大型工程項目創新資源供應商招標決策分析
2012-04-29 23:48:06李民,高俊,雷麗彩,張德華
商業研究 2012年8期
李民,高俊,雷麗彩,張德華
摘要：大型工程項目的建設不僅承載著帶動相關產業發展，還具有提升民族企業科技水平和國家競爭力的戰略目標，大型工程的創新資源更是科學技術轉化為生產力的橋梁；相應的供應商招投標決策不僅是價格的博弈，而且是一個實現多目標的載體。從中國一個大型橋梁工程的斜拉索招投標案例出發，本文對創新資源供應商招投標問題進行凝練和數學描述，并用博弈模型分析了招投標過程中那些主體之間的關系，以及影響主體間達到招投標均衡的因素，旨在揭示政府在招標過程中的決策機理。
關鍵詞：大型工程項目；創新資源；完全信息動態博弈；供應商報價
中圖分類號：F284文獻標識碼：B
大型復雜工程項目，特別是投資巨大、技術先進、規模宏大，及對社會經濟發展有重大持續影響的基礎性工程項目，對國家經濟、技術發展發揮著越來越重要的作用。大型工程項目作為定制性的復雜產品，其生產建設一般采用分系統（分模塊）外包的方式，需要充分利用國內外各種優勢資源。各分系統或者各類資源供應商的招標決策成為工程項目建設管理的重要內容，直接決定著項目能否順利實施。大型工程項目由于其產品的單次性和復雜性，有很多子系統沒有現成的成熟產品，或者可選擇的供應商數量很少，這類帶有顯著創新特性的戰略資源供應商招標決策問題就成為制約整個項目建設成敗的關鍵和瓶頸環節。隨著我國科技水平的提高，國內很多科技產品也躋身于國際大型工程招標。因此，研究影響創新資源投標的議價因素也具有十分重要的現實意義。
工程項目中的常規物資由于規格統一、質量穩定，市場上存在眾多供應商，工程建設方選擇供應商時，在滿足資質要求的前提下，一般主要考量供應商報價，所以這類物資的采購就通常采用公開招標、密封報價、低價中標的方式[1—3]。由于大型工程項目中的創新資源標的物屬于復雜標的物，產品的供應除了價格、質量，還有其供應風險等，其供應商的報價策略和代表國家政府的建設方的招標策略，也就不同于一般工程項目的常規物資。本文從分析“ST大橋工程斜拉索招投標”的背景案例入手，總結了大型工程項目中創新資源供應商招投標面臨的主要問題，進而運用完全信息動態博弈理論，對創新資源供應商招投標問題進行凝練和數學描述，按建設方有無創新戰略偏好，分析了供應商招投標過程中各參與主體之間的博弈關系，并揭示了政府在創新資源招標過程中的決策機理。
一、背景案例[4]
ST大橋采用特大跨徑斜拉技術，是世界建橋史上工程規模最大、建設標準最高、技術最復雜、科技含量最高的現代化特大型橋梁工程之一。索纜是大橋的生命線，ST大橋需要的斜拉索共272根，單根最長達577米，最重達58噸，設計壽命為50年，大大高于目前一般斜拉橋斜拉索25年使用壽命的要求。由于該材料屬高強度的鍍鋅鋼絲，日本XRT公司的鋼絲制作質量好，國內鋼絲制作質量不穩定，ST大橋建設之前，這類索纜的生產技術主要被日本XRT公司壟斷。在斜拉索供應商招標時，參與競標的有日本XRT公司和中國的BG公司。中國BG公司的報價只有日本XRT公司報價的一半，但是BG公司沒有生產這種高技術規格要求的斜拉索的經驗。ST大橋將提升國家技術競爭力作為工程的建設目標，既要保證工程質量，又要考慮提供國內企業技術發展的平臺。ST大橋的建設方組織專家團隊專門評估了BG公司的技術研發和攻關能力，在充分考慮大橋鋼索的質量標準、成本、風險以及提升國家技術競爭力的戰略目標等各種因素的前提下，ST大橋建設方決定由BG公司承擔斜拉索鋼絲制作。
BG公司高度重視ST大橋工程需求，專門成立了聯合攻關組，通過整合資源，開展技術攻關，認真研究和改進盤條和鍍鋅鋼絲生產工藝。經過一年多的時間，BG公司研發出具有良好扭轉性能的斜拉索，并形成規?；a的能力，實現了ST大橋斜拉索用高強鍍鋅鋼絲產品國產化，為工程節省了大量資金，同時也填補了國內相關技術空白，產生了良好的社會效益和經濟效益。正是ST大橋建設方提供給國內骨干企業發展創新能力的舞臺，BG公司實現了斜拉索鋼絲制作由1670MPa到1770MPa的技術跨越，并且由此進入世界先進行列，帶動國內整個產業的技術升級和國家競爭力的提高。
二、相關研究及問題探析
大型工程項目本質上是一個復雜系統，具有一系列系統復雜性[5]，國內外很多學者把其歸為復雜產品系統（complex products and systems， CoPS）。 Hobday（1998）認為復雜產品系統是具有研發高成本、技術密集型的產品、系統、網絡和建造物，其產品復雜性體現在需要定制的元件數量多，研發過程需要很高的知識寬度和技巧，生產過程中涉及到的新知識程度高[6]。
事實上，大型工程項目的創新資源是指復雜產品系統中具有高技術含量、定制化的子系統產品或元件，其市場結構具有寡頭結構、交易數量有限、政府高度調控下的有限競爭等特點[7—8]。該類資源具有一定的資產專用性，所以產品的銷量受價格影響較少，價格彈性較低。由于成功的大型工程項目建設能夠直接導致內嵌在工程項目中的各種模塊技術應用到其他領域，從而將引起整個相關產業鏈的技術升級，帶來國家競爭力的提升[5，9]，在國家擁有自主的技術產權的情況下，國家技術能力和競爭力的提升會更加顯著。
此外，由上述案例可知，大型工程項目的創新資源供應商招標過程往往由占有技術優勢的國際供應商和具有一定研發能力的技術落后的國內供應商組成，政府不僅需要考慮供應商的報價、生產能力和創新風險，還需要考慮發展國內企業競爭力、促進科學技術轉化為生產力的潛在收益。而投標方考慮到政府主體的上述行為特征，其報價行為也會不同于一般的投標報價。因此，有必要對大型工程項目的創新資源供應商招投標過程中各主體的行為特征與博弈關系進行分析。
三、創新資源供應商招投標的博弈
（一）博弈模型基本假設
在實際的大型工程項目創新物資采購中，經常會出現兩類參與招標的供應商；占用技術優勢，成本較高，項目建設風險較低的國際供應商，以及具有一定技術研發能力，在項目需求的創新資源上沒有成熟技術，項目建設風險較高，但是有當期的成本優勢和預期社會收益更高（指自主研發后的技術擴散帶來的整個行業的收益）的國內供應商。
本文假設大型工程項目中某類關鍵的創新資源有兩個獨立的供應商（分別記為S1、S2 ）和一個政府高度調控下的項目建設方（記為R），其中供應商S1是占有技術優勢和市場壟斷的國際供應商，而S2是國內具有一定技術研發能力，但是在項目需求的創新資源（產品）上沒有成熟技術的國內潛在供應商。假設決策者相互獨立且為理性參與者， 均以自身利益最大化為目標。假設國家供應商S1和項目建設方R進行完全信息動態博弈：國際供應商S1的行動是針對創新資源項目的招標進行報價，建設方R的行動是接受或拒絕其報價；而國內潛在供應商S2作為建設方R拒絕國際供應商的報價時的預期支付或收益。其中假設國內潛在供應商S2的技術研發能力有一定風險，其研發成功的概率為p。
由于內嵌在工程項目中創新資源對相關產業鏈的技術提升和國家競爭力的提升作用也有差異，這種差異會引起建設方對創新資源獲得過程中的創新戰略偏好的不同，從而影響建設方對實際和預期的收益和風險的判定，最終影響創新資源招投標雙方的決策行為。
（二） 建設方無創新戰略偏好下的創新資源供應商選擇博弈分析
1.建立博弈模型。當建設方R無戰略偏好時，其收益來源于當期大型工程項目。假設針對某個大型工程項目，占有技術優勢和市場壟斷的國際供應商S1的投標報價策略有敲竹杠策略和低價策略，建設方R在衡量其期望收益后，可以選擇接受或者拒絕國際供應商的報價，該博弈模型見圖1。其中b1和b2表示供應商S1敲竹杠策略和低價策略的投標報價，C為其生產該創新資源（產品）的成本，b為項目建設方R選擇國內供應商S2的成本支出，U為建設方R的項目總收益，α（0<α<=1）表示項目需求的創新資源（產品）的專用性程度，專用性程度越高，除了本項目，供應商只能少數的項目中獲得收益，相反則該資源的需求市場就相對大，由于供應商S1是占用技術優勢和市場壟斷的國際供應商，其認為在某個項目中的低定價會導致在其后期的項目中造成β（b1—b21/α數量的收益損失，β（0<=β1<=1）表示供應商S1對其該產品生命周期中總市場占用率的估計。當建設方拒絕供應商S1報價后，其期望收益等于國內供應商研發成功時的效用p（U—b）和研發不成功時的效用（1—p）（U—b—b2）之和，即如果國內供應商研發不成功，為保證項目的正常建設，建設方將轉而接受供應商S1的相應報價（假設在第二階段，供應商S1保持原有報價策略，研發失敗不造成額外項目損失），并需額外承擔選擇國內供應商研發失敗后的成本支出。假設參數U> b1>b2>=b。
2.博弈模型分析。
（1）建設方策略分析。采用逆向歸納法，分析建設方各種策略的收益，其接受敲竹杠報價的條件是：
U—b1>U—b1>p（U—b）+（1—p）（U—b—b1）（1）
即p<=b/ b1，由于b小于b1，因此，當國內供應商的研發成功率較低時，建設方就會接受供應商的敲竹杠報價。
建設方接受國際供應商低報價的條件是：
U—b2>p（U—b）+（1—p）（U—b—b2）（2）
即p=b，如果國際供應商報低價，建設方有很大的概率會接受相應的報價。
（2）國際供應商策略分析。當b2 當工程建設方無創新戰略偏好時，建設方是否會選擇國際供應商，不僅受到潛在國內供應商的成本支出與國際供應商報價的比值的影響，還與潛在國內供應商的研發成功率有關?？傮w上，國內外供應商的價格比值和國內供應商的研發風險是無建設方創新戰略偏好下的創新資源招投標決策的關鍵性影響因素。 由于國際供應商的技術處于相對的壟斷地位，其往往更多地考慮后期收益，認為擁有的創新資源的需求彈性缺乏，即使把價格定得很高，市場需求也不會大量減少，而降價帶來的后期預期的收益損失總額大于該項目帶來的本期收益，所以國際壟斷供應商往往會堅持高價的敲竹杠策略。當國內供應商技術相對偏弱時，建設方也往往會接受其敲竹杠式的報價。只有當國內供應商在長期的產品研發中積累了相當多的創新能力，并給建設方帶來較大的研發成功的信心，建設方才會在招標決策中選擇有一定研發能力的現有技術水平相對后的有價格優勢的國內供應商。 （三）建設方有創新戰略偏好下的創新資源供應商選擇博弈分析 1.建立博弈模型。當工程建設方對創新資源有創新戰略偏好時，假設建設方R對國內潛在供應商S2以q概率有明顯的戰略偏好（博弈模型見圖2），q的大小來源于創新資源的戰略意義和工程建設方決策團隊的國家使命感、創新精神等主觀因素，資源的技術專用性越低，即越通用，應用領域越廣，同時工程建設方國家收益目標越重要，越有創新精神，其戰略偏好的概率也就越高。但是由于具體這些因素和創新戰略偏好概率q的數理關系非常復雜，本文不深入探討q的來源。 當建設方有戰略偏好時，其選擇拒絕供應商S2的報價時的預期效用會發生變化：在負有國家使命的大型工程項目的建設過程中，其建設方的預期收益效用不僅僅局限在項目的純收益。本文用產業鏈增值收益（bi—b）1/α表示項目外的預期收益，即對國內供應商的決策偏好值。博弈模型其他參數假設同三（二）。圖2戰略型創新資源供應商選擇博弈樹2.博弈模型分析。 （1）建設方策略分析。同樣采用逆向歸納法，首先分析建設方各種策略的收益，對建設方而言，其接受敲竹杠報價時的期望收益π1和拒絕敲竹杠報價時的期望收益π2表示為：
π1=q（U—b1）+（1—q） （U—b1）（3）
π2=（1—q）（p（U—b）+（1—p）（U—b—b1））+ q（p（（U—b）+（b1—b）1/α）+（1—p）（U—b—b1）） （4）
公式（3）和（4）比較可得，當p<=（b—q（b1—b）1/α）/b1，建設方才可能接受供應商的敲竹杠報價。但是由于戰略型創新資源的戰略意義突出，其專用性α一般不會很高，而且建設方的戰略偏好的概率值q也會較高，再加上b1—b的值較大，b—q（b1—b）1/α）的值很有可能為負，不等式就不成立，所以針對戰略型創新資源，建設方一般不會接受供應商的敲竹杠報價。
在國際供應商報低價的情況下，建設方接受低價時的期望收益π3和拒絕低價時的期望收益π4分別表示為：
π3=U—b2（5）
π4=（1—q）（p（U—b）+（1—p）（U—b—b2））+q（p（（U—b）+（b2—b）1/α）+（1—p）（U—b—b2））（6）
公式（5）和（6）比較可得p<（b—q（b2—b）1/α）/b2時，建設方可能接受供應商的低價報價，假設b2=b，則p
（2）國際供應商策略分析。同非戰略型創新資源博弈模型分析，當b2
綜上分析，當工程建設方有創新戰略偏好時，（低價，接受）和（敲竹杠，拒絕）是創新資源報價博弈中的兩個Bayesian均衡?，F實中對于一些電子產品，雖然技術含量較高，對一個國家的產業技術升級的戰略意義也很大，但是由于市場競爭的激烈，國際供應商的定價也偏低，這類資源對于有戰略意義的大型工程在選擇供應商時，還是會偏向國際供應商。而對于負有國家使命的大型工程項目，其建設方的國家技術發展的預期效用會超越項目本身的收益，國際供應商的壟斷越嚴重，敲竹杠行為越頻繁，帶有行政色彩的這類國家的項目建設方其招標決策的技術發展的風險偏好就越大，也就越導向選擇技術相對后的國內供應商。
四、結論
和ST大橋工程斜拉索招投標案例相似的案例還有很多，譬如通訊技術CDMA的擁有者美國高通公司，由于CDMA的高額技術轉讓費，亞洲市場和歐洲市場在不再主推CDMA通訊技術，而轉而支持國內自己研發的通訊技術協議。高通公司在擁有技術優勢的時候卻喪失了市場，其主要原因在于錯誤的估計了創新產品在生命周期中所處的階段和競爭對手的創新能力，所以未采用低價的策略。當然在實踐中作為高通公司這類技術壟斷者，很難獲得競爭對手的現實研發水平和能力，對研發成功率估計不足也是常見現象，再加上很難正確估計工程建設方的戰略偏好類型，所以在投標報價決策中往往做出失誤的決定。
對于我國一些擁有技術優勢的核心企業在投標國外的大型工程項目時，首先要分析政府介入的程度，當確定工程建設方有保護本國企業，提升國內企業技術水平戰略時，若想中標該項目，第一，可以考慮先用低價滲透的策略，以價格換市場，不讓其國內供應商有成長的平臺和機會；第二，可以采用和對方國內企業合作投標的方式，避免對方戰略性的擯棄國外供應商。如果是沒有政府介入的情況，則只需評估潛在競標企業的研發水平，分析其研發需要的成本，把報價和評估的競標企業可能的研發成本的比值控制在合理的范圍內。
本文基于完全信息動態博弈模型構建了創新資源供應商的招投標決策模型，并解釋了大型工程中創新資源的招投標決策的機理，認為創新資源的招投標決策受到國際供應商的報價策略、國內供應商的研發成本和技術研發能力以及工程建設方的戰略偏好等因素的影響。本文的研究起源于對ST大橋工程斜拉索招投標的創新資源的招投標案例的分析和總結，對于解釋創新資源供應商招投標中的主體決策行為具有較大的理論價值，對于現實中相關的招投標決策具有很強的指導意義。
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（責任編輯：劉春雪）
