产学研合作中专利侵权与防护的演化博弈分析

刘和东 刘权

摘要：专利的侵权与防护是产学研合作成功的重要要素。通过对产学研短期合作中无惩戒与有惩戒机制、长期合作中的预期收益三种情况进行演化博弈分析，探讨了不同情形下演化均衡及相关要素。研究发现：企业的策略与其侵权的净收益、惩罚成本、长期合作的预期收益有关，而学研方的策略由防护收益与防护成本的大小决定；提高专利防护收益，降低防护成本，是有效激励学研方进行专利防护的重要手段；设计合理的专利侵权惩罚制度、签订完备的专利保护契约、加大信誉关系治理，是有效抑制企业侵权的重要举措；提高长期合作的预期收益是抑制企业侵权行为的有效机制。在此基础上，提出有效促进产学研合作的政策建议。

关键词：产学研合作；专利侵权；专利防护；演化博弈

中图分类号：G306文献标识码： ADOI：10.3969/j.issn.1003-8256.2020.01.002

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

基金项目：国家社会科学基金项目（18BGL043）

0引言

十九大报告中指出“深化科技体制改革，建立以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系”，掀起了产学研合作联盟的一大浪潮。尽管产学研联盟是一个很有潜力的促进科技成果转化的选择；然而产学研合作面临许多难题，如果处理不当会导致合作失败。Dyer[1]研究发现，即便联盟程度较高的美国企业，仅40%的联盟能维持在4年以上，大部分合作联盟在短期内解体。中国的合作联盟失败率在50%以上[2-3]。产学研合作联盟失败的原因很多，专利侵权是其重要原因。为有效提高产学研合作的成功率，厘清产学研合作中有效防范专利侵权的关键要素，是亟待解决的现实问题。

学者们对产学研合作创新中的专利侵权，主要围绕三个层面展开相关研究。（1）侵权表现。Farok & Wonchan[3]]提出知识已成为当前企业最具战略重要性的资源，学研方将知识转换为专利，企业未经学研方的许可，运用学研方的专利方法生产产品，或者扩大专利使用范围，就会出现侵权行为。Oliver[4]提出企业侵权是企业的一种经济策略，是对产权持有人的一种侵害，主要手段为合作前期采取信息欺骗、利用不完善的侵权惩戒制度，窃取学研方的核心技术，致使学研方无法申请专利。黄皓翔[5]指出产学研合作中专利侵权是指在专利权有效期限内，企业未经专利权人（学研方）许可又无法律依据，以营利为目的实施对学研方专利侵害的行为。（2）侵权动因。①经济动因。企业侵权不需要支付惩罚性经济损失，侵权得到不合法使用专利的经济收益[6]。专利自身并没有很大的价值，当通过适当的运用可以创造的经济价值十分巨大[7]。②技术动因。Oxley[8]认为合作过程存在核心知识的交流，给企业侵权提供了平台。袁满[9]提出，产学研合作开发中，在企业与学研方进行深入交流、专利共享阶段，双方核心信息流出，给企业提供了侵权机会。大部分学研方无法判定其在合作开发中核心技术是否被侵权。③其他动因。祁红梅等[10]则认为合作伙伴之间缺乏信任是企业侵权的主要动因。Norman[11]认为合作双方对于互补资源的依赖，进行核心信息的交流，导致机会主义的侵权出现。（3）侵权危害及治理。陆奇岸[12]认为产学研合作失败的最主要原因为企业方侵权，它会导致关系破裂。周晖[13]研究了高校专利技术运营中的法律风险，并提出四个方面的防控措施，包括提升维权意识、建立风险控制机构、签订法律合同等。

综上，学者们从静态视角分析企业侵权的动因，忽视了从动态视角对企业侵权的防护分析；大多侧重研究企业侵权的静态有形收益，忽视对侵权的无形信誉损失及长期合作预期收益的分析。企业专利侵权与学研方有效防护的关键因素有哪些？本文基于演化博弈理论，从短期与长期视角，考虑侵权的无形信誉损失及长期合作的预期收益，探析影响企业侵权与学研方防护的关键要素，进一步提出有效提升产学研合作成功率的政策建议，以期为政府或产学研决策提供参考。

1产学研合作中专利侵权行为与防护的短期演化博弈分析

1.1基本假设

假设企业实施专利侵权，学研方实施专利防护。它们共同构成四种策略组合：

A：（不防护，不侵权）。双方的经济收益为合作产生的正常收益。

B：（不防护，侵权）。企业获得超额的经济收益；学研方不防护造成经济损失，即防护的潜在经济收益。

C：（防护，不侵权）。学研方将付出一定经济损失，企业没有实施侵权，没有经济损失。

D：（防护，侵权）。学研方不仅要付出防护成本，还存在一定的防护失败几率造成专利被侵权，损失专利带来的现实与潜在经济收益。企业存在侵权的惩罚风险：当侵权失败时，将受到法律的惩罚，损失经济收益，还要造成信誉损失；当侵权成功时，获得将学研方的专利方法生产专利产品，带来的现实与潜在经济收益，也存在惩罚风险造成经济收益的损失。

1.2无惩戒机制下的产学研合作中专利侵权与保护

产学研的合作双方，在短期博弈中不断修改决策，达到演化的均衡稳定点为止[14]。

假定学研方和企业通过合作创新获得的创新收益分别为w1和w2。学研方采取专利“防护”和“不防护”策略的概率分别为m和1 - m（m∈（0，1））。企业采取专利“侵权”和“不侵权”策略的概率分别为n和1 - n（n∈（0，1））。

假定雙方在签订合作协议时并未对专利侵权规定明确的惩戒措施。

（1）学研方不防护、企业不侵权，产学研合作中，不存在专利的防护成本和侵权收益；合作双方的创新收益分别为w1和w2。（2）学研方防护、企业不侵权，学研方付出专利防护成本r，企业没有专利侵权收益，学研方与企业的创新收益分别为w1- r和w2。（3）学研方不防护、企业侵权企业实施专利侵权，所得的经济收益为π2，学研方没有专利防护成本，因专利被侵权产生的经济损失为π1。（4）学研方防护、企业侵权，由于学研方采取了防护措施，企业专利侵权的成功率为β（β∈（0，1）），侵权所带来的经济收益为βπ2，学研方要支付防护成本r，同时承担βπ1的经济损失。无惩戒条件下的博弈支付矩阵（如表1）。

将（0，0）（0，1）（1，0）（1，1）点分别代入矩阵T的行列式detT与迹trT，根据π1（1 -β） - r以及detT与迹trT的取值符号，判断该博弈演化的稳定分析，如表2（限于篇幅只列其符号，不再列出行列式及T迹的表达式，表4同，不再赘述）。

由表2中均衡点得到无惩戒机制下产学研合作中专利侵权和防护的演化稳定过程（图1）。

由圖1：当π1（1-β）> r时，均衡稳定点为（1，1）；当π1（1-β）< r时，均衡稳定点为（0，1）。其现实意义在于：在无惩戒机制的情况下，企业实施侵权收益必定高于不侵权收益，企业选择侵权。对于学研方，当防护收益（不防护的经济损失）大于防护成本时，学研方选择防护，（1，1）（防护，侵权）为双方均衡点，如图1（1）；当防护收益小于防护成本，学研方选择不防护，（0，1）（不防护，侵权）为双方均衡点，如图1（2）。

命题1：在无惩戒机制的情形下，博弈的演化均衡点为（防护，侵权）或（不防护，侵权）。对于企业方，实施专利侵权是唯一的演化均衡点；学研方的演化结果由防护收益（不防护的经济损失）与防护成本的大小决定。

由命题1知，在无惩罚机制（制度与契约）的情况下，学研方的专利防护策略取决于防护收益与防护成本的大小，增加防护收益，降低防护成本有利于学研方采取防护措施。由此得到：

推论1：提高专利防护收益，降低防护成本，是有效激励学研方采取专利防护的重要手段。

现实中，政府为有效提升国家区域创新能力，鼓励学研方进行专利防护，加大知识产权保护。一方面可提高专利的收益；另一方面，可通过有效途径降低学研方的防护成本，尽量使用成本较低的措施，如采用边际成本较低的信息监控技术，营造良好的信誉，培育长效的知识产权保护文化等。

1.3有惩戒机制下的产学研合作中专利侵权与保护

假定惩戒由两种形式组成。一种由契约签订有法律依据，对企业方违反契约实施经济、刑事制裁、具有强制力的正式惩戒机制；另一种通过社会意志形态、行为道德等观念性的非正式惩戒机制。如果企业成功实施了专利侵权，它必须为此支付惩戒成本ψ，侵权会破坏信用记录，带来信誉损失λ，侵权的净收益（π2-ψ-λ）。相应的支付矩阵（如表3）。

由上文知，有惩戒机制的演化结果与企业侵权净收益（π2-λ）、支付惩罚成本（ψ）以及学研方防护收益π1（1 -β）与防护成本（r）的大小有关。

（1）当π2< 2（λ+ψ）时，（0，0）（不侵权，不防护）为演化均衡稳定点。原因在于：企业侵权净收益（π2-λ-ψ）小于侵权成本（λ+ψ），企业选择不侵权。不管防护收益π1（1 -β）与防护成本（r）大小，学研方选择不防护，如图2（1）（2）。

（2）当π2> 2（λ+ψ）时，演化的稳定点取决于π1（1 -β）与r的差值大小。原因在于：企业侵权净收益（π2-λ-ψ）大于侵权成本（λ+ψ），企业选择侵权。A.当π1（1 -β） < r时，学研方防护收益小于防护成本，学研方选择不防护，（0，1）（不防护，侵权）为演化稳定点，如图2（3）；B.当π1（1 -β） > r时，学研方防护收益大于防护成本，学研方选择防护，（1，1）（防护，侵权）为演化稳定点，如图2（4）。

命题2：在有惩戒制度的情形下，系统的演化均衡是（不防护，不侵权）、（防护，侵权）以及（不防护，侵权）。企业的策略与其侵权净收益与侵权的惩罚成本有关，而学研方的策略由防护收益（不保护的经济损失）与防护成本的大小决定。

由命题1知，在无惩罚机制（制度与契约）的情况下，企业实施侵权是其唯一均衡点。由命题2知，在有惩罚机制（制度与契约）的情形下，企业是否选择侵权，要权衡侵权收益与侵权惩罚成本的大小。如果侵权净收益小于侵权成本，企业会放弃侵权；反之，企业则选择侵权。

推论2：设计合理的侵权惩罚制度以及完备的契约并付诸实施，是有效抑制企业侵权的重要手段。

现实中，我国的侵权惩戒制度与法律尚不完善。对于以盈利为目的的企业，遏制其侵权行为，最好方法就是对其加大侵权后的经济惩罚，惩罚的力度越大，越使得企业无利可图。

2产学研合作中专利侵权与保护的长期演化博弈分析

上述两种情况为单一短期的博弈结果，并不适用于所有合作情形。现实中，由于缺乏相关制度监管、完备的契约，惩戒机制很难发挥切实有效的作用。而信任作为一种关系治理，是对契约治理的一个很好补充。

假设企业方在合作初期为取得学研方的信任，维持一种以信任为基础的合作关系而选择不侵权，学研方与企业方在长期合作中，分别获得额外的长期合作的预期收益为μ1和μ2，其中μ2包含企业在长期合作中不侵权将带来良好的信誉收益；反之，当企业方实施侵权，双方关系破裂，合作的预期收益为零[16]，同时由于信誉受损带来无形损失λ，支付矩阵如表5。

将（0，0）（0，1）（1，0）（1，1），（m*3，n*3）点分别代入矩阵T的行列式detT与迹trT，根据π1（1-β） - r，π2-λ-ψ-μ2大小以及detT和trT的取值符号，以及π2、μ2、βπ2之间的大小关系，判断该博弈演化的稳定分析。

（1）在π2-λ-ψ<μ2情况下，（0，0）是稳定均衡点。现实意义为企业侵权的净收益（π2-λ-ψ）小于長期合作预期收益μ2，企业倾向于长期合作（不侵权）。无论π1（1 -β） - r如何取值，即无论学研方防护成本大于还是小于防护收益，学研方倾向于不防护，因此，（0，0）（不防护，不侵权）是双方稳定均衡点。

（2）在β（π2-λ-ψ）<μ2<π2情况下，A.当π1（1 -β）< r时，（不防护，侵权）即（0，1）是演化稳定点；B.当π1（1 -β）> r时，系统不存在稳定均衡。现实意义为：当企业长期合作的预期收益μ2介于它在学研方采取防护侵权净收益β（π2-λ-ψ）和不防护策略时的侵权收益π2之间时，企业倾向于侵权，如果学研方的专利防护成本r高于防护收益π1（1 -β），学研方倾向于不防护，（不防护，侵权）（0，1）是双方稳定均衡点；相反，当π1（1 -β）< r该合作系统将围绕点（m*3，n*3）无限循环演化。

（3）在β（π2-λ-ψ）>μ2的情况下，A.当π1（1 -β）< r时，（0，1）是演化均衡；当π1（1 -β）> r时，（1，1）是演化均衡点。其现实意义为：企业侵权的净收益β（π2-λ-ψ）大于长期合作预期收益μ2，企业倾向于实施专利侵权。学研方行为取决于专利防护成本r大于防护收益π1（1 -β）时，学研方倾向于不防护，此时，（0，1）（不防护，侵权）双方均衡点；反之，当π1（1 -β） < r时，（1，1）（防护，侵权）是演化均衡点。

命题3：在考虑长期合作预期收益及侵权净收益（侵权收益与信誉损失之差）的情形下，产学研合作的演化均衡是（不防护，不侵权）、（防护，侵权）或（不防护，侵权）。企业的演化结果与专利侵权的净收益以及不侵权（合作）的长期收益有关；学研方的演化结果由专利防护的经济收益（不防护的经济损失）与防护成本大小决定。

另外，增加长期合作预期收益μ2，减少侵权收益π2，增加侵权的信誉损失λ时，π2-λ-ψ<μ2容易满足条件。此时，企业对长期合作的预期收益预期越高（大于短期侵权收益），越可能放弃眼前的专利侵权利益而选择长期合作，以获得更多的长期合作收益。现实中，在以长期战略为导向的产学研合作中，企业专利侵权的概率经常低于短期的、浅层次的合作项目。前者的利润增长源于长期合作收益，减少信誉损失，后者的利润增长源于短期侵权收益。

推论3：提高产学研合作的长期收益、减少侵权收益、增加信誉损失是抑制企业侵权行为的有效机制。

3产学研合作中专利侵权与防护的仿真分析

为了探究合作收益π、防护成本r、惩罚费用E、合作长期收益μ、信誉损失λ、侵权成功率β对合作决策的影响，分别对其进行仿真，路径分别如图3 ～图8。

（1）合作收益π对合作决策的影响

固定参数，设β= 0.5，r = 2，λ= 2，μ= 3，E = 2。在仿真中设π的变化值为0、2、6、8、10。仿真路径如图2。当双方合作创新收益π不断提高时，如π= 10时，产学研合作的趋势是向着长期合作的决策（1，1）演变；当创新收入降低时，且低于6时，双方向着不合作的决策（0，0）演化。可见，提高创新的收益，有利于促进双方合作行为。

（2）合作防护成本r对决策的影响

固定参数，设β= 0.5，π= 4，λ= 2，μ= 3，E = 2。在仿真中设r的变化值为0、2、6、8、10。仿真路径如图4。当存在防护成本时，产学研合作的趋势是向着背叛合作的决策（0，0）演变；当防护成本为零时，双方向着合作的决策（1，1）演化。可见，降低防护成本，有利于促进双方合作行为。

（3）惩罚费用E对决策的影响

固定参数，设β= 0.5，π= 4，r = 2，λ= 2，μ= 3。在仿真中设E的变化值为2、4、6、8、10。仿真路径如图5。当存在惩罚费用时，无论数值大小都促使产学研双方决策向着合作（1，1）演变。在存在惩罚的机制下，产学研合作的稳固性得到保障，有效预防了合作中一方的侵权。当E分别为10与2时，前者向合作（1，1）的变化速度要明显快于后者，可见，加大惩罚费用大小可有效促进产学研合作。