施慧斌, 李 昂, 王海军, 宋 罡(. 沈阳工业大学 管理学院, 沈阳 0870; . 中国邮政速递物流有限公司 沈阳分公司, 沈阳 0033)
基于知识管理视角的协同创新行为选择研究*
施慧斌1, 李 昂2, 王海军1, 宋 罡1
(1. 沈阳工业大学 管理学院, 沈阳 110870; 2. 中国邮政速递物流有限公司 沈阳分公司, 沈阳 110033)
在装备制造业面临着转型升级的关键时期,协同创新已经成为其加速发展的一个重要途径。在协同创新过程中,参与主体如何选择协同创新行为直接影响着协同创新成果的收益。将现阶段的协同创新活动看成一个知识协同创新的过程,分析协同创新过程中收益和成本等要素如何影响参与主体的知识行为选择活动,归纳出现阶段协同创新活动的本质特征在于知识协同创新。讨论并发现收益和成本等要素对协同创新主体行为选择的影响方式,以期为提高协同创新活动的效果提供借鉴。
协同创新; 知识管理; 行为选择; 博弈论; 合作研发
近年来,作为辽宁省支柱产业的装备制造业面临着产业技术优势下降、人力资源成本上升和全球产业结构调整等不利因素。美国国家科学技术委员会于2012年2月正式发布了《先进制造业国家战略计划》。除此之外,德国政府在2013年4月推出了《德国工业4.0战略》[1]。在这种发展趋势下,创新已经成为辽宁省装备制造业生存和发展的唯一途径。辽宁省政府发布的《辽宁省改革驱动战略实施方案》中,明确提出“加快构建自主创新体系。稳步实施产业技术创新平台组建计划,完善产业共性技术创新平台、产业专业技术创新平台、综合服务平台;支持产业共性技术创新平台围绕信息技术……先进装备制造等相关领域开展关键共性技术研发”[2],《辽宁省科技创新驱动发展实施方案》中提出要“鼓励和支持我省企业与域外大学、研发机构和高技术企业开展合作交流,通过合作研发、人才引进等方式提高创新能力”[3]。由此可见,多主体之间的协同创新作为一种非常重要的创新方式已经受到省政府的高度重视。但在协同创新过程中,一些创新主体为了个体利益的最大化,可能会选择对自己有利的策略,从而导致协同创新团队共同利益的牺牲,这对协同创新活动会造成很大的负面影响,如果不同创新主体之间存在着多次协同合作,那么每次协同策略的选择,都会对以后的各方创新主体的策略选择存在一定的影响,因而对协同创新过程中各参与主体行为选择和长期协同之后各主体行为选择的研究就具有十分重要的现实意义。
目前已经有众多的国内外学者对协同创新展开了多方面的研究,Baldwin和Hippel[4]讨论了快速增长的协同创新模式,认为协同创新模式已经成为一种重要的思考模式;Inzelt[5]讨论了产学研协同创新网络适合的应用场景;Cohen[6]将协同创新分成两种情形,包括正式合作和非正式合作,并认为非正式合作起到的作用更大。在国内,刘友金和杨继平[7]构建了集群中企业协同竞争博弈模型,提出了集群中企业进行合作创新的四个条件,在此基础上探讨了促进集群中企业合作创新的5种策略设计;赵黎明[8]等以军工企业和民用企业为研究对象,分析了双方在有限理性条件下的互动机理与策略选择,提出了支配双方协同创新的制约因素及影响机理;宋李俊[9]对协同创新集成组织建立、伙伴选择与任务分配等多方面的关键行为进行了论述;彭本红和周叶[10]分析了协同创新中机会主义行为产生的原因,利用演化博弈模型分析了企业协同创新中协同创新行为的演化过程。从目前的研究可以看出,尚未有人从知识管理视角对协同创新行为选择进行研究,另外,现有研究所选用的博弈方法大多为演化博弈模型,本文选择静态博弈模型作为研究方法,也是对现有研究的一个补充。本文从知识管理角度出发,重点研究在协同创新过程中,参与主体如何选择自己的协同行为,哪些因素对参与主体的选择会产生影响以及如何影响等问题。
现有许多文献对协同创新的模式进行了论述,全利平,蒋晓阳[11]总结了网络组织常见的协同创新的模式,包括产学研联盟、产业技术联盟和虚拟网络组织三种;吕静[12]等总结了中小企业协同创新的模式;D’Este和Patel[13]研究得出培训、共同研发、咨询、专利使用授权和合同研发等协同创新模式是使用频率较高的几种模式。Monjon[14]提到在各种协同创新模式中,合作研发可以取得很好的效果。Agrawal[15]认为技术转让、技术许可等一些协同创新模式应用较少。
本文认为,各种模式的协同创新归根结底都是知识协同创新,不同协同创新模式实际上是代表着不同知识协同策略和其所对应的风险和收益分配原则。例如,专利使用授权,相当于协同主体1将专利技术转移给了主体2,双方会约定一个收益分配原则。
本文选取合作研发模式作为研究前提,在此种协同创新模式下,协同行为选择具有以下特征:
(1) 知识转移策略的选择问题,如果参与主体知识转移的程度低,那么对应的知识成本相应的也较低;如果参与主体知识转移的程度较高,那么对应知识转移成本同样较高;
(2) 假设有两个参与主体,如果主体1选择知识转移程度高,那么需要考虑主体2选择不同知识转移策略的情况下,双方收益会有何不同;
(3) 协同主体选择知识转移程度高的协同策略,可能会获得高收益,但是面临的风险也会更大,例如其他的协同主体选择知识转移程度低的协同策略,会造成该协同主体付出的高成本没有对应高收益。
假设参与协同创新的主体共有两家,分别用主体1和主体2表示,在协同创新过程中,由于隐性知识的存在,协同主体对对方的知识水平的判断无法做到完全准确,所以也很难完全了解对方付出的知识程度,这造成了协同创新主体之间信息的不对称。而这种信息不对称性很有可能会导致协同主体在协同创新活动中采取机会主义行为,即在一定程度上对自己的知识进行保留,从而节约自己的知识成本,获得更多的收益。更进一步的说,假设主体1在协同创新过程中采取机会主义行为,选择付出较低知识水平的协同行为,而主体2并不能判断出主体1的这种机会主义行为,所以主体2可能会继续采用付出较高知识水平的协同行为。在这种情况下,主体1不仅节约了自己的知识成本,并且在主体2了解自己知识较少的情况下,获取了更多主体2的知识,也就是在获得一个相对满意的创新成果收益下,额外获得了对方的知识付出。同样的,主体1也无法判断主体2所采取的协同行为的知识水平,所以主体2也可能会选用较低知识水平的协同行为。
假设主体1和主体2都有两种可选择的协同创新策略:低知识水平协同创新和高知识水平协同创新。主体1选取低知识水平协同行为所付出的成本为c1d,选择高知识水平协同行为所付出的成本为c1u;主体2选取低知识水平协同行为所付出的成本为c2d,选择高知识水平协同行为所付出的成本为c2u。假设获得较好的协同创新成果的收益为ru,获得较差的协同创新成果的收益rd;假设双方事先商定达成协议,主体1分享协同创新成果总收益的比例为α(α≤1),主体2分享协同创新成果总收益的比例β(β≤1),且α+β=1。
按照以上假设,本博弈模型可以表达为:
博弈参与方集合Γ={主体1,主体2};主体1的策略空间S1={低知识水平协同行为,高知识水平协同行为};主体2的策略空间S2={低知识水平协同行为,高知识水平协同行为}。
然后分别对两个主体不同的策略选择情况进行讨论。
(1) 若主体1选择低知识水平协同行为。在这种情况下,主体1付出了较低的知识成本c1d,如果主体2同样付出低知识水平协同行为,则主体2也只付出了较低的知识成本c2d,结果会导致协同创新成果总收益降低,用rd来表示该降低之后的总收益;
如果由于主体2继续选择采用高知识水平协同行为,则主体2付出了较高的知识成本c2u,但是由于主体1的低知识水平行为对协同创新成果起了负面作用,所以导致了协同创新成果总收益并没有提高,仍然是rd。
(2) 若主体1选择高知识水平协同行为。在这种情况下,主体1付出了较高的知识成本c1u,如果主体2同样选择了高知识水平协同行为,则会产生较高水平的协同创新成果,获得较高的总收益,用ru来表示。
如果主体2选择采用低知识水平协同行为,即使主体1付出高水平知识,但是主体2的低知识水平协同行为对创新结果产生了负面作用,会导致创新结果总收益降低,本文假设这种情况获得的收益仍然为rd。
只有当主体1和主体2同时选用高知识水平协同行为,才会取得较高的协同创新成果收益ru,任何一方选用低知识水平协同行为,都会导致只能取得较低水平的协同创新成果收益rd。
由上述论证可知,协同创新主体双方博弈的收益矩阵如表1所示。
表1 博弈的收益矩阵
在该博弈模型中,可以认为协同创新主体双方的协同创新活动是同时开始进行的,且主体1完全了解主体2的协同行为策略及各个策略对应的收益情况,所以该模型是一个完全信息静态博弈模型。从收益矩阵可以看出,该博弈模型不存在纯策略纳什均衡,因此只能寻找混合策略纳什均衡。
假设主体1的混合策略为(p,1-p),即主体1以p的概率选择低知识水平协同行为策略,以1-p的概率选择高知识水平协同行为策略;同理假设主体2的混合策略为(q,1-q),即主体2以q的概率选择低知识水平协同行为策略,以1-q的概率选择高知识水平协同行为策略。
主体1选用混合策略(p,1-p)的收益函数可以表示为
u1=pq(αrd-c1d)+(1-p)q(αrd-c1u)+
p(1-q)(αrd-c1d)+
(1-p)(1-q)(αru-c1u)=
pαrd-pc1d+qαrd-qc1u-
pqαrd+αru-c1u-pαru+
pc1u-qαru+qc1u+pqαru
主体2选用混合策略(q,1-q)的收益函数可以表示为
u2=pq(βrd-c2d)+(1-p)q(βrd-c2d)+
p(1-q)(βrd-c2u)+
(1-p)(1-q)(βru-c2u)=
pβrd-pc2u+qβrd-qc2d-pqβrd+
βru-c2u-pβru+pc2u-qβru+
qc2u+pqβru
于是,求解混合策略纳什均衡等价于求解以下最优化问题:
maxp∈Pu1(p,q*)
maxq∈Qu2(p*,q)
主体1和主体2收益函数对应的最优化一阶微分条件为
分别求解可得
即主体1的最优策略是
主体2的最优策略是
从以上推导的结果,可以得到以下结论:
(1) 主体1选择高知识水平协同行为的概率(1-p)与主体2高知识水平协同行为的成本c2u成正比,与主体2低知识水平协同行为的成本c2d成反比。对于该结果,一个合理的解释是:当主体1观察到主体2高知识水平协同行为的成本与低知识水平协同行为的成本差距变大时,主体1怀疑主体2选取低知识水平协同行为的可能性较大;在选择策略之前,主体2也已经意识到主体1对自己的怀疑,主体2为了表明自己的态度,所以反而倾向于选取高知识水平协同行为,这时主体1选择高知识水平协同行为正是明智的选择。
(2) 主体1选择高知识水平协同行为的概率(1-p)与主体2的收益分享比例成反比。这个结果是显而易见的,主体2的收益分享比例高意味着主体1的收益减少,这可能导致主体1转而选择机会主义行为,节约知识成本。
(3) 主体1选择高知识水平协同行为的概率(1-p)与较好的协同创新成果的总收益成反比,与较差的协同创新成果的总收益成正比。对此现象的一个合理解释是:当较好的协同创新成果总收益与较差的协同创新成果总收益差距变大时,从主体1的角度来观察,主体2很大可能是选择高知识水平协同行为,所以主体1可能会倾向于选择低知识水平协同行为;而主体2也已经意识到主体1对自己的看法,所以主体2也倾向于选择低知识水平协同行为。
对主体2的分析与上述分析一致,在此不再赘述。
本文利用博弈论,对联合研发模式下协同创新主体的协同创新行为选择问题进行了讨论。得到以下结论:
(1) 参与主体一方如果了解到对方的高知识水平协同行为的知识成本较高时,则该参与主体也倾向于选择高知识水平协同行为。这一结论也体现了协同创新过程中,更多的付出是会有更多的回报的。
(2) 协同创新团队建立时的目标不应该重点关注取得好成果时的总收益有多大,反而应该更多地关注如何提高较差成果的总收益。
(3) 参与主体主要关心的并不是协同创新成果的总收益,也不是自己得到的收益有多少,而是分到的比例有多大。这说明了协同团队在建立和运行阶段,不能仅仅关心创新的效益问题,还要关心公平问题。
未来的研究中,其他协同创新模式下的协同行为选择是一个可以进一步研究的方向;另外,在协同创新过程中,协同主体之间可能会出现多次博弈选择,在这种情况下,协同主体的行为选择同样是重要的研究方向。
[1]王喜文.研究美欧工业战略梳理未来制造业关键词 [EB/OL].[2014-11-19].http://intl.ce.cn/specials/zxgjzh/201411/19/t20141119_3937795.shtml.
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(责任编辑:吉海涛)
Research on behavior selection of collaborative innovation based on perspective of knowledge management
SHI Hui-bin1, LI Ang2, WANG Hai-jun1, SONG Gang1
(1. School of Management, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China; 2. Shenyang Branch, China Postal Express and Logistics Company Limited, Shenyang 110033, China)
During the key period of transformation and upgrade of equipment manufacturing industry, collaborative innovation has become one of the important paths of its development acceleration. During the process of collaborative innovation, the behavior for the participants to choose collaborative innovation directly affects the benefit of collaborative innovation outcomes. Collaborative innovation behavior at present stage is considered as a process of knowledge collaborative innovation. How the factors such as benefits and costs etc. influence the selecting activities of knowledge behavior of participants are analyzed in the process of knowledge collaborative innovation. And it is summarized that the essential characteristic of collaborative innovation at present stage lies in knowledge collaborative innovation. The influencing modes of factors of benefits and costs etc. on behavior choice of subject of collaborative innovation are discussed and found in order to provide reference for promoting the effect of collaborative innovation activities.
collaborative innovation; knowledge management; behavior choice; game theory; cooperative R&D
2015-08-30
国家自然科学基金项目(91224007,71271013,71301152,71301011); 国家社科基金重点项目(11AZD096); 北京市自然科学基金项目(9142012); 沈阳工业大学博士启动基金项目。
施慧斌(1982-),男,辽宁沈阳人,讲师,博士,主要从事工程管理、协同创新等方面的研究。
14∶02在中国知网优先数字出版。
http:∥www.cnki.net/kcms/detail/21.1558.C.20150917.1402.020.html
10.7688/j.issn.1674-0823.2015.05.03
C 93-0
A
1674-0823(2015)05-0395-05