基于Shapley值法的高校协同创新利益分配研究

高翠娟　王艳秋　尹志红

摘要：在分析高校协同创新利益分配影响因素的基础上，构建了基于Shapley值法的高校协同创新预期利益分配模型和基于风险损失补偿的修正Shapley值模型，并将修正的Shapley值模型应用于高校协同创新的利益分配中。

关键词：高校协同创新；利益分配；Shapley值

中图分类号：F091.354 文献标识码：A

文章编号：1005-913X（2014）10-0243-01

一、高校协同创新利益分配的影响因素

高校协同创新的利益是高校与高校、研究所等单位间通过优势互补、资源共享，实现一些前瞻性的研究成果，获得的经费支持等收益。高校协同创新利益分配是指高校、研究所等协作单位对协同创新创造的收益进行的分配。在进行利益分配时主要考虑以下影响因素：创新投入因素、创新风险因素。创新投入主要指协同创新单位的资源与能力的投入，包括人力、资金、技术、硬件设备等；创新风险主要指技术风险。

二、基于Shapley值法的高校协同创新预期利益分配

高校协同创新利益分配是多个单位合作的博弈问题，所以，该问题可以运用Shapley值法进行分析。该方法将协同创新所获得的全部利益分配给各协同单位，并考虑协同整体与协同个体的合理性。本文运用Shapley值法对高校协同创新所获得的利益进行分配。

设高校协同创新有n个协同单位，I={1，2，∧n}，s为n个协同单位集合的任一个协同单位，v（s）为协同s效益，条件如下：

（1）

（2）

表示收益向量，Xi表示第i个协同单位的收益，即：

（1）

（2）

高校协同创新各协同单位在满足上述条件的基础上的Shapley值为：

其中，

式中，是子集s的协同单位数量，为加权因子，大小与有关，是没有i参加的s中其他协同合作的效益。

高校协同创新的Shapley值模型避免了利益平均分配或按投资比例分配的现象，它充分考虑各协同创新单位的贡献，然后进行利益分配。但该模型假设协同创新风险损失为总体收益的二分之一，没有考虑各协同创新单位创新风险不同的问题。本文认为在进行创新利益分配时应考虑创新风险，所以将Shapley值模型进行风险补偿的修正，构建了基于风险损失补偿的修正Shapley值模型，以调动各协同单位的积极性，并保证协同单位获得合理的收益。

三、基于风险损失补偿的修正Shapley值模型

某个协同创新单位资源投入越多，地位越高，该协同单位可能面临的风险也就越大，本文认为衡量风险大小应考虑协同创新单位的科研能力与创新投入。创新风险主要包括创新成果的不确定性（风险系数），即创新失败的概率和创新失败的损失（风险损失）。风险系数由平均失败率决定，风险损失由人力资本、设备等决定。

协同创新单位的风险损失：Li=Ri×Ii，其中Ri—风险系数，Ii—创新投入。

协同创新各单位的总风险损失：，协同创新单位风险损失的比重：。

协同单位实际的风险损失与原来理想的风险损失的差：。

经过修正的分配利益模型为：

式中，

通过对高校协同创新利益分配模型的建立，发现协同创新单位预期收益收三个因素的影响：各协同单位贡献大小、参加协同创新的单位的数量、各协同单位创新投入与风险系数的乘积。

四、实例分析

假设某科研项目由A校牵头，B和C校共建，还有若干其他科研所，中央财政专项拨款5亿元，A校占比为40%，共建单位B和C校占比各为15%，其他科研所占比为40%。若三方协同创新，创新投入与创新风险分别为：I（1）=0.8，R（1）=0.6，I（2）=0.7，R（2）=0.5，I（3）=0.6，R（3）=0.6，由上边Shapley值模型计算得牵头单位A校的=2.27，共建单位B和C校的=1.13，其他参见科研所的=1.683。通过修正模型对其进行修正得：协同创新总风险损失：L=1.19。经计算，牵头单位A校、共建单位B和C校、其他参建科研所的实际预期分配利益分别为：

对修正前利益分配与修正后利益分配进行对比发现，基于风险损失补偿的修正Shapley值模型能够对高校协同创新利益分配起到很好的修正作用，所以，高校协同创新利益分配要考虑协同单位的贡献、创新各单位的风险、创新各单位的创新投入等多种因素，这样既能保证利益分配结果的合理性、科学性，又能促进协同各单位的积极性和稳定性。

参考文献：

[1] 张 倩.高校协同创新的运行机制研究[D].成都：电子科技大学，2013.

[2] 陈 劲，阳银娟.协同创新的驱动机理[J].技术经济， 2012，31（8）：6-11.

[3] 何郁冰.产学研协同创新的理论模式[J].科学学研究，2012，30（2）：165-174.

[责任编辑：王 鑫]

摘要：在分析高校协同创新利益分配影响因素的基础上，构建了基于Shapley值法的高校协同创新预期利益分配模型和基于风险损失补偿的修正Shapley值模型，并将修正的Shapley值模型应用于高校协同创新的利益分配中。

关键词：高校协同创新；利益分配；Shapley值

中图分类号：F091.354 文献标识码：A

文章编号：1005-913X（2014）10-0243-01

一、高校协同创新利益分配的影响因素

高校协同创新的利益是高校与高校、研究所等单位间通过优势互补、资源共享，实现一些前瞻性的研究成果，获得的经费支持等收益。高校协同创新利益分配是指高校、研究所等协作单位对协同创新创造的收益进行的分配。在进行利益分配时主要考虑以下影响因素：创新投入因素、创新风险因素。创新投入主要指协同创新单位的资源与能力的投入，包括人力、资金、技术、硬件设备等；创新风险主要指技术风险。

二、基于Shapley值法的高校协同创新预期利益分配

高校协同创新利益分配是多个单位合作的博弈问题，所以，该问题可以运用Shapley值法进行分析。该方法将协同创新所获得的全部利益分配给各协同单位，并考虑协同整体与协同个体的合理性。本文运用Shapley值法对高校协同创新所获得的利益进行分配。

设高校协同创新有n个协同单位，I={1，2，∧n}，s为n个协同单位集合的任一个协同单位，v（s）为协同s效益，条件如下：

（1）

（2）

表示收益向量，Xi表示第i个协同单位的收益，即：

（1）

（2）

高校协同创新各协同单位在满足上述条件的基础上的Shapley值为：

其中，

式中，是子集s的协同单位数量，为加权因子，大小与有关，是没有i参加的s中其他协同合作的效益。

高校协同创新的Shapley值模型避免了利益平均分配或按投资比例分配的现象，它充分考虑各协同创新单位的贡献，然后进行利益分配。但该模型假设协同创新风险损失为总体收益的二分之一，没有考虑各协同创新单位创新风险不同的问题。本文认为在进行创新利益分配时应考虑创新风险，所以将Shapley值模型进行风险补偿的修正，构建了基于风险损失补偿的修正Shapley值模型，以调动各协同单位的积极性，并保证协同单位获得合理的收益。

三、基于风险损失补偿的修正Shapley值模型

某个协同创新单位资源投入越多，地位越高，该协同单位可能面临的风险也就越大，本文认为衡量风险大小应考虑协同创新单位的科研能力与创新投入。创新风险主要包括创新成果的不确定性（风险系数），即创新失败的概率和创新失败的损失（风险损失）。风险系数由平均失败率决定，风险损失由人力资本、设备等决定。

协同创新单位的风险损失：Li=Ri×Ii，其中Ri—风险系数，Ii—创新投入。

协同创新各单位的总风险损失：，协同创新单位风险损失的比重：。

协同单位实际的风险损失与原来理想的风险损失的差：。

经过修正的分配利益模型为：

式中，

通过对高校协同创新利益分配模型的建立，发现协同创新单位预期收益收三个因素的影响：各协同单位贡献大小、参加协同创新的单位的数量、各协同单位创新投入与风险系数的乘积。

四、实例分析

假设某科研项目由A校牵头，B和C校共建，还有若干其他科研所，中央财政专项拨款5亿元，A校占比为40%，共建单位B和C校占比各为15%，其他科研所占比为40%。若三方协同创新，创新投入与创新风险分别为：I（1）=0.8，R（1）=0.6，I（2）=0.7，R（2）=0.5，I（3）=0.6，R（3）=0.6，由上边Shapley值模型计算得牵头单位A校的=2.27，共建单位B和C校的=1.13，其他参见科研所的=1.683。通过修正模型对其进行修正得：协同创新总风险损失：L=1.19。经计算，牵头单位A校、共建单位B和C校、其他参建科研所的实际预期分配利益分别为：

对修正前利益分配与修正后利益分配进行对比发现，基于风险损失补偿的修正Shapley值模型能够对高校协同创新利益分配起到很好的修正作用，所以，高校协同创新利益分配要考虑协同单位的贡献、创新各单位的风险、创新各单位的创新投入等多种因素，这样既能保证利益分配结果的合理性、科学性，又能促进协同各单位的积极性和稳定性。

参考文献：

[1] 张 倩.高校协同创新的运行机制研究[D].成都：电子科技大学，2013.

[2] 陈 劲，阳银娟.协同创新的驱动机理[J].技术经济， 2012，31（8）：6-11.

[3] 何郁冰.产学研协同创新的理论模式[J].科学学研究，2012，30（2）：165-174.

[责任编辑：王 鑫]

摘要：在分析高校协同创新利益分配影响因素的基础上，构建了基于Shapley值法的高校协同创新预期利益分配模型和基于风险损失补偿的修正Shapley值模型，并将修正的Shapley值模型应用于高校协同创新的利益分配中。

关键词：高校协同创新；利益分配；Shapley值

中图分类号：F091.354 文献标识码：A

文章编号：1005-913X（2014）10-0243-01

一、高校协同创新利益分配的影响因素

高校协同创新的利益是高校与高校、研究所等单位间通过优势互补、资源共享，实现一些前瞻性的研究成果，获得的经费支持等收益。高校协同创新利益分配是指高校、研究所等协作单位对协同创新创造的收益进行的分配。在进行利益分配时主要考虑以下影响因素：创新投入因素、创新风险因素。创新投入主要指协同创新单位的资源与能力的投入，包括人力、资金、技术、硬件设备等；创新风险主要指技术风险。

二、基于Shapley值法的高校协同创新预期利益分配

高校协同创新利益分配是多个单位合作的博弈问题，所以，该问题可以运用Shapley值法进行分析。该方法将协同创新所获得的全部利益分配给各协同单位，并考虑协同整体与协同个体的合理性。本文运用Shapley值法对高校协同创新所获得的利益进行分配。

设高校协同创新有n个协同单位，I={1，2，∧n}，s为n个协同单位集合的任一个协同单位，v（s）为协同s效益，条件如下：

（1）

（2）

表示收益向量，Xi表示第i个协同单位的收益，即：

（1）

（2）

高校协同创新各协同单位在满足上述条件的基础上的Shapley值为：

其中，

式中，是子集s的协同单位数量，为加权因子，大小与有关，是没有i参加的s中其他协同合作的效益。

高校协同创新的Shapley值模型避免了利益平均分配或按投资比例分配的现象，它充分考虑各协同创新单位的贡献，然后进行利益分配。但该模型假设协同创新风险损失为总体收益的二分之一，没有考虑各协同创新单位创新风险不同的问题。本文认为在进行创新利益分配时应考虑创新风险，所以将Shapley值模型进行风险补偿的修正，构建了基于风险损失补偿的修正Shapley值模型，以调动各协同单位的积极性，并保证协同单位获得合理的收益。

三、基于风险损失补偿的修正Shapley值模型

某个协同创新单位资源投入越多，地位越高，该协同单位可能面临的风险也就越大，本文认为衡量风险大小应考虑协同创新单位的科研能力与创新投入。创新风险主要包括创新成果的不确定性（风险系数），即创新失败的概率和创新失败的损失（风险损失）。风险系数由平均失败率决定，风险损失由人力资本、设备等决定。

协同创新单位的风险损失：Li=Ri×Ii，其中Ri—风险系数，Ii—创新投入。

协同创新各单位的总风险损失：，协同创新单位风险损失的比重：。

协同单位实际的风险损失与原来理想的风险损失的差：。

经过修正的分配利益模型为：

式中，

通过对高校协同创新利益分配模型的建立，发现协同创新单位预期收益收三个因素的影响：各协同单位贡献大小、参加协同创新的单位的数量、各协同单位创新投入与风险系数的乘积。

四、实例分析

假设某科研项目由A校牵头，B和C校共建，还有若干其他科研所，中央财政专项拨款5亿元，A校占比为40%，共建单位B和C校占比各为15%，其他科研所占比为40%。若三方协同创新，创新投入与创新风险分别为：I（1）=0.8，R（1）=0.6，I（2）=0.7，R（2）=0.5，I（3）=0.6，R（3）=0.6，由上边Shapley值模型计算得牵头单位A校的=2.27，共建单位B和C校的=1.13，其他参见科研所的=1.683。通过修正模型对其进行修正得：协同创新总风险损失：L=1.19。经计算，牵头单位A校、共建单位B和C校、其他参建科研所的实际预期分配利益分别为：

对修正前利益分配与修正后利益分配进行对比发现，基于风险损失补偿的修正Shapley值模型能够对高校协同创新利益分配起到很好的修正作用，所以，高校协同创新利益分配要考虑协同单位的贡献、创新各单位的风险、创新各单位的创新投入等多种因素，这样既能保证利益分配结果的合理性、科学性，又能促进协同各单位的积极性和稳定性。

参考文献：

[1] 张 倩.高校协同创新的运行机制研究[D].成都：电子科技大学，2013.

[2] 陈 劲，阳银娟.协同创新的驱动机理[J].技术经济， 2012，31（8）：6-11.

[3] 何郁冰.产学研协同创新的理论模式[J].科学学研究，2012，30（2）：165-174.

[责任编辑：王 鑫]