郑月龙，杨 柏，王 琳

(1.重庆工商大学长江上游经济研究中心，重庆 400067；2.重庆工商大学企业管理研究中心，重庆 400067)

0 引言

共性技术作为一种竞争前技术，既不属于纯粹经济学意义上的公共物品，也不具有商业应用上的独占性，被供给出来后还需进行后续商业化开发才可能实现市场阶段的收益。比如纳米技术通过后续开发应用于医学、化学、制造业及国防等领域才实现了其潜在的价值。共性技术研发的这种长周期性、投入持续性及研发收益的难以独占性，使其面对技术与市场的双重不确定性[1，2]，易出现共性技术供给环节的市场失灵、组织失灵[3，4]，即使共性技术供给环节顺利，还可能面临扩散环节的制度失灵和市场失灵[4]，使得共性技术的潜在价值难以发挥。为此，研究以企业为主体的共性技术扩散及其动力机制，对于发挥共性技术潜在价值具有重要理论和实践意义，也符合中国建设现代化经济体系的内涵要求。

共性技术扩散问题一直是学界关注的热点，目前学者的研究主要聚焦于：①对共性技术扩散影响因素的研究，Thoma[5]认为影响共性技术扩散的因素包括新技术的优势、采用成本、网络效应及信息和不确定性等，并以Echelon公司为例进行了分析；韩元建等[6]从共性技术扩散的供给方、需求方、扩散环境以及共性技术性能等方面对共性技术扩散影响因素进行了实证研究，并提出了相应的对策建议；周源[7]通过实证研究发现，共性技术就绪度、预期经济收益度、政策干预扶持度、开发服务协同度等均对共性使能技术扩散有显著正向影响；②对共性技术扩散失灵及政府作用的研究，李纪珍等[4]着重研究了市场机制下存在共性技术供给的组织失灵和市场失灵及扩散的制度失灵和市场失灵，且学者们普遍认为政府支持能够有效缓解共性技术供给和扩散失灵[4,8-15]；③部分学者还对共性技术后续商业化问题进行了研究，Maine等[16]以材料企业为例探讨了共性技术商业化问题；zhou[17]通过案例分析了数控技术和智能技术在制造产业的商业化应用问题，魏峰等[18]通过 “数控一代”示范工程实施过程的剖析，对共性使能技术在中小企业的推广应用进行了分析，是共性技术后续商业化应用的典型；④学者们还对共性技术扩散效应、渠道及模式进行了探讨，邹樵等[19]提出共性技术扩散的人际网络效应、锁入效应、极效应以及共性技术创新知识扩散的外溢效应；邓衢文[20]提出通过技术创新服务平台要推动共性技术从被动溢出转变为主动溢出、共性技术应实行有偿扩散等观点，Yu[21,22]对装备制造业共性技术扩散渠道及扩散模式进行了研究。

由上可知，现有文献尚未对共性技术扩散行为演化动态及其动力机制进行专门研究。为此，本文通过系统分析和研究，旨在充实这一尚需深入研究的领域。本文研究的主要创新之处在于：从产业共性技术研发过程的视角剖析共性技术扩散机理；通过建立演化博弈模型对共性技术扩散行为演化动态进行分析；以共性技术供给及预期市场收益为源动力、以企业采纳共性技术为牵引力、以政府支持为推动力构建共性技术扩散的动力机制，并给出促进动力机制有效运行的政策建议。

1 产业共性技术扩散行为及其影响机理

产业共性技术研发包含共性技术从供给、扩散、后续商业开发直至基于共性技术的市场收益实现的循环过程。共性技术扩散是共性技术从供给、扩散、后续商业开发直至基于共性技术市场收益实现的这一研发过程的重要环节，供给是指通过研究将产业发展所需的共性技术供给出来，即从无到有的过程，而共性技术扩散实质上是将共性技术知识在关联网络中扩散与分享的过程[19]，是供给的后续环节，连接着其他环节。企业获得共性技术本身并不是目的，实现市场收益才是其根本目的(也是共性技术价值释放的过程)。从研发阶段看共性技术研究跨越应用研究和竞争前实验两个阶段，是一项竞争前技术[23]，因此还需对共性技术进行后续商业开发，才能最终形成企业可独占收益的专用技术、工艺或产品，进而实现基于共性技术的市场收益。

从共性技术研发过程的视角，可将共性技术扩散定义为：跨产业或整个产业中的企业根据自身需求采纳已供给共性技术的过程，即产业共性技术扩散就是被众多有潜在需求的企业采纳的过程，扩散行为可看作企业采纳共性技术的决策行为，这又必然受到研发过程其他环节的影响。

从共性技术供给环节来看，已供给的共性技术的技术性能 (比如可靠性、先进性等)势必对具有潜在需求企业的采纳意愿产生影响；而若供给主体愿意分享，则扩散过程将比较顺利和有效，若不愿意分享，由于共性技术的基础性、潜在价值性、准公共品性和高风险性等特性[4,23]，也会引发不愿投入资源研究但对共性技术有需求企业的学习与模仿行为，客观上促进共性技术共享和扩散，这又受知识产权保护 (或共享)状况的影响；此外，共性技术作为产业转型升级基础和技术源头，政府也会采取相关支持政策促进其扩散。

从共性技术后续开发环节来看，作为一项竞争前技术，企业 (包含技术供给企业和通过学习、模仿或购买获得该项技术的企业)获得共性技术后还需对共性技术进行后续开发，才能形成企业可独占收益的基于共性技术的专用技术、工艺或产品。因此，共性技术后续商业开发难度直接影响企业预期市场收益的实现，对共性技术扩散产生消极影响；而政府作为共性技术扩散的积极推动力量，若能给予恰当的诸如鼓励多主体协同参与后续开发、给予补贴及知识技术等支持，势必对共性技术有效扩散产生积极影响。

从市场收益实现环节来看，基于共性技术产品 (技术、工艺等)的市场收益是企业采纳共性技术的根本动机，企业投资共性技术的预期回报状况 (如共性技术投资回收期、对企业市场份额及产品质量的提升等)从根本上影响企业采纳共性技术的决策行为；因此，基于共性技术产品 (技术、工艺等)的良好市场预期对企业采纳共性技术形成正向激励，有利于共性技术扩散，政府通过有针对性的市场培育等政策实施将是有益的。

由上可知，共性技术扩散过程就是企业采纳共性技术的决策过程，共性扩散行为也即是企业采纳与不采纳共性技术的决策行为，受到研发过程其他各环节的影响。比如所供给共性技术的技术性能会影响共性技术后续商业开发难度，后续商业开发难易程度又影响着市场收益实现情况，反过来又影响着具有潜在需求企业采纳共性技术的决策行为等，研发过程各环节对共性技术扩散行为的这种交织影响决定共性技术的扩散过程。

2 产业共性技术扩散行为演化及演化稳定均衡

将企业采纳共性技术的决策行为看作一个学习、试错和模仿的动态演化过程，根据共性技术扩散机理，运用演化博弈论，分别在不同知识产权共享程度和政府支持方式下系统分析共性技术扩散行为演化动态及演化均衡。

2.1 基本假设

考虑某产业共性技术已被供给出来并为企业周知的情形，该共性技术对产业转型升级及企业未来竞争优势获取均有基础性的支撑价值。于是，供给企业面临着是否将共性技术在整个产业或多个产业分享的决策，假设其分享意愿为s≥1，s越大表示供给企业的分享意愿越弱。同样，对共性技术有潜在需求的企业基于自身创新资源等的考虑，也面临着采纳与不采纳共性技术策略选择，设企业采纳共性技术的预期市场收益为w(πt)，πt为企业获得基于共性技术产品(技术、工艺等)的市场平均收益，w′(πt)>0，令w(πt)=θπt，θ>1表示需求系数，越大表示企业对共性技术的需求越迫切。

2.2 不同知识产权保护程度下共性技术扩散行为演化稳定均衡

尽管共性技术具有较强的外部性，但其他企业通过跟踪模仿和研究获得该项技术也是有难度的，在知识产权难以共享下可能会付出更大代价，如产权纠纷等。因此，企业采纳共性技术需要付出相应的成本，假设在公平条件下企业采纳共性技术转移给供给企业的知识产权费为常数πz，设λ(0≤λ≤1)为企业采纳共性技术支付的成本系数，也表示共性技术的共享程度，λ=0表示企业不需任何成本就可获得共性技术，此时共性技术表现为一种纯公共科技产品；0<λ<1表示共性技术难以申请产权保护或产权保护制度不很健全，企业付出一定成本可获得共性技术，随着λ的增大企业获取共性技术支付的成本增加，共性技术共享程度降低，当λ=1表示共性技术知识产权保护制度健全，企业获得共性技术需要支付知识产权费，共性技术共享程度最低。据此，若两个企业均选择采纳共性技术获得收益mpsθπt-ch(τ)-λsπz，若只有一家企业选择采纳共性技术，则采纳企业获得收益mpsθπt-ch(τ)-λsπz，不采纳企业的收益为πo-π1；若两个企业都选择不采纳，则获得πo的收益。假设上述收益满足πo-π1

fC=x(mpsθπt-ch(τ)-λsπz)+(1-x)×

(mpsθπt-ch(τ)-λsπz)

(3)

fD=x(πo-π1)+(1-x)πo

(4)

企业研发共性技术的平均收益为：

(5)

(6)

易得系统(6)有0、1和[πo+ch(τ)+λsπz-mpsθπt]/π1三个平衡点，根据一阶微分方程平衡点稳定性的相关研究[23]，可得定理1：对于动态系统(6)，平衡点0和1为系统的演化稳定平衡点，平衡点x=[πo+ch(τ)+λsπz-mpsθπt]/π1为系统演化不稳定的鞍点。

由定理1知，在不同知识产权共享程度下，共性技术扩散系统最终演化稳定于平衡点0或1，究竟向哪个平衡点演化取决于系统的初始状态，也即取决于共性技术扩散初始状态所依赖的s、θ、πt、τ、ch、λ、ps、m及πo、π1和π2等参数。

2.3 不同政府支持方式下共性技术扩散演化稳定均衡

鉴于共性技术对产业转型升级的支撑作用，假设政府对共性技术扩散过程给予支持，即对共性技术分享行为和采纳行为给予干预，具体有两种方式：一是给予补贴支持，通过资金援助降低共性技术后续开发成本；二是给予知识技术支持，通过提供先进技术设备、技术专家及研发团队等方式实现，用g表示政府的预算约束，知识技术支持对共性技术后续开发成功率的提升为Δps=τd,yps，令τd,y=a(1-y)g为政府知识技术支持对实现收益w(πt)的贡献，0<τd,y<1，a>0表示将政府知识技术支持转化为对后续开发成功率提升的技术参数，越大表示越精准于共性技术后续商业开发成功率的提升，y为政府将预算分配于补贴支持的比例，1-y为知识技术支持比例，0π1表示企业由于技术过时及错失政府支持引致的损失；若两个企业都不采纳则均获得收益πo。类似地，假设收益满足πo-π2

fC=x(m(ps+Δps)θπt-ch(τ)-λsπz+yg)+(1-x)(m(ps+Δps)θπt-ch(τ)-λsπz+yg)

(7)

fD=x(πo-π2)+(1-x)πo

(8)

同理，可得企业选择采纳共性技术的复制者动态方程(系统)：

(9)

易得系统(9)有0、1和[πo+ch(τ)+λsπz-yg-m(ps+Δps)θπt]/π2三个平衡点，同理可得定理2：对于动态系统(9)，平衡点0和1为系统的演化稳定平衡点，平衡点x=[πo+ch(τ)+λsπz-yg-m(ps+Δps)θπt]/π2为系统演化不稳定的鞍点。

证明：与定理1证明类似，略去。

由定理2可知，不同政府支持方式下，共性技术扩散系统演化除了受初始状态参数及获得共性技术成本的影响外，还受到政府支持偏好相关参数的影响。

2.4 模型分析

考虑到系统 (6)和 (9)难以求得解析解，本节运用MATLAB进行数值分析以揭示共性技术扩散行为演化动态，在数值分析中，参数取值依赖于模型相关假设和取值范围，并确保模型参数取值一致性下分类对比地考察在其他参数既定时某一参数变化对系统演化的影响。

(1)针对系统(6)的相关参数取值πo=2.6，τ=0.6，ch=0.65，s=1，πz=1.2，m=0.8，ps=0.7，λ=0.5，θ=0.6及π1=2.5，考察参数πt等需求收益类参数变化对系统演化的影响，如图1所示。图中横轴t表示系统演化时间，纵轴x表示企业采纳共性技术概率。

由图1可知，随着共性技术预期市场收益由πt=3.7增加至πt=4.2，共性技术扩散系统演化至不同稳定均衡的临界阈值由88.67%降至81.95%，这意味着最初至少需要有88.67%的企业选择采纳共性技术时系统才能演化至稳定均衡1，而现在只需有81.95%的企业选择采纳共性技术系统就可演化至稳定均衡1，这意味着扩散系统演化至稳定均衡1的要求有所降低，由加粗的演化线位置的变化也易得出上述结果，这是由于共性技术预期收益的增加直接激发企业采纳共性技术的根本动机，从而促使共性技术扩散过程的顺利开展。

图1 预期收益πt对系统演化的影响

以图1(a)中x=0.9的演化线为参照(以下分析均以此演化线为参照)，考察参数πo、π1、θ及m对系统演化的影响。如图2所示，作为与共性技术预期收益密切相关的一类参数，随着不采纳共性技术的替代收益πo的减少和引致损失π1增加(π2的影响与π1类似)及企业对共性技术需求系数θ、共性技术市场前景系数m的增加，强化了企业采纳共性技术动机，提高共性技术扩散系统演化至稳定均衡1的概率，促进共性技术扩散。

图2 参数πo、π1、θ及m对系统演化的影响

随着共性技术收益实现概率ps的增加，系统演化至稳定均衡0的速度逐渐变缓，当ps增加至0.7时，系统演化稳定均衡由0变为1，当ps进一步增加至0.8时系统以更快的速度演化于稳定均衡1，共性技术扩散可以顺利进行，这是由于收益实现概率的增加使得共性技术的潜在价值及其预期市场收益实现预期得到进一步强化，激发了企业采纳共性技术的积极性，进而促进共性技术扩散，如图3所示。

图3 参数ps对系统演化的影响

由上述分析可得到结论1：共性技术预期市场收益、不采纳共性技术引致损失的增加和替代投资收益的降低以及企业对共性技术需求系数、共性技术市场前景系数、共性技术收益实现概率的增加均对企业采纳共性技术产生正向激励，有利于共性技术扩散。

由图4可知，企业采纳共性技术支付的成本系数λ由0.5增加至0.6时，系统演化稳定均衡由1演化为0，当成本系数λ由0.5减少至0.45时，则系统以更快的速度演化至稳定均衡1，当供给企业分享意愿减弱至s=1.2时，如图4内嵌图，共性技术扩散系统毫无意外地演化至稳定均衡0，随着λ增大演化至0的速度变快。这是由于采纳成本系数越大企业获取的难度越大，而供给企业较弱的分享意愿加剧企业采纳共性技术难度，不利于共性技术扩散。由此可得结论2：共性技术知识产权保护程度越低，越有利于共性技术扩散，而供给企业较弱的分享意愿阻碍了共性技术扩散。

图4 参数λ和s对共性技术扩散系统演化的影响

如图5(a)所示，共性技术的技术性能τ由τ=0.60降低至τ=0.50，共性技术扩散系统由演化至稳定均衡1逐渐转变为0，采纳共性技术企业逐渐减少至0，此时共性技术扩散过程受阻甚至中断，原因在于共性技术性能诸如可靠性、先进性及实用性等越高，越能够降低后续开发成本进而促进共性技术潜在价值的实现，促进共性技术扩散。与图1(a)相比，共性技术的后续商业开发成本ch由0.65提高至0.75，如图5(b)所示，共性技术扩散系统演化至不同稳定均衡的临界阈值由88.67%提升至更加苛刻的90.27%，此时采纳共性技术概率需要超过90.27%，系统才能演化至均衡1，这是由于后续商业开发成本的增加降低了企业获得基于共性技术收益的预期，挫伤了企业采纳共性技术的积极性，阻碍了企业采纳共性技术行为，不利于共性技术扩散。由此可得结论3：共性技术的技术性能越高以及共性技术单位后续商业开发成本越低，越有利于共性技术扩散。

图5 参数τ和ch对共性技术扩散系统演化的影响

(2)针对系统(9)，保持其他参数与图1(a)相同，考察不同政府支持方式对共性技术扩散演化的影响，为此令参数π2=2.8、y=0.5、g=1、a=0.1，易得Δp=τd,yps=0.035，如图6所示。

图6 考虑政府支持时共性技术扩散系统演化

由图6可知，与图1(a)相比，共性技术扩散系统演化至不同稳定均衡的临界阈值由x=88.67%变为x=39.02%，此时采纳共性技术企业概率只需超过39.02%，系统就可演化稳定于均衡1，这意味着系统演化至稳定均衡1难度降低。当政府预算从g=2变为g=1时，如图6内嵌图所示，系统演化至不同稳定均衡的临界阈值由x=39.02%上升至x=59.09%，这意味着采纳共性技术企业概率只要不超过59.09%，系统就不可避免地演化至稳定均衡0，共性技术扩散难度增加。这是由于政府支持在降低采纳企业后续商业开发成本的同时，也提升了企业采纳共性技术后获得预期收益的概率，且支持力度越大，越有利于共性技术扩散。由此可得结论4：政府支持为企业采纳共性技术提供激励，有利于促进共性技术扩散。其他参数保持不变，考察政府支持侧重由y=0.5变为y=0.2以及技术转化系数由a=0.1变为a=0.8时共性技术扩散系统演化，如图7所示。

图7 政府支持侧重对共性技术扩散系统演化

当政府支持比例y由0.5降至0.2，即政府将预算g中的20%作为补贴支持、80%用作知识技术支持。与图6相比，随着政府对知识技术支持力度的增加，系统演化至不同稳定均衡的临界阈值由x=39.02%增加至x=57.78%，这是否意味着政府知识技术支持力度加大反而使得共性技术扩散系统演化至均衡1变得更加困难？为了解答此问题，考察技术转化系数由a=0.1提升至a=0.8时的系统演化，如图8所示。

图8 技术转化系数变化对系统演化的影响

由图8可知，此时系统演化至不同均衡的临界阈值大幅下降至8.05%，这意味着企业采纳共性技术概率仅需超过8.05%，共性技术扩散系统就能演化稳定于均衡1，共性技术扩散能够顺利进行。否则，即使将大比例的预算 (如80%)用于知识技术支持，也不能有效推进共性技术扩散。由此可知，技术转化系数正向调节知识技术支持对共性技术扩散的积极作用，这是由于知识技术支持作用于共性技术预期收益实现概率的增加，而技术转化系数越大意味着政府技术支持越精准于共性技术预期收益实现概率的提升，从而促进共性技术的有效扩散。由此可得结论5：知识技术支持对共性技术扩散推进作用受到技术转化系数的正向调节。

由结论1～5可知，产业共性技术扩散过程受到共性技术研发各环节相关因素的影响，是对共性技术有潜在需求企业基于采纳与不采纳共性技术收益权衡的动态演化的结果，政府支持在共性技术扩散动态演化中具有重要推动作用。

3 产业共性技术扩散的动力机制构建与分析

通过对结论1～5中影响共性技术扩散各因素的归纳整理，以共性技术供给及其预期市场收益为源动力、以企业采纳为牵引力、以政府支持为推动力构建共性技术扩散的动力机制。

共性技术扩散动力机制由推动力、牵引力及源动力构成，三种力量共同作用促进了共性技术扩散，具体而言：

(1)源动力是共性技术扩散根源，源于共性技术供给及预期市场收益两方面因素，已供给出来共性技术的技术性能τ，如可靠性、先进性及适用性等，可通过降低共性技术后续商业开发难度ch对扩散产生影响，而共性技术供给企业的分享意愿s也从源头上影响着共性技术扩散过程，若供给企业不愿分享，将不利于共性技术扩散，尤其在知识产权制度比较健全(λ=1)的情况下更是如此；获取预期市场收益πt是企业采纳共性技术的根本动机，若πt较小或者实现的概率ps较低，则企业会通过投资于其他市场机会而替代共性技术以获取更好的收益πo，因而较小的πo也构成共性技术扩散的重要动力源。因此，共性技术供给与预期市场收益两方面因素的相互交织作用形成了共性技术扩散的源动力。

(2)牵引力是指共性技术扩散动力源于采纳企业基于潜在需求的对共性技术学习、模仿或购买形成的力量，也即共性技术是通过潜在需求驱动的采纳企业学习、模仿及购买的牵引而得以扩散，潜在需求是牵引力发生作用的基础，共性技术扩散牵引力的大小随着企业对共性技术需求系数θ、共性技术收益的实现概率ps、不采纳共性技术引致损失π1(π2)的增加及后续商业开发成本ch的减小而增大，即θ、ps、π1越大及ch越小越能构成共性技术扩散的力量。因此，若使牵引力发挥作用，则需根据上述影响因素有针对性地采取策略，以规避上述诸因素负向作用而释放其对共性技术扩散的驱动作用。

(3)推动力是基于政府支持产生并通过源动力和牵引力发挥作用的力量，政府通过知识技术支持增加预期收益πt实现概率ps，通过补贴支持降低后续开发成本，激发企业的共性技术需求，增加不采纳共性技术的引致损失，减少企业的投资替代行为，进而推动共性技术扩散。在实施过程中，政府需就补贴和知识技术支持侧重y做出权衡，同时需提高技术转化系数以保证知识技术支持的有效性。此外，知识产权制度越是完善越不利于扩散，政府通过构建配套的共享机制以化解知识产权制度的负向影响，同时提高供给企业的分享意愿，进而推动共性技术扩散。

4 结论

研究表明：①共性技术预期市场收益、不采纳共性技术引致损失的增加和替代投资收益的降低以及共性技术的企业需求系数、市场前景系数、收益实现概率的增加均利于共性技术扩散；②共性技术知识产权保护程度越低越有利于共性技术扩散，而供给企业较弱的分享意愿阻碍共性技术扩散；③政府补贴和知识技术支持均有助于共性技术扩散，知识技术支持对共性技术扩散效果受到技术转化系数的正向调节。

根据上述结论，可从以下方面发力以促进共性技术扩散：①从源动力来看，通过干预共性技术供给过程提高共性技术的技术性能，通过建立共性技术共享机制提高供给企业的分享意愿，通过制定有针对性的政策制度提高共性技术预期收益实现的良好预期，减弱企业进行替代投资的动机，进而释放共性技术扩散的源动力；②从牵引力来看，通过知识技术、补贴等支持提升共性技术后续商业研发效率，提高基于共性技术的预期收益实现概率，使得企业实现共性技术需求有更好的预期，从而增加不采纳共性技术的引致成本，进而增强企业采纳共性技术的动机，强化共性技术扩散的牵引力；③从推动力来看，通过支持政策的制定与实施，提高牵引力和源动力对共性技术扩散的驱动，这就要求政府权变地给予采纳企业支持，给予补贴支持以降低采纳企业成本的同时，应更多地通过技术专家、技术团队等知识技术的精准支持帮助采纳企业进行后续商业开发，此外，还应在适合的领域建立共性技术知识产权保护制度，同时须配套建立共性技术知识产权共享机制，最终通过三种力量共同促进共性技术扩散，发挥共性技术对产业升级的支撑作用。