信息非对称环境下产业创新平台多方主体博弈分析

曹玉红, 尤建新

(1.上海大学 管理学院,上海 200444; 2.同济大学 经济与管理学院,上海 200092)

0 引言

产业创新平台对于高技术产业集群是一个有力的补充，它将高技术产业价值链中各环节以及各主体所拥有的资源进行整合，更便捷、高效地推进产业的共同合作，实现高技术产业链创新、重大产品研发转化和服务创新以及产业链集群的共性需求。因此，设置有效的产业创新平台运营模式是当前高技术产业内商业生态系统和谐建设以及整体竞争力提升中的迫切需要解决的深层次课题，也是政府引导培育高技术产业的重要抓手。现阶段实践中，国内部分地区已建立诸如智能网联汽车试点示范区、材料基因组工程研究院等产业创新平台，但多数平台只是一种“半成品”，平台的“碎片化”现象突出，平台发展存在有效性亟待提高、运行管理机制尚需优化等问题，导致产业整体竞争力提升缓慢，甚至严重阻碍了产业的可持续发展[1]。

产业创新平台的最大特点在于资源共享和优势互补，但只有平台内的主体相互支持才能够及时准确的应对市场环境变化，促使资源整合效率的提升，形成产业群体规模，增强产业整体的竞争优势[2]。学术界近年来对产业创新平台的关注较多，研究视角涉及平台的分类与功能[3,4,1]、平台的设计与构建[5～7]、平台的运营[8]等方面。实践中，产业创新平台的运营涉及众多主体，需相互配合、彼此支持[9]。但同时，由于技术创新过程复杂，创新技术形成不具公开性，导致平台内部存在严重的信息不对称，难以促进主体之间有效的“共生关系”及“协同效应”的形成，也难以达到信息、知识、物质与人力等资源的交流共享，客观上降低了平台的运作效率和应对市场的能力。从这个意义上说，产业创新平台运营问题是一个涉及多方主体的协同博弈问题。

关于产业创新平台多方主体如何形成有效的协同，学者们提出了自己的看法。West & Gallagher强调政府及企业在平台中的作用，认为要将资源整合和促进创新的机制落实到政府及企业可操作层面，“可操作”是提升技术有效整合的关键[10]。Gassmann和谭清美认为和谐互动模式的创新网络是产业创新平台主体合作模式理想的选择[11,12]。陈波提出，创新平台应该由政府相关部门、企业界、学术单位及其他社会机构等组织共同负责对相应产业中存在的瓶颈进行详细调研，制定相应的创新战略[13]。许强和杨艳以三螺旋理论为基础，阐述了创新平台内企业、高校、科研机构、政府等各主体的角色定位，从创新链视角提出了平台的运行机理，认为平台的运行：政府部门应着重政策引导，科研院所应着重技术研发，企业应着重创新转化[14]。夏后学等以装备制造业研发平台为研究对象，通过分析研发活动的协同需求，设计了协同服务概念模型[15]。房海银探讨了科技创新平台的运行，认为平台应以知识共享为核心，通过完善的利益协调机制构建科技资源共享价值链，促进创新平台的运行优化[16]。Mueller从资源基础观的角度提出，资源整合和共享方式是产业平台运行的关键所在[17]。於流芳和孙庆&王宏起运用系统思想分析科技创新平台体系运行过程，提出：为有效推进创新平台体系有效协同运行，需建立高效的组织保障机制、创新激励机制[18,19]。

由现有研究可知，现阶段创新平台有效的内部治理模式仍不明确，实践中并未形成成熟的运营体系，也未建立有效的保障制度。从理论研究角度看，以下几点值得关注：第一，创新平台主体间博弈关系和协作机制的相关研究需加强，目前针对创新平台主体的研究主要是分析主体的类型及主体之间协作的重要性，而对于主体之间应该如何协作，以及协作过程中主体利益关系及行为博弈问题未得到足够重视。第二，影响主体行为选择因素的研究应更深入，现有研究影响主体行为因素涉及资源共享度、信任度、契约治理机制等方面，但现有研究主要讨论的是因素的种类，而对于各类要素之所以产生影响的本质没有加以深究，所得出的结论只是针对某一方面，对各方主体来讲可操作性较差。

产业创新平台实现高效协同运行的基本前提是平台内的利益分配可以达到一个令多方都满意的均衡。基于此，本研究将从利益实现机制出发，强化各方主体在产业创新平台运行中的理性，构建信息非对称环境下“产业链相关企业-各类研究型机构-政府管理部门”主要三方主体的静态博弈模型，以破解产业创新平台运行效率低下困局。研究主体安排如下：第二部分，博弈模型构建，主体类型及其关键行为假设，以及多方主体行为博弈矩阵的构建；第三部分，信息非对称环境下多方博弈模型求解；第四部分，信息非对称环境下多方主体博弈模型关键变量分析；第五部分，结论。

1 博弈模型构建与求解

1.1 模型设定

研究设定，该博弈模型中有三个参与人：产业链相关企业、科研机构、政府管理部门。企业和科研机构都有两种行为，分别是科技资源共享和科技资源不共享，政府管理部门的行为主要有对技术研发进行投资和不对技术研发进行投资。假设企业、科研机构、政府管理部门三方都是理性的，均追求自身利益的最大化，且由于信息不对称任何一方都无法获得其他二者行为概率的大小，因此三方在行动之前通常是根据自己的主观判断来做决策。研究中变量设定如下:

P1：企业没有进行科技资源共享时的收益;

C1：企业进行科技资源共享的成本，包括由于信息共享企业无法获取专利技术带来收益而直接对企业造成的损失等;

P1-C1：企业进行技术信息共享时的收益;

E1：企业的潜在损失，由于企业未在平台内进行科技资源共享，导致企业信誉受损，尤其是，可能造成无法获得其他方主体的创新信息及支持而间接对企业造成的损失，令C1>E1；

P2：科研机构的基本收益，包括接受政府的投资，其他投资机构的投资等；

E2：科研机构的潜在损失，由于科研机构未对创新科技资源进行共享而使自己声誉下降，造成的产业内外相关机构投资得减少，以及可能发生造成的产业整体发展滞后而带来的自身收益减少的损失;

C2：科研机构进行创新科技资源共享时的成本，由于科研机构进行创新技术研发需要大量的人力、物力和财力的支持，由此而产生的成本在现实中除了外来支持部分，还有一部分是由科研机构自身支付，令C2>E2;

λ1：在企业没有进行科技资源共享下科研机构科技资源不共享的概率;

λ2：在企业进行科技资源共享下科研机构科技资源不共享的概率;

F2：政府管理部门研发投资的减少，假定企业和科研机构的科技资源共享状况是政府管理部门减少研发投资的决定因素，则进一步假设，在企业进行科技资源共享、科研机构进行科技资源共享情况下对企业和科研机构的研发投资减少均为0，在企业进行科技资源共享、科研机构没有进行科技资源共享情况下对企业和科研机构的研发投资减少分别为：F2(1-ω2)和F2ω2，在企业没有进行科技资源共享、科研机构进行科技资源共享情况下分别对企业和科研机构的研发投资的减少F2ω2和F2(1-ω2)，在企业没有建立信息共享体系、科研机构没有建立信息共享体系情况下分别对企业和科研机构的研发投资的减少(0.5F2，0.5F2)，(0<ω2<1);

θ1：在企业和科研机构均没有进行科技资源共享情况下政府管理部门投资的概率;

θ2：在企业进行科技资源共享和科研机构没有进行科技资源共享情况下政府管理部门投资的概率;

θ3：在企业没有进行科技资源共享和科研机构进行科技资源共享情况下政府管理部门投资的概率;

θ4：在企业和科研机构均进行了科技资源共享情况下政府管理部门投资的概率;

a：政府管理部门的派生收益，政府管理部门进行投资极大提升了产业的新技术和新产品，并且还带动了相关产业的发展，由此，直接给政府管理部门自身带来的正效益，包括产业整体收益的提高、平台效率增强及相关产业整体效益的提升;

E3：政府管理部门的潜在损失，政府管理部门不进行研发投资，可能会造成本产业及相关产业整体效益低下而直接给政府管理部门自身带来的负效益，或投资了但收益甚微，低于潜在的机会成本的部分，这个部分的损失称为政府管理部门的潜在损失;

r：税率;

C3：政府管理部门投资的成本;

α：企业进行科技资源共享的概率;

β：科研机构进行科技资源共享的概率;

γ：政府管理部门进行研发投资的概率。

基于以上设定，由于信息不对称任何一方都无法获得其他二者行为概率的大小，三方在行动之前通常是根据自己的主观判断来做的决策，所以该博弈是不完全信息静态博弈。本文构建企业-科研机构-政府管理部门行为博弈的战略式矩阵，如表1所示。

表1 企业、科研机构和政府管理部门三方行为博弈矩阵

1.2 博弃均衡

根据表1，运用无差异方程原理，设定信息非对称环境下平台多方主体博弈的均衡条件。

在信息非对称环境下，企业均衡条件为：进行科技资源共享时的收益=未进行科技资源共享时的收益，即:βγ「(P1-C1)(1-r)-F1ω0λ2-F2ω2θ1⎤+(1-β)γ「(P1-C1)(1-r)-F2(1-ω2)θ2⎤+β(1-γ)「(P1-C1)(1-r)-F1ω0λ2⎤+(1-β)(1-γ)(P1-C1)(1-r)=βγ「(P1-E1)(1-r)-F1λ1-F2θ3⎤+(1-β)γ「(P1-E1)(1-r)-0.5F2θ4⎤+β(1-γ)「(P1-E1)(1-r)-F1λ1⎤+(1-β)(1-γ)(P1-E1)(1-r)。

对等式两边进行约减，可得：(P1-C1)(1-r)-βF1ω0λ2-βγF2ω2θ1-(1-β)γF2(1-ω2)θ2=(P1-E1)(1-r)-βF1λ1-βγF2θ3-(1-β)γ0.5F2θ4,整理得到:

(C1-E1)(1-r)

=βF1(λ1-ω0λ2)+βγF2(θ3-ω2θ1)+

(1-β)γF2[0.5θ4-(1-ω2)θ2]

(1)

同理，由科研机构的均衡条件：进行科技资源共享时的收益=未进行科技资源共享时的收益，可得:

(C2-E2)(1-r)

=αF1ω0λ2+(1-α)F1λ1+

αγF2[ω2θ2-(1-ω2)θ1]+

(1-α)γ0.5F2θ4

(2)

以及，由政府管理部门的均衡条件：进行研发投资时的收益=没有进行研发投资时的收益，可得:

(1-α)βθ3+(1-α)(1-β)θ4

(3)

由式(1)(2)(3)可得方程组(I)：

1.3 变量分析

研究中，为了对多方的各个行为进行考虑，设计的变量较为全面，为方便求解方程组(I)，也为了让结果更有针对性，本文根据实际博弈过程对相关变量做如下假定：

假定1在政府管理部门方面，相对于财政收入而言，潜在损失E3和潜在收入a对政府的影响相对小得多，因此，假定E2=0，a=0。

假定2假定共享主体一方不选择共享策略，另一方也不会选择共享策略，若企业未进行科技资源共享，则科研机构科技资源不共享的概率λ1=1；假定企业和科研机构都进行科技资源共享，则政府管理部门投资的概率θ1=1；若企业和科研机构都不进行科技资源共享，则政府管理部门投资的概率θ4=0。

假定3企业没有进行科技资源的充分共享，对企业的整体利益影响不大，即令ω0=0，同时，令ω2=1，即政府管理部门对企业和科研机构不同行为其反应模式是相同的。同理，可令θ2≈θ3，即政府监管部门在企业和科研机构中有一方科技资源不共享的情况下其处理方式一样。

假定4令F1<(C1-E1)(1-r)，即企业没有共享科技资源比共享科技资源所获得的收益增额大于双方信息不共享带来的损失。因为只有这样，才需引入政府管理部门的作用，否则政府管理部门只需对科研机构进行激励而对企业进行激励的影响便可有可无。同理F2<(C1-E1)(1-r)。

假定5令F1>(C2-E2)(1-r)，即科研机构科技资源不共享比科技资源共享所获得的收益增额小于双方不共享带来的损失，只有这样科研机构才有动力对科技资源进行共享。

1.4 模型求解

根据上述假设，方程组整理如下：

2 混合战略均衡博弈机理分析

在创新平台运营实践中，一种理想状态是，企业和科研机构积极共享科技创新资源，政府管理部门大力支持，包括资金和政策；从模型求解角度看，只有设置合适的影响各方主体行为概率的关键变量，根据关键变量的变化在实践中采取促使主体实施积极行为的相应措施，最终实现创新平台的高效运营。

2.1 基于企业科技资源共享概率的关键变量分析

(1)α对C1求偏导，得到

即随着科技资源共享成本C1的降低，α逐渐增大。由此，本文可以得出：

推论1在现实中，企业目标是利益最大化，若企业科技资源共享后不需要付出较大的成本，还能赢得其他主体的信任及产业整体的发展，则企业科技资源共享的可能性就越大。

推论2在现实，政府管理部门进行研发投资的机会成本越低，一般表明该产业是目前最值得扶持的产业，则其投资的积极性越高，企业同样会认识到这一点，并且也深知产业高速发展对企业自身的可持续发展也是至关重要，因此，认为科技资源共享的必要性也就越大。

推论3在实践中，对于创新产业内的企业而言，其收益决定于产品的技术水平。若因产品技术问题，导致市场份额减少，这对企业是致命的。因此当技术问题导致潜在的损失越大时，出于理性，企业均会积极进行科技资源共享。

推论4在现实中，创新资源垄断所带来的利润往往让企业不愿意去进行共享，但随着社会的高速发展，企业意识到这种利润的存续期限是非常短暂的，很快，这些利润就会被更新的技术和更新的产品抢占，企业科技资源不共享所造成的隔离将会让自己的后续发展愈加艰难，这无疑会促进企业共享科技资源。

基于以上的分析讨论，可得：对于企业而言，要促进其在平台内科技创新过程中的协同共享，将会受到三个关键因素的影响：一是企业在资源共享中付出的成本；二是政府管理部门进行平台创新研发投资的机会成本；三是科研机构的产品技术水平。因此，可以通过降低创新企业参与资源共享所付出的成本、加大政府管理部门研发投资力度、提升科研机构的产品技术水平来提高其选择资源共享及运作协同策略的概率。

2.2 基于科研机构科技资源共享概率的关键变量分析

(1)β对C2求偏导，得到：

即随着科研机构科技资源共享成本C2的降低，β逐渐增大。由此，本文可以得出：

推论5在现实中，同企业一样，科研机构若能以较低的成本共享科技资源，降低潜在损失，则进行科技资源共享的意愿就越大。

推论6同理，在现实中，政府支出的投资机会成本越低，其投资的可能性越大，科研机构作为政府提高产业创新能力的主要抓手，也会认识到这一点，因此为了自身的长远发展，科研机构必然会积极研发并以研发所得的科技资源促进产业整体效益提升。

推论7实际中，当科研机构因未对科技资源进行共享而使得产业整体产业发展滞后，导致信誉受损、收益减少，以及自身的生存可能受到威胁，迫于压力，科研机构将会加大科技资源共享力度。进而推论，当企业技术转化水平提升使得产业整体竞争力上升，导致科研机构收益增加，受到激励，科研机构也会加大科技资源共享力度。

推论8在实践中，科研机构由于自身的局限性，或受企业等主体非理智行为的影响，往往会抵触科技资源的共享，此时政府的干预及激励尤为重要，经济的、非经济的，这些手段力度越大，则起到的干预作用越强，科研机构进行科技资源共享的概率也就越大。

基于以上的分析讨论，可得：对于科研机构而言，要促进其在平台内科技创新过程中的协同共享，也将受到三个关键因素的影响：一是科研机构在资源共享中付出的成本；二是政府管理部门的投资及激励水平；三是企业技术转化水平。因此，可以通过降低科研机构资源共享成本、加大政府管理部门投资及激励水平、提升企业技术转化水平来提高其选择资源共享及运作协同策略的概率。

2.3 基于政府管理部门投资概率的关键变量分析

(1)γ对C3求偏导，得到：

发现，g1与成正比，γ与g1成反比，g3与C3成反比，γ与g3成正比，所以γ与g3成反比，即随着投资成本C3的降低，γ逐渐增大。由此，本文可以得出：

推论9在现实中，政府管理部门对研发的投资存在一定的机会成本，若机会成本越低，政府投资概率越大。由此会对企业形成积极的促进，促使企业加强新技术及产品的生产，注重科技资源共享体系的建设。同理可知，γ分别与C1、C2成正比，即随着科技资源共享成本C1、C2的增大，γ逐渐增大。在实际中，企业和科研机构付出的科技资源成本越高，则越不愿意进行科技资源共享，因此，政府从产业整体利益的角度出发，则会加大支持的力度，即增加研发支持的概率也就越大。

推论10在实践中，政府对创新产业，尤其是国家重点发展的创新产业，必然都是十分的关注，但有些产业完全依赖于政府的支持，自身内部的发展混乱，让政府的投入成为没有回报的付出，政府必定会采取一定的措施。政府的关注度突然减少，则会对其起到警醒作用，会促使企业、科研机构自我反省，加强协同发展，产业整体效率一提升，政府会认为加强支持力度的必要。这无疑会在企业、科研机构和政府管理部门三方之间形成一个良性的循环。

基于以上的分析讨论，可得：对于政府管理部门而言，要提高其在平台科技创新过程中的投资概率，会受到两个关键因素的影响：一是政府管理部门研发投资的机会成本；二是产业整体效率。不论是机会成本的降低，还是产业整体效率的提升，其核心都在于企业与科研机构的资源共享及运作协同。

3 结语

本文构建了基于“企业、科研机构、政府”三方主体的协同合作博弈模型，对产业创新平台相关主体博弈行为进行了分析，通过求解均衡解且结合不同命题的证明，对产业创新平台协同合作问题进行深层次的剖析，找出影响协同合作成效的关键因素，据此提出相应的对策。

由关键变量分析可知：

对于政府管理部门而言，政府管理部门投资机会成本C3和对企业和经销商研发投资的减少F2是两个关键变量，直接影响和反映政府的行为；一旦监管成本过高，加上C1>E1、C2>E2，政府便会重新考虑自身的行为，减少对企业和经销商的研发投资作为一定的惩罚。现实中，可考虑通过运用间接投资措施来降低政府投资的成本。采取的具体举措：一方面，通过财税、政府采购来增加投资力度，建立面向该创新产业的财税制度，将企业创新服务或产品纳入政府采购系统，以此为基础构建政府支撑体系；另一方面，通过金融措施，鼓励社会资金的进入，除了能激活资金的来源渠道，还可以吸引一些稀有资源进入平台。除此之外，知识产权和人才制度的建立也是政府支持的一个有效地途径，让企业和科研机构可以获得核心资源，同时降低创新成本及风险。

对于企业而言，其行为主要受因共享科技资源而发生的成本C1、由于未共享科技资源造成的潜在损失E1、以及遭受的来自科技资源不共享导致整个产业发展滞后而带来的损失F1和政府管理部门研发投资的减少F2的影响；其中，共享成本C1和潜在损失E1对企业行为影响较大，直接影响检测概率α的大小，若成本能减小到一定程度，与E1差不多或者更小，那么会增大α；此外，若F1和F2增大，则会产生引导作用，规范企业的行为。实践中，还应增强企业共享科技资源的压力和动力，提升企业共享资源意识。

对于科研机构而言，影响其行为的主要变量为进行创新科技资源共享时的成本C2、不进行创新科技资源共享时科研机构的潜在损失E2、以及政府管理部门发现科技资源不共享时研发投资的减少F2。同企业一样，共享成本C2和潜在损失E2对科研机构的影响较直接；同时，政府管理部门的研发投资减少F2的作用也很显著。

由结果分析可知，产业创新平台多方主体难以有效协同合作的主要原因是各方的利益难以达到一个令多方都很满意的均衡。利益均衡是平台内主体参与资源共享的关键，合理的利益分配是主体间协同合作的保障。除此之外，实践中造成有效协同合作困难还有其深层次原因，即社会诚信体系建设严重滞后和协同创新文化建设的落后。因此，须多方努力，以科学的理念、全新的视角建好创新资源共享机制，营造协同环境。