林善煒

中小企業(yè)建立技術(shù)聯(lián)盟的博弈分析

林善煒

通過構(gòu)建完全信息動態(tài)博弈模型，利用討價還價解的方法對模型進行求解，分析中小企業(yè)組建技術(shù)聯(lián)盟的決策選擇問題。認為技術(shù)聯(lián)盟是自主創(chuàng)新的嚴格占優(yōu)策略；而在技術(shù)聯(lián)盟具體模式選擇上，則要綜合考慮合作方的創(chuàng)新能力、合作創(chuàng)新成功概率以及自身的發(fā)展戰(zhàn)略等因素。

技術(shù)聯(lián)盟；完全信息動態(tài)博弈；納什討價還價解

一、技術(shù)聯(lián)盟的內(nèi)涵及研究現(xiàn)狀

在視科技為第一生產(chǎn)力的今天，創(chuàng)新能力是維系企業(yè)生存和發(fā)展的生命線，誰率先實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，并成功應(yīng)用于商業(yè)活動，誰就在激烈的競爭中獲得先機。然而，隨著技術(shù)創(chuàng)新過程的日趨復雜化及產(chǎn)品生命周期的不斷縮短，技術(shù)創(chuàng)新對企業(yè)創(chuàng)新能力、要素投入等的要求不斷提高，單憑企業(yè)自身的實力，已經(jīng)難以在激烈的競爭中保持技術(shù)創(chuàng)新上的持續(xù)優(yōu)勢。在這種情況下，企業(yè)之間或企業(yè)與研發(fā)機構(gòu)之間建立技術(shù)聯(lián)盟，就成為中小企業(yè)解決技術(shù)創(chuàng)新難問題的一大重要選擇。通過采用靈活多樣的技術(shù)創(chuàng)新合作模式，在合作伙伴之間進行資源共享，有利于降低研發(fā)成本和風險，提高創(chuàng)新的效率和速度，共同完成研發(fā)工作。

技術(shù)聯(lián)盟作為戰(zhàn)略聯(lián)盟發(fā)展的最高級形式之一，是企業(yè)有效獲取創(chuàng)新知識、彌補自身不足的一個重要途徑，因此受到國內(nèi)外企業(yè)界、學術(shù)界的廣泛關(guān)注與重視。Stefano Comino認為，加入技術(shù)聯(lián)盟是企業(yè)充分利用內(nèi)外資源，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。Daspremont,C.Jacquem通過建立線性雙頭壟斷競爭模型，分析了在產(chǎn)業(yè)技術(shù)外溢效應(yīng)很高時，企業(yè)間組建知識或技術(shù)聯(lián)盟所帶來的積極效應(yīng)，認為這種戰(zhàn)略聯(lián)盟有利于外溢效應(yīng)的內(nèi)部化，同時還能減少資源的重復投入，縮短創(chuàng)新項目的開發(fā)周期，降低創(chuàng)新的風險。美國杜邦公司曾聲稱其創(chuàng)新構(gòu)思的90%來源于其他企業(yè)、研究機構(gòu)等合作伙伴，且其成本僅相當于內(nèi)部研發(fā)成本的30%左右。美國漢密爾頓咨詢公司對世界范圍內(nèi)的500多家企業(yè)進行了一項調(diào)查，結(jié)果表明，與沒有參加技術(shù)聯(lián)盟的企業(yè)相比，參加技術(shù)聯(lián)盟的企業(yè)的平均收益水平要高出40%左右。

企業(yè)技術(shù)聯(lián)盟這一概念引入我國之后，迅速引起了學術(shù)界的重視，一些學者結(jié)合我國實際情況，提出了很多技術(shù)聯(lián)盟合作模式，如王晨提出了網(wǎng)絡(luò)化聯(lián)盟，楚汴英提出了生態(tài)化聯(lián)盟，劉友金提出了集群式技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟，張軍等提出了一體化合作創(chuàng)新聯(lián)盟，沈萍提出了動態(tài)的技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟。然而，近20年來，盡管我國廣大中小企業(yè)之間組建技術(shù)聯(lián)盟現(xiàn)象方興未艾，但很多技術(shù)聯(lián)盟的實際運行情況卻不盡如人意，與設(shè)立之初的理想目標相差甚遠，一些研究發(fā)現(xiàn)，只有不到50%的企業(yè)技術(shù)聯(lián)盟取得了成功。一些企業(yè)甚至認為組建技術(shù)聯(lián)盟與企業(yè)自主研發(fā)相比，不僅耗時耗力，而且運行效率低，體現(xiàn)不出技術(shù)聯(lián)盟在知識互補和共享等方面的優(yōu)越性。其主要原因除了合作方之間技術(shù)互補性不強、技術(shù)創(chuàng)新成果難以商業(yè)化等之外，還有一個重要因素在于，技術(shù)聯(lián)盟的合作對象和合作方式的不當選擇，嚴重影響了技術(shù)和產(chǎn)品聯(lián)合開發(fā)的效率。

一些學者應(yīng)用博弈論的方法深入研究了各類技術(shù)聯(lián)盟的合作問題，如郭曉川研究了企業(yè)與大學間構(gòu)建技術(shù)聯(lián)盟的博弈問題，并集中討論技術(shù)交易和商業(yè)化合作這兩種合作方式；張平等主要研究了企業(yè)縱向和橫向合作創(chuàng)新中的激勵問題；陳抗研究了研發(fā)機構(gòu)勾結(jié)合作創(chuàng)新模式的博弈行為；黎振強等引入互補性因素，通過構(gòu)建中小企業(yè)合作創(chuàng)新的兩階段動態(tài)博弈模型，討論合作企業(yè)在研發(fā)階段和產(chǎn)出階段的博弈戰(zhàn)略選擇問題。從現(xiàn)有文獻來看，較多學者主要針對某一種技術(shù)聯(lián)盟模式來展開討論，而對于企業(yè)應(yīng)該如何選擇合作伙伴，以及在找到合作伙伴的情況下應(yīng)該采用何種合作方式等問題則涉及較少。本文在吸收前人研究成果的基礎(chǔ)上，通過建立完全信息動態(tài)博弈模型，以及計算各個決策利益分配的納什討價還價解，詳細討論技術(shù)聯(lián)盟主導企業(yè)在不同研發(fā)成功概率條件下，如何選擇合作伙伴以及合作方式等問題。

二、模型假設(shè)

假設(shè)1：該模型存在兩組博弈，分別是企業(yè)1與企業(yè)2之間，企業(yè)1與研發(fā)機構(gòu)3之間。

假設(shè)2：合作各方都是理性的，以自身利益最大化為決策目標。企業(yè)2與企業(yè)1組建技術(shù)聯(lián)盟獲得的收益大于其從事其他項目的收益，研發(fā)機構(gòu)3與企業(yè)1組建技術(shù)聯(lián)盟獲得的收益也大于其從事其他項目的收益。

假設(shè)3：該模型是完全信息動態(tài)博弈，合作各方之間的權(quán)利和義務(wù)已經(jīng)明確，風險回避和成本分攤問題已經(jīng)解決，利益分配在合作各方公認的“公平、公正和公開”的原則下進行，決策過程不存在道德風險問題。

假設(shè)4：組建技術(shù)聯(lián)盟與否不影響項目總收益R的大小，只影響研發(fā)的成功概率P。組建技術(shù)聯(lián)盟之后，研發(fā)成功的概率比各方自主研發(fā)成功的概率有顯著提高。

假設(shè)5：技術(shù)聯(lián)盟存在兩種合作模式。模式1：企業(yè)1與研發(fā)機構(gòu)3形成技術(shù)聯(lián)盟，在合作研發(fā)成功后，企業(yè)1用一定的費用E從研發(fā)機構(gòu)3買斷此項技術(shù)，并進行獨立的商業(yè)開發(fā)；模式2：企業(yè)1與企業(yè)2形成技術(shù)聯(lián)盟，共同開發(fā)技術(shù)，在合作研發(fā)成功后，共同組建新公司，將技術(shù)成果商業(yè)化，并按一定比例r（0

三、企業(yè)技術(shù)聯(lián)盟完全信息動態(tài)博弈分析

（一）博弈過程描述

第一步：企業(yè)1作為技術(shù)聯(lián)盟的發(fā)起組建方，決定是自主研發(fā)還是尋找合作單位組建技術(shù)聯(lián)盟。企業(yè)1若選擇自主研發(fā)，則博弈結(jié)束，其自主研發(fā)成功的概率為P1；若選擇組建技術(shù)聯(lián)盟，它有兩種可供選擇的模式：模式1成功的概率為P2；模式2成功的概率為P3。組建技術(shù)聯(lián)盟后，技術(shù)研發(fā)的成功率得到提高，因此有P2>P1，P3>P1。

第二步：若企業(yè)1選擇模式1，則由研發(fā)機構(gòu)3決定是否接受，若接受，由企業(yè)1提供資源和技術(shù)支持，研發(fā)機構(gòu)3投入技術(shù)成果和人力資本，技術(shù)研發(fā)成功之后，研發(fā)機構(gòu)3從企業(yè)1獲得P的技術(shù)轉(zhuǎn)讓報酬；若不接受，研發(fā)機構(gòu)3可以選擇另一個獲利項目，收益為m。其中，研發(fā)機構(gòu)3的收益P2E≥m，否則，研發(fā)機構(gòu)3寧愿選擇其它項目獲取收益m，而不會與企業(yè)1組建技術(shù)聯(lián)盟。

若企業(yè)1選擇模式2，則由企業(yè)2決定是否接受，如果接受，雙方采取商業(yè)合作經(jīng)營方式，組建新公司，共同投入資金、技術(shù)成果和人力資源，項目總收益按事先約定的比例進行分配，即企業(yè)1獲得其中的比例r，企業(yè)2獲得其中的比例（1-r）；如果不接受，企業(yè)2還可以選擇另一個獲利項目，收益為n。其中，企業(yè)2的收益（1-r）p3R≥n，否則，企業(yè)2寧愿選擇其它項目獲取收益n，而不會選擇與企業(yè)1組建技術(shù)聯(lián)盟。

（二）納什討價還價解

通過以上動態(tài)博弈模型分析可知，企業(yè)1不管是與企業(yè)2還是與研發(fā)機構(gòu)3組建技術(shù)聯(lián)盟，都需要進行協(xié)商，確定相應(yīng)的技術(shù)買斷價格E和利潤分配比例r，E和r的大小決定了利益在合作雙方之間的利益分配?，F(xiàn)實中，E和r的確定往往取決于雙方實力和談判能力的強弱，并不是帕累托最優(yōu)的利益分配格局，這成為很多企業(yè)技術(shù)聯(lián)盟不穩(wěn)定甚至走向解體的一個重要原因。上世紀50年代，納什在他的兩篇文章中對這個問題進行了深入詳細的論述，創(chuàng)造性地提出了著名的以他名字命名的納什討價還價解，論述了合作雙方的最優(yōu)分配解，并運用5條公理證明了這一最優(yōu)的討價還價解的存在性和唯一性。下面采用納什討價還價解來解決上述的E和r問題。

1.模式1的納什討價還價解

企業(yè)1與研發(fā)機構(gòu)3建立技術(shù)聯(lián)盟，研發(fā)成功后，企業(yè)1用費用E向研發(fā)機構(gòu)買斷技術(shù)成果的使用權(quán)，獨立進行商業(yè)開發(fā)，并獨自享有商業(yè)化帶來的利潤。此時，如果研發(fā)機構(gòu)3同意此項交易，則企業(yè)1的支付為P2（R-E），研發(fā)機構(gòu)3的支付為P2E；如果研發(fā)機構(gòu)3不同意交易，則企業(yè)1的支付為P1R，研發(fā)機構(gòu)3的支付為m。于是納什討價還價解滿足：

將（1）式對E求一階導數(shù)，并令其等于零，求得：

2.模式2的納什討價還價解

企業(yè)1與企業(yè)2建立技術(shù)聯(lián)盟，從研發(fā)到投產(chǎn)、銷售的整個過程，雙方都采取合作的方式，且按事先約定的比例r對總收益進行分配。如果企業(yè)2同意這種模式，則企業(yè)1的支付為rp3R，企業(yè)2的支付為（1-r）p3R；如果企業(yè)2不同意這種模式，則企業(yè)1的支付為P1R，研發(fā)機構(gòu)3的支付為n。于是納什討價還價解滿足：

將（3）式對r求一階導數(shù)，并令其等于零，求得：

將（2）、（4）式中的E和r分別代入不同情況下的支付函數(shù)，并重新整理，可得：企業(yè)1進行自主創(chuàng)新，研發(fā)機構(gòu)3和企業(yè)2各自選擇其它項目的支付矩陣可以表示為（P1R，m，n）；企業(yè)1與研發(fā)機構(gòu)3建立技術(shù)聯(lián)盟，企業(yè)2選擇其它項目的支付矩陣可以表示為（(P2R+P1R-m)/2，(P2R-P1R+m)/2，n）；企業(yè)1與企業(yè)2建立技術(shù)聯(lián)盟，研發(fā)機構(gòu)3選擇其它項目的支付矩陣可以表示為（（P3R+P1R-n）/2，m，（P3R-P1R+n）/2）。

（三）企業(yè)技術(shù)聯(lián)盟的組建模式選擇

就自主創(chuàng)新與技術(shù)聯(lián)盟模式1兩種戰(zhàn)略相比較而言，因有P2E≥m，即(P2R-P1R+m)/2≥m，則有(P2R+ P1R-m)/2≥P1R，即P2（R-E）≥P1R。因此，對于企業(yè)1來說，自主創(chuàng)新是技術(shù)聯(lián)盟模式1的劣戰(zhàn)略，當研發(fā)機構(gòu)選擇合作模式1時，拒絕是企業(yè)1的劣戰(zhàn)略。

就自主創(chuàng)新與技術(shù)聯(lián)盟模式2兩種戰(zhàn)略相比較而言，因有（1-r）p3R≥n，即（P3R-P1R+n）/2≥n，則有（P3R+P1R-n）/2-P1R≥0，即rp3R≥P1R，因此，對于企業(yè)1來說，自主創(chuàng)新是技術(shù)聯(lián)盟模式2的劣戰(zhàn)略，當企業(yè)2選擇合作模式2時，拒絕是企業(yè)1的劣戰(zhàn)略。

現(xiàn)比較技術(shù)聯(lián)盟模式1與模式2的選擇問題。當P2-P3>(m-n)/2R時，(P2R+P1R-m)/2>（P3R+P1R-n）/2成立，即P2（R-E）>rp3R，因此，模式1是企業(yè)1和研發(fā)機構(gòu)3的嚴格占優(yōu)策略；當P2-P3=(m-n)/2R時，(P2R+P1R-m)/2=（P3R+P1R-n）/2成立，即P2（R-E）= rp3R，選擇模式1和模式2對于企業(yè)1來說是一樣的；當P2-P3<(m-n)/2R時，(P2R+P1R-m)/2<（P3R+ P1R-n）/2成立，即P2（R-E）

四、結(jié)論

通過構(gòu)建完全信息動態(tài)博弈模型，深入討論了企業(yè)技術(shù)聯(lián)盟的合作問題。從各個合作方的理性博弈出發(fā)，計算出不同決策條件下的納什討價還價解，為企業(yè)是否組建技術(shù)聯(lián)盟以及應(yīng)該組建什么類型的技術(shù)聯(lián)盟提供理論依據(jù)。經(jīng)過以上分析，不難得出如下兩個結(jié)論：

首先，企業(yè)組建技術(shù)聯(lián)盟（不管是模式1還是模式2）的收益都要大于自主創(chuàng)新的收益，即技術(shù)聯(lián)盟是自主創(chuàng)新的嚴格占優(yōu)策略，這也是眾多中小企業(yè)長期熱衷于組建技術(shù)聯(lián)盟的動力所在。

其次，企業(yè)選擇什么類型的合作伙伴以及哪種技術(shù)聯(lián)盟合作模式，要依具體情況而定，企業(yè)要充分考慮合作伙伴的創(chuàng)新能力，比較不同模式的創(chuàng)新成功概率，并結(jié)合自身的戰(zhàn)略需求之后，綜合分析選出最適合的合作伙伴，組建成功的技術(shù)聯(lián)盟。

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F124.4

A

1673-1999（2011）01-0090-03

林善煒（1969-），男，福建大田人，中共福州市委黨校（福建福州350014）副教授，從事產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟學研究。

2010-10-12

福州市科技計劃項目“基于技術(shù)聯(lián)盟的中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與風險控制研究”（2008-S-96）。