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创新过程视角下产学研深度融合动态利益分配机制

2024-12-03郭彬常哲王文

技术与创新管理 2024年6期

摘 要:为构建产学研深度融合动态利益分配机制,在探讨创新过程演进与利益分配影响因素变化的基础上,将过程阶段思想引入利益分配。首先,构建完全信息条件下的两阶段收益分配的Stackelberg博弈模型,在比较产学研合作、协同创新以及产学研深度融合的基础上确定事前两阶段的最优投入、产出以及最优收益分配比例;然后,采用模糊层次分析法、模糊综合评价法和Topsis法构建基于风险分担和实际绩效的收益调整模型进一步调整收益分配比例,确定每个创新主体的最终收益分配比例;最后,通过算例证明:该利益分配机制充分考虑了产学研深度融合的特征、风险分担以及创新主体的实际绩效等因素,规避了传统利益分配平均化问题,大幅提高了创新主体投入产出的有效性以及风险承担能力。研究表明:分配系数随着创新过程演进而变化,以满足创新主体在各个融合阶段的利益需求,可为构建产学研深度融合利益分配机制提供参考。

关键词:技术创新;产学研深度融合;Stackelberg博弈模型;利益分配机制;风险共担中图分类号:G 203

文献标识码:A 文章编号:1672-7312(2024)06-0612-12

Dynamic Benefit Distribution Mechanism of Deep Integration of IndustryUniversityResearchUnder the Perspective of Innovation Process

GUO Bin,CHANG Zhe,WANG Wen

(School of Economics and Management,Taiyuan University of Technology,Jinzhong 030600,China)

Abstract:To construct a dynamic benefit distribution mechanism for the deep integration of IndustryUniversityResearch (IUR),the idea of process stages was introduced into the benefit distribution based on exploring the evolution of the innovation process and changes in the factors influencing the benefit distribution.Firstly,the Stackelberg game model of twostage benefit distribution was constructed under the condition of complete information,and the optimal inputs and outputs as well as the optimal benefit distribution ratio of the two stages beforehand were determined based on comparing the IUR cooperation,collaborative innovation,and the IUR deep integration.Then the fuzzy hierarchical analysis method,fuzzy comprehensive evaluation method,and TOPSIS method were used to construct a risksharing and actual performancebased benefit adjustment model to further adjust the revenue allocation ratio and determine the final revenue allocation ratio of each innovation subject.Finally,it is proved through examples that the benefit distribution mechanism has fully considered the characteristics of the IUR deep integration,risk sharing,and the actual performance of the innovation subject,which has avoided the problem of averaging the traditional benefit distribution,and significantly improved the effectiveness of the input and output of the innovation subject as well as the riskbearing ability.The result shows that the allocation coefficient changes with the evolution of the innovation process to meet the interests of the innovation subjects at each stage of integration,which can provide a reference for constructing the benefit allocation mechanism for the IUR deep integration.

Key words:technological innovation;deep integration of IndustryUniversityResearch(IUR);stackelberg game model;benefitsharing mechanisms;risksharing

0 引言

近年来,中美关系的急剧变化以及逆全球化趋势的暗流涌动,使得我国产业链在嵌入全球价值链的过程中面临断链风险。在断链风险下的创新链对于产业链的支撑能力不足,关键核心技术严重受制于人,成为影响我国“十四五”时期产业链深入嵌入全球价值链中高端的巨大障碍,而突破这一障碍的关键就是围绕产业链部署创新链,实现这一目标最有效的路径就是产学研深度融合,将学研方的科技发现与产业链上企业的创新需求有效融合形成产业创新链。党的十九大和二十大先后提出并强调,建立以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系,强化目标导向,提高科技成果转化和产业化水平。在我国从产学研专项合作、结合到现在逐步迈入产学研深度融合阶段这一过程中,一直存在着诸多制约因素,众多学者通过实证分析证明建立产学研各方互利共赢的体制机制,形成创新的利益共同体是产学研合作中关键而又矛盾突出的一个问题。

在当今以创新为核心竞争力的时代,产学研深度融合已经成为推动科技创新与产业升级的关键所在。学者们在定性分析产学研深度融合的概念和重要意义的基础上,开始从理论到实践进行多元探索,一方面采用探索式案例对不同创新主体的产学研深度融合演化路径与运行模式进行深入分析。张羽飞等以三一集团为例提出民营制造业领军企业在产学研深度融合突破关键核心技术过程中,产学研融合策略经历了“松散型→探索型→利用型→深度融合型”的演进过程;边伟军等以中国轨道交通装备制造业为案例,提出创新组织的每次演进都是“有为政府”和“有效市场”组合赋能的结果;关于国有企业产学研深度融合创新演化路径,张学敏等对沈鼓集团进行纵向单案例研究发现,产学研合作创新策略经历了松散耦合型结合策略、优势加成型协同创新策略到多维嵌入型产学研深度融合策略的演化路径;章芬等以江苏省产业技术研究院为研究对象对转型中国情境下新型研发机构通过体制机制改革促进产学研深度融合过程进行深入研究;随着研究的进一步深入,张嘉毅等论述了不同主体主导下的产学研深度融合组织模式,根据中国高铁项目、日本超大规模集成电路项目等进行多案例比较研究,提出选择企业主导产业化能确保关键核心技术的更迭和应用,形成产学研融合的良性循环。另一方面学者们开始构建更为紧密、高效且持久的产学研深度融合新机制,现有研究对产学研融合机制的研究主要集中在组织机制、过程机制、制度机制方面。产学研合作组织机制主要包括技术转移、委托研究、共同研发、产业技术联盟、创新网络、公私合作等,随着合作不断深入,进一步形成产学研融合组织机制,即产学研各方围绕突破关键核心技术目标进行跨组织渗透,形成强依赖关系。在产学研深度融合过程中,创新主体在人才链、资金链与政策链的支持下,进行创新链到产业链的科学研究、成果孵化与产业化;产业链反馈创新链,反哺资本链、推进政策链、丰富人才链,形成链路间融会贯通机制。由于产学研创新主体在文化、价值观和激励制度上存在较大的差异性,因此需建立一套既能约束各方行为、又能提升攻关效率和调动积极性的评价激励制度,主要包括奖惩考核机制、利益分配机制、风险共担机制等。

利益分配是产学研合作关系能否保持稳定的关键所在,现有学者关于产学研利益分配问题主要从两方面展开:①在利益分配方式上,主要采用定性研究的方法针对不同的产学研合作模式(技术转让、委托开发、联合开发、技术入股)和外部环境,给出定性的分配策略和分配方式;②在利益分配机制上,Lemaire针对联盟企业的共同利益构建合作博弈模型,并分析维持联盟正常运行的最低成本。

NISHIZAKI等将联盟利益分配问题转化为含有模糊参数的数学规划问题,通过求解优化模型,构建利润分配机制。ETZKOWITZ等构建官产学研的三螺旋模型并分析创新主体的共同利益。SAKAWA等利用对策论得到生产与运输的收益分配策略。FLAM等提出联盟企业在相互学习及能力提高情况下的成本和利益分配形式。

HENDRIK等研究了非等级生产合作网络下的能力单元收益分配问题。BERCOVITZ等基于不同的外部环境,为研发战略联盟设计了最优的产学研合作利益分享契约。MORASCH通过构建三阶段博弈模型确定不同联盟结构下联盟成员和局外人的收益。

MANUEL等分析了合作中中立成员对Shapley值的影响。黄冕等研究了创新主体的非经济利益包括荣誉、权力、知识等对于协同创新项目过程绩效的影响。林秀芹等依据资金来源以及知识产权价值增加等贡献标准,采用范本形式对知识产权利益分配场景类型化。王坤岩基于模糊宗派博弈模型,提出了由政府、高校、科研机构、中介机构构成的产业协同创新联盟的收益分配机制,从而提高联盟的稳定性。许学国等研究发现合理的利益分配系数能够有效抑制创新主体在产学研协同创新中的中途背叛行为的发生。

综上,现有学者主要基于博弈论、委托代理、模糊规划等理论和模型,采用从早期的定性研究到定量研究的方法,目前主要采用案例研究和模拟仿真方法研究利益分配中的影响因素、分配方式以及优化分配机制等问题,但是均只限于产学研合作,产学研协同创新的框架下进行探讨。随着环境的变化以及技术的进步,产学研合作的模式、机制都在与时俱进,相应的利益分配机制也应该随之变化。

其次,现有研究构建的产学研利益分配方式大部分是单阶段、静态的分配方式,忽略了产学研深度融合不同阶段中内外部环境以及合作主体行为变化导致创新主体利益需求变化的情况。除此以外,未充分考虑“利益共享、风险共担”原则,但实质上不同创新主体在产学研深度融合的不同阶段的风险承担能力具有差异性,因此依然可能存在由于风险与最终价值之间的不对等性造成利益分配失衡。因此文中构建的产学研深度融合利益分配机制同以往的产学研合作、协同创新下的利益独占、利益非均衡化分配不同,它将最终的利益分为成果和收益,在成果方面它强调最终的科技成果能够被共享、共同使用;在收益分配方面,强调均衡型分配,构建利益共享分配机制,实现成果共益与收益合理分配,从而为构建产学研深度融合利益分配机制提供参考。

1 产学研深度融合动态收益分配模型构建

产学研深度融合的创新体系是以企业为主体、以产业引领前沿技术和关键共性技术为导向,聚焦产业上下游的企业、高校、科研院所、科技金融、科技中介等创新主体,通过共商、共建、共享的办法形成一个多层级完善的研发体系,以促进知识资本形成和创新系统效率提升。在创新过程视角下,产学研深度融合的创新过程,一般需经历基础研究、应用开发、商品转化和产业化阶段,但是由于部分阶段中创新主体、市场性质、所需要的外部资源以及影响利益分配的因素一致。因此文中将部分阶段合并,共划分为2个阶段,分别是研究与开发阶段(以下简称第一阶段)、生产和商业化阶段(以下简称第二阶段)。

产学研深度融合过程中的利益分配内容包括科技成果以及收益,科技成果由所有创新主体共享,收益分配方案在合作确立之初,经过预估产品未来的市场需求、状况预先确定。产学研深度融合项目创新的技术具有独创性,因此最终产品在市场上具有垄断性,且本着以市场为主导的原则,确定生产和商业化阶段为“领导者”,研究与开发阶段为“跟随者”来构建完全信息条件下的两阶段收益分配的Stackelberg博弈模型,从而在比较产学研合作、协同创新以及深度融合的基础上确定事前两阶段的最优投入、产出以及最优收益分配比例。为了防止机会主义的产生和保证利益分配系数的公平,文中依据创新过程中各主体的实际风险承担比例以及综合绩效评估,采用模糊层次分析法(FAHP)、模糊综合评价法和Topsis法构建了基于风险分担和实际绩效的收益调整模型进一步调整事前确定的最优收益分配比例,从而确定每个创新主体的最终收益分配比例。产学研深度融合动态利益分配机制的概念模型如图1所示。

1.1 两阶段收益分配模型

1.1.1 产学研合作

产学研合作是指一种基于创新的以合作研究开发为主的技术合作契约关系,是企业、研究机构与大学之间为了共同的研究开发目标,投入各自的优势资源而形成的合作契约安排。产学研合作模式主要是指参与研发的创新主体根据事先签订的技术转让契约将研发成果转让给技术需求方进行产业化与商业化,每一阶段的创新主体独立完成本阶段的任务,独享本阶段的利润,实现自身利益的最大化。这种合作关系可以看作为基于共同任务所结成的临时联合体。此种合作关系因任务的产生而产生,也因任务的结束而消亡,其结构相对松散。为进行后续分析,做出相关假设。

1)在研发阶段中,创新主体的投入是d,将研发成果根据技术转让契约转让给参与第二阶段的创新主体后收取相应的技术转让费。技术转让费由第二阶段的创新主体通过生产与商业化后得到的最终产品数量确定。每件产品收取数量为u的技术转让费。

2)在生产与商业化阶段,创新主体除了支付技术转让费用以外的投入是d。在此阶段中,创新主体利用得到的技术进行最终产品的生产并将其出售给消费者,出售每件产品可获取的利润为m,且市场价格为p,即p=u+m+d。

3)由于产学研合作创新的技术具有独创性,因此得到的最终产品在市场上具有垄断性。假定最终产品的市场需求函数为简单的线性函数:D(p)=a-bp,a>0,b>0。(其中,a代表产品的市场规模,即市场上可能的最大需求,b是价格敏感系数,p是产品的市场价格)

4)用R表示收益,R的不同上标和下标表示不同情况下的收益,具体信息会在文中进行说明。

由此可得,两阶段的各自收益如下(下标中的第一个数字1表示产学研合作模式,第二个数字表示阶段1,2)。

R=(u-d)(a-bp)=(u-d)[a-b(u+m+d)](1)

R=m(a-bp)=m[a-b(u+m+d)](2)

用逆向归纳法求解,令∂R/∂u=0得到有关u的反应函数,并将其代入式(2)后,令R/m=0,求解后得到2个阶段的定价策略以及2个阶段达到收益最大化时的收益,分别为R*11、R*12(为了简化公式,令c=d+d,上标*表示对合作投入优化后的结果)

m*1=(a-bd2-bd1)/2b=(a-bc)/2b(3)

u*1=(a-bd2+3bd1)/4b(4)

R*11=(a-bc)2/16b(5)

R*12=(a-bc)2/8b(6)

R*1=R*11+R*12=316b(a-bc)2(7)

1.1.2 产学研协同创新

产学研协同创新是企业、政府、科研机构、大学、科技中介机构、金融机构等为了实现重大科技创新而开展的大跨度整合的创新组织模式。相比于产学研合作,在产学研协同创新中,创新主体之间的协同度更高,在创新过程中追求更高的经济和社会效益。文中以对某一产品进行重大的技术创新为例进行研究,假设除创新投入以外,创新后的产品成本不变,但是创新成功后会大幅度提升产品性能,使市场需求大量增加,引发市场需求函数的变化。为了进行后续分析,做出相关假设。

1)此处参考杜欣等的研究,用D′(p)=a-bp+β,a>0,b>0表示创新成功后产品的需求函数,其中β(β>0)表示创新促使产品性能提升后所带来的市场需求增加量。

2)用I=β2/2表示协同创新中的投入产出关系,其中I表示创新投入,用θ、θ分别表示第一、二阶段的创新投入。用λ表示第一阶段的创新投入在总投入的比重,因此有I=θ+θ,θ=λβ2/2,θ=(1-λ)β2/2。

3)产学研协同创新的成功概率为q,失败概率为1-q,0≤q≤1。

由此可得,两阶段的各自收益如下(下标中的第一个数字2表示产学研协同创新模式,第二个数字表示阶段1,2)。

R=(u-d)(a-bp+β)-λβ2/2(8)

R=m(a-bp+β)-(1-λ)β2/2(9)

采用逆向归纳法求解,令R21/u=0得到有关u的反应函数。将反应函数代入式(9)后,令R/m=0求解得到2个阶段的定价策略以及2个阶段达到收益最大化时的收益R*21、R*22分别为

m*2=12b(a-bd-bd+β)=12b(a-bc+β)(10)

u*2=14b(a-bd2+3bd1+β)(11)

R*21=116b(a-bc+β)2-λ2β2(12)

R*22=18b(a-bc+β)2-1-λ2β2(13)

为了保证所有创新主体愿意参与产学研协同创新,

必须保证R*21>R*11,R*22>R*12。因为当λ∈(0,2(a-bc)+β8bβ),R*21>R*11;λ∈(1-2(a-bc)+β4bβ,1),R*22>R*12,所以λ*∈(1-2(a-bc)+β4bβ,2(a-bc)+β8bβ),同时需要满足以下条件:当b>3/8,β<6(a-bc)/(8b-3)或者b≤3/8,β≥6(a-bc)/(8b-3)。

在上述模型的基础上加入风险因素从而得到考虑创新风险的产学研协同创新收益分配模型,此处的q表示协同创新的成功概率,同时该参数也可作为判断创新风险大小的标准。用R*q21、R*q22、R*q2、ΔRq21分别表示引入风险因素后产学研协同创新过程中的两阶段收益,总收益以及协同创新带来的总收益增加量。

R*q21=qR*21+(R*11-θ)(1-q)(14)

R*q22=qR*22+(R*12-θ)(1-q)(15)

R*q2=316bq(a-bc+β)2+3(1-q)16b(a-bc)2-I(16)

ΔRq21=R*q2-R*1(17)

为了保证产学研协同创新项目的顺利进行,必须保证ΔRq21>0,由此可以得到协同创新的最小成功率q′=12β2R′2-R′1+12β2。

1.1.3 产学研深度融合

产学研深度融合是产学研合作不断深化与发展的结果,表现为不同分工的机构深度合作,进行多维度的创新资源共享,形成创新合力,实现创新链与产业链各个环节相互渗透,创新组织边界不断融合。在产学研深度融合模式下,所有创新主体会在总收益最大化的基础上,共同协商决定创新投入总值并按照既定的利益分享协议,共同分享经济实体的利润,尽可能实现自身利益最大化。为进行后续分析,做出相关假设。

假设融合创新第一阶段的收益分成因子为k(k∈[0,1]),则第二阶段的收益分成因子为(1-k),收益分成的基础为总体最大利润。

由此可得,融合创新的总收益以及两阶段的各自收益如下(下标中的第一个数字3表示产学研深度融合模式,第二个数字表示阶段1,2)

R=(p-c)×(a-bp+β)-I(18)

采用逆向归纳法求解,令dR/dp=0得到p′=(β+bc+a)/2b,代入R中,可得到总收益的最大值R*3以及2个阶段达到收益最大化时的收益R*31、R*32分别为

R*3=(a+β)2-2bcβ-2abc+b2c24b-12β2(19)

R*31=kR*3(20)

R*32=(1-k)R*3(21)

当考虑风险因素时,引入风险的总收益R′g3为

R*g3=gR*3+(1-g)×(R*1-12β2)(22)

由上述分析结果可得产学研深度融合模式相比上述2种模式给创新主体带来的收益增加量为ΔR*32。

ΔR*32=R*3-R*2=(β+a-bc)216b(23)

ΔR*32是关于β的开口向上的抛物线,关于β′=-(a-bc)<0轴对称。当β=β′,ΔR*32取得最小值,且β=0,ΔR*32>0,因此该抛物线在(0,+SymboleB@)区间内单调递增,所以当β>0,ΔR*32>0。通过产学研深度融合比产学研协同创新获得更多收益。

ΔR*31=R*3-R*1=14bβ2+12b(a-bc)β=14b[(1-2b)β2+2(a-bc)β+14(a-bc)2](24)

ΔR*31是关于β的产学研深度融合与产学研合作的整体收益差值函数,下面对于ΔR*31与β的取值情况进行讨论

1)当b>1/2,ΔR*31关于β的开口向下的抛物线,对称轴为

β″=(a-bc)/(2b-1)>0,当β=β″,ΔR*31取到最大值为ΔR″31=(2b+3)(a-bc)216b(2b-1)>0。

2)当b=1/2,ΔR*31=(a-c/2)β+18(a-c/2)2。由于a-c/2>0,所以此时ΔR*31随

着β的增大而单调递增,理论上ΔR*31不存在最大值。

3)当b<1/2,此时ΔR*31是关于β的开口向上的抛物线,对称轴为β″=(a-bc)/(2b-1)<0。当β=β″,ΔR31取到最小值,且β=0,ΔR*31>0。因此,该抛物线在(0,+SymboleB@)区间内单调递增,理论上ΔR*31同样不存在最大值。

通过以上讨论可知,产学研深度融合会比松散的产学研合作获得更多的利润。同时,结合投入产出关系I=β2/2,以及上述相关讨论可知:当b≤3/8时,ΔR*31随着β单调递增,但是事实上β不可能一直递增,因为投入I不可能无限递增。在实际创新过程中,所有的创新主体会相互协商以达到一个最优的投入量I*,从而可以确定一个产出β,且应该保证β≥6(a-bc)8b-3;当3/8<b<1/2时,ΔR*31随β单调递增,与上述分析相同,但是此时最优的投入量I*确定的产出

β*<6(a-bc)8b-3;当b>12时,创新主体会保证相应的投入,以达到产出β″以及ΔR″31,从而达到最优。实际上,所有创新主体会在考虑各方面因素的基础上确定一个最优的投入量Is,这样便可以得到一个最优的βs和对应的ΔRs31,此时产学研深度融合中最优的总收益如下

Rs3=(a+βs)2-2bcβ-2abc+b2c24b-12β(25)

引入风险因素确定最小融合创新成功率如下

ΔRsg31=gRs3-1-g2β2-gR*1(26)

ΔRsg32=gRs3-gR*1+qR*1-qRs2+(g-q)2β(27)

当ΔRsg31≥0,g≥12βRs3-R*1+12β;当ΔRsg32≥0,g≥q(R*2-R*1+12β)Rs3-R*1+12β。结合上述分析可知,q>12βR*2-R*1+12β,所以g≥12β(R*2-R*1+12β)(Rs3-R*1+12β)(R*2-R*1+12β)。

令g″=max12β″2R″3-R′1+12β″2,12β(R*2-R*1+12β)(Rs3-R*1+12β)(R*2-R*1+12β)表示各个创新主体愿意参与产学研深度融合的最小成功率,因此,政府必须出台相应的扶持与保障政策确保创新成功率达到g″。

为了保证2个阶段的创新主体都愿意加入产学研深度融合,必须满足创新主体在产学研深度融合创新的两阶段中获得的收益都要大于松散的产学研合作模式以及产学研协同创新模式下的利润,即Rsg31>R*11,Rsg32>R*12,Rsg31>Rsq21,Rsg32>Rsq22。

maxR′11g*R″3+(1-g*)(R′1-12β″2),qR″21+(1-q)(R′11-λ2β″2)g*R″3+(1-g*)(R′1-12β″2)<K<ming*R″3-(g*-1)(R′1-12β″2)-R′g*R″3+(1-g*)(R*1-12β″2),(1-q)(R′-1-λ2β″2)-g*R″-(1-g*)(R′-12β″2)+qR″g*R″+(1-g*)(R′-12β″2)(28)

所有创新主体在此利益分配比例范围的基础上经过相互协商最终确定预先的收益分配比例k*。

1.2

基于风险分担与实际绩效的收益分配比例调整模型

1.2.1 基于风险分担的收益分配调整模型

在创新过程视角下,文中把产学研深度融合创新的活动过程划分为研究与开发、生产和商业化阶段,每个阶段活动的具体内容是风险来源。因此,文中在对产学研融合各阶段活动内容划分的基础上绘制产学研融合风险表。然后为求出每个创新主体的风险承担比例,根据FAHP和模糊综合评价法构建产学研深度融合创新风险评价模型。

步骤1:识别风险,建立风险结构层次模型。

在将风险要素加入利益分配机制前,必须要识别出创新过程中各个创新主体面临的所有潜在和实际风险,并对其加以分析,从而求出各成员的风险系数。在这一步骤中,文中通过有关产学研风险的文献研究对产学研各阶段风险进行识别,主要选取内部控制的风险(合作风险、技术风险、财务风险、利益分配风险、管理风险和生产风险)以及外部环境的风险(市场环境风险、宏观环境风险、自然灾害风险)为指标建立产学研深度融合创新风险结构层次模型(见表1)。

首先利用FAHP法确定指标u对应的权重集为

W=(w,w),且w>0,∑2i=1w=1;指标u对应的权重集为W=(w,w,…,w),i=1,2,w>0,∑sj=1w=1。然后确定风险评价等级=(很高,较高,一般,较低,很低),对应的评语集V=(1.0,0.8,0.6,0.4,0.2)。根据风险评估专家的判断得到第j类指标的隶属度r,求出此层级的每一个指标的隶属度构建指标u的评判矩阵R。然后进行一级模糊综合评判,由权重集W和评判矩阵R得出模糊判断矩阵B。

B=W×R=w,w,…,w×rr…rrr…rrr…r(29)

之后,构建评价矩阵R,进行二级模糊综合评判。

B=W×R=w,w]×BB(30)

依次计算出每个创新主体在相应阶段中所承担风险的综合评价值E。

E=B×V(31)

由于不同创新主体在风险承担能力上存在差异,所以在面临相同风险时,风险承担能力弱的创新主体相比于承担能力强的主体承受了更多风险。因此,仅仅依据主体在创新中所承担的绝对风险不能很好地反应其所承担的真实风险。所以,文中在考虑各个创新主体风险承受能力的基础上,采用相对风险来衡量,激励弱势主体参与产学研深度融合。假设创新主体的风险承担能力为b,影响b的因素有很多,但是为了便于量化,文中采用主体在该阶段所能承受的最大损失进行归一化后得到的比例来表示b。因此,采用相对风险承担系数F表示创新成员在产学研深度融合各个阶段所承担的相对风险。

F=E/b(32)

1.2.2 基于实际绩效的收益分配调整模型

在实际的合作过程中,各个创新主体的贡献率对于利益分配十分重要,如果有不公平现象存在,合作将难以持续进行。在合作确立之初商定的收益分配方案的基础上结合后续合作过程中各个成员的实际绩效对利益分配系数进行调整,可以有效防止联盟成员“搭便车”等机会主义行为的产生,保证分配系数的客观公平,使得合作持续进行。

产学研深度融合创新过程中对创新主体绩效测度过程如下。

1)结合创新合作情况,对指标进行整理、分类并咨询专家建议,经过筛选得出产学研深度融合两阶段的绩效评价指标。

2)对于定性指标,确定专家组成员,评估专家以业绩评价指标为依据,对联盟成员的各项指标实际完成情况进行评估并给出得分,对于定量指标采取依据具体数据计算得出结果。

3)利用层次分析法确定各评价指标的权重w。

4)构建原始数据矩阵X=(x),其中x为第i个对象的第j个指标的得分,m和n分别为评价对象和评价指标的数量。

5)对矩阵X=(x)进行标准化以消除不同量纲的影响,从而得到矩阵Z=(z)m×n,其中z=x∑i=1x2ij。

6)确定指标的正理想解Z+=(Z+1,Z+2,…,Z+m),Z+i=maxZ,Z,…,Z}和负理想解Z-=(Z-1,Z-2,…,Z-m),Z-i=minZ1i,Z2i,…,Zni。

7)计算欧氏距离D+i=∑j=1(Z+j-Zij)2,D-i=∑j=1(Z+j-Zij)2,(i=1,2,…,n)。

8)计算评价对象的得分Si,Si=D-iD+i+D-i,并进行归一化得到di,di=si∑i=1s。因为创新主体期望的阶段性综合评价值与合同约定的其他创新主体的参与程度相关,此处假设各主体期望的最低评价值为v,最终由Xi=di-vi为创新主体的实际绩效。

风险因素与实际绩效水平对于收益分配系数的影响程度μ、δ由所有创新主体相互协商后决定。最终各个创新主体的收益分配系数为r。

rt=k×μFt+δXt∑nt=1μFt+δXt+(1-k)×μFt+δXt∑t=1μFt+δXt(33)

2 算例分析

2.1 确定预期利益分配比例

浙江清华长三角研究院(以下简称长三院)是浙江省政府与清华大学共建的实行企业化管理的新兴创新载体。长三院以“政产学研金介用”七位一体的北斗七星论为发展模式,依托清华大学的科技、人才,立足浙江,面向长三角地区经济社会发展需求,在地方政府的调控扶持和政策支持下开展应用性科技研究,推动产学研持续深度融合。从2003年至今,长三院在生命健康、生态环境等关键领域设立国家、省重点试验室10余个,承担科技项目1 200余项,推动智能网联新能源汽车、高频滤波器等重大科技成果转化项目落地,在2020年获评国家“十大产学研融通组织”。利用文中所构建的模型,对长三院主导的某一产学研项目的利润分配进行分析。针对市场需求,长三院利用国家和当地政府的优惠政策,与中国农业银行浙江省分行合作,联合中海油、中电建等央企以及当地民营企业通过投入一定的人力、资金、设备、技术等资源开展合作完成项目。文中的利益主体包括长三院、中海油、中电建、中国农业银行浙江省分行以及民营企业,为行文方便,将其分别标记为1、2、3、4、5。在项目研发启动前,首先应由专家依据市场做出未来市场情况预测。这里以a=100,b=1,c=50为例(如果此处的b为其他2种情况,可以按照相同步骤确立利益分配机制)。

图2展示了在不同的λ取值下,产学研合作以及协同创新模式中第一、二阶段的总收益变化。从图2可以确定在产学研协同创新模式下,第一阶段与第二阶段的最优创新投入比例λ*∈(0.25,0.375)。最终经过各个创新主体协商确定λ*=0.35。

经过计算可知产学研协同创新第二阶段的最小创新成功率为

q′=12β2R*2-R*1+12β2=0.888 9。

图3展示了在不同的β取值下,不同产学研合作模式的总收益差值变化。首先可以验证产学研深度融合获得的总收益总是大于协同创新的总收益,并且可以计算得出达到最优产出β″=50<60。

图4展示了在不同g取值下,引入风险因素后不同产学研模式的总收益差值变化,从而可以确定产学研深度融合的最小创新成功率g″为0.615 4。由于当地政府出台相应政策将最低创新成功率提升到0.7,从而激励了创新主体参与产学研深度融合的意愿。

图5展示了在不同k取值下,引入风险因素后不同产学研模式下的总收益差值变化,从而可以确定产学研深度融合两阶段的最优分配比例的范围K∈(0.309 0,0.512 2)。

2.2 确定各主体收益分配调整比例

在产学研深度融合的不同阶段,不同创新主体承担的风险不同,因此有必要根据各主体承担的风险来调整利益分配比例。以第一阶段的中海油为例求解计算,首先通过专家组对风险的评估,由FAHP法求出各指标权重

W=[0.3,0.3,0.1,0.1,0.1,0.1],W=[0.3,0.4,0.3]。根据风险评估专家得到指标u的评判矩阵R和R,进而得到模糊综合评价矩阵。

B=W×R=0.3 0.3 0.1 0.1 0.1 0.1×0.3250.3140.2100.0770.0740.2970.2670.1800.1360.1200.1700.1980.2300.2100.1920.3100.3240.2120.0980.0560.2270.2120.1890.2720.1000.2990.3130.2250.0700.093=0.287 20.279 00.202 60.128 90.102 3

B=W×R=[0.3 0.4 0.3]×0.1010.1110.1870.2120.3890.1670.2230.2970.1660.1470.1530.1880.2320.2400.187=[0.143 0 0.179 8 0.244 5 0.202 0 0.231 6]

同理,进行第二级模糊综合评判

B=W×R=[w1w2]×BB=[0.6 0.4]×0.287 20.279 00.202 60.128 90.102 31.143 00.179 80.244 50.202 00.231 6=[0.299 5 0.239 3 0.194 0 0.158 1 0.154 0]

Et=B×V=0.646 7

经过上述步骤可以得出第一阶段中国有企业所承担风险的综合评价值Et。同样,可以得到第一阶段中各个创新主体的最终评估值为0.638 8、0.350 8、0.474 8、0.489 6以及第二阶段中各个创新主体的最终评估值0.712 4、0.464 4、0.711 4、0.427 2、0.508 2。经过评估计算各阶段各主体的风险承担能力可求出各个创新主体在第一阶段的相对风险承担系数为3,在第二阶段的相对风险承担系数为2。

在合作过程中,对于创新主体来说,最有说服力的就是实际绩效,根据各个主体的实际绩效调整收益分配比例。本项目选取的指标见表2。

以产学研深度融合创新过程的第一阶段为例进行计算,即在客观数据的基础上进行创新主体综合评价。首先利用层次分析法可得一级指标权重为(0.372,0.2050,0.423),二级指标的权重为(0.32,0.35,0.33),(0.33,0.34,0.33),(0.22,0.27,0.32,0.19),从而可得每个指标的综合权重[0.119 0,0.130 1,0.122 7,0.067 7,0.069 7,0.067 7,0.093 1,0.114 2,0.135 4,0.080IauQTPB2DiW8RC8rjMyCbg== 4]。

一些定量数据是根据项目具体数据计算得出的,一些定性数据是由项目方面的专家或者是合作方进行评估后给出。将所得数据进行标准化消除量纲后得到标准化决策矩阵Z为

Z=0.445 0 0.442 7 0.451 0 0.457 3 0.450 0 0.453 9 0.484 5 0.521 3 0.594 1 0.616 50.450 5 0.437 8 0.446 3 0.443 5 0.445 3 0.444 3 0.605 6 0.521 3 0.594 1 0.452 10.450 5 0.432 8 0.446 3 0.443 5 0.445 3 0.444 3 0.565 2 0.521 3 0.495 1 0.452 10.445 0 0.491 9 0.451 0 0.452 7 0.450 0 0.449 1 0.100 9 0.104 3 0.099 0 0.082 20.445 0 0.427 9 0.441 5 0.438 8 0.445 3 0.444 3 0.262 4 0.417 0 0.198 0 0.452 1

然后在确定指标正负理想解和计算欧式距离后可以得到第一阶段评价对象的得分并进行归一化后可得d为[0.286 4,0.274 0,0.261 8,0.020 8,0.157 0]。同理,按照上述步骤可以依次得到项目第二阶段中各个创新主体的绩效评价值为[0.250 2,0.269 9,0.258 8,0.036 2,0.184 9]。

创新主体在参考类似项目后协商决定μ=0.35、δ=0.65。根据式(33)从而得到各个创新主体最终的收益分配系数r=(γ,γ,γ,γ,γ)=(0.244 7,0.260 3,0.242 8,0.070 2,0.182 1)。

3 结语

1)产学研深度融合模式相比于松散的产学研合作模式会让各个创新主体获得更多的利润,相比于产学研协同创新模式可以大幅度提升项目创新成功率。因此,创新主体在重大科技项目合作中应采用产学研深度融合模式,所有创新主体在总收益最大化的基础上,共同协商决定创新投入总值并按照既定的利益分享协议,共同分享经济实体的利润,尽可能实现自身利益最大化。

2)不同创新主体在产学研深度融合中的风险承担能力不同,导致他们所承受的实际风险存在差异。因此,在收益分配时,应充分考虑到这些差异,确保各个创新主体能够根据其风险承担能力获得相应的收益。

3)根据各个创新主体的实际绩效调整最终的收益分配比例,可以有效防止成员的“搭便车”行为,保证分配系数的客观公平,提升融合项目的成功率。因此,综合考虑创新主体在研发、生产与商业化等各个阶段的投入、风险承担能力以及实际贡献,确保每个主体最终获得的收益与其实际绩效相匹配。具体来说,首先应明确各个创新主体在研发、生产、商业化等各个阶段的投入,包括资金、技术、设备、人力等。同时,也要评估各主体的贡献程度,如技术创新的贡献、市场推广的贡献等,这些投入和贡献应该作为收益分配的重要依据。

4)根据产学研深度融合利益分配机制得到的分配系数随着内外部环境的变化而改变,有效减少了项目因为利益分配问题而终止的现象,提高了创新项目成功率。因此,设立动态利益分配调整机制,根据产学研深度融合的推进情况对收益分配系数进行适时调整。由于产学研深度融合是一个长期且复杂的过程,一次性的收益分配往往难以达到长期的利益均衡,需要根据合作过程中的实际情况和变化,分阶段多次进行收益分配,以满足创新主体在各个阶段的利益需求。

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(责任编辑:严焱)

基金项目:山西省高质量发展研究课题“产业技术创新联盟在科技成果转化中的作用机制及对策研究”(SXGZL202319);山西省科学技术协会重点调研课题“山西省科技工作者总量、产业分布及省内外流动状况调查研究”(KXKT202201)

作者简介:郭彬(1970—),男,山西太原人,教授,主要从事技术创新管理方面的研究工作。