Evolutionary Game Analysis of Knowledge Sharing Behavior among Members of
Technology Innovation Alliance
周贺来 ZHOU He-lai；吴彤 WU Tong
（华北水利水电大学管理与经济学院，郑州 450046）
（School of Management and Economics，North China University of Water Resources and Electric Power，Zhengzhou 450046，China）
摘要：技术创新联盟成员组织间的知识共享过程中存在集体行动困境，本文利用演化博弈方法，分别建立无信任机制和有信任机制下联盟成员间知识共享的博弈模型，分析并比较这两种情况下成员间知识共享行为的动态演化机理,为促进联盟成员知识共享提供理论指导和参考依据。
Abstract: Collective action dilemma exists in the process of knowledge sharing among the members of the Alliance for Technology Innovation. Based on the method of evolutionary game, this paper establishes the game model of knowledge sharing between the members of the alliance under trust and without trust mechanism, analyzes and compares the dynamic evolution mechanism of knowledge sharing behavior between members in these two cases. It aims to provide theoretical guidance and reference basis for the knowledge sharing capacity-building of the Alliance members.
关键词：联盟成员；知识共享；困境；演化博弈；信任机制
Key words: Alliance member；knowledge sharing；prisoner dilemma；evolutionary game；trust mechanism
中图分类号：F270.7；F273.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2019）29-0119-03
0 引言
在国家牵头及相关政策的引导下，技术创新联盟联盟在我国蓬勃发展，目前，国家级产业技术创新战略联盟已达156个[1]，地方性联盟更是数量庞大。技术创新联盟对于联合攻关，加快产业转型升级有着重要意义[2]。联盟内知识的合理有效的流动，能够实现成员组织间的优势互补，避免重复建设和维护所造成的资源浪费[3]，从而帮助解决行业亟需突破的瓶颈问题。但是近几年研究显示，我国产业联盟对成员知识需求了解不足，成员组织间缺乏有效交流互动，知识共享效果不显著。联盟成员间合作兼竞争的关系使得成员在平衡知识溢出强度这一问题上存在集体行动困境。因此，如何提高联盟成员知识共享的积极性，提升联盟整体的竞争力是一个具有现实意义的课题。
1 文献回顾
学术界对知识共享已有的研究主要集中在三个方面：一是知识共享的内涵。如Teece[4]根据知识的存在形式将其分为显性知识与隐形知识，系统研究了知识共享的传导过程。Wang[5]指出共享的知识能否被吸收主要由①转让者是否能有效地获取和传递知识，②接受者是否认可知识两者共同决定。二是知识共享的影响因素。如罗洪云和林向义等[6]以高校、科研院所、企业科研团队成员为研究对象，利用结构方程模型，研究证实了团队承诺、信任、自我效能、结果预期等因素对知识共享行为的影响。三是知识共享模式。周永红和吴银燕等[7]基于企业联盟为共享主体的前提下，按照知识共享发生的不同层次、范围、意愿、机制将知识共享分为8种模式并分别进行了分析。赵会霞和杜荣等[8]认为跨单位的知识共享是企业获得新知识的重要来源，他们建立的基于关系网络的跨单位知识共享模型，对跨单位知识共享具有一定指导意义。
本文基于前人研究成果以及联盟内组织成员知识共享的具体情景，通过建立演化博弈模型，对联盟成员知识共享行为学习过程进行分析，提出相应对策以提高联盟内成员组织选择知识共享行为的意愿。
2 联盟成员知识共享行为的演化博弈模型的构建
为简化分析，我们做出如下假设：
H1：随机抽取联盟成员A与B，构成局中人集合N={A，B}，A，B为对称主体，A与B知识能力相同，且具有相同的策略选择集——S={共享，不共享}。
H2：A，B知识共享的共享成本分别为CA和CB，包括进行知识共享时所耗费的人力、共享工具成本、机会成本和竞争风险成本，博弈主体因选择共享知识而损失掉的知识独享收益计入机会成本和竞争风险成本。为方便分析，令CA=CB=C（C>0）。
H3：按知识共享收益形成的过程将收益分为直接收益和协同收益。其中直接收益为将对方输出的知识内化为自身发展所需部分后创造的收益，影响因素有对方知识共享量Qi（i=A，B）；自身知识吸收转化能力[9]Ui（i=A，B）。因此，联盟成员所获得的直接收益可分别用UAQB和UBQA表示，为简化分析，令UAQB=UBQA=D（D＞0）。
协同收益则为双方知识融合创新后创造的新收益[10]。协同收益主要与以下3个因素密切相关：①双方知识的互补程度K；②关系强度S；③知识共享量Qi（i=A，B）。故，联盟成员知识共享产生的协同收益可表示为KSQA和KSQB，令KSQA=KSQB=R（R＞0）。
H4：博弈过程中，主体A，B选择共享行为的概率分别为a，b（0＜a，b＜1），则选择知识隐藏行为的概率分别为1-a，1-b。
3 两种机制下联盟内知识共享演化博弈模型
3.1 无信任机制下联盟成员知识共享演化博弈
根据前面的假设，构建无信任机制下的联盟成员知识共享的收益矩阵，见表1。
■
根据表1计算主体A在两种策略下的期望收益U■■和U■■，以及平均期望收益U■■：
■；■
■
B在两种策略下的期望收益U■■和U■■，以及平均期望收益U■■：
■；■
■
分别构建博弈双方决策比例的复制动态方程[11]：
■
联立复制动态方程，求得演化博弈均衡点：
■（1）
对方程组（1）求解，得到五个局部均衡点：E1（0，0），表示双方博弈决策均为“不共享”；E2（1，0），表示博弈主体A选择“共享”，B则选择“搭便车”；E3（0，1），A与B选择均与E2点相反；均衡点E4（1，1），双方均选择共享知识，此时实现帕累托最优，实现集体理性；■。
计算雅可比矩阵对上述均衡点进行稳定性分析[12]：
■
由此可得Jacobi矩阵的行列式detJ1和迹trJ1分别为：
■ （2）
■ （3）
将5个均衡点分别带入（2）（3）中，若■且■，则该点为演化稳定策略ESS。计算可得，无信任机制下只有E1和 E4为演化稳定点，对此，有如下分析：
①当R＞C＞0时，演化均衡点是E1和E4，其演化相位如图1（左）所示。1）若初始策略状态落于折线E2E5E3下方区域，此时博弈策略不稳定，经过策略演进，最终收敛于E1点；2）若博弈的初始策略状态落在折线E2E5E3上方，双方博弈策略会演进并收敛于E4点，此时实现双方收益最大，同时出现集体理性的稳定局面。
②当C＞R＞0时，仅有（隐藏，隐藏）为系统的稳定策略，其演化路径如图1（右）所示，在C大于R时，博弈双方均隐藏知识是唯一的稳定局面，高共享成本降低了知识共享的意愿。
■
3.2 有信任机制下联盟成员知识共享演化博弈
大数据时代下，企业知识产权意识日益强化，对风险感知更加敏感，这必然加剧了知识共享的困难，联盟内应当建立有力的信任机制来保障知识流动。本文建立的信任机制即成员间情感上的信任，这与成员组织更倾向于将知识共享给高承诺水平的组织这一常理相吻合。建立信任机制，一方面为企业创造品牌效应，提高企业的战略地位、口碑、业界的影响力等，也将吸引优质合作伙伴；于此同时其为违反共享承诺的企业带来的负效应表现为企业的潜在合作伙伴减少，行业影响力及战略地位的下降，潜在收入减少等影响。信任的正效益与不信任的负效益均比较高，于是我们可以得出：建立信任机制后，联盟成员知识共享得到的效益值要高于其成本的绝对值。
假设信任给共享主体A、B带来的正效益同为H，同样假设不信任带给A、B的负效益同为N。为简便分析，我们令正效益与负效益的数值相等，即H=N=T（T＞0）。
■
由收益矩阵表2分别计算此时成员A的期望收益U■■和U■■，平均期望收益U■■：
■
■
■
同样，对成员B计算U■■和U■■，以及U■■：
■
■
■
由上式可算得A和B的知识共享复制动态方程并令其同时为0，得到5个均衡点：E1（0，0），E2（1，0），E3（0，1），E4（1，1），■。信任机制下知识共享得到的效益值要高于其付出的成本，故C-T＜0，E5无意义。
计算可得系统的detJ2和trJ2，将5个均衡点分别带入detJ2与trJ2，可得E4（1，1）为该系统唯一演化均衡点，演化相位图如图2所示。信任机制较大地改变了支付矩阵中双方的收益，降低了成员投机主义和搭便车的行为。通过建立机制约束博弈双方，使得博弈结果实现帕累托最优。
■
4 模型参数与知识共享的策略分析
对比两种机制下博弈模型及收益矩阵，分别对以下影响因素进行讨论：
4.1 共享成本C 联盟成员间的知识共享行为属于跨组织的交互行为，其成本的影响因素也相对复杂，成员组织本身的知识感知能力、知识分析能力，以及共享主体之间组织结构、知识势差、沟通方式等都会对知识共享成本造成影响。
4.2 协同效益R 知识共享协同效益R正向影响知识共享行为，协同效益与知识互补程度、关系强度、知识共享量都有关系。①知识互补程度：知识背景与结构互不相交，双方沟通困难，其知识共享要付出更多的成本，势必影响知识的共享；知识势差甚微，知识集合完全重合，则知识也无法流动，所以进行知识共享活动要精准对活动主体细分定位，以保证共享效果。②关系强度：联盟注重搭建平台促进成员私人关系的培养，也将提高联盟内知识共享的效果。
4.3 信任效益T 在交流活动中，若博弈主体之间有一定的信任基础，奉行良好的共享承诺，建立良好的信任氛围，能在一定程度上减少“不确定感”和“威胁感”，从而有效促进知识共享。
5 研究结论与建议
通过演化博弈计算及策略分析，得出以下结论和启示：
博弈双方在无信任机制情况下进行知识共享的演化稳定策略为（共享，共享）或（隐藏，隐藏），而在添加信任机制后，（共享，共享）为博弈双方唯一的演化稳定策略，博弈双方的支付函数与约束机制决定了系统的知识共享策略的演化结果。信任机制既增加了选择知识共享策略的收益，同时更增加了知识隐藏的成本，有限理性的成员基于自我保护，会倾向于知识共享策略。从结论出发，本文针对联盟成员间知识共享提出以下5方面的优化建议：
①理性人追求利益最大化，完善管理与激励机制，以提高成员企业知识共享意愿，如将知识共享设立为联盟准入门槛以战略目标之一，强化联盟内知识共享的组织关系，业务往来或利得优惠时优先考虑积极共享知识的成员企业；
②联盟注重搭建平台促进成员私人关系的培养，如举办沙龙等联谊增进成员间的私人感情，加强联盟成员间沟通，以促进知识在联盟内的流动；
③增强联盟内的信任水平，建立有力的共享承诺，强化声誉机制，社会舆论监督以减少知识共享活动中的机会心理或搭便车行为；
④联盟积极采用多种形式宣传知识共享对成员组织发展的重要意义，强化成员组织对知识共享作用的认同感，营造培育积极的知识共享氛围；
⑤建立知识共享价值量化评估与激励机制：成员间信息的不对称性使得知识共享具有一定的风险性，因此研发投入多，知识能力优的企业在共享知识时难免有顾虑，知识的提供者与接受者协议共享知识的归属权与使用范围，量化共享知识的价值及在知识收益者的成果中的共享份额。保障知识提供者的权益并提高其感知效用性才能真正提高联盟成员的知识共享意愿、保证知识共享的可持续性。
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