*Zak³ad Statystyki i Ekonometrii, Uniwersytet Marii Curie-Sk³odowskiej w Lublinie
**Katedra Ekonomii i Zarz¹dzania, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie
A R K A D I U S Z K I J E K * , TO M A S Z K I J E K * *
Modelowanie wp³ywu innowacji na strukturê rynku:
ujêcie ewolucyjne
Modelling of innovations impact on the market structure: evolutionary approach
S³owa kluczowe: innowacja, konkurencja, symulacje Keywords: innovation, competition, simulations
Wstêp
Innowacje jako przejaw zmian stanowi¹ czynnik zak³ócaj¹cy równowagê rynkow¹ i wywo³uj¹ procesy dostosowawcze o charakterze dynamicznym, co powoduje, ¿e ewolucja struktur rynkowych ma naturê stochastyczn¹. W takiej sytuacji analiza rynkowych przes³anek i efektów innowacji wymaga zastoso- wania podejœcia ewolucyjnego bêd¹cego alternatyw¹ dla paradygmatu mecha- nistycznej idei maksymalizacji w warunkach statycznych, dominuj¹cego w ekonomii neoklasycznej. Ekonomia ewolucyjna, szczególnie w nurcie neo- schumpeterowskim, bazuje na modelu doboru naturalnego, który wykorzysty- wany jest do uwzglêdnienia mechanizmu selekcji ekonomicznej w aspekcie procesów innowacyjnych i imitacyjnych. Pozwala to na bezpoœrednie wy- znaczenie kierunków zmian trajektorii technologii i ich wp³ywu na dynamikê rynkow¹.
Celem prezentowanego opracowania jest analiza teoretyczna relacji inno- wacje – struktura rynku w ujêciu ewolucyjnym. Ponadto, w czêœci empirycznej
U N I V E R S I T A T I S M A R I A E C U R I E - S K £ O D O W S K A L U B L I N – P O L O N I A
VOL. XLVI, 2 SECTIO H 2012
artyku³u zaprezentowano wyniki symulacji komputerowych zachowania firm prowadz¹cych prace badawcze w aspekcie stopnia dostosowania przedsiê- biorstw do otoczenia konkurencyjnego. Eksperymenty uwzglêdniaj¹ce ró¿ne re¿imy technologiczne i warunki rynkowe przeprowadzono, opieraj¹c siê na modelu AL, który zaliczany jest do szerszej grupy modeli bazuj¹cych na pracach R. Nelsona i S. Wintera.
1. Innowacje jako kreatywna „si³a destrukcji”
Pojêcie innowacji zosta³o po raz pierwszy wprowadzone do nomenklatury ekonomicznej przez J. Schumpetera, który za przyk³ady innowacyjnych czyn- ników wzrostu gospodarczego podawa³ nowe produkty, metody wytwarzania, rynki, Ÿród³a surowców oraz nowe sposoby organizacji przemys³u1. Zdaniem J.
Schumpetera, pojêcie innowacji oznacza komercjalizacjê wynalazku i odnosi siê do jego pierwszego zastosowania rynkowego, co skutkuje naturalnym roz- ró¿nianiem pomiêdzy wynalazkiem, innowacj¹ a imitacj¹. W literaturze przed- miotu opracowano wiele definicji innowacji o charakterze rzeczowym2, przy czym najbardziej rozpropagowan¹ jest definicja zaproponowana przez eks- pertów OECD, wed³ug której za innowacje uznaje siê wdro¿enie nowego lub istotnie ulepszonego produktu (wyrobu lub us³ugi), nowego lub istotnie ulepszo- nego procesu, nowej metody marketingu lub nowej metody organizacji w zakre- sie praktyk biznesowych, organizacji miejsca pracy lub relacji ze œrodowiskiem zewnêtrznym3.
Przez d³ugi okres innowacje by³y marginalizowane w g³ównym nurcie badañ ekonomicznych, który koncentrowa³ siê na analizie determinantów struk- tury rynku4oraz jej wp³ywu na konkurencjê cenow¹ i efektywnoœæ alokacyjn¹.
Zmiana w podejœciu do innowacji i postêpu technicznego nast¹pi³a w efekcie publikacji prac J. Schumpetera dotycz¹cych istoty, formy i znaczenia innowacji
1J. Schumpeter, Teoria rozwoju gospodarczego, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1960, s. 104.
2Wyczerpuj¹cy przegl¹d definicji innowacji mo¿na znaleŸæ w opracowaniu A. Bareghe, J. Rowley, S. Sambrook, w którym przeanalizowano 60 znaczeñ tego pojêcia, por. A. Bareghe, J. Rowley, S. Sambrook, Towards a multidisciplinary definition of innovation, „Management Decision” 2009, vol. 47, issue 8, s. 1323–1339.
3Oslo Manual. Guidelines for collecting and interpreting innovation data, OECD, Paris 2005, s. 46.
4Najczêœciej wykorzystywane zmienne do opisu struktury rynku to zró¿nicowanie produktów, warunki wejœcia oraz koncentracja rynku, por. J. Church, G. Ware, Industrial Organization.
Strategic Approach, McGraw-Hill, New York 2000, s. 420–440.
w gospodarce oraz prezentacji wyników badañ R. Solowa5 w zakresie roli postêpu technicznego we wzroœcie gospodarczym. Podstawowym stylizowanym faktem, wynikaj¹cym z teorii J. Schumpetera, jest wspó³zale¿noœæ pomiêdzy struktur¹ rynku a innowacjami. Z jednej strony stopieñ koncentracji rynku determinuje aktualn¹ i przysz³¹ dzia³alnoœæ innowacyjn¹ przedsiêbiorstw, zgod- nie z za³o¿eniem, i¿ firma monopolistyczna generuje wiêksz¹ poda¿ innowacji, gdy¿ posiada si³ê rynkow¹ pozwalaj¹c¹ na osi¹ganie korzyœci, które s¹ trudno osi¹galne na poziomie konkurencyjnym6. Z drugiej strony w wyniku dzia³ania si³y „twórczej destrukcji”, zak³ócaj¹cej równowagê rynkow¹, bie¿¹ca kon- centracja przemys³u wynika z zachowañ innowacyjnych przedsiêbiorstw ma- j¹cych miejsce w przesz³oœci.
Poza J. Schumpeterem jednym z pierwszych ekonomistów, który zwróci³ uwagê na dwukierunkow¹ zale¿noœæ pomiêdzy struktur¹ rynku a innowacjami, by³ A. Phillips7. Twierdzi³ on, i¿ skoncentrowana struktura rynku mo¿e byæ efektem innowacji wdro¿onych w przesz³oœci i jako przyk³ad takiej sytuacji opisa³ ewolucjê cywilnego przemys³u lotniczego w aspekcie innowacji wdra¿a- nych na tym rynku. Ponadto, potwierdzenie teoretyczne tezy, i¿ radykalne innowacje prowadz¹ do wzrostu koncentracji, mo¿na znaleŸæ w symulacyjnym modelu konkurencji autorstwa R. Nelsona i S. Wintera8 oraz analitycznym modelu S. Kleppera9. Ostatecznie rynkowy efekt innowacji procesowych przeja- wiaj¹cy siê wiêkszym lub mniejszym stopniem koncentracji przemys³u mo¿e zale¿eæ od tego, czy nowa technologia zwiêksza, czy te¿ zmniejsza minimaln¹ efektywn¹ skalê produkcji10.
5R. M. Solow, Technical change and the aggregate production function, “The Review of Economics and Statistics” 1957, vol. 39, no. 3, s. 312–320.
6Wyczerpuj¹cy przegl¹d badañ dotycz¹cych wp³ywu struktury rynku na aktywnoœæ inno- wacyjn¹ przedsiêbiorstw mo¿na znaleŸæ w pracy T. Kijek, Struktura rynku a zachowania innowa- cyjne przedsiêbiorstw, [w:] J. Soko³owski, M. Sosnowski, A. ¯abiñski (red.), Polityka ekonomiczna, Prace Naukowe Uniwersytetu Ekonomicznego we Wroc³awiu, nr 111, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego we Wroc³awiu, Wroc³aw 2010, s. 284–299.
7A. Phillips, Patents, potential competition, and technical progress, „American Economic Review” 1966, 56, s. 301–310.
8R. Nelson, S. Winter, An Evolutionary Theory of Economic Change, Harvard University Press, Cambridge 1982, s. 275–329.
9S. Klepper, Entry, exit, growth, and innovation over the product life cycle, „American Economic Review” 1996, 86, s. 562–583.
10W. Cohen, Fifty Years of Empirical Studies of Innovative Activity and Performance, [w:]
B. Hall, N. Rosenberg (red.), Economics of Innovation, vol. 1, Elsevier, Amsterdam 2010, s. 146.
2. Struktura rynku a ewolucja technologii
Analiza relacji pomiêdzy struktur¹ rynku a innowacjami stanowi jeden z kierunków badawczych ekonomii ewolucyjnej, dla której g³ównym przed- miotem zainteresowañ s¹ zmiany gospodarcze, ich przyczyny i konsekwencje.
Podejœcie ewolucyjne w ekonomii uwzglêdnia nieodwracalnoœæ i ci¹g³oœæ pro- cesów w czasie, postuluj¹c jednoczeœnie badanie zmian jakoœciowych i iloœ- ciowych, mo¿liwoœci procesów b³êdnych i uczenia siê11, przez co stanowi interesuj¹c¹ alternatywê dla analizy ekonomicznej skupionej na problemach równowagi i modeli statycznych.
Ekonomia ewolucyjna, czerpi¹ca inspiracje z teorii doboru naturalnego, traktuje przedsiêbiorstwo, swoisty fenotyp, jako wynik wspó³dzia³ania zbioru rutyn odgrywaj¹cych analogiczn¹ rolê jak geny w ¿ywym organizmie. Zbiór rutyn w interakcji z otoczeniem konkurencyjnym ulega mutacji, rekombinacji, tranzycji i transpozycji12. Konkurencja jest wiêc procesem selekcji, dla którego wynik jest jedynym kryterium doboru. Podstawowym modelem doboru natu- ralnego wykorzystywanym przez ekonomistów ewolucyjnych, znanym pod nazw¹ dynamika replikatorowa, jest równanie R. Fishera13:
df
dti =A E( i-E f) i, gdzie: fi – udzia³ rynkowy firmy i, df
dt
i – zmiana udzia³u rynkowego firmy i, Ei – miara wyników dzia³alnoœci firmy i (np. zyskownoœæ lub koszt jednostko- wy) odzwierciedlaj¹ca poziom dostosowania do otoczenia (fitness), E – œrednia miara wyników dzia³alnoœci firm funkcjonuj¹cych na rynku obliczana wed³ug wzoru: E f Ei i
i
=å , A – parametr dostosowania.
Zgodnie z powy¿szym równaniem, firmy zwiêkszaj¹ swój udzia³ rynkowy, gdy osi¹gaj¹ lepsze wyniki dzia³alnoœci od œredniego poziomu wyników dla ca³ego przemys³u. Taka sytuacja wynika z faktu, ¿e wysoki poziom rentownoœci pozwala firmom na inwestycjê na du¿¹ skalê, a przez to przyczynia siê do ich wzrostu. Z kolei podmioty, których wyniki s¹ relatywnie niekonkurencyjne w odniesieniu do poziomu przeciêtnego, bêd¹ traci³y swoje udzia³y rynkowe.
11W. Stankiewicz, Ekonomika instytucjonalna. Zarys wyk³adu, Wydawnictwo PWSBiA, War- szawa 2007, s. 265.
12W. Kwaœnicki, Knowledge, Innovation and Economy. An Evolutionary Exploration, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wroc³awskiej, Wroc³aw 1994, s. 37.
13P. Hall, Innovation, Economics and Evolution. Theoretical Perspectives on Changing Techno- logy in Economic System, Harvester Wheatsheaf, London 1994, s. 276.
W sytuacji gdy firmy ró¿ni¹ siê pomiêdzy sob¹ poziomem kosztów jednost- kowych, które s¹ sta³e w czasie dla poszczególnych przedsiêbiorstw, nale¿y oczekiwaæ, ¿e rynek w wyniku ewolucji zostanie zmonopolizowany przez firmê o najni¿szych kosztach, przy czym wzrost udzia³u rynkowego podmiotu domi- nuj¹cego z okresu na okres bêdzie coraz mniejszy.
Uwzglêdnienie mo¿liwoœci wdra¿ania przez firmy innowacji lub imitacji dostêpnych technologii powoduje, ¿e miara dostosowania Ei, tj. koszt jednostko- wy, ulega zmianie w czasie, a proces ewolucji rynku stajê siê stochastyczny.
W takim przypadku kluczowym zagadnieniem jest modelowanie losowych wariantów technologii, co pozwala na bezpoœrednie wyznaczenie ich trajektorii.
Do najbardziej rozpropagowanych modeli konkurencji w nurcie schumpeterow- skim, uwzglêdniaj¹cych mo¿liwoœæ prowadzenia przez firmy prac badawczych, nale¿y symulacyjny model konkurencji R. Nelsona i S. Wintera, który stanowi punkt odniesienia dla modelu AL wykorzystanego w czêœci empirycznej opraco- wania.
3. Metodyka badañ
W celu okreœlenia wp³ywu innowacji procesowych, tj. zmian w technologii wytwarzania, na stopieñ koncentracji rynku wykorzystano model AL opra- cowany przez E. Andersena14. W modelu AL zak³ada siê, i¿ podmioty rynkowe o ograniczonej racjonalnoœci funkcjonuj¹ na podstawie rutynowych zachowañ produkcyjnych, które okreœlane s¹ przez poziom wiedzy technologicznej doty- cz¹cej transformacji czynników produkcji w dobra finalne. Dla tak zdefinio- wanego re¿imu technologicznego ka¿dej rutynie odpowiada okreœlony poziom produktywnoœci, funkcja produkcji zaœ ma nastêpuj¹c¹ postaæ:
Q= ,AL
gdzie: A – wiedza technologiczna determinuj¹ca poziom wydajnoœci pracy, L – zasób pracy.
W modelu AL poszczególne firmy mog¹ zwiêkszaæ poziom produkcji poprzez inwestycje w zasób pracy b¹dŸ prowadzenie prac badawczych o charak- terze innowacyjnym lub imitacyjnym, które w przypadku sukcesu skutkuj¹ wdro¿eniem nowej technologii lub imitacj¹ najlepszej z technologii wykorzys- tywanych na rynku. Kwalifikacje pracowników pozwalaj¹ im na wykonywanie czynnoœci produkcyjnych lub badawczych. W omawianym modelu rynki dobra i czynnika produkcji znajduj¹ siê w równowadze, tj. ca³oœæ dochodów
14E. Andersen, Toward a Multi-activity Generalisation of the Nelson–Winter Model, Paper for the 2001 Nelson and Winter Conference, Aelborg 2001, s. 11–15.
z czynnika pracy, którego poda¿ rynkowa jest sta³a, a cena wynosi w15, przeznaczana jest na zakup homogenicznego dobra oferowanego przez produ- centów, zyski przedsiêbiorstw zaœ w ca³oœci finansuj¹ inwestycje w zasób pracy.
Ponadto, cena rynkowa dobra ustalana jest na poziomie oczyszczaj¹cym rynek z nadwy¿ki popytu lub poda¿y (rys. 1).
Dynamika modelu AL, którego stan w okresie t zale¿y od stanu w okresie t – 1, oparta jest na zmianie kosztów jednostkowych, które zgodnie z formu³¹:
cj= 1/Ajzale¿¹ od wiedzy technologicznej determinuj¹cej produktywnoœæ – Aj. Z kolei jej poziom jest uzale¿niony od wyjœciowego poziomu produktywnoœci – Aj,t–1 i efektów prowadzonych prac badawczych – Ajim, Ajin. Aktywnoœæ inno- wacyjna/imitacyjna przedsiêbiorstw modelowana jest jako dwuetapowy proces stochastyczny. W pierwszym etapie sukces/pora¿ka prowadzonych przez firmy prac innowacyjnych/imitacyjnych traktowana jest jako dyskretna zmienna loso- wa generowana z rozk³adu Poissona o wartoœci oczekiwanej:
l= a Lin resin l= a Lim im res
?j= RZyskj– Cj
Zasób pracy Lj,t-1
Pracownicy B&R Ljres
= rjLj,t-1
Koszty Cj= wLj,t-1=Lj,t-1
Przychód Rj= PQj
AktywnoϾ rynkowa
pozosta³ych firm Poda¿ rynkowa Q = ?Qj
Cena P = D/Q
Popyt rynkowy D = ? Lj,t-1
Pracownicy produkcyjni Ljop
= (1-rj)Lj,t-1
Prace innowacyjne i imitacyjne
AjinAjim
Poda¿ firmy Qj= AjLopj
Wiedza Aj = max(Aj,t-1, Ajim
, Ajin
)
Rys. 1. Struktura modelu AL dla firmy j
ród³o: E. Andersen, op. cit., s. 11
15W celu symplifikacji procedury obliczeniowej przyjêto, ¿e cena pracy wynosi 1. Zmiana tego za³o¿enia nie ma wp³ywu na istotê zale¿noœci ujêtych w modelu.
gdzie: ain/aim– prawdopodobieñstwo sukcesu prac innowacyjnych/imitacyjnych przypadaj¹ce na pracownika wykonuj¹cego prace innowacyjne/imitacyjne, Lresin – liczba pracowników prowadz¹cych prace innowacyjne, Lresim – liczba pracow- ników prowadz¹cych prace imitacyjne.
W przypadku sukcesu prac badawczych w drugim etapie modelowania okreœlany jest ich efekt. Wdro¿enie przez firmê innowacyjnej technologii skutkuje mo¿liwoœci¹ zmiany produktywnoœci, która traktowana jest jako zmienna losowa generowana z rozk³adu normalnego N(At – 1;s). Z kolei, sukces prac imitacyjnych umo¿liwia stosowanie technologii charakteryzuj¹cej siê naj- wy¿sz¹ produktywnoœci¹ spoœród wszystkich dostêpnych na rynku. Ostatecznie przedsiêbiorstwo w danym momencie czasu wykorzystuje najlepsz¹ z dostêp- nych technologii, tj. A = max(At – 1, Ain, Aim).
4. Wyniki badañ
W pocz¹tkowym etapie analizy struktury rynku przy zastosowaniu modelu AL rozpatrzony zostanie przypadek, w którym wszystkie firmy charakteryzuj¹ siê sta³¹ produktywnoœci¹ w ca³ym okresie badawczym. Symulacja struktury udzia³ów w rynku dla piêciu firm zaprezentowana zosta³a na rysunku 2. Wykres po lewej stronie przedstawia produktywnoœci piêciu firm, natomiast wykres po prawej stronie pokazuje zmieniaj¹ce siê ich udzia³y w rynku. Pomimo bardzo niewielkich ró¿nic w poziomie produktywnoœci poszczególnych firm, rynek zmierza do sytuacji zdominowania przez jeden z podmiotów. Oczywiœcie, udzia³ w rynku bliski 1 uzyskuje przedsiêbiorstwo odznaczaj¹ce siê najwy¿szym poziomem produktywnoœci. Dwie firmy o najni¿szej produktywnoœci szybko znikaj¹ z rynku. Dwie pozosta³e firmy powoli zmieniaj¹ swoje udzia³y w rynku, ze wzglêdu na produktywnoœæ zbli¿on¹ do œredniego poziomu. Jedna z tych firm w pocz¹tkowym okresie nawet zwiêksza udzia³ w rynku, ale ze wzglêdu na ci¹g³y rozwój najsilniejszego przedsiêbiorstwa i znikanie najs³abszych pod-
Rys. 2. Symulacja struktury rynku dla piêciu firm o sta³ej produktywnoœci
ród³o: opracowanie w³asne
miotów powoduj¹ce wzrost œredniej produktywnoœci, nastêpuje os³abianie jej pozycji i w konsekwencji znikniêcie z rynku.
Rysunek 3 przedstawia symulacje dla piêciu firm charakteryzuj¹cych siê jednakow¹ produktywnoœci¹ pocz¹tkow¹, które prowadz¹ dzia³alnoœæ innowa- cyjn¹. Dziêki dzia³alnoœci badawczej, produktywnoœæ wszystkich firm ulega ci¹g³ej poprawie, przy czym firmy odznaczaj¹ce siê mniejsz¹ skutecznoœci¹ w sferze B & R dochodz¹ do momentu osi¹gniêcia stanu sta³ej produktywnoœci i znikniêcia z rynku. Z uwagi na sta³y udzia³ personelu badawczego, podmioty o wiêkszej skutecznoœci dzia³añ rozwojowych zwiêkszaj¹ swoj¹ produkcjê oraz zatrudnienie, i tym samym stale zwiêkszaj¹ prawdopodobieñstwo kolejnych sukcesów. Z kolei firmy niekonkurencyjne staj¹ siê coraz mniejsze, a ich prawdo- podobieñstwo sukcesu w dzia³alnoœci innowacyjnej obni¿a siê do zera. Ze wzglêdu na jednakow¹ pozycjê wyjœciow¹ wszystkich firm, niemo¿liwe jest na starcie wskazanie firmy, która stanie siê monopolist¹. W tym przypadku wszystko zale¿y od skutecznoœci dzia³alnoœci badawczo-rozwojowej przedsiêbiorstw.
Symulacja przedstawiona na rysunku 4 dotyczy przypadku dwóch firm prowadz¹cych dzia³alnoœæ innowacyjn¹ oraz trzech firm nieponosz¹cych nak³a- dów na B & R. W pocz¹tkowym okresie firmy nieprowadz¹ce badañ, które zatrudniaj¹ tylko personel produkcyjny, uzyskuj¹ wy¿sze dochody i rozwijaj¹ siê szybciej ni¿ firmy ponosz¹ce nak³ady na B & R. W momencie, gdy dzia³al- noœæ badawcza przynosi sukcesy innowacyjne powoduj¹ce wzrost produk- tywnoœci, firmy badawcze osi¹gaj¹ przewagê nad podmiotami ograniczaj¹cymi siê wy³¹cznie do dzia³alnoœci produkcyjnej. Ostatecznie pozycjê monopolistycz- n¹ zajmuje przedsiêbiorstwo odznaczaj¹ce siê wy¿sz¹ skutecznoœci¹ dzia³al- noœci innowacyjnej.
Rysunek 5 reprezentuje przypadek prowadzenia przez piêæ firm dzia³alnoœci innowacyjnej oraz imitacyjnej. Mo¿liwoœæ naœladowania zachowañ i prac ba-
Rys. 3. Symulacja produktywnoœci i struktury rynku dla piêciu firm prowadz¹cych dzia³alnoœæ innowacyjn¹
ród³o: opracowanie w³asne
dawczych konkurentów powoduje, ¿e wszystkie firmy charakteryzuj¹ siê bardzo zbli¿onym poziomem produktywnoœci. Z uwagi na potrzebê zaanga¿owania personelu do prac innowacyjnych i imitacyjnych, firmy bez sukcesów badaw- czych, sukcesywnie s¹ eliminowane z rynku. Same naœladowanie konkurentów i osi¹ganie ich produktywnoœci jest niewystarczaj¹ce aby ich przeœcign¹æ.
W okresach braku sukcesów badawczych zostaj¹ one wyeliminowane z rynku.
Prowadzenie dzia³alnoœci badawczo-rozwojowej wymaga anga¿owania za- sobów pracy. Powoduje to jednoczeœnie spadek udzia³u pracowników pro- dukcyjnych w strukturze zatrudnienia. Dlatego wa¿ne jest, aby znaleŸæ w³aœciwe proporcje pomiêdzy zaanga¿owaniem pracowników w dzia³alnoœæ produkcyjn¹ oraz badawcz¹, w tym w prace innowacyjne i imitacyjne. Rysunek 6 wskazuje ró¿nicê w dynamice struktury rynku w zale¿noœci od udzia³u pracowników produkcyjnych i badawczych. Górne wykresy dotycz¹ sytuacji mniejszego udzia³u pracowników badawczych ni¿ na dolnych wykresach. W pierwszej sytuacji przedsiêbiorstwa wy³¹cznie produkcyjne osi¹gnê³y zbyt ma³¹ przewagê
Rys. 4. Symulacja produktywnoœci i struktury rynku dla dwóch firm prowadz¹cych dzia³alnoœæ innowacyjn¹ (linie ci¹g³e cienka i pogrubiona) oraz trzech firm o sta³ej produktywnoœci (linie
przerywane i kropkowane)
ród³o: opracowanie w³asne
Rys. 5. Symulacja produktywnoœci i struktury rynku dla piêciu firm prowadz¹cych dzia³alnoœæ innowacyjn¹ i imitacyjn¹
ród³o: opracowanie w³asne
nad podmiotami ponosz¹cymi nak³ady na B & R, która po osi¹gniêciu sukcesów badawczych przez te drugie i zwiêkszeniu produktywnoœci doprowadza do zdominowania przez nich rynku. Z kolei w drugim przypadku, przewaga przedsiêbiorstw produkcyjnych osi¹gniêta w pocz¹tkowym okresie jest na tyle du¿a, ¿e ewentualne sukcesy w dzia³alnoœci badawczej nie pozwalaj¹ pod- miotom je osi¹gaj¹cym na ekspansjê i póŸniejsz¹ dominacjê na rynku.
Ostatnia symulacja (rys. 7) prezentuje porównanie dynamiki struktury rynku przy jednakowych udzia³ach pracowników badawczych, ale o ró¿nych proporcjach pracowników prowadz¹cych dzia³alnoœæ innowacyjn¹ i imitacyjn¹.
W pierwszym przypadku, wiêkszego udzia³u pracowników – innowatorów, firma odznaczaj¹ca siê wiêksz¹ skutecznoœci¹ prac badawczych osi¹ga pozycjê dominuj¹c¹ na rynku, natomiast ta o mniejszej skutecznoœci szybko znika z rynku. Podmioty posiadaj¹ce wiêkszy odsetek pracowników – imitatorów, d³u¿ej pozostaj¹ na rynku, dziêki naœladowaniu zachowañ lidera, lecz w koñcu niemo¿liwoœæ osi¹gniêcia wy¿szej od niego produktywnoœci, zmusza je do opuszczenia rynku. W drugiej sytuacji, gdy druga grupa podmiotów posiada bardziej zbli¿one udzia³y obu grup pracowników badawczych, osi¹gaj¹ oni dziêki skutecznoœci dzia³añ innowacyjnych i imituj¹cych przewagê nad firmami
Rys. 6. Symulacja produktywnoœci i struktury rynku dla dwóch firm prowadz¹cych dzia³alnoœæ innowacyjn¹ i imitacyjn¹ (linie ci¹g³e cienka i pogrubiona) oraz trzech firm o sta³ej pro- duktywnoœci (linie przerywane i kropkowane). Wykresy na górze dotycz¹ przypadku mniejszego
udzia³u pracowników badawczych ni¿ na dolnych wykresach
ród³o: opracowanie w³asne
z wiêkszym udzia³em pracowników – innowatorów. Oznacza to, ¿e równowaga pomiêdzy pracownikami z grupy innowatorów i imitatorów, przynosi lepsze rezultaty ni¿ nastawienie na konkretny typ dzia³añ badawczych.
Wyci¹gaj¹c wnioski na podstawie przeprowadzonych symulacji, nale¿y pamiêtaæ, ¿e s¹ one typowymi realizacjami procesu ewolucji struktury rynku przy przyjêtych za³o¿eniach. Pozwalaj¹ one na lepsze zrozumienie zmian zachodz¹cych na rynku oraz na weryfikacjê przypuszczeñ co do procesów jego rozwoju.
Zakoñczenie
Zawarte w opracowaniu rozwa¿ania teoretyczne na temat wp³ywu inno- wacji na strukturê rynku oraz wyniki symulacji komputerowych zachowañ firm przeprowadzone na podstawie modelu AL, pozwoli³y na wyci¹gniêcie nastê- puj¹cych wniosków:
Rys. 7. Symulacja produktywnoœci i struktury rynku dla piêciu firm prowadz¹cych dzia³alnoœæ innowacyjn¹ i imitacyjn¹. Wykresy na górze dotycz¹ przypadku dwóch firm z wysokim udzia³em pracowników prowadz¹cych dzia³alnoœæ innowacyjn¹ i niskim udzia³em pracowników pro- wadz¹cych dzia³alnoœæ imitacyjn¹ (linie ci¹g³e cienka i pogrubiona) oraz trzech firm z odwrotnymi udzia³ami (linie ci¹g³e cienka i pogrubiona). Wykresy na dole dotycz¹ przypadku dwóch firm z wysokim udzia³em pracowników prowadz¹cych dzia³alnoœæ innowacyjn¹ i niskim udzia³em pracowników prowadz¹cych dzia³alnoœæ imitacyjn¹ (linie ci¹g³e cienka i pogrubiona) oraz trzech
firm ze zbli¿onymi udzia³ami tych grup pracowników (linie ci¹g³e cienka i pogrubiona)
ród³o: opracowanie w³asne
1. Innowacje stanowi¹ kluczowy czynnik rozwoju przedsiêbiorstw i wzros- tu gospodarczego.
2. Zale¿noœæ pomiêdzy innowacjami a struktur¹ rynku ma charakter dyna- miczny i dwukierunkowy.
3. Rezultaty symulacji zachowañ przedsiêbiorstw w modelu AL przy za³o¿eniu dysponowania przez firmy ró¿nymi, ale sta³ymi w czasie technolo- giami wytwarzania, wskazuj¹ na tendencjê do dominacji rynku przez podmiot o najwy¿szej produktywnoœci, co wynika z twierdzenia dynamiki replikato- rowej.
4. Eksperymenty zak³adaj¹ce mo¿liwoœæ prowadzenia przez firmy prac badawczych wskazuj¹, ¿e ewolucja struktury rynku zale¿y od zaanga¿owania przedsiêbiorstw w aktywnoœæ innowacyjn¹/imitacyjn¹, przy czym optymaln¹ struktur¹ zatrudnienia w sferze B & R jest zbli¿ony udzia³ pracowników wyko- nuj¹cych prace innowacyjne i imitacyjne.
Bibliografia
Andersen E., Toward a Multi-activity Generalisation of the Nelson–Winter Model, Paper for the 2001 Nelson and Winter Conference, Aelborg 2001.
Bareghe A., Rowley J., Sambrook S., Towards a multidisciplinary definition of innovation,
„Management Decision” 2009, vol. 47, issue 8.
Church J., Ware G., Industrial organization. Strategic approach, McGraw-Hill, New York 2000.
Cohen W., Fifty Years of Empirical Studies of Innovative Activity and Performance, [w:] Hall B., Rosenberg N. (red.), Economics of Innovation, vol. 1, Elsevier, Amsterdam 2010.
Hall P., Innovation, Economics and Evolution. Theoretical Perspectives on Changing Techno- logy in Economic System, Harvester Wheatsheaf, London 1994.
Kijek T., Struktura rynku a zachowania innowacyjne przedsiêbiorstw, [w:] Soko³owski J., Sosnowski M., ¯abiñski A. (red.), Polityka ekonomiczna, „Prace Naukowe Uniwer- sytetu Ekonomicznego we Wroc³awiu”, nr 111, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekono- micznego we Wroc³awiu, Wroc³aw 2010.
Klepper S., Entry, exit, growth, and innovation over the product life cycle, „American Economic Review” 1996, 86.
Kwaœnicki W., Knowledge, Innovation and Economy. An Evolutionary Exploration, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wroc³awskiej, Wroc³aw 1994.
Nelson R., Winter S., An Evolutionary Theory of Economic Change, Harvard University Press, Cambridge 1982.
Oslo Manual. Guidelines for collecting and interpreting innovation data, OECD, Paris 2005.
Phillips A., Patents, potential competition, and technical progress, „American Economic Review” 1966, 56.
Schumpeter J., Teoria rozwoju gospodarczego, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1960.
Solow R. M., Technical Change and the Aggregate Production Function, „The Review of Economics and Statistics” 1957, vol. 39, no. 3.
Stankiewicz W., Ekonomika instytucjonalna. Zarys wyk³adu, Wydawnictwo PWSBiA, War- szawa 2007.
Modelling of innovations impact on the market structure:
evolutionary approach
The paper presents the relationships between innovations and market structure applying evolution paradigm that treats and analyses the economic issues using biological analogies. The impact of technology on market structure evolution has been discussed using R. Fisher’s natural selection model in the form of a differential equation. The solution of the differential equation de- scribes the changes in the relative appearance frequency of particular types of behaviours in the environment. The empirical part of the paper contains the results of the computer simulations of firms behaviours conducted in AL model, considering the impact of various technological regimes on the market structure.
