
2011年 6月
中国管理科学
Chinese Journal of M anagement Science
V ol.19,No.3June, 2011
文章编号:1003-207(2011)03-0103-08
基于物元与可拓集合理论的企业技术
创新综合风险测度模型
李晓峰,徐玖平
(四川大学工商管理学院,四川成都 6100)
摘 要:技术创新是企业获得竞争优势的动力源泉,是企业谋求生存和发展的重要保障。然而,技术创新是一项高风险活动,企业要避免和减少损失,将威胁转化为机会,就必须对技术创新风险进行管理,而准确度量风险则是进行技术创新风险管理的基础。本文基于物元与可拓集合理论,建立了企业技术创新综合风险测度的可拓物元模型,并提出了风险的可拓测度方法。该方法能够综合考虑企业技术创新过程中的各种主观信息和客观信息,反映技术创新过程中的各种风险因素的状态,不仅可以对企业技术创新的综合风险进行测度,而且可以对企业技术创新的客观风险和决策者的主观风险做出准确评估。理论分析和实践结果均表明了所建立模型的可行性和有效性,这为企业技术创新风险的测度提供了一条新的途径。关键词:技术创新风险;风险测度;物元模型;可拓集合;主观风险中图分类号:C931 文献标识码:A
收稿日期:2010-07-09;修订日期:2011-04-23
基金项目:国家自然科学基金项目(70672014);四川省统计科学
研究计划资助项目(2009SC148);四川大学哲学社科研究青年启动项目(SCU07029)
作者简介:李晓峰(1972-),男(汉族),陕西西安人,四川大学工
商管理学院副教授,博士,研究方向:项目风险管理、评价理论与技术.
1 引言
技术创新是现代经济增长的主要源泉,也是企业获得发展的不竭动力。然而,技术创新是一项高风险活动,受众多因素的影响,从事技术创新活动的企业往往对这些内外因素认识不足或者没有足够的力量加以控制,使得技术创新的过程和结果常常出乎人们的意料,有时不但达不到预期目标,反而蒙受各种各样的损失[1]。因此,企业在技术创新活动中利用科学系统的方法对风险进行测度是十分必要的。企业可以根据风险测度的结果做出风险决策,即是否中止或继续实施该技术创新项目,这不仅有助于企业在技术创新中减少决策失误,避免不必要的损失,起到间接提高企业经营效益的作用,而且可以保证技术创新活动的稳定性和持续性,增强企业的生存能力和核心竞争力。
企业技术创新风险产生的原因复杂,种类繁多,
有些因素可以度量,有些因素却难以量化,如何正确衡量企业技术创新风险至今还没有一套行之有效的分析方法[2-5]。目前,完整地、系统地阐述企业技术创新风险测度的文献并不多见[6-15],从仅有的研究成果可以看出,专家学者们在对技术创新风险测度问题进行探讨时,仅考虑了技术创新过程中的客观风险,未涉及技术创新的主观风险,即决策者的影响。我们知道,不同决策者的组织管理能力不同、风险偏好程度不一、对相同的客观环境的认识和感受也不一样,这会造成不同决策者对同一技术创新项目所做的决策不完全相同,从而引起决策结果的不一致性,致使同样的客观风险给不同企业造成的损失各异。可见,在企业技术创新项目的风险测度中,不仅要考虑客观风险,而且要考虑主观风险(决策者的影响),只有将两者有机结合起来,才能比较准确的对技术创新项目进行风险测度。
可拓学是由我国学者蔡文于1980年创立的一门新兴学科[16]
,它运用形式化的工具,从定性和定量的角度研究解决多个因素综合作用下的规律性问题,它为人们认识和分析现实世界中的复杂、矛盾问题提供了一种新方体系[17]。本文在可拓学中物元与可拓集合理论的基础上,提出企业技术创新综合风险测度的可拓物元模型和可拓测度方法。该方法可以形式化地描述技术创新过程中的各种风险因素的状态,不仅能准确测度出企业技术创
新综合风险的大小,而且能比较明确地给出待评企业技术创新项目的客观风险和决策者主观风险的定性、定量评价,从而全面地反映出企业技术创新的优劣势。
2 企业技术创新综合风险测度的
可拓物元模型
2 1 物元概念
通过对大量的日常实例分析,我们可以发现,人们在处理矛盾问题时,必须将事物、事物的特征及相应的量值一起来考虑,才能构思出解决矛盾问题的方法,更贴切地描述客观事物的变化过程,把解决矛盾问题的过程形式化。为此,引入了由事、特征及相应的量值构成的三元组 物元,作为描述事物的基本元素[18]。
给定事物的名称N,它关于特征c 的量值为h,以有序三元组
R =(N ,c,h)
(1)
作为描述事物的基本元,简称为物元。事物的
名称N 、特征c 和量值h 称为物元的三要素。
物元是一个非常重要的概念,它把事物、特征和量值放在一个统一体中考虑,使人们处理问题时既要考虑量,又要考虑质。同时,物元中的事物是有内部结构的,物元三个要素的变化和事物内部结构的变化使物元产生变化,从而物元是描述事物可变性的基本工具
[19]
。
2 2 构建主特征物元矩阵
某些事物的全部特征可能成千上万,为区分这些事物,或者认识这些事物的状态,将全部特征拿来比较,在理论上说是科学的,但在实践中却往往难以行通,因为成千上万特征量值的获得需要大量的调研、大量的时间,成本极高、效率极低。哲学中关于 主要矛盾和次要矛盾 的论述为我们解决这一问题提供了好的方法[20]。在处理问题时,抓住问题的主要矛盾便可以科学的、有效的解决问题。因此,我们在区分事物,或者认识事物状态时,应当抓住事物的主要特征。依此思路,建立反映事物的主要特征的物元矩阵。
设某一个事物N 的全部特征有f 个,主要特征有e 个,称这e 个特征为该事物的主特征,显然e N ,c 1,h 1c 2,h 2 c e , h e = R 1R 2 R e (2) 其中R 表示e 维主特征物元矩阵,R i =(N ,c i ,h i )(i =1,2, ,e)表示R 的分主特征物元矩阵。 主特征物元定律 不同的事物,其主特征物元矩阵是不相同的,即使相同的事物在不同的时刻,其主特征物元矩阵也是相异的。 因此,可以利用主特征物元矩阵区分不同的事物,或者认识同一事物所处的不同状态。2 3 经典域物元模型和节域物元模型 企业在实施技术创新项目过程中,会遭遇外部和内部各种各样的风险。在技术创新项目实施的不同时刻,其风险状态是不相同的,即企业在实施技术创新项目过程中的风险不是稳定不变的,是动态变化的过程。因此,我们可以抓住反映企业技术创新项目风险这一状态的主特征,即技术创新风险的各因素指标,利用建立的事物主特征物元矩阵来描述技术创新项目风险的量变过程,进而对其测度,确定技术创新风险的大小。下面,首先确立与企业技术创新风险相关的因素指标,然后利用事物的主特征物元矩阵建立企业技术创新风险测度的经典域物元模型和节域物元模型。 2 3 1 确立与技术创新风险相关的因素指标 将企业技术创新风险分为两大类:客观风险和主观风险。客观风险是指由于外部环境的不确定性、项目本身的难度与复杂性、以及企业自身客观条件的等客观原因产生的风险;主观风险是指由决策者的认知水平有限以及组织能力不强等主观原因造成的风险。因此,在企业技术创新风险因素指标的确立过程中,应综合考虑这两大类风险。 依据系统全面、简明科学、协调一致、可比分析等原则,并参考国内外相关文献[21-23],构建了企业技术创新的客观风险因素指标和主观风险因素指标。企业技术创新的客观风险因素指标包括:技术创新项目受负面影响程度x 1、企业的技术能力x 2、生产能力x 3、市场竞争优势x 4、财务水平x 5等五个指标;企业技术创新的主观风险因素指标包括:决策者认知程度x 6、心理素质x 7、风险偏好x 8、组织能力x 9等四个指标。2 3 2 模型建立 设企业技术创新风险因素指标有m 个,即为 104 中国管理科学 2011年 R oj=N oj x1V oj1 x2V oj2 x m V ojm =N oj x1 x2 x m (3) 其中R oj表示企业技术创新项目处于第j级风险时的物元模型;N oj表示第j级风险;V ojk=表示企业技术创新项目第k个风险因素指标x k处于第j级风险时的取值范围;j=1,2, ,n;k =1,2, ,m。 企业技术创新项目各风险因素指标允许的取值范围,即各风险因素指标处于第1级风险到第n级风险时的取值范围形成的物元模型(称为 节域物元矩阵 )为: R p=N p x1V p1 x2V p2 x m V pm =N p x1 x2 x m (4) 其中R p表示企业技术创新项目综合风险测度物元模型的节域;N p表示企业技术创新项目的风险全体等级;V pk=表示N p中风险因素指标x k取值的允许范围;V ojk V pk,j=1,2, ,n;k=1,2, ,m。 2 4 待评技术创新项目物元矩阵的确立 对待评企业的技术创新项目,把它的各个风险因素指标所检测得到的数据或分析结果用下面的物元矩阵表示: x1 x2 x m v 其中N表示待评企业技术创新项目风险;v k 表示待评企业的技术创新项目的第k个风险因素指标x k的评价值(k=1,2, ,m)。 3 企业技术创新风险的可拓测度方法 在建立了企业技术创新综合风险测度的可拓物元模型后,如何对待评企业技术创新项目的风险等级进行评价呢?为解决这一问题,我们利用可拓集合的相关理论和方法[18],首先把实变函数中距离的概念拓广为 接近度 的概念,作为定性描述扩大为定量描述的基础;然后依据 接近度 概念建立待评企业技术创新项目的物元矩阵与经典域物元矩阵的风险关联度函数;最后根据风险关联度函数确定待评企业技术创新项目的风险等级大小。 3 1 接近度概念界定 定义1 设区间V pk=表示企业技术创新第k个风险因素指标x k处于第1级风险到第n级风险时允许取值的范围;区间V ojk=表示企业技术创新第k个风险因素指标x k处于第j级风险时的取值范围,区间V ojk V pk;点v k表示待评技术创新项目的第k个风险因素指标x k的评价值,则将 p(v k,V oj k)=|v k- a oj k+ b ojk 2 |-1 2 (b ojk -a ojk)(k=1,2, ,m;j=1,2, ,n)(6) p(v k,V pk)=|v k-a pk+b pk 2 |-1 2 (b pk-a pk)(k =1,2, ,m;j=1,2, ,n)(7)分别称为点v k(评价值)与区间V oj k、V pk的 接近度 。 接近度 概念的定义,可以把点与区间的位置关系用定量的形式精确刻划,我们能够根据 接近度 值的不同描述出点在区间内的不同位置。 接近度 概念对点与区间的位置关系的描述,让我们从 类内即为同 发展到 类内也有程度区别 的定量描述。 从 接近度 的定义,可以得出以下定理: 风险接近度定理 若区间X0=表示企业技术创新第k个风险因素指标x k处于第j级风险时的取值范围;点v k表示待评技术创新项目的第k个风险因素指标x k的评价值;p(v k,X0)表示点v k 与区间X0=的接近度,则 (1)点V k X。且V k a,b的充分必要条件是P(V k,V0)<0; 105 第3期 李晓峰等:基于物元与可拓集合理论的企业技术创新综合风险测度模型 (2)点x 0 X 0,且v k a,b 的充分必要条件是p (v k ,X 0)>0; (3)点v 0=a 或v 0=b 的充分必要条件是p (v k ,X 0)=0。 在文献[24]中,我们对此定理进行了证明。 由风险接近度定理,可以得到以下推论:推论1 在(6)式中,当p (v k ,V oj k )>0时,表示v k 不在区间V ojk 内,即待评技术创新项目第k 个风险因素指标x k 不属于第j 级风险;当p (v k ,V ojk )<0时,表示v k 在区间V oj k 内,即待评技术创新项目第k 个风险因素指标x k 属于第j 级风险;且不同的负值说明v k 在区间V ojk 内的不同位置;当p (v k ,V ojk )=0时,表示v k 在区间V ojk 的上界点或下届点,即待评技术创新项目第k 个风险因素指标x k 处于第j 级风险的临界点处。 推论2 在(7)式中,当p (v k ,V pk )>0时,表示v k 不在区间V pk 内;当p (v k ,V pk )<0是,表示v k 在区间V pk 内,且不同的负值说明v k 在区间V pk 内的不同位置;当p (v k ,V pk )=0时,表示v k 在区间V pk 的上界点或下届点处。 因此,我们可以根据p (v k ,V pk )的正负来判断待评技术创新项目第k 个风险因素指标x k 的评价值是否超出其取值范围,根据p (v k ,V oj k )的正负来判断待评技术创新项目第k 个风险因素指标x k 的风险等级及处于该等级的程度。3 2 风险关联度建立 定义2 设区间V pk =表示企业技术创新第k 个风险因素指标x k 允许取值的范围;区间V ojk =表示企业技术创新第k 个风险因素指标x k 处于第j 级风险时的取值范围;点v k 表示待评技术创新项目的第k 个风险因素指标x k 的评价值;p (v k,V ojk ),p (v k,V pk )分别表示点v k 与区间V ojk 、V pk 的 接近度 ;区间V ojk V pk ,且无公共端点,则将 K j (v k )= p (v k ,V oj k ) p (v k ,V pk )-p (v k ,V ojk ) (j =1,2, ,n;k =1,2, ,m)(8) 称为待评技术创新项目的第k 个风险因素指标x k 关于第j 级风险的关联度。 在风险关联度函数中K j (v k ) (- ,+ ),用K j (v k )表示风险关联度,就是把 具有性质P 的事物从定性描述拓展到 具有性质P 的程度 的定量描述。因此,风险关联度函数可作为定量描述事物量变和质变的工具。 通过对风险关联度函数做进一步分析,可以得到以下定理:
