软件外包企业技术成长模式选择的演化博弈分析

张笑楠

（辽宁师范大学 管理学院，辽宁 大连 116029）

1 研究背景

随着经济全球化的深入发展和IT 技术的广泛应用，以软件与信息服务外包为代表的现代信息服务业已成为全球新的经济增长点。软件外包作为信息服务业的重要分支，越来越受到各国政府的重视。软件外包是指企业将组织内部分的或全部的、与信息技术有关的工作外包，由提供外包服务的企业完成软件活动。参与软件外包的双方分别称为发包方和承包方，“软件外包企业”是指软件承包企业。

中国政府非常重视软件与服务外包产业的发展。2009年2月国务院批准了首批20 个“服务外包示范城市”，2010年增补厦门为第21个“服务外包示范城市”。截至2013年底，全国共有21159家服务外包企业，其中软件外包企业约占总数的93%［1］。如何提高软件外包企业的承接能力是政府和企业都非常关注的问题。由于在考察软件外包企业的承接能力时技术水平是首要的评估指标，因此，如何在复杂多变的环境下选择适合自己的技术成长模式、提升技术能力，是软件外包企业首要解决的问题。

现有文献中技术成长模式一般被分为自主研发和技术合作两种。这两种模式都能促进企业的技术进步、提升企业的技术能力。很多学者对企业的技术成长模式选择进行了研究。一些学者采用完全信息博弈方法开展研究。例如：Aspremont和Jacquemin在古诺模型的基础上设计了一个企业先决定研发方式、后决定产量的两阶段博弈模型（AJ 模型）［2］。张子健和刘伟考虑了研发的不确定性，构建了在研发阶段可合作、在产出阶段产量竞争的两阶段动态博弈模型，比较分析了不同模式下企业的研发决策及所获得的研发绩效［3］。张旭华构建了同质企业技术合作的两阶段动态博弈，分析了技术合作对产品市场价格和企业利润的影响［4］。宋之杰和孙其龙研究了竞争企业的吸收能力、研发水平与研发投资的关系，提出了三阶段博弈模型，即企业首先选择吸收能力，然后决定R&D 支出，最后进行古诺产量竞争［5］。胡晓鹏将产业演进过程划分为产业初创期、产业发展期和产业成熟期3个阶段，通过运用博弈模型和不确定性经济理论，揭示出不同产业发展阶段下企业技术创新选择的均衡条件［6］。一些学者采用演化博弈方法开展研究。例如：戴园园和梅强利用非对称演化博弈方法构建了高新技术企业技术创新模式选择的博弈模型，并分析了策略选择演化的动态稳定性［7］。计国君和王佳将产业集群企业分为核心企业和中小企业，研究了两类企业对自主技术创新和模仿创新两种战略的选择，建立了技术创新战略选择的复制者动态模型［8］。李煜华、武晓锋和胡瑶瑛研究了企业与科研院所合作创新的演化博弈模型［9］。

基于博弈理论研究企业的技术成长模式已引起国内外学术界的关注，学者们在技术能力演化规律等问题上取得了实质性的研究进展，人们对技术成长模式的认识不断深入。然而，这些研究更多探讨的是一般企业的技术发展策略，并未针对特定企业展开研究，因此其适用性较弱。以软件外包企业为例：由于软件外包企业为客户提供的是一种定制化的软件服务，既无法确定产量也无法确定价格，因此不适于采用完全信息博弈方法。同时，在采用演化博弈理论进行研究时，学者们多考虑的是不同类型企业的技术成长模式选择的非对称进化博弈，而对技术水平相当的同质企业的技术成长策略研究得较少。同质企业处于产业链的相同或相近位置，它们之间存在既竞争又合作的关系，某一企业出于对成本、技术条件和人才等因素的考虑所选择的技术策略会对其他企业产生深远影响。鉴于此，本文采用对称演化博弈方法，研究有限理性下同质软件外包企业的技术成长模式选择的动态演化过程，并对结果进行分析。

2 软件外包企业的技术成长模式

软件外包企业技术的本源是知识，是凝结在组织和个人中能够指导技术实践的知识集合体，其技术成长表现为企业对知识系统中存量知识的获取和对新知识的创造。因此，软件外包企业的技术成长是一个复杂的系统过程，是一个连续的知识累积过程。企业的技术成长主要有两种模式：一种是封闭式创新，即内部研发模式，企业通过增加内部的研发投入实现基础性技术突破，从而提高企业的技术能力；一种是开放式创新，即技术合作模式，企业主要通过组织的合作和学习来实现技术能力的提高［10］。多数企业对两种模式并用促进企业技术发展。

1）内部研发。

内部研发是指企业通过自身努力，在企业已有资源（知识）的基础上，依靠科技人员技术知识的累积，通过知识的交叉、整合以及重组探索新的系统知识，并产生核心技术或实现概念突破，在此基础上完成技术创新的后续环节，实现科技成果商品化的行为［11］。内部研发一般包括两类——自主研发和引进和吸收再创新。自主研发是指企业仅运用自身的资源和能力，以自身研发为基础，通过自身的努力和研究实现技术突破的实践活动。引进、吸收、再创新是指企业在技术相对落后的情况下，通过技术购买来引进、消化和吸收先进企业的技术成果，实现自身的技术积累，进行再次创新，形成企业内部研发成果的活动。

2）技术合作。

技术合作是指企业间或企业与技术转移中心、科研机构、高等院校之间的联合技术研发行为。技术合作通常以合作伙伴的共同利益为基础，以资源共享或优势互补为前提，有明确的合作目标、合作期限和合作规则，合作各方在技术研发的全过程或某些环节共同投入、共同参与、共享成果、共担风险。技术合作一般包括企业间技术合作、企业与技术转移中心合作、企业与高校科研机构合作3 种类型。如今技术合作正被越来越多的企业所接纳，技术合作与内部研发的区别见表1。这两种完全不同的技术成长模式都能有效促进企业的技术进步，但是在资源和能力有限的条件下企业需要对技术成长模式做出合理选择。

表1 内部研发与技术合作的比较

3 软件外包企业技术成长模式选择的演化博弈模型

3.1 模型假设

针对企业技术成长模式选择模型做如下假设：

①博弈中的两个参与者。企业Ⅰ和企业Ⅱ均为技术实力雄厚的优势企业，或均为技术水平较低的弱势企业，也即两个企业为同质企业。

②行为策略。两类企业技术成长模式选择策略为内部研发策略和技术合作策略。内部研发主要包括企业的自主创新以及在引进、消化、吸收基础上的再创新，是企业独立进行技术开发、承担技术研发风险和失败损失的研发活动，如果获得成功则可使企业获得大部分创新收益。技术合作是指两类企业合作进行技术项目开发、协调研发活动、分担研发成本、共享研发成果的行为。

③行为策略的采用概率。在博弈的初始阶段，假设企业采取内部研发策略的概率为x（0≤x≤1），采取技术合作策略的概率为1-x。

④参数假设和基本解释。企业进行内部研发获得的技术收益为π；企业进行内部研发的技术投入以及不确定性带来的各种风险为z1；企业进行研发获得的政府补贴为s1；当一个企业选择进行内部研发而另一个企业选择不进行研发活动时，由于研发活动具有外部性，因此不进行研发活动的企业借助技术或知识的外溢或通过进行技术模仿可获得技术收益，设该技术收益为d；当双方都选择技术合作研发时，企业的收益为u，企业的成本以及承担的风险为z2，获得的政府补贴为s2。

⑤收益矩阵。随机博弈中双方的收益矩阵如表2所示。

表2 演化博弈的收益矩阵

3.2 对称演化博弈模型的构建

如果π-z1+s1＜0，也就是π+s1＜z1，即企业进行内部研发所获得的技术收益和政府的研发补贴无法弥补企业内部研发带来的各种不确定性风险损失，那么此时企业就会放弃内部研发，转而想从其他企业的技术外溢得益。但是，如果两个企业均采取此种策略，那么就不会产生研发行为，双方都不会有技术得益，此时演化结果就变为企业采取技术合作方式来提升技术能力、分担风险、获得技术收益。因此，企业会选择技术合作策略，为一个纯策略纳什均衡。

如果π-z1+s1＞0，即内部研发为企业带来的技术收益大于成本损失，同时u-z2+s2＜d，即一方企业进行内部研发给另一方带来的技术外溢效用比双方合作研发带来的效用大，此时两个企业都会选择进行内部研发或选择放弃研发而等待对方进行研发进而得益。但是，选择等待对方进行研发以得益、自身从技术外溢获得技术收益不是一个稳定策略，因此企业会选择内部研发策略，为一个纯策略纳什均衡。

如果π-z1+s1＞0且u-z2+s2＞d，即企业均以一定概率随机决定是否选择内部策略，则存在一个混合策略的纳什均衡。

同质企业在选择成长模式时，除了考虑通过内部研发和技术合作获得的收益外，研发成本作为机会损失也会影响企业的行为选择。因此，两种纯策略的纳什均衡和混合均衡均成为企业可能的选择。然而，内部研发与技术合作在现实中不只是简单的一次博弈，博弈双方的行为选择未必具有完全理性。事实上，在企业技术发展的过程中，内部研发模式和技术合作模式不断进行策略均衡，并最终影响企业技术成长模式的选择。对此，可采用有限理性下的对称博弈模型研究同质企业技术成长模式选择的演化过程。

企业采取内部研发策略的期望收益为：

企业采取技术合作策略的期望收益为：

企业采取混合策略即采取内部研发和技术合作策略的平均期望收益为：

根据演化博弈原理，一种策略的适应度或支付比种群的平均适应度高，该策略就会在种群中发展，体现为种群中使用该策略的个体在种群中所占比例增长，这就是复制动态方程。复制动态方程实际上是描述某一特定策略在一个种群中被采用的频数或频度的动态微分方程。因此，可得企业群体策略的复制动态方程［12-14］：

其导数为：

3.3 企业技术成长模式选择的演化分析

根据演化博弈理论和上述所建的博弈模型，对企业技术选择策略演化的稳定性进行分析：

令复制动态方程e（x）=dx/dt=0，求得系统的3个稳定状态，分别为x＊=0、x＊=1、x＊=根据微分方程的稳定性定理和演化稳定策略的性质，当时，x＊为演化稳定策略。由于不同参数的取值范围是不同的，因此笔者分3种情况讨论系统演化的稳定性。

分为两种情况讨论。

①演化过程复制动态方程的3个均衡点都是稳定状态的。此时的复制动态相位图如图1所示。

图1 复制动态相位图

当x＊=0时，是进化稳定策略。此时，π-z1+s1＞u-z2+s2，即内部研发收益大于技术合作收益，且技术合作收益小于技术外溢的收益，企业选择内部研发的技术成长模式。

当x＊=1时，是进化稳定策略。此时，π-z1+s1＜u-z2+s2，即内部研发收益小于技术合作收益，且技术合作收益大于技术外溢的收益，企业选择技术合作的技术成长模式。

②演化过程复杂动态方程有一个稳定状态x＊此时的复制动态相位图如图2所示。

图2 复制动态相位图

当x＊=0时，不是进化稳定策略。

此时的复制动态方程相位图如图3所示。

当π-z1+s1＞u-z2+s2且u-z2+s2＞d时，软件外包企业采取内部研发的收益大于采取技术合作研发的收益，且采用技术合作的收益大于从技术外溢获得的收益。此时故x＊=0为演化稳定策略。有限理性的软件外包企业会选择内部研发的技术成长模式。

图3 复制动态相位图

图4 复制动态相位图

当π-z1+s1＜u-z2+s2、u-z2+s2＞d且π-z1+s1＞d时，软件外包企业采取技术合作的技术收益大于采取内部研发的技术收益，且采取两种技术成长模式的技术收益均大于从技术外溢获得的收益。故x＊=1为演化稳定策略。因此，复制动态的唯一稳定均衡点为x＊=1。由于技术合作的技术收益大于内部研发的技术收益，因此企业会选择技术合作成长模式。

4 结语

本文运用演化博弈理论研究了软件外包企业技术成长模式的演化过程，重点研究了在不同参数取值范围下系统的演化博弈模型，得出了一些有益的结论。

第一，软件外包企业对技术成长模式的选择与其收益密切相关，当企业采取内部研发的收益大于采取技术合作的收益时，有限理性的软件外包企业最终会趋向于选择内部研发的技术成长模式。第二，当企业采取内部研发的收益小于采取技术合作的收益时，有限理性的软件外包企业在选择技术成长模式时会考虑技术外溢；如果采取技术合作的收益大于从技术外溢获得的收益，那么企业最终会趋向于选择技术合作的技术成长模式。第三，企业在选择技术成长模式时会考虑外包行业中其他企业的选择：当其他企业选择内部研发的技术成长模式时，企业选择内部研发模式获得的收益更大；当其他企业选择技术合作模式时，企业选择技术合作模式获得的收益更大。此时，系统将会向两个方向演化：一是所有企业都选择内部研发成长模式；一是所有企业都选择技术合作成长模式。

尽管上述演化博弈分析可为企业选择技术成长模式提供一些有益的参考，但是企业应结合自身的技术条件和市场需求来合理选择技术成长模式。优势软件外包企业拥有较强的研发能力，进行内部研发的成功率及所获收益比一般企业要高，其π值更大、z值更小，所以优势企业一般会选择内部研发模式，只有当发现通过自身努力很难攻克某项技术或研发风险过大时才会选择与其他优势企业合作。弱势企业受限于自身的资源和实力，更愿意选择技术合作的方式来提升企业的技术能力，从而规避风险；若企业具有较好的成本控制能力，则更多通过降低z值来获得研发动力。无论何种类型的企业，当选择内部研发模式时，都必须通过科学管理来提高研发效率和研发成果转化率，同时加强研发成果的保密，防止技术外溢带来的收益损失；当企业选择技术合作模式时，可对合作对象进行多重考虑，除了可进行企业间合作外，还可与技术转移中心、大学科技园、科研院所进行合作，转化成果并进行产业化。无论选择何种合作对象，技术合作都必须建立在互相信任的基础上，通过积极的协调和沟通、创造良好的合作环境和知识和技术资源的共享机制来提高技术合作成功率。

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