徐　晟,　夏寶藏,　王玉俠

(合肥工業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院,安徽 合肥　230009)

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許可收入最大化下專利聯(lián)盟對企業(yè)的序貫創(chuàng)新影響研究

徐晟,夏寶藏,王玉俠

(合肥工業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院,安徽 合肥230009)

摘要:文章以許可收入最大化為視角,構(gòu)建了序貫創(chuàng)新條件下的累積互補(bǔ)性索償權(quán)模型,研究專利聯(lián)盟對企業(yè)序貫創(chuàng)新行為的影響問題。研究發(fā)現(xiàn):專利聯(lián)盟穩(wěn)定存在時,隨著聯(lián)盟成員增多,專利聯(lián)盟對企業(yè)序貫創(chuàng)新的激勵作用逐漸減弱,但仍然高于僅有專利保護(hù)的情況;而專利聯(lián)盟內(nèi)生結(jié)構(gòu)則要求為保持聯(lián)盟穩(wěn)定性需強(qiáng)制形成聯(lián)盟,以實現(xiàn)激勵作用;而在專利保護(hù)期限有限情況下,專利聯(lián)盟對企業(yè)序貫創(chuàng)新的影響只與研發(fā)成本有關(guān)。最后給出了最優(yōu)專利保護(hù)期限。

關(guān)鍵詞:專利聯(lián)盟;序貫創(chuàng)新;創(chuàng)新效應(yīng);許可收入

0引言

隨著知識經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,專利聯(lián)盟作為一種創(chuàng)新競爭手段,得到各國的不斷重視。我國的專利聯(lián)盟發(fā)展仍然處于初級階段,很多專利聯(lián)盟的組建還處于探索階段,因此,研究專利聯(lián)盟對企業(yè)創(chuàng)新行為的影響,明確專利聯(lián)盟對企業(yè)序貫創(chuàng)新的作用機(jī)制,對促進(jìn)我國專利聯(lián)盟的發(fā)展十分必要。專利聯(lián)盟對創(chuàng)新具有激勵作用[1],但是有實證表明這種激勵作用結(jié)果是不穩(wěn)定的,它在形成后對聯(lián)盟內(nèi)的成員激勵作用減弱,而對于外部創(chuàng)新者而言,創(chuàng)新激勵作用先增強(qiáng)后減弱[2-3]。然而相關(guān)研究僅針對某一行業(yè),具有一定的局限性。因此本文構(gòu)建模型進(jìn)行專利聯(lián)盟對企業(yè)序貫創(chuàng)新行為影響研究,模型建立在文獻(xiàn)[4-5]的研究基礎(chǔ)上,文獻(xiàn)[4-5]構(gòu)建了累積創(chuàng)新模型研究創(chuàng)新效應(yīng)問題, 但文獻(xiàn)[4]沒有考慮累積索償權(quán),而文獻(xiàn)[5]考慮了累積索償權(quán),卻排除了互補(bǔ)性壟斷問題。本文以許可收入最大為視角,建立了累積互補(bǔ)性索償權(quán)是如何影響創(chuàng)新激勵問題的模型,研究專利聯(lián)盟對企業(yè)序貫創(chuàng)新行為的影響,把互補(bǔ)性壟斷問題擴(kuò)展到動態(tài)框架中分析創(chuàng)新激勵問題。

1專利聯(lián)盟對企業(yè)序貫創(chuàng)新影響模型

專利聯(lián)盟是2個或2個以上的專利持有人,基于共享信息技術(shù)、減少創(chuàng)新阻礙、增加企業(yè)收益等目的,在簽訂一系列條款契約基礎(chǔ)上組建的內(nèi)部交叉許可和對外統(tǒng)一許可的聯(lián)盟組織。顯然專利聯(lián)盟存在壟斷定價的優(yōu)勢,因此組建專利聯(lián)盟的國家均規(guī)定,加入專利聯(lián)盟的專利應(yīng)該是互補(bǔ)性專利,只有當(dāng)專利聯(lián)盟內(nèi)的專利是互補(bǔ)性專利時才會增加社會福利[6-7]。而序貫創(chuàng)新是指新知識是在已有知識的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，這種創(chuàng)新過程被稱為序貫創(chuàng)新或者累積創(chuàng)新過程。具體來說,序貫創(chuàng)新是指創(chuàng)新者1發(fā)明了創(chuàng)新1,創(chuàng)新者2是在創(chuàng)新1的基礎(chǔ)上發(fā)明創(chuàng)新2,創(chuàng)新者3在創(chuàng)新1、2的基礎(chǔ)上發(fā)明創(chuàng)新3,以此類推。本文的相關(guān)假設(shè)便建立在前述觀點之上。

1.1　模型假設(shè)及問題描述

假設(shè)1創(chuàng)新是按時間序列進(jìn)行的,創(chuàng)新的時間序列為n=1,2,…,若前n-1個創(chuàng)新沒有成功,第n個創(chuàng)新就不可能繼續(xù),即后續(xù)創(chuàng)新是在先前創(chuàng)新基礎(chǔ)上進(jìn)行的。

從形式上看,模型是一個不確定結(jié)果的多階段博弈。在每一個階段,只有一個創(chuàng)新者有創(chuàng)新的想法。如果這個創(chuàng)新者決定進(jìn)行創(chuàng)新,博弈繼續(xù),并且在下一個階段會有一個創(chuàng)新者進(jìn)行下一個創(chuàng)新。但如果這個創(chuàng)新者決定不進(jìn)行創(chuàng)新,會出現(xiàn)2種情況:① 有概率為φ的可能性,博弈繼續(xù),并且在下一個階段有另外一個創(chuàng)新者嘗試這個失敗的創(chuàng)新;② 有概率為1-φ的可能性,博弈結(jié)束,沒有后續(xù)創(chuàng)新。參數(shù)φ∈[0,1]表示創(chuàng)新想法的稀缺程度。當(dāng)創(chuàng)新想法更加稀缺(更低的φ)時將更難被替代,后續(xù)的創(chuàng)新者將很難用不同的方法去完成一個失敗的創(chuàng)新。

假設(shè)2加入專利聯(lián)盟的專利都是互補(bǔ)性專利。

假設(shè)3在專利聯(lián)盟條件下,每當(dāng)一個創(chuàng)新完成后,它就會加入專利聯(lián)盟。

假設(shè)4在專利保護(hù)和專利聯(lián)盟條件下,每當(dāng)一個創(chuàng)新實現(xiàn),都會被賦予專利權(quán),其后被一個無限長的專利保護(hù)。

專利保護(hù)期限也即專利長度,是專利法規(guī)定專利的有效保護(hù)年限。在保護(hù)期限內(nèi),申請專利就起到保護(hù)創(chuàng)新想法的作用,這意味著每一個創(chuàng)新者都可以向后續(xù)創(chuàng)新者收取專利許可費。假設(shè)專利權(quán)人在后續(xù)創(chuàng)新過程中的所有階段專利許可費不變。此時創(chuàng)新的總收入是創(chuàng)新的商業(yè)價值和未來專利許可費收入的總和。

令n,j代表第j個創(chuàng)新者嘗試n(j-1)個創(chuàng)新者沒有成功的創(chuàng)新n。在開始階段,創(chuàng)新者想到一個創(chuàng)新想法,其隨機(jī)價值為vn,j,然后決定進(jìn)行創(chuàng)新,其研發(fā)成本為ε。vn,j是指在最終產(chǎn)品市場上銷售新產(chǎn)品獲得的收入。為了著重分析在創(chuàng)新活動中專利的作用,假設(shè)創(chuàng)新者在最終產(chǎn)品市場上是很好的價格判斷者,這意味著創(chuàng)新的私人價值等于新產(chǎn)品的社會剩余價值。創(chuàng)新價值是創(chuàng)新者的私人信息,專利持有人只知道vn,j在0～1之間的均勻分布,其累積分布函數(shù)為F(vn,j)=vn,j。創(chuàng)新者是否進(jìn)行創(chuàng)新,不僅取決于vn,j和ε的取值,還取決于在不同專利政策下的專利許可收入和許可費成本。假設(shè)在每一階段,創(chuàng)新者在一個確定的可能性下進(jìn)行創(chuàng)新,這是一個不確定結(jié)果的多階段博弈,博弈是否繼續(xù)的可能性是由內(nèi)生因素決定的。

1.2　模型構(gòu)建

當(dāng)存在專利聯(lián)盟時,專利許可費由專利聯(lián)盟設(shè)置。假設(shè)所有加入聯(lián)盟的專利都是必要專利,并且專利地位是平等的,專利聯(lián)盟內(nèi)所有人設(shè)置的許可費用相同。在第1階段,不確定是否有創(chuàng)新,所以專利聯(lián)盟在創(chuàng)新進(jìn)行到第2階段才會出現(xiàn)。假設(shè)在博弈的每一階段,創(chuàng)新者決定創(chuàng)新,一旦創(chuàng)新成功,創(chuàng)新者會自動加入專利聯(lián)盟,在后續(xù)創(chuàng)新的所有階段,他都會是專利聯(lián)盟的一個成員。在每一階段博弈后,由于總會有新的創(chuàng)新者加入專利聯(lián)盟,所以專利聯(lián)盟的結(jié)構(gòu)不斷發(fā)生改變,專利聯(lián)盟在每一階段都會重新設(shè)定專利許可費,假設(shè)在第n階段,設(shè)置的許可費為pn,j。

(1)

推論1在專利聯(lián)盟條件下,創(chuàng)新者n在n階段創(chuàng)新中的利潤函數(shù)為

其中，cn,j=(n-1)pn,j,且

2模型分析

2.1　激勵效果分析

在專利聯(lián)盟條件下,創(chuàng)新者創(chuàng)新的盈利函數(shù)為

且

因為In,j服從0-1分布,F(vn,j)=vn,j服從(0,1)上的均勻分布,所以有:

即創(chuàng)新的可能性為:

而專利聯(lián)盟面臨的主要問題是最大化聯(lián)盟成員的專利期望許可費收入,即

(2)

(3)

把均衡許可價格和創(chuàng)新可能性代入(1)式,可以得到:

Jn=rn(pn+βJn+1)+(1-rn)φβJn，

即

這是一個一階非線性差分方程,通過整理

(4)

(5)

經(jīng)過推導(dǎo)可以看出,這是一個常數(shù)數(shù)列，即

(6)

當(dāng)n≥2時,有

由此得到結(jié)論,當(dāng)存在專利聯(lián)盟時,聯(lián)盟對創(chuàng)新的激勵作用會隨著聯(lián)盟內(nèi)專利數(shù)量的增加而降低。聯(lián)盟成立后剛開始階段,創(chuàng)新的可能性會出現(xiàn)小幅度下降,但之后會維持在一個較高的水平,結(jié)合前人研究,可以得出結(jié)論,此時創(chuàng)新的可能性遠(yuǎn)高于無專利保護(hù)條件和有專利保護(hù)條件2種情況下的創(chuàng)新可能性水平。專利聯(lián)盟對創(chuàng)新是具有激勵作用的,成立初期出現(xiàn)創(chuàng)新可能性下降的原因還需要進(jìn)一步探討。

2.2　內(nèi)生結(jié)構(gòu)的影響分析

(7)

(8)

[16β2(1-φ)2(1-φβ)]

(9)

從(9)式可以看出,不加入專利聯(lián)盟的預(yù)期收入與n無關(guān)。如果創(chuàng)新者n-1決定和先前的n-2個創(chuàng)新者一樣加入專利聯(lián)盟,那么他的預(yù)期收入為:

(10)

從(10)式可以看出,加入專利聯(lián)盟的預(yù)期許可收入是隨著n的增加而遞減的。導(dǎo)致這個結(jié)果的原因是:保持總成本不變的情況下,專利聯(lián)盟最大化其集體利潤,這個總利潤要在數(shù)量不斷增加的內(nèi)部人之間分割,所以致使每一個內(nèi)部人的預(yù)期收益隨著n的增大而遞減,最終,當(dāng)n趨于無窮時,內(nèi)部人的預(yù)期收益將趨于0。因此,只要有外部人存在,最優(yōu)的策略就是強(qiáng)制形成專利聯(lián)盟。圖1所示為不加入專利聯(lián)盟比加入專利聯(lián)盟獲得的收益增加值(額外收入)。其中ε=0.1,φ=0.5,β=0.95。從圖1可以看出,當(dāng)創(chuàng)新者數(shù)量大于1時,額外收入變?yōu)檎?這就意味第2個創(chuàng)新者如果不加入專利聯(lián)盟,則會獲得額外收入。

圖1　不加入專利聯(lián)盟的額外收入示意圖

當(dāng)然要想深入研究專利聯(lián)盟的形成機(jī)制,還要看最終產(chǎn)品市場的競爭情況,這里沒有考慮這個問題。專利聯(lián)盟可以激勵創(chuàng)新,但卻是動態(tài)不穩(wěn)定的。先前的創(chuàng)新者比后來的創(chuàng)新者更有動力加入專利聯(lián)盟。文獻(xiàn)[8]給出解決專利聯(lián)盟靜態(tài)模型中不穩(wěn)定問題的解決方法。本文給出了動態(tài)背景下的一種均衡機(jī)制以供未來的研究。沒有這個機(jī)制,專利聯(lián)盟就會不穩(wěn)定。這種不穩(wěn)定可以解釋為什么政府有時候不得不強(qiáng)制建立專利池,如美國政府在無線電和航空制造業(yè)中的行為。

2.3　有限專利長度的影響分析

前述研究都是建立在專利保護(hù)和專利聯(lián)盟條件下的,每當(dāng)一個創(chuàng)新實現(xiàn),都會被賦予專利權(quán),其后被一個無限長的專利保護(hù)。但實際上目前大部分的專利保護(hù)期限都是有時間限制的,只是保護(hù)期限的長短與專利的特點有關(guān)。在這種背景下研究有限專利長度下專利聯(lián)盟對創(chuàng)新激勵和創(chuàng)新收益效應(yīng)的影響更具有現(xiàn)實意義。

為了簡單起見,在此假設(shè)φ=0,β=1,這是對專利最有利的情況:創(chuàng)新想法很稀缺。從理論上看,如果發(fā)明價值很低的創(chuàng)新者都可以從其他創(chuàng)新者得到額外的收入,社會將最大程度上受益。每個階段都對應(yīng)于一個時期,并且每一個時期都只有一個創(chuàng)新被嘗試。如果創(chuàng)新者決定創(chuàng)新,那么他將得到一項專利,并且專利的保護(hù)期限為L。因而,對于創(chuàng)新者而言,他必須向先前L時期創(chuàng)新支付專利許可費,同時他向后續(xù)L時期創(chuàng)新者收取專利許可費。

(11)

(12)

創(chuàng)新者加入專利聯(lián)盟面臨的主要問題是最大化其創(chuàng)新許可收入,即

(13)

(14)

通過整理求解可得:

(15)

由此可見,在專利長度有限的條件下,專利聯(lián)盟對企業(yè)序貫創(chuàng)新的影響只與ε的取值有關(guān)。

3結(jié)論

本文構(gòu)建模型分析了許可收入最大化視角下,專利聯(lián)盟對企業(yè)創(chuàng)新的影響,得到了如下結(jié)論:

(1) 專利聯(lián)盟可以增加企業(yè)序貫創(chuàng)新的可能性,即使在n趨于無窮時,這種影響也不會趨于0,但是隨著聯(lián)盟內(nèi)成員的增多,專利聯(lián)盟的創(chuàng)新激勵作用會不斷減弱。

(2) 由于專利聯(lián)盟內(nèi)生結(jié)構(gòu)的問題,只要創(chuàng)新者數(shù)量大于1,創(chuàng)新者就有不加入專利聯(lián)盟的動機(jī),專利聯(lián)盟具有不穩(wěn)定性,在這種情況下,最優(yōu)的策略是強(qiáng)制形成專利聯(lián)盟。

(3) 專利長度有限時,專利聯(lián)盟對企業(yè)序貫創(chuàng)新影響只與ε即創(chuàng)新者的研發(fā)成本有關(guān),并且可以得到最優(yōu)專利長度L。

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(責(zé)任編輯張镅)

陳云翔(1962-),男,江蘇句容人,博士, 空軍工程大學(xué)教授,博士生導(dǎo)師.

Research on the effect of patent alliance on enterprise’s sequential

innovation based on maximization of license revenue

XU Sheng,XIA Bao-cang,WANG Yu-xia

(School of Management, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China)

Abstract:This paper builds a model of complementary cumulative claims of unlimited length of patents based on the maximization of license revenue, and studies the effect of patent alliance on the sequential innovation of the enterprise. It is shown that with the increasing of the member number of patent alliance, the possibility of innovation is reducing, but still higher than the regimes of patents; since the patent alliance structure is determined by endogenous factors, it is necessary to force to form patent alliance to realize the motivation function; and when the length of patents is limited, the effect of patent alliance on the sequential innovation of the enterprise only depends on the R&D cost.The perfect length is found.

Key words:patent alliance; sequential innovation; innovation effect; license revenue

doi:10.3969/j.issn.1003-5060.2015.11.023

作者簡介：羅承昆(1990-),男,湖南邵陽人,空軍工程大學(xué)碩士生;

基金項目：總裝“十二五”國防預(yù)先研究資助項目(513300102)

收稿日期：2014-04-16；修回日期：2015-06-30

中圖分類號:F272.3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-5060(2015)11-1559-05