李臻 王曉亞
摘要:對產(chǎn)學研聯(lián)盟利益的分配已有一些研究,推動產(chǎn)學研的深度合作,政府應(yīng)該參與其中,官產(chǎn)學研聯(lián)盟是創(chuàng)新主體間合作的一種更加廣泛而富有深度的形式,但是對于官產(chǎn)學研聯(lián)盟利益分配的研究還是空白。文章就官產(chǎn)學研聯(lián)盟的利益分配進行研究,首先分析官產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新的收益模式,在此基礎(chǔ)上提出用Shapley值法來進行官產(chǎn)學研聯(lián)盟的利益分配,最后通過算例分析闡明分配方法的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:Shapley值;官產(chǎn)學研;利益分配
一、 引言
官產(chǎn)學研聯(lián)盟是創(chuàng)新主體間合作的一種更加廣泛而富有深度的形式。Etzkowitz H提出官產(chǎn)學研合作過程的三螺旋動力模型,“大學—企業(yè)—政府”三方在發(fā)揮各自獨特作用的同時加強多重互動,可以提高國家創(chuàng)新系統(tǒng)的整體績效。官產(chǎn)學研合作融合了更廣范圍內(nèi)的信息資源、物質(zhì)資源、知識資源,并且能夠?qū)⒄?、企業(yè)、大學構(gòu)納入網(wǎng)絡(luò)化、聯(lián)盟化的組織進行深度合作,共同促進科技創(chuàng)新與進步。
就現(xiàn)有文獻來看,目前對產(chǎn)學研合作利益分配的研究大多關(guān)注于企業(yè)和大學的利益分配,并沒有將政府納入到分配體系中來。這一方面因為政府是行政機構(gòu),其性質(zhì)不同于企業(yè)和大學;另一方面因為政府支持產(chǎn)學研合作的方式復雜多樣,政府的分配標準不易設(shè)定,分配份額也不易量化。但考慮到聯(lián)盟的穩(wěn)定性,從激勵的角度出發(fā),應(yīng)該關(guān)注官產(chǎn)學研聯(lián)盟的利益分配問題。由于研發(fā)補貼是政府支持產(chǎn)學研合作方式中最重要且最常用的方式,本文考慮把政府作為行為主體納入到聯(lián)盟利益分配中來,用Shapley值法對聯(lián)盟的利益分配問題進行分析。用Shapley值法分析官產(chǎn)學研聯(lián)盟的利益分配問題,可以實現(xiàn)多主體合作時聯(lián)盟利益的公平合理分配,推動官產(chǎn)學研合作的穩(wěn)定高效發(fā)展。
二、 官產(chǎn)學研聯(lián)盟的作用機理分析
1. 官產(chǎn)學研的合作博弈。大學和科研機構(gòu)以培養(yǎng)人才及知識創(chuàng)新為目標,而其科研成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力的能力則相對薄弱。如果沒有政府的倡導和推動,學研機構(gòu)的科技成果轉(zhuǎn)化過程會很緩慢,甚至停滯。由于企業(yè)研發(fā)具有較高的風險,所以大多數(shù)企業(yè)更樂于通過擴大再生產(chǎn)來保持企業(yè)的發(fā)展。但是企業(yè)又是技術(shù)創(chuàng)新的主體,是科技創(chuàng)新過程的龍頭。針對這樣的情況,政府需要促進產(chǎn)學研的合作來增強企業(yè)研發(fā)的動力,使整個技術(shù)創(chuàng)新過程得以完整的實現(xiàn)。
目前政府參與產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新的方式主要包括兩個方面。其一是通過項目資助和補貼,推動產(chǎn)學研合作完成高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。協(xié)議和創(chuàng)新項目資助可以使學研機構(gòu)的成果迅速轉(zhuǎn)化,使企業(yè)因技術(shù)創(chuàng)新而獲利。由于官產(chǎn)學研聯(lián)盟共同創(chuàng)造了生產(chǎn)力,技術(shù)實現(xiàn)了價值,提高了就業(yè)水平,經(jīng)濟得以增長,稅收得以增加,社會整體福利水平也因此提高。其二是政府通過搭建產(chǎn)學研合作平臺來促進產(chǎn)學研的高效合作。政府牽頭建立的產(chǎn)學研合作基地、研究中心和戰(zhàn)略聯(lián)盟等創(chuàng)新平臺可以降低產(chǎn)學研雙方的交易費用,節(jié)省信息搜尋成本,在產(chǎn)學研構(gòu)建戰(zhàn)略合作網(wǎng)絡(luò)中可以發(fā)揮關(guān)鍵的樞紐作用。此外,政府可以制定政策法規(guī)并且執(zhí)行相關(guān)法律,具有約束力和強制作用,減少產(chǎn)學研合作中的機會主義,從而大大降低產(chǎn)學研合作時的談判、執(zhí)行以及監(jiān)督等費用。
官產(chǎn)學研合作聯(lián)盟中,政府、企業(yè)、大學和科研機構(gòu)各自發(fā)揮了自己的優(yōu)勢。合作各方互相需要、各自都能為聯(lián)盟提供自己獨有的貢獻。學研機構(gòu)有知識、專利、高新技術(shù)資源等優(yōu)勢。企業(yè)擁有生產(chǎn)、管理、銷售、資金等方面的優(yōu)勢。政府則擁有資金、信息、政策等優(yōu)勢。政府、企業(yè)、學研機構(gòu)的合作能給官產(chǎn)學研聯(lián)盟帶來更多的收益,官產(chǎn)學研聯(lián)盟的整體收益大于其每一個成員單獨行動時的收益之和,因此這個聯(lián)盟的存在是必然的。
合作博弈所關(guān)心的核心問題是聯(lián)盟形成后所獲得的收益如何分配。Shapley在1953年提出的計算方法給這個收益分配問題提出了解決之道。
2. 官產(chǎn)學研聯(lián)盟中各行為主體的利益擴大方式。合作會直接影響聯(lián)盟的整體收益,進而改變行為主體的各自收益,因此有必要構(gòu)造各行為主體的成本函數(shù)和收益函數(shù),分析在不同合作狀態(tài)下各行為主體以及聯(lián)盟整體的收益的變化。
(1)各行為主體單獨行動時的情況。政府在沒有參與產(chǎn)學研聯(lián)盟時,不需要出資金給任何一方,政府來自于稅收的資金就作為政府的收益,所以在此政府會有一個固定的收益,R1=α。政府并不生產(chǎn)經(jīng)營,在不和任何一方結(jié)盟時政府的成本為零是合理的,即C1=0。
企業(yè)是經(jīng)濟社會生產(chǎn)經(jīng)營的主體,企業(yè)的目標是利潤最大化,這里設(shè)企業(yè)的產(chǎn)出為y2。設(shè)企業(yè)的收益函數(shù)R2=,是一個凹函數(shù)。企業(yè)的產(chǎn)出直接影響企業(yè)的成本,企業(yè)的成本也是企業(yè)產(chǎn)出的函數(shù)。設(shè)企業(yè)的成本函數(shù)C2=ay22是一個遞增的凸函數(shù)。
學研機構(gòu)的基本任務(wù)是創(chuàng)造知識,其創(chuàng)造的知識在這里用y3來表示,我們認為和企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品一樣,能為學研機構(gòu)帶來收益。因此學研機構(gòu)的收益函數(shù)與企業(yè)的收益函數(shù)相似,也是一個遞增的凹函數(shù),在此表示為R3=。與企業(yè)所不同的是學研機構(gòu)需要花費一部分資金來進行其不同于企業(yè)的其他責任,應(yīng)該在學研機構(gòu)的成本函數(shù)中加上一個固定成本來反映出這一項,因此學研機構(gòu)的成本函數(shù)應(yīng)該是C3=by23+β。
(2)兩者聯(lián)盟時的情況。首先討論三個行為主體中兩兩合作組成的聯(lián)盟,兩兩聯(lián)盟會使單個主體的收益函數(shù)和成本函數(shù)發(fā)生變化,在兩者互相合作的基礎(chǔ)上,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。
在政府和企業(yè)組成的聯(lián)盟中,企業(yè)是唯一的產(chǎn)品生產(chǎn)者。政府的作用是,通過提供能夠促進生產(chǎn)力發(fā)展的良好政策來直接影響企業(yè)的收益函數(shù)和成本函數(shù)的變化,進而形成聯(lián)盟的收益函數(shù)和成本函數(shù)。假設(shè)政府的政策支持可使企業(yè)收益在原有的基礎(chǔ)上增加一個倍數(shù),比如增加θ倍,因而使聯(lián)盟的收益函數(shù)變?yōu)镽12=+θ=(1+θ)。政府的參與同樣會影響企業(yè)的成本函數(shù),假設(shè)企業(yè)長期的成本函數(shù)是一個遞增的凸函數(shù),設(shè)企業(yè)長期的成本函數(shù)為C2=ay22,由于政府的影響,使企業(yè)的成本在原來的基礎(chǔ)上減少了一個倍數(shù),比如減少δ倍,變?yōu)镃12=ay22-δy22=(a-δ)y22。
同樣道理,在政府與學研機構(gòu)組成的聯(lián)盟中,政府通過提供能夠促進知識和專利創(chuàng)新的良好政策直接影響了學研機構(gòu)的收益函數(shù)和成本函數(shù)的變化,進而形成聯(lián)盟的收益函數(shù)和成本函數(shù)。學研機構(gòu)創(chuàng)造的知識在這里用y3來表示。假設(shè)政府參與下學研機構(gòu)的收益函數(shù)在原有基礎(chǔ)上增加一個倍數(shù),比如增加τ倍,變?yōu)镽13=+τ=(1+τ)。政府的參與同樣會影響學研機構(gòu)的成本函數(shù),使學研方的成本函數(shù)在原來的基礎(chǔ)上減少一個倍數(shù),比如減少u倍,但是學研機構(gòu)的固定成本是不變的,這是由學研機構(gòu)的性質(zhì)和作用決定的。因此有政府參與影響學研方的行動時,聯(lián)盟的成本函數(shù)變?yōu)镃13=by23-μy23+β=(b-μ)y23+β。
在沒有政府參與的產(chǎn)學研聯(lián)盟中,企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品y2,學研機構(gòu)生產(chǎn)知識和專利y3。企業(yè)直接使用學研機構(gòu)創(chuàng)造的知識和專利,可以減少研發(fā)所需資本和人力投入,增加企業(yè)的收益。此時的聯(lián)合收益應(yīng)當是企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量和學研機構(gòu)創(chuàng)造的知識專利數(shù)量這兩者的函數(shù),因此聯(lián)合收益函數(shù)的形式可以設(shè)為R23=d。聯(lián)合成本函數(shù)的形式可以設(shè)為C23=fy22+gy23+β。
(3)官產(chǎn)學研聯(lián)盟時的情況。官產(chǎn)學研聯(lián)盟中,企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品y2,學研機構(gòu)生產(chǎn)知識和專利y3,政府并不直接參與生產(chǎn)經(jīng)營,而是通過政策措施促進產(chǎn)學研的高效合作來增加聯(lián)盟的整體收益。因此官產(chǎn)學研聯(lián)盟的協(xié)同效應(yīng)包括了政策增量、產(chǎn)品增量以及科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)化增量這三個方面。官產(chǎn)學研聯(lián)盟的聯(lián)合收益是企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量和學研機構(gòu)創(chuàng)造的知識專利數(shù)量這兩者的函數(shù),該函數(shù)可以反映出這一協(xié)同效應(yīng),官產(chǎn)學研的聯(lián)合收益函數(shù)可以寫為R123=h。官產(chǎn)學研聯(lián)盟的聯(lián)合成本是企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量和學研機構(gòu)創(chuàng)造的知識專利數(shù)量這兩者的函數(shù),該函數(shù)同樣也能反映出這一協(xié)同效應(yīng)對聯(lián)盟成本的影響,可以把官產(chǎn)學研聯(lián)盟的聯(lián)合成本函數(shù)寫為C123=ky22+py23+γ。
三、 基于Shapley值法的聯(lián)盟利益分配
1. 設(shè)置收益函數(shù)和成本函數(shù)。
(1)各行為主體單獨行動的情況。根據(jù)第二部分的分析,各主體單獨行動時,政府的收益函數(shù)可以設(shè)為常數(shù),成本函數(shù)為零,因此可以設(shè)政府的收益R1=0.5,政府的成本 C1=0。
前面的分析中設(shè)企業(yè)的收益函數(shù)R2=,是一個凹函數(shù),設(shè)企業(yè)的成本函數(shù)C2=ay22是一個遞增的凸函數(shù),則企業(yè)的收益函數(shù)可以設(shè)為R2=,當a=時,企業(yè)的生產(chǎn)成本函數(shù)可以為C2=y22。
同理,學研機構(gòu)的收益函數(shù)可以設(shè)為R3=,把學研機構(gòu)的固定成本假設(shè)設(shè)為一個常數(shù),可以設(shè)a=b=,學研機構(gòu)的成本函數(shù)寫為C3=y23+。
(2)兩者聯(lián)盟的收益—成本函數(shù)。政府和企業(yè)合作結(jié)成官產(chǎn)聯(lián)盟時。前面的分析假設(shè)政府和企業(yè)的協(xié)同影響是在企業(yè)原有的收益函數(shù)的基礎(chǔ)上增加一個倍數(shù),在這里設(shè)這個倍數(shù)為,官產(chǎn)聯(lián)盟的聯(lián)合收益函數(shù)為R12=+=。官產(chǎn)協(xié)同影響是在企業(yè)原來的成本函數(shù)的基礎(chǔ)上減少一個倍數(shù),使得企業(yè)的邊際成本有所減低,所以可以設(shè)聯(lián)合成本函數(shù)為C12=y22。
政府和學研機構(gòu)合作結(jié)成官學研聯(lián)盟時。根據(jù)前面的分析,政府和學研機構(gòu)的協(xié)同影響是在學研機構(gòu)原有的收益函數(shù)的基礎(chǔ)上增加一個倍數(shù)。如果企業(yè)是非高新技術(shù)行業(yè),我們設(shè)這個倍數(shù)為,則官學研聯(lián)合收益函數(shù)為R13=+=。如果企業(yè)是高新技術(shù)行業(yè),這種情況下我們設(shè)這個倍數(shù)可以大于。最后設(shè)官學研聯(lián)盟的聯(lián)合成本函數(shù)為C13=y23+。
企業(yè)和學研機構(gòu)組成產(chǎn)學研聯(lián)盟時。根據(jù)第二部分的分析,產(chǎn)學研聯(lián)盟的聯(lián)合收益是企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量和學研機構(gòu)創(chuàng)造的知識專利數(shù)量這兩者的函數(shù),聯(lián)合收益函數(shù)的形式可以設(shè)為R23=d,聯(lián)盟的協(xié)同效應(yīng)會增加聯(lián)盟的整體收益,根據(jù)行業(yè)和技術(shù)的特點,如果設(shè)d=2,產(chǎn)學研聯(lián)盟的聯(lián)合收益函數(shù)為R23=2。產(chǎn)學研的聯(lián)合成本是企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品的成本和學研機構(gòu)創(chuàng)造的知識專利成本這兩者的函數(shù),聯(lián)合成本函數(shù)的形式可以設(shè)為C23=fy22+gy23+β,其中β是常數(shù)。政府對企業(yè)的支持主要是促進企業(yè)的技術(shù)研發(fā),類似于學研機構(gòu)給企業(yè)提供專利和技術(shù),政府對學研機構(gòu)的支持類似于企業(yè)使用學研機構(gòu)的專利技術(shù)給予學研機構(gòu)的資金回報,可以設(shè)f=g=,產(chǎn)學研聯(lián)盟的聯(lián)合成本函數(shù)為C23=y22+y23+。
(3)官產(chǎn)學研聯(lián)盟的收益—成本分析。由前面的分析可知,官產(chǎn)學研的聯(lián)合收益函數(shù)可以寫為R123=h,考慮到政府的作用,官產(chǎn)學研的聯(lián)合收益應(yīng)當大于產(chǎn)學研的聯(lián)合收益,因此這里應(yīng)有h>d。當h=>d=2時,官產(chǎn)學研聯(lián)盟的聯(lián)合收益函數(shù)可以寫為R123=。官產(chǎn)學研聯(lián)合成本函數(shù)可以設(shè)為C123=ky22+py23+γ,其中γ是常數(shù)。有了政府的參與,三個行為主體合作的協(xié)同效應(yīng)可以使聯(lián)盟的成本更低,有k 2. 計算利潤。利潤是收益減去成本,利潤用π表示,收益用R表示,成本用C表示,則利潤函數(shù)可以寫為:π=R-C。根據(jù)利潤最大化的一階條件,邊際收益=邊際成本,即MR=MC,可以計算出利潤。 各行為主體單獨行動時。政府由于沒有生產(chǎn)函數(shù),因此政府單獨行動的利潤π1=R1-C1=0.5。根據(jù)企業(yè)利潤最大化的一階條件,邊際收益=邊際成本,即MR2=MC2,可以解出π2=0.75,同理可以計算出π3=0.5。 當三個行為主體兩兩合作結(jié)成聯(lián)盟時,用同樣的方法計算聯(lián)合利潤得出:π12=1.47,π13=1,π23=2.75。 當官產(chǎn)學研三方聯(lián)盟時,用同樣的原理計算聯(lián)合利潤為:π123=6。 3. 聯(lián)盟成員利益的Shapley值分配??紤]包含三個參與主體政府、企業(yè)、科研機構(gòu)的一個聯(lián)盟,由以上計算可知,三個主體各自單獨行動時政府獲取的利潤為0.5,企業(yè)獲取的利潤為0.75,研究機構(gòu)獲取的利潤為0.5,政府和企業(yè)合作獲取的利潤為1.47,政府和科研機構(gòu)合作獲取的利潤為1,企業(yè)和科研機構(gòu)合作獲取的利潤為2.75,三個主體結(jié)成官產(chǎn)學研聯(lián)盟時獲取的利潤為6。根據(jù)Shapley值法,政府的分配X1(V)的計算如表1所示。
將末行數(shù)據(jù)相加,得到政府應(yīng)該分得的利潤份額為X1(V)=1.45。同理可以計算企業(yè)應(yīng)該分得的利潤份額為X2(V)=2.45,科研機構(gòu)應(yīng)該分得的利潤份額為X3(V)=2.09。因此我們可以得出這樣的結(jié)論,在非高新技術(shù)行業(yè),官產(chǎn)學研聯(lián)盟中各行為主體分得的利益大小為企業(yè)>學研機構(gòu)>政府。
在Shapley值法的分配方法中,Xi(V)為成員i分得的利潤份額,Xi(V)=Σsi∈sW(S)[V(S)-V(S-i)],i=1,2,3,V(S)為有主體i參加時聯(lián)盟S的獲利,V(S/i)為無主體i參加時聯(lián)盟S的獲利,故V(S)-V(S/i)為個體i對他所參加的所有聯(lián)盟的貢獻的加權(quán)平均值,加權(quán)因子W(|S|)=取決于此聯(lián)盟中參與主體S的個數(shù)。
四、 結(jié)論
由于合作所帶來的收益大于個體單獨行動所創(chuàng)造的收益之和,所以官產(chǎn)學研的合作是必然趨勢。各主體間利益的分配是維持官產(chǎn)學研聯(lián)盟穩(wěn)定性的關(guān)鍵所在。為了有效提高各合作方的積極性,使合作成員能夠相互支持,以實現(xiàn)資源與核心能力的共享與互補,必須對合作利益的分配進行深入研究。本文所用的Shapley值法在確定聯(lián)盟各個成員所應(yīng)分配的收益時,不僅能夠體現(xiàn)合作主體的理性,即合作能給自身帶來更多的利益,而且能夠充分考慮激勵和公平,按照聯(lián)盟成員對聯(lián)盟所做的邊際貢獻的大小,將成員的邊際貢獻率作為分配收益的依據(jù),這在很大程度上體現(xiàn)了收益分配的公平性和合理性。同時通過協(xié)同效應(yīng)影響收益函數(shù)和成本函數(shù)的方法來計算不同形式的聯(lián)盟的收益,也克服了現(xiàn)實數(shù)據(jù)收集困難的問題。關(guān)于Shapley值法在官產(chǎn)學研聯(lián)盟利益分配中的更有可操作性的應(yīng)用,還有待于進一步的研究。
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作者簡介:李臻(1982-),男,漢族,遼寧省沈陽市人,南開大學經(jīng)濟學院博士生,研究方向為宏觀經(jīng)濟理論、貨幣經(jīng)濟學理論;王曉亞(1982-),女,漢族,河北省石家莊市人,南開大學經(jīng)濟學院博士生,研究方向為技術(shù)創(chuàng)新。
收稿日期:2016-02-10。