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【基于演化博弈的虚拟集群企业入群决策分析】 演化经济学 集群

时间:2019-02-10 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  内容摘要:本文利用演化博弈理论分析了企业加入虚拟产业集群的动机和决策行为。综合考虑了影响企业入群的多种因素,构建了企业入群决策行为的演化博弈模型,使用微分方程稳定性理论求出了该博弈模型的稳定均衡解,并画出演化博弈的相图进行分析,在分析的基础上提出了企业加入虚拟集群的激励原则。
  关键词:虚拟集群 入群 演化博弈 激励原则
  
  企业入群决策行为的研究现状
  Marshalla把企业入群动机归结为企业追求外部规模经济,这种外部经济给集聚企业带来了技术外溢和共享的中间投资品等利益。韦伯认为,如果企业从产业集聚中得到的好处大于它们因从分散布局地迁往集中地而引起的运输和劳动费用增加,企业将会加入集群,同时产业集聚会导致专业化分工出现,专业化分工与交易费用下降进一步推动市场扩张和市场外部性有效提升,使得集群对更多的厂商形成吸引。任寿根(2004)对上海外高桥保税区金融业产业集群的实证研究表明,制度分割与新兴产业集群中的企业入群有重要关系。符正平(2002)指出,最先进驻某一区位的企业或少数几家企业将扮演网络发起人的角色,它们的表现和势力将影响潜在新进入者的区位预期形成。Long认为,企业的入群行为受政策变化、产业发展和产业转移、技术和社会进步、资源条件、市场竞争等多种因素影响,并以此为依据进行的一种博弈过程。陶永宏(2005)通过博弈分析认为,企业是否进入某一产业集群,更直观地表现为企业入群的期望投资收益率是否高于社会平均投资收益率。刘阳、王前(2009)认为企业的入群行为取决于企业加入集群后所获得创新优势的大小。王德鲁、宋学锋(2008)基于国内外产业集群企业入群行为研究进展分析,运用组织竞争优势理论,阐述了产业集群与企业内部资源能力在建立企业竞争优势过程中的互动关系;然后,采用Makadok理性预期模型分析了产业集群和内部资源能力取得互补性的机理和条件,讨论了企业入群的意义和条件。Dunne, T., Roberts, M., Samuelson, L.(1988)认为企业的进入与退出,本质上就是企业以其所拥有的资本、劳动和技术等要素资源,受到利益诱导,在不同市场、不同地域或不同行业之间的转移,是社会资源优化配置的微观机理。罗发友(2010)利用演化博弈理论探讨了企业创新集群行为的演化动态与激励机制,但其仅考虑集群或集群雏形已经存在且博弈企业为上下游关系的情况。陶永宏、冯俊文和盛永祥(2005)分析了企业入群行为与产业集群总体博弈关系,建立了入群企业与集群市场之间的博弈模型,该入群博弈为首次博弈,对多次博弈问题没有进行研究。
  以上关于企业入群决策和行为的研究都是基于地理集群的分析,涉及企业加入虚拟产业集群的决策行为研究较为少见。虚拟产业集群是指突破地理范围的限制,处于同一价值链或创新网络上的相关企业及相关机构的有机集合。虚拟产业集群具有更强的开放性和灵活性,对市场和技术变化的反应更敏感,并能在更大的市场上进一步降低交易费用和实现集群各类成员效益的最大化,虚拟产业集群是传统产业集群提升竞争力的有效组织形式。在虚拟产业集群形成的过程中,同样存在着企业的建立与关闭、战略联盟的合并与分解、企业间的竞争与合作,也即存在着企业的进入与退出现象。这些企业的进入与退出行为在实际产业发展中表现出一定的随机性。
  企业入群决策的演化博弈模型
  (一)模型基本假设
  假设一:企业在未加入虚拟集群前是分散的或仅仅局部联系(处于某一地理集群之中),为研究方便,我们选择两个不同的地理集群―集群A和集群B。
  假设二:企业加入虚拟集群,寻求在更大范围和空间的合作,目的是获得更多的收益、享受更大的规模经济效应或者获得持续的竞争力。但是,由于这种企业间的合作突破了地理的限制,会产生入群的成本。因此,当加入虚拟集群所获得的预期创新收益增量大于其加入集群的成本时,企业才可能选择加入集群。
  假设三:企业间的合作是非零和博弈,可以实现双赢。
  假设四:重复博弈。企业之间的行为是多次重复的,双方的博弈行为不会改变其博弈的结构。
  假设五:每一个企业有两种策略选择:加入虚拟集群;不加入虚拟集群。博弈策略的具体表示为:集群A内的企业的可选择策略为x1和x2,其中x1表示加入虚拟集群、x2表示不加入虚拟集群。集群B内的企业的可选择策略为y1和y2,其中y1表示加入虚拟集群、y2表示不加入虚拟集群。
  (二)模型构建及分析
  企业加入虚拟产业集群往往不仅仅考虑加入当期所获得净收益增量,还会考虑由于加入虚拟产业集群所可能形成的持续的竞争力或者持续的收益的增加,而对未来持续竞争力的预期将影响企业的入群偏好,因此假设企业是否入群带有主观偏好性。假设集群A中的企业认为加入虚拟产业集群的重要性的权重是α1,当α1>1时,企业被认为具有入群偏好性;当α1=1时,企业被认为具有入群中立性;当α11时,企业被认为具有入群偏好性;当β1=1时,企业被认为具有入群中立性;当β10;ΔCx和ΔCy分别表示两个企业加入虚拟集群时需要额外支出的成本,ΔCx和ΔCy>0。任意企业选择加入虚拟集群的策略时,一般有α1ΔVX -ΔCx>0或β1ΔVX -ΔCx>0。设集群A中采用x1策略的企业比例为Px,采用x2策略的企业比例为(1-Px);集群B中采用y1策略的企业比例为Py,采用y2策略的企业比例为(1-Py)。根据演化博弈论中策略的复制动态方程,企业的入群决策博弈模型可以表示为:
  根据微分方程稳定性理论,若有微分方程 : (2)
  式(2)右端不含字变量t,称为自治方程。代数方程f(X)=0的实根X=X0称为方程(2)的平衡点(或奇点),它也是方程(2)的解(奇解)。由于方程组(1)是自治的非线性方程组,则下列方程组:
  的实根为方程组(1)的平衡点,解得平衡点为:
  E1(0,0),E2(0,1),E3(1,0),E4(1,1),
  根据微分方程稳定性理论,其均衡的的稳定性分析可以通过分析该系统的雅克比矩阵的局部稳定性得到。上述系统的雅克比矩阵为:
  为研究方程组平衡点的稳定性,若J的行列式detJ≠0. 则对于任意平衡点(x0, y0),满足:p=-(a11+ a22)>0,q=detJ>0。
  平衡点(x0,y0)是稳定的;反之,平衡点(x0,y0)是不稳定的。若该方程组的某一个解是稳定的,则该方程的解对应于ESS,若系统存在ESS,则称其存在演化稳定均衡。表2中计算出已求出的各个平衡点的p,q值。
  表2的分析结果表明,上述博弈系统的5个均衡点中有2个是ESS均衡点。此外,上述的企业入群决策演化博弈过程也可由相图(见图1)来演示。其中图1中E1和E4为ESS稳定均衡点,E5为鞍点,E2和E3为不稳定点。连接E2,E3和E5得到系统收敛于不同稳定状态的临界线E2E5E3。这样,系统的长期演化趋势就取决于博弈初始状态相对于临界线的位置。若博弈初始状态处于临界线的左下方区域,则系统将收敛到ESS均衡点E1,即所有的企业均不加入虚拟集群;若博弈初始状态处于临界线的右上方区域,则系统将收敛到ESS均衡点E4,即所有的企业都加入到虚拟产业集群。
  企业入群的激励原则
  从图1中可见,可以通过调整初始状态相对于临界线的位置来激励企业的入群行为。具体来说,可以使鞍点E5的位置向左下方移动(如移动到E5"),则能够增加系统初始状态落入临界线右上方的概率,从而使得系统的稳定均衡状态达到ESS点E4概率增加,促使虚拟产业集群的形成。鞍点E5的坐标为,显然,降低ΔCx和ΔCy、增加ΔVx和ΔVy、增加α1和β1能使鞍点向左下方移动。具体的企业入群激励原则如下:
  降低企业加入虚拟产业集群的支出成本。企业加入虚拟集群所需支出的成本决定了鞍点的位置,企业加入虚拟集群所需支出的成本越小,鞍点就越远离E4,靠近E1,临界线右上方的区域越大,这样,更多的企业将采取加入虚拟集群的策略。
  调整系统初始状态的位置。系统的初始状态的位置由初始博弈时两个地理集群中各自有多少比例的企业选择加入虚拟产业集群。初始状态时,Px、Py值越大,则在相图中初始状态位于临界线右上方的概率越大,虚拟产业集群越容易发展壮大。
  提高企业的加入虚拟产业集群的预期收益。一般情况下,当由于加入虚拟集群所获得的预期创新收益增量大于其加入集群的成本时,企业会选择加入集群。提高企业加入虚拟产业集群的预期收益,将有更多的企业选择加入集群的策略。
  提高企业的入群偏好和对未来持续竞争力的预期。即使企业加入虚拟集群所获得的预期创新收益增量小于其加入集群的成本,企业也可能选择加入虚拟集群,原因是加入虚拟集群可能增加企业未来的竞争力,更好的获得创新收益。
  综上所述,通过对博弈结果的分析,提出了企业入群激励原则如下:降低企业加入虚拟产业集群的支出成本;通过产业政策等调整虚拟产业集群初始状态的位置;提高企业的加入虚拟产业集群的预期收益;提高企业的入群偏好和对未来持续竞争力的预期。
  
  参考文献:
  1.任寿根.新兴产业集群与制度分割[J].管理世界,2004(2)
  2.符正平.论企业集群的产生条件与形成机制[J].中国工业,2002(10)
  3.陶永宏.产业集群企业入群行为的博弈分析[J].华东船舶工业学院学报,2005(10)
  4.刘阳,王前.集群创新系统入群企业行为模型研究[J].科技进步与对策,2009(9)
  5.王德鲁,宋学锋.产业集群中企业入群行为决策机制研究[J].科学学与科学技术管理,2008(7)
  6.罗发友.企业创新集群行为的演化动态与激励机制研究[J].生产力研究,2007(3)
  7.陶永宏,冯俊文,盛永祥.产业集群企业入群行为的博弈分析[J].华东船舶工业学院学报(自然科学版),2005(5)

标签:演化 集群 博弈 决策