基于造船供应链的船舶配套企业激励机制研究

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1、精品论文基于造船供应链的船舶配套企业激励机制研究刘家国，郭燕 哈尔滨工程大学经济管理学院，哈尔滨 (15001) E-mail：jiaguoliu摘要: 为解决船舶配套企业技术创新发展缓慢问题，提出基于造船供应链的船舶配套企业 激励机制。首先，在造船供应链内部提出针对船舶配套企业的横向合作和纵向合作创新模式。 然后，用极值思想分别建立了两种模式下的激励机制方程，通过激励方程找到影响船舶配套 企业合作创新效果的关键激励因素。在此基础上，分析不同因素的变动对激励效果产生的影 响，进而根据不同合作方所处的环境提出相应的激励措施。最后，通过实例说明合理采取激 励措施给造船供应链中企业带来的收益。结果表

2、明，该模型有助于指导船舶配套企业提高其 技术创新能力。关键词:造船供应链；船舶配套企业；技术创新；合作；激励 中图分类号：F276.44文献标识码: A1引言相对于船舶工业的发展，我国船舶配套业的发展极其缓慢。据统计，我国船舶配套国产 化率为 40%，而日韩分别为 95%和 85%。可见，我国船舶配套的本土化水平低已成为我国 船舶工业发展的巨大瓶颈。严重影响了我国船舶制造业的国际竞争力。刘家国1提出基于 造船供应链的我国船舶配套业发展模式，而供应链的系统效能来自于各成员企业的真诚协 作，但是供应链中每个成员拥有自己的企业目标和信息，当其中各成员企业基于各自的目标 和信息进行生产经营时，往往与系

3、统整体目标产生冲突2，因此，必须建立有效的协调机制， 协调各参与方的利益，使供应链系统内各成员企业相互合作，实现系统效益最大化及各成员 企业利益最大化3。作为供应链协调机制的动力层，企业间合作激励机制成为学者研究的热 点，林斌4从激励相容的角度分析了供应链企业间的合作创新行为；赖丽华5从造船供应 链的角度提出船舶配套企业合作创新的信任机制；饶昌其6主要研究如何在供应链环境下 对其成员企业进行的激励，并提出 6 种相应的激励方法。本文基于造船供应链模型，分析了 处于造船供应链中的船舶配套企业合作的激励机制，建立相应的激励模型，在此基础上提出 相关的激励措施，使船舶配套企业合作效益最大化，从而提高

4、船舶配套业的整体技术水平。2基于造船供应链的船舶配套企业合作创新模式2.1 造船供应链模型本文在文献1的基础上提出的以船厂为中心的造船供应链的结构模型，如图 1 所示。 从图中我们可以看出，船舶配套业作为造船供应链的一个重要组成部分，与同行业企业之间 存在着竞争、合作的关系，与船舶制造也有着天然的联系，同时，船舶配套业与其他组织诸 如学校、政府之间还存在着紧密的联系。因此，要改变我国船舶配套业相对落后的面貌，除 加强船舶配套企业自身的努力外，更需要将解决船舶配套业的问题纳入到造船供应链的整体 框架中来。- 6 -图 1 以船厂为中心的造船供应链示意图在造船供应链内部，本文提出船舶配套企业横向合

5、作和纵向合作创新模式，并进一步分 析了两种模式下的激励机制。2.2 纵向合作创新模式企业纵向合作创新是指处于产业供应链中上下游企业之间基于技术的合作7。图 2 船舶配套企业纵向合作创新模式本文主要研究造船供应链中上游造船企业委托下游船舶配套企业将研发的新技术产品 化。具体如图2所示。本文中的纵向合作创新是指船舶建造企业与船舶配套企业之间的合作。船厂可以主动利 用自己的技术优势，积极扶持船舶配套企业，实现双赢7。现实中，船舶建造企业和船舶配套企业之间的信息交流是不充分的，而且不可能是完全对称的，其间存在的信息障碍需要通 过一定的激励机制来排除。2.3 横向合作创新模式横向合作创新模式是指处于产业

6、供应链中的合作企业共同进行研发活动8，本文中的横 向合作创新是指船舶配套企业与多个同类企业或者与高校，船研所联合进行技术创新，这类 合作创新模式，具有类似于“团队生产”的特征9，应该重点解决其中的“偷懒”问题，该问题 也可以通过建立一定的激励机制来解决。如图 3 所示。合作创新政府银行等金 融机构政策资金船舶配套 企业技术高校科 研机构信息信息类等 企业图 3 船舶配套企业纵向合作创新模式3船舶配套企业纵向合作模式的激励机制3.1 船舶配套企业纵向合作创新模式激励模型假设条件 1：本文所建立的模型中只有一个船舶建造企业和一个船舶配套企业，船舶建 造企业为委托方，船舶配套企业为代理方。委托人的目

7、标函数是T ( x, e) ， x 代表代理人的行 为， e 代表未来不确定因素。假设条件 2：在签订合同之前，技术创新中的船舶建造企业和船舶配套企业都不知道状 态 e ，但当船舶配套企业选择代理行动前，他知道不同行动选择后的状态 e ，即船舶配套企业有相对充分的信息，可能产生“背叛”行为。假设条件 3：模型中的代理人为完全理性人，他会根据自身的报酬最大化来采取行动。 建立代理人的线性激励报酬方程: + A( x, e) C ( x)(1)其中 表示固定报酬， A( x, e) 表示业绩指标，它与 x 和 e 有关； 的大小用来衡量激励 的强度； A( x, e) 表示与业绩相关的报酬； C

8、( x) 表示代理人的成本。因为代理人为完全理 性人，其必然根据自身报酬最大化来采取行动，即对（1）式对 x 求偏导，并令其导数取零， 得： AX ( x, e) C ( x) = 0(2)由（2）式 x = x*( , e)，此时的 x 表示代理人根据自身报酬最大化所采取的行为，它受激励程度 和未来不确定状态 e 的影响。对（2）对 求偏导，得:A ( x*, e) + A( x*, e) x* C ( x*) x* = 0 x* = AX(3)X X X AX X -C在制定合作创新激励合同时，委托人将选择满足下面约束条件1中的 ，使产出减去给代理 人支付的费用后所得的期望值最大：MaxE

9、T ( x, e)- - A( x, e) （约束条件1）；同时合作代理人将选择满足下面约束条件2中的 x ，使得自身期望报酬最大： = E A( x, e) + C ( x)使 x=x*( , e)（约束条件2）。在以上两个约束条件下，委托人和代理人应当使总体收益最大化：MaxET ( x*( ,e), e)- - A( x*( ,e), e) + E A( x * ( , e), e) + C ( x*( ,e)= MaxET ( x * ( , e), e) C ( x * ( , e)(4)（4）是 x 的函数，在制定合作创新激励合同时， 的大小直接影响着代理人的行为 x ，而未来不确

10、定因素 e 在合同中难以明确地体现。故对（4）对 求一阶导数，取其值为零，得：ETX( x * ( , e), e) C ( x * ( , e) x * = 0 （5）将（2）和（3）中的 C ( x) 与 x* 代入（5）式得：E( A2X TX AX ) 1 A C = 0(6)由于1 AX X C X X 与 e 是相互独立的，故可将前者提出，则（6）式可化为：1 E( A2 T A) = 0 E ( A2) E (T AX) = 0 * = E(TX AX ) AX X C X X XX X XE ( A2 ) * = E(TX ) E( AX ) + cov(TX , AX )(7

11、)XX E( A )2 + var( A )未来的不确定因素 e 总是存在的，现实中，创新成果T 与业绩考核指标 A 存在不一致， 则有 A( x, e) = T ( x) + e x ，T 与 A 之间的差额可能为正也可能为负，故取 e 的期望为零，方差为 2 ，则结合下面两式： var( A) = E ( A2) E ( A)2 与X X Xcov(TX , AX ) = ETX E(TX ) AX E( AX ) ，又由于 e 的期望为零，A( x, e) = T ( x) + e x ，故 A与T 的期望值相同。则（7）式可化为： *=E (Tx)2 1 E (Tx)2 + 2(8)3

12、.2 小结由以上模型不难看出：（）由于 e 的存在， A 与T 会存在不一致，即未来不确定因素 e 的方差 2 不为零，即（8）式 1 ， 2 越大，激励的强度 * 越小。（）为了增大 * ，则必须减小 2 ，由假设条件2可知，当船舶配套企业选择代理行 动前，他知道不同行动选择后的状态 e ，也即 2 的确定与未来不确定因素 e 之间存在着内在 联系。（）对未来不确定因素 e 的把握，委托人可以通过调查分析以及与同行业进行横向对 比10，在行业平均水平的基础上根据自身情况对固定报酬 的值进行适当调整， 的大小 将直接影响代理人的行为，进而影响未来不确定因素 e 。（）通过合理确定业绩考核指标

13、A ，使 A 与未来的创新成果T 尽可能保持一致，即在 制定合作合同时，委托人对业绩考核指标 A 的确定要建立在有充分科学依据的基础上，从而 降低未来不确定因素 e 。4 船舶配套企业横向合作模式的激励机制4.1 船舶配套企业横向合作创新模式激励模型假设条件1：本文所建立的模型中只有两方参与合作创新，设T 为产出水平， x1 和 x2 分 别表示创新合作方1 和 2 的投入水平， T = T ( x1 ,x2 ) 。投入成本由合作双方各自产生，分别由C1 ( x1 ) 与 C2 ( x2 ) 表示。假设条件2 ：合作双方按照一个线性的分配准则分配合作成果，合作方 1 可以得到 + T (x1

14、+x2 ) ，即合作 方 1 的成 果分配与 呈正相关 ；合作方 2 可以得到 - +(1- ) T (x1 +x2 ) ，即合作方2的成果分配与 呈负相关。 表示一个与产出水平相关的分 配系数，是在合作前确定的。投入水平 xi 与分配系数 有关，即 xi = xi ( ) 。假设条件3：合作的生产方式中一定存在“偷懒”现象，每一个合作方的边际产出都大于 边际成本，即Ti Ci 。建立合作的产出方程：V ( ) = T x1 ( ), x2 ( ) C1 x1 ( ) C2 x2 ( ) ，即：V ( ) = T1 x1 ( ) + T2 x2 ( ) C1 x1 ( ) C2 x2 ( )（

15、9）最优的分配准则是：通过权衡两方合作成员的偷懒成本，使得产出的净价值最大。 即对（9）对 求导，并令导数为零，即可得出：x1x2(T1 C1 ) = (T2 C2 ) (10)4.2 小结由以上模型不难看出：（）设（10）式的右边为大于0的常数，因已假定Ti Ci ，即T1 C1 0 ，所以单位 的增减与 x1 呈正向变化，较高的 会带来较高的 xi 。由于（10）式的右边是大于0的常数，x2又因为T2 C2 0 ，所以较低的 x2 。 0 ，即单位 的增减与 x2 呈反向变化，说明较高的 会带来x1（）假设合作方1出现偷懒行为，即投入水平 x1 降低，下降，如果此时T1 处于上升阶段，为了

16、平衡（10）式，必然有 C1 上升，即创新合作方1偷懒行为会引起边际成本增加。（）对于创新能力较弱的合作者，应当给予固定的报酬，以此避免其投入的下降；对 于创新能力较强的合作者，应当根据产出效果给予较高的分配比例，以激励他们取得更高的 创新效率。5实例验证上述分析是基于一系列假设条件的，现通过实例做进一步验证，以上海振华港口机械有 限公司为例。由于发现为其提供集装箱起重机的船舶配套企业良莠不齐，整体技术水平较低， 振华港机毅然利用自身的技术优势，启动了对主要配套企业的技术扶持工作。也即处于供应 链上游的振华港机和处于下游的主要配套企业形成了合作关系。在整个合作模式中，振华港 机具有一定的技术储

17、备，他将自身的技术优势通过供应链进行转移并运用到新的配套产品 上。因为对行业相关情况作了详细调研，振华港机对未来风险 e 的预测比较准确，其方差 2相对较小，激励强度达到最大，与其配套企业形成了最优的合作模式。事实证明，振华港机通过供应链将行业内外的资源合理配置到下游船舶配套厂，成功打造了自己的配套产业链。6结论本文基于造船供应链模型，提出了船舶配套企业横向和纵向两种合作模式，为了提高船 舶配套企业合作创新的效率，从根本上解决船舶配套技术瓶颈问题，本文分析了两种模式的 激励机制，建立了船舶配套企业合作创新模式的激励模型，从而得出了创新激励机制中的关 键因素以及这些关键因素的变动对激励效果的影响

18、情况，为推动我国船舶配套业整体技术水 平的提高提供有力的保障。本文只研究了造船供应链中船舶配套企业技术创新的两种合作模 式下的激励机制，对于供应链中其他一些诸如技术并购、股权式合作创新、船舶产业集群以 及基于网络的虚拟组织等技术合作创新模式的激励机制，有待其他学者做进一步研究。参考文献1刘家国基于造船供应链的我国船舶配套业发展模式研究J船舶工程，2008，6：85-882Mark R. Frascatore, Farzad Mahmoodi. Long-term and penalty contracts in a two-stage supply chain with stochastic

19、demand J, European Journal of Operational Research, 2008, 1: 147-156.3Yong He, Xuan Zhao, Lindu Zhao. Coordinating a supply chain with effort and price dependent stochastic demand.J, Applied Mathematical Modelling, 2008, 10(3): 45-50.4林斌基于激励相容的上下游企业合作创新问题研究J福建工程学院学报，2008，6（4）：332-3355赖丽华基于造船供应链的船舶配套

20、业发展探讨J造船技术，2005，5：1-3 6饶昌其供应链合作企业间激励机制研究J管理视野，2008，11：45-487Arvind, Dongmok Sheen, Taioun Kim. Block assembly planning in shipbuilding using case-based reasoning J, Expert Systems with Applications, 2007, 32(1): 245-253.8Navee Chiadamrong, Kanit Prasertwattana. A comparative study of supply chain mo

21、dels under the traditional centralized and coordinating policies with incentive schemes J. Computers & Industrial Engineering, 2006, 50(4):367-384.9Myung-II Roh, Kyu-Yeul LeeAn initial hull structural modeling system for computer-aided process planning in shipbuilding J. Advances in Engineering Soft

22、ware, 2006, 37(7): 457-476.10Fang Fang, Andrew B. Whinston. Supply chain information sharing in a macro prediction market J, DecisionSupport Systems, 2006, 42(3): 1944-1958.Research on the incentive system of shipbuilding equipment enterprises based on supply chainLIU Jiaguo，GUO YanSchool of Economi

23、cs and Management, Harbin Engineering University, Harbin（150001）AbstractThis paper constructs a cooperation model based on Shipbuilding supply chain and analyzes theincentive factors of shipbuilding equipment enterprises under two patterns: horizontal and vertical cooperation patterns, respectively.

24、 The purpose is to extend the scope of shipbuilding equipment enterprises cooperation technology and innovation and to upgrade the entire technology of shipbuilding equipment industry of China.Keywords: shipbuilding supply chain; shipbuilding equipment; technological innovation; cooperation;incentive system