基于BDI Agent模型的對中小企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)診斷框架及對策

張橙 朱良天

摘 要：我國中小企業(yè)在整個企業(yè)群體中數(shù)量最多、活力最強，是我國實體經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)。將人工智能領(lǐng)域中的BDI Agent模型引入，分別從單主體自主創(chuàng)新、多主體協(xié)同和創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)三個角度解構(gòu)中小企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)，分析中小企業(yè)創(chuàng)新過程。對中小企業(yè)在自主創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新以及創(chuàng)新環(huán)境中遇到的問題進行診斷，在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的解決方案，以期提升中小企業(yè)的創(chuàng)新能力，發(fā)揮中小企業(yè)在中國經(jīng)濟發(fā)展中的新一代引擎作用。

關(guān)鍵詞：BDI Agent;中小企業(yè);創(chuàng)新主體;創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)

中圖分類號：F27? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? 文章編號：1673-291X（2019）02-0001-03

引言

2015年5月，《中國制造2025》經(jīng)國務(wù)院印發(fā)，部署全面推進實施制造強國戰(zhàn)略，其中任務(wù)的重點之一就是提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力。我國現(xiàn)在擁有6000多萬企業(yè)和個體工商戶，其中中小企業(yè)數(shù)量最多，活躍度最高，是推動創(chuàng)新的主要力量。有關(guān)統(tǒng)計顯示近年來，中小企業(yè)貢獻了65%的發(fā)明專利和新產(chǎn)品開發(fā)的75%。目前在大眾創(chuàng)業(yè)和萬眾創(chuàng)新理念的推動下，中小企業(yè)作為創(chuàng)新的生力軍，發(fā)揮中小企業(yè)在創(chuàng)新中的主體作用，努力形成中小企業(yè)勇于創(chuàng)新、勇于突破、勇于擔(dān)當?shù)木?協(xié)調(diào)好中小企業(yè)與其他機構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新的機制，消除相關(guān)壁壘與鴻溝，這些是目前需要解決的問題。

一、基于BDI Agent模型對中小企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)的構(gòu)建

1985年“創(chuàng)新系統(tǒng)”這一概念被首次提出。1940年開始興起的系統(tǒng)科學(xué)的相關(guān)研究為企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)方面的發(fā)展提供了方法論基礎(chǔ)。以系統(tǒng)論、控制論、信息論為基礎(chǔ)，包括之后發(fā)展的如耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學(xué)等為代表的系統(tǒng)科學(xué)理論，這些理論不僅可以應(yīng)用于自然系統(tǒng)，對社會系統(tǒng)的研究同樣適用，可以描繪系統(tǒng)演化的規(guī)律。Achilladeli等（2001）提出將動力因素應(yīng)用于企業(yè)的創(chuàng)新系統(tǒng)，并對創(chuàng)新系統(tǒng)的動力機制進行了設(shè)計與研究。近年來，人工智能領(lǐng)域中Agent 理論與技術(shù)飛速發(fā)展，而有了相應(yīng)的理論基礎(chǔ)和框架，基于Agent 理論對社會經(jīng)濟系統(tǒng)等復(fù)雜系統(tǒng)的研究也越來越多。周琦萍（2014）基于Agent模型進行創(chuàng)新擴散機理研究。藺楠（2005）基于Agent進行知識生態(tài)系統(tǒng)動力學(xué)機制的研究。單汨源等（2014）基于Multi_Agent模型對創(chuàng)新型組織隱性知識傳播模型進行研究。但從人工智能的角度，利于BDI Agent模型，構(gòu)建中小企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)，學(xué)術(shù)界還未有嘗試。因此要將中小企業(yè)打造成充滿不竭動力的創(chuàng)新系統(tǒng)，為了使系統(tǒng)的動力學(xué)機制能夠?qū)崿F(xiàn)，我們引入人工智能領(lǐng)域的BDI Agent模型，對中小企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)進行分析。

我們可以把每一個中小企業(yè)的創(chuàng)新系統(tǒng)看做一個創(chuàng)新Agent。Agent是人工智能領(lǐng)域里發(fā)展起來的新型計算模型，具有功能的連續(xù)性及自主性，即Agent能夠連續(xù)不斷地感知外界發(fā)生的以及自身狀態(tài)的變化，并自主產(chǎn)生相應(yīng)的動作[1]。廣義的Agent包括人類、物理世界的機器人和信息世界的軟件機器人，狹義的Agent專指信息世界中的軟件機器人或稱軟件Agent。

而BDI Agent模型具有信念、愿望和意圖這三個重要組成部分。信念即Agent具有的關(guān)于環(huán)境信息、其他Agent信息和自身信息的集合;愿望即Agent希望達到的狀態(tài)或者希望保持的狀態(tài);意圖即承諾的愿望。最明顯的性質(zhì)是它將導(dǎo)致行為。在中小企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)中，信念相當于企業(yè)的資源庫，反映了創(chuàng)新Agent對環(huán)境與自身情況的認知情況;企業(yè)戰(zhàn)略庫主要是在企業(yè)發(fā)展的一個階段中希望實現(xiàn)的企業(yè)發(fā)展態(tài)勢，是一個宏觀長期目標，相當于BDI模型中的愿望。而企業(yè)創(chuàng)新目標庫，是企業(yè)當前所要完成的創(chuàng)新目標的集合，是為實現(xiàn)特定創(chuàng)新目標所要執(zhí)行的創(chuàng)新計劃，也就是意愿，將直接導(dǎo)致創(chuàng)新的行為。

而在整個創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，每個企業(yè)都有其自身的創(chuàng)新Agent，與其他環(huán)境因素一起構(gòu)成了中小企業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。楊榮在《創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的界定、特征及其構(gòu)建》中提出，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是一個由創(chuàng)新個體、創(chuàng)新組織和創(chuàng)新環(huán)境等要素組成的動態(tài)性開放系統(tǒng)。在系統(tǒng)中，各要素為了創(chuàng)新的總體目標而相互依賴，相互交流，協(xié)同演化和互動適應(yīng)。布魯姆和迪斯（Bloom&Dees，2008）認為，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)主要包括參與者和環(huán)境條件兩方面。其中，參與者包括個體和組織兩個要素，而環(huán)境條件包括規(guī)范、法規(guī)和市場三個要素。

創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)如同生物系統(tǒng)一樣，從要素的隨機選擇不斷演變到結(jié)構(gòu)化的社群。從系統(tǒng)的角度，企業(yè)不再是單個產(chǎn)業(yè)的成員，而是橫跨多個產(chǎn)業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)的一部分，在一個生態(tài)系統(tǒng)之中，企業(yè)在創(chuàng)新中不斷發(fā)展提升能力：他們依賴合作與競爭進行產(chǎn)品生產(chǎn)，滿足客戶需求并最終不斷創(chuàng)新“生態(tài)系統(tǒng)”概念的提出體現(xiàn)了研究范式的轉(zhuǎn)變：由關(guān)注系統(tǒng)中要素的構(gòu)成向關(guān)注要素之間、系統(tǒng)與環(huán)境間的動態(tài)過程轉(zhuǎn)變。

二、單主體的中小企業(yè)創(chuàng)新Agent實現(xiàn)

基于BDI Agent理論，創(chuàng)新Agent的功能主要是沿著數(shù)據(jù)、信息和知識傳播及流動的防線，通過結(jié)合企業(yè)自身情況、外界環(huán)境情況和企業(yè)戰(zhàn)略，同時對現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、信息等分類、整理、聚類、融合、計算、比較、精煉并通過選擇完成最終創(chuàng)新的行為，而創(chuàng)新的行為導(dǎo)致的環(huán)境的變化將再次觸發(fā)創(chuàng)新Agent的運行，形成新的創(chuàng)新動力源。

在單個企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)中，企業(yè)資源庫、企業(yè)計劃庫、企業(yè)戰(zhàn)略庫和企業(yè)創(chuàng)新目標庫與解釋器緊密相連。企業(yè)資源庫接受來自監(jiān)視器所傳遞的變化信息的輸入，生成與信念操作相關(guān)的動作。根據(jù)信念的更新和外部環(huán)境的變化對企業(yè)戰(zhàn)略庫進行慎思與篩選，決定當前系統(tǒng)要實現(xiàn)的目標。根據(jù)創(chuàng)新系統(tǒng)目標變化，將開始執(zhí)行計劃相關(guān)動作，這就需要調(diào)用企業(yè)計劃庫。企業(yè)計劃庫是預(yù)先提供給整個創(chuàng)新Agent的過程知識，主要是根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的計劃應(yīng)對環(huán)境和自身資源庫變化來實現(xiàn)特定的創(chuàng)新目標。解釋器是企業(yè)資源庫和企業(yè)戰(zhàn)略庫，是整個創(chuàng)新agent的運行核心。監(jiān)視器負責(zé)監(jiān)控環(huán)境與企業(yè)自身創(chuàng)新系統(tǒng)的變化，一旦出現(xiàn)變化，就會觸發(fā)整個系統(tǒng)的運行，通過調(diào)整或者改變企業(yè)資源庫和企業(yè)戰(zhàn)略庫，最終實現(xiàn)創(chuàng)新行為的產(chǎn)生。

三、多主體的中小企業(yè)創(chuàng)新Agent實現(xiàn)

在BDI Agent模型中，局部問題的求解結(jié)果或者環(huán)境的變化將引起事件發(fā)生。而根據(jù)創(chuàng)新動力論，中小企業(yè)創(chuàng)新的主要動力有兩個，一個是推力即市場需求，另一個則是拉力即技術(shù)革新，正好對應(yīng)了模型中導(dǎo)致事件發(fā)生的兩種情況。“創(chuàng)新事件監(jiān)控器”負責(zé)監(jiān)控外界和自身變化的發(fā)生。新的目標輸入到“創(chuàng)新手段-目的分析器”中。“創(chuàng)新手段-目的分析器”查閱“創(chuàng)新方法庫”發(fā)現(xiàn)合適的計劃以完成該目標。在多主體的中小企業(yè)創(chuàng)新Agent中，這些計劃表明該目標是否能局部完成、協(xié)作完成或從二者之間做出選擇。局部完成一個目標時，通過“相容性檢測器”檢測企業(yè)創(chuàng)新目標和滿足創(chuàng)新目標的創(chuàng)新手段與已存在的企業(yè)戰(zhàn)略是否一致。當檢測到發(fā)現(xiàn)不一致性時，由“不一致消除器”修改已存在的企業(yè)戰(zhàn)略，或改變創(chuàng)新目標以消除沖突。協(xié)同創(chuàng)新，則主體之間必須進行合作。第一階段：通過創(chuàng)新主體識別器識別能夠完成該目標的創(chuàng)新主體集合，形成協(xié)作小組，產(chǎn)生協(xié)同創(chuàng)新的概要意圖。第二階段：在達成協(xié)同創(chuàng)新的意圖基礎(chǔ)上，產(chǎn)生社會創(chuàng)新計劃，完善之前的概要意圖，在計劃中，將需要的相關(guān)工作分配到各個創(chuàng)新主體，由各個創(chuàng)新主體完成創(chuàng)新任務(wù)。創(chuàng)新計劃的選擇、產(chǎn)生和職責(zé)分配的相關(guān)結(jié)果產(chǎn)生后，都會傳送給每個協(xié)同創(chuàng)新的主體，并要求各個主體最終完成自身局部的創(chuàng)新手段-目的的推理，實現(xiàn)自己的創(chuàng)新任務(wù)，使得各主體的創(chuàng)新行為滿足于之前達成的承諾并且與相關(guān)行為之間產(chǎn)生的聯(lián)系匹配。當有一個新的個體或者一個協(xié)同創(chuàng)新的行為被提出時，“一致性檢查器”就需要進行檢查，檢查每個個體的創(chuàng)新意圖與協(xié)同創(chuàng)新的意圖是否匹配。

多主體中小企業(yè)創(chuàng)新agent的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)最頂層為通信層，通訊管理負責(zé)協(xié)同創(chuàng)新的主體間聯(lián)系實現(xiàn)主體協(xié)同。第二層為應(yīng)用層，主要負責(zé)創(chuàng)新的協(xié)作和控制，分為兩大模塊和兩個數(shù)據(jù)庫。其中，協(xié)作模塊主要是識別可能的參與者;控制模塊主要功能為監(jiān)控變化，判斷是否有事件產(chǎn)生，創(chuàng)新手段—創(chuàng)新目的分析，相容性檢查，不一致消除器和一致性檢測。自身數(shù)據(jù)庫主要包含企業(yè)戰(zhàn)略、企業(yè)創(chuàng)新目標、聯(lián)合目標和企業(yè)計劃等信息。而協(xié)作主體數(shù)據(jù)庫則可以體現(xiàn)其他主體的能力。第三層即為任務(wù)執(zhí)行層，任務(wù)的產(chǎn)生，行動的執(zhí)行都在此層進行。

四、對我國中小企業(yè)創(chuàng)新問題診斷

（一）我國中小企業(yè)單主體創(chuàng)新Agent的問題

1.企業(yè)計劃庫達不到系統(tǒng)運行標準

在上文分析中，企業(yè)計劃庫是根據(jù)環(huán)境和自身變化需要調(diào)出相應(yīng)計劃，實現(xiàn)創(chuàng)新的目標和行動。但我國的中小企業(yè)受困于資金與人才等條件的限制，在自身的計劃庫中很難有充足的計劃去應(yīng)變因環(huán)境和自身帶來的調(diào)整，在平日的過程知識積累中就明顯不足，從而導(dǎo)致變化來臨時不能使創(chuàng)新Agent有效按計劃運行，也就錯失了創(chuàng)新的機會。

2.創(chuàng)新目標到執(zhí)行創(chuàng)新存在難以逾越的鴻溝

有的中小企業(yè)創(chuàng)新目標明確，創(chuàng)新Agent也能正常運行，但在執(zhí)行時卻很難落實[2]。這主要由于一些中小企業(yè)，只注重技術(shù)創(chuàng)新的形式，雖然在企業(yè)內(nèi)部設(shè)立了研究開發(fā)部門或基地，但研究開發(fā)能力不高，名為研究開發(fā)部門，實無研究開發(fā)活動。或者大多數(shù)技術(shù)是從國外引進的，然后通過簡單模仿改造或合作開發(fā)方式來獲取新產(chǎn)品和新工藝，對引進技術(shù)的依賴程度較高，引進技術(shù)在一段時間內(nèi)有效，不久又趨于落后，整體技術(shù)水平并沒有實質(zhì)性的提高，結(jié)果陷入了“引進—落后—再引進—再落后”的惡性被動局面。

（二）我國中小企業(yè)多主體創(chuàng)新Agent的問題

1.創(chuàng)新主體識別器功能受限

協(xié)同創(chuàng)新，則主體之間必須進行合作。在多主體創(chuàng)新Agent協(xié)同創(chuàng)新的第一階段，需要通過創(chuàng)新主體識別器識別能夠完成該目標的創(chuàng)新主體集合，形成協(xié)作小組，產(chǎn)生協(xié)同創(chuàng)新概要聯(lián)合意圖。但我國中小企業(yè)可利用資源有限，創(chuàng)新主體識別器在選擇可以協(xié)同完成創(chuàng)新目標的主體時，可選范圍小之又小，難以尋找到合適的創(chuàng)新合作伙伴，加上合作主體的能力也參差不齊，導(dǎo)致協(xié)同創(chuàng)新舉步維艱。

2.聯(lián)合意圖很難達成

合作主體數(shù)目太少加上我國中介服務(wù)體系還不完善。導(dǎo)致創(chuàng)新主體識別器運作難上加難。各種社會化服務(wù)如人才、信息交流和技術(shù)咨詢等的缺失，使中小企業(yè)很難達成合適的合作意圖。只有政府和相關(guān)中介提供相應(yīng)的社會化服務(wù)，這樣才能在需要協(xié)同創(chuàng)新的企業(yè)間構(gòu)建起一座橋梁。但我國知識產(chǎn)權(quán)的糾紛及相關(guān)法律法規(guī)的不健全，更加挫傷了企業(yè)間協(xié)同創(chuàng)新的積極性，也導(dǎo)致聯(lián)合創(chuàng)新的意圖很難溝通，更難達成。

3.通訊層信息匱乏

技術(shù)信息對創(chuàng)新極其重要[3]。我國很多大城市，一方面存在很多在基礎(chǔ)性和前沿性領(lǐng)域取得顯著成果的先進技術(shù)，另一方面又存在著大量科技創(chuàng)新能力不足的中小型科技企業(yè)、由于沒有一個可以交流的平臺，兩者之間成破裂關(guān)系，中小企業(yè)只能緩慢地依靠摸索向前推進，這也制約了中小企業(yè)的創(chuàng)新步伐。

（三）我國中小企業(yè)創(chuàng)新Agent所處生態(tài)系統(tǒng)的問題

1.環(huán)境層創(chuàng)新文化缺失

創(chuàng)新文化的缺失從根本上影響了整個環(huán)境的創(chuàng)新氛圍，對于中小企業(yè)長期生長在這樣的環(huán)境中，會失去創(chuàng)新的動力，并逐漸失去創(chuàng)新的能力。而且我國一些法律制度的不健全，不僅不能鼓勵創(chuàng)新，反而打擊了創(chuàng)新者的積極性。

2.中心層創(chuàng)新組織混亂

我國幅員遼闊，中小企業(yè)數(shù)目眾多。創(chuàng)新組織名目繁多，但很多卻沒有具體措施，僅僅停留在理論設(shè)想。各省之間政策差異，區(qū)域之間標準不同，導(dǎo)致中小企業(yè)相互間協(xié)同創(chuàng)新的難度加大。缺乏統(tǒng)一的合作制度，缺少規(guī)范的合作標準，使創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)無法為中小企業(yè)提供很好的網(wǎng)絡(luò)與平臺。

3.核心層創(chuàng)新能力不足

中小企業(yè)融資難融資貴一直是有待于解決的問題，沒有了資金的保障，核心層中小企業(yè)進行創(chuàng)新活動就很困難，而創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化更是難上加難。我國資本市場體系不夠多層化，普惠金融還不能大范圍普及也是制約核心層創(chuàng)新能力的重要原因之一。稅收政策扶持力度不夠強大，還是存在一些不合理的收費情況。中小企業(yè)擔(dān)保體系缺失，使得很多中小企業(yè)無法獲得相應(yīng)的資金。支持者支持不足，研究者不能轉(zhuǎn)化成果，應(yīng)用開發(fā)者無法活學(xué)活用，導(dǎo)致了核心層創(chuàng)新能力不足。

五、對策

本文利用BDI Agent模型解析了中小企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)的運行結(jié)構(gòu)與實現(xiàn)結(jié)構(gòu)，并分析了整個環(huán)境形成的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。針對我國中小企業(yè)創(chuàng)新情況進行問題診斷，提出以下建議：

第一，完善創(chuàng)新計劃庫。中小企業(yè)要從觀念上明確創(chuàng)新的重要性，注重過程性知識的積累，能夠?qū)ν饨绾妥陨淼淖兓龀黾皶r有效的反應(yīng)，從而觸發(fā)創(chuàng)新行為。增加創(chuàng)新動力，發(fā)揮中小企業(yè)創(chuàng)新體制靈活，組織機構(gòu)靈活特點。豐富創(chuàng)新計劃庫的同時，也要提升行動效率。

第二，發(fā)揮創(chuàng)新主體識別。而在今年的政府報告中，雙引擎之一就是公共服務(wù)。為中小企業(yè)提供“找的著、用得起、有保證”的公共服務(wù)，形成眾創(chuàng)空間，大力發(fā)展全國各地的中小企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地建設(shè)，同時完善中小企業(yè)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)，形成信息共享，互惠互助的良好氛圍。創(chuàng)新主體識別中，要完善我國的企業(yè)創(chuàng)新中介體系，對諸如創(chuàng)業(yè)企業(yè)孵化器、技術(shù)交易平臺、知識科技咨詢機構(gòu)等的扶持，同時將其進行規(guī)范化、標準化和專業(yè)化。只有這樣，相應(yīng)的中介服務(wù)才能發(fā)揮其市場靈活性和公共服務(wù)性的特點，在創(chuàng)新過程中能更好地使企業(yè)有效利用創(chuàng)新資源，形成聯(lián)合意圖使企業(yè)能更快更好地創(chuàng)新。同時還要擴大創(chuàng)新主體的識別范圍，不能將創(chuàng)新主體匹配僅僅停留在某一地區(qū)或者國內(nèi)，應(yīng)該放眼世界，尋覓更多創(chuàng)新主體資源，更好地進行協(xié)同創(chuàng)新。

第三，優(yōu)化創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。首先要培育創(chuàng)新文化，只有在創(chuàng)新文化滋潤的沃土才能產(chǎn)出創(chuàng)新的成果。其次要完善通信設(shè)施，加強信息技術(shù)平臺的搭建，特別是與歐美發(fā)達國家的信息溝通與交流。最后要完善我國的法規(guī)政策，在涉及協(xié)同創(chuàng)新主體利益、技術(shù)轉(zhuǎn)移等事情時，提供明確的標準和規(guī)范，保護創(chuàng)新成果，形成鼓勵創(chuàng)新的良好驅(qū)動力。

參考文獻：

[1]? 姚莉，張維明.智能協(xié)作信息技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2002.

[2]? 汪慧玲，王富貴.區(qū)域中小企業(yè)創(chuàng)新體系的構(gòu)建[J].科技與經(jīng)濟，2009，（5）：25-28.

[3]? 張敬一，張曉麗.科技型中小企業(yè)創(chuàng)新不足的原因與對策探討[J].生產(chǎn)力研究，2005，（12）：196-198.