林善煒
中小企業建立技術聯盟的博弈分析
林善煒
通過構建完全信息動態博弈模型,利用討價還價解的方法對模型進行求解,分析中小企業組建技術聯盟的決策選擇問題。認為技術聯盟是自主創新的嚴格占優策略;而在技術聯盟具體模式選擇上,則要綜合考慮合作方的創新能力、合作創新成功概率以及自身的發展戰略等因素。
技術聯盟;完全信息動態博弈;納什討價還價解
在視科技為第一生產力的今天,創新能力是維系企業生存和發展的生命線,誰率先實現技術創新,并成功應用于商業活動,誰就在激烈的競爭中獲得先機。然而,隨著技術創新過程的日趨復雜化及產品生命周期的不斷縮短,技術創新對企業創新能力、要素投入等的要求不斷提高,單憑企業自身的實力,已經難以在激烈的競爭中保持技術創新上的持續優勢。在這種情況下,企業之間或企業與研發機構之間建立技術聯盟,就成為中小企業解決技術創新難問題的一大重要選擇。通過采用靈活多樣的技術創新合作模式,在合作伙伴之間進行資源共享,有利于降低研發成本和風險,提高創新的效率和速度,共同完成研發工作。
技術聯盟作為戰略聯盟發展的最高級形式之一,是企業有效獲取創新知識、彌補自身不足的一個重要途徑,因此受到國內外企業界、學術界的廣泛關注與重視。Stefano Comino認為,加入技術聯盟是企業充分利用內外資源,實現可持續發展的重要途徑。Daspremont,C.Jacquem通過建立線性雙頭壟斷競爭模型,分析了在產業技術外溢效應很高時,企業間組建知識或技術聯盟所帶來的積極效應,認為這種戰略聯盟有利于外溢效應的內部化,同時還能減少資源的重復投入,縮短創新項目的開發周期,降低創新的風險。美國杜邦公司曾聲稱其創新構思的90%來源于其他企業、研究機構等合作伙伴,且其成本僅相當于內部研發成本的30%左右。美國漢密爾頓咨詢公司對世界范圍內的500多家企業進行了一項調查,結果表明,與沒有參加技術聯盟的企業相比,參加技術聯盟的企業的平均收益水平要高出40%左右。
企業技術聯盟這一概念引入我國之后,迅速引起了學術界的重視,一些學者結合我國實際情況,提出了很多技術聯盟合作模式,如王晨提出了網絡化聯盟,楚汴英提出了生態化聯盟,劉友金提出了集群式技術創新聯盟,張軍等提出了一體化合作創新聯盟,沈萍提出了動態的技術創新聯盟。然而,近20年來,盡管我國廣大中小企業之間組建技術聯盟現象方興未艾,但很多技術聯盟的實際運行情況卻不盡如人意,與設立之初的理想目標相差甚遠,一些研究發現,只有不到50%的企業技術聯盟取得了成功。一些企業甚至認為組建技術聯盟與企業自主研發相比,不僅耗時耗力,而且運行效率低,體現不出技術聯盟在知識互補和共享等方面的優越性。其主要原因除了合作方之間技術互補性不強、技術創新成果難以商業化等之外,還有一個重要因素在于,技術聯盟的合作對象和合作方式的不當選擇,嚴重影響了技術和產品聯合開發的效率。
一些學者應用博弈論的方法深入研究了各類技術聯盟的合作問題,如郭曉川研究了企業與大學間構建技術聯盟的博弈問題,并集中討論技術交易和商業化合作這兩種合作方式;張平等主要研究了企業縱向和橫向合作創新中的激勵問題;陳抗研究了研發機構勾結合作創新模式的博弈行為;黎振強等引入互補性因素,通過構建中小企業合作創新的兩階段動態博弈模型,討論合作企業在研發階段和產出階段的博弈戰略選擇問題。從現有文獻來看,較多學者主要針對某一種技術聯盟模式來展開討論,而對于企業應該如何選擇合作伙伴,以及在找到合作伙伴的情況下應該采用何種合作方式等問題則涉及較少。本文在吸收前人研究成果的基礎上,通過建立完全信息動態博弈模型,以及計算各個決策利益分配的納什討價還價解,詳細討論技術聯盟主導企業在不同研發成功概率條件下,如何選擇合作伙伴以及合作方式等問題。
假設1:該模型存在兩組博弈,分別是企業1與企業2之間,企業1與研發機構3之間。
假設2:合作各方都是理性的,以自身利益最大化為決策目標。企業2與企業1組建技術聯盟獲得的收益大于其從事其他項目的收益,研發機構3與企業1組建技術聯盟獲得的收益也大于其從事其他項目的收益。
假設3:該模型是完全信息動態博弈,合作各方之間的權利和義務已經明確,風險回避和成本分攤問題已經解決,利益分配在合作各方公認的“公平、公正和公開”的原則下進行,決策過程不存在道德風險問題。
假設4:組建技術聯盟與否不影響項目總收益R的大小,只影響研發的成功概率P。組建技術聯盟之后,研發成功的概率比各方自主研發成功的概率有顯著提高。
假設5:技術聯盟存在兩種合作模式。模式1:企業1與研發機構3形成技術聯盟,在合作研發成功后,企業1用一定的費用E從研發機構3買斷此項技術,并進行獨立的商業開發;模式2:企業1與企業2形成技術聯盟,共同開發技術,在合作研發成功后,共同組建新公司,將技術成果商業化,并按一定比例r(0 第一步:企業1作為技術聯盟的發起組建方,決定是自主研發還是尋找合作單位組建技術聯盟。企業1若選擇自主研發,則博弈結束,其自主研發成功的概率為P1;若選擇組建技術聯盟,它有兩種可供選擇的模式:模式1成功的概率為P2;模式2成功的概率為P3。組建技術聯盟后,技術研發的成功率得到提高,因此有P2>P1,P3>P1。 第二步:若企業1選擇模式1,則由研發機構3決定是否接受,若接受,由企業1提供資源和技術支持,研發機構3投入技術成果和人力資本,技術研發成功之后,研發機構3從企業1獲得P的技術轉讓報酬;若不接受,研發機構3可以選擇另一個獲利項目,收益為m。其中,研發機構3的收益P2E≥m,否則,研發機構3寧愿選擇其它項目獲取收益m,而不會與企業1組建技術聯盟。 若企業1選擇模式2,則由企業2決定是否接受,如果接受,雙方采取商業合作經營方式,組建新公司,共同投入資金、技術成果和人力資源,項目總收益按事先約定的比例進行分配,即企業1獲得其中的比例r,企業2獲得其中的比例(1-r);如果不接受,企業2還可以選擇另一個獲利項目,收益為n。其中,企業2的收益(1-r)p3R≥n,否則,企業2寧愿選擇其它項目獲取收益n,而不會選擇與企業1組建技術聯盟。 通過以上動態博弈模型分析可知,企業1不管是與企業2還是與研發機構3組建技術聯盟,都需要進行協商,確定相應的技術買斷價格E和利潤分配比例r,E和r的大小決定了利益在合作雙方之間的利益分配。現實中,E和r的確定往往取決于雙方實力和談判能力的強弱,并不是帕累托最優的利益分配格局,這成為很多企業技術聯盟不穩定甚至走向解體的一個重要原因。上世紀50年代,納什在他的兩篇文章中對這個問題進行了深入詳細的論述,創造性地提出了著名的以他名字命名的納什討價還價解,論述了合作雙方的最優分配解,并運用5條公理證明了這一最優的討價還價解的存在性和唯一性。下面采用納什討價還價解來解決上述的E和r問題。 1.模式1的納什討價還價解 企業1與研發機構3建立技術聯盟,研發成功后,企業1用費用E向研發機構買斷技術成果的使用權,獨立進行商業開發,并獨自享有商業化帶來的利潤。此時,如果研發機構3同意此項交易,則企業1的支付為P2(R-E),研發機構3的支付為P2E;如果研發機構3不同意交易,則企業1的支付為P1R,研發機構3的支付為m。于是納什討價還價解滿足: 將(1)式對E求一階導數,并令其等于零,求得: 2.模式2的納什討價還價解 企業1與企業2建立技術聯盟,從研發到投產、銷售的整個過程,雙方都采取合作的方式,且按事先約定的比例r對總收益進行分配。如果企業2同意這種模式,則企業1的支付為rp3R,企業2的支付為(1-r)p3R;如果企業2不同意這種模式,則企業1的支付為P1R,研發機構3的支付為n。于是納什討價還價解滿足: 將(3)式對r求一階導數,并令其等于零,求得: 將(2)、(4)式中的E和r分別代入不同情況下的支付函數,并重新整理,可得:企業1進行自主創新,研發機構3和企業2各自選擇其它項目的支付矩陣可以表示為(P1R,m,n);企業1與研發機構3建立技術聯盟,企業2選擇其它項目的支付矩陣可以表示為((P2R+P1R-m)/2,(P2R-P1R+m)/2,n);企業1與企業2建立技術聯盟,研發機構3選擇其它項目的支付矩陣可以表示為((P3R+P1R-n)/2,m,(P3R-P1R+n)/2)。 就自主創新與技術聯盟模式1兩種戰略相比較而言,因有P2E≥m,即(P2R-P1R+m)/2≥m,則有(P2R+ P1R-m)/2≥P1R,即P2(R-E)≥P1R。因此,對于企業1來說,自主創新是技術聯盟模式1的劣戰略,當研發機構選擇合作模式1時,拒絕是企業1的劣戰略。 就自主創新與技術聯盟模式2兩種戰略相比較而言,因有(1-r)p3R≥n,即(P3R-P1R+n)/2≥n,則有(P3R+P1R-n)/2-P1R≥0,即rp3R≥P1R,因此,對于企業1來說,自主創新是技術聯盟模式2的劣戰略,當企業2選擇合作模式2時,拒絕是企業1的劣戰略。 現比較技術聯盟模式1與模式2的選擇問題。當P2-P3>(m-n)/2R時,(P2R+P1R-m)/2>(P3R+P1R-n)/2成立,即P2(R-E)>rp3R,因此,模式1是企業1和研發機構3的嚴格占優策略;當P2-P3=(m-n)/2R時,(P2R+P1R-m)/2=(P3R+P1R-n)/2成立,即P2(R-E)= rp3R,選擇模式1和模式2對于企業1來說是一樣的;當P2-P3<(m-n)/2R時,(P2R+P1R-m)/2<(P3R+ P1R-n)/2成立,即P2(R-E) 通過構建完全信息動態博弈模型,深入討論了企業技術聯盟的合作問題。從各個合作方的理性博弈出發,計算出不同決策條件下的納什討價還價解,為企業是否組建技術聯盟以及應該組建什么類型的技術聯盟提供理論依據。經過以上分析,不難得出如下兩個結論: 首先,企業組建技術聯盟(不管是模式1還是模式2)的收益都要大于自主創新的收益,即技術聯盟是自主創新的嚴格占優策略,這也是眾多中小企業長期熱衷于組建技術聯盟的動力所在。 其次,企業選擇什么類型的合作伙伴以及哪種技術聯盟合作模式,要依具體情況而定,企業要充分考慮合作伙伴的創新能力,比較不同模式的創新成功概率,并結合自身的戰略需求之后,綜合分析選出最適合的合作伙伴,組建成功的技術聯盟。 [1]Stefano Comino.On the governance of R&D alliances:joint venture and contract agreements[R].Working Paper,2003. [2]D.Aspremont C.Jacquem.Cooperative and Noncooperative R&D in Duopoly with Spillovers[J].American Economic Review,1988,78:1133-1137. [3]張良華.跨國企業兼并愈演愈烈[N].人民日報,1997-05-05. [4]王晨.知識經濟時代中小企業的技術創新戰略[J].科學學與科學技術管理,2003(5). [5]楚汴英.中小企業技術創新應另辟蹊徑[J].企業活力,2003(7). [6]郭曉川.大學—企業合作技術創新行為的實證研究[D].上海:復旦大學,1998. [7]陳抗,郁明華.基于技術融合的企業研發勾結研究[J].中國管理科學,2007(1). [8]張平,李秀芬.企業合作技術創新中激勵問題的模型研究[J].工業技術經濟,2007(1). [9]黎振強,羅能生,林英杰.基于動態博弈的科技型中小企業合作創新行為分析[J].上海經濟研究,2008(6). [10]王仙雅,慕靜.企業合作創新的動態博弈分析與伙伴選擇[J].科技管理研究,2010(2). [11]陳劍.一種合作組織的博弈分析:戰略聯盟[D].上海:東華大學,2005. F124.4 A 1673-1999(2011)01-0090-03 林善煒(1969-),男,福建大田人,中共福州市委黨校(福建福州350014)副教授,從事產業經濟學研究。 2010-10-12 福州市科技計劃項目“基于技術聯盟的中小企業技術創新與風險控制研究”(2008-S-96)。三、企業技術聯盟完全信息動態博弈分析
(一)博弈過程描述
(二)納什討價還價解




(三)企業技術聯盟的組建模式選擇
四、結論