海外收购、知识产权保护与跨国公司研发激励_知识产权保护论文

离岸采购、知识产权保护与跨国公司研发激励，本文主要内容关键词为：跨国公司论文,知识产权保护论文,采购论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。

知识产权（IPR）保护力度与企业研发激励的关系一直是经济学中的一个重要并且富有争议的论题。在近期的相关文献中，Qian（2007）和Lerner（2009）的研究发现了一些新颖的实证结果，即知识产权保护已经很强之时，进一步加强知识产权保护将减少创新活动。这表明，知识产权保护和创新之间的关系呈现一个倒U型。虽然已有模型可以解释这个倒U型现象，但该类模型大多从内生增长的角度出发，考虑增强知识产权保护的各种权衡取舍。例如，Horowitz and Lai（1996）发现，更长的专利期将会使得每个发明的规模更大，但却会同时降低发明的速率，因此，“规模”和“速率”的权衡取舍决定了一个最优的知识产权保护强度（此处为专利期长度）。

以上提及的实证结果以及理论解释，都着眼于一国的知识产权保护强度对本国企业的研发激励的影响。而开放经济中与之对应的问题是：对于一个在国外进行生产或销售活动的跨国公司而言，目标国的知识产权保护强度对公司本身的研发激励将产生何种影响？经济学文献已在两国一般均衡的框架下讨论过这一问题。Grossman and Helpman（1991）以及Helpman（1993）的经典文章证明了当模仿是技术转移的唯一渠道时，发展中国家知识产权保护的增强将导致发达国家企业的研发激励下降。在Grossman and Helpman（1991）的理论中，模仿是技术从发达国家流传到发展中国家的唯一渠道，也就是说，发展中国家的企业只能通过因国际贸易而来到本国的产品来进行模仿。这个假设的一个结果是，知识产权保护强度的增大会降低技术革新与技术转移的速率，于是在Grossman and Helpman（1991）中，发展中国家加强知识产权保护有两个相反的效应：第一，更强的知识产权保护导致发达国家的出口企业每发展一个新产品利润更高，从而有更强的研发激励；第二，由此会导致每个新产品存活的时间更长，从而增加了发达国家工人的需求，从而提高其工资，这个效应降低了研发的利润。在Grossman and Helpman（1991）中，第二个效应（负效应）总是占优于第一个效应（正效应），从而发展中国家的知识产权保护增强总是会降低跨国企业的研发激励。由于这个结果显然与熊皮特（Schumpeter）的经典理论——更强的知识产权保护会刺激研发相悖。由此，Lai（1998）在Helpman（1993）的模型基础上进行了扩展，考虑了当外国直接投资（FDI）而非贸易是主要的技术转移渠道时的情况，他指出，由于跨国企业进行FDI，从而可以持续利用发展中国家的低成本，从而Grossman and Helpman所言的第二个效应（负效应）在此时被抵消，发展中国家更强的知识产权保护可以增强跨国公司的研发激励。

传统的理论在讨论跨国知识产权保护时，都有一个关键的假设，即进行研发的发达国家企业和进行模仿的发展中国家企业之间是相互竞争的关系（这些作者一般考虑垄断竞争的框架），二者的利益是冲突的。然而，近二十年来，随着贸易壁垒的降低、信息技术的发展，跨国分工协作变得更加容易，于是，跨国公司进行离岸采购或者离岸生产（offshore sourcing or offshore production）也便成为了不可阻挡的趋势（见图1所示日本汽车行业的例子）。在离岸采购的情况下，跨国公司通过与发展中国家的中间产品供应商劳动分工、互相合作而生产同一件产品。这现象在经济学文献中已经被冠以不同的名称，如生产分割（fragmentation）、任务贸易（task trade）（Grossman and Rossi-Hansberg，2008）、二次松绑（second unbundling）（Bald-win，2006）等等。此时，知识产权保护对跨国公司的影响变得更加微妙，一个跨国公司与其供应商之间的关系可以是合作的。

本文考虑了跨国公司与供应商之间可以合作的情况，在离岸采购的背景下，讨论发展中国家知识产权保护政策对发达国家跨国公司的研发激励有何种影响。本文在现有理论基础上提出了一个新的理论，该理论的一个结果是：一个跨国公司进行采购或生产活动所在的发展中国家，其知识产权保护的强度与该跨国公司研发激励之间的关系在某些时候可能正相关，在另外一些条件下也可能负相关，随着知识产权保护的增强，在一定条件下，跨国公司的研发强度也可能呈现出一个倒U型。如果一个跨国公司在发展中国家进行离岸生产，那么该国家知识产权保护的强度会对跨国企业劳动分工的激励产生影响。具体而言，知识产权保护越强，会导致跨国公司在发展中国家的中间产品供应商面临更高的成本，这些供应商将付出更大的代价以习得先进的技术，从而被动地提高其生产成本。这对与其合作的跨国公司有两方面的影响：一方面，跨国公司外包给发展中国家供应商的任务与其在本国的核心研发任务之间存在替代性。当供应商成本提高，跨国公司有激励在本国研发出效率更高的生产方法以替代外包任务。另一方面，跨国公司外包给发展中国家供应商的任务与其在本国的核心研发任务之间存在的互补性。较强的知识产权保护使得供应商成本上升，均衡中，外包任务的数量下降，故互补性导致了企业进行核心研发任务的边际收益率下降，这降低了跨国企业的研发激励。两种影响完全相反的效应，导致跨国企业研发激励与发展中国家知识产权保护强度之间可能呈现倒U型的关系。

本文其余部分结构安排如下：第二部分给出模型以及跨国企业的决策；第三部分给出最优创新比例、生产链长度和创新总量与知识产权保护强度的关系；第四部分给出结论。

二、模型设定

假设有两个国家：北方（发达国家）和南方（发展中国家）。我们讨论一个总部在北方的垄断公司的决策。北方和南方工人的技术是同质的，但非熟练工人的工资是北方工人的更高。一个可能的原因是发达国家有强大的工会保护，这使得工人的议价能力更高。为简化起见，我们这里不讨论工资差异来源的机制，外生地假设北方工人的工资率为，南方工人的工资率为。

（一）生产技术

垄断厂商的目标是要生产和销售最终产品，而为了生产最终产品，该垄断厂商必须完成许多（一个连续统）中间任务。其中，每个任务都将运用若干单位的中间投入品。这里任务的数目是内生的，由厂商自己决定。我们把这个由厂商决定的任务总数称为生产链或供应链的长度。

沿袭Acemoglu，Antras and Helpman（2007），我们假设最终产品的生产函数形式如下：

其中，表示第i种任务所需中间投入品的数量。

这个生产函数使我们可以内生化生产链的长度，或者说劳动分工的细度N。该生产函数的一个特点是：伴随着劳动分工的细化，企业可以享受到生产专业化带来的回报。为看出这一点，假设我们将一个固定数量的投入品Z等分到N个任务上，则最终产品的数量为。若k上升，即使投入品总量不变，产出也会上升。从这里可以看出，k是劳动分工所带来回报的一个度量。

企业可以从事传统任务，也可以研发新任务，但这要求企业付出一定的研发成本。本文以下均把研发的新任务称作“创新任务”。记创新任务的集合为R，传统任务的集合为，I则[0，N]=RUI，并且R∩I=。不失一般性，我们假设R=[0，μN]以及I=[μN，N]，其中μ∈（0，1）是创新任务占所有任务的比例。此外我们还假设，传统任务既可以在北方生产，也可以在南方生产，但创新任务由于需要的技术环境更高，只能由北方工人生产。

让我们更详细地描述两种中间产品的不同。创新任务表现出规模收益，即为了发明或运用一个R型的任务，厂商必须先付出一个固定的研发成本，此后，该任务可由一个固定的边际成本来进行。付出了固定成本的创新任务较传统任务而言，生产效率将会更高。传统任务可直接由规模收益不变的较次技术来进行。

一个典型的创新任务的生产函数为：

其中，是该创新任务i雇用的劳动数量，λ＞1则测度了创新任务的技术优越性。为了研发创新任务i，厂商必须付出一个固定成本c（i），从而，如果最终有J种新任务被采用，则总的研发成本为。

一个典型传统任务的生产函数为：

其中，参数θ∈（0，1）与南方知识产权保护的强度是负相关的。南方知识产权保护的程度越强，供应商的生产效率θ越低。这里需要说明这个设定中的一些隐藏假设。首先，我们假设跨国公司与供应商之间的贸易是非关联方的关系（arm's length trade），即供应商不是跨国公司的子公司。故而，跨国公司本身与供应商之间并不存在技术转让。供应商对于知识的“剽窃”来源于整个经济。第二，我们仅仅考虑静态问题，此即是说，本期对知识产权的窃取，并不影响经济中知识的存量，或者说，供应商对别人知识的窃取并不通过摧毁知识产权产生的租金来影响经济中其他个体创造知识的激励。

由对称性，我们有：

从而生产函数可化简为：

需求曲线由给出，其中0＜β＜1为需求弹性。从需求曲线我们可以得到垄断厂商的收入函数为。将生产函数代人收入函数，则可以得到该企业的收入函数为：

企业的总成本由三部分组成：第一部分C（μN）研发成本为革新性任务的个数（μN）的函数；第二部分为中间投入品的成本；最后一部分Г（N）为劳动分工的协调成本。劳动分工越精细，协调越困难，从而协调成本越大。于是，总成本由下式给出：

（二）企业的最优化问题

垄断厂商所面临的问题是选取传统任务和创新任务的劳动投入，生产链的长度N和创新任务的比例μ，以最大化其利润∏=R-C。为了得到显式解，我们假设成本函数均为二次的：

为了保证上述利润是所有自变量的凹函数，我们需要二阶条件成立。可以证明，这只须下列条件满足即可：

假设1：β（k+2）＜2。

我们这里关心的是最优的μ存在内点解的情况。为了确保内点解，我们需要对参数的范围有所限制，具体将在后面给出。如果内点解存在，则最优条件由，N和μ的一阶条件给出：

第一个（第二个）一阶条件表示每个创新型任务（传统任务）的最后一单位投入的边际收益等于其边际成本，即北方（南方）的工资率。（5）式说明的是增加一单位生产链长度的边际收益等于边际成本。该式左边为边际收益，由于一单位的链长由部分创新任务和部分传统任务组成，故边际收益是二者的一个加权平均；等式右侧是边际成本，与边际收益类似，它包含北方和南方工资的一个加权平均。此外，由于这一单位链长包含一部分创新任务，故它还含有这部分的研发边际成本，最后一部分是增加链长导致的边际协同成本。（6）式刻画的是创新任务与传统任务之间的替代关系，左边是用一创新任务替代一传统任务的相对收益，而右边是所增加的相对成本，它由一个创新任务中所付给北方工人的工资与一传统任务中所付给南方工人工资的差，以及增加的创新任务的边际研发成本组成。在最优解，这个相对收益应等于相对增加的成本。

比较（3）和（4），我们得到：

定义，φ度量了发展中国家供应商相对于发达国家跨国公司自己创新任务的相对效率，它是发展中国家知识产权保护、创新任务的技术优越性，以及南方工人工资的一个综合度量。我们显然有：

用文字来说，发展中国家知识产权保护强度越强（从而θ越小），创新任务的生产率越高；发展中国家工资越高，则供应商的相对生产效率更低。本文的以下部分都着重讨论φ与企业创新以及生产链的关系。运用该表达式，我们可做如下化简：

以上化简可以让我们更方便解出最优的创新比例μ和生产链长度N，从而得到最优的创新任务总数μN。也可以看出，知识产权保护对技术创新总量的影响有两个方面：一方面影响企业技术创新的意愿μ，另一方面影响企业生产的积极性N。下面我们将分别讨论这两个方面的影响。

三、知识产权保护与技术创新

这一部分我们讨论知识产权保护与跨国企业技术创新之间的关系。首先，我们需要保证上一部分中的一阶条件成立，即内点解的存在性。

（一）内点解的存在性

引理1：当且仅当1＞φ＞时，最优的μ为内点解，即μ∈（0，1），其中。

证明：见附录（一）。

以上给出的两个边界值都很符合直觉。一方面，当φ＜1时，若不考虑研发的固定成本，则用一个创新任务替换一个生产率较低的传统任务总是有利可图的。而当μ=0时，创新的边际成本恰好为零，因此厂商一定不会全部采用传统任务，即μ＞0；另一方面，当φ太小时，传统任务的效率太低，企业可能放弃采用传统任务，即μ=1，因此需要对φ作一个下界的限制。注意到这个下界是随γ递增的，这是因为当γ较大时，劳动分工的协调成本较小，使得企业选择只能选择较短生产链，而又由于企业一定会采用一部分创新任务，当生产链长度比较小时，创新任务的比例相对会比较大，此时最优的μ更容易趋近于1，所以需要对φ作更加严格的限制，使传统任务与创新任务之间的效率差距不能太大。

（二）最优创新比例

给定引理1中的条件，我们可以解出最优的创新任务的比例。将等式（7）、等式（8）、等式（9）、等式（10）代入一阶条件（3）、一阶条件（5）、一阶条件（6）可得：

由（11）式和（12）式可得：

同样由（11）式和（13）式可得：

比较上述两个等式并化简：

由此我们可以得到有唯一有经济意义的解：

其中，以及。显然a是随α严格递增的，同时ψ也是随φ严格递增的。经过验根，我们发现为了保证解的存在性，我们必须有：

假设2：。

显然，由（16）式可知，从而。于是我们可以得到：

命题1：跨国企业创新任务的比例μ，随知识产权保护强度的上升、发展中国家工人工资的下降以及创新任务带来规模效应的增强而上升，即：。

由命题1可知，当任何因素使得传统生产任务的生产成本（或机会成本）上升时，跨国企业都更加倾向于多采用创新任务。我们还可以讨论任务之间替代弹性与最优创新比例的关系：

引理2：任务之间的替代弹性α越高，则μ随φ上升而下降的速度越慢，即：。

证明：见附录（二）。

从μ的表达式可知，当φ趋近于1时，对任意的α，创新任务的比例都会降至0。这是因为当φ=1时，创新型任务和传统任务的有效边际成本和是相等的，而创新性任务会带来额外的固定成本，于是采用创新性任务会降低企业利润。通过这个观察和上述引理，我们可以得到：

推论：创新型任务的比例μ随任务之间替代弹性α的上升而下降。

（三）生产链的长度

从以上的讨论可以清楚地看到，如果知识产权保护的强度下降，则跨国企业在目标国的传统生产活动会以相同的成本获得更高的收益，于是企业会更愿意采用传统任务，从而创新任务的比例会下降，我们可以把这叫做“偷懒效应”。然而，我们并无任何理由断言，创新任务的总数目也会下降。随着知识产权保护强度的下降，企业外包至发展中国家的传统任务的效率上升，这将直接导致每个传统任务的集约边际（intensive margin）上升。进一步，给定生产链增长（或细化）的边际协调成本函数不变，由于每个传统任务的集约边际上升，故进一步增长生产率的边际收益也上升了，这可称之为“劳动分工效应”。若劳动分工效应占优于偷懒效应，则创新任务的总数目便会上升。这一节我们讨论生产链的长度与知识产权保护强度的关系。

根据上文化简，生产链的长度由如下表达式给出，其中μ为上文中得到的最优创新比例：

于是我们得到生产链长度随知识产权保护强度的下降而上升的充分条件。

命题2：生产链的长度N随φ全局递增，如果。

证明：见附录（三）。

这个充分条件的经济学直觉是什么呢？容易看出，ω是α的增函数。从而，当α较大时，条件成立。注意到α是任务间的边际替代率。当α较大时，任务之间的替代性更强。由于传统任务不需要研发成本，而创新任务需要研发成本，故当任务间替代性更强的时候，企业更倾向于运用传统型任务。这一点可以从推论1中看出。然而，当φ上升时，直接受益的是传统型任务，传统型任务越多，企业从φ上升中受益越大，此时，生产链增长（分工更细）的边际收益也便越大，从而生产链的长度N更容易上升。

这里我们给出一个例子，来说明知识产权保护强度与生产链长度及创新任务总数之间的关系：给定参数α=0.66，β=0.78，k=0.5，ζ=9，γ=1，λ=2，A=1，则在这组参数下φ的下界为=0.126。在这个例子中，如命题2所揭示的，随着φ的上升，生产链的总长度上升了。同时我们还看到，作为φ的函数，从φ=0.2开始，创新任务的总数却呈现出一个倒U型，这也给我们以下的讨论提供了一个预览。

（四）技术创新总量

这一节我们讨论创新任务的总量即μN，与知识产权保护强度的关系。创新任务总量的表达式如下：

可以看到，μN的单调性由和μ+（1-μ）φ两部分决定，我们可以分别进行讨论。为了讨论的方便，本文以下部分都只考虑参数满足β（k+1）＞1的情况。以下引理分别给出了这两部分的单调性：

引理3：

证明：见附录（四）。

引理4：存在一个，当ψ＜时，μ+（1-μ）φ随ψ递减；当ψ＞时，μ+（1-μ）φ随ψ递增。此外，。

证明：见附录（五）。

以上两个引理说明，这两部分的单调性不是同步的，在某些区域可能是相反的。由于计算的复杂性，我们无法得到关于创新任务总数全局单调性的命题，但我们可以得到其在某一段的单调性：

命题3：若k足够大，使得β（k+2）足够靠近2（注意到二阶条件要求β（k+2）＜2）则：（a）至少在某个区间上，创新任务的总数μN是关于φ递增的；（b）存在，创新任务的总数μN在上是关于φ递减的。

证明：见附录（六）。

命题3中给出的充分条件容易理解。该条件指出，当劳动分工的回报率k足够大时，革新性任务的数目才会在某个区间内，随着知识产权保护力度的减弱而上升。我们已经指出，在一定条件下，生产链的长度会随着知识产权保护力度的减弱而上升。显然，当劳动分工回报率更高时，生产链长度会增加得更快。而创新任务占所有任务的比例是降低的，故当总任务数，即生产链长度增长足够快时，创新任务的绝对数才有可能上升。

通过命题3，我们可以确定的是：第一，在上述性质的条件下，当知识产权保护强度较强时，随着知识产权保护强度的减弱，企业的研发激励定会经历一个上升的阶段，这与Qian（2007）和Lerner（2009）的实证证据相呼应；第二，如果知识产权保护强度已经很弱，则进一步减弱知识产权保护力度必然会降低企业的研发激励。诚然，这并不意味着μN一定是关于φ的一个严格的倒U型函数，但性质上是类似的。通过图3和图4的数值模拟可以表明，随着知识产权保护强度的上升，跨国公司技术革新的激励可能具有更加多变的模式，但几乎所有满足条件的参数下，μN都会在某个相对大的区间上是φ的倒U型函数。

四、结论与不足

本文在离岸采购（offshoring sourcing）的背景下研究了一个跨国垄断厂商研发激励与离岸目标国家的知识产权保护强度之间的关系。与传统的开放经济知识产权保护与创新激励方面的文献不同的是，我们考虑了在离岸背景下，厂商与其供应商之间可能存在的合作关系。我们发现，在一定条件下，当目标国家知识产权保护程度较弱时，增强知识产权保护会加大企业的研发激励；而当目标国家对知识产权的保护超过一定的限度时，继续增强保护力度会减弱研发激励。即知识产权保护和跨国企业技术创新之间呈现一个倒U型的关系。

本文存在着一些不足。我们只考虑了一个垄断厂商的决策问题，而没有考虑几个厂商互动的情况，也忽略了一般均衡效应。这固然是因为技术上的复杂性。然而，在未来的工作中，还是有可能对模型进行扩展以弥补这些缺陷。例如，我们可以考虑一个市场中的双寡头情况，看看当存在策略性的互动时，知识产权保护增强会对各厂商有何影响。另一个更为重要的方向是，将本文中的垄断模型嵌入垄断竞争的一般均衡模型，因为从我们的模型已经可以明显看出，当目标国知识产权强度变化时，会对厂商本国的劳动力供给有所影响，进而影响厂商本国工资。这种一般均衡效应到底有多大？会不会占优于本文所提出的两种效应中的至少一种？这些都是值得我们继续研究的问题。

附录：引理及命题的证明

（一）引理1的证明

（a）内点解要求。经过简单计算可得：

其中，N和是μ=0时的最优选择。另一方面：

运用这些表达式可知等价于：

但的一阶条件意味着。故而只要1-φ＞0，上述不等式即成立，并且。

（b）内点解同时还要求。通过类似的计算，可得到如下等价表达式：

在μ=1处的一阶条件表明：

简化表达式可得：

于是我们必须解出最优的。而这个最优解由以下问题给出

一阶条件分别为：

比较以上两个等式可得：，于是需要的不等式变为：

这等价于。证毕。

（二）引理2的证明

经计算易得：

（三）命题2的证明

对η（φ）求导：

（四）引理3的证明

于是g严格递增并且在只有一个零点：

（b）对ρ求导：

因而当接近于1时，。证毕。

（五）引理4的证明

对μ的表达式求导：

（六）命题3的证明

从上头的两个引理我们可知μ+（1-μ）是个ψ的U型函数，而是倒U型函数，它们的拐点分别是。于是，一个能够使得μN是关于φ和ψ递增的充分条件是。若这条件成立，则μN至少在，从而一个对应的上为递增的。当β足够大（接近于），于是近于1时，由引理2和引理3知道这个条件可以得到满足。将这个表述换做用k来陈述，即是当固定β时，k足够大，使得β（k+2）足够靠近2。