異質(zhì)Stackelberg寡頭競爭下創(chuàng)新產(chǎn)品技術(shù)許可策略研究

王 靜，包振華

(遼寧師范大學(xué) 數(shù)學(xué)學(xué)院，遼寧 大連 116029)

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異質(zhì)Stackelberg寡頭競爭下創(chuàng)新產(chǎn)品技術(shù)許可策略研究

王 靜，包振華

(遼寧師范大學(xué) 數(shù)學(xué)學(xué)院，遼寧 大連 116029)

基于異質(zhì)產(chǎn)品Stackelberg寡頭競爭模型, 建立了擁有新產(chǎn)品創(chuàng)新技術(shù)在位廠商與潛在競爭對手間的技術(shù)許可博弈模型. 模型中假設(shè)潛在競爭對手可以接受許可，也可通過自我研發(fā)創(chuàng)新技術(shù)進(jìn)入市場參與競爭. 根據(jù)潛在競爭對手研發(fā)成本的高低，研究了創(chuàng)新廠商的最優(yōu)兩部制收費(fèi)策略.研究結(jié)果表明：潛在競爭者總會(huì)接受創(chuàng)新技術(shù)許可，最優(yōu)許可策略依賴于研發(fā)成本、市場參數(shù)以及產(chǎn)品的替代系數(shù).

Stackelberg寡頭模型；兩部制收費(fèi)；異質(zhì)產(chǎn)品；研發(fā)成本

1 引 言

技術(shù)許可作為技術(shù)要素流動(dòng)的主要形式，是技術(shù)發(fā)揮經(jīng)濟(jì)主導(dǎo)力量的有效途徑.技術(shù)許可的核心問題之一是許可技術(shù)合約中價(jià)格條款的確定.通常,技術(shù)許可合約收費(fèi)方式包括固定費(fèi)用許可、純產(chǎn)量提成許可和兩部制收費(fèi)三種, 其中兩部制法是指同時(shí)包含固定費(fèi)用和可變費(fèi)用兩種費(fèi)用的許可方式.現(xiàn)實(shí)中,由于考慮到技術(shù)產(chǎn)業(yè)化過程具有一定的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn),技術(shù)許可的許可方和接受方往往采用兩部制收費(fèi)方式,即購買專利的廠商首先支付一定的入門費(fèi),然后按照實(shí)際產(chǎn)出支付可變費(fèi).Rostoker根據(jù)150家高新技術(shù)企業(yè)關(guān)于技術(shù)許可機(jī)制的一項(xiàng)實(shí)證研究發(fā)現(xiàn), 約13%使用固定費(fèi)許可，39%使用產(chǎn)量提成許可，46%使用兩部制收費(fèi)[1].

在理論研究中，產(chǎn)品市場的結(jié)構(gòu)通?；诠杨^壟斷市場進(jìn)行的.Wang研究了質(zhì)量提高型內(nèi)部創(chuàng)新者在產(chǎn)品市場從事Cournot競爭的許可決策問題，證明了提成許可優(yōu)于固定費(fèi)用許可[2]；閻和朱構(gòu)建了擁有質(zhì)量提高型技術(shù)創(chuàng)新的外部創(chuàng)新者與Cournot雙寡頭壟斷產(chǎn)品生產(chǎn)廠商間的技術(shù)許可博弈模型[3]；李紅珍等基于上游原料供應(yīng)商具有重要市場勢力以及下游同質(zhì)產(chǎn)品Cournot產(chǎn)量競爭結(jié)構(gòu)對創(chuàng)新許可決策博弈進(jìn)行了研究[4]；Wang和Yang則基于差異產(chǎn)品的Bertrand價(jià)格競爭研究了質(zhì)量提高型內(nèi)部創(chuàng)新者的技術(shù)許可問題[5]；Filippini[6]以及Ferreira和Bode[7]則研究了Stackelberg領(lǐng)先結(jié)構(gòu)下內(nèi)部創(chuàng)新者的技術(shù)許可策略.

最近,Kitagawaa[8]等提出了一個(gè)新的創(chuàng)新技術(shù)許可決策模型，即假設(shè)擁有新產(chǎn)品創(chuàng)新技術(shù)的廠商使用兩部制法許可創(chuàng)新技術(shù).與以往文獻(xiàn)不同，文中假設(shè)潛在競爭對手在不侵權(quán)的條件下可以自我研發(fā)該技術(shù)進(jìn)入市場并生產(chǎn)不完美替代產(chǎn)品.由于在現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐中，研發(fā)過程存在較大的不確定性且存在技術(shù)溢出效應(yīng)，該文按照高研發(fā)成本及低研發(fā)成本兩種情況給出Cournot寡頭競爭模型的市場均衡分析. 本文在文獻(xiàn)[8]的基礎(chǔ)上, 基于Stackelberg產(chǎn)量競爭結(jié)構(gòu)對該許可博弈模型進(jìn)行研究.

2 模型建立

假設(shè)市場上有廠商1(領(lǐng)頭廠商)和廠商2(追隨廠商)兩家企業(yè)，其中廠商1擁有生產(chǎn)某種新產(chǎn)品的創(chuàng)新技術(shù)，而廠商2沒有此技術(shù)．廠商1可以將此創(chuàng)新技術(shù)許可給潛在的競爭對手2使用，兩廠商間的許可博弈模型包括3個(gè)階段：

階段1 廠商1決定是否將創(chuàng)新技術(shù)許可給廠商2使用；

階段2 若廠商1不許可，則廠商2可能采取兩種策略：退出市場或自我研發(fā)該創(chuàng)新技術(shù)而進(jìn)入市場，研發(fā)成本為J>0.若廠商1同意許可，廠商2也可能采取兩種策略：同意或拒絕許可. 如果拒絕，廠商2可以選擇退出市場或者自我研發(fā)新技術(shù)進(jìn)入市場.

階段3 若廠商2進(jìn)入市場，它和廠商1關(guān)于新產(chǎn)品進(jìn)行Stackelberg競爭；若2退出市場，則1成為新產(chǎn)品的壟斷廠商.

假定廠商1采用兩部制收費(fèi)方式進(jìn)行技術(shù)許可，即廠商2在接受技術(shù)轉(zhuǎn)讓后需要向廠商1支付固定費(fèi)用F≥0以及單位產(chǎn)出費(fèi)用r≥0，其中F獨(dú)立于廠商2的產(chǎn)品產(chǎn)量，以下將此許可方式記為(r,F).盡管兩家廠商使用相同的創(chuàng)新技術(shù)生產(chǎn)新產(chǎn)品，假設(shè)其生產(chǎn)的產(chǎn)品具有水平差異性，即市場的逆需求函數(shù)為

pi=θ-qi-aqj，i,j=1,2，i≠j，

其中pi為廠商i的產(chǎn)品價(jià)格，qi為廠商i的產(chǎn)品產(chǎn)量，a∈[0,1)表示兩家廠商的產(chǎn)品差異性程度.當(dāng)a→1時(shí)，表示兩家廠商的產(chǎn)品差異性愈小；當(dāng)a=0時(shí)，表示兩家廠商的產(chǎn)品為獨(dú)立性產(chǎn)品. 當(dāng)廠商2接受廠商1的兩部制收費(fèi)(r,F)，則廠商2應(yīng)該支付給廠商1的費(fèi)用為rq2+F.

為方便分析，采用以下幾個(gè)假設(shè)條件：

假設(shè)1 兩廠商采用新技術(shù)生產(chǎn)新產(chǎn)品的邊際成本標(biāo)準(zhǔn)化為0；

假設(shè)2 當(dāng)廠商2不在意是否進(jìn)入市場時(shí)，假設(shè)其選擇進(jìn)入市場；

假設(shè)3 當(dāng)廠商2不在意是否接受技術(shù)許可時(shí)，假設(shè)其接受許可；

假設(shè)4 當(dāng)廠商1不在意是否將新技術(shù)許可給廠商2時(shí)，選擇不許可.

零成本假設(shè)在本質(zhì)上和線性成本技術(shù)是一致的，若考慮規(guī)模經(jīng)濟(jì)等非線性因素時(shí)這個(gè)假設(shè)則不成立.假設(shè)2的意思是，若進(jìn)入市場與否對廠商2而言利潤一致，則廠商2選擇進(jìn)入市場，假設(shè)3和4有類似的解釋.

3 預(yù)備性引理

(1)

(2)

證明 首先考慮廠商2進(jìn)入市場和廠商1關(guān)于產(chǎn)量進(jìn)行Stackelberg競爭. 給定領(lǐng)頭廠商1的產(chǎn)量q1的情況下，追隨廠商2確定最優(yōu)的最終產(chǎn)品產(chǎn)量q2使其利潤最大化：

由最大化一階條件，得追隨廠商的相機(jī)行動(dòng)規(guī)則為

(3)

領(lǐng)頭廠商1預(yù)測到追隨廠商2將根據(jù)式(3)選擇最佳產(chǎn)量，所以直接將式(3)代入自己的利潤函數(shù)，其問題為：

求解最大化一階條件，得廠商1的最優(yōu)產(chǎn)量為

(4)

將式(4)代入式(3)中，得廠商2的最優(yōu)產(chǎn)量為

(5)

將式(4)和(5)分別代入廠商1和廠商2的利潤函數(shù)中整理即得式(2).

+F，

(6)

(7)

(8)

證明 類似于引理1的證明，當(dāng)廠商1同意許可創(chuàng)新技術(shù)而廠商2接受許可時(shí)，在給定廠商1的產(chǎn)量q1的情況下，廠商2的問題變?yōu)?/p>

由最大化一階條件，得廠商的相機(jī)行動(dòng)規(guī)則為

(9)

廠商1預(yù)測到廠商2將根據(jù)式(9)選擇最佳產(chǎn)量，其問題變?yōu)椋?/p>

將式(9)代入上式并求解最大化一階條件，得廠商1的最優(yōu)產(chǎn)量為

(10)

將式(10)代入式(9)中，得廠商2的最優(yōu)產(chǎn)量為

(11)

4 高研發(fā)成本下的均衡分析

(12)

對于領(lǐng)頭廠商1而言，其目標(biāo)是選擇(r,F)使得Π1(r,F)最大化. 由式(6)和(12)知，固定費(fèi)用F應(yīng)該取為

(13)

將式(13)代入式(6)整理得

Π1(r,F)

(14)

其中k(a)=32-32a-8a2+12a3-a4. 易知式(14)分子的最大值點(diǎn)在

(15)

(16)

(17)

將式(15)和(16)代入式(7)知廠商2的均衡利潤為零.

5 低研發(fā)成本下的均衡分析

(18)

現(xiàn)在考慮r的情況.廠商2接受許可的充要條件為). 由式(7)和式(18)知這等價(jià)于

+J．

(19)

注意到許可合同(0,J)顯然滿足條件式(19),由于J>0,因此

經(jīng)簡單的計(jì)算得知

Δ=θ2(4-2a-a2)2-16(2-a2)2J．

則式(18)意味著Δ≥0，因此由式(19)以及二次函數(shù)的性質(zhì)知使得Fl(r)≥0的單位產(chǎn)出費(fèi)用r應(yīng)該滿足

(20)

Π1(r,F)

+J．

(21)

(22)

(23)

將r**和式(21)代入到式(7)中得廠商2的均衡利潤為

(24)

+2J，

(25)

(26)

將前面的分析總結(jié)為定理2.

6 結(jié) 論

現(xiàn)有關(guān)于技術(shù)許可策略的文獻(xiàn)絕大多數(shù)關(guān)注成本降低型創(chuàng)新技術(shù)或質(zhì)量提高型技術(shù)，關(guān)于新產(chǎn)品創(chuàng)新的研究相對較少.對在位創(chuàng)新廠商在Stackelberg競爭框架下的兩部制收費(fèi)策略的優(yōu)化進(jìn)行了研究.與以往研究不同，在模型中假設(shè)潛在競爭對手可以通過自我研發(fā)新技術(shù)進(jìn)入市場參與競爭.模型的主要特征在于新產(chǎn)品技術(shù)的研發(fā)成本,當(dāng)研發(fā)成本過高時(shí)采用這種方式進(jìn)入市場對于潛在競爭者來說是不可取的.通過考慮高研發(fā)成本和低研發(fā)成本兩種情形，給出了兩部制收費(fèi)下的市場均衡分析.這些結(jié)論可以為企業(yè)的策略選擇提供重要的理論參考依據(jù).

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Study on Licensing Strategies of New Product Innovation in a Differentiated Stackelberg Duopoly

WANG Jing, BA Zheng-hua
(School of Mathematics，Liaoning Normal University，Dalian，Liaoning 116029, China)

Based on a differentiated Stackelberg duopoly, this paper established a licensing game model in which an incumbent innovator competing with a potential rival can develop the technology for the new product, or accept the licensing to enter the market. Depending on the two scenarios for the development cost, the optimal two-part tariff licensing strategies for the innovator were investigated. It concludes that the technology is always licensed and the optimal licensing contract depends on the development cost incurred by the rival, the market parameter and the substitution coefficient.

Stackelberg duopoly；two-part tariff; product differentiation；development cost

2015-08-22

王 靜(1978—)，女，遼寧大連人，講師，博士生E-mail:wjlnnu@126.com

F224; F016

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