第一节 合作研发的相关研究

从20世纪初熊彼特提出创新的概念以来，创新逐渐成为重要的研究领域。但当时创新主要集中在企业内部，比如AT&T的贝尔实验室、施乐的帕洛阿尔托研究中心等，这些实验室在当时为企业创造了许多新技术。到80年代，企业逐渐意识到外部资源对企业创新的重要性，开始与外部组织进行合作。合作研发常以合作伙伴的共同利益和风险分担为前提，进行资源共享或优势互补，并有明确的合作目标、期限和规则，要求合作各方在技术创新的全过程或某些环节共同投入、共同参与、共享成果、共担风险。高效率的技术创新不仅能帮助企业创造持续竞争力，快速抢占新兴市场，获得稀缺性资源，而且在消费市场上凭借产品的性能与价值的提升，获得更高的品牌认知度和市场份额。

国内外学者对于合作研发内涵的界定并不完全一致。发达国家对企业在产品市场上的垄断和共谋勾结行为有严格的限制，鼓励企业进行研发合作，因而国外的研究中主要采用合作研发（R&D Cooperation）、合作研究（Cooperative Research）、技术联盟（Technical Alliance）、研究伙伴（Research Partnership）的概念。而我国普遍使用合作创新这一概念。同样，对合作研发的界定在学术界没有统一的结论，各国学者根据研究的角度和目的不同，对合作研发进行了不同的界定，见表2-1。

合作研发的企业组织形式有多种，常用的合作研发组织模式类型可归纳为：股权合作研发组织，主要指合资研究企业（Research Joint Venture, RJV），目标是联合利润最大化；对外委托型，主要形式有研发招标和研发外包；其他非股权型组织方式，主要包括交叉许可协议（Cross Licensing Agreement）、研发联盟（R&D Alliance）等（武丹和郁义鸿，2006）。本章主要考虑了企业研发技术外包和研发合作联盟两种形式，主要范畴是供应链上下游企业间的创新研发合作，因此接下来将从供应链合作模式、供应商参与合作创新以及低碳研发合作三个方面进行分述。

一 供应链合作研发模式

从供应链角度分析合作研发模式，即横向合作研发（Horizontal R&D Cooperation）和纵向合作研发（Vertaical R&D Cooperation）两种模式。其中，横向合作研发指企业与其竞争对手的合作研发。D'Aspremont和Jacquemin（1988）提出了横向合作研发理论的框架基础，研究了企业同质情况下的双寡头两阶段竞争模型（AJ 模型），讨论了三种研发策略对研发效果、企业利润和社会福利等的影响，分析和总结了技术溢出率的变化对研发结果的影响。AJ模型给出了横向合作研发理论的框架基础，然而该模型仅讨论了子博弈完美均衡结果，忽略了很多影响企业合作研发的重要因素。Kamien 和 Zang（2000）以AJ模型为基础，对同行企业间的合作研发模型进行了重大改进，提出了“有效研发成果”的概念。他们认为，企业的研究成果不仅包括自己的研发成果，还包括对手溢出的研发成果，通过建立三阶段寡头竞争模型，讨论了技术溢出水平对企业技术研发策略、研发路径以及利润的影响。

考虑到创新研发存在的不确定性，孙彩虹等（2009）通过建立半合作创新模式下的不对称双寡头博弈模型，探讨了不对称性（包括初始成本、创新率、溢出水平）对企业的研发投入、产量、利润以及社会福利水平的影响。研究结果表明，具有初始成本优势企业的研发投入、产量和利润较高，而具有创新率优势的企业的研发投入和产量较高，但利润大小与溢出水平有关。

随着供应链之间的竞争激励，许多实证研究发现供应链上下游企业之间的纵向合作对研发创新有重要作用。Banerjee和Lin（2001）首次提出了纵向 RJV 模型，研究了在一个上游企业和多个下游企业组成的纵向产业体系中，在上游企业联合下游企业组建 RJV 策略的情况下不同的成本分担方式对 RJV 规模和社会福利的影响。此外，刘志迎、李芹芹（2012）基于一个上游供应商和一个下游生产商的两层产业结构，分析比较了下游企业进行技术创新时双方在合作创新和非合作创新博弈下的选择策略及利润函数。研究结果表明，合作创新是一种双赢的策略，同时也使产业链系统达到有效帕累托最优。

在双寡头竞争的背景下，Ishii（2004）建立了由两个上游供应商和两个下游生产商构成的双寡头合作研发模型，在假设存在横向和纵向技术溢出效应的条件下，研究了纵向 RJV 对技术研发的影响。结果显示，在溢出水平较低的情况下，纵向研发卡特尔比非合作研发行为能带来更高的社会福利。与Ishii关注供应链整体利润和社会福利不同，Ge等（2014）从单个企业的角度分析了增加知识溢出对企业利润的影响，其研究发现在先进行知识溢出再进行卡特尔合作的方式下企业能获得更多利润。

陈宇科等（2010）进一步探讨了当上游企业的研发成本分担比例一定时，成员企业的联盟策略，研究发现合作联盟策略可以提高合作创新联盟企业的利润，而且下游非成员企业也会从中受益。邹艳等（2011）研究了三级供应链中，中游企业的技术研发策略对技术研发效果和整个产业链体系利润函数的影响。结果表明，中游企业的研发活动能够增加供应链上各级企业的利润，同时，相对于独立研发策略，中游企业的合作研发策略，可以获得更优的研发效果以及更高的供应链利润。

二 供应商参与的创新研发

在纵向研发合作中供应商参与合作创新的研究逐渐引起学者的关注，Tsai和Hsieh（2009）的研究表明，与下游企业的联合可以使企业直接受益于快速的市场消费者需求信息获取，Bendoly 等（2012）得出相似的研究结果，认为同上游供应商进行合作创新，可以帮助企业获取高质量的原材料并降低生产成本。

供应商参与合作创新主要有以下三种形式（叶飞等，2006）。

（1）外包模式（Original Equipment Manufacture, OEM）：由生产商提出产品设计方案，然后根据实际开发情况的需要将一部分生产任务交给供应商。这种情况下的合作供应商和生产商之间的交互程度较低，合作契约只对产品外观、质量、交货日期等进行规定，供应商不会参与到产品的开发过程。

（2）辅助模式（Original Design Manufacture, ODM）：供应商会通过自身对技术层面、市场需求层面的了解，向生产商提供意见和建议，帮助生产商更高质量地完成新产品开发。

（3）联盟模式（Original Brand Manufacuture, OBM）：供应商和生产商形成合作同盟，一般在产品概念阶段就参与，通常是一些关键部件或系统的开发。供应商参与产品开发和设计，共同分享信息和知识，在新产品推向市场之后仍继续保持合作关系。这种模式下双方的交互程度最高。

在供应商参与研发合作的利润分配方面，Gupta 和 Weerawat （2006）对由供应商和生产商组成的二级供应链的协作问题进行了研究，二者协商确定收益分配比例，从而决策其投入水平。和Bilgic（2007）在两阶段的无线通信供应链系统中，提出根据合作成员的技术投入比例分配收益，并得到了Nash均衡解。

在考虑合作研发双边投资方面，Gilbert和Cvsa（2003）研究了生产商通过一个价格承诺机制激励供应商进行研发投入的情况。在对投资激励的进一步研究中，Plambech 和 Taylor（2007）假设在一个企业和一个供应商的研发合作中，企业对创新研发进行投资，而供应商对生产能力进行投资，由于在它们的模型里供应数量是可以被证实的，不存在不确定性风险，因此承诺数量机制可以保证一阶最优产出。此后，Taylor和Plambech（2007）又对比了价格承诺和价格—数量联合承诺机制，研究发现当生产成本较低时，买方应选择承诺采购数量而不是单一的价格承诺，相反，生产成本较高时，买方只需承诺单位商品的采购价格。研发合作使得供应商和生产商关注各自的研发优势，却忽略了技术不确定性对公司决策的影响。

三 低碳合作研发

在低碳背景下，各国政府及企业积极探讨减排的解决方案，已有12个国家和地区立法，要求其企业实现碳标签制度。通过低碳产品认证，消费者能够放心选择购买，从而推动企业提高减排技术，开发低碳创新产品。Schultz 和 Willianson（2005）针对不同企业讨论了应对全球气候变暖的相关政策以及气候变化对企业决策的直接潜在影响。尽管他们的研究指出了碳减排对企业竞争的重要性，但并没有具体研究如何在企业决策和运营中考虑碳排放问题。

在对当前供应链管理研究现状进行综述的基础上，陈剑（2012）指出低碳时代供应链管理值得重点关注的几个方向，其中包括引入碳交易市场的供应链运作优化以及低碳供应链上不同利益主体之间的协调与优化等。Banjaafar等（2013）在不同的碳排放限制政策下，以成本最小化为目标，探究了供应链企业间联合减排对成员间运营成本和碳排放的影响，并且提出激励合作减排的策略。

实践中企业的低碳研发会影响到市场需求，具有低碳偏好的消费者更愿意购买低碳产品。Laroche等（2001）的研究表明，随着环保意识的增强，消费者愿意为环保产品支付更高的价格。Plambeck（2012）通过实证研究发现公司自愿披露产品碳排放信息能增加消费者信任和市场份额。Du等（2013）在考虑公平偏好和社会总福利的情景下，通过建立供应链上下游的博弈过程，研究了政府制定的碳排放限制政策对排放权的供应方和需求方运营决策的影响。

在低碳产品的合作研发文献中，张汉江等（2015）的研究与本研究较为相关，他们的研究考虑了政府征收碳税的纵向供应链最优减排问题。在由一个生产商和一个供应商组成的供应链体系中，他们对比了供应链无减排研发、单独减排研发以及合作减排研发三种模型。结果发现，供应链合作研发的最优减排量大于单独研发的最优减排量，且最优减排量与研发成本系数成负向关系；市场的低碳敏感系数有助于促进碳排放量的减少，但文章假设合作双方是信息对称的。

赵道致等（2016）认为产品减排投资是一个持续的过程，因此考虑减排对需求的影响以及企业减排行为存在跨期效应，引入时间因素，探讨了由单个供应商和单个生产商组成的两级供应链中纵向合作减排的动态策略问题。其研究假设需求是产品碳减排量的线性增函数，分别研究了供应商为主导的Stackelberg博弈和生产商与供应商纵向合作减排的情形，结论指出合作减排能提高产品的减排量，实现供应链协调。