＆投资与竞争

第二节　R＆D投资与竞争

一、R＆ D与创新动机

产业组织理论对于技术创新的研究主要是在熊彼特等人的创新理论基础上，运用SCP框架来模式化技术创新与市场结构、企业行为等多方面的关系。由于R＆D可以被视为一种重要的创新资源，大部分有关技术创新的产业组织学研究均是从R＆D研究（尤其是过程创新）开始的，以探求何种市场结构、什么样的厂商规模、多长的专利保护期等才最有利于技术创新。早期的研究主要是集中地考察结构与创新的关系，并在此基础之上进行大量的实证研究。20世纪80年代，有关R＆D研究的范围变得相当广泛，其重点主要是有关研究合资企业（Research Joint Venture，RJV）的研究。随着互联网的发展及高技术产业在GDP中贡献率的提高，有一大批经济学家正在研究网络与创新的关系，而且西方国家的放松管制、跨国公司的特大购并案不断增加等也促使技术创新和扩散的范围空前加大，程度空前加深。另外，国家创新系统理论的提出，使人们对技术创新的认识更加深刻。这里仅对R＆D与市场结构、RJV、专利等问题进行相对深入的分析。

在微观层面，厂商间既有价格、质量竞争，也有产品差别化、R＆D的竞争，其中后者的作用在技术进步快和“产品过时”风险高的产业中表现得更为明显。索洛发现，美国在1904～1949年，非农部门的人均增长仅有10%左右与资本—劳动比率的增长有关。这说明创新对经济增长有着巨大的作用。通过创新和创新所导致的对更新、更好的生产过程的投资，可以推动技术进步，而这种技术进步对经济增长是十分重要的。创新所产生的新产品是改善人们生活水平的关键因素。从国际经济关系角度来看，一国的贸易绩效在很大程度上取决于非价格竞争，而创新就是一种可直接推动非价格竞争的重要的方法。为此，经济学家就对厂商创新及其采用新技术的动机进行了深入的研究。

熊彼特认为垄断有利于技术创新，这里的“垄断事实上意味着任何大规模的企业”。垄断在创新方面的优势有:可以采取一系列手段（如专利、版权和商标）来阻止竞争者在某种创新方面的领先；可以利用R＆D上的声誉来吸引人才；可利用其资金优势等（然而，发达的风险投资机制可能会淡化小厂商在此方面的劣势）。但垄断也有不利的一面，例如，它可以让某些专利“休眠”或利用政府授权而享受“既得利益”。阿罗对“创新可以被专利无限期地保护，而从创新中获得的仅是从事R＆D的厂商”的假设进行检验。他发现，创新利润在竞争条件下是最高的，其理由是创新厂商会因创新而成为垄断者。但这并不排除一个创新的垄断者因其创新而完成对自身的替代。因此，若仅考虑创新的“纯粹”动机，那么，阿罗的结论就会与熊彼特相反。当然，阿罗也承认，对垄断者而言，只要发明的“独占”利润高于完全竞争产业，那么结论就会相反。

戴斯古塔和斯蒂格里茨则认为，不应该提出市场结构决定创新速度及其属性的问题。他们认为市场结构、创新属性等是由更基本的因素，如需求、资本市场等内生决定的。在一个市场规模较大的产业中，R＆D支出的最优值和最优的产出水平是相当大的。在自由进入的古诺条件下，当达到纳什均衡时，没有任何一个厂商会改变其产量，也没有任何一个厂商可以获得正的利润。所以市场结构（由厂商数量表示）和R＆D支出（用产出来表示）等都是内生的。然后，他们引入具体的效用函数和需求函数，对自由进入的寡占均衡值与社会最优值进行比较，得出结论:市场均衡的产出水平要低于社会的最优水平。在市场均衡中，每个厂商都有一个次优的均衡水平。此时若需求弹性趋于零，那么，市场经济中就会存在过剩的R＆D支出。

上述分析的一个突出缺点是没有考虑某厂商的R＆D支出也将会对其他厂商的成本函数产生影响，即没有考虑创新在厂商及产业间的溢出效应。这样，每个厂商的成本状况就仅取决于其本身的R＆D支出水平了。另外，他们对R＆D的决定仅做了静态分析，而没有进行动态研究。莫里斯等人则对R＆D的动态特征进行了归纳。他们认为，在一种更加令人满意的模型中，创新活动将会有一段时间的“竞赛”。竞赛的“获胜者”与“败北者”相比，将能获得大量的超额利润。但获胜者的超额报酬在所有竞争者之间的分布却不尽相同。这种超额报酬不仅可能产生于专利，而且也可能产生于对新工艺秘密的保守或占有一个有利的市场位置，从而阻止新厂商进入。获胜者所获报酬的预期对于不同的竞争来说并不相同，这主要是因为厂商间的信息分布是不对称的。

关于创新动机的产生问题。一种观点认为，由于创新的私人剩余低于社会剩余，所以厂商没有创新动机；另一种观点认为，由于“商业窃取”效应的存在，使厂商不能内部化那些应由其竞争对手承担的损失，所以将存在着过剩的创新（可由消费者剩余来衡量）。这样，就很难预知是否存在低于或高于最低的创新规模。上述问题的产生在很大程度上是由于R＆D的公共物品特性、R＆D的风险等因素的存在。RJV、政府对创新予以补贴或实施专利制度等就可以解决此类问题。K.D.乔治、奥茨·塞、丹尼斯·卡尔顿等人对这类问题进行了详尽解释。一般的，有关R＆D的研究均集中在成本节约型的过程创新方面，而不是产品创新。产品创新常常与产品差别化、广告等问题联系在一起，如果新的优质产品的成本低于现有产品，厂商就会采取一系列策略行为以“创造”出这种产品的需求。

二、R＆ D和厂商规模

许多文献都认为大厂商具有创新的天然优势。加尔布雷斯认为，研究成本如此之高，以至于仅有大厂商才有足够的资源来从事R＆D活动，而且大厂商也容易规避创新风险。小厂商仅能集中精力去开发某一简单的新思想。相比较而言，大厂商的优势是:①能够同时支持多项R＆D活动，进而分散风险。②具有R＆D的规模经济，如拥有必要的人力资源及设备。③较强的营销能力也能促使其增加R＆D投入。原有的营销网络、广告宣传或其他类型的促销方式，均有利于拥有新产品的大厂商迅速进入新市场，进而提高R＆D的投资回报。④节约成本的过程创新，将使大厂商的单位成本下降、产量增加，其总收益要远远高于小厂商。有许多证据说明在R＆D活动中，大厂商占有绝对优势。OECD在1969年对11个工业化国家所进行的分析表明:100个最大的R＆D项目经费占全部工业R＆D经费的2/3强。但用厂商规模（雇员人数）衡量的集中度却较低。这说明并非所有的大厂商都有R＆D项目，而一些中等规模的厂商却没有。在英国，1978年，雇员超过5000人的厂商，其雇员总数占全部制造业的58%，但R＆D人员却占整个行业的89%。在美国，1972年，雇员超过5000人的厂商，上两项指标分别为53%和89%。总而言之，几乎所有大厂商均从事R＆D活动，而小厂商从事R＆D活动的数量则较少，大部分R＆D经费是由大厂商承担的。

实证研究说明了以下问题:

（1）根据统计，虽然许多小厂商并没有正式的R＆D项目，但他们确实也在某些领域从事着R＆D活动。在某种程度上，这些数据并不是完全的，其结果是小厂商的贡献可能被低估，而大厂商则相反。

（2）在大企业中，企业的规模结构具有较大的变化。更重要的是，要判断某一产业中大厂商的R＆D绩效是否优于规模虽小但数量却不少的小厂商R＆D的绩效水平，若所有绩效水平均能提高到大厂商的水平，那将有助于市场结构的优化。美国的实证研究显示:在大部分产业中，R＆D经费的数量与厂商规模相关。然而，如果用R＆D密度——R＆D经费占产出的数量或R＆D人员占雇员的比例来衡量，这种关系却不明显。在许多R＆D密度与规模正相关的产业中，这种关系是较弱的，而在另外一些产业中则存在负相关的关系。纳尔逊等人的研究证明了这一点:“虽然当从雇员少于1000人的企业群向1000～5000人的企业群过渡时，大多数产业的R＆D与销售的比例呈上升趋势，但在雇员超过5000人的大企业中，这一趋势却不再存在。”

（3）用R＆D密度来衡量R＆D投入时，要十分小心。较高的R＆D密度并不是一件好事，它可能反映着R＆D项目组织的无效率。例如，在美国的钢铁、石油精炼和化学产业中，曼斯菲尔德发现:大厂商每单位R＆D费用所取得的重大发明的数量要低于中等规模的厂商。帕威特等人对英国1945～1983年的4000多项重要的创新进行研究，以检验厂商规模与创新活动的关系。结果发现，用厂商规模来衡量的重要创新的分布不同于用R＆D经费的测量。雇员少于1000人的厂商，其R＆D经费在1975年仅占总数的3.3%，但却占1970～1979年可识别的重大创新的34.9%。

（4）创新并不仅是一项简单的活动，而且是包含有巨大成本损失和风险的一系列活动。过程创新的阶段不同，成本损失也不相同，为此有必要对“仅有大厂商才能承担R＆D成本”的论断进行检验。大厂商（尤其是私人企业）对发明的贡献，要高于他们对新思想商业化应用的贡献，而且在后一个阶段（应用），成本风险将相对地高一些。仅有大厂商才能规避风险是一种过于简单的观点。厂商只有消除了较低成本的早期R＆D阶段的技术风险（此时却有利于小厂商创新），才会从事大规模R＆D活动。也就是说，大厂商在R＆D的早期阶段，其优势并不明显。其原因有两个:一是过于强调团队工作和看重有效的、易管理的研究部门，而不是将足够的自由给予个人以开发新理念。个人的首创精神可能因为过度的组织而受到限制。二是在某些管理控制的厂商之中存在着一种倾向，即反对有真正创新性又有很大风险的新思想。如纳尔逊等人认为，在某些领域，由大厂商来从事R＆D是相对安全的，而且也可以推动技术进步。另外，个人和小厂商在发明活动中也具有重要的作用。例如，一些经济学家（Jewkes，Sawers and Stillerman）曾对1930～1950年61项主要发明进行了跟踪研究，发现仅有12项是大厂商的贡献，38项是源于小厂商和个人的努力，另外11项却无法进行归类。

（5）在R＆D规模经济显著的条件下，大厂商具有设备、专家方面的优势。而且当规模经济与市场势力相关时，大厂商会出于长期的考虑而从事R＆D活动。小厂商则可通过聘请外部顾问的方法在一定程度上克服上述劣势，但这与自己拥有团队一样，并不总是有效的。

（6）大厂商具有商业应用方面的优势，他们可以凭借发达的营销网络使新产品、新过程迅速进入市场。但与小厂商相比，在发明的源泉上，却不一定存在优势。弗里曼对1945～1970年引进到英国产业中的1100项创新进行研究，结论是有80%的创新是由小厂商来完成的。创新到底需要多大的厂商规模，将随着产业的不同而不同。如在机械工程行业，有许多小规模、低成本的创新机会，中小企业在此方面将具有优势；而在重化工业，则是大厂商的天下。帕威特等人发现，雇员少于1000人的厂商在机械、仪器、实验室等方面具有优势。如1945～1983年有45%的重要发明是由他们来完成的；在矿业、食品、化学、电气产品和国防等行业，超过10000人的大厂商则占全部创新的75%；在大部分风险和成本共存的产业中，各种规模的厂商均有贡献。

虽然大厂商在新知识的商业应用上具有很大的优势，但也存在延迟这种知识导入和扩散的因素，如在某些传统产品和工艺方面的既得利益。在垄断条件下，技术创新的延迟就更可能了。

（7）技术创新的成功也需要管理，而且一定要把R＆D视为厂商整体活动的一部分。第一，管理者不仅要解决技术和科学问题，而且还要解决与厂商的生产经营目标相关的其他问题。这些内容包括目标如何确定、时间期限有多长、R＆D融资等。同时，要加强各部门间的有效交流，尤其是R＆D、生产和营销部门之间的交流。第二，管理职能应定位在保证与厂商外部的技术知识交流的顺畅上，而且管理者也应该知道本厂商所处的地位如何。这些外部信息包括其他产业、国家、研究、机构、科技期刊等的最新动态。紧跟最先进技术的一种办法是运用许可证制度来使用和生产国内外其他厂商已开发的新技术和新产品。只要能够充分利用外部信息，小厂商即使处于不利地位，也可以取得技术进步；只要小厂商的管理者能够与外界的各种科技技术信息保持紧密的联系，就能了解这种知识对厂商地位的影响，进而充分利用这种新成果。

三、R＆ D竞争与均衡^[4]

创新的时滞具有重要意义，一个厂商率先发现一种新产品或新技术，就可能取得先于竞争对手的优势。该厂商就可利用专利保护来获得一段时间的垄断利润，而且消费者也会将创新者和高质量产品的生产者联系在一起，从而愿意为创新者的高质量产品支付较高的价格。若假定率先创新的重要性，厂商就会进行大量的R＆D投资。因为不创新或创新太慢均可能导致创新的净损失。假设创新者可以获得一段时期的专利保护。在某一产业中有两个厂商正在开发一种生产新产品的技术，但这种发现具有不确定性。每个厂商K（K=1，2）都可投资I来从事R＆D活动，两厂商的投资情况如下:某厂商在实验室中进行I单位的R＆D投资，其发现新技术的可能性为α。如果仅一个厂商发现新技术则获利为V；若两个厂商同时发现，则每个厂商获利V/2；若两个厂商均未发现，则利润为0。

（一）R＆ D的竞争均衡

当有N个厂商从事R＆D时，每个厂商创新的预期利润为Eπ_K（n），n=1，2，用i_K［i_K∈（0，I）］表示厂商K的投资支出。

1.仅一个厂商从事R＆D

仅有一个厂商进行R＆D投资时，若发现了（α）新技术，则获利V-I；若未发现（1-α），则获得负的利润-I。由此可得该厂商的预期利润为:Eπ₁（1）=αV-I。令该式等于零，则可得出厂商1的R＆D投资函数:

2.两个厂商从事R＆D

图8－3　两厂商间的R＆ D竞赛

当两个厂商进行R＆D投资时，厂商会面临两种不确定性；一是技术的不确定性，即厂商能否发现新产品；二是市场的不确定性，即竞争对手会不会发现新产品。当两个厂商从事R＆D活动时，厂商K的预期利润为:

令等式（8-2）=0，则两个厂商从事R＆D有利可图的充分条件是:

图8－3描绘了式（8－1）和式（8－3）的情形。当R＆D成本和成功的概率均位于Eπ₁（1）=0直线之上时，则不存在任何R＆D活动。也就是说，当成功的概率较低或R＆D成本较高时，即使在垄断条件下，R＆D活动也不会发生。图8－3也说明，当R＆D成本和成功概率位于Eπ_K（2）=0和Eπ₁（1）=0两条曲线之间时，仅有一个厂商从事R＆D活动；若二者均位于Eπ_K（2）=0之下时，则两个厂商均会从事R＆D活动。

（二）社会最优的R＆ D水平

从社会福利角度而言，从事R＆D活动的厂商数目越多，发现的可能性也就越高。但是由于存在重复的R＆D投资，整个行业的R＆D成本也会增加。为此，如果不进行准确的计算，我们就很难预测从事R＆D活动的厂商数量是否会高于社会的最优水平。

现在，令Eπ^s（n）为当n个厂商从事R＆D时行业的预期利润，并将它视为社会福利。当仅有一个厂商从事R＆D（n=1）时:

Eπ^s（1）=αV-I=Eπ₁（1）

所以，当仅有一个厂商从事R＆D时，社会的R＆D预期值与厂商的预期值相等。

当有两个厂商从事R＆D（n=2）时:

我们将Eπ^s（1）和Eπ^s（2）进行比较得知，当且仅当а（1－а）V≥I时，Eπ^s（2）≥Eπ^s（1）。根据图8－3可知，高于任何Eπ^s（1）＝Eπ^s（2）的曲线组合，至多有一个厂商从事R＆D活动才是社会的最优水平。可将图8－3分为4个部分:

区域Ⅰ:由于创新成本高且发现的概率低。即使由一个厂商来从事R＆D活动也是无利可图的。很明显，任何一个厂商都不会进行创新，因此也就不存在社会最优的问题了。

区域Ⅱ:仅有一个厂商进行创新，并可获得非负的预期利润。因为成本相对较高（与发现的概率相比），故仅有一个厂商从事R＆D活动才是社会的最优水平。

区域Ⅲ:相对低的创新成本使另一个厂商也可以进行R＆D投资并获利。但从社会福利角度而言，R＆D的重复投资（2I）使成本较大，它远远高于社会因另一个厂商从事R＆D而使成功可能性提高所带来的收益。在区域Ⅲ存在着“市场失效”，理由是厂商们并不考虑其R＆D行为对竞争对手利润的影响。

区域Ⅳ:创新成本较低，虽然存在着重复投资，但有两个厂商从事R＆D活动对社会或对两个厂商而言均是有利的。

通过上述分析可知:在“市场失效”时，从社会福利角度来看，至多由一个厂商来进行创新才是最优的。但在均衡状态的条件下却有两个厂商进行R＆D投资（区域Ⅲ），即当a（1－a）＜ I＜aV时，Eπ^S（2）＜0，但Eπ_K（2）＞ 0。

（三）发现的预期时间

如果R＆D竞赛直到有一个厂商有所发现时才会停止，那么，何时才会真正实现呢？令T（n）代表当有n个厂商（n≤｛1、2｝）从事R＆D活动时，至少有一个厂商发现的最早的时间（具有不确定性），那么ET（n）则代表至少有一个厂商发现的预期时间。

1.一个厂商的情形

当仅有一个厂商进行创新时，即n=1，T（1）＝1（发现在第1时期出现）的概率为a。T（1）＝2（发现在第2时期出现）的概率为（1－a）a……所以发现的预期时间就为:

这样，当发现的概率a=1/2时，ET（1）＝2；a=1/3时，ET（1）＝3，如此类推。这也说明，随着发现的概率的提高，预期的发现时间将缩短。

2.两个厂商的情形

在某一时期，任何一厂商均未发现的概率为（1－a）²，所以，至少有一个厂商在该时期发现的概率就为［1-（1－a）］²=a（2－a），即T（2）=1的概率P（T（2）=1）=a（2－a）。由此可推导出P（T（2）=2）=（1－a）²a（2－a）（这说明两个厂商在第1时期均没有任何发现，但在第2时期至少有一个厂商有所发现）。故当两个厂商进行R＆D竞赛时，预期发现时间为:

将式（8－4）和式（8－5）进行比较得:ET（2）＜ET（1）。这表明进行更多的开放式研究将有助于缩短发现的预期时间。