摘 要

随着产品的技术创新难度和资金投入量的不断增加，以及产品研发风险的不断加剧，IT企业的自主创新面临一系列新的挑战。越来越多的IT企业之间开展合作以研发新产品。收入的共享、成本的分摊以及研发工作的分工能够激励IT企业之间在新产品研发方面开展合作。综合考虑IT企业在合作研发中项目类型以及转化不确定性等因素的影响，构建合作研发机制的模型，分析不同影响因素的变化对合作研发机制的影响，通过比较选择适合IT企业合作研发的激励机制。分析表明当研发项目类型为新产品项目时，成本分摊机制和共同决策机制优于收入共享机制；当存在转化不确定性时，共同决策机制为最佳合作研发机制。所以，IT企业适合采用将研发工作分工的共同决策机制进行合作研发新产品。研究结论对提高IT企业新产品合作研发的效率具有重要的理论和实践价值。

关键词： IT企业；新产品合作研发；激励机制；转化不确定性

Abstract

With the growing sophistication of technological innovation of products, the rising capital investment, and the increasing risk of product development, IT companies are facing a new set of challenges in independent innovation. More and more IT companies are collaborating to develop new products. The sharing of revenues, costs and the work can motivate IT companies to cooperate with each other in the development of new products. Considering the type of projects, time uncertainty, and translational uncertainty in cooperative Ramp;D, we build models of cooperative Ramp;D mechanisms and analyze the impact of different influencing factors on the choice of cooperative Ramp;D mechanisms. Our analysis shows that when the Ramp;D project type is a new product project, the cost sharing mechanism and the joint decision-making mechanisms are better than the revenue sharing mechanism; when translational uncertainty exists, the joint decision-making mechanism is the optimal cooperative Ramp;D mechanism. Therefore, it is appropriate for IT companies to adopt a joint decision-making mechanism that divides the Ramp;D work with others to co-develop new products. The conclusion is of important theoretical and practical value for improving the efficiency of the research and development of new products of IT companies.

Keywords: IT companies; new product cooperation Ramp;D; incentive mechanism; translational uncertainly

目 录

第一章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 现状分析 1

1.3 文献综述 2

第二章 模型 4

2.1 模型假设 4

2.1.1 模型变量 4

2.1.2 信息结构和决策顺序 6

2.2 激励模型 7

2.2.1 单一企业决策模型 7

2.2.2 两家企业共同决策模型 8

第三章 分析 11

3.1 单一企业决策模型分析 11

3.1.1 收入共享机制 11

3.1.2 成本分摊机制 12

3.2 两家IT企业共同决策模型分析 13

3.3 不同决策机制间的比较分析 14

第四章 数值算例 16

第五章 总结与展望 19

参考文献 21

附录 23

致谢 27

第一章 绪论

1.1 研究背景

随着国内外信息技术革命的蓬勃发展，在世界经济中信息技术产业（IT产业）优先发展,在全球范围内信息和技术的传播、生产和利用正在进行。IT产业具有技术含量高、应用范围广泛并且与传统行业容易产生深度融合结合的显著特点^[1]。如今,在信息化时代，知识与技术密集型的高科技产业已成为当今世界第一大产业，在全球一体化经济中占据主导地位，是二十一世纪全球新的经济增长点。我国IT产业起步晚，从全球的产业链和价值链看，目前尚处于中低端的位置^[2]。在实现经济转型和产业升级过程中，信息技术是未来 15—20 年发展新经济的主要动力^[3]。

新产品的研发和技术的创新是IT企业不断发展的动力和维持活力的关键，也是IT企业利润增长的重要途径。但是，随着产品的技术创新的难度不断增加，资金投入量的不断增加，以及产品研发风险不断加剧，IT企业为了支持企业战略，保持企业间的产品差异性，自主创新面临越来越大的挑战。特别地，IT企业具有产品生命周期短、技术更新快、网络效应以及路径依赖等特点，只有不断研发新产品，提高企业技术创新能力，才能在市场中获得竞争优势。自主创新能力不强的问题已经成为制约我国新一代信息技术产业健康发展的最主要瓶颈^[4][5]。因此，越来越多的IT企业进行合作研发。对于任何IT企业，不论其规模多么庞大，实力多么雄厚，单靠自己的力量想要在全球市场上竞争已越来越困难了^[6]。像计算机产业的长期领导者IBM,即使有着很强的研发能力和充足的研究经费，也在建立自己的研发联盟，以应对当代产品和市场的挑战^[7]。IT企业通过合作创新，可以将外部技术资源内部化，利用合作的企业的优势资源补充自己在创新中的不足，实现优势互补和资源共享，从而帮助IT企业提高自身创新能力，降低研发的风险，研发出高水平的新产品，在竞争市场中实现双赢。例如戴尔在2002年与利盟的合作,利盟进行打印机的研发工作，而打印机中的墨盒补充软件由戴尔来研发，新的打印机研发成功后双发共同分享了高额的收益^[8]。

1.2 现状分析

随着迅速发展的IT技术创新和新产品研发，在IT产业的发展过程中，又出现了一些新的时代特征：首先，IT技术的飞速发展使得IT企业技术知识的编码成为可能，它为“技术研发模块化、技术接口标准化、技术的集成化”奠定了基础；然后，进一步深化了IT企业间的竞争与合作关系，促进了跨产业、跨部门的合作与发展；最后，消费者特征的变化导致确立了以满足消费者的需求为中心的营销理念，IT企业需要高度重视消费者对产品的新需求：集成化的功能和系统、通用化的接口以及便捷化的操作等。

由于IT企业环境的变化，引发了不同领域的信息与技术的相互交叉与渗透，所以传统产业边界日益被破坏，产业边界的模糊甚至融合成为一种不容忽视的趋势，正在逐渐消失的不同行业、不同企业等之间的壁垒，IT企业运营中出现的全球化、一体化、协同、合作和战略联盟等现象越来越普遍化，因此，IT企业合作研发新产品是必然趋势。

近年来，新产品合作研发和企业合作创新问题得到了相当多的关注。在技术和知识密集型的信息化产业中，新产品的合作研发存在着许多不确定性,并且需要有足够的吸引力促进IT企业间的合作与投资，为此需要对IT企业新产品合作研发的激励机制进行一个详细的研究,包括IT企业间新产品合作研发具体的形式,以及技术不确定性等容易被忽略的因素对IT企业间合作机制制定的影响。

1.3 文献综述

近年来，新产品合作研发一直是一个重要的话题，主要是为了解决IT企业面临的技术和投资等难题，IT企业间选择合作研发，通过签订契约并建立研发联盟等达到合作研发的目的。国外学者对企业合作研发的研究始于上世纪80年代，主要有：D'Aspremont等(1988)通过建立AJ模型，即线性双头垄断竞争模型，认为产业技术外溢效应较高时，企业间合作研发有助于外溢效应的内部化,同时企业间合作研发还能有效避免重复性的产品研发对社会资源的浪费^[9]。Kamien等(1992)比较了四种新的合作研发组织形式,认为最有效的是合作研发卡特尔组织形式^[10]。Thomke等(1999)研究了在锂电池方面戴尔与索尼是怎样进行合作研发的，并将该技术推向市场^[11]。Becker(2004)研究了企业合作研发对研发的投入和产出的影响,以及与企业研发工作的相互关系^[12]。Moltó(2005)将研发成本函数和需求函数假设为凸函数，即使在早期的合作研发模型中，技术溢出比较高时，合作研发时企业利润高于独立研发时的利润的结论也是成立的^[13]。Lopez(2008)研究了企业间的合作研发能够解决技术溢出的外部性，激励企业对合作研发进行投资^[14]。Arranz等(2008)构建了一个理论框架，在面对不同类型的合作伙伴的情况下，可以预测企业的研发效率，最后通过实例证实结论^[15]。Burrell Storms等(2015)提出合作研发的企业的投资水平可以从合作的目标、采用的研发技术和手段等方面体现，这是考核合作研发参与度的依据^[16]。Breunig等（2014）指出在制定合作研发战略产出成果过程中，提高企业参与合作研发的投资水平能够保证研发成果的产出，有效促进企业的积极性，也是提高研发产出绩效的关键^[17]。在国内，张平(2007)主要研究了企业在纵向和横向合作研发中的激励问题^[18]。张洪潮(2010)依据进化博弈的理论,考虑了合作研发的超额收益和分配系数、违约额外收益和成本等影响因素,建立了实力不同非对称的两家企业合作研发的进化博弈模型,通过进化博弈理论分析了非对称企业间如何选择合作研发的策略问题^[19]。石光(2012)研究了产品的可替代性和技术的互补性对合作研发的影响,得出技术互补性能够有效促进产品的研发，并且应该选择技术互补性较小的企业进行合作研发，此外，当技术互补性显著小或显著大时，产品可替代性总会抑制合作研发^[20]。岳鹄等（2014）分析了企业在一定的创新水平下的决策过程^[21]。

此外，为提高整个IT产业供应链的研发效率，供应链上不同位置的IT企业在新产品研发方面正在相互开展合作。许多学者对供应链上不同企业的合作研发做了大量的研究。Bello (2004)等人以全球供应链的研发模式为研究对象，从系统角度出发，提出了包含供应链中全体成员共同及进行供应链研发的模型^[22]。张子健等(2008)考虑了制造商和供应商的激励形式,分析并提出设计供应链中产品合作研发的收益契约的方法^[23]。蔡猷花(2010) 研究了一个核心公司和一个上游公司在集群环境下的两条简单供应链之间的密切合作体系，分析了各个供应链在非合作研发和合作研发的博弈体系下，应该如何选择策略和每个供应链的收益函数^[24]。黄敏镁(2010)研究的是由制造商和供应商组成的双层供应链体系，利用演化博弈来研究长期协同产品开发过程，制造商与供应商之间合作机制的有限理性^[25]。

本文主要分析两家IT企业合作研发新产品的过程。根据收入的共享、成本的分摊以及研发工作的分工，建立三种不同的数学模型。分析并比较在不同的影响因素下，IT企业合作研发机制如何选择等问题。由此为IT企业合作研发新产品的激励机制提供理论支撑。

第二章 模型

2.1 模型假设

2.1.1 模型变量

为了能够准确描述IT企业间新产品合作研发的过程，本文引入相关变量和参数，构建IT企业合作研发的激励模型，模型中涉及的变量和参数如下：

: 新产品的质量（创新）水平；

: 投资参数；

：研发前产品的初始价值，且；

：核心企业和伙伴企业合作研发的产出转化为新产品的效率，；

：核心企业和伙伴企业合作研发新产品的新增价值系数；

：核心企业获得合作研发新产品的价值收益比例，且；

：伙伴企业获得合作研发新产品的价值收益比例，且；

：核心企业承担的研发成本（不包含整合成本）的比例，且；

：伙伴企业承担的研发成本（不包含整合成本）的比例，且；

：新产品研发所花费的总时间；

：核心企业的研发能力；

：伙伴企业的研发能力；

：核心企业和伙伴企业的相对研发能力，且；

：核心企业和伙伴企业合作研发新产品的整合成本系数；

在引入的相关变量和参数中，表示新产品的质量（创新）水平，由进行研发工作的IT企业决定。新产品的研发需要成本，一家IT企业想要新产品达到一定的质量水平，需要固定的研发成本和可变的时间及资源投入成本，其中固定成本体现在人力资源成本、硬件和软件成本等。此外，当研发工作分别由两家IT企业开展时，也要考虑整合成本。

固定的研发成本是产品创新水平的函数，将固定成本表示为，其中为投资参数，这意味着研发成本是关于的一个凸函数，凸成本往往是因为研发费用支出的收益递减或规模不经济，符合实际合作研发中成本的产生过程。除了固定的研发成本之外，IT企业还需要在研发过程中进行各种资源的投入，假设这部分成本与产品创新水平成正比，与产品的研发时间也成正比。具体可以表示为，其中是常数。因此，IT企业研发新产品的总成本（不包括整合成本）可以表示为。由于研发时间是不确定的，取决于IT企业的研发能力和产品质量创新水平。根据之前的研究，我们假设期望研发时间与企业研发能力成反比，与产品质量创新水平成正比，即，并用和分别表示核心企业和伙伴企业的研发能力，IT企业双方在拟定合作 契约之前都已知自己和对方的研发能力，同时用表示两家IT企业的相对研发能力。

当研发工作由两家IT企业共同分担时，其成本形式与前面描述的会有所不同。具体的，核心企业承担一部分研发工作，伙伴企业承担另一部分研发工作。由于研发的固定成本是凸的，可以得到两家企业分担研发工作所需研发成本比单一企业开展研发工作要低，因为研发工作的分摊可以使每个企业做他们最擅长的事情。然而，由于研发工作的分工，为了以将每个企业的取得的研发成果合并起来，企业需要承担额外的整合成本。实际上，这些成本取决于每家企业的创新水平，具体的，当核心企业和伙伴企业的创新水平分别为和时，整合成本可表示为，其中是整合成本系数。