIC (Dominant Strategy Incentive Compatibility), AE (Allocative Efficiency), and SBB (Strict Budget Balance) are the key desirable properties for carbon reduction allocation mechanisms. But due to an impossibility result in mechanism design, DSIC, AE, and SBB can never be simultaneously achieved. Hence in this dissertation, we offer as contributions, two elegant solutions to this carbon emission reduction allocation problem. The first contribution is a mechanism which is DSIC and AE. We first propose a straightforward Vickrey-Clarke-Groves (VCG) mechanism based solution to the problem, leading to a DSIC and AE reverse auction protocol for allocating carbon reductions among the divisions. This solution, however, leads to a high level of budget imbalance. To reduce budget imbalance, we use redistribution mechanisms, without affecting the key properties of DSIC and AE. The Cavallo-Bailey redistribution mechanism, when applied to the above reverse auction protocol leads to reduced budget imbalance. To reduce the imbalance further, we propose an innovative forward auction protocol which achieves less imbalance when combined with the Cavallo-Bailey redistribution mechanism. The forward auction protocol also has the appealing feature of handsomely rewarding divisions that reduce emissions and levying appropriate penalties on divisions that do not participate in emission reductions. The second contribution is a DSIC and SBB mechanism. Even though the first mechanism tries to reduce the budget imbalance, there is always a surplus which cannot be distributed among divisions and is wasted. So, in this part, by slightly compromising on efficiency, we propose a mechanism which is DSIC and SBB. The SBB property guarantees that there is no need for any monetary support from an external agency for implementing the mechanism and there is no leakage of revenue.
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Der Einfluß der internationalen Besteuerung auf die Erzielung grenzüberschreitender Einkünfte: ein Reformvorschlag

Baumann, Elke 25 May 2001 (has links)
Die große Bedeutung grenzüberschreitender Kapitalbewegungen und die zunehmende Mobilität des Faktors Arbeit verstärken immer mehr die Relevanz der steuerlichen Behandlung grenzüberschreitend erzielter Einkünfte. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Auswirkungen des derzeitigen Systems der internationalen Besteuerung auf grenzüberschreitende Faktorallokationen. Im Idealfall sollte die Freizügigkeit der Faktorströme zu effizienten Produktionsstrukturen führen, indem Unternehmen, Kapitalanleger und Arbeiter ihren Investitions-, Kapitalanlage- bzw. Arbeitsort dort wählen, wo ihre Produktivität am höchsten ist; die Besteuerung sollte dabei ohne Einfluß sein. Zur Untersuchung, ob dieser Idealfall auch in der Praxis gegeben ist, werden zunächst die internationalen Besteuerungsprinzipien vorgestellt. Die darauffolgenden Kapitel befassen sich sodann mit den Auswirkungen der internationalen Besteuerung auf die räumliche Allokation der Faktoren Kapital und Arbeit im Rahmen einer theoretischen Analyse und der Frage, welchen Anforderungen ein internationales Steuersystem genügen muß, um eine global optimale Allokation zu gewährleisten. Vor dem Hintergrund eines solchen idealtypischen internationalen Steuersystems erfolgt eine Analyse der bestehenden Besteuerungsvorschriften für grenzüberschreitend erzielte Einkünfte zwischen Deutschland und Frankreich bzw. Deutschland und den USA verbunden mit einer Einführung in das nationale und internationale Steuerrecht der betrachteten Länder. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen wird schließlich ein Reformsteuersystem mit Beispielen für die jeweiligen Länder und Einkunftsarten erarbeitet, das eine allokationsneutrale internationale Einkommenserzielung gestattet. Dieser Reformvorschlag zeichnet sich durch seine pragmatische Ausgestaltung aus, die zur Sicherung einer Realisierungschance so wenig wie möglich in die Besteuerungsautonomien der einzelnen Länder eingreift und administrativ relativ einfach umzusetzen ist. / The importance of international capital flows and the increasing mobility of human capital give more and more weight to the question of taxation of the revenues thereof. This study analyses the effects of the actual system of international taxation in this context. Ideally, free factor flows should lead to efficient production structures with companies, capital owners and workers choosing their location of input where the productivity is highest; taxation should have no influence on this process. The analysis starts with a description of the existing international taxation principles. It then continues with the effects of the international taxation on the geographical allocation of the production factors capital and work and the conditions a system of international taxation has to fulfil for optimal global allocation. The existing international tax law for cross border revenues between Germany and France, and Germany and the United States, respectively, is compared with such an ideal system joined with an introduction to the national and international tax law of the countries considered. Given this information, a reform proposal for international taxation guaranteeing efficient factor allocations is presented with examples for the three countries and the different revenues. This reform proposal is characterised by its pragmatic concept: It disturbs the tax autonomies of the countries the least it has to and it is relatively easy to introduce.
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Measuring dynamic efficiency under uncertainty / a simulation study

Narayana, Rashmi 22 January 2015 (has links)
Seit 2003 hat die Effizienzmessung im dynamischen Kontext erheblich an Aufmerksamkeit gewonnen. Die dynamische Effizienzanalyse berücksichtigt sowohl die zeitliche Interdependenz der Produktionsentscheidungen als auch Anpassungskosten. Zudem wird zwischen variablen und quasi-fixen Produktionsfaktoren unterschieden. Allerdings haben strukturelle dynamische Effizienzmodelle bisher Unsicherheit vernachlässigt, was zu irreführenden Effizienzwerten führen kann. Unsicherheit beeinflusst die optimale Anpassung von Produktionsentscheidungen; dies ist besonders relevant für die optimale Anpassung der quasi-fixen Faktoren im Zeitablauf. Deshalb ist es das Ziel dieser Doktorarbeit, diese Lücke zu schließen und ein theoretisches Modell für die dynamische Effizienzmessung unter Unsicherheit basierend auf einer Kostenminimierung zu entwickeln. Um ein solches Modell herzuleiten, verwendet die Autorin zwei Komponenten: den statischen Schattenkostenansatz und ein stochastisches duales Investitionsmodel unter Unsicherheit. Während der Schattenkostenansatz die ökonomische Effizienz in eine technische und eine allokative Komponente zerlegt, erlaubt das stochastische intertemporale Dualitätsmodell, Unsicherheit und Anpassungskosten zu berücksichtigen. Die resultierenden empirischen stochastischen Nachfragegleichungen dienen als Grundlage für die ökonometrische Schätzung der technischen und allokativen Effizienz. Die theoretischen Erkenntnisse des hergeleiteten Modells wurden anschließend mit Hilfe einer Simulation überprüft, mit dem Ziel, einerseits die Höhe der Verzerrung der geschätzten Koeffizienten durch ausgelassene Variablen zu ermitteln, wenn Unsicherheit bei der optimalen Faktoranpassung vernachlässigt wird, und andererseits den Einfluss der Unsicherheit auf die Faktornachfragegleichungen zu analysieren. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass eine Vernachlässigung der Unsicherheit zur Verzerrung der geschätzten Modellparameter führt. / Since 2003, measuring efficiency in dynamic contexts has received considerable attention. Dynamic efficiency analysis accounts for both the interdependency of production decisions over time, as well as adjustment costs, and also distinguishes between variable and quasi-fixed inputs in the production process. However, structural models of dynamic efficiency have thus far ignored uncertainty; this may lead to misleading measures of efficiency. Uncertainty affects the optimal allocation of input decisions and it is particularly true for the optimal adjustment of quasi-fixed factors over time. Hence, to fill this gap, this thesis aims to develop a theoretical model of dynamic efficiency under uncertainty based on the cost-minimization problem. To derive such a model, the author uses two components, namely the static shadow cost approach and a stochastic dual model of investments under uncertainty. The shadow cost approach allows one to disentangle economic inefficiency into technical and allocative inefficiency, while the stochastic intertemporal duality model enables one to consider uncertainty and adjustment costs. Formulating an empirical model requires one to specify the functional form of the respective value function. Here, the specified value function properties facilitate output and price uncertainty to influence optimal factor demand equations. The resulting empirical stochastic factor demand equations then serve as a starting point for the econometric estimation of technical and allocative inefficiency measures. Theoretical findings from the derived model were subsequently tested using a simulation, to determine how large the omitted variable bias is on the estimates of the coefficients if uncertainty is ignored in optimal factor allocations, and to analyze the influence of uncertainty on factor demand equations. The simulation results reveal that disregarding uncertainty in optimal factor allocations leads to biased estimates of model parameters.
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人工雙方喊價市場之競價行為與市場績效的研究-遺傳規劃的應用

池秉聰 Unknown Date (has links)
近年來,網際網路(Internet)快速發展,已成為一個無疆無界無時差的市場,如何不被這股潮流所淘汰,我們所提出的解決方案—軟體代理人(software agent),一位具有人工智慧(artificial intelligence)演化調適(adaptive)能力的代理人,現在已經有許多企業與資訊、管理、電腦科學等各方面專家結合,開始使用軟體代理人來代勞,試想一位永不停止、具有創新、學習適應的員工,企業家可以隨意複製或刪除,隨時配合市場規模,不必擔心任何裁員的負擔,這樣的代理人的問世,勢必對我們的經濟環境帶來莫大的衝擊。 電子商務(electronic commerce)已經行之有年,人類的消費型態似乎不易於因這個轉變而有所改變,消費者如果沒有經過視覺、觸覺、嗅覺等感官的刺激,很難有購買的動機,再加上授信制度的不健全使得電子商務的施行充滿了風險。雖然有這麼多問題,我們仍無法阻擋這股趨勢,在電子科技的進步,3D數位影像、各種感官刺激的傳送、或如同期貨市場上明確公認的規格、法律的修訂、完善的認證制度,接下來我們就是要看軟體代理人的表現。 我們將軟體代理人運用在人工雙方喊價(artificial double auction)的市場,就像真實市場已經有人開始使用自動下單或自動議價代理人的機制一樣。然而市場上是否有必然不敗的策略呢?本文就是要解開這個答案。再進一步來看,待真實市場每個成員受不了生存競爭的壓力,也採取使用代理人的演化性策略,屆時我們的人工市場就是真實市場的縮影,我們在本文也會針對這樣一個具有未來前瞻性市場的表現如何?透過經濟學的角度來揭露市場的本質是否仍然維持? 在本文軟體代理人即為議價代理人(bargaining agent),她可以在穩定的(stable)市場環境(其他參與者使用固定策略)中辨別出一些有利的市場特徵,藉由這些特徵發展出有利的策略,而其結果甚至不是很容易想到的策略;接著若每個人都使用議價代理人在市場上交易,這裡我們使用一種納許式過程(Nash-like process)來詮釋,之後再分別依市場的分配效率、價格效率、及所得分配來討論市場績效。
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La disparition de la rencontre de marché dans la tradition économique française : de Boisguilbert à Walras / The disappearance of the encounter of market in the French economic tradition : from Boisguilbert to Walras

Bruneau, Laurent 16 December 2010 (has links)
La thèse se propose de réexaminer le concept de concurrence dans une sélection de textes classiques de la tradition économique française du 18ème siècle et du 19ème siècle.L’examen des textes fondateurs de Boisguilbert et de Cantillon, montre que le concept de concurrence recouvre deux contenus différents.- D’une part, la concurrence qui s’exerce sur un site de marché, du côté long du marché, et qui prend la forme d’un comportement conflictuel de rabais ou d’enchères monétaires.- D’autre part, la concurrence qui s’exerce ensuite à partir des signaux prix constitués sur le site de marché, et qui prend la forme de décisions quantitatives, de réallocations des marchandises, des capitaux et des hommes. Cette deuxième signification va peu à peu supplanter la première jusqu’à faire disparaître le concept même de rencontre de marché, notamment dans l’œuvre de Turgot (avec le marché général). Cette même tendance apparaît dans l’analyse mathématique d’Isnard, alors même que Canard propose une approche mathématique de la rencontre conflictuelle de marché.Au début du 19ème siècle, influencé par Smith modifiant la définition de la demande, Say confirme la disparition, tandis que Sismondi ne parvient pas à dissocier les processus concurrentiels.Par la suite, les auteurs de l’école française, au premier rang desquels Garnier et Molinari vont alors parachever le processus d’occultation des processus concurrentiels du premier type, malgré la tentative iconoclaste de Walras qui tente, sans succès selon nous, d’en rendre compte avec le tâtonnement. Au final, la recherche montre que l’absence de prise de conscience de la dualité du concept de concurrence, a rendu invisible le changement de direction de l’analyse de la rencontre de marché, vers 1760. Une reconnaissance de cette dualité pourrait donc réorienter efficacement les recherches contemporaines. / The thesis offers to re-examine the concept of competition in a selection of traditional texts of the French economic tradition of the 18th and 19th century.The examination of the founding texts of Boisguilbert and Cantillon, shows that the concept of competition covers two different contents.- On the one hand, the competition which is exerted on the site of a marketplace, on the long side of the marketplace, and which takes the form of conflictual behavior of outbidding or underbidding price.- On the other hand, the competition which is exerted from indications of price signal on the site of marketplace, and which takes the form of quantitative decisions, of réallocations of the goods, capital and men. This second significance gradually will supplant the first, until it made disappear the concept itself of encounter of market, in particular in the work of Turgot (with the general market). This same tendency appears in the mathematical analysis of Isnard, while at the same time Canard introduces a mathematical approach of the conflictual encounter of market.At the beginning of the 19th century, influenced by Smith amending the definition of the demand, Say confirms this disappearance, while Sismondi does not manage to dissociate the competitive processes. Thereafter, the authors of the French school, first and foremost Garnier and Molinari are then going to complete the blanking process of the competitive behaviour of the first type, in spite of the iconoclastic attempt of Walras which tries, unsuccessfully according to us, to give an account of it, with the concept of tâtonnement (groping).Finally, research shows that the absence of awareness of the duality of the concept of competition, made invisible the change of direction in the analysis of the encounter of market, in about 1760. A recognition of this duality could thus successfully reorientate contemporary research.

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