基于決策實驗室分析的研發網絡風險交互關系識別與測度

劉 慧，楊乃定，張延祿，李芮萌

（西北工業大學管理學院, 陜西西安 710129）

1 文獻綜述

隨著外部環境快速變化，市場需求的不確定性越來越高［1］，企業為了獲得競爭優勢，更是同時實施多個研發項目［2］。由于研發項目較其他項目具有高度不確定性、投入的巨大、失敗率居高不下等特點［3］，企業往往會通過與其他企業合作研發來獲得互補的資源［4］，降低研發風險［5-6］。然而，合作研發使得企業面臨的風險更加復雜。在現實中，企業同一研發項目不同種類風險并不是獨立的，而是存在交互影響的；此外，在研發網絡內，當某一企業發生風險后，將會通過研發合作關系觸發相鄰企業的潛在風險［7-8］。這說明，研發網絡的成員企業不僅受到自身風險間交互作用的影響，同時還受到合作企業的風險影響，這對企業的研發項目風險管理提出了巨大挑戰。現行的風險管理方法大多認為風險之間是獨立的［9］，然而不考慮風險交互的風險管理會導致低估存在的風險或者高估風險決策控制的效果［10］，從而增加企業控制風險的成本。因此，研究研發網絡成員企業面臨的研發風險之間交互的關系，對企業控制風險時的優先級排序、提高企業風險控制效果具有重要的指導意義。

目前，關于風險管理的研究中，大多認為不同種類風險之間是獨立的，主要是通過問卷調查法、專家經驗法等一些定性的方法識別風險類型，再通過一些定量的方法識別出重要的風險［11-14］，從而為風險控制的決策者提供決策建議。然而，在現實中，風險之間往往并不是獨立存在的。近年來，風險交互的研究在風險管理的理論與實踐中都受到了極大的關注。關于風險交互的相關研究，從研究對象的不同大致可以分為兩類：單一項目內的風險交互與不同項目內的風險交互。

關于單一項目內風險交互的研究，Ward［15］指出，企業在風險評估的過程中應該全面考慮風險之間的交互關系；Aloini 等［16］認為在項目管理中，在技術與管理方面風險因素通常具有緊密的交互關系，且這種交互關系會對項目產生影響；Fang 等［17］在識別出工程項目風險的基礎上，通過設計結構矩陣（DSM）的方法分析了大型工程項目中風險交互的關系；任南等［18］在考慮項目內風險交互的情況下，建立了WBS-RBS-DSM 的項目風險識別與評估模型；Zhang［19］在考慮風險交互的情況下，構建了選擇最優風險控制策略的模型。

部分學者對同一企業內不同項目間的風險交互關系進行了相關研究，如Teller 等［3］指出對于不同項目組合之間的風險交互研究很有必要，由于研發項目較其他類型的項目具有更高的不確定性，對于R&D 項目組合的風險交互應該更加引起重視；Kwan等［9］在考慮風險交互的情況下提出了一種項目風險管理的方法，并通過3 個項目案例證實了在同一項目內以及不同項目之間確實風險存在一定程度的交互現象；Bhattacharyya 等［20］在研究企業內R&D 項目組合選擇的過程中考慮了不同項目風險之間的交互關系，并給出了定量計算不同項目之間風險的交互耦合效應；劉亞旭等［2］在研究具有不對稱效應的R&D 項目組合選擇的問題中，運用風險關聯度來定量計算項目相互組合中的風險交互效應。

綜上所述，目前大多風險管理研究往往認為風險是獨立的，而關于風險交互關系的研究大多是在風險識別的基礎上，運用定性或定量的方法研究某一企業內同一個項目面臨的不同種類風險，或者是企業內不同項目之間面臨的風險之間的交互關系。然而，由于研發項目的高不確定性，企業的部分項目往往會選擇與其他企業進行合作研發，有研究表明合作關系會造成企業的潛在風險發生，這說明研發網絡內的企業不僅自身的不同種類風險之間存在交互關系，同時也與合作研發企業之間存在著交互關系，但現有關于企業風險交互的研究只考慮了企業內不同風險的交互，并沒有考慮企業與研發合作企業之間風險的交互關系。決策實驗室分析（DEMATEL）方法是由美國學者提出的進行因素分析的一種有效方法，尤其對一些復雜的要素關系不確定的系統更為有效，目前該方法被廣泛應用于不同研究領域內的要素關系分析，鑒于此，本文在對研發網絡成員企業面臨的風險識別的基礎上，運用DEMATEL 方法分析不同種類風險之間的交互關系。

2 研發網絡風險識別

研發網絡作為企業新的合作研發組織形式，極大地滿足了企業快速獲取互補研發資源、縮短研發周期、共同承擔研發風險等目標，然而，這并不意味著研發風險減少或者消失了。事實上，對于研發網絡中的企業來說，除了需要面對獨立研發時需面臨的風險之外，還需要面對由于合作研發關系的存在而特有的風險。通過對研發網絡、研發聯盟、研發項目風險識別的相關文獻閱讀、整理與歸納及專家調查的基礎上，從風險來源的角度，將研發網絡中企業面臨的風險分為兩大類：內源性風險與外源性風險。其中，內源性風險是指由于研發網絡內部的因素而導致的網絡受損的可能性，主要包括知識產權風險、道德風險、信任風險、協作風險、技術風險、工期風險、財務風險7 種風險［7,11,14,17,21-34］；外源性風險是指可能導致網絡受損的、來源于研發網絡外部的客觀存在的風險，包括市場風險、經濟風險、環境政策風險、自然風險4 種［24,27,30,35］。研發網絡中企業面臨的風險種類及每種風險的解釋說明見表1 所示。

表1 研發網絡中企業面臨的風險類別

表1 （續）

3 風險交互的內涵

傳統的企業風險管理認為不同風險間是相互獨立的，事實上風險之間往往是具有存在交互關系的。所謂風險交互，是指任意兩種不同風險之間可能存在的一種可能的影響關系［17,19］。任兩種風險之間的交互關系可以分為兩種：單向依賴（從屬）關系與相互依賴關系，其中，單向依賴關系是指任意兩風險與之間存在一種單向的順序影響關系，如圖1(a)所示；相互依賴關系是指任意兩種風險與之間存在直接或者間接的相互影響的關系，如圖1(b)所示。因此，研發網絡中企業面對的風險之間的關系可以分為3 類：從屬關系、互相依賴關系、獨立關系，任意兩類風險之間可能存在的3 種關系如圖1 所示。

圖1 任意兩類風險之間可能存在的關系

目前，關于風險的定義國內外并沒有形成統一的觀點。在本文中，風險是指各種不利結果發生的不確定性而導致行為主體遭受損失的大小以及這種損失發生可能性的大小［36］，由此可以看出，風險包含兩個屬性：發生的概率以及造成損失的大小。因此，風險可計算如下：

從風險的兩個屬性來講，任意兩種不同風險之間的交互影響是通過作用于風險發生的概率以及風險造成的損失來體現的。例如圖1(a)中，風險與之間存在直接的從屬關系，記為,那么當風險發生時，可能會對風險發生的概率或者是發生后造成的損失產生影響。因此，在后續的研究中，任意兩類風險間的交互關系是通過對風險發生的概率與風險發生后造成損失大小的影響兩個方面來衡量。

4 DEMATEL 方法

DEMATEL 模型是在1972—1976 年間由美國巴特爾（Battelle）實驗室的學者提出的方法論，主要用來分析復雜的和相互關聯的問題群［37］。不同于傳統層次分析法，DEMATEL 模型不需要元素間是獨立的，而是通過運用專家的知識和經驗來確定各元素之間的因果關系圖，從而可以從眾多的相互關聯的影響因素中識別出根本性的影響因素，為決策者提供理解和解決問題的決策依據。

本研究為了更好地進行研發網絡成員企業面臨的風險交互關系的分析，在運用DEMATEL 分析之前提出如下假設：

假設1：研發網絡內企業面臨的風險種類相同，不同企業以及同一企業在不同研發階段可能發生的風險可能不同。

假設2：由于企業對合作伙伴企業信息掌握的不完全性，專家在評估風險交互時，可只考慮合作伙伴發生風險后對自身企業產生的影響，而不考慮合作伙伴企業內部的風險交互。

假設3：對于同一企業而言，風險自身是獨立的。

基于以上假設，運用DEMATEL 方法分析研發網絡內企業面臨的風險間的交互關系具體實施步驟如下：

（1）獲得直接關聯矩陣。假設某一企業在研發網絡內直接合作的企業個數為，研發合作過程中面臨的風險種類為。設計專家評估的語義量表，其中兩類風險之間的概率與損失的交互程度都用0 ～4 共5 個不同程度表示，其中，0 為“沒有影響”，1 為“非常弱的影響”，2 為“弱影響”，3 為“強影響”，4 為“非常強的影響”。邀請H 個專家根據專家評估語義量表，對比任意兩兩風險之間的直接影響程度。由此，可以得到包括風險概率與損失的H 個直接關聯矩陣，第個專家獲得的直接關聯矩陣記為，可以表示如下：

那么，根據式（1）計算得到風險之間總的直接 關聯矩陣為：

（2）計算平均直接關聯矩陣。為了綜合H 個專家的意見，平均關聯矩陣計算如下：

（3）正規劃平均直接關聯矩陣。通過式（5）與式（6）正規化處理平均直接關聯矩陣B，使正規化得到的矩陣D 的元素值處于0 ～1 之間。

（4）計算綜合相互關聯矩陣。通過正規化矩陣D 與式（7）計算風險之間的綜合關聯矩陣M：

（5）計算每類風險的中心度和原因度，并分析風險之間交互關系。通過式（8）與式（9）計算綜合關聯矩陣的行和與列和，分別記為矩陣與。其中：行和為第類風險的影響度；列和為第類風險的被影響度；為第類風險的位置及重要程度；為第類風險的原因度，當為正時，該

本文以西安某高新技術公司為例，進行研發網絡某成員企業面臨的風險交互關系分析。該公司（記為）處于某個研發網絡內，目前的某一研發項目（記為A）正同時與其他兩家企業進行合作，分別記為。通過與A 負責人溝通，從A 中選出對項目情況掌握較為全面的負責人、主要研發人員共

5 算例分析

12 名，根據其在研發過程中承擔的不同研發活動分為4 組。在風險識別的基礎上，設計了語義評價量表，由這4 組人員根據語義評價量表進行任意兩兩風險之間交互關系的比較，最終獲得4 份問卷。

根據DEMATEL 方法的計算步驟，得到A 風險的綜合相互關聯矩陣M（限于篇幅，不在此具體列出）。在矩陣M 的基礎上，計算得到面臨的大類風險：內源性風險與外源性風險的行和（影響度）、列和（被影響度）、中心度以及原因度，如表2 所示。其中，影響度代表該風險對其他風險的影響程度大小；被影響度代表該風險受到其他風險的影響程度；中心度代表風險的重要程度，中心度越大代表該風險在風險管理中越要引起重視；原因度代表該風險與其他風險的關系。

表2 企業大類風險行和、列和、中心度和原因度

表2 企業大類風險行和、列和、中心度和原因度

注：為第i 個企業內的第j 大類風險。

代碼 影響度（ri） 被影響度（ci） 中心度（ri+ci） 原因度（ri-ci）S1D1 0.067 6 0.518 7 0.586 3 -0.451 1 S1D2 0.107 1 0.165 6 0.272 7 -0.058 5 S2D1 0.130 0 0.051 4 0.181 4 0.078 6 S2D2 0.209 9 0.022 6 0.232 5 0.187 3 S3D1 0.124 8 0.059 4 0.184 2 0.065 4 S3D2 0.200 3 0.021 9 0.222 2 0.178 4

圖2 企業總風險之間的因果關系

表3 企業小類風險行和、列和、中心度和原因度

表3 企業小類風險行和、列和、中心度和原因度

代碼 影響度（ri） 被影響度（ci） 中心度（ri+ci） 原因度（ri-ci）S1R1 0.321 0 1.589 4 1.910 4 -1.268 5 S1R2 0.439 6 2.045 6 2.485 1 -1.606 0 S1R3 0.511 5 3.207 7 3.719 1 -2.696 2 S1R4 0.384 5 3.737 7 4.123 2 -3.352 3 S1R5 0.420 7 1.605 0 2.025 8 -1.184 3 S1R6 0.615 1 4.167 5 4.782 6 -3.552 4 S1R7 0.389 9 3.094 3 3.484 2 -2.704 4 S1R8 0.612 0 1.119 9 1.731 9 -0.508 0 S1R9 0.681 9 1.084 3 1.766 2 -0.402 5 S1R10 0.658 5 0.824 1 1.482 6 -0.165 6 S1R11 0.608 9 0.113 8 0.722 7 0.495 1 S2R1 0.915 4 0.194 3 1.109 7 0.721 1 S2R2 0.759 7 0.242 5 1.002 2 0.517 2 S2R3 0.949 6 0.304 5 1.254 0 0.645 1 S2R4 0.939 8 0.208 1 1.147 8 0.731 7

表3 （續）

圖3 企業內源性風險之間的因果關系

圖4 企業外源性風險之間的因果關系

6 結論

現有研究以及企業風險管理實踐中，大多認為風險之間往往是獨立的，而現實中，風險之間往往并不是獨立的，而是存在復雜的交互關系。針對這一現象，本文研究了研發網絡中企業面臨的風險，在企業自身內部以及與合作企業風險之間的交互關系。首先，通過文獻歸納與專家訪談的方法，從風險來源的視角將研發網絡中企業面臨的風險分為內源性風險與外源性風險，其中內源性風險包括知識產權風險、道德風險、信任風險、協作風險、技術風險、工期風險、財務風險，外源性風險包括市場風險、經濟風險、環境政策風險、自然風險；其次，在界定了風險之間交互定義的基礎上，將任意兩種風險之間的關系分為獨立、從屬和相互依賴3 種關系；再次，提出了運用DEMATEL 方法分析研發網絡中企業面臨風險交互的具體5 個步驟；最后，運用案例的形式，對研發網絡中某企業面臨的風險交互關系進行了分析，結果證明了該方法的可行性。本研究為研發網絡中企業風險管理的實踐者提供了理解和實施風險控制的決策參考。