數字創新生態系統治理的演化分析

劉科文 劉俊極 張澤宇

（哈爾濱商業大學 計算機與信息工程學院，黑龍江 哈爾濱 150028）

一、引言

近年來，數字經濟已成為經濟發展的重要組成部分，數字化平臺以雙邊或多邊網絡效應和資源共享形式，通過商業模式創新不斷向各產業跨界滲透，不僅激發消費需求，促進經濟結構轉型升級，而且給傳統線下相關行業帶來競爭效應，在一定程度上有力促進零售業變革和教育、旅游、醫療健康、交通出行、房屋租賃、餐飲娛樂等行業的服務水平提升。這為數字經濟創新發展提出新的命題，數字創新生態系統的治理問題成為經濟學、管理學、社會學等領域研究的熱點。對于數字創新生態系統的治理，各個參與主體采取哪些治理策略，哪些政策引導措施能夠促使數字化平臺合法經營，如何保持數字創新生態系統健康發展并具有持續競爭優勢，最終實現社會總福利增加和參與各方利益均衡的目標，這些問題的解決是實現長效治理的關鍵。

數字創新指在創新過程中采用信息、計算、溝通和連接技術的組合，進行產品創新、生產過程改進、組織模式變革以及商業模式創新等[1-2]。創新生態系統是一個復雜系統，由平臺企業、消費者和市場及所處自然、社會和經濟環境構成。蘋果、IBM、沃爾瑪等創新生態系統中的核心企業通過建立服務、工具、技術、價值網絡平臺，使得生態系統的其他成員參與共同創造價值，同時強化生態系統整體的創新與生產率提升[3]。伴隨生態伙伴的共生演化，創新生態系統的參與各方遵照統一的平臺標準和規則，通過開放創新，創造單一企業無法創造的價值。數字經濟中的協同創新活動，大量利益相關群體通過數據這一紐帶形成規模龐大、聯系緊密的結構化創新網絡[4]。

對數字創新生態系統治理的研究，有的從創新過程治理角度出發，分析創新要素、網絡關系、嵌入性和協同創新等方面，有的側重網絡節點之間內部關系以及價值共創活動的治理，有的從創新生態系統的產出角度出發，探討知識和資源傳遞治理對創新績效的影響[5-6]。數字創新生態系統涉及眾多參與者，僅僅依靠生態系統平臺或者政府治理不足以規范行為，需要設計利益相關者參與的治理機制。重點分析數字創新生態系統治理主體之間演化策略選擇，探討各參與主體實施治理的最優策略和有效機制，分析政府、平臺和利益相關者在治理中所發揮的作用。

二、數字創新生態系統治理主體分析

（一）數字創新生態系統的特征

根據Ander 的研究，數字創新生態系統的創新要素、參與主體、主體間關系具有以下特征：首先，創新要素數字化，數字資源、數字技術與數字基礎設施是創新生態系統的關鍵要素。其次，參與主體虛擬化，基于數字技術，參與者之間聯系的廣度和靈活度顯著提升，海量高度異質性的參與者成為價值創造的主體，且創新主體之間依靠平臺實現無邊界虛擬鏈接。第三，各參與主體間關系生態化，參與者在不同數字架構層面上開展活動，互動關系更加動態、開放，創新合作從線性的供應鏈模式轉變為多層網狀的生態系統模式[7]。

（二）數字創新生態系統治理主體的構成

在數字創新生態系統的治理中，參與者包括五個方面：第一，政府在治理過程中發揮支持和引導作用，主要是政策供給和行政服務；第二是數字平臺企業；第三，平臺服務提供商；第四，消費者；第五，社會機構，包括大學、第三方機構和其他非政府組織，在促進治理方面不可忽視，它們通常在法律服務、新聞披露、教育援助和責任監督方面發揮橋梁作用。為便于分析，后三部分統稱為利益相關者，將數字創新生態系統治理的參與者分為三個部分，包括政府監管機構、數字平臺和利益相關者，如圖1 所示。

圖1 數字創新生態系統治理參與主體結構圖

（三）數字創新生態系統治理主體之間的關系

在數字創新生態系統治理中，各參與主體存在信息不對稱和非理性決策的情形，治理效果則與政府、數字平臺和利益相關者的策略選擇密切相關。由于參與主體的需求不同，首先政府作為政策法規的制定者，監督管理是首要責任。治理是政府制定和實施規則并提供服務的能力。同時，治理不僅是一種能力，而且是一個跨不同行為者的特定而復雜的互動網絡。政府對數字創新生態系統的治理涉及平臺企業的內容政策、服務條款、算法、接口等是否存在違反相關技術與市場法規，保障參與各方的合法權益，避免平臺企業通過跨領域并購建立“生態系統”式壟斷，依靠強大市場勢力失去創新動力，損害競爭、創新、消費者福利和整體市場環境。

其次，數字平臺作為創新生態系統的資源整合和管理者，有責任和動機對平臺的運行秩序進行規范。平臺在一定程度上監督利益相關者，通過控制創新生態系統成，確保生態系統的有效運行。

第三，利益相關者根據自己的需要參與治理。數字化重塑了創新主體之間的價值共創方式，數字作為生產要素參與到創新活動，利益相關者的網絡行為數據、用戶內容數據、交易數據等數字生產要素促進生態系統的技術和產品持續創新迭代。但由于信息不對稱和無法甄別信息，有必要獲取平臺交易規范等公開信息，保護自身權益。

三、演化模型構建

（一）模型假設與變量說明

為構建演化模型，獲得最佳演化策略，提出如下假設：

假設1：參與過程的政府、數字平臺、利益相關者三方主體均是有限理性。

假設2：數字創新生態系統中，三方主體均可采取兩種策略：治理或者不治理。平臺所有者實施治理時的收益為P1，治理成本為C1，不開展治理的收益為P0，成本為C0。政府實施治理帶來的收益為Pg1，治理成本為Cg1，政府不實施治理的收益為Pg0，成本為Cg0。當數字平臺實施治理時，政府給以平臺獎勵p1，而如果平臺不實施治理，則政府給以懲罰F0。利益相關者參與治理給自身帶來的收益為Pu1，成本為Cu1，為平臺帶來的收益為Pf1，不參與治理時，收益為Ru0，成本為Cu0，為平臺帶來的收益為Pf0。

假設3：為了構建三方模型，采用0～1 變量。x 代表數字平臺治理的力度，x=1 代表數字平臺采取治理的策略，x=0 代表平臺采取不治理的策略。y 代表政府治理的力度，y=1 代表政府采取治理的策略，y=0 代表政府采取不治理的策略。z 代表利益相關者參與治理的力度，z=1 代表利益相關者采取治理的策略，z=0 代表利益相關者不參與治理的策略。其中，0 ≤x、y、z ≤1。

（二）三方演化模型

根據以上假設，三方演化收益函數分別為：

數字平臺采取治理策略時的期望收益：

數字平臺不采取治理策略時的期望收益：

數字平臺采取混合治理策略時的平均期望收益：

政府采治理策略時的期望收益：

政府不治理策略時的期望收益：

政府采用混合治理策略的平均期望收益：

利益相關者參與治理策略時的期望收益：

利益相關者不參與治理策略時的期望收益：

利益相關者采取混合治理策略時的平均期望收益：

由此，得到數字平臺的復制動態方程：

政府的動態復制方程：

利益相關者的動態復制方程：

（三）演化均衡分析

根據演化博弈相關性質，分別對上述式（10）-（12）求導：

聯立式（13）、（14）、（15）得到博弈三方均達到均衡狀態的8 個均衡點，即（0，0，0）、（1，0，0）、（0，1，0）、（0，0，1）、（1，1，0）、（1，0，1）、（0，1，1）和（1，1，1）。數字創新生態系統中的政府、數字平臺、利益相關者三方博弈，不斷模仿學習，隨著時間推移，三方對自己的策略進行優化，最終達到均衡。根據假設(3) 可知，任一初始點及其演化后的點滿足 V={ (x，y，z) | 0 ≤x ≤1，0 ≤y ≤1，0 ≤z ≤1} 才有意義，因此，8 個均衡點有意義。

四、模型仿真分析

通過對數字創新生態系統中政府、數字平臺、利益相關者三方的均衡分析可知，三方的策略選擇與他們各自的收益密不可分。為了分析不同收益情況下三方的治理策略選擇行為，使用Matlab 軟件進行仿真分析。

初始時，設定數字平臺采取治理策略時收益P1=100，成本C1=50，采取不治理策略時，收益P0=50，成本C0=10。政府采取治理策略的收益Pg1=40，成本Cg1=20，政府采取不治理策略時，收益Pg0=20，成本Cg0=10。當數字平臺實施有效治理時，政府獎勵平臺R1=20,而如果平臺不進行治理，則會受到懲罰F0=40。利益相關者參與治理時，收益為Pu1=30，成本Cu1=15，利益相關者不參與治理時，收益Pu0=15，成本Cu0=5。利益相關者參與治理時，為數字平臺帶來的收益Pf1=20，利益相關者不參與治理時，為平臺帶來的收益Pf0=5。仿真結果如下。

（一）三方協同治理達到均衡

如果數字平臺實施治理策略，收益的初始值分別設置為P1=100、110、120 時，如圖2 所示。隨著平臺初始收益的增加，三條曲線均很快收斂，并且達到三方都選擇治理作為最終策略。隨著平臺獲得的收益不斷增加，平臺治理不斷強化，同時政府選擇進行治理的策略穩定在一個較小的區間，參與者的變化則較小。圖2 表明：在利益的驅使下，平臺會更趨向于選擇治理這一策略，從而與政府和利益相關者者一起實現協同治理，達到三方博弈的均衡。同時，這也使得整個數字創新生態系統更加健康可持續發展，從而促進創新效率提高，形成一個良性循環。

圖2 平臺收益在不同初始條件下采取治理策略的動態演化圖

（二）利益相關者與數字平臺互利共生

利益相關者選擇參與治理策略，收益的初始值分別設置為Pu1=30、45、60 時，通過仿真發現，較低的利益相關者收益有利于促進數字平臺實施治理，反映出平臺與利益相關者是互利共生的利益共同體關系，這也正是數字創新生態系統的本質特點。數字平臺作為數字創新生態系統的領導者，其核心價值主張需要通過開放生態系統邊界，平衡競爭與合作的關系，維護整個生態系統的長期繁榮和可持續發展。

五、結論

（一）結論

構建了政府、數字平臺和利益相關者組成的治理主體行為策略的演化模型，并進行仿真模擬。在數字創新生態系統治理中，各主體的策略選擇不同，則演化路徑不同，為實現數字創新生態系統健康有序發展，治理過程中演化效果的最佳狀態是政府宏觀監管、數字平臺高效治理、利益相關者自律。研究結論總結如下：

1.數字經濟全面融入醫療、交通、旅游等民生領域，數據作為生產要素，大數據、算法等數字技術促進數字創新生態系統發展的同時，政府采取積極治理策略，遵循“促進創新、主體公平、福利最大化”原則，通過制度設計，讓數字福利在數字平臺、商家、消費者、第三方機構等不同群體之間進行最優分配，建立有效的激勵與懲罰機制，釋放各方主體的創新積極性，促進整體福利水平的提升，在立法等政策層面協調相關利益主體之間的關系和他們的利益分配，做到有利于整個數字經濟福利的最大化。

2.數字平臺通過強化自身治理以增強核心競爭力，確保數字創新生態系統的健康發展。平臺作為數字經濟的核心，為眾多參與者提供各類服務，例如網約車領域，作為出行服務創新，經營的是關系到國計民生的公共交通領域，政府在支持創新的同時，還要監管平臺和利益相關者承擔相應的社會責任。因此數字平臺不僅要權衡生態系統內部成員的貢獻與激勵，還要權衡平臺與外部環境之間的關系。

3.利益相關者直接或間接影響數字創新生態系統治理的效果，是整個生態系統規范治理的重要外在推動力。消費者向出行、購物、社交等數字平臺提供大量數據，存在以隱私換取平臺服務效率的問題，因此數據要素的保護與治理關系到數據本身作為數字經濟的重要生產要素的安全與利用，要加大數據安全和個人隱私安全的立法和保護。

（二）展望

數字創新生態系統治理涉及政府、平臺企業、各利益相關者等多元主體，如何進行合理的體制機制設計是助推數字經濟健康發展、平臺持續創新的關鍵，未來研究可從以下幾個層面展開：

1.政府強化數字技術創新政策引領，完善數字創新生態系統治理框架。數字創新生態系統治理需要明確目標，權衡局部群體福利與社會整體福利、短期靜態福利與長期動態福利，監管與促進創新發展之間，需要對治理框架的體系結構進一步展開研究。

2.數字平臺在治理過程中扮演多重角色，既是多邊用戶群體的召集者，又是生態系統建設與演化發展的規劃者，也是治理規則的制定者和執行者，因此要在生態系統中承擔維護生態系統整體發展和持續創新，制定平臺治理規則的職責。

3.利益分配是數字創新生態系統成員最關心也最敏感的問題，直接關系到生態系統創新動機的激發，對創新的可持續發展和生態系統長期繁榮至關重要。數字經濟的平臺化、數據化、共享化等特點，推進數據共享和數據標準等市場基本制度的形成。企業之間打破內外邊界，建立互聯互通的創新網絡，不斷強化供需之間的銜接，促進數據資源整合和開放共享。加大數據生產要素的二次分配力度，確保整個創新生態系統的利益分配，值得學者們進行相關理論與實踐的研究。