高璇
戰略性新興產業協同創新系統研究*
高璇
戰略性新興產業協同創新系統的構建是破解戰略性新興產業創新能力不足、核心技術缺失等難題的關鍵環節。通過利益博弈模型分析表明,認為無論是系統內企業之間,還是政府與企業間,亦或是科研院所與企業間都是一種非零和博弈關系,即通過努力可以達到共贏的結果。因此,需要通過改善企業與企業間行為、政府與企業間行為以及科研院所與企業間行為,來實現系統主體間的協同利益最大化,促進戰略性新興產業發展,全面提升戰略性新興產業競爭力。
戰略性新興產業;協同創新;主體協同行為
戰略性新興產業是引導未來經濟社會發展的重要力量,發展戰略性新興產業已成為世界各國走出經濟低迷,搶占新一輪經濟競爭戰略制高點的重要戰略。自2009年中央經濟工作會議提出加快培育戰略性新興產業以來,我國進行了積極探索,并在數量上和規模上取得了較快發展,但創新能力不足、核心技術缺失等關鍵問題仍沒有突破,這就需要加快創新,推動戰略性新興產業向高、精、尖發展。
當今世界,產業發展呈現協同化發展特征,一國產業發展的整體水平,往往不再取決于單一技術、單一產業水平,而是強調完整、協調的產業鏈和產業生態協同。受自身發展局限性以及產業協同發展趨勢影響,我國戰略性新興產業發展必須更加注重協同創新,大力實施協同創新發展戰略。通過協同創新,促進不同產業領域和環節、不同創新要素和單元優勢互補、資源共享,構建和完善與戰略性新興產業發展相適應的創新產業鏈,吸引各種創新資源向其高效配置和綜合集成,實現良性循環和持續健康快速發展。
協同創新是一項復雜的創新組織方式,包括企業、政府、科研機構、金融機構、中介組織等多個創新主體,是將各個創新主體要素進行系統優化、合作創新的過程。戰略性新興產業各協同創新主體在協同創新的過程中,由于信息非對稱性、行為非規范性以及偏好非一致性,協同創新就會出現不協同行為,因此,協同主體行為對于戰略性新興產業協同創新意義重大。
本文旨在探討協同創新主體間協同行為如何保障戰略性新興產業協同創新系統獲益最大化。從戰略性新興產業協同創新主體間協同行為演化博弈模型出發,本文將厘清各主體間的協同關系,構建合理的協同行為博弈模型及配套系統,并為推動戰略性新興產業發展提出相應的對策建議。
近年來,隨著戰略性新興產業在國家產業體系中的地位不斷提升,學術界也開始關注這一問題。從國內外研究文獻來看,學者們都意識到協同創新對于戰略性新興產業發展的重要性。Kepper(2010)通過比較硅谷和底特律的產業發展特點,指出戰略性新興產業發展的關鍵在于協同創新體系的構建;段曉華(2010)認為政府在戰略性新興產業協同創新過程中發揮著重要作用,并以863計劃支持高新技術產業發展為例進行了相關性研究;顧海峰(2011)分析了第三方組織對戰略性新興產業發展的影響,并提出了相關的制度構建。
與此同時,學者們也意識到協同主體行為對于戰略性新興產業協同發展的重要性,并開始運用博弈論這一分析工具進行了大量研究。葉小青等(2003)認為戰略新興產業協同創新過程中協同主體存在逆向選擇問題;王立平(2005)指出了高新企業在技術交易、商業化協作過程中可能的策略選擇,并運用博弈論分析了最優策略;劉和東(2008)構建了一個完全信息動態博弈模型,分析科研院所與企業間協同創新的策略選擇。
綜上所述,國內外學者都認識到推進戰略性新興產業發展需要解決好戰略新興產業主體間協同創新問題,但從現有文獻來看,關于戰略性新興產業協同創新系統主體的研究主要集中在個別主體行為選擇問題上,缺乏從整個主體行為改善這一深層次原因上探討如何解決戰略性新興產業協同創新不協同難題。鑒于此,筆者將從協同創新各主體間行為改善這一角度系統探討如何推進戰略性新興協同創新體系構建,保障其持續健康發展,試圖從深層次原因上考察協同創新主體間行為推動戰略新興產業發展的動因、過程和結果,以期探尋其作用機理。
戰略性新興產業協同創新實質是利益相關主體的博弈過程,在所涉及的政府、科研院所、企業以及其他利益相關者中,由于信息不對稱,系統主體間構成了一復雜的博弈路徑關系鏈。這一博弈關系鏈具體來說主要包括三個子博弈關系,企業與企業間的博弈行為、政府與企業間的博弈行為以及科研院所與企業間的博弈行為。
1.戰略性新興產業企業間協同行為分析
創新資源不足是制約企業創新的關鍵性因素。為獲取更多的創新資源,一方面由于共享的可獲得性,企業會通過開展合作創新來獲取,一方面由于創新資源的稀缺性和排他性,企業或采取競爭的方式來獲取。在戰略性新興產業協同創新過程中,為實現利益最大化,企業會不斷調整策略,采取合作策略,或是競爭策略,亦或是合作與競爭并舉的策略。可見,戰略性新興產業企業間協同創新是一動態過程,是一不斷選擇變化過程。
從理論上看,戰略性新興產業企業間協同博弈具有幾大特點:一是戰略性新興產業協同創新系統中包含多個同質和關聯的企業,協同創新可以發生在兩個或多個企業之間,為研究問題方便,這里將企業間協同創新簡化為兩個企業之間的協同創新;二是戰略性新興產業企業行為具有不確定性,企業可以采取合作行為,也可以采取背叛行為(即競爭行為);三是戰略性新興產業企業行為選擇是基于個體理性,即企業自身利益最大化為選擇標準;四是戰略性新興產業企業間博弈是一非零和博弈行為,是一種合作下的博弈,存在實現“雙贏”的可能;五是由于協同創新成果存在被模仿的可能性,系統內企業在“理性經濟人”前提下,會選擇觀望等待對方先投資開展創新,從而陷入囚徒困境。
假設系統內兩家企業j,k開展協同創新,每次協同創新的總投入為L,其中j企業投入份額為Lj,k企業投入份額為Lk;企業協同創新合作收益為C,其中j企業投入份額為Cj,k企業投入份額為Ck;協同系數為y;協同次數為n;正向激勵系數為r;j企業協同概率為p,k企業協同概率為q。
根據上述假設條件,戰略性新興產業系統內企業協同創新博弈模型如表1所示。

表1 戰略性新興產業企業協同創新博弈選擇
其中Tj=pqLj[y(1+r)m-1];Tk=pqLk[y(1+r)m-1]
如果雙方合作,此時j公司獲得的支付為pqLj [y(1+r)m-1],k公司獲得的支付為pqLk[y(1+r)m-1];當j公司合作,而k公司背叛時,j公司獲得的支付為0,k公司獲得的支付為pL(1-q)Lk;當k公司合作,而j公司背叛時,j公司獲得的支付為qL(1-p)Lj,k公司獲得的支付為0;如果雙方都不合作時,兩公司的支付也均為0。
在戰略性新興產業協同創新過程中,企業選擇合作或背叛主要是從企業自身利益出發的,當合作支付大于背叛支付時,企業會選擇合作,當合作支付小于背叛支付時,企業則會選擇背叛。即當pqLj [y(1+r)m-1]≥qL(1-p)Lj時,即Lj≥1/y(1+r)m,企業j選擇合作。具體說來,若當r,m一定時,y越大,L就相對越小,也就是說,戰略新興產業協同創新取決于創新協同效應及創新地位大小,當協同效應較大時,即企業預期協同收益較大時,企業會采取合作策略;當企業在協同創新過程中地位較高時,企業也會選擇合作策略。若當y一定時,m,r越大,L就相對越小,也就是說,戰略性新興產業協同創新還取決于合作的次數以及彼此的激勵,當企業協同創新合作的次數越多,企業越愿意合作;當企業合作次數較少時,就需要提高企業協同創新中的地位,來獲取合作。
2.戰略性新興產業政府與企業間協同行為分析
政府既是重要的參與者,又是重要的管理者,在戰略性新興產業協同創新過程中扮演著重要角色。具體來講,主要包括三個方面的作用:一是政府可以通過財政補貼形式引導推動戰略性新興產業協同創新;二是政府可以通過優化資源配置方式,增強協同創新能力;三是政府可以通過獎懲機制,推動戰略性新興產業協同創新。
從理論上看,戰略性新興產業政府與企業間協同創新博弈具有如下特點:一是政府和企業都是“理性經濟人”,都以自身利益最大化為選擇標準;二是政府與企業間存在著信息不對稱,政府采取合作亦或是不合作,企業是不確定的,同樣,企業采取合作與背叛,政府也很難做出反應;三是戰略性新興產業政府與企業間博弈是一非零和博弈行為,是一種合作下的博弈,能夠實現“雙贏”。
假設企業創新投入為Lc,協同創新帶來的收益為Rc;政府支持協同創新的投入為Lg,財政支出為T,企業承擔政府發出的罰金為F;社會成本為Ls;政府參與協同創新概率為P,企業參與協同創新概率為q。
根據上述假設條件,戰略性新興產業系統內政府與企業間協同創新博弈模型如表2所示:

表2 戰略性新興產業政府與企業協同創新博弈選擇
如果政府支持協同創新,企業也愿意進行協同創新,則政府獲得的支付為-Lg-T,企業獲得的支付為-Lc+T+Rc;如果政府支持協同創新,而企業不愿意采取行動,則政府獲得的支付為-Ls-Lc+F,企業獲得的支付為-T;若政府不采取行動,而企業愿意進行協同創新,則政府獲得的支付為0,企業獲得的支付為-Lc+Rc;若政府與企業都不采取行動,則政府獲得的支付為-Ls,企業獲得的支付為0。
在戰略性新興產業協同創新過程中,無論是政府還是企業,是否進行協同創新仍主要取決于是否實現利益最大化,當協同獲取的收益大于背叛獲取的收益時,政府、企業就會愿意協同,當協同獲取的收益小于背叛獲取的收益時,政府、企業就會選擇背叛。根據上述假設條件和博弈支付,可以得出政府采取協同創新的期望收益,Eg1=q(Ls-F-T)+ F-Ls-Lg;政府不采取協同創新的期望收益,Eg2= qLs-Ls;政府平均收益Eg=pq(Ls-F-T)+p(F-Ls-Lg)+ (1-p)(qLs-Ls),整理可Eg=-pq(F+T)+p(F-Lg)+ (q-1)Ls。同理可以計算出企業采取協同創新的期望收益Ec1=pT+Rc-Lc;企業不采取協同創新的期望收益Ec2=-pF;企業平均收益為Ec=pq(T+F)+q (Rc-Lc)-pF。當社會成本Ls、財政支付T一定時,罰金F較少且政府實施協同創新成本Lg較高時,政府采取協同創新的期望收益將較低,此時政府會采取不配合企業實施協同創新的策略;當企業參與協同創新獲取的收益大于成本時,企業會選擇協同創新來獲取更大利益;當企業參與協同創新獲取的收益小于成本時,而政府對參與協同創新企業的財政補貼T較小,對不參與協同創新企業的懲罰F較小時,企業采取協同創新的預期收益將較低,此時企業會采取背叛的策略。
3.戰略性新興產業科研院所與企業間的協同行為分析
在戰略性新興產業協同創新過程中,科研院所的作用不斷凸顯,逐漸成為推動協同創新的重要力量。具體說來,科研院所的作用主要體現在:首先科研院所擁有很強的創新能力,能夠為企業創新提供相關的技術支持;其次科研院所參與協同創新能夠豐富協同創新主體,創新協同創新模式,更大程度上推動戰略性新興產業協同創新。
從理論上看,戰略性新興產業科研院所與企業間協同創新博弈具有如下特點:一是科研院所和企業都是“理性經濟人”,都是基于自身利益最大化為選擇標準;二是科研院所和企業間存在著信息不對稱,科研院所采取合作亦或是背叛,企業是不確定的,同理,企業采取合作與背叛,科研院所也很難做出判斷;三是戰略性新興產業科研院所與企業間博弈是一非零和博弈行為,是一種合作下的博弈,能夠實現“雙贏”。
戰略性新興產業協同創新過程中,假設投入為L,其中科研院所投入比例為w,企業投入比例則為1-w;協同收益為R,溢出率為b;企業投入為Lc;協同效益系數為r;激勵系數為u;互動強度為e。
根據上述假設條件,戰略性新興產業系統內科研院所與企業間協同創新博弈模型如表3所示。

表3 戰略性新興產業科研院所與企業協同創新博弈選擇
如果科研院所支持協同創新,企業也愿意進行協同創新,則科研院所獲得的支付為wLr(1+u)e-wL,企業獲得的支付為(1-w)Lr(1+u)e-(1-w)L;如果科研院所支持協同創新,而企業不愿意采取行動,則科研院所獲得的支付為Rr(1-b)-R,企業獲得的支付為Rrb;若科研院所不采取行動,而企業愿意進行協同創新,則科研院所獲得的支付為wLrb,企業獲得的支付為wLrb;若科研院所與企業都不采取行動,則科研院所與企業均不獲得支付。
在戰略性新興產業協同創新過程中,無論是科研院所還是企業是否進行協同創新仍主要取決于是否實現利益最大化,當協同獲取的收益大于背叛獲取的收益時,科研院所、企業就會愿意協同,當協同獲取的收益小于背叛獲取的收益時,科研院所、企業就會選擇背叛。根據上述假設條件和博弈支付可得:科研院所選擇合作時的支付:Vs1=p[R(1+r)(1+u)e-C]+(1-p)[Rr(1-b)-C];科研院所選擇背叛時的支付:Vs2=pLrb,當合作時支付大于背叛時支付,即p[R(1+r)(1+u)e-C]+(1-p)[Rr(1-b)-C]>pLrb時,科研院所會選擇合作。企業選擇合作的支付:Vc1=q[L(1-r)(1+u)e-L]+(1-q)[Lr(1-b)-L](1);企業選擇背叛的支付:Vc2=qRrb;當合作支付大于背叛支付,即q[L(1-r)(1+u)e-L]+(1-q)[Lr(1-b)-L]>qRrb(2)時,企業會選擇合作。當(1)、(2)同時成立時,科研院所、企業就會選擇(合作,合作),計算可得:r=1/(1+u)-e-1,即當激勵系數u、互動強度e越大時,效應系數r就越大,合作越容易達成,也就是說,互動強度越大,科技成果就越容易轉化,獲取的收益也就越大,科研院所與企業間的合作也就越容易達成。鑒于此,科研院所與企業應創新合作方式等形式加強互動合作,推動戰略性新興產業科研院所與企業加快實現協同創新。
本研究主要是基于博弈理論研究方法對戰略性新興產業協同創新系統主體間協同行為進行了分析,重點研究了系統內企業之間、政府與企業之間、科研院所與企業之間的協同關系,認為無論是系統內企業之間,還是政府與企業間,亦或是科研院所與企業間都是一種非零和博弈關系,即通過努力可以達到共贏的結果。因此,需要通過改善企業與企業間行為、政府與企業間行為以及科研院所與企業間行為,來實現系統主體間的協同利益最大化,促進戰略性新興產業發展,全面提升戰略性新興產業競爭力和水平。具體結論如下。
1.強化戰略性新興產業企業協同創新行為
根據博弈分析,系統內企業是否參與協同創新主要取決于協同創新效應、激勵約束機制以及良好的信用環境等因素。因此,要讓企業參與戰略性新興產業協同創新,需要做好以下工作:一是努力提高協同創新效應,企業可以通過創新合作方式、優化合作模式等,如建立戰略聯盟、要素轉移模式、互聯網眾創模式等來提高企業間的協同創新效應,從而推動企業參與協同創新。二是完善激勵約束機制,企業不參與協同創新的一個關鍵因素就是企業模仿創新成本較低,通過模仿的成本明顯低于創新所獲取的收益,而又缺乏對模仿者的懲罰,因此更多的企業會不參與協同創新。鑒于此,應通過完善激勵約束機制,如獎懲機制、成果公平分配機制等,對參與協同創新的企業給予實質獎勵,對進行模仿創新的企業給予懲罰,從而降低企業創新成本提高模仿創新成本來引導更多企業參與到創新活動中去。三是營造信用環境,系統內企業應建立一種信任機制,通過企業間的誠信合作,形成一種長期的合作關系,從而減少企業背叛的風險。
2.強化戰略性新興產業政府協同創新行為
政府在戰略性新興產業協同創新過程中,既是參與者又是管理者,政府的主要作用是引導更多主體參與戰略性新興產業協同創新,為充分發揮其作用,建議做好以下幾方面的工作:一是增強政府引導作用,政府可以通過如財政補貼、項目支持等多種形式,撬動更多主體參與到戰略性新興產業協同創新中來;政府還可以通過引導各類中介組織如行業協會等參與其中,增強企業自律能力,防止惡性競爭;二是強化政府服務功能,政府可以通過搭建戰略性新興產業協同創新平臺等形式來降低企業創新成本,從而推動更多企業投入到協同創新中去;政府還可以與企業聯合,積極開展培訓和宣傳,幫助企業有能力、有條件地加入到戰略性新興產業協同創新過程中去。
3.強化戰略性新興產業科研院所協同創新行為
在戰略性新興產業協同創新系統中,科研院所擁有最強的創新能力,如何將創新能力轉化為實際生產力,為充分發揮科研院所作用,建議做好如下幾點:一是創新合作方式,科研院所可以通過創新合作方式,如專利合作方式、研發外包方式等多種途徑推動科研院所參與到協同創新中去,從而解決戰略性新興產業發展中的技術難題;二是加快成果轉化,科研院所與企業間往往存在著信息不對稱,導致科研院所成果轉化難度加大,企業得不到技術支持,為解決這一難題,可以通過多種形式,如構建科技成果轉化和交易平臺、科技創業支撐平臺等,推動科研院所與企業間的科技對接活動,從而加速科技成果轉化,推動戰略性新興產業發展;三是完善中介服務體系,應進一步完善技術自選、信息共享、成果轉化交易等中介平臺,充分調動科研院所活力,為戰略性新興產業協同創新提供技術支撐。
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(責任編輯:平萍)
The Analysis of the Behavior among Agents of Collaborative Innovation System in Strategic Emerging Industries——Based on the Interests of the Game Analysis
Gao Xuan
The establishment of collaborative innovation system of strategic emerging industries,is the key link of breaking development problems.Through the interests of the game model analysis,both the system between enterprises or between government and enterprises,or between scientific research institutes and enterprises are a non zero sum game relations,therefore,win-win results can be achieved after taking efforts.Therefore,it is necessary to through the improvement of enterprise and enterprise behavior,government and enterprise behavior,a scientific research institutions and ienterprise behavior,to realize collaborative benefit maximization,to promote the development of strategic emerging industries,and to enhance the competitiveness and level of strategic emerging industries.
Strategic Emerging Industries;Collaborative Innovation;Agents of Collaborative Behavior
C276.44
A
2095—5766(2016)04—0065—05
2016—05—12
國家社會科學基金青年項目“我國智慧城市建設困境與破解機制研究”(15CJY029);河南省軟科學研究項目“河南戰略性新興產業協同創新的驅動機制與實現路徑研究”(152400410211)。
高璇,女,河南省社會科學院經濟研究所副研究員,經濟學博士(鄭州450002)。