基于混合产品提供的后市场知识共享激励机制设计研究

罗建强, 胡炳坤

(1.江苏大学 管理学院,江苏 镇江 212013; 2.江苏大学 中国农业装备产业发展研究院,江苏 镇江 212013)

0 引言

在中国制造业工业化与服务化同步推进的背景下，以优势制造业务为载体的服务衍生，逐渐成为制造企业赢得竞争优势的关键[1]，因此，装备制造企业的业务重心由产品制造向集成解决方案提供的转变趋势愈加显著。作为集成解决方案的具体表现形式，混合产品(Hybrid Offerings)是相较于产品或服务的独立提供，能够通过产品与服务的匹配为客户创造更大价值[2,3]。服务衍生使得混合产品结构愈加复杂，知识含量增加，也提高了制造企业对混合产品知识管理的关注。

客户企业能否有效利用混合产品更好的服务于下游企业取决于其对混合产品专有知识的学习与掌握程度。然而在混合产品提供之后，为实现与客户关系的长期绑定以获得更多的服务机会，制造企业对混合产品盈利性知识的封锁造成了客户对混合产品专有知识的稀缺[4]，使得客户企业在混合产品偶发性的故障处理、及时性的运维升级等问题上无能为力。此外，当客户企业对大型装备类混合产品设备升级或创新再生产时，制造企业对混合产品保护性知识的封锁更是极大地制约客户企业价值创造的边界，如西门子公司对数控机床程序控制器的知识封锁，使机床生产厂商不能掌握轴承与微机接口的数据参数，进而影响机床出厂后的加工精度。因此，上游制造企业出于盈利与保护目的的知识封锁行为，与下游客户基于混合产品价值创造的知识需求之间产生了知识缺口，限制了客户在后市场中基于设备的创新与后发优势的发挥[5]，进而有损于供需合作的整体利益，这也与当前学术界与企业界所强调的开放式创新与联盟知识共享等战略愿景[6]产生冲突。客户若想实现对混合产品提供后知识缺口补救，需要重新审视与混合产品提供商之间的关系，诸多文献认为基于未来收益分配下的知识共享，是打破供需知识壁垒，增强价值创造的重要途径[7,8]，因此，需要合理地设计对制造企业知识共享的激励机制，但存在诸多挑战：混合产品的保护性知识不同于盈利性知识，此类知识具有封锁成本高、潜在价值大、共享风险大等特点；双边市场信息对称性与风险偏好严重影响着知识共享的效果。

混合产品的理论基础是制造业服务化，即制造企业借助核心产品的服务提供，实现价值创造的过程[9]，此界定随后取得了丰硕成果，如从服务化过程视角，有服务嵌入、产品到服务的过渡和服务转型等[10,11]；从产品与服务关系的视角，有混合产品、产品服务系统与集成解决方案等[12,13]。罗建强等为厘清服务的来源，提出了适应当前中国制造业服务化的有效方式—服务衍生[1]，并认为服务衍生情境下的混合产品提供是制造企业以优势制造业务为载体，面向客户问题衍生与产品绑定的相关性服务，完成实物产品与衍生服务的适配。然而，制造企业以服务衍生为手段提供混合产品时，需要调整知识整合方式[14]、服务创新模式[15]。相较于实物产品的独立提供，服务衍生的特性决定了制造企业在混合产品提供后供需双方易产生知识缺口，直接影响着客户对混合产品专有知识的获取、吸收、转化与运用。当客户的自身经验、认知储备与能力等知识要素不足以解决实际问题时，可能的原因是对混合产品专有知识内化的过程出现了障碍，桎梏了客户利用混合产品创造价值的能力。

弥补知识缺口的前提是识别，早期文献聚焦于知识的战略性[16]、内生性[17]等，后续过渡到知识吸收、传递等过程，如郭京京等发现企业外部知识获取的效率取决于自身知识吸收能力的质量与强度[18]；Kwahk等认为客户对知识的自我效能感影响着企业内部跨域之间知识转移的效果[19]；Grabe等认为不同的知识传递与接收方式将导致知识缺口产生偏向性的差异[20]。为能弥补知识缺口，需要有针对性地设计知识共享激励机制，如葛宝山等从社会网络视角构建了新创企业知识共享模型，并强调企业需构建并参与到社会网络中，利用外部社会网络关系来提高知识共享的效率与质量[21]；Rahman等针对不同信息条件下企业员工的知识创造、知识贡献和知识参与等行为，提出了激励企业员工知识共享的措施[22]；叶伟巍探索了众包模式下知识价值外部化过程中存在的问题，并以激励众包网络化创新为目标，给出了知识产权保护下的最优知识共享的策略[23]；张旭梅等利用Stackelberg模型，研究了供需间知识共享的价值创造机理，但未对下游客户企业所缺乏的知识种类进行区分[24]。

综上，现有对知识缺口的研究大多聚焦于传统企业内部网络结构、业务流程等方面，鲜有文献考虑供需双方混合产品提供后的知识缺口特征，也未涉及对制造企业出于盈利与保护目的所封锁的知识属性、价值及其对知识共享参与方合作机制影响的研究。为此，本文在解析基于混合产品提供的后市场供需之间知识缺口形成原因的基础上，区分混合产品的专有知识，给出不同类型知识的共享产出与成本函数，考虑制造企业对风险所持的不同态度，探析在多阶段动态博弈情形下不同风险偏好对知识共享的影响，旨在弥补能够提高供需价值共创的知识缺口。

1 知识缺口形成原因解析

在制造企业服务衍生的过程中，客户角色发生着由实物产品的被动接受者向混合产品匹配的主动参与者角色转变，即客户不再简单购买实物产品或接受混合产品的使用知识，而是更为主动地搜寻、学习与混合产品价值创造相关的知识，实现自身问题的有效解决，以及混合产品全生命周期价值创造最大化，如约翰迪尔公司推出大型农用机械设备后，客户不仅可以利用设备播种、施肥、喷药，而且通过自主学习与创新，将传感技术嵌入设备以分析耕地的墒情。但由于制造企业掌握着较为完备的混合产品专有知识，在混合产品提供给后市场，制造企业以盈利与保护为目标传递混合产品知识时，与客户利用混合产品的价值创造之间会出现知识缺口，如图1所示。

图1 基于混合产品提供的后市场知识缺口形成原因

如图所示，基于混合产品提供的后市场知识缺口形成的主要原因包括：

(1)客户掌握混合产品操作知识能够缓解浅层问题，但随问题情境的变化，客户会产生对混合产品知识的深层次学习诉求，包括混合产品运维、升级与更新，以及偶发性故障排除等涉及衍生服务专有知识，依此来应对不确定性的市场变化，减少可能产生的延误成本。而制造企业为能借助衍生服务获取更多服务的机会，通常对该类知识采取盈利性的知识封锁。

(2)客户利用混合产品解决自身问题的过程依然属于面向使用的产品服务提供。由于企业掌握着混合产品的技术专有知识，而混合产品提供后，客户对此类知识缺失。当客户对混合产品创新(如设备改造、技术翻新等)，以突破其适用领域及价值创造范围时，易于破坏实物产品与衍生服务的集成性，而制造企业为防范此类专有知识扩散，采取了保护性的知识封锁。

2 问题描述与假设

客户为能弥补对混合产品专有知识的缺口，实现价值创造的更大化，需要激励制造企业共享其所封锁的混合产品专有知识。在供需双方均为理性的情形下，市场信息的对称性、制造企业的风险偏好及其所封锁的知识属性成为影响知识共享的关键因素。为能设计基于混合产品提供的后市场知识共享机制，提出如下假设：

假设1客户与制造企业之间围绕混合产品存在长期的交易关系，均追求自身利益的最大化，属于完全理性，且制造企业相较客户拥有更为完备的混合产品专有知识。

假设2依据激励理论和机制设计理论，客户能够通过有效的策略，激励制造企业共享混合产品专有知识，且激励策略能够提高制造企业对混合产品专有知识的投入量。此外，知识共享产出还受共享主体不可控的随机因素影响，如外部环境的不确定性、知识泄露的风险等。

3 模型构建及求解

当涉及生产与技术类型的知识时，知识内部存在自我激励效应[25]，因此此类知识产出呈现非线性的态势。由于S2类型知识涉及混合产品的内部技术与组装，制造企业对S2类型知识共享投入量对客户而言具有非线性的产出，且产出要高于盈利性的知识。借鉴Griliches提出的知识生产函数模型[26]，知识共享产出函数为:

π(a,b,θ)=r1a+R1b+R2b2+θ

(1)

若客户采用线性契约激励制造企业共享知识，则激励契约为:

S(π)=α+β(π-α)=(1-β)α+βπ

(2)

客户的总收益为知识共享产出，成本为给予制造企业的激励分配，则客户的实际收益为：

w1=π-S(π)=(1-β)(π-α)

=(1-β)(r1a+R1b+R2b2+θ-α)

(3)

制造企业的总收益为客户支付的激励费用，成本为S1与S2知识共享成本，则制造企业的实际收益为:

w2=S(π)-C(a)-C(b)

=(1-β)α+β(r1a+R1b+R2b2+θ)-

客户对风险持中性态度，则客户的期望收益为：

Eu(w1)=E(w1)-(1-β)(r1a+R1b+R2b2-α)

若制造企业对风险持中性态度，则制造企业的期望收益为：

Eu(w1)=E(w2)

=(1-β)α+β(r1a+R1b+R2b2)-

若制造企业对风险持规避态度，即考虑未来知识泄露等风险，则其期望收益为:

Eu(w2)-F=(1-β)α+β(r1a+R1b+R2b2)-

客户在知识共享契约设计中追求自身期望效用最大化时，应满足两个约束：制造企业接受知识共享的参与约束(IC)，即知识共享所得的期望效用不应小于不接受契约时能得到的最大效用；确保供需双方利益趋向一致的激励相容约束(IR)：即实现客户产出的最大化应通过制造企业的效用最大化来考察。考虑供需双方基于混合产品提供的后市场知识共享关系的长期性，知识共享效果通过供需整体价值创造度量，其合作属于考虑时间价值的多阶段动态博弈，问题转化为求解如下最优化问题:

3.1 市场信息对称的激励决策

在市场信息对称情形下，制造企业知识共享投入量a和b可观测，客户依据观测的企业知识投入量设计激励契约。尤其在客户参与下，制造企业能够投入满足客户期望的a*和b*，此时不考虑(IC)约束。

(1)制造企业对风险持中性态度

当制造企业对风险持中性态度时，最优化问题可转化为:

(4)

在最优的情形下，(IR)以等式形式成立，即：

(5)

(6)

(7)

(2)制造企业对风险持规避态度

当制造企业对风险持规避态度时，考虑未来可能出现的知识泄露等风险，最优化问题可转化为：

(8)

在最优的情形下，参与约束(IR)以等式的形式成立，即：

(9)

将式(9)代入式(8)后，最优化的问题被重新表述为:

对at、bt与β的最优化一阶条件分别为：

(10)

对式(10)求解，得出：

3.2 市场信息不对称的激励决策

此情形下，供需双方将以制造企业单方面知识授权的形式展开共享活动，而β系数的大小，直接影响着制造企业对S1、S2知识授权的范围。

(1)制造企业对风险持中性态度

当制造企业对风险持中性态度时，最优化问题可转化为:

将上式中的约束(IR)与(IC)带入目标函数得:

对于β的最优化一阶条件为:

(2)制造企业对风险持规避态度

当制造企业对风险持规避态度时，最优化问题为:

将上式中的约束(IR)与(IC)带入目标函数得:

对于β的最优化一阶条件为：

此情形下，制造企业往往采取部分知识的授权，由于β的解析结果受绝对风险规避度ρ、外界环境干扰项方差σ2、S1知识共享成本系数m1及产出系数r1、S2知识共享成本系数m2以及产出系数R1、R2等多个因素影响，其结果将通过如下算例仿真加以呈现。

4 仿真分析

在市场信息对称情形下，若制造企业对风险持中性态度，客户可与其以知识联盟的形式实现长期的知识共享，这也是供需价值共创的最优情景；若制造企业对风险持规避态度，则完全理性的制造企业会以当期效用最大化为目标，客户只能通过知识产权买断实现价值创造。在市场信息不对称的情形下，供需双方往往以制造企业知识授权的形式进行共享，若制造企业对风险持中性态度，则制造企业因承担了所有风险而获得了所有收益，不存在客户对制造企业的激励，但实践中制造企业通常会顾及未来知识泄露等风险，致使β受诸多因素的影响，为能探究相关因素对激励机制设计的影响，算例仿真如下：

(1)当r1=1，R1=2，R2=4，m1=1，m2=1时，制造企业绝对风险规避度ρ对其收益分配比例β的影响如图2所示。

图2 不同σ情境下ρ对β的影响

随着制造企业绝对风险规避度ρ的增加，其收益分配β呈递减的趋势，且当ρ=0时，β=1，这与在市场信息不对称且制造企业对风险持中性态度情形下的结果一致。当制造企业外界随机干扰项σ2较大时，即知识共享的外部环境越不稳定时，在[0,0.2]区间内β下降较快。这一现象表明，σ2、ρ对β均具有显著的影响，可进一步解释为，若知识共享的外部环境不确定性较高时，制造企业所愿意承担的风险比例β将随其对风险规避意愿的上升会迅速下降到一个较低水平，并趋于稳定。

(2)当r1=1，R1=1，R2=1，m2=4,σ2=1,ρ分别取1和3时，制造企业对盈利性知识共享的成本系数m1对收益分配比例β的影响如图3所示。

图3 不同ρ情境下m1对β的影响

图3表明，制造企业所获得的收益分配比例β与S1类型知识共享成本系数m1呈非线性负相关关系。当m1趋于0时，β趋于上限1，即当S1类型知识共享成本很小时，即使制造企业对风险持规避态度，也愿意承担几乎所有的风险，并获得相应的收益。收益分配比例β随m1的增长而下降，且趋近稳态。

(3)当r1=1，R1=1，R2=1，m1=4，σ2=1，ρ分别取1和3时，制造企业保护性知识共享成本系数m2变动对收益共享比例β的影响如图4所示。

图4 不同ρ情境下m2对β的影响

图4表明，制造企业所期望的收益分配比例β与制造企业S2类型知识共享成本系数m2呈非线性的负相关关系。当保护性知识共享成本系数为m2=2时，即使制造企业对风险持规避态度，也愿意承担所有风险，并获得全部的收益，即β=1。当m2趋于2时，β对m2的敏感度极大，随着m2的增长β逐渐下降并趋近于一个常数。与图3相比，制造企业因承担风险所获得的收益分配比例β对S2类型知识共享成本系数m2的敏感性要高于S1共享成本系数m1。

5 不同条件下最优激励机制比较

总结上述分析，可以得出如下结论：

结论1无论何种情形，制造企业对S1、S2两类知识共享的投入量a*、b*与供需双方所在博弈阶段无关，与各自的成本系数负相关，且不同类型知识的共享投入量对成本系数的敏感性不一致。

结论1表明：知识共享成本系数的增加阻碍了供需双方知识共享的产出。知识共享成本系数在现实中不仅与制造企业知识传输的渠道与效率有关，也与客户自身知识存量与吸收能力有关。因此，客户与制造企业交互的同时，应主动参与实体制造等混合产品生成与匹配的流程，增强自身对混合产品知识的理解与储备，主动承担一定的知识共享渠道费用，保持沟通渠道的通畅，以减少制造企业知识传递成本。

结论2仅在市场信息对称条件下，供需双方对混合产品专有知识的共享契约能够实现帕累托最优。

结论2验证了最优风险分担与激励机制没有矛盾。结论表明：制造企业借助混合产品中的衍生服务拉近了供需间的距离，客户若希望制造企业共享自己期望的知识投入量，可以通过深度参与监控制造企业的知识共享行为，尽可能的降低市场信息的不对称水平。

结论3无论何种条件，对风险持中性态度的制造企业总能通过知识共享实现与客户的长期合作，而在市场信息对称条件下，对风险持规避态度的制造企业仅与客户展开了一个阶段的知识共享合作。

在供需双方围绕混合产品专有知识共享的契约设计中，客户为能确保自身利用混合产品获得长期或跨界的价值创造，期望与制造企业展开长期的知识共享活动，但具有完全理性的制造企业未必会如愿以偿，而选择将每阶段博弈的当期效用最大化作为目标。因而在市场信息对称情形下，当对风险持规避态度的制造企业已知自身的知识投入量会为客户所观测时，会选择不承担任何风险，客户只能通过固定支付买断混合产品的知识产权。

结论3表明：客户可依据自身面临的实际问题选择与不同风险偏好的制造企业展开知识共享活动。若客户自身实力较弱，则应选择与对风险持中性态度的制造企业合作，并通过契约分配未来知识共享产出的成果，实现与制造企业长期关系的绑定；若客户自身实力较强且偏向短期合作，可对风险持规避态度的制造企业给予一次性的固定支付。

结论4在市场信息不对称的情形下，客户提升对制造企业的收益分配比例β能够激励制造企业知识共享的投入量，从而获得更大范围的知识授权，但对不同类型的知识促进效果不同。

结论4符合于现实，由于盈利性知识(S1)对企业内部价值创造能力低，而对外部客户价值创造能力强，制造企业对该类知识封锁的目的是为实现与客户关系的长期绑定，并创造更多的服务机会，因此收益分配比例对制造企业的S1类型知识共享投入量的边际作用始终保持不变；而保护性知识(S2)对供需双方均有更强的价值创造能力，此类知识共享的成功与否取决于客户让渡给制造企业的收益分配比例，因此客户应该向制造企业清晰地展示利用混合产品在未来市场的价值创造能力，并与制造企业开展以契约为基础的多种形式合作，如基于产出的收益分配系数确定、知识产权入股等。

6 结论

混合产品提供的后市场知识缺口影响着制造企业与客户长期的价值创造，客户作为混合产品的实际使用者，为能借助混合产品实现更广范围与更大程度的价值创造，需要掌握与混合产品相关的专有知识，而制造企业为能借助混合产品实现在后市场上的独占优势，出于盈利与保护的目的封锁了这些知识。针对这一知识缺口，考虑市场信息的对称性，以及制造企业对风险的所持态度，构建了供需知识共享的多阶段博弈模型，旨在设计实现供需价值共创的知识共享激励机制。通过研究，得到如下结论：

(1)不论在何种情形下，制造企业对盈利性与保护性知识的共享投入量与其各自的成本系数呈负相关关系，且保护性知识的共享投入量对成本系数的敏感性要高于盈利性知识；

(2)在信息对称情形下，供需双方的知识共享能够达到帕累托最优，客户可根据实际情况选择短期的知识产权买断，或以长期收益分配契约为基础，与制造企业建立知识联盟；

(3)在信息不对称的情形下，供需双方将以制造企业单方面知识授权的形式进行共享，客户可通过提高收益分配比例，促进制造企业共享两类知识，但对盈利性知识共享投入量的边际作用始终保持不变，对保护性知识共享投入量的边际作用递增，当制造企业对风险持规避态度时，由仿真结果来看，制造企业愿意承担的风险比例对保护性知识成本系数的敏感性高于盈利性知识。

研究结论对供需双方基于后市场知识缺口补救的价值共创具有一定的启示：制造企业可通过搭建平台，在减少外部不确定因素的同时，降低未来知识泄露的风险，并通过契约确保后市场混合产品专有知识的外部化与盈利性。此外，客户也应参与制造企业混合产品的提供过程，在降低知识共享成本的同时，提升自身的知识转化效率，并合理确定让渡产出的收益分配比例，以增强制造企业知识共享的意愿，进而促使供需双方知识共享良性发展。研究结果为混合产品提供的后市场知识产权治理与契约设计提供了参考。