Einleitung

Einleitung
Frage der Kostenreduktion durch Prozessinnovationen, d.h. durch
Verringerung der Produktionskosten
Wozu? Vorteile der Kostenführerschaft: höherer Gewinn, eventuell
sogar Limit-Strategien und Monopolgewinn möglich
Schwierigkeiten bei Innovationsprozess: Risiko und Wissensspillover
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Risiko
technologisches Risiko”: Wird das F&E-Vorhaben auch zu einem
”
Erfolg führen? Erfolgswahrscheinlichkeit des Innovationsprozesses
strategisches Riskio”: Konkurrent könnte ebenfalls eine Innovation
”
machen die den Ertrag der eigenen F&E-Ergebnisse gefährden kann
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Wissensspillover
Idealfall: Patent schützt die alleinige ökonomische Verwertung
einer Innovation
Patent ist aber eine Veröffentlichung, und kann Konkurrenten zu
Umweg-Erfindungen” inspirieren
”
Auswege:
I
F&E-Kooperation: internalisiert die Erträge aus den
Innovationen, die durch Spillover entstehen
I
Patentierungsstrategie
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Patentierungsstrategien
Strategien, um Wissensspillover zu vermeiden:
I
nicht patentieren; kann Wissenspillover verhindern und
alleinigen Verwertungszeitraum erhöhen;
Patentierungsentscheidung wird zum strategischen
(F&E-)Parameter
I
sleeping patent: neues Patent wird nicht implementiert, kann
aber Konkurrenten vom Markteintritt abhalten; vorteilhaft bei
technischen Implementierungskosten oder
Markteinführungskosten neuer Produkte; Anmerkung: bei uns
fallen Erfindung und Implementierung in einem einzelnen
Prozess zusammen
I
preemptive patenting: Limit-Patentstrategie”, bei der ein
”
innovatives Unternehmen die Umweg-Erfindungen selbst
macht und patentiert
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Innovationsanreize
Interessant zu sehen, wie sich die Innovationsanreize unterscheiden
je nach Marktstruktur und aus Sicht des Produzenten bzw.
gesamtwirtschaftlich; Fragestellung: wie wirkt sich Stückkostenbzw. Grenzkostenreduktion von c̄ auf c aus?
Monopolist: Gewinn wird vergrößert durch Veränderung von p M (c)
auf p M (c) bei verringerten Kosten
Wohlwollender Diktator”: Vorstellung für eine Situation, in der die
”
Wohlfahrt (Produzentenrente plus Konsumentenrente) maximiert
wird
Vollkommener Wettbewerb: Gewinne zuerst Null, aber ein einzelner
kann durch Senkung der Kosten den gesamten Markt für sich
gewinnen; hängt von Stärke der Stückkostenreduktion ab
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Innovationsanreiz: Monopolist und Wohlfahrt
Grafik zeigt, dass der Innovationsanreiz gesamtwirtschaftlich höher
ist als für einen Monopolisten
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Innovationsanreiz: Monopolist und Wohlfahrt
Monopolist: Gewinnvergrößerung ist
∆ΠM = ΠM (c) − ΠM (c)
Wohlwollender Diktator: Preis gleich konstanten Grenzkosten,
daher Null Gewinn; Vergleich der Wohlfahrt reduziert sich auf
Vergleich der Konsumentenrenten und ergibt
Z
a
Z
X (p)dp −
∆W =
c
a
Z
X (p)dp =
c
c
X (p)dp
c
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Innovationsanreiz: Vollkommener Wettbewerb
Anreiz hängt von der Höhe der Kostenreduktion ab
drastischer Innovation: p M kann gesetzt werden, es besteht eine
Eintrittsblockade
c < p M (c) ≤ c
nicht-drastische Innovation: Eintrittsabschreckung
c < c < p M (c)
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Innovationsanreiz: Vollkommener Wettbewerb
Anmerkung: PW treffen hier (oder übernehmen) einige implizite
Annahmen
1. das innovative Unternehmen bemerkt nach der Innovation
irgendwie, dass es sich nicht mehr im Vollk. W. befindet;
ansonsten müßte es auch nach der Inno. p = c = c setzen;
dann wäre es aber sofort Einzelanbieter und es wäre schon
merkwürdig, wenn das Unternehmen das nicht bemerken
würde und den Preis erhöhen würde
2. für den Fall der drastischen Inno. spielt es dann keine Rolle,
ob man von Mengen- oder Preissetzung ausgeht; beidenfalls
kann das inno. U. den Monopolpreis setzen
3. für den Fall der nicht-drastischen Inno. scheinen sie
automatisch von Betrandwettbewerb auszugehen; ansonsten
müßte man eine Cournot-Erweiterung heranziehen, die
festlegt, wie sich das inno. U. bei Mengensetzung verhält
wenn es weiß (?) dass die Konkurrenten X (c) anbieten werden
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Innovationsanreiz: Vollkommener Wettbewerb
bei drastischer Innovation ist der Monopolgewinn möglich:
∆ΠdPC = ΠM (c) − 0
bei nicht-drastischer Innovation muss für ein Gewinnmaximum c
um unterboten werden:
∆Πnd
PC = (c − − c) X (c − ) − 0
es gilt:
M
∆W > ∆ΠdPC > ∆Πnd
PC > ∆Π
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Symmetrischer Innovationswettbewerb
Modellannahmen:
I
strategische Aktionsparameter sind die F&E-Ausgaben, Fi ,
i = 1, 2
I
Sieger erhält bei Innovationserfolg Patent, Kostensenkung
kann von ihm genutzt werden; es gilt dann (a sei der
Prohibitivpreis):
c <a<c
d.h. vor der Innovation ist noch kein Unternehmen am Markt,
danach eines
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Modellannahmen
fortgesetzt
I
Wahrscheinlichkeit wi , dass Ui die Entdeckung macht, ist
wi =
Fi
F1 + F2 + F0
daher ist die Wahrscheinlichkeit, dass keiner die Entdeckung
macht
F0
1 − w1 − w2 =
F1 + F 2 + F0
Interpretation von F0 : indirekt proportional zu den technischen
Innovationsmöglichkeiten; je größer, desto höher die Wkt.
dass niemand die Entdeckung macht; ist F0 = 0, dann macht
sicher einer der beiden die Entdeckung
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Gewinnfunktion
erwarteter Gewinn, ist symmetrisch, für U1 ist er:
Π1 (F1 , F2 , p1 , p2 ) = w1 (F1 , F2 )ΠM (c) − F1
ΠM (c) ist der Monopolgewinn bei erfolgreicher Innovation; auf der
zweiten Stufe ist einer der beiden Monopolist
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Reaktionsfunktionen
erste Ableitung nach Fi ergibt:
p
ΠM (c)(F2 + F0 )
p
R
F2 (F1 ) = −(F1 + F0 ) + ΠM (c)(F1 + F0 )
F1R (F2 ) = −(F2 + F0 ) +
Anmerkung: damit Fi ≥ 0 muss gelten Fi + F0 ≤ ΠM ; Verlauf der
Reaktionsfunktionen:
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Nash-Gleichgewicht
Schnittstelle liefert (F1N , F2N ) bei
1
1 1
1p
N
N
F1 = F2 = − F0 +
ΠM (ΠM + 8F0 )
ΠM +
2
2 4
4
Konsequenzen:
I
w1 = w2 , wegen F1N = F2N
I
∂F1N
∂ΠM
I
> 0, d.h. F&E-Ausgaben umso höher je höher der
potentielle Profit
∂F1N
∂F0
∂F N
= ∂F20 < 0, d.h. F&E-Ausgaben umso niedriger je höher
die Innovationsschwierigkeiten F0
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Asymmetrischer Innovationswettbewerb
am Markt gibt es einen Monopolisten, der mit c produziert;
potenzieller Konkurrent kennt die Technologie c nicht; beide
können aber an c forschen; ansonsten wie vorher
Fall 1: kein Unternehmen macht eine Entdeckung; dann behählt
der Monopolist ΠM (c) und der Konkurrent bekommt nichts
Fall 2: Etablierter macht eine Entdeckung; er bleibt Monopolist,
aber mit ΠM (c), der Konkurrent bleibt draußen, Null Gewinn
Fall 3: Konkurrent macht eine Entdeckung; bei Preiswettbewerb
verdrängt er dann den alten Monopolisten (er erhält Null;
ansonsten erhält er Πd1 , d für Duopol), und bekommt Πd2 , das ist
entweder den Monopolgewinn (bei drastischer Innovation) oder der
Monopolgewinn durch Limitpreissetzung (bei n.-d. I.)
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Gewinnfunktionen
erwartete Gewinne:
Π1 (F1 , F2 ) = w1 ΠM (c) + w2 Πd1 + (1 − w1 − w2 )ΠM (c) − F1
Π2 (F1 , F2 ) = w2 Πd2 − F2
Πd2 hängt davon ab, ob die Innovation drastisch ist oder nicht
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Innovationsanreize
der Ersetzungseffekt vergleicht Gewinn mit Innovation mit dem
Gewinn ohne Innovation; er ist für den Konkurrenten jedenfalls
höher:
I Etablierter gewinnt ∆ΠErs = ΠM (c) − ΠM (c)
1
I Konkurrent gewinnt ∆ΠErs = Πd − 0
2
2
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Innovationsanzreize
der zweite Anreiz entsteht wegen der Möglichkeit der erfolgreichen
Innovation des Konkurrenten:
I
d
Etablierter gewinnt ∆ΠEff
1 = ΠM (c) − Π1 , also er bekommt
den Monopolgewinn anstatt des Duopolgewinns wenn er und
nicht der Konkurrent die Entdeckung macht
I
d
Konkurrent gewinnt ∆ΠEff
2 = Π2 − 0; für ihn ist dieser Anreiz
identisch mit dem Ersetzungseffekt
er wird Effizienzeffekt genannt
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Reaktionsfunktionen
Ergebnis für die R.:
q
= −(F2 + F0 ) + F0 (ΠM (c) − ΠM (c)) + F2 (ΠM (c) − Πd1 )
q
Eff
= −(F2 + F0 ) + F0 ∆ΠErs
1 + F2 ∆Π1
q
F2R (F1 ) = −(F1 + F0 ) + (F1 + F0 )Πd2
q
Eff
= −(F1 + F0 ) + F0 ∆ΠErs
2 + F1 ∆Π2
F1R (F2 )
I
für beide positiv in Ersetzungseffekt und Effizienzeffekt
I
für den Monopolisten negativ in seinem ursprünglichen
Monopolgewinn
I
ist F0 = 0, also eines der beiden Unternehmen macht sicher
die Entdeckung, dann ist der Ersetzungseffekt irrelevant
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Vereinfachte Reaktionsfunktionen
bei Preiswettbewerb ist Πd1 = 0 und ∆ΠEff
1 = ΠM (c); wenn
zusätzlich F0 = 0, dann sind die Reaktionsfunktionen vereinfacht:
p
F2 ΠM (c)
q
F2R (F1 ) = −F1 + F1 Πd2
F1R (F2 ) = −F2 +
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Gleichgewicht
Gleichgewichts-F&E-Ausgaben für den vereinfachten Fall:
F1N = ΠM (c)
F2N = Πd2
ΠM (c)Πd2
(ΠM (c) + Πd2 )2
ΠM (c)Πd2
(ΠM (c) + Πd2 )2
I
bei drastischer Innovation, Πd2 = ΠM (c), investieren beide
Unternehmen die gleichen Beträge, F1N = F2N = 14 ΠM (c), d.h.
beide machen die Entdeckung mit gleicher Wkt.
I
bei nicht-drastischer Innovation, Πd2 < ΠM (c), investiert der
Etablierte mehr, F1N > F2N , d.h. der Etablierte macht die
Entdeckung mit höherer Wkt.; das führt zu einer persistence
of monopoly
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