大型工程项目创新资源供应商招标决策分析
2012-04-29李民,高俊,雷丽彩,张德华
李民,高俊,雷丽彩,张德华
摘要：大型工程项目的建设不仅承载着带动相关产业发展，还具有提升民族企业科技水平和国家竞争力的战略目标，大型工程的创新资源更是科学技术转化为生产力的桥梁；相应的供应商招投标决策不仅是价格的博弈，而且是一个实现多目标的载体。从中国一个大型桥梁工程的斜拉索招投标案例出发，本文对创新资源供应商招投标问题进行凝练和数学描述，并用博弈模型分析了招投标过程中那些主体之间的关系，以及影响主体间达到招投标均衡的因素，旨在揭示政府在招标过程中的决策机理。
关键词：大型工程项目；创新资源；完全信息动态博弈；供应商报价
中图分类号：F284文献标识码：B
大型复杂工程项目，特别是投资巨大、技术先进、规模宏大，及对社会经济发展有重大持续影响的基础性工程项目，对国家经济、技术发展发挥着越来越重要的作用。大型工程项目作为定制性的复杂产品，其生产建设一般采用分系统（分模块）外包的方式，需要充分利用国内外各种优势资源。各分系统或者各类资源供应商的招标决策成为工程项目建设管理的重要内容，直接决定着项目能否顺利实施。大型工程项目由于其产品的单次性和复杂性，有很多子系统没有现成的成熟产品，或者可选择的供应商数量很少，这类带有显著创新特性的战略资源供应商招标决策问题就成为制约整个项目建设成败的关键和瓶颈环节。随着我国科技水平的提高，国内很多科技产品也跻身于国际大型工程招标。因此，研究影响创新资源投标的议价因素也具有十分重要的现实意义。
工程项目中的常规物资由于规格统一、质量稳定，市场上存在众多供应商，工程建设方选择供应商时，在满足资质要求的前提下，一般主要考量供应商报价，所以这类物资的采购就通常采用公开招标、密封报价、低价中标的方式[1—3]。由于大型工程项目中的创新资源标的物属于复杂标的物，产品的供应除了价格、质量，还有其供应风险等，其供应商的报价策略和代表国家政府的建设方的招标策略，也就不同于一般工程项目的常规物资。本文从分析“ST大桥工程斜拉索招投标”的背景案例入手，总结了大型工程项目中创新资源供应商招投标面临的主要问题，进而运用完全信息动态博弈理论，对创新资源供应商招投标问题进行凝练和数学描述，按建设方有无创新战略偏好，分析了供应商招投标过程中各参与主体之间的博弈关系，并揭示了政府在创新资源招标过程中的决策机理。
一、背景案例[4]
ST大桥采用特大跨径斜拉技术，是世界建桥史上工程规模最大、建设标准最高、技术最复杂、科技含量最高的现代化特大型桥梁工程之一。索缆是大桥的生命线，ST大桥需要的斜拉索共272根，单根最长达577米，最重达58吨，设计寿命为50年，大大高于目前一般斜拉桥斜拉索25年使用寿命的要求。由于该材料属高强度的镀锌钢丝，日本XRT公司的钢丝制作质量好，国内钢丝制作质量不稳定，ST大桥建设之前，这类索缆的生产技术主要被日本XRT公司垄断。在斜拉索供应商招标时，参与竞标的有日本XRT公司和中国的BG公司。中国BG公司的报价只有日本XRT公司报价的一半，但是BG公司没有生产这种高技术规格要求的斜拉索的经验。ST大桥将提升国家技术竞争力作为工程的建设目标，既要保证工程质量，又要考虑提供国内企业技术发展的平台。ST大桥的建设方组织专家团队专门评估了BG公司的技术研发和攻关能力，在充分考虑大桥钢索的质量标准、成本、风险以及提升国家技术竞争力的战略目标等各种因素的前提下，ST大桥建设方决定由BG公司承担斜拉索钢丝制作。
BG公司高度重视ST大桥工程需求，专门成立了联合攻关组，通过整合资源，开展技术攻关，认真研究和改进盘条和镀锌钢丝生产工艺。经过一年多的时间，BG公司研发出具有良好扭转性能的斜拉索，并形成规模化生产的能力，实现了ST大桥斜拉索用高强镀锌钢丝产品国产化，为工程节省了大量资金，同时也填补了国内相关技术空白，产生了良好的社会效益和经济效益。正是ST大桥建设方提供给国内骨干企业发展创新能力的舞台，BG公司实现了斜拉索钢丝制作由1670MPa到1770MPa的技术跨越，并且由此进入世界先进行列，带动国内整个产业的技术升级和国家竞争力的提高。
二、相关研究及问题探析
大型工程项目本质上是一个复杂系统，具有一系列系统复杂性[5]，国内外很多学者把其归为复杂产品系统（complex products and systems， CoPS）。 Hobday（1998）认为复杂产品系统是具有研发高成本、技术密集型的产品、系统、网络和建造物，其产品复杂性体现在需要定制的元件数量多，研发过程需要很高的知识宽度和技巧，生产过程中涉及到的新知识程度高[6]。
事实上，大型工程项目的创新资源是指复杂产品系统中具有高技术含量、定制化的子系统产品或元件，其市场结构具有寡头结构、交易数量有限、政府高度调控下的有限竞争等特点[7—8]。该类资源具有一定的资产专用性，所以产品的销量受价格影响较少，价格弹性较低。由于成功的大型工程项目建设能够直接导致内嵌在工程项目中的各种模块技术应用到其他领域，从而将引起整个相关产业链的技术升级，带来国家竞争力的提升[5，9]，在国家拥有自主的技术产权的情况下，国家技术能力和竞争力的提升会更加显著。
此外，由上述案例可知，大型工程项目的创新资源供应商招标过程往往由占有技术优势的国际供应商和具有一定研发能力的技术落后的国内供应商组成，政府不仅需要考虑供应商的报价、生产能力和创新风险，还需要考虑发展国内企业竞争力、促进科学技术转化为生产力的潜在收益。而投标方考虑到政府主体的上述行为特征，其报价行为也会不同于一般的投标报价。因此，有必要对大型工程项目的创新资源供应商招投标过程中各主体的行为特征与博弈关系进行分析。
三、创新资源供应商招投标的博弈
（一）博弈模型基本假设
在实际的大型工程项目创新物资采购中，经常会出现两类参与招标的供应商；占用技术优势，成本较高，项目建设风险较低的国际供应商，以及具有一定技术研发能力，在项目需求的创新资源上没有成熟技术，项目建设风险较高，但是有当期的成本优势和预期社会收益更高（指自主研发后的技术扩散带来的整个行业的收益）的国内供应商。
本文假设大型工程项目中某类关键的创新资源有两个独立的供应商（分别记为S1、S2 ）和一个政府高度调控下的项目建设方（记为R），其中供应商S1是占有技术优势和市场垄断的国际供应商，而S2是国内具有一定技术研发能力，但是在项目需求的创新资源（产品）上没有成熟技术的国内潜在供应商。假设决策者相互独立且为理性参与者， 均以自身利益最大化为目标。假设国家供应商S1和项目建设方R进行完全信息动态博弈：国际供应商S1的行动是针对创新资源项目的招标进行报价，建设方R的行动是接受或拒绝其报价；而国内潜在供应商S2作为建设方R拒绝国际供应商的报价时的预期支付或收益。其中假设国内潜在供应商S2的技术研发能力有一定风险，其研发成功的概率为p。
由于内嵌在工程项目中创新资源对相关产业链的技术提升和国家竞争力的提升作用也有差异，这种差异会引起建设方对创新资源获得过程中的创新战略偏好的不同，从而影响建设方对实际和预期的收益和风险的判定，最终影响创新资源招投标双方的决策行为。
（二） 建设方无创新战略偏好下的创新资源供应商选择博弈分析
1.建立博弈模型。当建设方R无战略偏好时，其收益来源于当期大型工程项目。假设针对某个大型工程项目，占有技术优势和市场垄断的国际供应商S1的投标报价策略有敲竹杠策略和低价策略，建设方R在衡量其期望收益后，可以选择接受或者拒绝国际供应商的报价，该博弈模型见图1。其中b1和b2表示供应商S1敲竹杠策略和低价策略的投标报价，C为其生产该创新资源（产品）的成本，b为项目建设方R选择国内供应商S2的成本支出，U为建设方R的项目总收益，α（0<α<=1）表示项目需求的创新资源（产品）的专用性程度，专用性程度越高，除了本项目，供应商只能少数的项目中获得收益，相反则该资源的需求市场就相对大，由于供应商S1是占用技术优势和市场垄断的国际供应商，其认为在某个项目中的低定价会导致在其后期的项目中造成β（b1—b21/α数量的收益损失，β（0<=β1<=1）表示供应商S1对其该产品生命周期中总市场占用率的估计。当建设方拒绝供应商S1报价后，其期望收益等于国内供应商研发成功时的效用p（U—b）和研发不成功时的效用（1—p）（U—b—b2）之和，即如果国内供应商研发不成功，为保证项目的正常建设，建设方将转而接受供应商S1的相应报价（假设在第二阶段，供应商S1保持原有报价策略，研发失败不造成额外项目损失），并需额外承担选择国内供应商研发失败后的成本支出。假设参数U> b1>b2>=b。
2.博弈模型分析。
（1）建设方策略分析。采用逆向归纳法，分析建设方各种策略的收益，其接受敲竹杠报价的条件是：
U—b1>U—b1>p（U—b）+（1—p）（U—b—b1）（1）
即p<=b/ b1，由于b小于b1，因此，当国内供应商的研发成功率较低时，建设方就会接受供应商的敲竹杠报价。
建设方接受国际供应商低报价的条件是：
U—b2>p（U—b）+（1—p）（U—b—b2）（2）
即p=b，如果国际供应商报低价，建设方有很大的概率会接受相应的报价。
（2）国际供应商策略分析。当b2 当工程建设方无创新战略偏好时，建设方是否会选择国际供应商，不仅受到潜在国内供应商的成本支出与国际供应商报价的比值的影响，还与潜在国内供应商的研发成功率有关。总体上，国内外供应商的价格比值和国内供应商的研发风险是无建设方创新战略偏好下的创新资源招投标决策的关键性影响因素。 由于国际供应商的技术处于相对的垄断地位，其往往更多地考虑后期收益，认为拥有的创新资源的需求弹性缺乏，即使把价格定得很高，市场需求也不会大量减少，而降价带来的后期预期的收益损失总额大于该项目带来的本期收益，所以国际垄断供应商往往会坚持高价的敲竹杠策略。当国内供应商技术相对偏弱时，建设方也往往会接受其敲竹杠式的报价。只有当国内供应商在长期的产品研发中积累了相当多的创新能力，并给建设方带来较大的研发成功的信心，建设方才会在招标决策中选择有一定研发能力的现有技术水平相对后的有价格优势的国内供应商。 （三）建设方有创新战略偏好下的创新资源供应商选择博弈分析 1.建立博弈模型。当工程建设方对创新资源有创新战略偏好时，假设建设方R对国内潜在供应商S2以q概率有明显的战略偏好（博弈模型见图2），q的大小来源于创新资源的战略意义和工程建设方决策团队的国家使命感、创新精神等主观因素，资源的技术专用性越低，即越通用，应用领域越广，同时工程建设方国家收益目标越重要，越有创新精神，其战略偏好的概率也就越高。但是由于具体这些因素和创新战略偏好概率q的数理关系非常复杂，本文不深入探讨q的来源。 当建设方有战略偏好时，其选择拒绝供应商S2的报价时的预期效用会发生变化：在负有国家使命的大型工程项目的建设过程中，其建设方的预期收益效用不仅仅局限在项目的纯收益。本文用产业链增值收益（bi—b）1/α表示项目外的预期收益，即对国内供应商的决策偏好值。博弈模型其他参数假设同三（二）。图2战略型创新资源供应商选择博弈树2.博弈模型分析。 （1）建设方策略分析。同样采用逆向归纳法，首先分析建设方各种策略的收益，对建设方而言，其接受敲竹杠报价时的期望收益π1和拒绝敲竹杠报价时的期望收益π2表示为：
π1=q（U—b1）+（1—q） （U—b1）（3）
π2=（1—q）（p（U—b）+（1—p）（U—b—b1））+ q（p（（U—b）+（b1—b）1/α）+（1—p）（U—b—b1）） （4）
公式（3）和（4）比较可得，当p<=（b—q（b1—b）1/α）/b1，建设方才可能接受供应商的敲竹杠报价。但是由于战略型创新资源的战略意义突出，其专用性α一般不会很高，而且建设方的战略偏好的概率值q也会较高，再加上b1—b的值较大，b—q（b1—b）1/α）的值很有可能为负，不等式就不成立，所以针对战略型创新资源，建设方一般不会接受供应商的敲竹杠报价。
在国际供应商报低价的情况下，建设方接受低价时的期望收益π3和拒绝低价时的期望收益π4分别表示为：
π3=U—b2（5）
π4=（1—q）（p（U—b）+（1—p）（U—b—b2））+q（p（（U—b）+（b2—b）1/α）+（1—p）（U—b—b2））（6）
公式（5）和（6）比较可得p<（b—q（b2—b）1/α）/b2时，建设方可能接受供应商的低价报价，假设b2=b，则p
（2）国际供应商策略分析。同非战略型创新资源博弈模型分析，当b2
综上分析，当工程建设方有创新战略偏好时，（低价，接受）和（敲竹杠，拒绝）是创新资源报价博弈中的两个Bayesian均衡。现实中对于一些电子产品，虽然技术含量较高，对一个国家的产业技术升级的战略意义也很大，但是由于市场竞争的激烈，国际供应商的定价也偏低，这类资源对于有战略意义的大型工程在选择供应商时，还是会偏向国际供应商。而对于负有国家使命的大型工程项目，其建设方的国家技术发展的预期效用会超越项目本身的收益，国际供应商的垄断越严重，敲竹杠行为越频繁，带有行政色彩的这类国家的项目建设方其招标决策的技术发展的风险偏好就越大，也就越导向选择技术相对后的国内供应商。
四、结论
和ST大桥工程斜拉索招投标案例相似的案例还有很多，譬如通讯技术CDMA的拥有者美国高通公司，由于CDMA的高额技术转让费，亚洲市场和欧洲市场在不再主推CDMA通讯技术，而转而支持国内自己研发的通讯技术协议。高通公司在拥有技术优势的时候却丧失了市场，其主要原因在于错误的估计了创新产品在生命周期中所处的阶段和竞争对手的创新能力，所以未采用低价的策略。当然在实践中作为高通公司这类技术垄断者，很难获得竞争对手的现实研发水平和能力，对研发成功率估计不足也是常见现象，再加上很难正确估计工程建设方的战略偏好类型，所以在投标报价决策中往往做出失误的决定。
对于我国一些拥有技术优势的核心企业在投标国外的大型工程项目时，首先要分析政府介入的程度，当确定工程建设方有保护本国企业，提升国内企业技术水平战略时，若想中标该项目，第一，可以考虑先用低价渗透的策略，以价格换市场，不让其国内供应商有成长的平台和机会；第二，可以采用和对方国内企业合作投标的方式，避免对方战略性的摈弃国外供应商。如果是没有政府介入的情况，则只需评估潜在竞标企业的研发水平，分析其研发需要的成本，把报价和评估的竞标企业可能的研发成本的比值控制在合理的范围内。
本文基于完全信息动态博弈模型构建了创新资源供应商的招投标决策模型，并解释了大型工程中创新资源的招投标决策的机理，认为创新资源的招投标决策受到国际供应商的报价策略、国内供应商的研发成本和技术研发能力以及工程建设方的战略偏好等因素的影响。本文的研究起源于对ST大桥工程斜拉索招投标的创新资源的招投标案例的分析和总结，对于解释创新资源供应商招投标中的主体决策行为具有较大的理论价值，对于现实中相关的招投标决策具有很强的指导意义。
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（责任编辑：刘春雪）
