基于政策仿真的科技創(chuàng)新容錯(cuò)機(jī)制研究

姜 靜，李曉東

（青島市科學(xué)技術(shù)信息研究院，山東 青島 266003）

0 引言

科學(xué)研究具有長期性、艱巨性和不確定性，科技創(chuàng)新本身也具有實(shí)驗(yàn)性和風(fēng)險(xiǎn)性。創(chuàng)新失敗除了給創(chuàng)新主體帶來損失，還會(huì)嚴(yán)重打擊創(chuàng)新主體信心，導(dǎo)致原始創(chuàng)新動(dòng)力不足。如果缺乏必要的容錯(cuò)機(jī)制，勢(shì)必制約創(chuàng)新戰(zhàn)略的實(shí)施，阻礙創(chuàng)新發(fā)展。因此，國家高度重視“鼓勵(lì)創(chuàng)新、寬容失敗”氛圍的營造，一個(gè)良好的創(chuàng)新生態(tài)對(duì)于科技創(chuàng)新至關(guān)重要，而創(chuàng)新容錯(cuò)正是體現(xiàn)創(chuàng)新生態(tài)的重要標(biāo)尺之一。由此，探索建立科技創(chuàng)新容錯(cuò)機(jī)制具有重要意義。

科技創(chuàng)新容錯(cuò)有利于激發(fā)創(chuàng)新主體的創(chuàng)新活力，但容錯(cuò)絕不是簡(jiǎn)單的免責(zé)和兜底。盲目容錯(cuò)極有可能導(dǎo)致投機(jī)者信用缺失，惡意套取財(cái)政資金，甚至誘發(fā)腐敗，給科技、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)造成重大損失。這就需要政府既要有容錯(cuò)的魄力，又要有容錯(cuò)的智慧[1]。為了有效調(diào)動(dòng)創(chuàng)新主體的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，需要建立一套公平、公正、公開、合理的容錯(cuò)機(jī)制，打造一個(gè)“想創(chuàng)新、敢創(chuàng)新、善創(chuàng)新”的優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新環(huán)境。如何容錯(cuò)，如何從政府視角對(duì)科技創(chuàng)新容錯(cuò)機(jī)制進(jìn)行系統(tǒng)全面的研究，顯得十分必要。2016年以來，北京、上海、廣州、武漢等地已陸續(xù)出臺(tái)實(shí)施意見，明確提出要建立健全科技創(chuàng)新容錯(cuò)機(jī)制。2023年2月，云南率先出臺(tái)全國首個(gè)管理辦法，即《云南省科技創(chuàng)新容錯(cuò)糾錯(cuò)實(shí)施辦法（試行）》。各地意見和辦法的出臺(tái)，旨在解放思想、卸下包袱、排除顧忌、敢于創(chuàng)新，不再因創(chuàng)新失敗的壓力而躊躇不定、裹足不前，使創(chuàng)新主體有信心、有機(jī)會(huì)再創(chuàng)新。

1 科技創(chuàng)新容錯(cuò)模式研究

1.1 容錯(cuò)對(duì)象選擇

1.1.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

建立科技創(chuàng)新容錯(cuò)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系之前，首先要對(duì)容錯(cuò)對(duì)象進(jìn)行選擇。在選擇時(shí)需要遵循公平、公正、真實(shí)、有效等原則，確保所選對(duì)象是由于創(chuàng)新的復(fù)雜性和不確定性而導(dǎo)致失敗的，并且該對(duì)象具有再創(chuàng)新的能力與意愿，而不是單方面騙取補(bǔ)貼[2]。在建立科技創(chuàng)新容錯(cuò)對(duì)象評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)，選擇從科技創(chuàng)新失敗項(xiàng)目和科技創(chuàng)新失敗團(tuán)隊(duì)2個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。

科技創(chuàng)新失敗項(xiàng)目包括失敗項(xiàng)目再創(chuàng)新的必要性、可行性和風(fēng)險(xiǎn)性，該指標(biāo)設(shè)置主要對(duì)項(xiàng)目的失敗原因、損失程度、再創(chuàng)新意義、創(chuàng)新連續(xù)性及成功率等進(jìn)行評(píng)估；科技創(chuàng)新失敗團(tuán)隊(duì)包括失敗團(tuán)隊(duì)的再創(chuàng)新意愿、能力和風(fēng)險(xiǎn)，主要評(píng)估失敗團(tuán)隊(duì)的主客觀因素，包括人力、物力、財(cái)力等條件，以及創(chuàng)新過程中暗藏的新風(fēng)險(xiǎn)、完成創(chuàng)新的判定標(biāo)準(zhǔn)等，綜合判斷容錯(cuò)的投入和回報(bào)比?；谝陨戏治觯⒖萍紕?chuàng)新容錯(cuò)對(duì)象評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。

1.1.2 評(píng)價(jià)模型分析

容錯(cuò)對(duì)象的評(píng)價(jià)與選擇受到多方因素影響，難以通過一個(gè)或多個(gè)指標(biāo)的數(shù)值進(jìn)行測(cè)定。另外，部分指標(biāo)數(shù)據(jù)的獲取存在限制，有的由于創(chuàng)新機(jī)密不便公開，有的屬于定性評(píng)價(jià)主觀性強(qiáng)，有的信息不完備數(shù)據(jù)較少。因此，整個(gè)評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)過程具有不確定性、模糊性和灰色性。在科技創(chuàng)新容錯(cuò)對(duì)象評(píng)價(jià)方法上，由于對(duì)數(shù)據(jù)要求不高，選擇灰色綜合評(píng)價(jià)法，確定指標(biāo)權(quán)重和綜合灰度評(píng)價(jià)系數(shù)，構(gòu)建評(píng)價(jià)矩陣，計(jì)算綜合得分，給出較為確切的評(píng)價(jià)結(jié)果[3]。

（1）指標(biāo)賦值

評(píng)價(jià)指標(biāo)用U表示，指標(biāo)體系中的一級(jí)指標(biāo)用Ui（i=1,2）表示，二級(jí)指標(biāo)用Uij（i=1，2；j=1，2，3）表示，指標(biāo)集為：

將Uij劃分為5個(gè)等級(jí)，即“優(yōu)秀、良好、中等、及格、不合格”，并賦值為“5、4、3、2、1”，如表2所示。

（2）指標(biāo)權(quán)重

設(shè)U的權(quán)重向量為W={W1，W2}，Ui的權(quán)重向量為Wi=Wi1，Wi2，Wi3；一致性指標(biāo)為CI；有p位專家參與評(píng)分，其中第q位專家對(duì)Uij的評(píng)分記為dijq，指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣為D，則

（3）灰色評(píng)價(jià)

設(shè)Uij在第q個(gè)灰類權(quán)函數(shù)為fq（dij1）、fq(dij2)、…、fq(dijp)，將Uij屬于第q個(gè)灰類的灰色評(píng)價(jià)系數(shù)設(shè)為σijp，將Uij屬于第q個(gè)灰類的灰色評(píng)價(jià)權(quán)設(shè)為μijk，則

設(shè)Uij在每個(gè)灰類的灰色評(píng)價(jià)權(quán)向量為γij=（γij1，γij2，γij3，γij4，γij5），則Ui的灰色評(píng)價(jià)權(quán)矩陣Ri

設(shè)Ui的評(píng)價(jià)結(jié)果為Bi=Wi×Ri=（bi1，bi2，bi3，bi4，bi5），根據(jù)Ui的評(píng)價(jià)結(jié)果Bi得到U的評(píng)價(jià)結(jié)果B=W×R=（b1，b2，b3，b4，b5），在此基礎(chǔ)上求得評(píng)價(jià)結(jié)果的最終得分A=B×[5 4 3 2]τ1。

（4）實(shí)例分析

組織5位專家分別對(duì)一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，采用層次分析法對(duì)每一位專家給出的數(shù)據(jù)列出矩陣，分別求得一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)權(quán)向量，并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，再綜合所有專家的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，對(duì)一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)的最終權(quán)重值進(jìn)行計(jì)算（一級(jí)指標(biāo)×二級(jí)指標(biāo)=最終權(quán)重值），結(jié)果詳見表3。

表3 科技創(chuàng)新容錯(cuò)對(duì)象評(píng)價(jià)指標(biāo)及權(quán)重

根據(jù)表2的指標(biāo)賦值，組織專家對(duì)某一容錯(cuò)對(duì)象進(jìn)行打分，將某一專家給出的得分帶入表3進(jìn)行計(jì)算，得到表4中的總分，再綜合所有專家的總分，求得該容錯(cuò)對(duì)象的最終評(píng)價(jià)得分。

表4 科技創(chuàng)新容錯(cuò)對(duì)象評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)表

由此，可以在定性分析、定量評(píng)議的基礎(chǔ)上，較為清晰地對(duì)科技創(chuàng)新失敗項(xiàng)目，即容錯(cuò)對(duì)象進(jìn)行選擇。

1.2 容錯(cuò)方式分析

科技創(chuàng)新及研發(fā)具有復(fù)雜性、高風(fēng)險(xiǎn)性和不確定性，對(duì)科技創(chuàng)新容錯(cuò)方式進(jìn)行分析時(shí)，要選擇能靈活處理不確定性的方法，因此選取更具優(yōu)勢(shì)的實(shí)物期權(quán)法中的二叉樹期權(quán)分析模型[4]。二叉樹實(shí)物期權(quán)模型能充分兼顧由科技創(chuàng)新不確定性而帶來的風(fēng)險(xiǎn)，并計(jì)算這種不確定性帶來的預(yù)期價(jià)值，在動(dòng)態(tài)變化的過程中合理估算創(chuàng)新容錯(cuò)對(duì)于項(xiàng)目?jī)r(jià)值的貢獻(xiàn)。

假設(shè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目的自身價(jià)值為S，容錯(cuò)投入為X，容錯(cuò)期限為T，容錯(cuò)后的預(yù)期價(jià)值為f，無風(fēng)險(xiǎn)利率為r。

S會(huì)隨著時(shí)間的推移上漲或下跌，假設(shè)價(jià)格上漲為Su（u＞1），價(jià)格下跌為Sd（0＜d＜1），對(duì)應(yīng)的期權(quán)價(jià)格為fu和fd。

假設(shè)持有Δ份股票，若價(jià)格上漲，則期權(quán)到期價(jià)值為Su△-fu；若價(jià)格下跌，則期權(quán)到期價(jià)值為Sd△-fd。

當(dāng)以上投資組合價(jià)格相等時(shí)，則Su△-fu=Sd△-fd，得出

此時(shí)，這個(gè)投資組合是無風(fēng)險(xiǎn)的，收益率為無風(fēng)險(xiǎn)利率，即

將Δ代入公式得到

其中

由上述推導(dǎo)，拓展到n步二叉樹，假設(shè)價(jià)格上漲n次，下降（n-k）次，則

求得n步二叉樹公式

通過代入計(jì)算，分析得出，對(duì)于科技創(chuàng)新失敗項(xiàng)目，在項(xiàng)目所處的不同階段，政府對(duì)容錯(cuò)方式的選擇具有相對(duì)的優(yōu)劣性，所帶來的容錯(cuò)效果和價(jià)值有差異。在初期階段，政府優(yōu)先選擇資源寬容與時(shí)間寬容；隨著時(shí)間的推移，政府適時(shí)加大資金寬容力度，促進(jìn)科技創(chuàng)新失敗項(xiàng)目容錯(cuò)后的成功率。

2 科技創(chuàng)新容錯(cuò)效果仿真

2.1 仿真系統(tǒng)分析

2.1.1 系統(tǒng)變量

研究要解決的核心問題是：政府面對(duì)科技創(chuàng)新失敗項(xiàng)目，在資源有限的情況下，如何實(shí)現(xiàn)資源的合理化配置，以達(dá)到最優(yōu)效果。在系統(tǒng)設(shè)置時(shí)，首先要確定主體變量和政策（環(huán)境）變量。

在系統(tǒng)中，主體變量包括科技創(chuàng)新失敗項(xiàng)目和科技創(chuàng)新失敗團(tuán)隊(duì)?？萍紕?chuàng)新失敗項(xiàng)目的屬性包括再創(chuàng)新的必要性、再創(chuàng)新的可行性、再創(chuàng)新的風(fēng)險(xiǎn)；科技創(chuàng)新失敗團(tuán)隊(duì)的屬性包括再創(chuàng)新的意愿、再創(chuàng)新的能力、再創(chuàng)新的風(fēng)險(xiǎn)?？萍紕?chuàng)新失敗項(xiàng)目與科技創(chuàng)新失敗團(tuán)隊(duì)2個(gè)主體之間也存在互動(dòng)。

政策變量會(huì)導(dǎo)致主體不同的行為規(guī)則，從而反饋不同的仿真結(jié)果。政府對(duì)容錯(cuò)的政策支撐主要表現(xiàn)在對(duì)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的扶持，以及延長項(xiàng)目完成時(shí)間。不同的政策實(shí)施會(huì)對(duì)主體變量產(chǎn)生不同的影響。本系統(tǒng)針對(duì)政府資金容錯(cuò)和政府資源容錯(cuò)（政府時(shí)間容錯(cuò)）兩種政策變量進(jìn)行研究。

2.1.2 因果關(guān)系

科技創(chuàng)新容錯(cuò)的目的是提升團(tuán)隊(duì)再次創(chuàng)新的意愿和成功率，因此，建立科技創(chuàng)新容錯(cuò)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的意義在于分析容錯(cuò)政策與再創(chuàng)新之間的影響路徑和實(shí)施效果[5-6]?？萍紕?chuàng)新容錯(cuò)政策與失敗項(xiàng)目再創(chuàng)新的因果關(guān)系如圖1所示。具體為：

圖1 科技創(chuàng)新容錯(cuò)因果關(guān)系圖

2.2 仿真模型構(gòu)建

根據(jù)科技創(chuàng)新容錯(cuò)政策與失敗項(xiàng)目再創(chuàng)新的因果關(guān)系，以及前章所述的科技創(chuàng)新容錯(cuò)作用機(jī)理，基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)原理，構(gòu)建科技創(chuàng)新容錯(cuò)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，SD模型系統(tǒng)流圖見圖2。

圖2 科技創(chuàng)新容錯(cuò)SD模型系統(tǒng)流圖

根據(jù)系統(tǒng)流圖所示，本系統(tǒng)有1個(gè)狀態(tài)變量：科技創(chuàng)新容錯(cuò)政策實(shí)施；2個(gè)速率變量：項(xiàng)目獲得容錯(cuò)的概率和項(xiàng)目再創(chuàng)新的成功率；6個(gè)輔助變量：項(xiàng)目再創(chuàng)新的必要性、項(xiàng)目再創(chuàng)新的可行性、項(xiàng)目再創(chuàng)新的風(fēng)險(xiǎn)、團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新的意愿、團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新的能力、團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)模擬效果，在政府科技創(chuàng)新容錯(cuò)過程中需注意的方面有：

（1）項(xiàng)目再創(chuàng)新的可行性和團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新的意愿影響項(xiàng)目獲得容錯(cuò)的概率，進(jìn)而影響科技創(chuàng)新容錯(cuò)政策實(shí)施，而科技創(chuàng)新容錯(cuò)政策的實(shí)施又會(huì)反過來影響項(xiàng)目再創(chuàng)新的可行性和團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新的意愿，互為增進(jìn)的關(guān)系。

（2）團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新能力既影響項(xiàng)目獲得容錯(cuò)的概率，又影響項(xiàng)目再創(chuàng)新的成功率，是政府進(jìn)行容錯(cuò)選擇時(shí)需要著重考慮的因素。

（3）被實(shí)施科技創(chuàng)新容錯(cuò)政策的項(xiàng)目，獲得再創(chuàng)新成功的概率更高，其干擾因子為項(xiàng)目再創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)和團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)。

項(xiàng)目再創(chuàng)新的必要性和可行性，團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新的意愿和能力，共同影響政府對(duì)科技創(chuàng)新失敗項(xiàng)目進(jìn)行容錯(cuò)的選擇；而科技創(chuàng)新容錯(cuò)政策對(duì)選定項(xiàng)目的實(shí)施，與團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新的能力及項(xiàng)目和團(tuán)隊(duì)再創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)共同影響項(xiàng)目再創(chuàng)新的成功率。

3 科技創(chuàng)新容錯(cuò)對(duì)策建議

3.1 加快制定科技創(chuàng)新容錯(cuò)政策

科技創(chuàng)新容錯(cuò)需要制度的保障，容錯(cuò)政策的制定需要政府牽頭、精心組織、深入調(diào)研、充分論證。既要宏觀把握、統(tǒng)籌考慮，又要步驟明確、可操作性強(qiáng)。在對(duì)容錯(cuò)對(duì)象的篩選上，要本著求真務(wù)實(shí)的態(tài)度，以公開、公平、公正為原則，制定具有科學(xué)性和公信力的政策細(xì)則，擇優(yōu)推薦、從優(yōu)容錯(cuò)。在政策配套方面，要積極調(diào)動(dòng)資源、合理規(guī)劃匹配，明確容錯(cuò)范圍、容錯(cuò)時(shí)效、容錯(cuò)資金等事項(xiàng)，做到政策有擔(dān)當(dāng)、有導(dǎo)向、能落實(shí)、可持續(xù)。

3.2 建立健全科技創(chuàng)新容錯(cuò)機(jī)制

科技創(chuàng)新容錯(cuò)機(jī)制的建立，除了要有具體實(shí)施細(xì)則外，還需有完善的免責(zé)機(jī)制、決策機(jī)制、共享機(jī)制、保障機(jī)制等。容錯(cuò)免責(zé)有利于創(chuàng)新主體卸下思想包袱，該承擔(dān)的責(zé)任必須承擔(dān)，不該承擔(dān)的責(zé)任不需承擔(dān)，在創(chuàng)新中出現(xiàn)錯(cuò)誤或失誤時(shí)，能辨別與區(qū)分哪些符合容錯(cuò)條件，哪些不符合，明確容錯(cuò)范圍，保護(hù)創(chuàng)新主體的創(chuàng)新積極性?？茖W(xué)決策是容錯(cuò)基礎(chǔ)，通過集體討論等決策程序，對(duì)再創(chuàng)新項(xiàng)目進(jìn)行反復(fù)研究與論證，降低容錯(cuò)實(shí)施中失誤的范疇。信息共享可對(duì)政府容錯(cuò)的運(yùn)轉(zhuǎn)起到促進(jìn)作用，通過搭建容錯(cuò)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多方信息互通，更便捷、透明、高效，為各方參與和監(jiān)督提供支撐。合理的保障制度能保證科技創(chuàng)新容錯(cuò)的順利運(yùn)行。

3.3 努力提升科技創(chuàng)新容錯(cuò)水平

科技創(chuàng)新容錯(cuò)效果是否理想，成功率是否符合預(yù)期，容錯(cuò)服務(wù)滿意度是否達(dá)標(biāo)等因素，從側(cè)面反映了科技創(chuàng)新容錯(cuò)的水平。在科技創(chuàng)新容錯(cuò)機(jī)制中，應(yīng)將評(píng)估、審計(jì)、監(jiān)督與激勵(lì)等環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合起來，采取評(píng)估先行、審計(jì)圍擋、監(jiān)督托底、激勵(lì)當(dāng)頭。既允許嘗試、寬容失敗，又加強(qiáng)監(jiān)督、嚴(yán)格準(zhǔn)入；既鼓勵(lì)創(chuàng)新、獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)秀，又防范不端、嚴(yán)懲欺詐。在科技創(chuàng)新容錯(cuò)期間，給予再創(chuàng)新項(xiàng)目多層次全方位的政策指導(dǎo)與配套支持，對(duì)第三方評(píng)估機(jī)構(gòu)實(shí)行有效監(jiān)管的同時(shí)，給予政策扶持與能力培育，使其更好地服務(wù)創(chuàng)新。通過不斷提升科技創(chuàng)新容錯(cuò)綜合管理水平，為創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施提供有效支撐。

文章中的科技創(chuàng)新容錯(cuò)仿真模型僅為初步探索階段，尚需結(jié)構(gòu)優(yōu)化和算例演示，以及結(jié)合容錯(cuò)機(jī)制研究而做的具體案例分析，但其仍對(duì)科技創(chuàng)新容錯(cuò)的開展具有啟發(fā)意義。