基于合作博弈理论的产业技术创新战略联盟的利益分配风险补偿研究

魏振磊

摘 要：产业技术创新战略联盟利益分配的合理性与公平性，直接影响联盟的运作效率及持久性。本文运用合作博弈的基本理论，将联盟的利益分配问题转化为多人合作博弈，进而利用合作博弈中的Shapley值模型对联盟成员进行利益分配，然后分析Shapley值法在联盟利益分配中的成功与不足，最后针对其不足，通过引入风险调控系数，建立联盟的风险补偿机制，对Shapley值分配模型进行修正，得到基于风险补偿的联盟Shapley值分配模型。

关键词：产业技术创新战略联盟；Shapley值法；利益分配；风险补偿

引言

在经济全球化的大背景下，技术创新也已成为企业甚至是地区产业集群提高其核心竞争力内在源泉和发展动力。产业技术创新战略联盟能发挥科技资源优势并将其转变成经济社会发展优势，从而提升产业核心竞争力，促进经济结构调整和发展方式转变[1]。因此建立企业与高校、科研机构三者之间的产学研产业技术战略联盟，通过共同实现资源互补、收益共享、风险共担，是解决企业内部知识有限和资源不足问题的有效途径。

在产学研合作创新过程中，利益分配是一个非常关键而且矛盾突出的问题，因为这直接关系到联盟各方合作的失败或破裂[2]。利益分配是影响产业技术创新战略联盟稳定性和持久性的重要因素，公平合理利益分配方式和分配比例能有效的激励联盟成员相互协作的动力，能维持和巩固联盟合作关系，提高联盟运作效率，进而促进联盟产业的发展。

本文利用合作博弈基本理论，通过n人合作博弈的Shapley值法，来构建产业技术创新战略联盟利益分配模型，以解决联盟成员的利益分配问题。这种基于Shapley值法的利益分配模型既不是平均分配，也不同于基于投资成本的比例分配，而是基于各合作伙伴在动态联盟经济效益产生过程中的重要程度来进行分配的一种分配方式，相比较而言该法具有一定的合理性和优越性。最后根据它的不足提出了利用风险因子进行利益分配调整的修正算法。

1.产业技术创新战略联盟利益分配模型的基本假设

产业技术创新战略联盟实质上是由企业、大学、科研机构等构成的产学研共同体，因此产业技术创新战略联盟的利益分配可以转化为n人的合作博弈利益分配。根据合作博弈的定义和基本特征，本文对产业技术创新战略联盟的利益分配模型的基本假设如下：

（1）设联盟成员的集合为N={1，2，…，n}，对于任意的SN，我们称S为N的一个联盟，当S=N时称为大联盟；v是定义在2n→R的实函数，则满足式①与②的函数v（N）为N的特征函数：

（2）设联盟成员不结盟前的至少所得利益向量为v={v1，v2，…vn}，这称为联盟成员的现状点，这是联盟成员合作的利益底線。

（3）联盟合作的支付向量=（1，2，…，i，…n）是符合个体理性的，当且仅当，联盟每位成员所分得的支付都比不结盟时高，即i>vi，i∈N；支付向量={1，2，…，i，…n}是符合集体理性的，当且仅当，联盟成员所分得的利益总和等于总联盟的价值，即（N）=∑n1（i）=v（N），既满足集体理性和合体理性的分配称为有效分配。

（4）联盟成员为风险规避型的，那么风险成本为C=1/2ρS2σ2，其中，ρ为企业的风险规避系数，S为联盟成员利益分配比例，σ为服从正态分布N（0，σ2）的风险干扰变量的方差[5]。

2.产业技术创新战略联盟利益分配模型Shapley值法的建立

Shapley值法能够衡量产业技术创新战略联盟成员对联盟整体所做的贡献。根据贡献与利益分配一致原则，贡献越大，成员分配的利益越多，其相应的Shapley值就越大；反之贡献越小，分配的利益也相应的减少，其Shapley值就越小。因此Shapley值反映了成员在联盟中的相对重要程度。

3.风险补偿值的确定

联盟成员利益的风险补偿值ΔRi·vi是有特定的范围的，如果风险补偿值过大，那么实际风险值低于联盟平均风险值的成员所得的最终利益将低于其利益现状点，这就会导致联盟成员退出联盟，为避免联盟的瓦解，针对上述情况，本文引入风险调节系数ρ（ρ1）。因此，

4.结论

产业技术创新战略联盟不仅要保证联盟满足个体理性与集体理性，而且要考虑联盟成员在联盟中承担的实际风险的相对大小。在实际利益分配中，本文以合作博弈的Shapley值法为基础，根据收益与风险相对称的原则，通过引入风险调节系数，对联盟成员利益分配给予风险补偿，对Shapley值法进行风险补偿修正，使最终的分配结果更趋近于公平与合理，以确保联盟成员的积极性及联盟的稳定性。但是，用Shapley值及其修正算法来进行利益分配也存在一些问题，如对各个成员组合所能获得收益的度量以及各相关变量的度量，这些都有待今后进一步研究。（作者单位：重庆师范大学）

参考文献

[1] 李新男. 创新 “产学研结合” 组织模式构建产业技术创新战略联盟 [J]. 中国软科学， 2007， 5： 9-12.

[2] Camarinha-Matos L M， Afsarmanesh H， Lima C. Hierarchical coordination in virtual enterprise infrastructures[J]. Journal of Intelligent and Robotic Systems， 1999， 26（3-4）： 267-287.