基于政府参与的中小企业间协同创新演化博弈分析

荣舒欣，孙莉莉，李 琼

（天津科技大学 经济与管理学院，天津 300457）

0 引言

近年来，中小企业乘着国家政策的“列车”迅猛发展，成为推动经济发展的坚实力量，相比于大型企业具有更多的灵活性和应变性，然而在企业人力、资源、融资等方面也存在劣势。中小企业更多的是通过跟随大型企业的科技成果、新型产品改进自己的产品，或者在此基础上进行模仿创新，中小企业选择模仿创新主要是因为没有雄厚的资金、顶尖的人才和充足的时间用于开发、创新产品和技术，而模仿创新是一种快速获得新产品的有效途径，不需要太多的成本，也不需要承担太大的风险。但这样做的弊端是不能形成自己的核心竞争力，无法在竞争激烈的市场中站稳脚跟。因此，如何帮助中小企业加快创新速度，提高自主创新能力成为政府亟待解决的问题。

陈劲、阳银娟（2012）[1]认为协同创新是多个主体为了突破科技创新难题，自发组织在一起的整合创新模式，主体通常包含企业、政府、高校和中介机构等。协同创新作为创新产出高、成本低的一种新型创新模式也存在一定的弊端，例如知识产权归属、利益分配等问题，这些问题的存在导致我国中小企业协同创新的合作并不理想。因此，本研究通过建立企业与政府之间的演化博弈模型，探究政府采取积极策略是否会促进中小企业之间进行协同创新。

1 文献综述

Chesbrough（2003）[2]认为协同创新是一种更具整体性和动态性的创新活动。协同创新是企业创新的一种新模式，通过协同合作提高自身适应市场环境变化的能力，有效规避独自创新失败的风险，提高成功创新的概率[3]。协同创新能带来更多创新成果的同时，也带来许多关于知识产权、利益分配、创新成果转化等问题。因此，学者们从内在理论[4-6]和外部因素[7-9]研究如何促进协同创新。

政府在市场中扮演的角色包括监管者、参与者及政策的制定者，政府的参与对前期投入巨大而短期收益甚微的领域起着非常重要的作用[10]。政府可以通过制定促进协同创新的政策，建设协同创新平台，减免协同创新企业的所得税等积极措施促进中小企业之间进行协同创新。政府实施补贴和惩罚政策会对企业R&D投入、利益分配等方面产生影响，进而影响企业选择创新策略[11]。朱晓娟（2020）[12]利用演化博弈模型分析得出参与装备制造业协同创新的政府与企业双方的演化策略，提出政府要加强对企业的监管。

通过研究上述文献可以得出，政府在企业、科研机构等主体的协同创新过程中起到很大的作用，一部分学者运用定性方法讨论协同创新的机制、理论、动力等方面，还有一部分学者运用博弈论的思想探讨政府与企业协同创新间的关系，将政府作为监管者和第三方分析其对协同创新系统的影响，这弥补了过去传统定性方法分析的不足。但是，少有文献将政府纳入博弈系统的一方进行分析。因此，本研究通过建立政府与企业两者间的演化博弈模型，分析政府采取积极策略是否会对中小企业间的协同创新起到促进作用，进而根据结论给出建议。

2 中小企业间协同创新的博弈论分析

2.1 企业与企业协同创新的静态博弈分析

2.1.1 模型假设

（1）博弈主体：规定在该博弈中，仅有企业1和企业2参与决策，双方均为理性人，目标是深入推动协同创新，提高创新效率，占据更大的市场份额。

（2）博弈主体的行为策略集合：在创新驱动发展战略背景下，企业1和企业2的行为策略集均为{创新，不创新}。企业1的策略空间为A{协同A1，不协同A2}，企业2的策略空间为B{协同B1，不协同B2}。

（3）在这个假设中，这种博弈为完全信息静态博弈，要求企业1和企业2同时做出决策，并且清楚地知道对方的策略情况。

2.1.2 建立模型

根据以上假设和企业间双方策略的依存性，应用博弈矩阵建立协同创新演化博弈模型（见表1）。

表1 企业1与企业2间的支付矩阵

表1中，企业1和企业2都选择协同的情况下，可以获得最大收益，此时两家企业的人才、物力、财力都得到极大的整合，发挥出最大效益，同时双方付出的成本要远远小于独自创新的成本，双方都可以获得10分；若两个企业其中一方拒绝协同，那么另一方选择协同创新的企业付出的“人、财、物”都不能获得收益，不仅浪费资金与时间，自身的知识产权也会受到侵害，而企业2获得了企业1付出的成本，相当于免费获得了一部分知识与技术，但是由于没有专人的指导，所以收益不如选择协同创新高，因此企业1得到-5分，企业2获得7分，反之，企业1拒绝协同获得7分，企业2选择协同得到-5分；若两个企业都拒绝选择协同，都进行独自创新，由于中小企业的资金人力有限，所以并不会产生太大的效益，各自获得3分。

根据上述的支付矩阵，分别寻找企业1和企业2的占优策略。如果企业1选择协同，那么企业2选择协同和不协同的得分分别为10分和7分，协同的10分高于不协同的7分，因此企业2选择协同；如果企业1选择不协同，那么企业2选择协同和不协同的得分分别为-5分和3分，不协同的3分优于协同的-5分，因此企业2选择不协同。由此可以得出：如果一方企业选择协同，那么另一方企业的占优策略是同样选择协同；如果一方企业拒绝协同，那么另一方企业的占优策略同样是拒绝协同。

2.1.3 分析模型

分析得出这个支付矩阵中存在不存在占优策略均衡，得分为（10，10）和（3，3）是稳定的均衡，（10，10）的得分大于（3，3）的得分，双方理应选择协同创新。但是，这个均衡不是稳定的均衡，双方都是有限理性的，如果一方拒绝协同就可以使对方受到-5分的损失，自己却可以获得7分的收益，因此企业1和企业2都会倾向于选择不协同，最终只获得（3，3）的收益，最后的的均衡是都选择不协同。这个结果是最不明智的选择，这是因为双方都无法获得最大的收益，只能停留在模仿创新上，也无法推动市场的发展，这种情况就类似于“囚徒困境”。双方都选择协同是极不稳定的，因此需要第三方的介入维持这种均衡。

2.1.4 重建模型

政府作为影响企业间协同创新的一种客观因素，可以通过实施正面积极的策略促进创新。积极策略包括对选择协同创新的企业进行研发投入资金补贴，降低其创新成本；政府扩大财政支出用于科技基础设施与协同创新平台的建设，并通过搭建科技市场与金融市场功能之间的桥梁，提升协同创新成果转化率。政府积极提高知识产权保护程度，能够对知识和技术成果进行有效保护，使得企业在协同创新后获得巨大收益，并且要制定协同创新过程中的知识产权保护政策，保护双方企业的知识产权。

经过政府的介入，双方的支付矩阵发生改变（见表2）。不管企业1选择或不选择协同创新，企业2的最佳选择都是协同创新，反之亦然，不管企业2选择或不选择协同创新，企业1的最佳选择都是协同创新。鉴于此，此时存在占优均衡策略即双方都选择协同创新。因此，当下的占优均衡策略即双方都选择协同创新。即使一方拒绝协同，选择协同的一方也不会受到损失，这是因为政府已经制定了政策帮助和保护选择协同的一方。在政府积极政策的保障下，这种均衡是稳定的。

表2 政府介入后企业1与企业2间的支付矩阵

2.2 政府与企业间的静态博弈模型分析

2.2.1 模型假设

（1）政府。政府作为市场的参与者和支持者，可以选择积极策略支持协同创新，也可以不作为，记概率分别为p和1-p，将政府对协同创新企业财政补贴设为M，将政府建设协同创新平台及对知识产权的保护成本投入设为Lg，将政府对企业侵犯知识产权等行为给予的罚金设为K。

（2）企业。作为市场的参与者与决策的制定者，企业可以选择协同创新，也可以不选择协同创新，记概率分别为q和1-q，将企业从事协同创新的投入设为Le，将企业从事协同创新的收益包括新产品销售额、研发成本的节约及政府政策带来的收益的增加等设为T，将企业获得政府的直接财政补贴设为M。

博弈双方的支付函数见表3，根据表3可得对于参与博弈的政府，选择积极策略时的期望收益为Rg’=q（-Lg-M）+（1-q）（-Lg+K）；选择不积极策略时政府的期望收益为Rg’’=q*0+（1-q）*0=0；政府的平均期望收益为Rg=pRg’+（1-p）Rg’’=p[-Lg-q（M+K）+K]；计算解得则企业存在的概率选择协同创新，存在的概率拒绝协同创新。

表3 政府与企业间的支付矩阵

对于参与博弈的企业，选择协同策略时的期望收益为Re’=p（-Le+T+M）+（1-p）（-Le+T）；选择不协同策略时的期望收益为Re’’=-pK+（1-P）*0=-pK；企业的平均期望收益为 Re=qRe’+（1-q）Re’’=q（pM-Le+T+pK）-pK；计算解得，则政府采取积极策略促进企业协同创新的概率是，不采取措施干预企业协同创新的概率是。

2.2.2 分析模型

经过分析，政府减少补贴M的同时增加企业侵犯知识产权的罚金K会促进企业选择协同创新；政府减少对平台建设和知识产权保护的投入Lg的同时增加罚金K也会促进企业选择协同创新；同样，当企业增加协同创新投入Le时，会促使政府采取积极策略。

3 结论与建议

通过建立企业与企业、企业与政府之间的演化博弈模型并分析得出：首先，如果政府不采取措施介入，那么企业选择协同创新的可能性很小；其次，政府应当采取积极策略，例如减少对企业协同创新的补贴的同时增加对企业侵犯知识产权的罚金，或减少对平台建设和知识产权保护的投入的同时增加对企业侵犯知识产权的罚金等策略，都会促进中小企业间的协同创新。由此提出以下建议。

一是要充分发挥政府在中小企业协同创新体系中的作用，科学地引进公共科技资源。现代科技创新对政府公共参与的要求不断提高，除了建设基本的科学基础设施和实验设施，还要求建立大数据资源、模拟真实场景的试验区等，政府参与使得企业可以获得这些珍贵资源，对驱动创新发展有重要作用。

二是要重新审视目前政府对企业协同创新提供的补助及对侵犯知识产权保护的惩罚力度。政府可以通过实践及仿真实验寻找一种在补贴与惩罚间的平衡关系，通过为协同创新企业提供资金补贴，对违背协同合约的企业进行处罚，寻找最优解促进企业间的协同创新。

三是政府可以完善知识产权保护法律法规，针对当地企业发展与特点成立协同创新协会，通过协会建立协同创新平台，对组织内的成员设立一定的行动准则，提高成员的进入标准，共同引导建立公平良好的协同创新环境。