（管理科学与工程专业论文）基于复杂网络的创新扩散随机阈值模型研究.pdf

摘要 基于复杂网络的创新扩散随机阈值模型研究 摘要 面对高度不确定和快速变化的外部环境 现代企业越来越依赖创新来获取竞 争优势 然而市场竞争的残酷性迫使企业必须关注创新扩散的内在规律 这也是 创新扩散理论一直占据着技术和市场研究主流地位的原因 创新扩散理论在消费 者行为 营销管理 管理和市场科学等领域中得到非常广泛的研究 其中管理和 市场科学集中在扩散理论模型的建立上 在各种创新扩散模型中 b a s s 模型具有 里程碑意义 不仅激发了对扩散模型的研究热潮 最终确定了将扩散模型作为扩 散理论的研究重点 而且成为扩散理论研究的基础 在我国 扩散模型的研究尚 处于初始阶段 无论是理论研究还是实践操作都与国际水平相距甚远 b a s s 模型及其相关扩展在很长时间内占据着主流的研究地位 但b a s s 模型族 是从宏观总体角度来描述扩散的速度变化 无法解释个体异质性是如何影响新技 术或新产品的扩散过程等相关问题 随着研究方法的突破 微观个体决策模型逐 步应用于创新扩散领域的研究 日益成为一个新的研究方向 任何扩散都是在一定的社会系统中进行的 新技术或新产品的采用不仅与决 策者本身特质有关 而且还与消费者的社会关系密切相关 伴随着各种通讯方式 的不断改进 消费者之间交流更加频繁 各种社会关系对消费者决策的影响日益 增长 因此研究这种网络结构对创新扩散的影响将对企业制定更为有效的营销策 略包括对细分市场的分析 确定新产品进入和退出时间等具有重要的理论和现实 意义 本文正是基于这样的认识 从复杂理论出发 将发生创新扩散的社会系统 界定为一个复杂系统 由此运用复杂网络的思想和方法来研究创新扩散过程 从 而在微观个体和宏观总体之间建立一座桥梁 通过研究微观个体行为及其相互作 用 来描述复杂系统中涌现形成的整体发展趋势和规律 本研究的意义主要是揭 示社会网络结构影响技术扩散的方式和内在机制 从而更好地为企业创新成果成 功商业化提供很有价值的参考 全文共分7 章 论文开篇对创新扩散及相关问题进行了界定 包括创新扩散 电子科技人学博 学位论文 的定义 分类和影响因素 并指出本研究中的创新扩散特指新产品在消费者之间 的扩散和新技术在企业间的扩散 采用宏观速度模型和微观个体决策模型方式对 现有创新扩散模型进行了文献综述 指出现有研究的不足 针对现有研究上的局 限性 我们首先构架了一个比较系统的理论分析框架 然后运用复杂网络研究工 具 将b a s s 模型中提及的大众传媒和口碑两个重要的信息渠道进行网络化处理 构造了社会关系网和大众传媒网 并以此对现有阈值模型进行了网络化扩展 建 立了随机阈值模型 针对创新的不同特性 研究了新产品在消费者之间扩散的正 反馈效应 初值敏感性和两个竞争性产品的扩散特征 研究了新技术在企业间扩 散的稳定性和脆弱性 最后利用给出的随机阈值模型对眉山市大灵通的市场扩散 进行了仿真模拟和预测 本文的创新点主要有以下几点 1 构架了一个包含技术或产品特征 社会网 络结构和行为选择在内的三维理论分析框架 为从微观个体决策角度研究创新扩 散提供了系统的理论支持 2 对原有阈值模型进行了网络化扩展 建立了一个随 机阈值模型 该模型不仅考虑了创新扩散中信息传播的主要渠道如大众传媒和社 会关系对潜在采用者的影响 而且考虑了非理性因素特别是随机因素对采用者的 影响 3 引用了目前复杂系统研究中新兴的工具一复杂网络来刻画创新在社会个 体中的扩散过程 将个体之间的联系视为一个有向加权网 充分考虑了个体及其 在社会关系中的异质性对扩散的不同影响程度 4 针对传统案例和实证研究方 法的局限性 采用了仿真模拟的方法对创新扩散过程进行研究 不仅研究了创新 扩散的基本特征 还研究了相关影响因素的变化对创新扩散的影响 关键词 创新扩散 复杂网络 随机阈值模型 b a s s 模型 i i a b s t r a c t 一 一 r e s e a r c ho ns t o c h a s t i ct h r e s h o l dm o d e li ni n n o v a t i o nd i f f u s i o n a c o m p l e x n e t w o r kp e r s p e c t i v e a b s t r a c t f a c i n gw i t hh i g hu n c e r t a i na n df a s tc h a n g i n ge n v i r o n m e n t m o r ea n dm o r e e n t e r p r i s e sr e l yo nt e c h n o l o g yi n n o v a t i o nt ob et h e i rc o m p e t i t i v ea d v a n t a g e s t h a ti s w h yd i f f u s i o nt h e o r yh a so c c u p i e dt h ec e n t e ro ft e c h n o l o g ya n dm a r k e t i n gr e s e a r c h t h u sf a r i n n o v a t i o nd i f f u s i o nt h e o r yh a sb e e nw i d e l yu s e di nm a n yd i s c i p l i n e sl i k e c o n s u m e rb e h a v i o r sa n dm a r k e t i n g a m o n gt h e m m a n a g e m e n ta n dm a r k e t i n gs c i e n c e o c u so nm ee s t a b l i s h m e n to ft h e o r e t i c a lm o d e l s t h r o u g hw h i c ht oe x p l o r et h er u l e so r m o d e si nt h ed i f f u s i o np r o c e d u r e s o fa l lm o d e l s b a s sm o d e li sw e l l k n o w nt ob ea m i l e s t o n ei nd i f f u s i o nr e s e a r c h i tn o to n l yt r i g g e r st h er e s e a r c hw a v eo nd i f f u s i o n m o d e l s b u ta l s ol a y saf o u n d a t i o nt om o d e l i n gm e t h o d o l o g yi nd i f f u s i o nt h e o r y i n c h i n a t h es t u d yo fd i f f u s i o nm o d e l si si ni n f a n ts t a g ea n di sf a rf r o mt h ea d v a n c e dt h e i n t e r n a t i o n a ll e v e l a l t h o u g hb a s sm o d e la n di t se x p a n d i n g w h i c hc o n c e n t r a t eo nd i f f u s i o ns p e e d f 沁mc o l l e c t i v el e v e l h a v ea l w a y sb e e ni nt h em a i ns t r e a mo fd i f f u s i o nr e s e a r c h b a s s m o d e lf a m i l yh a sd i f f i c u l t yi ne x p l a i n i n gp r o b l e m ss u c ha sh o w d i f f u s i o ns t a r t s h o wi t e x t e n d sf r o mp a r tt oe n t i r es y s t e m h o wi n d i v i d u a lh e t e r o g e n e i t ya f f e c tt h ed i f f u s i o n p r o c e s so fn e wp r o d u c to rn e wt e c h n o l o g y t h e s eq u e s t i o n sl e a dt o an e wr e s e a r c h d i r e c t i o nw h e r em i c r oi n d i v i d u a ld e c i s i o nm o d e l sh a v e b e e ng r a d u a l l yu s e d i n i n n o v a t i o nd i f f u s i o nd o m a i n s of a r t h e s es t u d i e sa r es t i l li ne m b r y o l a c k i n gag e n e r i c a n a l y t i c a lf r a m e w o r k w h e r ee a c hm o d e ld i f f e r i n gi nm e t h o d o l o g ya n di d e a st r i e s t o e x p l o r et h ec o m p l e xd i f f u s i o np r o c e s sf r o mv a r i o u sa n g l e s i n e ea n yd i f f u s i o nm u s to c c u ri n c e r t a i ns o c i a ls y s t e m t h ea d o p t i o no fn e w t e c h n o l o g yo rp r o d u c tw i l lb ed e t e r m i n e dn o to n l yb yd e c i s i o nm a k e r s p r e f e r e n c e sb u t a l s ob yt h e i rs o c i a lr e l a t i o n s h i p o w nt om o r ec o n v e m e n ta p p r o a c h e sf o rc u s t o m e r st o i n t e r a c te a s i l ya n df r e q u e n t l y s o c i a lr e l a t i o n sh a v eb e c o m em o r ea n dm o r ei m p o r t a n tt o i i i 电子科技人学博 学位论文 f i r m s m a r k e t i n gs t r a t e g y u n d e rt h i sc o n s i d e r a t i o n t h i sp a p e re m p l o y sc o m p l e x n e t w o r kt h e o r yt o s t u d yd i f f i a s i o np r o c e s s f r o mc o m p l e x i t yt h e o r y w ef i r s tv i e wt h e s o c i a ls y s t e mi nw h i c hd i f f u s i o no c c u r sa sac o m p l e x s y s t e m a n dt h e na t t e m p tt ob r i d g e m i c r oa c t i v i t i e sw i t hm a c r od i f f u s i n gl e v e lt h r o u g ht h er e s e a r c ho fi n d i v i d u a lb e h a v i o r s a n dt h e i ri n t e r a c t i o n s t h em a i np u r p o s eo ft h i sd i s s e r t a t i o ni st oe x p l a i nh o w s o c i a l n e t w o r ks t r u c t u r ea f f e c t si n n o v a t i o nd i f f u s i o n t h er e s u l t si nt h i sd i s s e r t a t i o nc a ne n 订c h t h ed i f f u s i o nt h e o r ya n dp r o v i d ev a l u a b l ea n dp r a c t i c a l s u g g e s t i o n st oi n n o v a t i o n c o m m e r c i a l i z a t i o na sw e l l t h i sd i s s e r t a t i o ni n c l u d e s7c h a p t e r s i nt h eb e g i n n i n g p a r t w ed i s c u s ss o m e r e l a t e d c o n c e p t ss u c ha st h ed e f i n i t i o no fi n n o v a t i o nd i f f u s i o n i t sc a t e g o r ya n da f f e c t i n gf a c t o r s i np a r t i c u l a r w ed e f i n ei n n o v a t i o nd i f f u s i o ni n t h i sr e s e a r c ha sn e w p r o d u c td i f f u s i o n a m o n gc o n s u m e r sa n dn e wt e c h n o l o g yd i f f u s i o na m o n ge n t e r p r i s e s a f t e rt h a t w e d e v o t et ol i t e r a t u r er e v i e wa c c o r d i n gt ot w oc a t e g o r i e s t h a ti s m a c r os p e e dm o d e l sa n d m i c r od e c i s i o nm o d e l s b a s e do nt h ei n t r o d u c t i o no fm a i nl i t e r a t u r e t h el i m i t a t i o n so f c u r r e n tr e s e a r c ha r eg i v e ni nt h e1 a s ts e c t i o no fc h a p t e r2 t oc o m p l e m e n tt h e s e s h o r t a g e s w ee s t a b l i s hat h e o r e t i c a lf r a m e w o r kb yu s i n gc o m p l e xn e t w o r kt h e o r y t h i s f r a m e w o r ke x t e n dt w oi m p o r t a n ti n f o r m a t i o nc h a n n e l s t h a t i s m a s sm e d i aa n d w o r d o f m o u t hw h i c ha r em e n t i o n e di nb a s sm o d e lt on e t w o r kl e v e la n dc o n s t r u c t s o c i a ln e t w o r ka n dm a s sm e d i an e t w o r kr e s p e c t i v e l y f r o mn e t w o r kp o i n to fv i e w w e f i r s te x t e n dc u r r e n tt h r e s h o l dm o d e la n db u i l ds t o c h a s t i ct h r e s h o l dm o d e l a n dt h e nf o r t h ed i f f e r e n tf e a t u r e so fi n n o v a t i o n t h i sd i s s e r t a t i o ne x p l o r e st h ep o s i t i v ee f f e c ta n d i n i t i a lv a l u es e n s i t i v i t yi nn e w p e o d u c td i f f u s i na m o n gc u s t o m e r sa sw e l la sd i f f u s i n g c h a r a c t e r i s t i c sb e t w e e nt w oc o m p e t i t i v ep r o d u c t s a f t e rt h a t w ec o n t i n u et os t u d yt h e s t a b i l i t ya n df r a g i l i t yo fn e wt e c h n o l o g yd i f f u s i n ga m o n gf i r m s i nt h ee n d t a k i n g s c d m aa sac a s e s t o c h a s t i ct h r e s h o l dm o d e li su s e dt od e s c r i b ei t sd i f f u s i o n p r o c e s si n m e i s h a nc i t ya n df u r t h e rp r e d i c ti t sd i f f u s i o ne x t e n ti nt h ef u t u r e t h ec o n t r i b u t i o n so ft h i st h e s i sl i ei n f o l l o w i n gp o i n t s f i r s t w ec o n s t r u c ta t h r e e d i m e n s i o nt h e o r e t i c a l a n a l y t i c a lf r a m e w o r ki n c l u d i n gt e c h n o l o g i c a lp r o p e r t y s o c i a ln e t w o r ks t r u c t u r ea n db e h a v i o rc h o i c e w h i c hp r o v i d e ss y s t e m a t i c a ls u p p o r tf o r i n n o v a t i o nd i f f u s i o nr e s e a r c hf r o mi n d i v i d u a lc h o i c e p o i n to fv i e w s e c o n d w ee s t a b l i s h as t o c h a s t i ct h r e s h o l dm o d e lt h a tn o to n l yc o n s i d e rt h em a i ni n f o r m a t i o nc h a n n e l sl i k e m a s sm e d i aa n dw o r d o f m o u t h b u ta l s ot a k ei r r a t i o n a lf a c t o rl i k er a n d o me f f e c ti n t o i v a b s t r a c t a c c o u n t t h i r d t h i st h e s i se m p l o yc o m p l e xn e t w o r k an e w t o o li nc o m p l e x i t yt h e o r y t o d e p i c tt h ei n n o v a t i o nd i f f u s i o np r o c e s s w er e g a r dc o n s u m e r s l i n k a g ea sad i r e c t i o n w e i g h t e dn e t w o r ka n dc o n s i d e rt h ei m p a c to fi n d i v i d u a lh e t e r o g e n e i t yo nd i f f u s i o n e x t e n t f o r t h t oc o m p l e m e n tt h el i m i t a t i o n so ft r a d i t i o n a lc a s ea n de m p i r i c a lm e t h o d t h i st h e s i sa p p l ys i m u l a t i o na p p r o a c ht os t u d yd i f f u s i o np r o c e s s e s p e c i a l l yo ni t sb a s i c p r o p e r t i e sa n di m p a c to f t h ec h a n g eo fr e l a t e df a c t o r so nd i f f u s i o ne x t e n t k e yw o r d s i n n o v a t i o nd i f f u s i o n c o m p l e xn e t w o r k s t o c h a s t i ct h r e s h o l dm o d e l b a s s m o d e l v 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果 据我所知 除了文中特别加以标注和致谢的地 方外 论文中不包含其他入已经发表或撰写过的研究成果 也不包含 为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明 确的说明并表示谢意 签名 依啦强 日期 2 0 0 9 年0 6 月0 8 日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留 使用学位论文 的规定 有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁 盘 允许论文被查阅和借阅 本人授权电子科技大学可以将学位论文 的全部或部分内容编入有关数据库进行检索 可以采用影印 缩印或 扫描等复制手段保存 汇编学位论文 保密的学位论文在解密后应遵守此规定 签名 强屹罨 导师签名 日期 第一章绪论 第一章绪论 1 1创新扩散的定义 分类及其影响因素 1 1 1 创新扩散的定义 在管理领域 创新有很多的定义和分类方式 本文主要研究创新的扩散过程 所以我们关注的重点是创新的成果 而创新成果主要包括两大类 一类是在消费 者之间传播的新产品 另一类是在企业间传播的新技术 如新工艺 新的管理方 式等 扩散的提出可以追溯到法国的社会学家和心理学家g a b r i e l t a r d e 在1 8 9 0 年 出版的 t l l el a w si m i t a t i o n 书中提出了新技术应用的比率呈s 形增长趋势 2 0 世纪4 0 年代两个社会学家b r y c er y n a 和n e a lg r o s s 1 9 4 3 关于杂交玉米种扩 散的论文可以被认为是技术扩散研究的开拓者 2 伴随着2 0 世纪科学技术的加速 度发展 创新扩散的研究逐步成为经济管理领域的主流研究方向之一 本文由于 研究需要 我们所指的创新扩散主要是指新产品扩散和新技术扩散 技术创新的鼻祖j a s c h u m p e t e r 1 9 2 1 把技术创新的大面积或大规模 模仿 视为技术创新扩散 3 他认为技术创新扩散实质上是一种模仿行为 当某项可以大 幅提高效率 降低成本或旨在生产出一种前所未有的新技术产品在少数企业里率 先实施后 由于其良好的示范作用 众多的企业出于对超额利润的追求 将纷纷 加入到模仿者的行列中 大规模的模仿活动及其所带动的相关产业的进步 将有 力地促进经济走向繁荣 然而 随着模仿高潮的结束 技术创新的扩散将趋于饱 和 经济又重新归于平静并开始走下坡路 直至新的技术出现 旧的技术被淘汰 正是这种循环往复促进社会和经济的不断发展 促进人类的不断进步 美国经济学家p s t o n m a n 1 9 8 1 认为技术创新扩散过程应是一种学习活动 是 一项新技术的广泛应用和推广 训 美国经济学家l s c h o l t z 将创新扩散定义 为 通过市场和非市场渠道的传播 并指出 没有扩散 创新便不可能发生经济 影响 我国学者傅家骥 1 9 9 2 认为 技术创新扩散是技术创新通过一定的渠 道在潜在使用者之间传播采用的过程 1 5 j 在众多的定义中 比较具有代表性的是美国传播学家r o g e r s 在1 9 9 5 年给出的 定义 j 他认为创新扩散是新技术或新产品在一个社会系统内 通过特定渠道进行 屯子科技人学博十学位论文 信息交流 进而在消费者或企业问传播的过程 由此创新扩散过程应该包括4 个 关键因素 创新 信息交流渠道 时机和社会系统 其中创新是指一项新的技术 方法或产品 信息交流渠道是指创新者或技术拥有者与潜在采用者之间信息沟通 的路径 时机是扩散中所涉及的时间因素 从企业角度是指新技术进入市场的时 问以及各种推销方式运用的时间 从消费者角度是指技术采用在时间上具有差异 性 不是同时采用的 而社会系统是指创新扩散所发生的客观环境包括特定的市 场结构和人际关系结构 构成社会系统的基本单位是消费者 企业 行业协会 传媒和政府等 本篇将采用r o g e r s 的定义来界定创新扩散 1 1 2 创新扩散的分类 创新扩散的分类主要是依据在研究过程中的研究对象来进行的 目前主要的 分类有 消费者采用时间 技术产品关联性 扩散模式等 r o g e r s 1 9 9 5 运用数理方法对新技术采用者进行了研究 认为新产品上市后 可以根据消费者采用新技术时间先后将其分为五类 1 创新者 i n n o v a t o r s 约 占2 5 2 早期采用者 e a r l y a d o p t e r s 约占1 3 5 3 早期大多数 e a r l y m a j o r i t y 约占3 4 4 晚期大多数 l a t em a j o r i t y 约占3 4 5 落后者 l a g g a r d s 约占1 6 他认为创新扩散的采用者服从j 下态分布 并运用均值和 标准差这两个正态分布的基本参数对创新扩散进行分类 7 1 r o g e r s 的这种分类可以 将预测与采用者的分类结合起来 便于使用和比较 后来的学者 将这种分类进 行了深入的研究和推广 将适用范围推向更一般技术创新扩散的产品 根据扩散的不同产品之间关联性 可以将创新扩散分为 1 独立型 即两 种新技术或新产品之间相互独立 没有相关性 其扩散问题可以看成单一产品扩 散进行研究 2 互补型 即一种产品采用率的增加会导致另一种产品采用率的 提高 这两种产品和技术之间存在一定的依存关系 其中之一的广泛采用对其互 补技术的扩散具有促进作用 在实际运用中 这类产品往往需要其他产品配套才 可实现其整体功效 因此也称之为共生性创新扩散 3 竞争型也称替代型 即 一种创新产品采用率的提高会降低另一类产品的采用率 由于在现实中绝大多数 技术创新产品都面临着市场上其他产品的竞争 这种竞争型创新扩散是目前研究 的重点问题之一 4 衍生型 这主要出现在某些创新产品出现的同时会带来某 些衍生性副产品 或者对市场上的某些产品的扩散起促进作用 但该创新产品本 身并不受其影响 它可以进一步分为两类 某些衍生性副产品不能独立于创新 主产品而存在 所以又称为条件型 即扩散需要以其他产品的存在为先决条件 即使副产品能独立于创新主产品存在 但创新主产品仍然对其有促进作用 7 o 2 第一章绪论 按照创新扩散的范围可以将其分为3 种类型 1 企业内部扩散 即技术在 一个企业内部各部门之间进行扩散 2 企业间扩散 这类技术通常是生产型技 术 主要用于提高企业的生产能力 产品质量和管理水平 3 企业向个体消费 者扩散 这类一般是消费型技术和产品 用于个体消引5 1 1 1 3 创新扩散的影响因素 创新扩散是一项新技术或新产品随时间推移 由其源头通过特定渠道被社会 系统中成员 组织或个人 所接受或应用的过程 它是一个极为复杂的过程 其 成功与否不仅取决于技术特点 而且还依赖于潜在用户性质以及沟通过程 一项 技术的相对优势 兼容性 复杂型 可试用性和可观测性等都会对创新扩散的速 度产生影响 此外 潜在采用者的技术能力 心理 社会环境和基本特征也会影 响新产品的采用 这罩我们从扩散主体角度来分析对创新扩散的影响因素 而创 新扩散行为的主体包括新技术或新产品供给主体 需求主体和扩散媒介 1 供给主体 创新扩散的供给主体可能是企业 也可能是科研院所或大专院校等社会各种 组织 不同的供给主体由于其利益要求 约束条件及其性质差异会表现出不同的 供给特性 对企业而言 当其成功地开发了新产品或新技术后 它面临的主要问 题就是如何将这些产品推广出去获得预期的经济利益 这时 与产品相关的一些 特性如产品的先进性 使用价值等就将影响产品的扩散程度 值得注意的是 产 品的扩散程度与其技术先进性之间并不一定是正相关的 当然对于专门的研究机 构如以开发新技术进行有偿转让的科技开发企业 其主要考虑的就是具体的扩散 方式 特别是创新扩散过程中知识产权转移情况 如是采用许可证方式 还是采 用技术入股的合资经营方式 因此 从供给方角度来看 影响扩散的主要因素包 括新技术或新产品的特性 新产品进入市场的时机 供给方性质以及对扩散成本 与收益的期望 其中对扩散成本和收益的预估决定了企业是否将新技术进行扩散 2 需求主体 需求主体是新技术或新产品的采用方 它可以是企业 个体消费者 也可以 是除企业之外的其他组织如政府机关 事业单位等 需求主体对新技术的采用是 一个具有很大异质性的过程 不同需求主体具有不同的决策方式 其扩散程度取 决于很多因素如对技术的评估 消费心理 行为选择标准 信息完备性等 除此 之外还包括一些随机因素 3 扩散媒介 3 屯子科技大学博十学位论文 扩散媒介是指新技术信息传播的渠道 它包括需求主体之间的联系 供给主 体运用的各种营销方式以及各类中介组织如消费者协会 行业协会和政府有关部 门 对于诸如广告之类的营销方式 其对扩散程度的影响还取决于营销的时间 不同时机的把握会带来很大的差异 信息传播渠道方式和发达程度直接影响新技 术或新产品的最终扩散水平 1 2 研究背景 改变人类命运最重要的因素之一就是新技术的诞生 在今天供应的普通商品 中 有许多是4 0 年前闻所未闻的 例如个人电脑 录像机 数字手表和传真机 今天的科学家正从事范围惊人的新技术研究 但并非所有的新技术最终能够被消 费者采用或接受 从而为企业带来所期望的收益 现代企业越来越依赖技术创新 来获取竞争优势 但其本身却是风险极高的活动 一方面是各国政府和企业均投 入巨资进行技术研发 另一方面技术发明的商业化比例非常低 很多新技术在企 业内部成为产品后就夭折了 并没有成功地加以扩散 因此 市场竞争的残酷性 迫使企业必须关注技术扩散的内在规律 这也是创新扩散理论一直占据着技术和 市场研究主流地位的原因 成为现代营销学的重要研究领域 众多学者从不同的 角度对此问题进行了大量研究 其中运用模型对扩散全过程进行动态描述又成为 其中的主要研究方法 创新扩散研究的一个重要内容是如何通过设定少量的参数 建立数学模型来描述和探讨扩散的规律和模式 为预测未来发展趋势和制定相应 的战略提供决策支持 在美国和欧洲市场 扩散模型正得到越来越广泛和深入地 研究和运用 许多企业如e a s t m a n k o d a k i m b s e a r 和h e w l e t t p a c k a r d 等都 利用扩散模型成功地进行了新产品扩散和销售预测 在各种创新扩散模型中 b a s s 模型具有里程碑意义 它不仅激发了对扩散模 型的研究热潮 最终确定了将扩散模型作为扩散理论的研究重点 而且成为扩散 理论研究的基础 b a s s 模型被广泛认可的一个重要原因就是模型结构简单 具备 可操作性 后来的学者们推出的扩散模型 放松了b a s s 模型的假设条件 使扩散 模型更加柔性化 模型的结构也变得越来越复杂 理论上讲 模型的柔性化很有 吸引力 但在实际应用时 由于不同技术和产品的差异很大 复杂的模型并非总 是满意的 总之 b a s s 模型提供了一种比较精练的分析思路来研究创新扩散总体 演进过程 它抓住了企业管理者最关注的总体扩散程度问题进行研究 在我国 扩散模型的研究尚处于初始阶段 无论是理论研究还是实践操作都与国际水平相 距甚远 特别是对b a s s 模型扩展上 国外研究成果已经相当丰富 但同时我们也要看到b a s s 模型所存在的缺陷 创新扩散是一个复杂过程 消 4 第一章绪论 费者是具有高度自主决策能力的个体 由此他们既存在某些共性 又存在很大的 异质性 由于b a s s 模型的出发点是总体角度 因此很难关注消费者的不同特征 针对b a s s 模型的不足 有学者尝试从微观角度研究扩散过程 鉴于个体行为及其 相互联系的复杂性以及相关数据的严重缺乏 这类研究相对主流总体速度模型还 处在探索阶段 包括各种方法上的运用和如何进行相应的实证研究都很不成熟 1 3 研究目的及意义 随着市场竞争的日益激烈 需求更加多元化 如何更好地满足不同消费者的 个性需求 究竟这些个体异质性是如何影响新技术或新产品的扩散过程 与此同 时 由于每个用户又根植于一个复杂的社会关系中 这些关系又是如何影响创新 扩散 对以上问题的回答涉及到从微观角度来研究创新扩散 本文正是针对这些 问题 构架在b a s s 模型和现有微观模型一阈值模型的研究上基础上 从复杂理论 出发 首先认为创新扩散所发生的社会系统是一个复杂系统 由此运用复杂网络 的思想和方法来研究创新扩散过程 本研究的意义主要是揭示社会网络结构影响技术扩散的方式和内在机制 从 而更好地为企业创新成果成功商业化提供很有价值的参考 任何扩散都是在一定 的社会系统中进行了 新技术或新产品的采用不仅与决策者本身特质有关 而且 还与消费者的社会关系密切相关 伴随着各种通讯方式的不断改进 消费者之间 交流更加频繁 各种社会关系对消费者决策的影响日益增长 例如w i n d o w s 操作 系统的使用就得益于流行性压力的影响 因此研究这种网络结构对创新扩散的影 响将对企业制定更为有效的营销策略包括对细分市场的分析 确定新产品进入和 退出时间等具有重要的理论和现实意义 1 4 文章框架 全文共分7 章 其基本思路是在相关文献回顾的基础上 首先从消费者微观 个体决策层面建立一个包括创新特征 网络结构和行为选择的三维理论分析框架 然后在现有阈值模型的基础上 对其进行了网络化扩展 建立了基于复杂网络的 随机阈值模型 采用仿真模拟的研究方法 分别研究了随机阈值模型在新产品和 新技术扩散中的特性 对于新产品扩散 首先分析了消费者网络结构 在此基础 上 主要研究了扩散中的正反馈效应和初值敏感性问题 而对于新技术扩散 首 先确定企业信息网的网络结构 进而研究了新技术在企业网之间扩散的稳定性和 5 电子科技大学博士学位论文 脆弱性 最后利用给出的随机闽值模型对眉山大灵通的市场扩散进行模拟仿真和 预测 其基本框架如图1 1 所示 图1 1论文总体结构及技术路线示意图 6 第一章绪论 1 5 本文的创新点 本文首先构架了一个比较系统的理论分析框架 然后运用复杂网络研究工具 对现有阈值模型进行了扩展 建立了随机阈值模型 进而针对创新的不同特性 研究了新产品和新技术两种不同的扩散网络结构 以及各自在网络中的扩散规律 论文主要有以下几个创新点 1 针对目前从微观层面研究创新扩散十分零散 缺乏系统性 本文从r o g e r s 所提出的创新扩散四个基本要素出发 构架了一个包含技术或产品特征 社会网 络结构和行为选择在内的三维理论分析框架 该理论框架为从微观个体决策角度 研究创新扩散提供了系统的理论支持 2 对原有阈值模型进行了扩展 建立了一个随机阈值模型 该模型不仅考虑 了创新扩散中信息传播的主要渠道如大众传媒和社会关系对潜在采用者的影响 而且考虑了非理性因素特别是随机因素对采用者的影响 使其决策过程更加符合 消费者的实际情况 3 由于创新扩散往往发生在特定的社会系统中 鉴于其个体数量的庞大和相 互之间关系的复杂性 一般的社会网研究方法很难加以描述 对此 本文引用了 目前复杂系统研究中新兴的工具一复杂网络来研究创新在社会个体中的扩散过 程 将个体之间的联系视为一个有向加权网 充分考虑了个体及其在社会关系中 的异质性对扩散的不同影响程度 4 针对传统案例和实证研究方法的局限性 本文采用了仿真模拟的方法来对 创新扩散全过程进行研究 根据所提出的三维理论分析框架 按照创新扩散不同 的网络结构以及采用者不同的理性程度 本文将创新成果归纳为新产品和新技术 并分别针对不同的关注重点研究了各自的扩散特点 7 电子科技大学博 学位论文 第二章创新扩散模型文献综述 从前面的分析可以看出 本文所研究的创新扩散主要包括两类 新产品扩散 和新技术扩散 对创新扩散的研究起始于众多学科独立的研究 2 0 世纪4 0 年代以 前 研究主要停留在定性的概念和过程描述上 随着技术预测与市场学引入创新 扩散研究 引起了市场营销学及管理学等学科许多学者的极大兴趣 创新扩散研 究不断深入 技术预测与市场学中扩散模型日益成为创新扩散研究的焦点 这是 因为研究扩散的最终目的是为了对企业技术创新未来的扩散情况进行预测 从而 为企业制定技术创新营销策略 为顺利实现技术商业化提供决策支持 扩散模型 可以从一个复杂过程中抽象出最重要的因素 通过模型来加以定量研究 建模的 主要目的就是要控制扩散过程中那些有规律性的变量 以实现对技术创新未来前 景的准确预测 创 新 扩 散 模 型 m a n s f i e l d s 1 9 6 1 模型 b a s s 模型 b a s s 模型 扩展 o u r t w o o d l o c k 1 9 6 0 模型 1 对b a s s 模型假设的修正 对b a s s 模型参数估计及结构研究 3 对b a s s 模型的应用研究 图2 1 创新扩散模型文献综述分类示意图 第二章创新扩散模型文献综述 最初的创新扩散模型主要从宏观角度研究创新被市场的接受程度及创新在市 场上的扩散速度 以此来探讨影响扩散规模和扩散速度的主要因素 对于扩散模 型的研究 早在2 0 世纪初就已开始 但是直到2 0 世纪6 0 年代初 研究才活跃起 来 创新扩散模型的研究主要是针对新产品扩散展开的 而对于新技术在企业问 扩散运用模型来研究的非常少 所以本文对创新扩散模型的研究综述主要是从新 产品扩散角度进行的 在新产品扩散模型中 b a s s 模型 1 9 6 9 具有里程碑的意 义 它不但确定了扩散理论的研究方向即把扩散模型作为扩散理论研究的重点 而且还奠定了扩散理论研究的基础 本篇文献综述也是从b a s s 模型展开 将创新 扩散模型分成基于宏观的总体速度模型和基于微观的个体决策模型 其分类方法 如图2 1 所示 2 1 宏观总体速度模型 2 1 1b a s s 模型之前的创新扩散模型 在b a s s 经典模型提出之前 已有一些学者对创新扩散模型进行了初步的尝试 在经济学领域 k u z n e t s 1 9 3 0 在研究生产水平与经济增长的关系时 通过考察 美国 英国 法国等国家5 0 年内重要工农业产品及其价格变动的时间序列 首次 提出技术变革可能服从一条s 形变化曲线 9 从而为后来的创新扩散模型研究提供 了有益的参考 r y a n 和g r o s s 在1 9 4 3 年对夏威夷杂交玉米技术扩散的研究对其后 创新扩散研究方法和理论都产生了重要的影响 7 1 他们认为创新扩散研究应该关注 以下4 个方向 1 与创新相关的因素 2 创新技术的利用率 3 沟通渠道 的作用 4 影响技术利用速度的因素 他们的研究为创新扩散模型的诞生奠定 了相应的理论基础 随后 m a n s f i e l d 在1 9 6 1 年提出了s 形扩散模型 1 0 l 他在对4 个行业1 2 种技 术扩散的研究中 创造性地将 传染原理 和l o g i s t i c 生长曲线运用于技术扩散建 模过程 模型假设行业中能够采用新技术的总用户数量为n 在t 时刻已使用新技 术的用户数为m 而且用户之间会通过直接接触 w o r d o f m o u t h 来交流有关新 技术的信息 潜在用户在了解新技术后就会使用新技术 且新技术信息的传播率 是一个常数届由此m a n s f i e l d 通过建立一个微分方程来定量研究创新扩散过程 得出新技术累计采用数量随时间推移呈现s