考虑协同服务的供应链知识风险动态演进控制研究

姚树俊，盛兆美

（1.西北工业大学管理学院，陕西西安 710072；2.西安财经学院管理学院，陕西西安 710100）

随着知识经济快速发展，制造企业已经不仅仅看重生产能力，企业之间的竞争也从传统的生产设备逐步向制造服务方向转变［1］。为了获得产品服务创新竞争优势，制造企业需要转变原有的生产运营管理模式，同时与新技术知识发展以及客户的实际需求同步［2－3］。因此，制造业运营模式需要向数字化、信息化的产品服务协同创新模式进行转变［4］。

供应链成员企业之间的产品服务协同创新有助于提升产品服务竞争优势，但由于人的有限理性和机会主义行为的存在，仍然存在一定的不确定性障碍因素［5］。在知识协同过程中，供应链上游研发服务商，中游制造商，下游售后服务商为了获取更大的自身价值，凭借企业间契约不完全性和信息不对称性，采取有损其他成员利益的行为［6］。因此，如何有效地规避产品服务协同创新中由于机会主义引发的知识风险成为亟待解决的问题。已有相关研究主要运用实证分析方法［7－12］，多从静态角度研究供应链成员企业之间产品服务创新［13－18］，较少从动态演变角度深入分析产品服务协同创新过程中的知识风险问题。因此，本文从动态演变视角出发，将供应链成员企业间的产品服务协同创新视为动态演进系统，运用演化博弈刻画产品服务创新动态特征，分析影响供应链系统演化过程及知识协同影响因素，进而针对由机会主义引发的知识风险提出有效的规避对策。

一、演化博弈模型

演化博弈主要运用有限理性思维分析种群结构的演变过程。演化稳定策略ESS表示一个种群抵抗变异策略侵入的稳定状态。若策略s*是一个ESS，需满足条件：

（1）s*构成一个 Nash均衡，且u（（s*，s*）≥（s*，s））；

（2）如果s*≠s满足u（s*，s*）＝u（s*，s），则必有u（s*，s）＞u（s，s）。

由演化博弈复制动态条件（1）和（2）可知，采取演化稳定策略ESS时的收益值高于其他策略情形的收益值，同时演化稳定策略ESS的收益变化率呈现递增趋势，即其中，xk为一个种群中采用策略k的比例，u（k，s）表示采用策略k时的收益值，u（s，s）表示平均收益值，k代表不同的策略。产品服务协同创新过程是一个重复博弈过程，其策略调整可运用：“选择策略—演化—选择新策略—再演化”的“复制动态”过程机制进行仿真分析。

运用演化博弈分析供应链成员企业研发服务商S和制造商M之间的产品服务协同创新稳定性，各自策略选择空间均为｛主动知识协同，被动知识协同｝，主动知识协同是指知识提供方会提供相关知识，但不存在机会主义行为；被动知识协同指知识提供方会延迟提供相关知识，或是提供的知识不完整，试图阻止知识协同的伙伴获取其知识，而自身又会采取机会主义行为，迅速地获取对方提供的知识，为自身谋取利益。供应链企业间的知识协同过程是在一个具有不确定性和有限理性的空间中进行的，不同主体之间的策略交织影响，均衡状态动态演变。为了有效地规避知识风险，制造企业M和研发服务商S将会根据对方的知识协同策略，适时调整自身的策略选择，博弈双方的支付矩阵如表1所示。

表1产品服务创新知识协同博弈矩阵

us，um分别表示研发服务商S和制造企业M采取不同态度知识协同策略（主动知识协同、被动知识协同）时，所获得的正常收益；ai（i＝S，M）表示企业i所拥有的知识协同能力；vi为知识风险收益系数，表示企业i采取机会主义行为利用其他企业共享的知识获取额外收益的能力；vsam和vm as分别表示博弈双方选择机会主义行为时获取的额外收益；ri为知识协同收益系数，表示企业i在与其他企业进行知识协同的过程中，利用其他企业协同的知识获取额外收益的能力以及在双方同时进行主动知识协同时，开展产品协同创新所创造的价值增值能力；rm as和rs am分别表示博弈双方选择主动知识协同时所能够获取的综合收益；ci表示供应链成员企业采取主动知识协同时的成本系数；ciai表示企业i在合作时都采取主动知识协同策略所要付出的初始成本费用。可见ui（i＝S，M），rsam，rm as和ciai均大于零，且ri＞vi，（rm－vm）as＞cm am，（rs－vs）am＞csas。

假定研发服务商S选择主动知识协同策略的概率为x，那么选择被动知识协同策略的概率为（1－x）；假设制造商M选择主动知识协同策略的概率为y，那么选择被动知识协同策略的概率为（1－y），研发服务商S选择主动知识协同策略时的预期收益为：

研发服务商S选择被动知识协同策略时的预期收益为：

同理，制造企业M选择主动知识协同和被动知识协同时的期望收益分别为：

在知识协同策略动态演变过程中，通过引入复制动态方程，描述某一特定策略在一个种群中被采用的频数或频度，若该策略的收益比种群的平均收益高，就会在种群中演化发展，则策略的增长率0，其中e＝（1，0）表示参与人以概率1选择该策略，矩阵A表示参与人的支付矩阵。研发服务商S采用“主动知识协同”策略的复制动态方程为：

将代入式（5），得到研发服务商S的复制动态方程：

同理得到制造商M的复制动态方程：

式（6）和式（7）描述了产品服务协同创新系统的群体演化动态。由式（6）可知，仅当x＝0，1或y＝cs as/（rs－vs）am时，研发服务商S使用主动知识协同时的概率是稳定的。同理，由式（7）可知，仅当y＝0，1或x＝cm am/（rm－vm）as时，制造商M使用主动知识协同时的概率是稳定的。

通过运用雅克比矩阵对产品服务协同创新 5个局部均衡点O（0，0）、A（1，0）、B（0，1）、C（1，1）及D（x*，y*）进行稳定性分析，式（6）和式（7）的雅克比矩阵为：

根据雅克比矩阵Ψ的局部稳定性分析法，对上述5个局部均衡点的动态演变过程进行稳定状态分析，结果如表2所示。

表2 产品服务创新知识协同稳定性分析

通过对图1和表2结果进行综合分析，鞍点处均衡结果为：x*＝cm am/（rm as－vm as），y*＝csas/（rsam－vs am），并且发现 （0，0）和（1，1）都是演化稳定策略（ESS）。当初始状态落在右上角时，产品服务创新系统将会收敛到（1，1），即研发服务商S和制造商M均将采取主动知识协同策略。当初始状态落在左下角时，产品服务创新系统将会收敛到（0，0），即研发服务商S和制造商M均将采取被动知识协同策略；当初始状态落在区域右下角或左上角的时候，系统演化的方向将是不确定的，系统向鞍点D演化，有可能进入到左下角区域而收敛到（0，0），也有可能进入到右上角区域而收敛到（1，1），说明在产品协同服务创新过程中，供应链成员企业知识协同策略演化总体稳定。

二、产品服务协同创新演化分析

图1 产品服务协同创新ESS策略演化分析

在产品服务协同创新过程中，知识协同博弈双方预期收益的影响因素变化将演化稳定策略收敛于不同的均衡点。通过分析D(x*，y*)和双方复制动态Fs、FM的演变过程，发现知识协同能力ai，知识协同成本ci和知识协同收益系数ri均影响产品服务创新知识协同的演化稳定策略。

1．知识协同能力分析

供应链成员企业知识协同能力水平决定其在产品服务协同创新中的竞争优势。当制造商M和研发服务商S所拥有的知识协同能力差距越大时，即am≥as，图2中四边形ABCD的面积趋于变小，产品服务创新系统收敛于C点（1，1）的概率越小，即制造商M和研发服务商S均选择主动知识协同的可能性就越小。同理，制造商M知识协同能力低于研发服务商S知识协同能力时，图2四边形ABCD的面积也趋于变小，产品服务创新系统收敛于C点（1，1）的概率越小，制造商M和研发服务商S均选择主动知识协同的可能性就越小。因此，当供应链知识协同成员企业之间知识协同能力差距越大时，双方实现主动知识协同的可能性就越小，相应地选择被动知识协同的可能性就越大，知识风险越可能发生，进而不利于供应链产品服务协同创新。

2．知识协同成本分析

在开展产品服务协同创新过程中，供应链研发服务商S和制造商M初始知识协同成本cs和cm较大时，演化稳定策略(x*，y*)越趋向于（1，1）点，图2折线左下角的四边形OABD的面积就越大，均衡状态落在左下方中的可能性就越大，系统收敛于（0，0）点的概率越大，供应链成员企业就越趋向于选择被动知识协同策略。因此，知识协同成本越大，供应链成员企业就越趋向于选择被动知识协同策略，进而容易导致其采取知识风险机会主义行为。

图2 产品服务协同创新策略收敛分析

3．知识协同收益分析

通过对比分析知识协同收益和知识风险收益，发现当知识风险收益系数vs和vm越大时，图2左下角的四边形OABD的面积越大，产品服务创新系统收敛于（0，0）点，供应链成员企业趋于选择被动知识协同策略，采取“知识搭便车”策略，进而不利于产品服务协同稳定性。当知识协同收益系数rs和rm越大时，图2右上角的四边形ABCD的面积越大，产品服务创新系统收敛于（1，1）点，供应链成员企业倾向于选择主动知识协同策略。因此，需要调节知识协同收益系数ri和知识风险收益参数vi，使得ri＞vi，从而实现供应链成员企业制造商M和研发服务商S额外净收益（rsvs）am＞0、（rm－vm）as＞0，(x*，y*)趋向于点O（0，0），图2四边形ABCD的面积越大，产品服务协同创新系统收敛于（1，1）点。此时，供应链成员企业为了获取更多的额外净收益，均采取主动知识协同策略，放弃机会主义行为，有效地降低知识风险。

三、产品服务协同创新知识风险规避策略

结合产品服务协同创新知识协同的演化分析结果，依次从知识协同能力、知识协同成本和知识协同收益三个方面，给出防控知识风险，推进产品服务协同创新的有效策略。

1.加强知识协同能力，缩小知识能力差距

由于知识协同能力水平对供应链成员企业间产品服务协同创新具有重要影响作用，当知识协同能力差距较大时，知识优势方会向知识劣势方进行知识协同缺乏激励性因素，产品服务协同创新交流深度和广度有限。而知识劣势方在知识资源困乏的情景下，将会采取“知识搭便车”道德风险行为，导致知识风险，阻碍成员企业间产品服务协同创新。因此，供应链成员企业应结合产品服务协同创新资源需求，持续增强自身产品资源、服务资源和技术资源，加强知识协同能力，缩短彼此知识距离，缩小知识能力差距，有效地规避知识风险，进一步激发产品服务协同创新的积极性［19］。

2.整合产品服务协同创新资源，管控知识协同成本

通过搭建供应链成员企业之间产品资源、服务资源和技术资源通道，打造以云服务为基础的产品服务协同创新知识库平台，整合企业间优势资源，消除资源重置浪费，有效地降低知识协同运营成本，激励供应链成员企业采取主动知识协同策略，拓展知识资源交流广度和深度，严密管控知识风险。同时，通过完善供应链合作契约机制，规范知识协同行为，适度增加道德风险成本，消除有损协作的机会主义行为，进一步降低知识风险。

3.完善知识信任机制，提升知识协同收益

通过开展知识沟通交流，协商供应链成员企业产品服务协同创新战略，共享知识创新成果，树立合作双赢的信任理念，规避知识风险行为，推进产品服务协同创新。适时改进供应链成员企业知识协同合作机制，增加知识协同收益，降低知识风险收益，从预期收益驱动角度，引导企业选择主动知识协同策略，放弃有损合作双方的知识风险机会主义行为。同时，加强产品服务协同创新过程中企业知识协同行为管控，切实保护知识优势方的核心知识资源，确立公开、公正、公平的知识信任机制，从而有效地规避供应链成员企业间知识协同风险。

四、结论

产品服务协同创新已成为获取市场竞争优势的重要方式，供应链成员企业在产品服务运营过程中，加强知识协同创新，有助于推进新产品开发，降低知识交易风险，帮助企业实现合作共赢。本文运用演化博弈描述了供应链成员企业知识协同演进过程，依次分析了知识协同能力、知识协同成本、知识协同收益和知识风险收益对知识风险影响机理，并从加强知识协同能力、管控知识协同成本和提升知识协同收益等方面，提出了产品服务协同创新过程中知识风险防控策略，有效地降低知识交易风险，确保供应链产品服务协同创新稳步发展。