結局不確定條件下關鍵共性技術合作創新策略研究

楊麗華，李保林，2，錢 潔

（1.湖北汽車工業學院經濟管理學院，湖北十堰 442002；2.西北工業大學管理學院，陜西西安 710072）

新一輪科技革命和產業變革正深刻改變著世界格局，科技創新在國家發展中的戰略支撐作用越來越凸顯［1］。十八大以來，我國科技創新事業取得長足進步，科技實力正從量的積累邁向質的突破。我國科技創新水平與發達國家相比，與國家產業發展的要求相比，還亟待發展和進步?！笆奈濉逼陂g是我國科技創新由跟隨模仿模式為主向資源合作策略轉變的關鍵時期，對關鍵共性技術的需求將越來越迫切［2-3］。然而，企業進行關鍵共性技術創新時通常都會面臨著一種兩難的境地，一方面，新技術研發成功會給企業帶來可觀的投資收益，另一方面，高額的前期投入和新技術的網絡外部性又會導致企業缺乏長期投入的內在動力［4-6］。因此，當關鍵共性技術創新面臨較高不確定性風險時，企業應該采用何種創新策略才能提升創新績效是一個非常值得研究的問題。

關于不確定性條件下企業創新策略的研究，國內外學者從不同角度產生了豐富的成果。例如：Michael 等［7］分析了創新回報不確定性對多寡頭技術創新策略的影響，研究發現，當新舊技術共存并且技術創新所需的固定成本較高時，創新回報不確定性程度會顯著影響參與創新企業數量。曹國華等［8］構建技術創新兩階段博弈模型，在考慮企業間存在雙向技術溢出的情況下，分析了研發投資收益不確定性對企業創新策略選擇的影響，并且對參與創新的最佳主體數量進行了分析。目前，關于技術創新不確定性的研究主要集中在：市場不確定性、技術不確定性、合作伙伴不確定性和政策不確定性等方面［9-12］。

已有絕大多數關于不確定性的研究，主要注重對外部環境和內部影響因素的分析，如：葛澤慧等［13］探討不確定局限于創新過程中成本控制對企業收益的影響，宋之杰等［14］對創新成功時間的不確定性進行了分析，認為企業間不同競合模式會影響創新效率，而技術研發成功的先后順序又會影響產品質量和企業績效。這些文獻本質上都是以企業創新能夠成功為前提，沒有對企業創新失敗的情況做具體分析。本文對創新不確定性的研究主要關注了創新能否最終成功，后期創新結局不確定性對前期創新策略影響，以及如何動態選擇創新策略以應對這種不確定性。本文建立了包括研發投入和市場競爭的兩階段博弈模型，分析關鍵共性技術創新不確定對企業創新策略和創新績效的影響。主要圍繞以下三個問題展開研究：（1）討論關鍵共性技術創新結局不確定情況下企業間的最優合作策略問題；（2）探討技術溢出和產品差異性對企業合作創新策略選擇的影響；（3）通過數值分析對不同合作策略下創新績效進行比較與分析，給出相應的管理建議。

1 假設和模型構建

企業進行關鍵共性技術創新通常需要尋求外部資源支持甚至與競爭者進行合作［15］。本文借鑒已有相關研究成果［16］，把關鍵共性技術創新中企業的合作方式分為：資源合作創新和市場合作創新兩種策略，其中資源合作創新策略（以下稱：資源合作策略）借鑒了市場中較為常見的“風險投資”模式，即以契約形式確定企業1 在創新前期接受企業2 的資源投入，但企業2 不參與具體的創新過程，創新成功后，企業2 得到新技術使用權且與企業1 的技術水平和邊際成本相同；市場合作創新策略（以下稱：市場合作策略）借鑒了現實中較為常見的“市場換技術”模式，即企業2 可以參與整個創新過程，創新成功后，企業2 得到新技術使用權和所有權，在市場中企業2 需要向企業1 讓渡一定比例的市場收益，此時企業1 的邊際成本要低與企業2。具體假設如下：

（1）假設市場的創新主體由企業1 和企業2 兩家企業構成，其中企業1 積極追求技術創新，企業2為創新的潛在合作者。企業1 積極尋求外部合作對象（企業2）獲取資源支持，兩企業僅限于技術合作，在產品市場上依然存在一定的競爭關系，合作短期內不改變原有的市場格局。企業1 和企業2 在生產技術上具有同源性，在具體產品上體現出一定的差異性并進行Stackelberg競爭。

2 模型分析

2.1 資源合作策略

命題1 表明，企業1 是否愿意邀請企業2 進行資源合作，與產品的差異程度不直接相關，與技術溢出程度直接相關，當技術溢出程度較大時，隨著時間的推移企業1 的技術優勢會逐漸減小，收益不確定性會增大，出于盡快收回研發成本和獲取市場收益的目的企業1 愿意與企業2 進行資源合作。

2.2 市場合作策略

在市場競爭階段，企業1 與企業2 在技術終端市場依然存在競爭關系。企業1 選擇市場合作策略的情況下，企業1 和企業2 的利潤函數表達式為：

此時，企業1 的要求市場分成率已經高于企業2 獲取新技術后的利潤提升率。從利潤的角度看，此時企業2 會拒絕參與合作創新，而事實上，企業間的市場競爭是整體實力的長期競爭，這里企業2所能接受最優的市場分成率不僅與利潤有關，還要考慮企業2 追求技術創新的迫切程度，從長遠考慮，如果企業2 愿意暫時犧牲對短期利潤的要求而選擇參與合作創新，從而獲得后續市場競爭中的技術優勢，則這一結論顯然符合企業長期發展目標。

命題2 表明，技術溢出程度對企業1 是否選擇市場合作策略有顯著影響。當技術溢出程度超出一定值時，企業1 會選擇市場合作策略。此時，如果企業1 愿意分享新技術則合作必發生，因為在市場合作策略下企業2 能夠得到不低于合作前的利潤。對于企業1 而言，要使市場合作策略形成只需要使得企業1 在新技術與企業2 共享后的利潤沒有降低即可。因此，命題2 是企業1 選擇市場合作策略的前提條件。

在市場合作策略下，產品差異性和技術溢出都會影響研發成功率，其中產品差異性是決定性因素，此時企業2 承擔大部分風險，處于主導地位的企業1 更愿意擴大市場總量，而企業2 承擔風險的同時獲得了完全的新技術，有利于下一輪競爭中取得主導地位，因此也有參與合作的意愿。

2.3 兩種合作策略比較

在資源合作策略和市場合作策略均具備發生條件的情況下，需要分情況對企業的期望利潤作比較。

對比式(16)和式(17)可得以下結論：

命題3 產品差異性和技術溢出程度會影響關鍵共性技術創新的成功率，不同創新策略下體現的作用區間有所不同。具體如下：

命題3 表明，關鍵共性技術創新中技術溢出和產品差異性具有相互影響的關系，關鍵共性技術可以衍生出多種應用技術，這些應用技術的相似性決定了研發過程中技術溢出是不可避免的，由和的表達式可知產品差異性的對企業所能承受的技術溢出臨界點有直接影響。產品差異性較高時，企業所能承受的技術溢出臨界值也大。因此，產品差異性是影響合作能否形成的重要因素，當產品差異性較小時市場競爭較為激烈，企業1 將選擇壟斷新技術進而在在市場中獲得更多收益。

3 算例分析

圖3 中技術溢出對企業利潤最大值的影響呈現明顯的函數特征，技術溢出會影響生產成本，進而影響產品價格，因此，技術溢出會間接影響利潤最值的變化區間。結合命題3 結論和式（16）可知，關鍵共性技術不直接面向市場，技術研發周期較長，與應用技術相比市場轉化過程中技術溢出效應更明顯，當技術溢出較大時，較高的外部性會挫傷創新型企業的積極性，負效應占主導地位。技術溢出較小時，一定程度的技術溢出對后期技術成果推廣有促進作用，有利于形成合作創新，技術溢出正效應占主導地位。

圖3 技術溢出程度對企業1 利潤最大值的影響

4 結論與啟示

本文在考慮技術溢出效應和產品差異性的情況下對關鍵共性技術創新不確定性問題進行了研究，建立了一個包括市場競爭和研發投入的兩階段博弈模型并進行了求解和數值分析，研究結果表明：

（1）技術溢出程度影響關鍵共性技術的創新策略。技術溢出總量如果控制在一定范圍內，對未來技術推廣有一定的積極作用，當技術溢出總量超過研發企業所能承受的臨界點時，技術溢出對研發企業的副作用才會顯現出來。技術溢出程度較高時，企業愿意以對方資源入股方式進行合作；技術溢出程度較低時，企業更傾向于以收益提成的形式在市場中獲益。

（2）產品差異性影響關鍵共性技術的創新策略。當產品差異性較低時，隨著技術溢出程度的增大，合作企業的利潤期望隨之增加；當產品差異性較高時，隨著技術溢出程度的增大，創新企業期望利潤先增加后減少。

（3）產品差異性和技術溢出存在相互影響的關系，作用關系的強弱取決于產品差異程度。技術溢出對企業創新績效影響呈倒U 形，這以一結論與周云波等［19］的研究相似，但在考慮產品差異性的情況下企業利潤最高點會顯著后移，說明產品差異性使得企業對技術溢出的容忍度更高，而且二者存在比較顯著的影響關系（在本文假設條件下如圖3 為線性關系）。數值分析表明合作企業的利潤取值可以為負值（如圖2（b）中，當取值在0.72 和0.86之間時，企業2 利潤值為負），此結論與現有研究絕大部分結論都有所不同，結合實際分析發現，合作企業短期內容忍利潤為負值，有利于企業間合作的持續進行并提升新技術研發成功率，能為后續競爭中取得有利的技術地位奠定基礎。

圖2 市場合作策略下技術溢出和技術相似度對企業利潤的影響

在管理實踐中，關鍵共性技術衍生出的多種應用技術彼此存在內在聯系，在創新過程中表現為技術溢出效應，在創新結果中則表現為市場的部分重合性。技術溢出對合作策略和創新績效的影響體現在創新過程中，產品差異性對合作策略和創新績效的影響則主要在終端市場顯現。因此，通過選擇恰當的合作策略把技術溢出這一外在矛盾內部化，是降低關鍵共性技術創新風險的有效途徑，也可以通過增大產品差異化避免新技術在終端市場產生激烈競爭來降低創新不確定性，這個結論與張文鋒等［20］的實證研究結論相一致。此外，技術創新與產業需求深度結合能縮短關鍵共性技術的市場轉化周期并有效降低創新不確定性，在后續的研究中這將是需要進一步考慮的內容。