物联网协同创新联盟最优资源配置分析

姜文

摘 要：物联网是我国确定的战略性新兴产业之一，其发展的核心动力是知识的创造与创新。物联网协同创新联盟是物联网企业进行知识创造的重要途径，在联盟运行中需要成员企业做出资源配置的最优决策。本文通过领导者、追随者的主从博弈分析，得出了物联网协同创新联盟最优资源配置均衡解，为现实中的物联网协同创新联盟资源配置提供决策依据。

关键词：物联网;协同创新;资源配置;知识创造

中图分类号：F49 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）04-0053-03

1 物联网协同创新联盟中的知识创造与合作

物联网是我国确定的七大战略性新兴产业之一，是信息产业未来一段时期科技创新的重点领域。物联网产业的发展，对于国家在未来全球信息产业发展的竞争中占据优势地位，以及对国家整体的产业转型升级，都具有重要的作用。物联网是一个知识密集型产业，其发展的核心动力是知识的创造与创新[1]。

文献中是从两个角度来定义知识创造的[2]。第一种是存量的观点，这种观点认为知识创造是增加企业知识存量的有意识的行为，与其他任何资产相似，知识创造过程可以通过重复的努力增加企业的知识存量。存量观点实际上是假定存在一种确实的测量方法来测量知识存量，以及存在一个绩效函数用来衡量企业从知识所获得的收益。因为知识的主要收益是从它的使用中获得的，使用的效果可以通过企业的绩效来衡量。第二种是过程的观点，这种观点把知识创造看作一个动态的、相互作用的过程，并重点强调知识创造过程中的各种关系。过程观点认为知识创造是知识和资源在联盟中不同的企业之间持续交换的结果，联盟中的成员企业通过持续交换和共享互补性的知识和资源共同创造出新知识，并使创造出的新知识在联盟内分发和传播。过程观点实际上假定在联盟知识共享和知识创造的过程中是需要各成员企业做出资源配置的最优决策的。

为了创造出新知识，许多企业建立了研发部门，尤其是在物联网这样的知识密集型产业中，研发能力显得尤为重要。知识创造活动需要大量的资源投入，且周期较长、结果具有不确定性，因此通过组建协同创新联盟的方式来进行知识创造会更加有利。协同创新联盟可以通过成员企业间的知识共享和知识整合，创造出新知识，因此协同创新联盟是物联网企业进行知识积累和创新的重要途径。联盟合作能够在合作企业之间分担知识创造的成本和风险，使参与合作的企业获得双赢或多赢的结果。研究表明物联网企业的研发型联盟可以使参与联盟的企业获得最大化的规模和范围经济，在知识创造方面比企业的单独行为表现得更好。

2 物联网协同创新联盟资源配置决策

在物联网协同创新联盟中，各成员企业进行知识共享，并通过合作互动创造出新知识来[3]。联盟中创造出的新知识对于联盟成员企业是有价值的，这种价值一方面表现在可以为企业带来经济收益，而更重要的一方面是成员企业可以通过联盟中的知识创造和知识内部化来构建核心能力，从而为自己建立起长期的竞争优势。如前所述，知识创造的存量观点假定存在一个绩效函数用来衡量企业从知识所获得的收益。同时，联盟中的知识共享和知识创造是需要各成员企业向联盟中投入各种资源的，企业对自己的透明度和吸收能力的管理也需要各种资源的投入，这些资源包括基础设施、设备、人力资源以及资金的投入，而更重要的，是需要各成员企业向联盟中投入知识资源，以实现联盟中的知识共享。這样，就需要各成员企业决定最优的资源投入量，以实现企业在联盟中的利益最大化。前述知识创造的过程观点实际上假定在联盟知识共享和知识创造的过程中是需要各成员企业做出资源配置的最优决策的。

2.1 物联网协同创新联盟中的竞争性与非合作关系

尽管物联网协同创新联盟需要各伙伴企业通过合作与共享来进行新知识的创造，但联盟成员企业之间同时也具有竞争性。Khanna等[4]用个体利益和共同利益的概念来衡量联盟中竞争性的大小。个体利益指的是联盟成员把内部化伙伴的知识用于本企业在联盟以外的领域而单方面获得的利益;共同利益指的是联盟成员之间通过知识共享与知识创造而在联盟以内的领域共同获得的利益。共同利益在联盟成员之间进行分配，每个成员企业所获得的份额取决于它在联盟内的议价能力。个体利益和共同利益的大小受两个因素的影响：相对范围和转移能力。相对范围是每个成员企业在联盟范围内的市场规模与它的全部市场规模的比率;转移能力指的是成员企业把内部化伙伴的知识应用于联盟范围以外市场的能力，成员企业在联盟范围以外的市场与其在联盟范围以内的市场之间的联系越紧密，则转移能力越强，同时，成员企业完成这种知识转移的技能越强，则转移能力越强。相对范围越小，转移能力越强，则成员企业所能获得的个体利益相对于它所能获得的共同利益的比率就越大，此时联盟的竞争性就越强;反之，则联盟的竞争性就越弱。

Ding等[5]则用公开学习和隐藏学习的概念来描述联盟的竞争性。公开学习是指联盟协议计划之内的知识共享和学习的过程，而隐藏学习指成员企业企图内部化联盟协议计划之外的伙伴知识的机会主义行为。公开学习、隐藏学习的概念和共同利益、个体利益的概念是不同的，公开学习、隐藏学习表示成员企业是否存在内部化未经伙伴授权和允许的知识的机会主义企图，而共同利益、个体利益表示成员企业怎样使用学习到的知识，即把它用于联盟范围之内还是之外。共同利益、个体利益都是由联盟协议计划之内的知识共享和知识创造所带来的，因此它们都属于公开学习的结果。隐藏学习以及公开学习中的个体利益都会给联盟带来竞争性，而公开学习中的共同利益则会给联盟带来合作性。物联网协同创新联盟中合作性与竞争性的来源。物联网协同创新联盟中竞争性的存在决定了联盟成员企业之间是一种非合作博弈的关系。

2.2 物联网协同创新联盟中的领导者与主从博弈

许多研究表明，在物联网协同创新联盟组建和运行的过程中，需要有一个占支配地位的企业进行领导，多个联盟失败的案例都是因为在联盟中缺少这样一个领导者。在一般的主从博弈模型中，规模更大、拥有更强市场控制力的企业作为领导者。在物联网协同创新联盟知识共享和知识创造的环境中，我们认为在联盟中拥有更高议价能力、对联盟起主导作用的成员企业作为领导者。为了理论上的清晰与简洁，我们把分析限定在由一个领导者、一个追随者两个成员企业组成的双方联盟的主从博弈里。

3 绩效函数

绩效函数是用来测量物联网协同创新联盟中的知识共享和新知识创造给成员企业所带来的收益的函数，绩效函数的存在实际上假定联盟中的知识共享和新知识创造可以转化为成员企业的可测量的收益。因为知识共享和新知识创造增加了联盟中的知识存量，而对于知识的使用并不会消耗知识存量，因此绩效函数是一个非减的函数。然而，当有更多的资源投入到联盟中时，绩效函数随知识存量增加的速度是递减的，即绩效对于知识存量的边际值是递减的。基于这些特征，我们把绩效函数设为如下形式：

式中是各成员企业投入到联盟中进行知识共享和新知识创造的资源投入总量，绩效是资源投入量的函数。是当资源投入量趋于无穷大时绩效理论上的最大值，即绩效的饱和值。是绩效对于资源投入量的弹性值。

4 物联网协同创新联盟最优资源配置均衡结果

在物联网协同创新联盟运行中，资源配置的决策是由两个阶段来完成的。第一阶段，领导者设定自己参与联盟的水平，即自己的参与率;第二阶段，追随者对领导者的决策作出反应，最终决定联盟知识创造中最优的资源投入总量。

每个成员企业各自的联盟收益与各自的资源投入量之差即为它从联盟所获得的利益。在由一个领导者、一个追随者两个成员企业组成的双方联盟里，我们分别用和表示领导者和追随者的边际收益，它们分别表示每单位的绩效转化为领导者和追随者两个成员企业各自的收益量。用来表示领导者的参与率，它表示在资源投入总量中领导者所占的份额，的值介于0和1之间。则领导者和追随者各自从联盟中所获得的利益和分别为：

在的约束条件下，求解式（6）的领导者利益最大化问题，即可得领导者的参与率的均衡解;将的值代回式（5），即可得资源投入总量的均衡解。将均衡解代入式（3），可求得联盟总体利益的均衡解。表1所示列出了联盟最优资源配置的均衡结果。

5 均衡结果分析

从表1中领导者的参与率的均衡值的条件可以看出，只有当领导者在物联网协同创新联盟中的边际收益比追随者的边际收益大倍（即弹性值加1倍）时，领导者才有参加联盟的动机。若不满足这个条件，则领导者的参与率降为0，即领导者没有参加联盟的意愿，因为联盟对它来说是无利可图的。对于一个基于股权的物联网协同创新联盟来说，双方以股权的形式向联盟中投入资源，如果在联盟中双方的边际收益不满足这个条件的话，就会导致联盟解体。这个结论从资源配置的角度对实践中广泛存在的物联网协同创新联盟失败的案例提供了一个理论解释。

结论1：为使领导者有动力发起组建物联网协同创新联盟，领导者在联盟中的边际收益应比追随者的边际收益大倍。

从均衡结果还可以看出，追随者参加物联网协同创新联盟比自己单独进行知识创造活动要有利。没有了联盟合作，处于追随者地位的企业如果想获得和在联盟中同等的利益，那么他在知识创造中就必须要投入更多的资源。对于追随者來说，没有联盟中领导者的帮助，相当于学生在学习中没有老师的指导，从头开始进行知识开发也许是可能的，但是要花费更多的时间和资源。这为追随者参加联盟合作提供了动力激励。

结论2：追随者有明确的参加物联网协同创新联盟合作的激励，而不是单独进行知识创造活动。

此外，将表1中资源投入总量的均衡值对参与率求一阶导数得：

这说明领导者的参与率越高，则资源投入总量就越多。领导者对联盟的投入越积极，就会激励追随者做出更多的投入。从这个结论可以看出领导者的组织和控制对于物联网协同创新联盟成功的重要性，有一个在规模上、财政上、知识技能上处于支配地位的领导者企业对联盟运行进行领导和控制，对于联盟的成功是非常关键的。

结论3：领导者的参与率越高，则物联网协同创新联盟知识创造中的资源投入总量就越多。

参考文献

[1] 王海军，成佳，邹日菘.产学研用协同创新的知识转移协调机制研究[J].科学学研究，2018，36（7）：1274-1283.

[2] SAMADDAR S， KADIYALA S S. An analysis of interorganizational resource sharing decisions in collaborative knowledge creation[J]. European Journal of Operational Research，2006，170（1）：192-210.

[3] 焦媛媛，付轼辉，沈志锋.物联网产业开放式创新的跨组织知识流动[J].中国科技论坛，2017（5）：19-26.

[4] KHANNA T， GULATI R， NOHRIA N. The dynamics of learning alliances： competition， cooperation， and relative scope[J]. Strategic Management Journal，1998，19（3）：193-210.

[5] DING X， HUANG R， LIU D. Resource allocation for open and hidden learning in learning alliances[J]. Asia Pacific Journal of Management，2012，29（1）：103-127.