孫 濤
(東北大學 中國東北振興研究院,遼寧 沈陽 110169)
習近平總書記指出:“科技創新絕不僅僅是實驗室里的研究,而是必須將科技創新成果轉化為推動經濟社會發展的現實動力。”2018年1月9日,科技部、國家發展改革委等部委聯合研究制定了《振興東北科技成果轉移轉化專項行動實施方案》,旨在以促進科技成果轉移轉化為主線,推動東北地區創新驅動發展。近年來,東北由于經濟體制改革相對落后,導致了東北地區科技成果轉化動力不足,成果轉化流出嚴重,本地轉化率低,科技成果轉化渠道不暢等尷尬局面。因此,進一步聚焦科研機構和企業的自主創新能力,實現科研機構和企業之間互為補充、良性互動,是推動東北供給側結構性改革,支撐新一輪東北全面振興的關鍵所在。
不管是對企業市場競爭,還是對社會整體經濟發展來說,科技成果轉化都具有重要的作用。所以,不管是在國內還是在國外,理論界都對科技成果轉化問題進行了大量研究。這些研究大體上可以分為如下三類。
第一類是關于科技成果轉化概念、評價體系等基本問題的探討。科技成果轉化的內涵界定是科技成果轉化研究的基礎。李修全(2015)[1]從“創新鏈”角度入手,認為科技成果的實用轉化過程需要經歷從理論驗證到技術研發到實際應用的完整的創新鏈,即科技與經濟相結合的過程。郭英遠等(2015)[2]從知識的角度入手,認為一項科技成果可被視為一個“知識包”,由隱藏在科技人員體內的隱性知識以及表現為專利文本等形式的顯性知識兩個部分組成,二者的比例決定了成果轉化的具體方式。蔡躍洲(2015)[3]認為國內對科技成果轉化的認識存在一些偏差,對科技成果轉化的內涵邊界以及統計測量等問題進行了進一步探討。
第二類重點探討了影響科技成果轉化的因素。現有研究主要探討了經濟環境、體制機制、資源配置、激勵策略等因素對科技成果轉化的影響。戚湧等(2015)[4]對我國不同類別科技成果的轉化模式進行系統研究。羅茜等(2017)[5]運用DEA-Malmquist指數評價模型對江蘇省32所高校的科技成果轉化效率進行測度分析,提出影響科技成果轉化的三大核心因素是國家政策、區域環境與組織行為。姚思宇和何海燕(2017)[6]基于全國1000所高校的調研數據,運用Ordered Logit模型進行因素估計與驗證,得出中試資金投入、科技成果產權歸屬、科技中介服務能力等因素對高校科技成果轉化具有顯著影響的結論。孫濤等(2018)基于演化博弈的理論方法,指出科技成果就地轉化時科研機構獲得的收益分成比例、政府對科技成果轉化環境的改善程度以及政府改善科技成果轉化環境的效率是影響科技成果轉化的重要因素[7]。
第三類重點研究了科技成果轉化過程中政府、企業、科研院所的角色。駱嚴和焦洪濤(2015)則指出,在政府資助科技項目中,現有國有資產管理制度對科技成果轉化各階段形成障礙,滲透于產權管理、資產使用、資產評估、資產收益等各主要環節,必須通過全面深化改革破除障礙,提升科技成果轉化效率[8]。張武軍和徐寧(2016)[9]緊扣我國經濟進入新常態的宏觀背景,分析了各級政府在推動科技成果轉化工作中存在的問題,并結合國外先進經驗,從加強法律體系建設、完善支持政策的角度提出了政策建議。
隨著東北振興戰略的提出和發展,越來越多的學者、政府人員以及媒體開始關注東北地區的科技成果轉化問題。趙繼(2016)[10]就系統總結了東北地區科技成果外流的現象,并提出了促進東北區域科技成果轉化一體化的政策建議。本文從企業和科研機構兩個行為主體入手,通過分析企業和科研機構在科技成果轉化過程中的行為決策,構建企業和科研機構的演化博弈模型,探討東北地區科技成果外流問題的具體原因和微觀機理,為東北地區科技成果外流提供理論解釋。同時,本文的研究也有利于更深入地理解科技轉化過程中科研機構和企業的行為特征,為政府制定科技成果轉化政策提供理論依據。
在科技成果轉化過程中,涉及到政府、科研機構以及企業三方行為主體。其中政府直接向科研機構投入資金、制定科技成果轉化政策、搭建科技成果轉化平臺,從而為科研機構和企業營造良好的科技成果轉化環境,提高科研機構和企業之間的匹配度和科技成果轉化率。企業做出與科研機構合作或不合作的策略,假設開展合作可能獲得收益R,但要支付合作成本C,同時企業面臨著一定的風險系數a,這些因素對博弈支付函數U均具有直接影響:
U=aR-C
其中,收益R與市場規模的大小、利潤率直接相關,如果該企業的市場規模越大,該技術產品的利潤率越高,則收益R越大,反之,收益R越小。成本C與企業的吸收能力、技術水平直接相關,如果企業的吸收能力、專業技術人員水平越高,成本C越低,反之,成本C越高。風險與技術和市場的不確定性直接相關,不確定越高,風險越高,反之,風險越低,風險系數a取值在0和1之間,風險系數越大,a值越小,反之,a值越大,即a∈[0,1] 。為簡化分析起見,將企業的決策行為模型化為“合作”和“不合作”。企業在是否與科研機構合作的決策上,像演化的生態系統,是隨著時間不斷調整和模仿學習的動態過程。本文采用重復博弈動態演化博弈理論,討論科研機構與當地企業合作過程。本文建模分析滿足以下假設條件:
H1:假設企業和科研機構進行合作的策略博弈,雙方的策略集合均為{合作,不合作};科研機構與當地企業達成合作協議,使得科研成果能夠就地轉化為合作;科研機構不能與當地企業達成合作協議,科研成果異地轉化為不合作。
H2:在博弈過程中,假設企業和科研機構之間是通過“物競天澤、適者生存”的法則自發演化,科研機構考慮到在自身的適應性,對自身策略進行調整和選擇。
H3:假設企業和科研機構合作的博弈關系為良性合作式博弈模型,即這里假設合作比不合作可以獲得更多的收益。
為了便于構建企業和科研機構合作演化模型和深入研究企業和科研機構合作形成的機制,還需要對上述假設、參數設定和相互關系以及模型各分析情景逐一說明。
在不同產業中的企業與科研機構進行重復動態演化博弈中,企業一般有兩種策略可以選擇,策略1:合作。即企業與科研機構開展合作;策略2:不合作,即企業不與科研機構開展合作。設企業和科研機構合作可以獲得的總的增值為ΔR,其中企業通過合作創新可以獲得的增益為αΔR,科研機構通過與企業的合作創新可以獲得的新增收益為(1-α)ΔR;即雙方的合作收益分享比例為α:(1-α)。
先前的R&D策略研究經常假設內部和外部創新只能選擇其一,但開放式創新強調內部和外部創新的互補性。所以,這里的合作策略的創新績效是強調通過企業和科研機構合作能夠為內部創新帶來的增值ΔR,ΔR就是合作創新獲得的總收益。對于成熟產業,其企業具有獨立研發的能力,開放式創新下企業不是簡單的二選一,而是內外部創新的整合,此時企業和科研機構合作總收益包括自主研發凈收益R0和合作創新增值αΔR +R0。
假設企業和科研機構合作創新成本為C,則市場風險成本為fC,由于企業和科研機構是兩類在利益訴求和運作模式上有較大差異的群體,這里再假設科研機構和企業支付的合作創新成本分別為C1和C2。
開放式創新下,企業開放度影響了企業和科研機構合作中的開發成本和風險成本,其開放度越大,企業調配的資源越多,投入的信息搜尋成本、交易成本、機會成本也越大,同時企業增加了商業信息和技術等可能泄露的風險成本。設開放度為β,0<β<1,而因開放度引起的合作成本和風險成本一起記為βC。

根據2×2非對稱博弈復制動態方程的一般公式,因此直接把各支付函數代入,得到企業采取合作策略的復制動態方程為:

科研機構采取合作策略的復制動態方程為:
企業和科研機構采用合作策略時的復制動態微分方程:
(1)
(2)
由此,企業與科研機構合作演化可由式(1)、式(2)構成的微分方程系統來描述。對方程組的穩定點進行分析,系統在平面s=(|(x,y)|0≤x,y≤1)的局部平衡點有5個,分別是O(0,0),A(0,1),B(1,0),C(1,1)和點D(x*,y*)。
其中:
根據Friedmαn(1991)提出的方法,演化系統均衡點的穩定性可由該系統的雅可比矩陣的局部穩定性分析得到。上述系統的雅可比矩陣為:


該雅可比矩陣的行列式detJ
detJ=(1-2x)[γΔR-(1+β)C1+y(aΔR-f2C1-r1+C1′)](1-2y){γΔR-C2+x[(1-a)ΔR-f2C2+C2′)]}-x(1-x)(aΔR-f2C1-r1+C1′)y(1-y)[(1-a)Δ)-f2C2+C2′]
該雅可比矩陣的跡trJ
trJ=(1-2x)[γΔR-(1+β)C1+y(aΔR-f2C1-r1+C1′)+(1-2y){γΔR-C2+x[(1-a)ΔR-f2C2+C2′]}]

表1 企業與科研機構演化博弈的局部穩定性分析表

表2 情形1平衡點的局部穩定性分析表(1)

表3 情形1平衡點的局部穩定性分析表(2)
如果違約金金額較大,既能夠補償企業的合作成本和開放成本,也能夠補償科研機構的合作成本(γΔR > Max{(1+β)C1,C2})時,則企業和科研機構都趨向于合作。

當C2>γΔR>(1+β)C1時,系統只有四個平衡點:O(0,0),A(0,1),B(1,0),C(1,1)。(1)若C2-γΔR<(1+a)ΔR-f2C2+C2′ 時,C(1,1)是局部漸近穩定的,該系統演化穩定策略(ESS)是(合作,合作);(2)若C2-γΔR >(1+a)ΔR-f2C2+C2′ 時,B(1,0)是局部漸近穩定的,該系統演化穩定策略(ESS)是(合作,不合作)。
如果違約金可以補償企業的合作成本和開放成本,但不足以補償科研機構的合作成本。


表4 情形1平衡點的局部穩定性分析表(3)

表5 情形1平衡點的局部穩定性分析表(4)

情形2:A1
當C2<γΔR<(1+β)C1時,此時系統只有四個平衡點:O(0,0),A(0,1),B(1,0)、C(1,1),其中A(0,1)是局部漸近穩定的,所以該系統演化穩定策略(ESS)是(不合作,合作)。

表6 情形2平衡點的局部穩定性分析表(1)
如果違約金只能補償科研機構的合作成本,而不能補償企業的合作成本和開放成本時,即C2<γΔR<(1+β)C1時,則企業選擇違約背叛,而科研機構趨向于合作研發。
當γΔR < Max{(1+β)C1,C2}時,系統只有四個平衡點:O(0,0),A(0,1)、B(1,0)、C(1,1),(1)若(1+β)C1-γΔR >aΔR-f2C1 表7 情形2平衡點的局部穩定性分析表(2) 表8 情形2平衡點的局部穩定性分析表(3) 當(1+β)C1<γΔR (1)若C2-γΔR <(1-a)ΔR-f2C2+C2′大于還是小于且(1+β)C1-γΔR>aΔR-f2C1-r1+C1′′時,則系統有五個平衡點,但該系統不存在演化穩定策略(ESS)。 (2)若C2-γΔR <(1-a)ΔR-f2C2+C2′且(1+β)C1-γΔR>aΔR-f2C1-r1+C1′時,系統只有四個平衡點,其中C(1,1),是局部漸近穩定的,該系統演化穩定策略(ESS)是(合作,合作)。 (3)若C2-γΔR >(1-a)ΔR-f2C2+C2′,則無論(1+β)C1-γΔR是大于還是小于aΔR-f2C1-r1+C1′,系統只有四個平衡點,其中B(1,0)是局部漸近穩定的,該系統演化穩定策略(ESS)是(合作,不合作)。 表9 情形2平衡點的局部穩定性分析表(4) 綜上所述,博弈的演化穩定過程主要與三種因素有關:一是科研機構就地轉化科技成果時獲得的收益分成比例;二是企業制定的科技成果就地轉化的收益;三是企業投入成本,與科研機構合作以保證科技成果就地轉化的收益率。 就具體演化結果來看,當科研機構就地轉化獲得的收益分成較高時,演化博弈的穩定狀態取決于企業科技成果就地轉化的收益率,若收益率較高,則演化穩定策略為科研機構就地轉化,同時企業會增加成本投入。此時,系統的穩定狀態對于區域經濟發展而言是最優的,因為區域內的科技成果在區域內進行了轉化,在區域經濟增長中發揮了應有的作用,同時企業也增加更多的成本投入,促使更多的科技成果實現就地轉化。但是,當企業收益率較低時,系統會演化為科研機構就地轉化,企業不投入就地轉化成本的穩定狀態。 當科研成果就地轉化的收益分成比例較低時,系統的演化穩定狀態不僅取決于企業投入科技成果就地轉化的成本收益率,還取決于企業投入成本的絕對量。若企業投入科技成果轉化成本的絕對量較低,那么無論收益率如何,系統都會向科研成果異地轉化,向當地企業不與科研機構合作的穩定狀態演化。若企業投入科技成果轉化成本的絕對量較高,但是收益率較低,系統仍然會向科技成果異地轉化,向當地企業不與科研機構合作的穩定狀態演化。 由此可見,當科研機構就地轉化科技成果獲取的收益分成較低時,系統演化過程中最優可能出現的穩定狀態是科研成果異地轉化,企業不投入相應成本。這種結果對于區域經濟來說是最差的,因為出現了大量的科技成果外流,喪失了經濟發展的根本動力。更為嚴重的是,企業不投入相應成本的行為進一步強化了科研成果異地轉化的動機,形成了博弈的惡性循環。 這一結論在一定程度解釋了東北地區大量科技成果外流的現狀。由于東北地區的經濟結構表現為以國企主導的格局,其市場化行為的靈活性較低,加之東北地區體制機制的問題,導致科研成果就地轉化的收益過低,所以系統傾向于向科研成果異地轉化,企業不投入相應成本的狀態演化。結論也在一定程度上解釋了東北地區科技成果轉化率較低的原因,由于體制機制因素的作用,科研機構在東北地區轉化科技成果會面臨一系列的制度性成本,從而降低了科技成果轉化獲得的收益。 前文具體分析了科研機構就地轉化科技成果獲得的收益分成比例、企業投入相應成本的絕對量以及企業投入科技成果轉化成本的收益率這三種因素對演化博弈均衡的影響。實際上,這三種因素類似于代理變量,其背后暗含著其他更為現實因素的影響。下面從現實經濟層面簡要討論影響這個三種因素的現實力量,并探討它們對演化穩定均衡的影響。 首先,影響科研機構就地轉化科技成果獲取收益分成比例的因素。就地轉化獲得的收益分成比例上升會促使演化博弈向就地轉化,企業投入科技成果轉化成本的均衡狀態演進,所以提高收益分成比例可以引導演化博弈向有利于區域經濟發展的方向演進。影響科技成果轉化收益和成本的因素都會對分成比例產生作用,進而影響演化博弈的穩定狀態。科技成果轉化收益主要受市場因素的作用,它取決于科研機構與企業的談判實力,科技成果對企業的價值等。如果科技成果對企業價值高,科研機構在轉化過程中談判實力強,那么自然轉化收益就高。 其次,企業投入的科技成果轉化成本的絕對量。科技成果轉化成本的投入量最根本的表現為提高成果所能實現的企業價值,企業增加轉化成本的投入不僅可以提高科研機構獲得的收益,還可以提高科技成果所實現的企業價值。從演化模型上看來,轉化投入的增加可以促使演化向科研機構就地轉化,企業提高轉化成本投入的均衡演進,而且科技成果轉化成本投入的量越高,向這一均衡結果演化的速率越高。如果科研機構和科技人員感知到企業的投入有利于提高轉化收益,有利于提高轉化成功率,從而促使演化博弈向有利于科技成果就地轉化的方向演進。 再次,企業投入科技成果轉化成本的收益率。科技成果轉化成本的投入程度主要體現在企業的相關決策上,而收益率則涉及到了這些決策的落實程度以及成本,如果相關決策可以快速落實,企業內部不同部門之間以及企業與其他部門之間可以有效配合,行政成本較低,那么,收益率自然上升,從而也會促使博弈向企業就地轉化,企業投入相應科技成果轉化成本的方向演化。 東北地區科技成果本地轉化率低的主要原因在于科研機構的研發外成本偏高、企業的市場意識和決策機制滯后,科研機構傾向于向市場化程度更高、體制機制更為健全的地區輸出科技成果,企業則難以對科技成果的價值做出快速反應,從而錯失轉化機會。因此,優化東北地區科技成果本地轉化,應堅持統籌兼顧,從科研機構和企業兩大核心主體入手,重點解決體制機制問題,重塑科技成果轉化生態。 第一,降低東北地區科研機構的研發外成本。科研機構作為科技成果的主要輸出方,在市場經濟條件下必然追求其成果轉化的利益最大化,在科技成果本身價值和研發成本基本固定的前提下,壓縮研發外成本是其必然選擇。一是進一步完善科技中介服務體系。建議在充分剝離科技行政部門科技成果評價功能的同時,推動建立健全科學、權威的科技成果鑒定、評估、定價等方面的中介機構,加快形成有效的第三方評價機制,降低科研機構的成果評價成本。二是進一步推動技術交易市場建設。建立健全技術轉移機制,推進技術要素市場化配置改革,強化技術、資本和人才等要素的有效供給與深度融合,暢通技術要素參與社會生產、向現實生產力轉化的渠道,借助云計算、大數據等新興技術,構建起基于互聯網的東北地區一體化技術交易平臺,實現科技成果與技術需求的高效對接。三是進一步優化科技成果轉化相關體制機制,提升行政效率。 第二,優化東北地區企業的市場意識與決策機制。各類企業作為科技成果的主要承接方,成果轉化的利益最大化同樣是其必然追求。但東北地區企業囿于計劃經濟體制影響深重、“強政府、弱市場”格局未從根本上改變等因素,長期缺乏高度的市場意識與高效的決策機制。同時擴大各類科技成果需求,有效促進東北地區科技成果就地轉化。 本文從東北地區科技成果外流的現實問題出發,通過構建科研機構和企業之間的演化博弈模型,分析了造成東北地區科技成果大量外流的原因及其作用機理。研究發現:科研成果就地轉化時獲得的收益分成比例,企業對科技成果就地轉化成本投入的量以及科技成果就地轉化成本投入收益率是決定演化博弈穩定策略的三種主要因素。 研究結論部分地解釋了造成東北地區科技成果轉化率低的原因,主要是科研機構就地轉化科技成果獲得的收益較低,造成這種收益較低的原因既可能是體制機制導致的制度性交易成本,也可能是科技成果交易市場不完善導致的科技成果價格扭曲。此外,企業科技成果轉化投入較低也是造成科研機構異地轉化的重要原因,其機理在于較低的科技成果轉化投入使得科技成果成功轉化進而實現其價值的概率大大降低,在一定程度上降低了科研機構就地轉化科研成果的收益。綜合以上原因,提出優化科技成果轉化路徑的建議:第一,深化體制機制改革,降低科研機構就地轉化科研成果的制度性交易成本;第二,完善科技成果交易市場,發揮科技成果市場的價格發現機制,使得科技成果真正實現其內在價值;第三,鼓勵企業增加科技成果轉化投入,從成果轉化稅費減免、政府補貼的方式入手,提升科技成果轉化成果效率。





五、演化博弈結果及擴展討論
(一)演化博弈結果及其現實含義
(二)影響演化博弈穩定均衡的因素分析
(三)優化東北地區科技成果本地轉化的政策建議
五、結束語