趙曉陽

(天津大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部，天津 300072)

0 引言

經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下，創(chuàng)新是推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的原動(dòng)力，也是企業(yè)維持競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。然而，創(chuàng)新作為知識(shí)資源，存在溢出的風(fēng)險(xiǎn)[1]。知識(shí)產(chǎn)權(quán)制度 “以公開換保護(hù)”的制度環(huán)境下，專利賦予企業(yè)一定時(shí)空內(nèi)對(duì)特定技術(shù)發(fā)明的壟斷權(quán)，因而成為企業(yè)保護(hù)創(chuàng)新的重要手段。但專利保護(hù)具有不確定性[2-3]，披露的信息也容易被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手針對(duì)規(guī)避，或建立專利圍墻[4]。技術(shù)秘密有時(shí)更能有效減緩知識(shí)溢出、建立先發(fā)優(yōu)勢(shì)，達(dá)到保護(hù)創(chuàng)新、維持競(jìng)爭(zhēng)力的作用[5]，但也存在發(fā)現(xiàn)和舉證困難的弊端[6]。因此，企業(yè)往往需要在專利和技術(shù)秘密間進(jìn)行權(quán)衡[7-10]。

關(guān)于專利和技術(shù)秘密間的權(quán)衡的問題，學(xué)界主要采用了調(diào)查問卷和理論推演的方法進(jìn)行了研究。調(diào)查問卷 (如耶魯調(diào)查、卡內(nèi)基梅隆調(diào)查)發(fā)現(xiàn)，無論對(duì)產(chǎn)品創(chuàng)新還是過程創(chuàng)新，技術(shù)秘密相對(duì)專利都更重要[8-9]；行業(yè)、技術(shù)復(fù)雜度、創(chuàng)新特征影響專利或技術(shù)秘密的選擇，相較于其他行業(yè)，制藥和化學(xué)制品行業(yè)專利作用更加突出[4]；相對(duì)于過程創(chuàng)新，對(duì)產(chǎn)品創(chuàng)新企業(yè)更傾向于采取專利保護(hù)方式[11-12]。理論和模型推演方面，學(xué)者提出創(chuàng)新者獲得發(fā)明后可以選擇以專利或技術(shù)秘密的形式保護(hù)創(chuàng)新，可以控制信息披露的方式和強(qiáng)度。模仿者考慮創(chuàng)新的價(jià)值、模仿的成本和侵權(quán)的風(fēng)險(xiǎn)，選擇是否進(jìn)行模仿。最終，根據(jù)創(chuàng)新者與模仿者的選擇形成一定的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)，根據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的競(jìng)爭(zhēng)模型 (如古諾模型)計(jì)算收益，評(píng)估創(chuàng)新者與模仿者的最優(yōu)選擇[13-15]。當(dāng)考慮競(jìng)爭(zhēng)者同時(shí)研發(fā)的情況下(創(chuàng)新競(jìng)賽)，創(chuàng)新者根據(jù)創(chuàng)新的程度大小、專利保護(hù)的強(qiáng)弱、和專利申請(qǐng)和運(yùn)營(yíng)的成本，選擇專利或技術(shù)秘密保護(hù)創(chuàng)新[16-17]。Kultti等發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新競(jìng)賽中，無論專利保護(hù)強(qiáng)弱，專利保護(hù)相對(duì)技術(shù)秘密總是更好的戰(zhàn)略選擇[18]。Kultti等改進(jìn)了創(chuàng)新競(jìng)賽模型，發(fā)現(xiàn)當(dāng)專利保護(hù)強(qiáng)時(shí)企業(yè)選擇專利保護(hù)，專利保護(hù)弱時(shí)，企業(yè)選擇技術(shù)秘密[19]。綜合考慮創(chuàng)新競(jìng)賽和模仿，Mosel發(fā)現(xiàn)，考慮到專利保護(hù)的成本，企業(yè)對(duì)較小程度的創(chuàng)新采用技術(shù)秘密，對(duì)較大程度的創(chuàng)新采用專利保護(hù)[20]。Mihm等采用仿真的方法研究了企業(yè)在創(chuàng)新競(jìng)賽的過程的創(chuàng)新保護(hù)策略選擇，指出當(dāng)兩個(gè)實(shí)施領(lǐng)先戰(zhàn)略的企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，主動(dòng)申請(qǐng)專利對(duì)雙方都更優(yōu)。當(dāng)領(lǐng)先者與跟隨者競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，領(lǐng)先者應(yīng)以技術(shù)秘密的形式保護(hù)創(chuàng)新，而跟隨者應(yīng)該積極布局專利[21]。

以往研究有以下三點(diǎn)不足：第一，關(guān)注專利制度完善、專利實(shí)施力度強(qiáng)的西方發(fā)達(dá)國(guó)家，對(duì)專利制度不完善的新興經(jīng)濟(jì)體、轉(zhuǎn)型經(jīng)濟(jì)體的研究不足，后發(fā)追趕國(guó)家制度情境和企業(yè)創(chuàng)新模式下，企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略選擇機(jī)制不同；第二，調(diào)查問卷研究更多是從靜態(tài)視角分析企業(yè)異質(zhì)性對(duì)創(chuàng)新保護(hù)策略的影響，對(duì)企業(yè)動(dòng)態(tài)競(jìng)爭(zhēng)中創(chuàng)新策略的形成和演化研究不足；第三，理論模型中贏者通吃和完全理性的假設(shè)并不符合現(xiàn)實(shí)情況。針對(duì)以上不足，本文聚焦于中國(guó)情境，研究企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略，探索企業(yè)群體動(dòng)態(tài)競(jìng)爭(zhēng)中創(chuàng)新保護(hù)策略 (即如何在專利和技術(shù)秘密間權(quán)衡)形成及演化機(jī)理。

1 企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略選擇的演化博弈模型

1.1 模型假設(shè)和描述

中國(guó)情境和西方情境主要有兩點(diǎn)不同：①由于中國(guó)大部分企業(yè)都處于后追趕階段，創(chuàng)新集中于非核心技術(shù)漸進(jìn)創(chuàng)新，在路徑選擇上自由度高，技術(shù)規(guī)避難度相對(duì)較低。②中國(guó)專利保護(hù)制度處于轉(zhuǎn)型期，一方面國(guó)家提供經(jīng)濟(jì)補(bǔ)助激勵(lì)企業(yè)積極采取專利保護(hù)；另一方面，專利保護(hù)不斷加強(qiáng)，積極的專利戰(zhàn)略逐漸被一些企業(yè)，尤其是外來企業(yè)所采用。專利逐漸成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中的戰(zhàn)略手段，但技術(shù)秘密始終是企業(yè)保護(hù)創(chuàng)新的重要支撐[8]。在整體的追趕形勢(shì)和特殊的制度情境下，企業(yè)采用專利或技術(shù)秘密保護(hù)創(chuàng)新的決策形成與演化機(jī)理文獻(xiàn)中未給出微觀解釋，本文從演化博弈的視角分析企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略的形成及演化。

在創(chuàng)新保護(hù)過程中，企業(yè)決策是群體行為的結(jié)果，企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略決策是一個(gè)不斷調(diào)整的動(dòng)態(tài)過程，表現(xiàn)出生態(tài)學(xué)種群演化的特征[22]。假定在一個(gè) “自然”(不考慮其他約束條件)環(huán)境中，企業(yè)有兩種創(chuàng)新保護(hù)策略選擇：①專利；②技術(shù)秘密。在企業(yè)群體中個(gè)體A和個(gè)體B互相間反復(fù)博弈。

中國(guó)情境下，企業(yè)間真正的創(chuàng)新競(jìng)賽較為少見，企業(yè)創(chuàng)新多為非核心技術(shù)漸進(jìn)創(chuàng)新，且專利制度處于轉(zhuǎn)型期。為了在契合中國(guó)情境的同時(shí)簡(jiǎn)化模型，本文做如下假設(shè)：企業(yè)技術(shù)側(cè)重點(diǎn)不同，在各自技術(shù)軌跡上進(jìn)行非核心漸進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，并相互學(xué)習(xí)；企業(yè)研發(fā)水平同質(zhì)，產(chǎn)品同質(zhì)，創(chuàng)新收益相同；博弈周期為產(chǎn)品生命周期?；谝陨蠞u進(jìn)創(chuàng)新和產(chǎn)品同質(zhì)的假設(shè)下，群體內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)收益為R。每個(gè)企業(yè)有兩種可供選擇的創(chuàng)新保護(hù)策略：專利和技術(shù)秘密?；谝陨险撌觯髽I(yè)間博弈將形成四種局勢(shì)：

(1)當(dāng)企業(yè)A與企業(yè)B都采取專利策略時(shí)，雙方專利相互牽制，形成hold-up的格局，雙方收益均為R+S-C，S為政府補(bǔ)貼，C為專利申請(qǐng)和維護(hù)成本。

(2)當(dāng)企業(yè)A采取專利保護(hù)創(chuàng)新而企業(yè)B采用技術(shù)秘密保護(hù)創(chuàng)新時(shí)，企業(yè)A的收益為R+S+θR+W-T/2-C。θ代表專利保護(hù)強(qiáng)度，θR表示行使專利得到的收益。當(dāng)θ>0時(shí)，行使專利獲利大于行使成本；當(dāng)θ=0時(shí)，專利行使收益等于行使成本，或當(dāng)收益小于成本時(shí)企業(yè)選擇不行使專利。W為專利帶來的聲譽(yù)收益，專利增加了企業(yè)在利益相關(guān)者中的合法性。企業(yè)B的收益為R+T/2-θR，由于采用技術(shù)秘密，不披露技術(shù)信息，知識(shí)溢出相對(duì)較慢，獲得一定相對(duì)收益T=T/2-(-T/2)。

(3)當(dāng)企業(yè)A采取技術(shù)秘密策略而企業(yè)B采取專利策略時(shí)，企業(yè)A的收益為R+T/2-θR，企業(yè)B的收益為R+S+θR+W-T/2-C。

(4)當(dāng)企業(yè)A、B均采取技術(shù)秘密策略時(shí)，企業(yè)A、B的收益均為R+T/2，此時(shí)由于雙方都采用技術(shù)秘密，減緩了知識(shí)的流動(dòng)，產(chǎn)品周期變長(zhǎng)，創(chuàng)新得到的總收益增加T。四種局勢(shì)下，收益矩陣如下(見表1)。

表1 企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略博弈收益矩陣

1.2 復(fù)制動(dòng)態(tài)方程

在上述模型的演化博弈中，假設(shè)t時(shí)刻群體中選擇專利保護(hù)創(chuàng)新的企業(yè)所占比例為x，則群體中選擇技術(shù)秘密保護(hù)創(chuàng)新的企業(yè)所占比例為1-x。根據(jù)復(fù)制動(dòng)態(tài)連續(xù)確定性動(dòng)力學(xué)方程，一定策略參與者的增長(zhǎng)率等于該策略群體的適應(yīng)度與總?cè)后w平均適應(yīng)度的差[23]。其動(dòng)力學(xué)方程表示為：

其中,D=

2 模型分析

2.1 均衡點(diǎn)穩(wěn)定性分析

(0

2.2 參數(shù)對(duì)演化穩(wěn)定創(chuàng)新保護(hù)策略的影響

(1)當(dāng)專利策略的預(yù)期損失等于0。如果專利策略預(yù)期收益小于0，企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略穩(wěn)定于技術(shù)秘密。如果專利策略的預(yù)期收益大于0，企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略穩(wěn)定于專利。如果專利策略的預(yù)期收益等于0，則無演化穩(wěn)定創(chuàng)新保護(hù)策略。

(2)當(dāng)專利策略的預(yù)期損失大于0。如果專利策略預(yù)期收益小于等于0，企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略穩(wěn)定于技術(shù)秘密。如果專利策略的預(yù)期收益大于等于專利策略預(yù)期損失，企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略穩(wěn)定于專利。如果專利策略的預(yù)期收益大于0小于預(yù)期損失，則企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)演化穩(wěn)定策略取決于采用專利策略群體比例的初始水平x，若x∈(0,x3)群體將穩(wěn)定與技術(shù)秘密策略；當(dāng)x∈(x3,1)，群體將穩(wěn)定與專利策略。

3 創(chuàng)新保護(hù)策略演化多主體建模與仿真模擬

3.1 多主體建模與仿真

基于多主體的建模仿真 (Agent-Based Modeling and Simulation，ABMS)是一種自下而上的建模方法，通過對(duì)個(gè)體、個(gè)體間交互、環(huán)境選擇作用的刻畫，描述復(fù)雜的自組織現(xiàn)象和規(guī)律涌現(xiàn)[24]。使用多主體仿真方法可以對(duì)企業(yè)的創(chuàng)新保護(hù)策略交互博弈和學(xué)習(xí)方式進(jìn)行定義，模擬企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略演化的過程，分析、揭示企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略的形成和演化機(jī)理。本研究結(jié)合演化博弈論和ABMS仿真，對(duì)企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)決策機(jī)理進(jìn)行研究。

3.2 仿真設(shè)計(jì)

以上節(jié)所述企業(yè)單群體創(chuàng)新保護(hù)策略演化博弈為理論基礎(chǔ)，設(shè)定群體主體行為選擇：專利策略和技術(shù)秘密策略，群體內(nèi)主體交互規(guī)則符合上述博弈收益矩陣。群體內(nèi)主體由于有限理性和短視，通過向鄰居學(xué)習(xí)的方式更新其創(chuàng)新保護(hù)策略。仿真實(shí)驗(yàn)首先構(gòu)建了100×100的網(wǎng)絡(luò)(Patches),每個(gè)Patch上搭載一個(gè)代表參與博弈企業(yè)的Agent。每個(gè)主體都只與最近的8個(gè)鄰居 (Moore)進(jìn)行博弈，以主體與8個(gè)鄰居的博弈總收益作為主體的適應(yīng)度標(biāo)準(zhǔn)fi，同時(shí)主體向8個(gè)鄰居進(jìn)行學(xué)習(xí)：

其中，u(i,j)為主體i與主體j博弈收益。

根據(jù)以上仿真模型設(shè)計(jì)，在Netlogo (版本號(hào)：6.0.2)環(huán)境中進(jìn)行仿真程序開發(fā)。

3.3 仿真結(jié)果與分析

根據(jù)上述均衡點(diǎn)穩(wěn)定性及演化穩(wěn)定創(chuàng)新保護(hù)策略分析，分四種典型情況設(shè)定參數(shù)進(jìn)行仿真，得出結(jié)果。結(jié)果中，橫坐標(biāo)表示仿真時(shí)間，縱坐標(biāo)表示群體中專利策略主體所占比例。

圖1 R=10、θ=0、S=4、C=2、T=2、W=2仿真結(jié)果

可以看出，仿真結(jié)果符合動(dòng)態(tài)復(fù)制方程的穩(wěn)定分析結(jié)果，企業(yè)群體經(jīng)過一段時(shí)間的博弈和相互學(xué)習(xí)，不管專利策略主體初始比值取多少，整個(gè)群體都將采取專利策略。

圖2 R=10、θ=0、S=2、C=2、T=2、W=4仿真結(jié)果

可以看出，仿真結(jié)果基本符合動(dòng)態(tài)復(fù)制方程的穩(wěn)定分析結(jié)果，群體內(nèi)企業(yè)經(jīng)過一段時(shí)間的博弈和相互學(xué)習(xí)，不管專利策略主體初始比值取多少，群體中采用專利策略的主體比值穩(wěn)定在67%左右。

圖3 R=10、θ=0.1、S=2、C=2、T=6、W=4仿真結(jié)果

可以看出，仿真結(jié)果基本符合動(dòng)態(tài)復(fù)制方程的穩(wěn)定分析結(jié)果，企業(yè)群體經(jīng)過一段時(shí)間的博弈和相互學(xué)習(xí)，不管專利策略主體初始比值取多少，群體中采用專利策略的主體比值迅速穩(wěn)定于0，群體演化穩(wěn)定策略穩(wěn)定于技術(shù)秘密。

仿真結(jié)果基本符合動(dòng)態(tài)復(fù)制方程的穩(wěn)定分析結(jié)果，群體中專利策略主體的初始比例影響最終的穩(wěn)定策略。當(dāng)群體中專利策略主體的初始比例大于99%，經(jīng)過一段時(shí)間的博弈和相互學(xué)習(xí)，群體中采用專利策略的主體比值逐漸穩(wěn)定于1，專利策略是演化穩(wěn)定策略。而當(dāng)群體中專利策略主體的初始比例小于99%、大于87.5%時(shí)，群體中采用專利策略的主體比值既有可能趨于1，也有可能趨于0，隨著專利策略主體初始比例增加，趨于1的可能性增加。當(dāng)群體中專利策略主體的初始比例小于87.5%時(shí)，采用專利策略的主體比值逐漸穩(wěn)定于0，技術(shù)秘密是演化穩(wěn)定策略。而在復(fù)制動(dòng)態(tài)方程的穩(wěn)定分析中，初始比例大于臨界值16.7%時(shí)專利策略主體比例將趨于1，低于16.7%時(shí)專利策略主體將趨于0。理論分析和仿真分析的區(qū)別主要在于仿真中主體的不完全信息和有限理性(概率學(xué)習(xí)模式和鄰居選擇)，仿真結(jié)果可能更接近現(xiàn)實(shí)情況(見圖4)。

圖4 R=10、θ=1.5、S=0、C=4、T=12、W=0仿真結(jié)果

4 結(jié)論與啟示

本文基于演化博弈理論，結(jié)合仿真模擬突破完全理性假設(shè)，從動(dòng)態(tài)視角對(duì)企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略選擇機(jī)制進(jìn)行了分析，根據(jù)動(dòng)態(tài)復(fù)制方程和模擬仿真的結(jié)果表明：

(1)基于不同情境下專利制度、企業(yè)間博弈和不同的初始條件，企業(yè)經(jīng)過反復(fù)博弈后穩(wěn)定策略不同。表現(xiàn)出四種典型情況：第一，不管初始條件如何，穩(wěn)定于專利策略；第二，不管初始條件如何，專利策略主體穩(wěn)定于一個(gè)固定值左右；第三，不管初始條件如何，穩(wěn)定與技術(shù)秘密策略；第四，不同初始條件下，穩(wěn)定策略不同，專利策略主體初始比例低于臨界值，則穩(wěn)定于技術(shù)秘密。高于臨界值，則穩(wěn)定于專利策略。

(2)完全基于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)邏輯的專利制度環(huán)境下(情形四)，考慮到專利和技術(shù)秘密的平衡，企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略的選取受偶然性(有限理性和概率學(xué)習(xí))和初始條件影響，最終穩(wěn)定于不同的策略。這符合發(fā)達(dá)國(guó)家的現(xiàn)實(shí)情況，不同行業(yè)，不同歷史階段，企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略的實(shí)施具有路徑依賴和動(dòng)態(tài)演化特性，偶然、外來者因素將顯著影響企業(yè)創(chuàng)新保護(hù)策略，導(dǎo)致部分行業(yè)企業(yè)更傾向于專利策略，而更多的行業(yè)中企業(yè)仍然視技術(shù)秘密為最重要的創(chuàng)新保護(hù)策略[8-9，12]。

(3)當(dāng)前情境下，政府補(bǔ)助依然是企業(yè)申請(qǐng)專利的重要激勵(lì)，專利質(zhì)量偏低，專利行使困難，基本符合第二種情形，有一定比例的企業(yè)采用專利策略。在專利制度的轉(zhuǎn)型期，政策制定者可以通過調(diào)節(jié)補(bǔ)助和專利侵權(quán)救濟(jì)力度，塑造強(qiáng)專利保護(hù)制度環(huán)境，使情境向第四種情況轉(zhuǎn)變，有效促進(jìn)專利質(zhì)量的提高和企業(yè)專利運(yùn)用能力的提高。

本研究通過演化博弈理論和仿真模擬構(gòu)造了四種典型的情況，并分析了初始條件對(duì)演化穩(wěn)定策略的影響，為政府專利政策的制定提供了理論支撐。但本文僅考慮了單群體的演化博弈，今后的研究中將考慮更多的主體類型和策略選擇，并進(jìn)一步驗(yàn)證企業(yè)異質(zhì)性對(duì)創(chuàng)新保護(hù)策略的影響，以增進(jìn)結(jié)論的有效性和說服力。