Essais sur la conception de mécanismes et les enchères

Cette thèse est composée de trois essais liés à la conception de mécanisme et aux enchères.  Dans le premier essai j'étudie la conception de mécanismes bayésiens efficaces dans des environnements où les fonctions d'utilité des agents dépendent de l'alternative choisie même lorsque ceux-ci ne participent pas au mécanisme. En plus d'une règle d'attribution et d'une règle de paiement le planificateur peut proférer des menaces afin d'inciter les agents à participer au mécanisme et de maximiser son propre surplus; Le planificateur peut présumer du type d'un agent qui ne participe pas. Je prouve que la solution du problème de conception peut être trouvée par un choix max-min des types présumés et des menaces. J'applique ceci à la conception d'une enchère multiple efficace lorsque la possession du bien par un acheteur a des externalités négatives sur les autres acheteurs.   Le deuxième essai considère la règle du juste retour employée par l'agence spatiale européenne (ESA). Elle assure à chaque état membre un retour proportionnel à sa contribution, sous forme de contrats attribués à des sociétés venant de cet état. La règle du juste retour est en conflit avec le principe de la libre concurrence puisque des contrats ne sont pas nécessairement attribués aux sociétés qui font les offres les plus basses. Ceci a soulevé des discussions sur l'utilisation de cette règle: les grands états ayant des programmes spatiaux nationaux forts, voient sa stricte utilisation comme un obstacle à la compétitivité et à la rentabilité. Apriori cette règle semble plus coûteuse à l'agence que les enchères traditionnelles. Nous prouvons au contraire qu'une implémentation appropriée de la règle du juste retour peut la rendre moins coûteuse que des enchères traditionnelles de libre concurrence. Nous considérons le cas de l'information complète où les niveaux de technologie  des firmes sont de notoriété publique, et le cas de l'information incomplète où les sociétés observent en privée leurs coûts de production.   Enfin, dans le troisième essai je dérive un mécanisme optimal d'appel d'offre dans un environnement où un acheteur d'articles hétérogènes fait face a de potentiels fournisseurs de différents groupes, et est contraint de choisir une liste de gagnants qui est compatible avec des quotas assignés aux différents groupes. La règle optimale d'attribution consiste à assigner des niveaux de priorité aux fournisseurs sur la base des coûts individuels qu'ils rapportent au décideur. La manière dont ces niveaux de priorité sont déterminés est subjective mais connue de tous avant le déroulement de l'appel d'offre. Les différents coûts rapportés induisent des scores pour chaque liste potentielle de gagnant. Les articles sont alors achetés à la liste ayant les meilleurs scores, s'il n'est pas plus grand que la valeur de l'acheteur. Je montre également qu'en général il n'est pas optimal d'acheter les articles par des enchères séparées. This thesis is made of three essays related to mechanism design and auctions.  In first essay I study Bayesian efficient mechanism design in environments where agents' utility functions depend on the chosen alternative even if they do not participate to the mechanism. In addition to an allocation rule and a payment rule the designer may choose appropriate threats in order to give agents the incentive to participate and maximize his own expected surplus; The planner may presume the type of an agent who does not participate. I show that the solution of the design problem can be found by a max - min choice of the presumed types and threats. I apply this to the design of an efficient multi-unit auction when a buyer in possession of the good causes negative externalities on other buyers.\\ The second essay considers the fair return rule used by the European Space Agency (ESA). It ensures each member state of ESA a return proportional to its contribution, in the form of contracts awarded to firms coming from that state. The fair return rule is in conflict with the principle of free competition since contracts are not necessarily awarded to firms with the lowest bids. This has raised debates on the use of this rule: it is well accepted by small states, but larger states with strong national space programs, see its strict use as an obstacle to competitiveness and cost effectiveness. It is easy to believe that this rule is more costly to the agency than traditional auctions. We show on the contrary that an adequate implementation of the fair return rule may cause it to be less expensive to the agency than the traditional auctions of free competition. We consider the case of complete information where firms' technology levels are common knowledge, and the case of incomplete information where firms observe privately their production costs. In both cases we show that adequate implementation of the fair return rule may help take advantage of asymmetries between countries in order to expect a lower cost than with traditional auctions.\\ Finally, in the third essay I derive an optimal procurement mechanism in an environment where a buyer of heterogeneous items faces potential suppliers from different groups, and is constrained to choose a winning list that is consistent with some exogenous quotas assigned to the different groups. The optimal allocation rule consists of assigning priority levels to suppliers on the basis of their cost reports. The way these priority levels are determined is subjective but known to all before the auction. The individual reports induce scores for each potential winning list. The items are then purchased from one of the lists with the best score, provided it is not greater than the buyer's valuation for the items. I also find that it is not optimal to purchase the items through separate auctions, unless the buyer's valuation is sufficiently high or low.

Keyphrases: Efficacité, Options extérieures endogènes, Menaces, Coûts virtuels, Optimalité, Juste retour, Asymétrie, Enchère, Libre concurence, Efficiency, Endogenous outside options, Threats, Virtual costs, Optimality, Fair return, Free competition, Asymmetry, Auctions