基于演化博弈的政府與企業間協同創新模式研究

朱曉娟

一、引言

裝備制造業協同創新系統是由多個主體共同推動，由多個子系統在相互影響、相互作用下形成的一個綜合創新系統，旨在使創新主體充分利用社會各種資源和能力，通過技術、制度、組織和環境等各方面的組合，使制造業得到了充分的發展。協同創新是一個動態的過程，是各種創新資源和創新要素的有效匯聚，突破創新主體之間的壁壘，充分調動各個主體之間的人才、技術、信息、資本等創新要素的活力，從而實現深度合作。楊麗偉等認為，供應鏈上的自主創新主要包括成本共享和技術共享，企業吸收合作伙伴的技術和能力，將其內化，有利于創造出新的創新機會。供應鏈企業協同自主創新是供應鏈上不同創新主體基于各自自主創新的需要，以不同的合作方式進行的創新行為。趙艷華利用協同創新網絡，根據經濟發展新形態，分析了中小企業的協同創新類型，并依據不同的協同創新類型對企業績效的影響進行了實證研究，得出企業和企業之間以及企業和政府之間的合作機制。隨著政治、經濟和文化的發展，政府和企業之間的關系并不存在一個固定的模式，只要不違背經濟效用原則，保證資源的最佳配置，解決社會中存在的問題即可。李娟指出了中小企業在發展過程中遭遇的瓶頸問題，主張通過政府的扶持體系來解決企業的融資問題，同時希望由政府主導解決企業內部管理混亂、工作效率低下等問題。

以上的研究主要是針對協同創新和政府與企業的發展問題著手，而針對復雜裝備企業，政府在其中扮演的角色則更加重要。一方面，政府作為裝備產品制造的參與者，需要實時監控產品的生產過程和生產質量；另一方面，政府又作為社會的管理者，必須維護社會秩序，穩定經濟發展。政府在協同創新中發揮著重要的作用:通過出臺有利于產業發展的相關政策，促進市場功能的實現，避免企業間合作壟斷、限制競爭的行為出現；為企業間的創新營造相應寬松的氛圍，幫助企業創新并提供優質的服務；促進系統內各企業成員之間的合作，從而提升企業間的協同創新成效。本文通過演化博弈理論的運用，建立了政府與復雜裝備生產企業之間的博弈模型，并通過分析比較各種情形下的均衡結果，給出相應的結論和建議。

二、模型說明

假設作為政策制定者的政府和核心企業，雙方都是理性經濟人，這為政府和企業之間進行博弈提供了可能。由于雙方之間必定存在信息的不完全對稱，因此，政府和企業之間的理性僅為有限理性，雙方在決策制定的過程中，能否以自身利益最大化作為考慮的重點還不確定。在政府和企業之間協同創新的過程中，政府能夠以補貼的方式對創新型企業進行支持和援助，并對創新進行知識產權的保護。政府在允許企業進入市場，必定要做出一些硬性的條件，對高耗能、高污染的企業進行淘汰，開發利用新能源、新工藝，提高協同創新的內部協調運行機制。政府能夠協調整合社會資源，與高校或研究工作者進行合作，為企業注入創新動力和人才，解決自身條件不足等問題，為協同創新提供更有力保障。政府在協同創新中能夠提供成本和收益，如人才和技術的投入、財政補貼、社會的良好運轉和環境的保護、資源的節約；對于企業，同樣有人才的引進和技術的投入、企業的利益的產出等。根據“囚徒困境”博弈模型，政府與企業之間就存在四種關系，企業愿意采用政府的政策，雙方進行協同創新；對于政府協同創新的政策，企業可以考慮，但出于自身的利益，企業不與政府合作；對于企業的發展，政府不應過分的干預，政府和企業采取協同創新，但企業為了生存和發展，就必須打破傳統，進行創新。同樣，雙方都不進行協同創新，政府對企業不進行監管，企業為了逃避政府的監管，仍舊采用傳統的發展模式。

三、模型建立與模型求解

假設將企業從事協同創新的投入設為Le，企業從事協同創新的收益包括經營成本的節約、能源消耗的減少、廢物排放費用的減少、資源循環利用增加的收益、單位產品利潤的增加、政府政策的支持帶來收益的增加設為Ce；政府通過對知識產權的保護和作為管理者行使相應權力的成本投入設為Lg，政府對協同創新財政補貼或政策支持的投入設為T，政府對企業侵犯知識產權等給予的罰金設為K，政府承擔企業不參與協同創新行為，導致系統內企業間的惡性競爭所付出的成本稱作社會成本，用Ls表示。在政府與企業雙方進行博弈的過程中，假設政府選擇協同創新的概率為p，選擇不參與協同創新的概率為1-p。假設企業參與協同創新的概率為q，不參與協同創新的概率為1-q；G代表收益水平。

表1政府與企業協同創新矩陣

1.政府扶持協同創新，企業也愿意參與并實施創新，則有:

2.政府扶持協同創新，企業不愿參與其中，則有:

3.政府不采取協同創新，企業愿意實施協同創新，則有:

4.政府不采取協同創新，企業也不愿意實施協同創新，則有:

通過以上的計算，政府與系統內協同創新的收益矩陣如表2:在政府與企業雙方進行博弈的過程中，假設政府選擇協同創新的概率為q，選擇不參與協同創新的概率為1-q；假設企業參與協同創新的概率為p，不參與協同創新的概率為1-p。

表2政府與企業協同創新收益矩陣

企業參與協同創新和不參與協同創新以及平均收益分別為U

針對以上的分析，構造政府參與協同創新的復制動態方程如下:

令F(p)＝0，則有和p＝1是復制動態方程的三種穩定狀態。

對F(p)求導得

1.若K是進行演化的穩定策略。

2.若0＜K-Lg＜K＋T，即分兩種情況進行介紹:

同樣的，構造復雜裝備企業參與協同創新的復制動態方程如下:

對F(q)求導得

1. 若Le-Ce＜0，即是進行演化策略的穩定狀態。

2.若Le-Ce＞K＋T，即是進行演化策略的穩定狀態。

3.若0＜Le-Ce＜K＋T，即有兩種情況:

根據以上的分析，政府和企業之間協同創新動態趨勢圖如下:

圖1政府與企業協同創新動態趨勢

1.當初始狀態處于區域Ⅰ時，博弈收斂于平衡點p＝1，q＝0，即(協同、違背)是政府和企業是否進行協同創新的必然選擇。

2.當初始狀態處于區域Ⅱ時，博弈收斂于平衡點p＝1，q＝1，即(協同、協同)是政府和企業是否進行協同創新的必然選擇。

3.當初始狀態處于區域Ⅲ時，博弈收斂于平衡點p＝0，q＝1，即(違背、協同)是政府和企業是否進行協同創新的必然選擇。

4.當初始狀態處于區域Ⅳ時，博弈收斂于平衡點p＝0，q＝0，即(違背、違背)是政府和企業是否進行協同創新的必然選擇。

四、結論分析

根據以上的分析，當政府對不實施協同創新的企業罰金太少，而對參與協同創新的投入又過大時，這顯然不利于政府參與整個協同創新的過程，還有可能因為利益關系挫敗政府參與的積極性。政府為了能夠讓企業立于不敗之地，可以成立行業協會以引導組織自律，強化企業之間的監督，避免知識產權的侵犯，同時，設定企業進入行業的標準，通過設立硬性標準刺激企業進行協同創新，否則對其進行一定的懲罰。

如果企業參與協同創新所獲得收益大于付出成本，則隨著企業協同創新經驗的不斷累積，企業所付出的單位成本帶來的收益也會不斷增加，此時企業會選擇通過協同創新來尋求發展。

如果企業實施協同創新的收益較小而成本很高，即企業通過模仿的成本明顯低于創新所獲得的收益，同時，政府對參與協同創新的企業補貼很小且對不參與協同創新的企業處罰很少，則此時系統內企業會選擇不參與協同創新的策略。因此，政府需要通過搭建裝備制造業的創新平臺等多種形式來降低企業的創新成本，同時在一定程度上提高企業模仿成本，進而推動企業積極參與到創新活動中。