基于投资溢出的供应链研发联盟利益分配方式研究

摘 要：本文构建了基于投资溢出的供应链纵向合作研发博弈模型，研究了供应链研发联盟成员在平均分配和比例分配方式下的研发投资策略，分析了利益分配方式和投资溢出对成员投资策略的影响，找出了不同外部场环境下的最优利益分配方式，以此降低联盟成员道德风险，提高其研发投入。研究表明，市场收益较高时，供应链应采用平均分配这种简单易行的分配方式，以促进合作研发成功；联盟成员间应加强信息沟通，增强投资溢出，激励合作伙伴增加研发投入，提高合作研发成功率。

关键词：供应链；研发联盟；投资溢出；利益分配方式

中图分类号：F224.32 文献标识码：A 文章编号：1003-5192(2011)05-0048-06

Study on the Profit-sharing Arrangement in Cooperative R&D of

Supply Chain with Input Spillover

DING Xu, HUANG Bo, MENG Wei-dong

(College of Economics and Business Administration, Chongqing University, Chongqing 400044, China)

Abstract:In this paper, a game model of vertical cooperative R&D in supply chain with input spillover is developed to study the investment policies of alliance members under equal profit sharing arrangement and proportional profit sharing arrangement. The effect of profit-sharing arrangement and input spillover on members’ investment polices is analyzed, and the optimal profit-sharing arrangement is found to reduce moral hazard and raise members’ R&D investment. It is shown that supply chain should adopt equal profit-sharing arrangement when the market return is relatively high; members should make their R&D input spillover to each other to obtain more partner’s investment and make a success in cooperative R&D.

Key words:supply chain; cooperative R&D; input spillover; profit-sharing arrangement

1 引言

技术升级换代的加快、研发成本的上升使越来越多的企业与供应链上其他企业结成联盟进行合作研发，以缩短研发时间，分担研发成本。但合作过程中联盟成员降低研发投入甚至“搭便车”的投机行为等道德风险导致很多合作研发以失败告终［1］。如何降低成员道德风险，提高其研发投入，促进合作研发成功，成为供应链合作研发亟待解决的问题之一。

国内外学者对如何通过利益分配方式的优选来降低道德风险，提高联盟成员研发投入进行了深入研究，如：Amaldoss［2］研究发现，市场收益较高时，分配方式对集中研发联盟成员投资策略影响很小；但并行联盟研发成员在平均分配方式下的研发投入始终低于比例分配。孙红侠等［3］进一步研究发现，存在监督成本时，在一定条件下，利益分配方式对并行研发联盟成员投资策略也没有影响。黄波等［4］认为，存在研发投资溢出时，并行研发联盟应在投资收益率较低时采用按投入比例分配，在投资收益率较高时采用平均分配。孟卫东等［5］则认为，当研发存在不确定性时，并行研发联盟应尽可能采用比例分配的方式。范波［6］考虑联盟间竞争存在相持收益，且研发存在投资溢出效应，研究发现，市场收益较低时，集中研发联盟宜采用按比例分配来激励联盟成员增大研发投入；市场收益较高时，集中研发联盟宜采用平均分配。

以上文献研究的都是供应链上同一行业内竞争对手间的合作研发，但供应链纵向合作研发已成为一种重要的合作研发方式，如福特利用C3P系统，克莱斯勒通过实施SCORE计划使其主要供应商参与其研发过程。国内外学者对供应链纵向合作研发也展开了研究，如：Harabi［7］对德国370家企业进行了实证分析，研究发现，供应链上下游企业间的非正式合作对企业研发策略的影响更大。Gil等［8］构建了横向和纵向合作研发的锦标赛模型，分析了合作研发策略与企业规模和增长速度间的关系。李勇等［9］考虑供应链系统由一个供应商和一个制造商组成，研究了非合作博弈和协同合作，供应链系统、制造商和供应商的研发投入策略，研究表明，制造商与供应商之间的协同合作不仅可以使供应链系统利润最优，而且还能形成双赢的局面。孟卫军和张子健［10］构建了纳什博弈、斯坦克尔伯格博弈和合作博弈，研究了供应链产品创新合作的政府补贴行为对企业研发合作的影响，研究表明，当企业能够自主选择合作行为时，政府应该不进行补贴。但现有关于供应链纵向合作研发的研究均未涉及到如何通过优选利益分配来防范道德风险。

基于此，本文考虑在合作研发过程中存在着由企业间研发信息交流，研发人员流动所引起的投资溢出［11］，通过构建基于投资溢出的供应链纵向合作研发博弈模型，研究不同利益分配方式下，供应链研发联盟成员在不同市场收益下的投资策略，分析利益分配方式和投资溢出对联盟成员投资策略的影响，找出不同外部场环境下的最优利益分配方式，降低联盟成员道德风险，提高其研发投入，促进合作研发成功。

2 问题描述及模型建立

2.1 问题描述

市场上有两条供应链(每条供应链均由1家上游企业和1家下游企业组成)为开发同一种新产品展开研发竞争，为了加快研发速度，缩短研发时间，并将溢出效应内生化，产生“1+1>2”的协调效应，供应链上下游企业结成研发联盟与对手展开竞争。

联盟成员的研发投入共同决定了联盟新产品的价值，新产品的价值则决定了联盟的竞争结果，新产品价值大的联盟获得竞争胜利。竞争中获胜方得到全部市场收益，失败方的收益为0，新产品价值相等时，联盟间竞争所能实现的最好结果是平分收益，但现实中，双方往往会在生产、营销及售后服务等方面展开更为激烈的竞争，从而损失掉大量收益，同时，现有研究表明新产品价值相等时，双方所能得到的市场收益对联盟成员的投资策略影响很小［6,12］，因此，本文考虑新产品价值相等时双方收益均为0。

供应链研发联盟可以从平均分配和比例分配两种方式中选择一种分配市场收益。平均分配方式下，联盟成员无论其研发投入量是多少，均平分市场收益。比例分配方式下，供应链研发联盟按成员研发投入量占联盟研发总投入量的比例分配市场收益。平均分配因无需精确确定每位成员的研发投入量，是一种易于操作的分配方式，但该分配方式下，联盟成员的投机意愿更强，合作研发中的道德风险更大。采用比例分配，联盟成员分得的市场收益与其研发投入成正比，有利于避免搭便车的投机行为，但该分配方式需要精确确定出每个成员的研发投入量，而事实上研发投入中的很多资源难以精确计算出其价值，如科研人员等智力资源，因此实施难度较大。

本文将通过分析不同市场收益和利益分配方式下的供应链研发联盟成员投资策略，找出不同环境下的最优利益分配方式，作为研发联盟激励机制，促使联盟成员减少投机行为，降低合作研发中的道德风险，提高成员研发投入，促进研发联盟的成功。

2.2 模型建立

假设市场上有两个供应链研发联盟i(i=1,2)在同一种新产品研发上展开竞争，每个联盟均由1家上游企业(以s表示)和1家下游企业(以b表示)组成。联盟成员k(k=s,b)的研发最大投入量均为c，即联盟i中成员k的研发实际投入量Iik≤c。联盟成员研发投资战略集为：{0,c/2,c}，则联盟研发投资组合集为：

结论3 当市场收益较小(即m3.189282c)时，平均分配方式下的供应链研发联盟成员期望投入大于比例分配，且随市场收益的增加，两者间的差距逐渐缩小。

证明 联立求解(3)、(4)、(5)式和(6)、(7)、(8)式可得，当且仅当m=3.189282c时，比例分配下的成员期望投入与平均分配下的成员期望投入相等，任取c/m∈(0,0.31355)，即m>3.189282c，可得平均分配下的成员期望投入大于比例分配。因此，当m3.189282c时，平均分配方式下的供应链研发联盟成员期望投入大于比例分配。结论3证毕。

结论3反映出，市场收益较小时，采用比例分配可以防范成员投机行为的道德风险，因此，比例分配方式下的联盟成员期望投入高于平均分配。市场收益较大时，平均分配方式下联盟成员期望投入则高于比例分配，且两者间的差别随着市场收益的进一步增加而缩小。其主要原因在于，比例分配虽有助于提高联盟成员投入全部研发资源的意愿，避免搭便车的投机行为，但是，由于供应链研发联盟所开

发新产品的性能是由上下游企业的研发投入共同决定，若有一方实施搭便车的投机行为，不进行研发投入(即研发投入为0)，联盟所开发的新产品在竞争中就无法取胜，联盟也得不到市场收益，因此，供应链联盟成员要想获得市场收益就必须投入一定的研发资源，尤其在市场收益较大时，联盟成员获得市场收益的愿意更强，这在一定程度上降低了搭便车的道德风险。此外，采用平均分配时，企业无论投入多少研发资源都能得到一半的市场收益(若联盟在竞争中获胜)，这就极大地激励联盟成员投入研发资源的意愿。因此，市场收益较大时，平均分配方式下的联盟成员总投资意愿(包括投入部分资源和投入全部资源的意愿)高于比例分配，从而使得平均分配下的联盟成员期望投入更高。

采用比例分配虽然可以防范成员投机行为的道德风险，提高成员投入全部研发资源的意愿，但在实施中难以确定某些研发资源的确切价值，如科研人员等智力资源，因此实施难度较大。平均分配收益则可有效避免这些困难而繁杂的工作，是一种简单易行的分配方式。而且，通过结论3可以发现，当市场收益较大时，联盟成员在平均分配方式下的期望投入更高，因此，市场收益较大时，供应链研发联盟应该选择平均分配这种简单易行的分配方式，促进合作研发成功。

麦肯锡公司调查研究发现，比例分配的联盟只有30%的成功率，平均分配的联盟成功率则高达60%［13］。本文的研究则印证和解释了该调查结果。

3.4 投资溢出对联盟成员期望投入的影响

图4显示了两种利益分配方式下，存在投资溢出和不存在投资溢出时，供应链研发联盟成员的期望投入。

结论4 投资溢出会提高联盟成员期望投入，且市场收益较小时，以及平均分配方式下，投资溢出所提高的期望投入更大。

证明 结论4的证明可由图4得出。结论4证毕。

结论4反映出，无论研发联盟采用哪种分配方式，存在投资溢出时的联盟成员期望投入始终高于不存在投资溢出，且在市场收益较小时，以及平均分配方式下，两者间的差值更大。这主要是因为，存在投资溢出时，联盟新产品的价值是由成员的研发有效投入量所决定，即新产品价值不仅由联盟成员中投入较少一方的投入量决定，而且受到投入较多一方的投入量的影响，这在很大程度上降低了联盟成员的投机意愿，提高了其研发投入量，尤其是在市场收益较低和平均分配方式下，联盟成员投机意愿较强时，投资溢出对成员研发投入的影响更大，所提高的期望投入也就更大。 获得自身所不具有的资源，缩短新产品研发时间是供应链企业结成研发联盟的重要原因之一。因此，当供应链企业进行合作研发时，联盟成员间应加强信息沟通，尤其是研发信息的互换，这样既可以向合作伙伴表明自己已经投入了资源进行研发，增强合作伙伴的投资信心，同时还会因研发投资溢出的存在，激励合作伙伴投入更多的资源，从而促进合作研发的成功。

4 结论

本文通过构建基于投资溢出供应链纵向合作研发博弈模型，研究了供应链研发联盟成员在不同利益分配方式下的投资策略，并分析了市场收益，利益分配方式及投资溢出等对其投资策略的影响。研究表明：联盟成员会随着市场收益的提高而增加其研发投入；市场收益较高时，供应链应采用平均分配这种简单易行的分配方式，以促进供应链合作研发的成功，该结论研究印证和解释了麦肯锡公司的实证研究结果；联盟成员间应加强信息沟通，以促进成员间研发投资的相互溢出，激励合作伙伴增加研发投入，尤其是在市场收益较低时，采取平均分配方式的联盟更应如此。

参 考 文 献：

［1］Li D, Eden L, Hitt M A, et al.. Friends, acquaintances, or strangers? Partner selection in R&D alliances［J］. The Academy of Management Journal, 2008, 51(2): 315-334.

［2］Amaldoss W. Collaboration to compete［J］. Marketing Science, 2000, 19(2): 105-126.

［3］孙红侠,李仕明.并行研发联盟中合作伙伴资源投入决策分析［J］.预测,2005,24(2):42-45.

［4］黄波，孟卫东，任玉珑.基于投资溢出的并行研发联盟成员投资策略研究［J］.预测,2009,28(2):42-46.

［5］孟卫东,黄波,李宇雨.不确定环境下并行研发联盟成员投资策略研究［J］.科技进步与对策,2009,26(11):12-15.

［6］范波.基于投资溢出效应的集中研发联盟合作伙伴投资策略研究［J］.科技进步与对策,2010,(23):1-5.

［7］Harabi N. The impact of vertical R&D cooperation on firm innovation: an empirical investigation［J］. Economics of Innovation and New Technology, 2002, 11(2): 93-108.

［8］Gil P R M, Brito P, Afonso . Growth and firm dynamics with horizontal and vertical R&D［R］. FEP Working Papers, 2010.

［9］李勇,张异,杨秀苔,等.供应链中制造商-供应商合作研发博弈模型［J］.系统工程学报,2005,20(1):12-18.

［10］孟卫军,张子健.供应链企业间产品创新合作下的政府补贴策略［J］.系统工程学报,2010,25(3):359-364.

［11］Amir R, Jim Y J, Troege M. On additive spillovers and returns to scale in R&D［J］. International Journal of Industrial Organization, 2008, 26(3): 695-703.

［12］黄波,范波.基于投资溢出效应的并行研发联盟利益分配方式研究［J］.现代管理科学,2010,(6):47-49.

［13］Blecke J, Ernst D. The way to win in cross-border alliances［J］. Harvard Business Review, 1991, 69(6): 127-135.