工业企业互联网平台赋能决策的机理与实证研究
——基于结构化离散博弈模型的分析
2022-11-08白仲林
白仲林 金 琼
一、引 言
随着人类社会迈入数字新时代,传统企业主体逐步演进为(一般指龙头企业)或归属于(指非龙头企业)产业互联网赋能平台。工业企业不仅可借助于工业互联网平台直接提升其价值创造力,而且工业互联网平台的网络交互效应也可间接地为工业企业开拓市场、创造价值。事实上,工业互联网平台有别于传统电商销售平台,其云设计、云仿真、组件化生产、柔性化管理和全渠道融合营销等功能实现了工业企业数字化赋能。于是,工业企业开发或融入工业互联网平台既是企业数字化赋能转型的必由之路,也是工业企业数字化发展的战略决策。而且,当工业互联网平台建成后,其所依托的工业企业(龙头企业)未必仍是该平台产品或服务的唯一供给方,其已蜕变为双边市场的平台组织,增强了工业企业在数字经济时代的核心竞争力。显然,平台组织的市场进入、竞争与退出将不同于工业经济时代依托企业(龙头企业)在产品市场的产业组织行为,并且影响组织行为的因素更不相同。另外,在数字经济条件下,不仅商品/服务的使用权与所有权分离,而且拥有商品/服务所有权的互联网平台组织对商品使用权进行时隙与带宽的切片化(slicing),以商品/服务的切片为“交易对象”进行市场交易。于是,笔者认为在机理分析中产业组织理论及其双边市场理论依然适用于平台组织。鉴于工业互联网平台建设的技术复杂性、不确定性和正外部性等特征,2017 年10 月30 日国务院常务会议通过《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,确立了到本世纪中叶,我国工业互联网综合实力进入世界前列的远景规划,极大推动了我国互联网企业与工业企业的深度融合,催生了一批工业互联网平台。实际上,自2015 年11 月我国首个工业互联网平台“航天云网”正式上线以来,短短几年时间,我国工业互联网平台数量呈爆发式增长,作为赋能主体的制造业领军企业以及互联网巨头纷纷布局,整合生态资源,抢占工业数据入口主导权。根据工信部数据,截至2021年4 月,我国具有一定行业和区域影响力的平台超过100 家,连接设备数超过7000 万台(套),工业APP 数量超过59 万个①数据来源:http://tech.cnr.cn/techph/20210411/t20210411_525458925.shtml。。同时,2021 年3 月15 日召开的的中央财经委员会第九次会议指出,“近年来我国平台经济快速发展,在经济社会发展全局中的地位和作用日益突显”,同时“一些平台企业发展不规范、存在风险,平台经济发展不充分、存在短板,监管体制不适应的问题也较为突出”②《人民日报》2021 年3 月16 日第1 版。。
事实上,进入数字经济时代,工业互联网平台决策不仅是工业企业或“信息传输、软件和信息技术服务业”企业(本文简称为“数字技术业”企业)基于自身的双边市场实力进行的均衡选择,也是企业拓展业务领域、建立新的工业互联网平台、进入工业互联网平台市场的选择。同时,企业选择归属于已有的工业互联网平台、坚守于既往的产品或服务市场,是“制造业”或“数字技术业”企业进入工业互联网平台市场均衡博弈的结果。鉴于平台市场的交叉网络外部性、价格结构非中性和自然垄断性等特征,本文构建结构化离散博弈模型对影响工业互联网平台赋能决策的宏微观因素和机理进行实证研究。
本文的边际贡献在于:第一,在产业数字化背景下,将单边产品市场的市场进入决策问题拓展至双边平台市场的市场进入决策机制研究,丰富了产业组织理论中市场进入与双边市场理论的融合研究;第二,结合我国工业互联网平台市场实践,建立工业互联网平台赋能决策的结构化离散博弈模型,为推动工业互联网平台经济的规范健康持续发展提供了经验证据。
二、文献综述
工业互联网平台是新一代信息通信技术与现代工业深度融合的产物,理论界和实务部门对工业互联网平台的研究与实践经历了认知深化和自主发展、交互作用以及市场形成等发展阶段,因此本文将从“工业互联网平台”概念界定、工业互联网平台自我建设以及工业互联网平台市场构建等三方面梳理相关研究文献。
(一)工业互联网平台概念界定
2012 年美国通用电气公司(GE)最先提出“工业互联网”概念,认为其实质是“将人、数据和机器连接起来的开放、全球化网络”,而工业互联网的落地需要类似电脑“操作系统”的工业互联网平台。此后国内外学者从多方面阐释工业互联网平台的内涵,一方面认为工业互联网平台的本质是工业思维和IT 能力的集成、融合和创新,它可以改善资产密集型行业内的资产管理决策(Gartner,2020;李君,2019);另一方面认为工业互联网平台实现了信息高度整合与资源优化配置,代表了工业价值创造的新范式(魏津瑜等,2020;马永开等,2020)。中国工业互联网产业联盟发布的《工业互联网平台白皮书(2017)》指出,“工业互联网平台作为工业全要素链接的枢纽与工业资源配置的核心,能够面向制造业数字化、网络化、智能化需求,构建基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系,是支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置的工业云平台,最终形成智能化生产和管理、生产方式和商业模式创新、资源优化配置的产业生态”。并且,将“泛在连接、云化服务、知识积累、应用创新”归结为工业互联网平台的四大特征。
因此,工业互联网平台将各类产业和技术要素进行整合,以集成创新为主要模式,以构建创新平台生态体系为主要目的,以释放网络外部性为主要特征,是整个工业互联网产业体系的核心,是实现工业数字化赋能的重要载体。
(二)工业互联网平台自我建设
随着迈入数字经济时代,传统制造企业为了追求自身利润最大化,逐步进行平台转型,构建以制造业为核心的平台生态系统。关于企业自我建设动因,内生成长理论认为应从企业内部的动态活动出发分析企业行为,企业内部人力、物力等资源的集合是企业成长发展的动力(Penrose,1959;刘江鹏,2015)。李燕(2019)也指出工业互联网平台的发展不仅需要懂制造工艺、流程原理、信息技术和平台运营经验的复合型人才,还需要应用软件开发人才。除此之外,由于自主创新能力对传统制造企业的转型升级起核心作用(江玉国,2020),因此,相对于传统基础设施投资,类似工业互联网平台一类的新型基础设施投资依赖于大量的研发和服务投入(郭凯明等,2020)。另外,从企业规模来看,大企业由于受到各种利益相关者的关注,所以更容易选择“智造”转型的道路(江玉国,2020)。而考虑到平台双边市场的特征,吕文晶等(2019)以海尔COSMO 平台为案例研究对象,发现工业互联网平台的建设需要同时考虑互联网经济特征与制造业自身要素。因此,从自身发展规律考虑,企业劳动力要素、经济实力、研发能力以及平台要素特征等均会影响其拓展工业互联网平台新领域的转型决策。
(三)工业互联网平台的市场化
随着工业互联网平台商业化开发进程的加快,工业互联网平台市场逐步形成并迅速发展。据赛迪顾问发布的《2020—2021 年中国工业互联网市场研究年度报告》,2020 年中国制造业转型升级稳步推进,中国工业互联网市场规模总量达到6712.7 亿元,同比增长10.4%①数据来源:http://finance.people.com.cn/GB/n1/2021/0610/c1004-32127341.html。,远高于近年同期的经济增长率。而且,工信部公示的15 家“2020年跨行业跨领域工业互联网平台”作为市场的领头羊,积极发挥着示范引领作用,促进了中国工业互联网平台市场高速发展。因此,学术界关于工业互联网平台市场的特殊性、演化机理与市场特征的理论研究文献层出不穷。可概括为如下三个方面。
第一,工业互联网平台形成的双边市场具有间接的“网络外部性”特征,即市场一侧用户进入平台的决策依赖于另一侧的用户数量(Rochet 和Tirole,2003;Caillaud 和Jullien,2003);客户兼容或归属程度也是决定平台市场势力的原因之一(Armstrong,2005)。第二,在大数据引导下,工业企业之间的竞争由传统的产品和产业链竞争逐渐演化为由互联网竞争平台驱动的新产业组织结构(何大安,2018)。而在平台市场,技术创新带来的供需匹配效率提升与竞争策略导致的消费者福利损失、市场效率下降现象共存(曲创和刘重阳,2019)。第三,从整个市场层面看,工业企业间异质性的基础设施导致了平台企业巨大的链接成本,因此,行业两化程度影响着各领域的协同应用,也进一步影响着平台企业的成功(李燕,2019)。
综上可见,传统企业是否选择工业互联网平台赋能不仅取决于类似传统单边市场的市场需求环境、企业自身的创新能力,还取决于双边市场的特殊性;而且,已有研究成果多聚焦于工业互联网平台的组织架构和商业模式,并侧重于从宏观视角阐述工业互联网平台发展动机,鲜有从个体行为层面深究工业互联网平台市场的进入决策的机理。因此,考虑到数据的可获得性,本文将“制造业”和“数字技术业”的上市公司界定为我国工业互联网平台市场的“在位”者和“潜在”进入者,分别构建二元选择模型和完全信息静态离散博弈模型对企业进入工业互联网平台市场的均衡选择行为和企业市场进入的博弈均衡进行机理分析和实证检验,并对工业互联网平台市场的持续规范发展和制造企业的平台赋能提供一些决策参考。
三、假设与建模
(一)基本假设
借鉴Bresnahan 和Reiss(1991)以及Berry(1992)等有关产业组织理论中市场进入问题的研究逻辑,考虑到工业互联网平台呈现出行业内趋同性和行业间分化性的发展态势,以及平台的虚拟网络属性,本文以行业设定市场,即同行业内已建成工业互联网平台的企业为市场在位者、未拥有工业互联网平台的同行业制造企业和“数字技术业”企业为市场潜在进入者。显然,企业的市场进入决策等同于企业工业互联网平台研发项目投资决策。为了规范研究内容,下面讨论本文的基本假设。
首先,本文假定在每个行业市场上存在两种类型的博弈。第一种博弈是市场进入博弈,即多个潜在进入者和多家市场在位者共同决定潜在进入者是否“进入”市场的博弈。第二种博弈是市场在位者的市场竞争博弈,即市场在位者共同决定其市场份额及其利润的博弈。本文将研究潜在进入者和市场在位者的第一种博弈。
其次,本文也假设工业互联网平台市场的市场进入博弈满足完全理性经济人假设,即如果成功研发工业互联网平台后能够获得净利润,则潜在进入者选择进入市场,反之亦然。并且,鉴于工业互联网平台市场的发展现状以及特殊性,本文还假定企业进入工业互联网平台市场是在位者与潜在进入者之间的静态博弈,即企业同时决定是否进入市场。实际上,自2018 年我国工信部正式提出“工业互联网”企业的试点示范项目以来,工业互联网平台市场仅有三年之短,仍处于襁褓期;而且数字赋能是我国实体经济发展的远景规划,目前在位企业的平台服务业务空间较大,各行业平台市场的市场结构尚不具有寡头垄断的动态序贯博弈特征,尤其不具备Stackelberg 博弈的特征。所以,可假设市场进入博弈是静态的。另外,因新知识和新技术在细类行业的迅速扩散和公共品特征、产品与服务的激烈竞争特征以及高技能人才自由流动性等缘由,本文假设工业互联网平台市场的在位者及其潜在进入者间的博弈是完全信息的,即开发工业互联网平台对每个企业的利润创造因素是市场进入博弈的公共信息。而且,虽然企业的产品及其品质多样性、生命周期阶段性、股权结构特殊性和营商环境迁移性等使其利润构成存在一定的差异,但是,对于公开披露财务报告的上市公司,工业互联网平台研发项目的投资收益具有公共信息的特征。因此,本文假设工业互联网平台市场的市场进入博弈是异质性参与者的完全信息静态博弈。
(二)模型设定
在前述基本假设下,虽然各行业开发工业互联网平台的信息是市场在位者和潜在进入者的公共知识,但是,它们既不是研究者完全可观测的,又因工业互联网平台的双边市场特殊性,使企业的确定性利润函数难以设定。因此,本文应用萨缪尔森(Samuelson,1938)的显示性偏好理论建立完全信息静态离散博弈模型。事实上,平台企业的利润不仅源于供需双方的市场,而且平台企业的异质性特征以及工业互联网平台市场的市场规模、政府激励政策和竞争程度等均是影响利润的重要因素。同时,平台项目的利润也决定了理性制造业企业的市场进入行为。
假设市场m 共有Km个企业,向量 ym= ()′表示Km个企业的博弈策略,其中∈{ 0, 1}分别表示企业k 未进入市场和已进入市场,k=1,2,…,Km。
并且,为了简化模型的识别与估计,假设博弈者k 进入市场后的利润函数具有线性形式:
其中,Xm为可观测的市场特征向量,如市场规模、市场信息化支撑程度和行业的技术类别等;Zkm为可观测的企业特征向量,包含两部分:一部分为影响企业利润的传统因素,如企业年龄、人力资本结构特征和企业规模等,记企业因素的向量为Hkm;另一部分涵盖了区别于传统企业的平台特征,如平台的技术要素、产业特征以及用户归属特征等,记平台因素的向量为Wkm;平台企业的市场竞争收益 h ()· 是市场m 中企业k的Km-1 个竞争者联合策略=()′的函数;um反映了建模者不可观测但市场主体可观测的市场异质性特征;vkm为建模者不可观测但市场主体可观测的企业异质性特征;并且,为了标准化不可观测部分的方差,将规模系数σ归一化,即σ=。
因此,本文设定了M 个市场的完全信息静态离散博弈模型:
(三)模型识别
对于上述设定的结构型离散博弈模型,Bresnahan 和 Reiss(1990)以及Berry(1992)等文献已发现在随机向量联合分布的某些区域内,模型存在多重纯策略纳什均衡,这将导致模型(1)是不可识别的。例如,对于Km=2 的特殊情形:
(四)模型估计
对于非线性模型(1)结构参数的估计,如果使用通常的极大似然估计方法(MLE),则需要首先假定 ()的联合分布 p(ε),然后最大化“企业数量N=均衡企业数N*”的概率,进而估计模型。例如,对于上述Km=2 的特殊模型式(2),当N*=0 或N*=2 时,须分别最大化两个浅色阴影矩形区域上的二重积分,即最大化
或者,
而当N*=1 时,须最大化线性组合
其中前两项 B12和 B21分别表示博弈均衡唯一部分(1,0)和(0,1)所对应区域,而第三项为一个潜在结果部分,其取值依赖于未观测变量,且随市场而变,因此为一个无限维的冗余参数。另外,随着潜在进入者数量的增加,会出现两个问题:第一,多重积分区间通常没有解析解,需通过数值计算的方式求解;第二,进入企业的可能组合呈指数增加、MLE 的数值迭代计算量剧增,使得MLE 的运算效率极低。
因此本文遵循McFadden(1989)、Pakes 和Pollard(1989)对于离散选择模型以及Berry(1992)对于离散博弈模型的模拟矩估计思路,用蒙特卡洛模拟的估计结果近似矩条件中的概率值,并通过不断增加的模拟次数,依据大数定律控制模拟误差,从而得到模型(1)中结构参数集合θ= {β,α,δ,ρ}的一致估计量。
于是,根据Hansen(1982)矩估计的思路,可将待估方程写为
尽管期望的计算涉及求N 个企业的均衡概率,且这些均衡概率不可观测,但是可以利用性质
通过对um和 vkm进行随机抽样,用模拟得到的估计值代替。此时(4)式可变形为
① 利用实际观测数据进行博弈第一阶段,以式(1)右侧Xm、Zkm、h ()· 为解释变量,以企业是否进入市场为被解释变量,构建二元选择Probit 模型并进行参数估计,以此作为待估结构参数的初始值0θ;
② 从标准正态分布中,独立随机地抽取 um和 vkm,并根据式(1)计算模拟值
③ 在满足利润模拟值非负的条件下,估计各市场的最大在位企业数,得到期望企业数的无偏估计
④ 为了提高参数估计的无偏性和有效性,重复上述②~③过程T 次,得到N 的T次估计值并取平均:
⑤ 基于新的矩条件式(5)利用模拟退火算法对参数进行极大似然估计,得到参数集合,并利用模拟值计算参数标准差的估计。
四、实证分析
(一)市场及其主体界定
1. 工业互联网平台市场
为了全面推动工业互联网发展,国家工信部颁布《工业互联网创新发展行动计划(2021—2023 年)》、《关于推动工业互联网加快发展的通知》以及《“5G+工业互联网”512 工程推进方案》等相关政策文件,要求“加强工业互联网在装备、机械、汽车、能源、电子、冶金、石化、矿业等国民经济重点行业的融合创新,突出差异化发展,形成各有侧重、各具特色的发展模式”。2021 年《第二批“5G+工业互联网”十个典型应用场景和五个重点行业实践》也明确将石化、建材、港口、纺织及家电等五个行业列为重点实践行业。另外,食品和医药作为我国保障民生的产业,加快实现其生产和企业管理的智能化水平,也是提升食品安全和国民健康水平的重要保障。
可见,目前具有行业特色或行业特点的平台竞争格局已初见端倪。因此,本文以面向细分垂直领域的特色行业工业互联网平台为主要研究对象,按照2017 年国民经济行业分类标准(GB/T 4754—2017)以行业设定市场,界定了二级市场所属的十类市场,包括食品、纺织、轻工、医药、石化、建材、冶金、机械、交通设备制造及其他等,详见附录①读者可扫描本文首页二维码,获取电子版附录。。
2. 市场在位者
鉴于市场进入决策是市场已进入者(简称为“在位者”)与潜在进入者的博弈均衡,于是,本文界定的“在位者”由2017 年至2020 年工信部《制造业与互联网融合发展试点示范入选项目名单》中包含的165 家工业云平台、工业大数据平台、工业电子商务平台、重点行业工业互联网平台、特色专业型工业互联网平台以及2018 年至2020年《国家级工业互联网试点示范项目》中125 家平台方向的企业。共计290 个平台或平台企业,显然,这些平台建设已经具备一定的资质,获得了社会认可。考虑到平台企业经营资料的可获取性,本文将这些企业与上市公司数据库进行匹配,共计83 个上市企业,剔除重复企业20 家以及建筑业企业1 家,最终62 家上市企业作为工业互联网平台市场的“在位者”进入十个行业市场,各市场分布见附录1。在位企业中国有企业23 家,占比为37%;民营企业②这里民营企业采用《中国民营经济发展分析报告(2003)》中的广义民营经济界定方式,即“广义的民营经济的统称是指除国有和国有控股企业以外的多重所有制经济的统称,包括内资民营经济(含个体工商户、私营企业、集体企业等)、港澳台资企业和外商投资企业。”39 家,占比为63%。软件类企业10 家,占比为16%;制造类企业52 家,其中机械类企业最多,占比为55.8%,其次为石化类企业,占比为13.5%③由于篇幅有限,市场在位者筛选过程未在正文显示,结果备索。。
3. 潜在进入者
回眸工业互联网平台的发展历程,开发平台既需要信息传输、软件和信息技术服务类企业或部门的技术支撑,也需要制造企业生产工艺及其流程优化与再造的功能支持。因此,开发工业互联网平台的企业主体主要有两类:一类是软件和信息技术服务类企业,基于其云计算和系统软件等技术优势开发形成通用型商业工业互联网平台软件,如浪潮、用友、北京东方国信等,并且依据制造企业的生产经营实际情况进行二次开发,实现工业互联网平台的专用化,如鞍钢股份有限公司运用金山云网络技术有限公司开发的“精钢云”平台、横店集团东磁股份有限公司利用阿里云的IoT 平台构建的平台等。另一类是大型制造业企业以其科技软件子公司或信息技术部门为支撑,开发智能制造专用平台,例如,美的依托美云智数公司开发M.IoT 美擎平台、中国船舶工业股份有限公司旗下的中船工业互联网有限公司开发了船海智云平台等。
可见,随着我国制造业与互联网技术的深度融合,“数字技术业”和“制造业”两类企业均是工业互联网平台市场的潜在竞争者,并且前者以跨行业跨领域综合型平台建设为主,后者以所属行业专业型平台为主。故本文将Choice 数据库中未开发工业互联网平台的“数字技术业”和“制造业”上市公司界定为工业互联网平台市场的潜在进入者,“数字技术业”企业参与全行业竞争,“制造业”企业参与本行业平台竞争。并且对样本做以下筛选处理:(1)剔除20 家专营网络游戏和文化传媒的互联网软件业企业,因为此类企业的经营类型与工业互联网差异较大,转型成本高,市场进入壁垒高;(2)剔除38 家*ST 企业,此类企业因存在财务危机在股票市场受退市预警的强制监管,其异常的财务数据和市场表现可能影响分析结果的稳健性。最终本文确定2899 家上市公司为潜在进入者,其中,“制造业”企业2590 家,分布于石化和机械等10 个行业;其余309 家为“数字技术业”的上市公司。
(二)变量及其数据
企业的市场势力和价值创造力既是企业投资工业互联网平台开发项目、选择范围经济发展的基础性保障,也是扩大工业互联网平台需求侧流量、借助平台网络效应创造价值的前提。于是,本文从企业所属行业的竞争力、盈利能力和双边市场特征等视角分析企业进入工业互联网平台市场的决策机理。
首先,鉴于市场规模、技术性壁垒、市场竞争程度以及对平台的服务需求均会影响企业的市场进入决策,本文考虑了行业规模、技术复杂度、获利机会、在位平台企业数量以及市场信息化融合程度等市场因素。
其次,因开发工业互联网平台的潜在企业自身具有的异质性成本、需求及发展模式也影响着企业的市场进入决策,因此,将企业的成长周期、人力资源、盈利能力和融资能力等因素包含在内。考虑到较长年龄的企业拥有规范的行业产供销流程和丰富的供应链资源,它们为开发具有广泛共享性和网络外部性的工业互联网平台提供了应用基础。但是,过长年龄的企业也可能因巨大的机会成本而制约其数字化赋能。所以,文中选取了企业年龄及其平方项两个变量。同时,雄厚人力资本的企业也更有利于工业互联网平台赋能的实施进程和系统维护,本文选用劳动要素质量和人力资本结构以刻画企业的人力资源。据赛迪智库信息化研究中心对全国69 家工业互联网平台的调研数据分析,43%的平台的初始投资、后期维护及推广支出超过亿元①数据来源:http://www.cinn.cn/gyrj/201902/t20190201_205836.html。。此外,鉴于开发工业互联网平台项目的巨额投资需求,企业的经济实力和融资能力是企业进入工业互联网平台市场的根本保证,于是,本文也设置了盈利能力和债权融资能力变量。
最后,区别于传统线性价值链的产品市场,工业互联网平台的构建不仅需要以制造业自身行业特征为基础将设计制造一体化,还需通过ICT 技术将研发、生产、销售、服务整体流程进行信息化以达到资源优化配置,并将上下游产业链供应关系组织融合,构成网状价值链生态体系(姚凯等,2009;阿里研究院,2016)。因此,产业要素和技术要素是影响企业开发工业互联网平台项目的重要因素,决定了其市场竞争力,同时供应链集中度体现企业上下游的关联度,反映了平台的潜在“网络外部性”大小。于是,依据上述三方面,本文的研究变量及其样本数据来源如表1 所示。
表1 变量及数据说明
(三)描述性统计分析
各变量描述性统计结果和在位平台的行业分布状况分别如表2 和图2 所示。
表2 变量描述性统计结果
由图2 可见,各市场的平台化程度差异明显,轻工业、纺织和建材等粗加工制造业平台化程度远高于重化工业和医药制造业。显然,我国行业平台化程度差异的原因是多方面的,它既依赖于各行业的生产组织和市场结构,也与行业景气状况和产业政策偏向密切相关。
(四)二元选择模型构建
由于市场进入博弈活动可分解为潜在进入者的市场进入自主选择行为,以及具有进入意愿企业在行业市场的进入博弈行为,本文首先借鉴McFadden(1974)的随机效用理论,建立以企业是否在位为因变量的关于市场特征和企业异质性属性的二元选择模型,估计结果对比如表3 所示。
表3 二元选择模型估计结果
由表3 可见,相对于外部的市场因素,企业自身的内部特征对于进入工业互联网平台市场的选择决策更重要。其中,企业年龄不仅对企业开发工业互联网平台的可能性呈现倒“U”型的影响效应;而且,企业的盈利能力、融资实力、人力资源储备等因素均对开发工业互联网平台起到推动作用。但是,供应链集中度越高,企业资产专用性越强,企业的上下游关联度越大,就越易于抑制企业向双边平台市场发展的动力。
(五)离散博弈模型构建
随着大数据技术引领的平台经济兴起,企业进入工业互联网平台市场的数量呈爆发式增长。于是,根据产业组织的市场进入理论,工业互联网平台市场的企业进入决策不仅取决于其自身的技术优势、融资与盈利能力和双边市场潜能,还依赖于市场主体之间的策略互动,企业的市场进入结果应是市场在位者与潜在进入者依利润博弈的均衡解。事实上,成熟的互联网技术、成功的电子商务(消费)平台和工业互联网平台国家示范工程建设已极大地提振了企业进入工业互联网平台市场的信心。同时,近年来,我国政府明确将网络化智能制造作为建设制造强国的主攻方向、推动制造业转型升级的主要路径。此外,自2017 年国务院通过发展工业互联网的指导意见以来,也未发现和披露市场在位企业退出市场的案例。可见,就目前来看,开发企业工业互联网平台的不确定性较低,于是,本文将企业开发工业互联网平台的决策近似为完全信息的静态决策,建立静态离散博弈模型(1),对工业互联网平台赋能决策的制定机理进行实证分析,其中各市场主体利润函数中包含的市场特征和企业异质性特征变量如上文表1 所示。
为了提高模型结构参数估计的稳健性,本文以Probit 结果作为初值,以市场观测到的均衡企业数与模拟获得的均衡企业数的估计值相等为矩条件对模型进行识别和估计;并结合中国经济实际,细化了国有企业与民营企业平台市场进入决策的研究,离散博弈模型模拟矩估计结果如表4 所示。
为了考察模型估计结果的稳健性,本文开展了两方面的稳健性验证。首先,在用优化方法获得参数估计结果时,使用拟牛顿法和模拟退火算法两种优化算法,并将迭代次数从1000 增加到3000,离散博弈模型的系数估计值仍然在统计意义下显著,且模型参数估计值的正负也并未发生明显变化。其次,为避免结果对于初值的依赖性,更换不同初值进行验证,分别将国有企业和民营企业模拟初始值变更为全样本Probit 模型的初始值,并对Probit 模型的初始值进行正态分布随机数平移,模型系数估计值依然稳健。可见,所建立的市场进入决策模型具有较好的稳健性。
因此,由离散博弈模型的估计结果(表4)可得出如下结果:
表4 离散博弈模型的估计结果
第一,由变量logN 的系数显著为负可知,随着工业互联网平台市场的扩容,市场竞争格局逐步升级,市场进入不再是企业的个体选择,而是相关企业的博弈,并且市场在位企业对于潜在进入者构筑起了边际递减的进入壁垒。此外,市场进入壁垒也呈现了显著的体制性偏向,国有企业的市场进入壁垒高于民营企业,而民营企业更多体现为“迎难而上”的特点。
第二,理性的传统企业选择平台赋能转型的目的是提高生产效率和盈利能力、取得更多利润,于是若市场工业化进程与信息化进程整合程度越高,进入该市场所需成本越低,也更容易扩大平台双边用户、提高企业流量,并增加获利机会。因此,市场两化基础(Integration)越好,企业越倾向于进入市场;同时,在规模以上工业企业数(Tnumber)和利润总额(Tprofit)水平较大的规模经济市场,工业企业为了拓展范围经济潜力,更期望通过开发工业互联网平台来改善其生产技术效率和要素配置效率,积极推进数字化赋能,以开拓制造业技术服务市场。此外,相对于高技术制造业,较低技术企业更愿意借助开发工业互联网平台来扩大市场影响力,增加边际收益的可能性。而且行业技术难度(Type)越高的行业,进入工业互联网平台市场的技术与成本壁垒越高,收窄了投资平台建设项目的盈利空间,潜在进入者的市场进入可能性降低。最后,制造业企业的新型发展模式的示范效应因企业治理水平而存在着体制性差异,民营企业受市场影响布局工业互联网平台意愿远高于国有企业。
第三,企业年龄(Age)越长,越倾向于选择进入工业互联网市场,且由于机会成本的制约,影响呈现倒“U”型效应。但存在所有制差异,民营企业受年龄影响构建工业互联网平台可能性较大。事实上,一方面,对于成长期企业,一定的经营历程使其沉淀了丰富的生产调度、研发创新和客户管理经验,在面对数字经济挑战时,其前瞻性决策能力和积累的客户资源使其率先进入工业互联网平台市场,并积极发挥网络外部性的“规模”效应。特别的,工业互联网平台等双边市场的网络外部性更有助于企业迅速拓展上下游客户,有利于企业提高生产效率、扩大市场份额以及提升用户忠诚度(即用户粘性)。另一方面,成熟期企业过分依赖于原有技术发展路径、组织刚性和沉没成本等因素束缚了其在平台项目研发时的进入决策。同时,对于以价值最大化为目标的民营企业,基于迅速扩大产品市场规模的愿望,将发挥其高效决策机制的优势,积极推进工业互联网平台建立,而国有企业则因其肩负的政策性负担等原因会选择更稳妥的方式构建其工业互联网平台。
第四,由全样本受高等教育员工占比(Education)和技术人员占比(RD_pop)的系数均显著大于零可知,企业人力资本结构高级化有助于企业构建平台实施数字化赋能。实际上, 昉蔡 (2021)指出“制造业相对于国民经济整体增长速度减慢背后的驱动因素是劳动力持续短缺导致的单位劳动力成本上升”,而且平台技术创新与系统维护增加了对高技能人才的需求,所以,企业的人力资本结构高级化有利于企业的平台市场进入。并且,制造业国有企业具有稳定就业的非经济性政府职责以及其规模经济优势和治理结构因素,弱化了国有企业对工业互联网平台建设的积极性,这与民营企业形成了鲜明的对照,规模化的民营企业更期望借助工业互联网平台的双边市场以实现快速发展。
第五,由总资产报酬率(ROA)和资产负债率(DAR)的系数显著为正可知,企业的盈利能力和债权融资能力越强,企业就越倾向于进入工业互联网平台市场。事实上,企业较高的盈利能力既是企业投资中长期重大研发创新项目的目的,也是项目成功落地的经济保障。同时,较高的资产负债率反映了企业抵押资产的价值充实性和担保人的担保能力,具备开发工业互联网平台项目的融资能力。而且,对于易受融资约束的民营企业,高资产负债率的正向信号效应更加明显,即其系数大于国有企业的相应系数值。
第六,企业的供应链集中度(Chain)越高,其资产专用性较强、单归属程度也较高,布局平台的意愿越低。实际上,供应链集中度较高的企业,现存双边客户较为集中且粘性较强,通过开发平台以扩大双边市场需求的风险可能高于收益。
第七,由企业数字技术要素(ICT_ratio)和产业要素(MOI)两个平台因素向量系数可知,企业进入工业互联网平台的决策是企业生产工艺流程与现代信息技术的深度融合,企业较低和过高的软件、信息技术服务能力均不利于工业互联网平台项目投资。并且,国有企业更偏向于通过权衡其生产水平与信息技术能力的协同效应来制定进入决策,而民营企业更偏向于以产业要素为主,布局符合自身垂直行业特征的平台。
五、研究结论及政策启示
在产业组织理论的视域下,本文将企业构建工业互联网平台的决策等同于企业进入其行业工业互联网平台市场的博弈,在完全信息静态博弈的假设下,从市场需求特征、企业异质性成本特征和平台的双边市场特征等方面建立离散博弈模型,对企业运用工业互联网平台进行数字化赋能的决策机理进行了理论分析与实证检验,得出了如下研究结论。
第一,传统工业企业构建互联网平台实现数字化赋能不仅仅是个体的经济选择结果,而且也是其行业市场共同决策的博弈均衡,已建立平台企业(指行业中的头部企业)构筑了边际递减的市场进入壁垒。并且,该市场进入壁垒呈现出显著的所有制偏向,国有企业的壁垒高于民营企业。因此,竞争中性原则下的所有制改革仍然是我国数字经济高质量发展的关键,必须明晰国有企业的政策性负担与市场主体职责、清除所有制歧视并充分发挥国企先行的示范效应,并进一步营造民营企业的公平竞争环境,激发民营企业的活力和创造力。
第二,工业互联网平台的双边市场网络外部性可助力于企业布局工业互联网平台,加速数字经济发展进程,但具有所有制差异。因此企业以平台赋能数字化转型过程中要因地制宜,不仅要考虑其所在行业市场结构(技术壁垒与市场势力)和供应链集中度,而且也应根据企业所在的生命周期、盈利与融资能力和市场势力等异质性因素因企施策、不能一蹶而就。
第三,构建工业互联网平台是现代互联网信息技术对企业传统生产流程的再造过程,因此应注重ICT 技术与传统制造业转型升级良性互动、权衡发展,鼓励企业资源共享,构建开放式、可扩展的创新平台生态系统,实现价值共享机制,共同助力企业平台转型。