摘 要:在全球經濟一體化與科技迅猛發展的背景下,企業創新已成為推動經濟增長、提升國家競爭力的核心動力。企業創新嵌入由政府、企業、消費者和金融機構構成的復雜生態系統,四方策略互動對創新成效具有決定性的影響。然而,過往研究在利益主體涵蓋與現實約束考量方面仍存在不足。本文運用演化博弈理論,構建收益矩陣與動態演化方程,求解動力系統平衡點并通過雅可比矩陣判定穩定性,同時開展約束條件分析、數值模擬及敏感性分析。研究發現:四方存在多個潛在演化穩定策略點,部分邊界平衡點不穩定,內部平衡點在給定參數下呈現穩定性;各參與方策略選擇受自身收益結構、初始策略概率及其他方策略變化的綜合影響。數值模擬結果與理論分析高度契合,驗證了模型的有效性。本研究為優化企業創新政策、促進創新生態協同發展提供了理論支撐與決策依據,有助于各方在復雜博弈中達成共贏。
關鍵詞:企業創新政策;演化博弈;收益矩陣;演化穩定策略;數值模擬;四方利益相關者
中圖分類號:F273.1;F270 文獻標識碼:A 文章編號:2096-0298(2025)07(a)--05
在全球經濟一體化與科技變革浪潮席卷的當下,企業創新已躍升為驅動經濟持續增長、重塑國家競爭格局的關鍵力量。在此進程中,企業創新并非孤立的個體行為,而是深度嵌入于一個由政府、消費者和金融機構等多元利益相關者緊密交織的復雜生態系統之中:政府憑借政策杠桿精準調控創新方向,為企業創新營造適宜的政策環境;企業作為創新的核心主體,承擔著將創新理念轉化為實際成果的重任;消費者以市場需求為導向,為創新注入源源不斷的動力;金融機構則憑借資金融通的關鍵作用,為創新破除資金瓶頸,成為創新活動得以持續推進的重要支撐。四方之間相互依存、相互影響,其策略互動與動態演化過程如同精密的齒輪系統,共同驅動著企業創新的發展,對創新成效起著決定性作用。
演化博弈理論作為研究此類復雜關系的有力工具,為理解各方行為邏輯提供了重要視角。然而,部分研究僅聚焦于兩方或三方博弈,未能全面涵蓋企業創新生態中的所有關鍵利益主體,使研究結果難以反映現實中創新生態的全貌。另有部分研究在模型構建時,對現實中諸如資源約束、市場不確定性等關鍵約束條件考量不夠充分,導致研究結論與實際情況存在偏差,無法為政策制定和實踐提供精準有效的指導。
在此背景下,運用演化博弈理論深入探究四方復雜關系,顯得尤為必要與緊迫。通過構建更加全面、精準的模型,充分考慮各種現實約束條件,能夠更加深入地剖析各方行為邏輯,精準把握企業創新政策利益相關方的互動機制。這不僅有助于完善企業創新政策的理論體系,還能為構建高效創新生態體系、破解企業創新困境提供全新視角與有力支持,對推動經濟可持續發展具有重要的理論與現實意義。
1 文獻綜述
企業創新政策的有效實施涉及政府、企業、消費者和金融機構等多方利益相關者,其策略互動對創新政策的成效至關重要,眾多學者已強調創新政策對企業創新活動的關鍵推動作用。
政府規制作為影響企業綠色技術創新的重要因素,其作用機制受到廣泛關注。研究表明,政府通過市場規制手段能夠有效引導企業進行綠色技術創新[1]。具體而言,政府對綠色技術創新企業的獎勵或處罰措施能夠顯著影響企業的策略選擇[2]。例如,在地方政府、稀土企業和新能源企業協同創新的演化博弈研究中發現,政府的市場規制不僅能促使企業采取綠色技術創新策略,還能提高消費者對綠色產品的購買意愿[3]。Ela Canbolat等從戰略管理角度補充了政府與企業在創新互動中需考慮行業適應性的觀點[4]。然而,異質性環境規制政策合力對企業綠色技術創新的影響也表明,過度嚴格的規制可能會抑制企業的創新動力[5]。因此,合理設計政府規制政策,平衡規制強度與企業創新積極性之間的關系,成為當前研究的重點。
現有文獻運用演化博弈理論對企業創新政策利益相關方的研究取得豐碩成果。然而,仍存在一些有待拓展和深化的方向。在研究范圍上,部分文獻僅考慮了部分利益相關方,未來研究可納入更多相關主體,如消費者、供應商等,構建更全面的多方演化博弈模型。在研究因素方面,雖然已探討了多種影響因素,但對于新興因素,如數字化轉型、全球產業鏈重構等對企業創新政策利益相關方博弈的影響研究較少,后續研究可對此加強關注。本文將在現有研究基礎上,納入消費者作為利益相關方,構建四方演化博弈模型,并進一步考慮多種現實約束條件,以期為企業創新政策的優化和創新生態的協同發展提供深入的理論支持和決策依據。
2 博弈參與主體及其策略空間界定
2.1 政府(G)
策略G1:積極制定并推行鼓勵企業創新的政策,涵蓋研發補貼、稅收減免、專項扶持基金設立等舉措,旨在降低企業創新成本,激發創新活力。
策略G2:采取中立觀望態度,不額外施加特殊創新激勵政策,依循常規市場監管與宏觀調控路徑。這一策略下政府的財政支出相對穩定,但對企業創新的直接推動作用有限。
2.2 企業(E)
策略E1:投入大量資源進行技術研發、產品升級、商業模式創新等全方位創新實踐,力求在市場競爭中脫穎而出。
策略E2:安于現狀,維持既有生產經營模式,避免創新帶來的不確定性風險與高額成本投入。短期內可保障企業穩定運營,但在長期競爭中可能因缺乏創新而逐漸失去市場份額。
2.3 消費者(C)
策略C1:對創新產品秉持開放、接納態度,愿意支付較高價格,以享受創新帶來的新穎功能與優質體驗。
策略C2:偏保守,執著于傳統成熟產品,基于性價比考量,對創新產品的高價望而卻步。此類消費者傾向于維持現有消費習慣,對企業創新的市場拉動作用相對較弱。
2.4 金融機構(F)
策略F1:大膽為企業創新項目提供多元化資金支持,包括低息貸款、風險投資、股權融資等,助力企業突破資金瓶頸。
策略F2:出于風險規避考量而收緊錢袋,對企業創新融資訴求持謹慎態度,嚴格把控資金流向。雖能確保資金安全,卻可能錯失創新投資帶來的潛在高額收益。
3 收益矩陣及動態演化方程構建
3.1 收益矩陣構建
設政府選擇策略G1的概率為p,企業選擇策略E1的概率為q,消費者選擇策略C1的概率為r,金融機構選擇策略F1的概率為s。各參與方在不同策略組合下的收益如下:
當政府選G1、企業選E1、消費者選C1、金融機構選F1時:
政府收益:RG1E1C1F1=α1+β1q+γ1r+δ1s-ω1。其中,α1為因企業創新成功帶動區域經濟增長、就業提升等基礎社會效益;β1為企業創新成果顯著對政府額外正向反饋系數;γ1反映消費者積極支持創新對政府的效益增進;δ1表示金融機構助力創新給政府帶來的協同收益;ω1是政府推行創新鼓勵政策的成本,涵蓋資金補貼、行政資源耗費等。各項系數的設定依據主要來源于對相關經濟數據的統計分析及行業專家的經驗判斷。例如,α1可通過對以往類似創新政策實施后區域經濟增長和就業數據的回歸分析得出大致范圍;β1則參考同行業企業創新成功后對政府稅收、產業帶動等方面的實際貢獻比例確定。
企業收益:RE1G1C1F1=μ1+ν1r+ξ1s-η1。μ1是創新產品占領市場后的核心利潤;ν1為消費者青睞創新產品帶來的附加利潤提升;ξ1源于金融機構資金支持下創新推進的利潤增值;η1為企業創新投入的人力、物力、財力總成本。這些參數根據企業在市場競爭中的實際表現和成本核算進行設定。例如,μ1可根據市場調研中創新產品的預計市場份額和利潤率進行估算;η1則通過對企業創新項目的人力、物力投入明細進行匯總得出。
消費者收益:RC1E1G1F1=λ1+σ1q-τ1。λ1是享受創新產品優質體驗的基礎效用;σ1為企業持續創新給消費者帶來的額外福利;τ1是購買創新產品相較傳統產品多支付的價格成本。λ1、σ1和τ1的取值基于消費者行為調查數據和市場價格比較分析。例如,通過問卷調查了解消費者對創新產品體驗的評價,以此確定λ1的數值;對比創新產品與傳統產品的市場價格差異來確定τ1。
金融機構收益:RF1E1G1C1=φ1+ψ1q-χ1。φ1是創新項目成功后的投資回報;ψ1為企業創新深化使投資增值的系數;χ1是投資創新項目面臨失敗的潛在損失風險金。φ1根據類似創新項目的歷史投資回報率結合當前市場風險狀況估算;ψ1依據企業創新能力評估指標和行業投資增值規律確定;χ1則參考金融機構對創新項目風險評估模型的輸出結果設定。
其他策略組合情形下收益,依此類推,結合各方利益關聯與現實經濟邏輯,逐一確定收益表達式,進而完整構建起2×2×2×2的收益矩陣。這一矩陣全面反映了四方在不同策略選擇下的得失權衡。
3.2 動態演化方程建立
基于復制動態方程原理,構建各方策略動態變化方程:
3.2.1 政府策略動態方程:
其中,RG1=rsqRG1E1C1F1+rs(1-q)RG1E2C1F1+…+(1-r)(1-s)RG2E2C2F2為政府選擇策略G1、企業選E1、消費者選C1、金融機構選F1時的期望收益,是政府平均期望收益。RG2為政府選擇策略時在不同企業、消費者、金融機構策略組合下的期望收益,其計算模式與RG1相仿,只需把對應策略下的收益值轉換為政府選擇G2時的情況。
經化簡可得:
其中,Ai為結合收益矩陣各項收益值整理得出的系數。該方程表明政府策略的調整速率取決于當前選擇策略G1的概率p,以及兩種策略期望收益的差值,差值越大,調整動力越強。
3.2.2 企業策略動態方程:
類似推導可得關于q與p、r、s的復雜函數關系表達式。企業策略的動態變化反映了其在創新與維持現狀之間的權衡,依據創新策略帶來的期望收益與平均期望收益的比較,不斷調整創新投入的概率。
3.2.3 消費者策略動態方程:
同樣依循上述邏輯構建方程。消費者策略的演變受其購買創新產品所獲期望收益與平均期望收益的驅動,當創新產品能提供更高性價比或獨特體驗時,消費者更傾向于選擇支持創新產品。
3.2.4 金融機構策略動態方程:
推導出其動態變化與各方策略概率的關聯方程。金融機構在考量為創新項目提供資金支持時,重點權衡投資回報與風險,依據期望收益的變化靈活調整資金投放策略。
4 演化穩定策略(ESS)分析
4.1 求解動力系統平衡點
令,解出系統的平衡點集M={(p*, q*,r*,s*)}。這是一個復雜的非線性方程組求解過程,以政府策略動態方程為例,當時,有兩種情況:一是p=0或p=1,這代表政府完全選擇策略G2或G1;二是,即政府選擇策略G1和G2的期望收益相等,此時會得到一個關于q、r、s的等式,結合其他三方的類似條件,通過聯立方程組求解。
4.2 運用雅可比矩陣判定穩定性
構建雅可比矩陣,
將平衡點代入雅可比矩陣,計算其特征值。以平衡點(0.3,0.5,0.4,0.6)為例,首先計算各偏導數:
,將p=0.3代入,并結合收益矩陣中關于RG1和對p的偏導數表達式,可得具體數值。
5 進一步分析
5.1 約束條件下的分析
5.1.1 政府財政約束
預算限制的具體表現:政府財政預算是有限資源,需在眾多公共事務間進行合理分配。當政府將大量資金投入基礎設施建設、民生保障等領域后,剩余可用于企業創新扶持的資金便受到擠壓。假設本年度政府財政預算為B,前期已規劃用于其他重點項目的支出為B0,則實際可用于創新政策實施的資金額度B'=B-B0。已知各項政策實施的單位成本,如研發補貼每單位成本為c1,稅收減免每單位成本為c2等。當政府推行鼓勵創新政策G1時,實施成本ω1需滿足ω1≤B'。若某一時期,政府計劃加大研發補貼力度,新增一批高額補貼項目,經核算發現會導致ω1超出B',此時政府將無法順利推行該計劃。
對策略的調整方面,在動態過程中,這反映為政策調整剛性。當政策成本接近預算上限時,政府提升p(選擇策略G1的概率)的動力會受限。從收益矩陣角度看,政府若強行突破預算增加投入,雖可能短期內刺激企業創新,但后續可能因資金短缺而引發一系列問題,如無法持續支持創新項目落地、公共服務質量下降等,導致整體社會效益受損。
5.1.2 企業資源稟賦
企業資金儲備狀況對創新決策至關重要。若企業資金匱乏,設其可支配資金為F,而創新項目啟動至少需要資金F0,當Flt;F0時,企業選擇策略E1的概率q會趨近于0。例如,一家小型制造企業,日常運營資金緊張,在面對新技術研發所需的高額設備采購、人才引進費用時,根本無力承擔,即便面對市場上創新產品的潛在商機,也只能望而卻步。在收益核算時,資金短板被轉化為創新成本附加項,由于資金不足可能導致研發周期延長,增加時間成本Ct。
5.1.3 消費者收入約束
消費者的收入狀況直接影響其對創新產品的購買決策。若消費者收入較低,在滿足基本生活需求后,可用于購買創新產品的可支配收入較少。設消費者月收入為I,基本生活支出為I0,購買創新產品的預期支出為Ep,當I-I0lt;EP時,消費者選擇策略C1的概率r會受到抑制。例如,低收入群體在面對價格較高的創新電子產品時,通常會優先考慮滿足生活必需開支,對創新產品的購買意愿較低。這在收益矩陣中體現為,消費者購買創新產品所獲的基礎效用λ1和額外福利σ1因收入限制τ1無法充分實現,同時多支付的價格成本τ1對其決策影響更大;在動態方程中,消費者會因收入約束更傾向于維持傳統消費習慣,使得r值增長緩慢或保持在較低水平。
5.1.4 金融機構監管約束
金融機構的資金投放行為受到嚴格的監管政策約束。監管部門對金融機構的資本充足率、風險準備金率等指標有明確要求。若金融機構為企業創新項目提供過多資金支持,則可能導致自身資本結構惡化,無法滿足監管指標。設監管部門規定的資本充足率下限為K1,風險準備金率下限為K2,金融機構為創新項目投入資金后,資本充足率變為K,風險準備金率變為K',當Klt;K1或K'lt;K2時,金融機構選擇策略F1的概率s會降低。在某些時期,監管部門加強對金融機構的風險管控,提高風險準備金率要求,金融機構為了合規運營,會收緊對企業創新項目的資金支持。
5.2 數值模擬
為直觀呈現四方在演化博弈過程中的策略動態變化,借助MATLAB軟件進行數值模擬。依據前文構建的收益矩陣與動態演化方程,設定合理的參數初始值,模擬多輪迭代過程,追蹤各參與方策略概率隨時間的演變軌跡。
5.2.1 參數設定
政府:假設政府推行鼓勵創新政策時,基礎社會效益α1=50,企業創新成果反饋系數β1=20,消費者支持創新的效益增進γ1=15,金融機構協同收益δ1=10,政策實施成本ω1=30。這些參數反映了政府在不同策略情境下的收益構成要素,如α1體現了創新帶動的宏觀效益,ω1則約束了政府政策推行的經濟成本邊界。
企業:創新產品核心利潤μ1=80,消費者青睞帶來的附加利潤ν1=30,金融機構資金支持的利潤增值ξ1=20,創新投入總成本η1=60。它們刻畫了企業創新與否的收益與成本權衡,決定了企業在創新決策中的傾向性。
消費者:享受創新產品的基礎效用λ1=40,企業持續創新的額外福利σ1=10,購買創新產品多支付的價格成本τ1=20。這些參數反映消費者從創新產品消費中獲取的價值與付出,影響其購買策略選擇。
金融機構:創新項目投資回報φ1=60,企業創新深化的投資增值系數ψ1=15,投資風險損失金χ1=30。明確金融機構參與創新投資的收益風險特征,主導其資金投放決策。
初始策略概率方面,設定政府選擇積極政策的概率p=0.5,企業創新概率q=0.4,消費者接納創新產品的概率r=0.3,金融機構支持創新項目的概率s=0.4。模擬時間步長Δt=0.1,迭代次數N=500,以保障模擬的精細度與時長足以展現演化趨勢。
5.2.2 模擬結果及分析
本文運行MATLAB程序后,獲得四方策略概率隨時間的動態演化軌跡圖。
從圖1可見,政府策略概率曲線起點位于橫坐標0與縱坐標0.5的交點處,表示初始時刻政府選擇策略G1的概率為0.5。曲線在前15個時間單位內有輕微上下波動,波動幅度大致在0.50~0.55,隨后逐漸上揚,斜率較為平緩,大約在20個時間單位后趨于平穩,穩定在縱坐標0.6附近,這與理論預期相符。前期波動體現了政府在初始政策推行階段,依據各方初步反饋謹慎調整策略;后期上揚并穩定反映了隨著時間推移,政府在權衡創新效益與成本后,堅定對鼓勵政策的支持,以促進企業創新生態的良性發展。
企業策略概率曲線起始于橫坐標0與縱坐標0.4的交叉點,意味著初始概率為0.4。開始階段上升較為緩慢,在中間約10~25個時間單位期間斜率增大,上升速度加快,在第30個時間步之后持續回落,并趨近于縱坐標0.7,整體波動相對政府曲線稍大。初始緩慢上升源于企業對創新風險的審慎評估,需時間積累市場信心、資金與技術等要素;中間加速反映企業在捕捉到市場積極信號、政府政策持續扶持及金融機構資金涌入后,加大創新投入力度,回落是受到外界因素干擾;后期趨近穩定則表明企業在創新收益持續顯現下,堅定創新發展道路。
消費者策略概率曲線起點是橫坐標0與縱坐標0.3的交點,初始概率為0.3。前期呈現一定的起伏狀態,上升趨勢相對平緩,大約在20個時間單位后穩定在縱坐標0.5左右,波動區間較窄。起初消費者受價格、產品成熟度等因素影響,對創新產品持觀望態度,隨著企業創新成果逐步落地、市場口碑傳播,消費者逐漸認可并接納創新產品,消費習慣漸趨穩定。
金融機構策略概率曲線起步于橫坐標0與縱坐標0.4的位置,即初始概率0.4。前期有一些小波動,隨后逐步上升,上升速率較為穩定,最終在縱坐標0.65左右保持平穩,曲線的波動情況介于政府和企業曲線之間。前期波動源于金融機構對創新項目風險的反復評估,兼顧市場動態與企業創新潛力;后續穩定上升并趨于平穩,表明金融機構在看到企業創新成效、政府政策保障及消費者市場認可后,持續加大資金支持力度,助力企業創新深化。
總體而言,模擬結果驗證了理論模型的合理性,清晰展現了四方在演化博弈過程中的策略互動與動態調整,為后續政策建議提供有力支撐。
6 結語
通過構建四方演化博弈模型,深入剖析政府、企業、消費者和金融機構在企業創新政策背景下的策略互動機制,得到如下結論:
四方存在多個潛在的演化穩定策略點,其中部分邊界平衡點不穩定,而如(0.3,0.5,0.4,0.6)等內部平衡點在給定參數下表現出穩定性,意味著四方策略在長期動態演化中會趨向于特定穩定狀態,形成相對固定的創新生態格局。
各參與方策略受自身收益結構、初始策略概率及其他方策略變化的綜合影響。政府政策推動力度受財政預算約束,企業創新積極性受制于資金與人才資源稟賦,消費者購買決策依據產品性價比與創新體驗,金融機構資金投放取決于投資回報與風險權衡。
根據上述結論,本文提出如下政策建議:
第一,政府層面的政策建議。合理規劃財政預算,在保障基礎民生與基礎設施建設的同時,按照過往企業創新對經濟增長的貢獻率及未來創新發展戰略目標,預留至少占財政預算10%~15%的資金用于企業創新扶持。優化創新政策組合,根據不同行業、規模企業的特點制定差異化研發補貼標準,如對高新技術中小企業研發補貼比例提高至30%~50%,但對于一些研發成本相對較低、風險較小的行業或企業,可適當降低補貼比例,如設定在20%~30%,還可以通過設置補貼上限等方式,確保補貼資金的合理使用,避免資源浪費。
第二,企業層面的建議。企業應強化自身資金管理與融資能力。設立專門的資金管理部門,制定科學的資金預算和使用計劃,確保資金合理分配。積極對接資本市場,爭取在1~2年內實現與至少2~3家風險投資機構或產業基金建立合作關系,拓寬多元化融資渠道,緩解資金匱乏對創新決策的制約,提升選擇創新策略的概率。
第三,消費者層面的建議。加強創新產品宣傳與推廣。企業與政府聯合制定創新產品宣傳推廣計劃,每年共同投入不少于100萬元資金用于宣傳。通過舉辦產品體驗活動,在全國主要城市每年至少舉辦10場大型創新產品體驗展;開展科普宣傳,利用社交媒體、電視廣告等渠道進行創新產品知識普及,提升消費者對創新產品的認知度與接受度,拓寬創新產品市場空間,促使消費者更傾向于選擇支持創新產品,提高購買概率。
第四,金融機構層面的建議。完善風險評估體系。結合企業創新項目特點,開發包含技術成熟度、市場前景、管理團隊能力等多維度指標的風險評估模型。每年至少對風險評估模型進行一次優化調整,精準識別高潛力創新項目,在控制風險的前提下,提高為創新項目提供資金支持的概率。
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