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企业研发模式的比较研究doc

       

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  企业研发模式的比较研究 2008年第2期科技管理研究ScienceandTechnologyManagementResearch2008No.2 文章编号:1000—7695(2008)02—0137—03 企业研发模式的比较研究 叶永玲 (浙江师范大学工商管理学院,浙江金华321004) 摘要:首先简述了企业研发的合作机制,然后建立两阶段博弈模型对自主研发,合作代理研发,自私代理研发 模式的运作效率进行了比较研究,最后得出了合作研发优于自主研发,自主研发又优于研发外包的结论. 关键词:研发;合作机制;合作代理;自私代理;博弈模型 中图分类号:C931.1文献标识码:A 企业存在的理由是创造顾客价值和企业价值.企业赢得 竞争优势有两种基本思路:一是利用企业自身资源,发掘企 业内部效率,追求经营利润;二是整合企业外部资源,利用 企业外部效率,追求合作利润.企业进行研发活动主要有三 种模式,自主研发,研发外包,合作研发0..研发环节是企 业价值链的重要智力环节,选择何种模式对企业的竞争优势 更有利? 1企业研发的合作机制 企业获得一个概念产品或模糊功能的市场机遇时,有两 种合作机制可以选择,一是基于自主性或代理制的合作机制, 亦可称合作代理合作机制(CooperationMechanismofCoopera— tionAgency),企业将概念产品或模糊功能作为任务整体提交 给某一或多个企业代理完成;二是基于契约网或市场机制的 合作机制,亦可称自私代理合作机制(CooperationMechanism ofSelfishAgency),企业将概念产品或模糊功能划分为子任 务,对各子任务按照契约网或市场机制招标投标,确定各子 任务对应的合作企业. 合作代理合作机制是指在DPS(DistributedProblemSol— ring)问题中,一个或多个企业代理面临完成一项任务,成 员企业贡献其专长功能,独立或合作完成该任务,合作代理 能够增加整个合作系统的收益.与合作代理对应的研发模式 是完整的研发功能研发外包,如ODM(OriginalDesignManu— faeturing,原始设计制造商,台湾称之为代工设计),项目委 托等.手机业流行ODM.如摩托罗拉把部分手机以ODM形 式外包给了奇美,明基电通等台湾的公司,波导,厦新等与 韩国的小型设计公司进行ODM合作.德国汽车业则流行项 目委托式研发合作,使得汽车业主机厂研发周期大大缩短. 自私代理合作机制是指在MAS(Multi—agentSystem)中 自主代理为完成自己的子任务在增加自身的利益的同时, MAS中成员企业之间的通过合作形成功能突变增大共同利 益.与自私代理对应的研发模式是契约式合作研发(本文中 的合作研发特指针对部分研发任务的契约式合作),如技术 联盟,研发联合体,虚拟团队等.如为了解决大批民营企业 在资产跃上千万元台阶后的研发”瓶颈”问题,温州市政府 以虚拟合作形式创办了温州虚拟科技研究开发中心.国内的 DVD骨干企业以及电子信息科技研究机构组成研发联合体, 共同开发EVD新技术.微软与英特尔结成以虚拟研发功能为 特点的Wintel联盟. 2研发机制的建模比较 当前,学者们对合作与非合作的绩效比较研究主要集中 在合作研发和非合作研发创新在提高产品市场产出,增加社 会福利的效率方面.对不完全竞争市场结构下R&D合作的研 究起源于KatzM.(KatzM.,1986),他建立一个多阶段, 非竞争型的过程创新模型,在假定研究联合体(RJV,Re searchJointVenture)只建立一个联合实验室从事合作性R&D 活动的前提下,检验了RJV的形成过程.Poyago等(Poya- go,TheotokyJ,A.,1995)构建了一个具有溢出效应(即 R&DSpillover,研发溢出或称技术溢出,指由于知识的非独 占性导致知识扩散到其他企业,促进了竞争者技术水平的提 高)的简单寡头模型来分析RJV的均衡和最佳规模,并认为 在不完全分享信息的情况下建立RJV的企业总能比非RJV企 业取得更多收益.L53YannisKatsoS等(YannisKatsoula- COS,DavidUlph,1998)则把R&D溢出作为内生变量对待, 建立了溢出内生模型分析RJV的创新绩效,并指出_rRJV在 弥补各种市场失灵方面的优势所在 借鉴KatzM.等学者研发方面的研究,下面比较企业不 合作(即自主研发),整体任务式合作(即合作代理研发), 子任务式合作(即自私代理研发)三者的运作效率和特 点.为了便于建模分析.设定限制条件为:(1)讨论的是 对称模型,即合作企业产品替代系数为1并且合作企业具有 相同的初始边际成本;(2)技术溢出作为外生变量,不考虑 内生的技术溢出;(3)企业通过合作或非合作研发是为了降 低单位产品成本;(4)合作特指整体任务式或子任务式非产 权合作;(5)模型中企业数量为2个. 2.1两阶段博弈模型 令两企业的反需求函数是线性的,即P=.一(q,q),其 中,.0为需求函数的参数,P为产品价格,q.为企业(1, 2)的产量.令期初两企业具有相同的单位成本C,且满足0c .,固定成本为0.设为企业通过研发使本企业成本降 低的幅度,考虑溢出效应,则企业i的有效成本降低幅度为置 =+,(1—1),其中,0≤卢≤1为溢出系数,,为外部企业 (i≠)的研发投入使企业i成本降低的幅度,因此,企业i的单 位成本c.=c一置:c—.一肛,.设Y.为企业的研发投入,由 于在不存在技术突变的情况下研发活动是收益递减的,为了推 导简化,这里假定为二次函数形式,即y,=bx~/2(1—2),其中, b0为研发投入函数的参数. 收稿日期:2007—04—18,修回日期:2007—07—24 基金项目:浙江省社科联2005年重点课题(KYF~4Y05005)及金华市社科联课题. 138叶永玲:企业研发模式的比较研究 在第一阶段(研发阶段),两企业(合作或非合作)同时选 择各自的研发投入水平Y以降低产品成本;在第二阶段(产出 阶段),两企业在给定第一阶段的研发投入后,在产品市场上 进行古诺(Coumot)竞争,选择各自产量q使自己利润最大化. 由于企业在第一阶段会预期到研发投入对第二阶段利润的影 响,因此整个博弈过程是一个两阶段完全信息动态博弈,存在 子博弈精练那什均衡,下面用逆向归纳法求解. (1)第二阶段.不论两企业在第一阶段合作与否,在产出 阶段,它们都将独立决定自己的产量,在产品市场上进行古诺 竞争,企业的利润函数为=(P—c)q—yi=[口一qj一一(c — i一)]q一/2.给定第一阶段的研发投入,通过最大 化企业的利润函数,即求解一阶条件=0(1,2),第二阶段 g. 的古诺均衡产量为g:二_!二壁(1—3), 均衡利润为-.D-i:gj一/2:二 一 /2(1—4).也就是说,不管企业是通过躬亲还是合作实 现研发功能,两企业调整自己的产出水平以追求利润最大化的 目标是一致的. (2)第一阶段.在研发阶段,企业合作与否,采用哪种合 作方式,对企业的运作效率及竞合结果是有差异的.下面来看 企业不合作(即自主研发),整体任务式合作(即合作代理研 发),子任务式合作(即自私代理研发)三种情况: 自主研发.两企业在第一阶段独立(Independence)进行 研发,在其他企业研发投资给定的情况下,选择自己的研发投 入,通过成本降低,使自己的利润最大化,其均衡解由下式 决定,即Max7ri.对(1_式求解一阶条件v-=0(i=1,2), 并考虑两企业最初成本的对称性,可以得到以下对称均衡结 果p=,将分别代入(1),(1— 2),(1—3),(1—4)式,得到 ==(2一 卢)(1十卢) :,仃 , 一 4.5b一(2一卢)(1+卢) = 2l_5b21,其中,,表示自主研(口一c)[4.一(一)(+)]’.”…一’ 发,,Y,q,7r分别表示自主研发时的均衡有效成本降低,均 衡研发投资,均衡产量和均衡利润. 合作代理研发.企业受时间,资金等约束将本属于自己投 入资源的研发活动通过契约作为任务整体交由外部专业公司 完成,以避免重复的研发和劳动.就研发任务本身来看,企业 间不进行研发活动的过程协调,而是事先达成协议,共享研发 活动的技术成果.实际上,每个企业同时选择自己的研发投入 水平(可以选择零研发投入),使自己的利润最大化.当研发 活动只在其中一个企业中开展,由一个企业独立完成,但最终 成果共属于两个企业时,就实现了成本共享(CostSharing). 这里撇开合作的比较成本优势,只看合作的协同与整合作用. 在信息对称,共享的情况下,溢出系数卢=1,同时考虑两企业 最初成本的对称性,在数学表达式上,合作代理研发与自主研 发近似.企业的利润函数为7rc’=÷[o—c++]一h/ 2,同样,其均衡解由maxq7’CM”式决定.求解一阶条件,得到以 下对称均衡结果,即.XCMCA=,删=,y一= (一q一=等,订一=(a一) ,其中,c表示合作代理研发,c’,y, g,7r,分别表示合作代理研发时的均衡有效成本降低, 均衡研发投资,均衡产量和均衡利润. 自私代理研发.自私代理研发是完全意义上的合作创 新.尤其在以信息产业为代表的高技术产业领域,合作成员 各自完成所分配的子任务,企业间网络化合作或技术联盟被 广泛采用.在研发阶段,企业间共同参与研发活动韵决策, 协调投入成本,并共享研发成果,以实现合作整体的共同利 润最大化.尽管企业分别进行不同子任务的研发活动,但企 业间充分地交流信息和研发成果,这种技术共享(SkillSha- ring)具有技术联盟的聚合效应(指突破技术创新阈值和实 现技术创新中的规模经济),学习效应(指优势互补和获取 新的专长)和集群效应(指共同确立行业技术标准和促使技 术创新外部效应的内部化).E9]由于各企业是在完成部分研发 任务的基础上追求整体任务的效率,其均衡解由式Max∑ 7r舶决定.求解一阶条件,得到以下均衡结果,即= , : ,y一:告(一)z,g一4.56一(1+8)’4.5612. (1+)~ ,仃 一 = 告(一,其中,而【0,具甲, CMSA表示自私代理研发,,y,q删,7r分别表示自 私代理研发时的均衡有效成本降低,均衡研发投资,均衡产量 和均衡利润.当企业间是完全的技术共享时,则溢出系数= 1,上式分别为=2. 2口5一-b72,㈣=,y㈣= (一g一=等,丌一=(一c). 2.2比较与结论 对不同溢出系数卢下自主研发,合作代理,自私代理三者 均衡成本降低,均衡有效成本降低,均衡研发投资,均衡产量和 均衡利润进行比较,可以得出相应的结论.先看三者均衡成本 降低的比较.由于4(2一卢)(1+卢)=2+卢(1一卢)≥2,2≥2 一 卢引,故≥GMCA~I =丽0,--~=.由于0,所以卢=1时丽.田于■u,所以H 取最大值,仅当2一卢1+卢,即卢0.5时,,㈣.因 此,对于任意溢出系数卢,洲,≥㈣;仅当卢0.5时, ㈣ .同理可得,对于任意溢出系数卢,㈣【.-c) (4.56—2)一 2一”所 叶永玲:企业研发模式的比较研究J39 7r.对于任意溢出系数,7r≥7r;当:1时,,7r, 丌 cM∞ 由此可以得出以下结论:(1)当存在较大技术溢出效应 (口0.5)时,自私代理研发一般比自主研发更能促进共同 投入更多的研发资源,实现均衡有效成本降低,提高均衡产 量.而当技术溢出效应较小(口0.5)时则相反.简单地 说,由于研发活动存在外部性,当技术容易被他人模仿,难 以实施专有权保护时(口0.5),合作完成往往是理性选择, 而一些不易扩散的专有技术(口0.5),则选择自主研发. 对于任意溢出效应,通过自私代理完成研发任务比自主研发 更能提高企业的均衡利润.这主要是因为与自主研发相比. 通过自私代理共同完成研发任务存在一定的技术协同效 应.【1即使是微软这样的软件巨头,也大量利用外部研发资 源和虚拟研发团队来减少研发风险,并获得技术协同效应. (2)对于任意溢出效应,在均衡有效成本降低,均衡研 发投资,均衡产量方面,自主研发比把研发任务整体交由外 部企业完成的合作代理更有优势.简单地说,这主要由研发 活动本身的重要性决定的.企业的生产,销售,物流等活动 整体交由外部企业完成在实业界非常流行,但企业没有专属 自己的研发中心,而是将研发活动整体交由外部企业完成以 期通过合作方式取得技术上的竞争优势,实践中为大多数企 业家所忌.如TCL公司将CDMA手机的研发整体交由美国高 通公司完成,但开发出来的软件拿不到源代码,花费巨额知 识产权费不说,受制于人的局面还未能打破. (3)从利润角度看,在最高的技术溢出效应(口=1) 时,通过自私代理协同完成研发任务比通过合作代理把整体 研发任务交由外部完成更有合作创新优势,电更能提高企业 的均衡利润.简单地说,在信息对称,充分合作的条件下 (=1),尽管两者都可以最大限度地避免重复研发,但合作 代理机制下,研发活动只在外部企业中开展,是一种成本共 享式的合作,没有协同效应.自私代理机制下,合作企业充 分地交流信息和研发成果,以提高各方的研发效率,是一种 技术共享式的合作,可以获得互补性的知识与技术,形成技 术协同效应 3小结 通过模型研究和本人大量走访,本文观点为:(1)当考 虑非对称模型即垄断竞争市场结构下提供类似(竞争性)但 又有差别(垄断性)的产品的企业之间的合作时,主要差别 在于反需求函数增加一个产品替代系数.此外,当兼顾内生 的技术溢出时,技术溢出的表达式需考虑研发投入和技术路 径的互补性的作用,但改进后的复杂模型对结论影响不大. (2)合作研发优于自主研发,自主研发又优于研发外 包.当然,上述结论只考虑了一个溢出效应.如果兼顾公共 物品特性和网络效应,则更能说明这一结论..如微软, 海尔等大公司或温州,义务地区的小企业集群,无不是通过 契约式合作广泛使用外部研发资源为企业服务.同时,企业 把完整的研发功能让渡给外部专业公司完成又难以接受.如 温州美特斯公司把生产环节的全部,销售环节的80%完整交 由外部专业公司完成,但研发环节始终躬亲. (3)模型结论与本人就浙江民营企业研发合作的调查结 果相一致.】如绍兴的民营企业为了解决纺丝研发”瓶颈”, 产生了50多家专职研发企业,但不到纺丝企业总数的1%, 也就是说,更多的纺丝企业不是依靠技术外包,而是依靠技 术联盟式合作突破技术”瓶颈”的.在当前市场需求,技术 范式和管理理念下,本文支持企业广泛通过契约开展技术联 盟合作,利用外部研发资源赢得竞争优势,同时立足自主研 发,在少数合适领域直接把研发功能完整地交由外部专业公 司完成 参考文献: [1NORMANNR,RAMIREZR.FromValueChaintoValueConstella- tion:DesigningInteractiveStrategy[J].HarvardBusinessReview, 1993(4):65—77. [2]SIKO1L’rdinationMechanismforMulti—agent ManufacturingSystems:ApplicationstoIntegratedManufacturing Scheduling[J].IEEETransactionsonEngineeringManagement, 1997(2):175—187. f31R1CHARDG,Networks,Standards,andtheUseofMarketDomi. nance:Microsoft1995『M1,OxfordUniversityPress,1998. [4]KAqZM.AnAnalysisofCooperativeResearchandDevelopment!J]. RandJournalofEconomics,1986(3):527—543. [5]POYAGO,THEOPOKYJ,A.Equilibriun~andOptimalSizeofaRe- searchJointVentureinallOligopulyWithSpillovem[JJ.Journalof IndustrialEconomics,1995(2):209—226. 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