本书的第四章和第五章的论述已经让我们明确了基础设施领域公企业存在的客观基础、表现形式与法人制度，那么这些不同类型的公企业又是如何发挥作用的呢？由此引出的另一个问题是，伴随着这种作用的发挥，基础设施领域公企业的演化路径如何？为此，本章将围绕基础设施领域公企业的作用机理与演化规律进行讨论。本章的基本假定有二：一是基础设施领域的公企业有其特殊的作用机理，这种机理既不同于私企业，也不同于提供私人物品的公企业；二是基础设施领域公企业的演化路径是一种“收敛型”与“混合化”的路径。
一般情况下，私企业的作用机理是可以独立地、直接地影响资源配置效率的，但作为公企业，虽然也可以独立、直接地影响资源配置的效率，尤其是在以公企业提供私人物品或竞争性基础设施物品的情况下；但多数情况下或主要的是，公企业是间接地、通过提供公共物品特别是垄断性基础设施物品及其与私企业提供私人物品的连动作用来影响资源配置效率的，所以其作用机理主要表现在公企业与私企业之间的互补机制上。但在提供同质性社会物品时则具有一定的替代性。
一、同质基础设施物品提供上的替代机制
长期以来，政府微观干预与市场机制作为配置资源的工具是相互替代的，这种替代性在市场失灵的条件下更为明显。基础设施因其所具有的技术、经济与社会特性决定了由市场来配置资源是缺乏效率的。在这种条件下，政府直接或者间接干预亦即公企业提供就成为必然。尽管现代理论和实践已经表明公企业提供也确实存在失灵的一面，但在基础设施物品提供尚未找到最佳方式的今天，公企业仍然不失为一种“次优选择”。
1.基础设施领域公企业与私企业的边际替代率
从理论上说，公企业与私企业之间在提供同质性基础设施物品上具有替代性，这种替代性可以借用长期生产理论来予以说明。假定：
（1）纯公共物品由政府部门直接提供，不通过公企业和私企业进行提供；
（2）基础设施物品提供对私企业全面开放，基础设施物品的提供是通过公企业与私企业两种企业形态来提供，且两种企业形式在提供同质性基础设施物品时，受资本、劳动力资源一定的影响而具有完全竞争性；
（3）技术水平一定，基础设施管制政策不变。
那么，在上述前提下，某一固定数量的基础设施物品可以用公企业和私企业的不同数量组合提供出来。这样就形成了类似于等产量线的“等物品提供线”。横轴X1代表公企业数量，纵轴X2代表私企业数量，Q代表等物品提供线，显然，Q2大于Q1，在Q1线上任何一点如B、H、F、G的公企业与私企业的组合，都能提供相同数量的物品；同样，在Q2线上的任何一点，如A、D、E点的公企业与私企业的组合，也提供相同数量的基础设施物品。显然，在B、H、F、G各点上的公企业与私企业的组合是不相同的，而且在B、H、F、G各点中前三个点的企业组合是有效的替代与组合，G点的组合则是无效的或不合理的。因为在G点不仅用了比B点多的公企业，也用了比B点多的私企业，但只提供了和B点相同的基础设施物品，所以效率自然比不上B点的效率。亦即基础设施物品提供的有效的组合应在ABO线和EFO线这两条“脊线”范围内，在该范围内的等物品提供线的斜率为负数。
为了提供等量的基础设施物品，既可以多采用公企业的形式，少用私企业的形式；也可多采用私企业的形式，少用公企业的形式；这样一来就形成了公企业与私企业之间的替代关系：即增加公企业量可以相应减少私企业量，增加私企业量可以减少公企业量，这种互相替代的比例也可近似地称之为企业类型的边际技术替代率（MRTSx1x2）。如果以ΔX1代表公企业的增量，ΔX2代表私企业的减量，则：
MRTSx1x2ΔX2/ΔX1
如果等物品提供线是连续的，则：
MRTSx1x2dX2/dX1
根据边际技术替代率递减规律，增加每一标准量基础设施物品的公企业提供量所能替代的基础设施物品的私企业提供量是逐步递减的。
当然，这种替代具有不完全替代性，B点是在基础设施物品提供中的私企业替代公企业的极限，F点是公企业替代私企业的极限，亦即这两个点是公企业与私企业相互替代的有效边界。
2.基础设施物品提供中公企业与私企业的最优组合
从理论上说，一国在利用公企业与私企业提供基础设施物品时，是可以实现最佳组合的。如前所述，假定：
（1）纯公共物品由政府部门直接提供，不通过公企业和私企业进行提供。纯私人物品由私企业提供，不通过公企业来提供。
（2）准公共物品尤其是基础设施物品是通过公企业与私企业两种企业形态来承担，但是决定两种企业形态数量之比的主体不完全是市场这只无形之手，更多的或主要的是政府这只有形之手，且这种有形之手的作用主要表现在市场进出、普遍服务、价格等方面的政府管制政策与监管执行上。
（3）假定技术水平一定与政府管制政策不发生显著变化。
（4）基础设施物品采用公企业提供和采用私企业提供的成本是不相同的。
那么，在总的基础设施物品提供成本为一定的情况下，我们可以找到一条成本线与等物品提供线相切。那么该切点所对应的公企业与私企业的组合就是最佳组合。这里又分为两种情形：
其一，在基础设施物品提供量一定的情况下要求提供成本最小化的最优组合。显然，这一切点的位置移动与基础设施物品的公企业提供和私企业提供的成本是密切关联的。在提供等量基础设施物品的前提下，若公企业的提供成本大于私企业的提供成本，则切点将沿着等物品提供线向左上方移动；若公企业的提供成本小于私企业的提供成本，则切点将沿着等物品提供线向右下方移动。只有当公企业提供与私企业提供的成本之和最小时，亦即该最小成本线与等物品提供线相切时的切点才是该基础设施物品提供的企业最佳组合点。C11C21成本线与等物品提供线BHF线既没有切点，也没有交点，这说明在该预算线下，不论采用何种公企业与私企业的组合，都提供不了所需要的足够的基础设施物品量，出现投入不足；C13C23成本线与等物品提供线BHF线虽然没有切点但却有交点，这说明在该预算线下，除了B、F两点的组合之外，其他公企业与私企业的组合都提供了超过所需的基础设施物品量，形成了投资浪费；只有C12C22成本线与等物品提供线BHF线相切，切点为H点。这说明该点为提供等量基础设施物品的最低成本预算下的公企业与私企业的最优组合。但在现实中，由于基础设施物品提供成本例如铁路运输成本的计量相当困难，人们往往寄希望于所提供物品的性质及其所产生的“市场失灵”或“政府失灵”程度，或者是寄希望于所提供物品的性质及其所产生的质量的可观测性程度与代理问题和分配问题的程度来决定这一切点的位置。
其二，在成本预算为一定的情况下要求基础设施物品提供量最大化的最优组合。在C12C22成本线下，如果公企业与私企业的组合所提供的等物品提供线为Q1，则会出现“X-效率”；若在C12C22成本线下想通过公企业与私企业的组合实现Q3规模的等物品提供，显然这只是幻想；与C12C22成本线相切的只有等物品提供线Q2，切点为H点。此时的公企业与私企业的组合，才是在成本预算一定的情况下的基础设施物品提供最大化的最优组合。
如果我们把假设条件（1）放宽到公企业与私企业都可以提供私人物品、准公共物品和纯公共物品，则可以产生以下两个重要的推论：
推论1：从理论上说，在纯而又纯的社会主义公有制国家里，其物品提供的公企业与私企业的组合是（1，0）；在纯而又纯的资本主义私有制国家里，其物品提供的公企业与私企业的组合是（0，1）。亦即公企业与私企业在物品提供上具有完全的替代性。而现实中的情形是，受绝大多数基础设施物品提供质量的难以度量或观测等多因素的影响，公企业与私企业之间不具有完全的替代性。所以，在经济发展的任何时期，不管是资本主义国家经济还是社会主义国家经济，在微观经济组织上都是公企业与私企业不同比例关系的调整。假如，OHD线为45°线，将由X1与X2横、纵两轴所框定的象限分为两等份，那么，对于市场经济国家而言，这种比例关系基本上分布在OHD线与纵轴所锁定的区间内；例如，在西方公企业发展最兴盛的20世纪70年代，国有经济在国民经济总额中所占比例一般不超过25%，此后则一直没有突破这个比例，而且有所下降。对于转型经济国家来说，这种比例关系基本上分布在OHD线附近；对于原计划经济国家来说，这种比例关系基本上分布在OHD线与横轴所锁定的区间内。
推论2：对于社会物品的提供来说，在微观经济组织上也基本上是公企业与私企业不同比例关系的调整。例如，对于纯公共物品的提供来说，以前一直是由政府部门直接提供，而在不断民营化的今天，日益增多的便是采用公企业提供，亦即其比例关系基本上分布在OHD线与横轴所锁定的区间内；而准公共物品例如基础设施物品的提供从总体上说以前基本上是由A类公企业提供，在积极倡导公私伙伴关系的今天，也开始更多地依靠B类和C类公企业和D类公企业提供，其比例关系基本上分布在OHD线附近；此外私人物品的提供则基本上是由私人提供，但不少战略性或高新技术产品的提供也源于公企业。比例关系基本上分布在OHD线与纵轴所锁定的区间内。
二、非同质性社会物品提供间的互补机制
1.产业间资源配置成本的互补：社会间接成本与社会直接成本
从总体上说，在企业平均利润率越来越低的大背景下，私企业不希望公企业参与市场竞争，分享市场经营利润，它们总是要求政府采取措施将公企业从竞争性行业撤出，同时要求公企业从事投资大、周期长、回报低的基础部门、公共服务行业和科研基础产业，为它们提高利润水平创造外部条件。西方公企业所走过的发展道路，正是一条为私企业不断提供服务的道路。那么公企业是如何去提供这种服务的呢？实际上对这一问题的回答已涉及公企业与私企业在宏观层面上资源配置的互补性问题。公企业与私企业在宏观层面上的资源配置的互补性，集中体现为作为社会发展间接成本的基础设施和作为社会发展直接成本的私人物品产业的关系。社会发展成本，包括：（1）社会发展间接成本之一：提供纯公共物品所导致的纯公共成本——受益者不付费或少量付费；（2）社会发展间接成本之二：提供准公共物品所导致的公共成本或公益性成本——受益者低付费或付出与折旧费和维持经营的基本费用；（3）社会发展的直接成本：提供私人物品所导致的私人产、销成本——市场性付费。由于社会发展间接资本是为社会发展直接资本服务的，所以社会发展间接成本支出的高低也就直接影响着社会发展直接成本支出的效率。由于私人物品的销售价格决定于市场需求，而竞争的必然结果是价格的下降或产品的创新。在新产品尚未完全替代原有产品之前，在私人产销收入一定的情况下，廉价的社会发展间接成本支出就会提高私人产销的效率；而较高的社会发展间接成本支出就会降低私人产销的效率。假如私人物品价格和私人产销成本不变，则低廉的公共物品尤其是基础设施的提供，就可以增大私人物品提供的盈利空间，盈利面积就由C11线和R1收益线两个保本点A1、B1所锁定的空间扩大到C12线与R线的两个保本点A2、B2所锁定的空间；反之，若私人物品价格和私人产销成本不变，则较高的公共物品尤其是基础设施的提供，就会减少私人物品提供的盈利空间。
由C11线和R1收益线两个保本点A1、B1所锁定的空间缩小到C13线与R1线的两个保本点A3、B3所锁定的空间。如果基础设施物品是以高昂的价格提供，则私人物品就没有盈利而进入亏损。所以，为了提高私企业的资源配置效率，理论上就必须要求公企业所提供的基础设施物品保证低价原则，亦即廉价的基础设施物品的公企业提供是私企业实现高效率的前提条件之一。
2.产业间投资资本的互补：社会间接资本与直接生产资本
按照赵坚等学者的研究，从某一特定时点看，社会用于生产的资本至少可划分为两类：用于直接生产活动的资本和用于为其他经济活动服务的社会间接资本。这两类资本的比例反映着特定的资本存量结构或产业结构。忽略其他因素，一国的潜在总产出可看做一定产业结构的函数：YF（D，S）。式中：Y为某年可达到的潜在国民生产总值；D表示直接生产资本总额；S表示社会间接资本总额。该函数关系表明一定的潜在总产出可对应着直接生产资本和社会间接资本的不同组合。这种表述更适用于发展中国家，因为在这里资本通常被看作是限制发展的主要因素，而劳动供给可看做是无限的。潜在总产出代表一国的生产能力，而某一时期实际达到的国民生产总值与特定的宏观经济的政策有关，可围绕潜在总产出波动。
从经济发展的过程看，随着直接生产资本的增长和社会间接资本的增长，潜在总产出会不断增长。这一关系可表示为-F/-D≥0和-F/-S≤0.可以认为由于现存社会总资本是一定的，因此总存在着直接生产资本和社会间接资本的较优比例可以使潜在总产出达到较高水平，或者说它们之间不是简单的线性关系。从某一特定时期看，可能新增的社会总资本总是一确定量，如果社会资源较多地分配在直接生产资本的形成上，则社会间接资本存量的增长就会减少，反之亦然，这一关系可表示为：dD/dS--F/-S/-F/-Dπ0.
根据上述特征可以判断F函数是一类似圆锥曲线的曲线族。存在着直接生产资本和社会间接资本的较优配置比例，可用较少的社会资本存量达到较高的潜在总产出水平。如果社会资本在直接生产资本（过多）与社会间接资本（过少）间的配置失衡，则虽然由于社会间接资本短缺，供不应求会使它的利用效率很高，但这会造成直接生产资本利用效率低、成本高的局面。例如，运输能力不足会造成直接生产活动所需的材料、燃料动力不足，使设计生产能力得不到发挥；交通通讯设施短缺会妨碍进行大规模商品流通和开展专业化协作，结果是降低了整个经济的规模经济效益。
可以看出，在某一潜在总产出水平上，以往积累的直接生产资本存量与社会间接资本存量成反比，直接生产资本的利用效率与社会间接资本的利用效率成反比，这样，直接生产资本产出的总成本与社会间接资本产出的总成本也就成反比。这里的总成本是指与资源利用效率相联系的经济成本。因此，上面两类资本的存量、两类资本的利用效率和两类资本产出的总成本可以分别构成3个集合：
资本存量集合K{《D，S》}，D为直接生产资本存量，S为社会间接资本存量；
资本利用效率集合KE{《DE，SE》}，DE为直接生产资本利用效率，SE为社会间接资本利用效率；
资本产出总成本集合KTC{《DTC，STC》}，DTC为直接资本产出的总成本，它与DE成反比；STC为社会间接资本产出的总成本，与SE成反比。
不同的潜在总产出水平Yi可构成另一集合PO{Yi}。
那么潜在总产出函数F就构成由集合K到集合PO的一个映射，即F：K→PO或Yf（DTC，STC）。
根据前面的分析，可以认为在资本存量集合K与资本产出的总成本集合KTC之间存在着某种一一对应的关系，因此两种潜在总产出函数具有完全相同的性质。在此基础上可以定义直接生产资本产出的边际总成本（MTCD1）。
MTCD1-dDTC/dSTC--f/-STC/-f/-DTC
它相当于潜在总产出曲线的切线，表示由于增加单位社会间接资本产出的总成本而降低的直接生产资本产出的总成本数量。
可以看出，在潜在总产出函数曲线的较左端MTCD1≥1，这时较少地增加社会间接资本存量，就可以较大地减少直接生产资本产出的总成本，从而大大提高直接生产资本的利用效率。
在潜在总产出曲线的较右端MTCD1≤1，这时较大地增加社会间接资本存量，只能较少地减少直接生产资本产出的总成本，从而不能较大地提高直接生产资本的利用效率。
在潜在总产出曲线的中间部门，特别是MTCD11的点，其邻近区域可以认为现有资本存量结构达到了最优配置，因为任何一种资本存量的变动都不会较大地改变另一种资本利用效率。
类似的还要以定义第二种含义的直接生产资本产出的边际总成本（MTCD2）：
MTCD2-dDTC/dS
它表示增加单位社会间接资本存量而降低的直接生产资本产出总成本的数量。由于成本与效率成正比，直接生产资本的边际总成本也可称为直接生产资本的边际效率，即由增加社会间接资本存量而减少的直接生产资本产出总成本的数量（或增加的直接生产资本利用效率）。
从上面的分析可以看出，基础设施与直接生产资本保持一个合理的比例协调发展，可使整个经济效率趋向最优。基础设施与直接生产活动之间保持动态的平衡，是经济持续稳定高效发展的一个重要条件。
3.资源间生产效率的互补：公企业与私企业的生产契约线
假定：（1）经济社会由两类生产者公企业A和私企业B组成；（2）A和B分别都使用两种生产要素：劳动力（L）和资本（K），此两种生产要素的数量假定固定不变，且公企业与私企业在使用此两种资源上具有完全的竞争性，亦即LA+LBL；KA+KBK；（3）A和B分别生产公共物品X和私人物品Y。在此种情况下，公共物品和私人物品的“等物品提供线”。A图中的ⅠX、ⅡX、ⅢX是公共物品的等产量曲线；B图中的ⅠY、ⅡY、ⅢY是私人物品的等产量曲线。现将B图旋转180°并与A图耦合，便得到艾季沃思盒状图。公共物品的等产量曲线ⅠX、ⅡX、ⅢX分别与私人物品的等产量曲线ⅠY、ⅡY、ⅢY相切于P1、P2、P3点，把这些切点联结起来，便得到CC′曲线，这条CC′曲线就叫做生产契约曲线。
假定社会物品提供是在完全竞争条件下进行的，那么，当资源配置不在契约曲线上，而在契约曲线以外的任何一点，例如D点上，则虽然劳动力和资本已经耗尽，但并没有达到生产的最优条件，没有实现最有效率的物品提供。此时，只要改变资源配置，便可提高生产效率。例如，社会物品提供者将D点移至P1点，则可以在不减少公共物品提供量（ⅠX）的前提下，将私人物品的提供量由ⅡY增加到ⅢY。或者将D点移至P2点，则可以在不减少私人物品提供量（ⅡY）的前提下，将公共物品的提供量由ⅠX增加到ⅡX。因此，最有效率的生产，应该在私人物品和公共物品两条等产量曲线的切点上。生产契约曲线上所有的点都是两条等产量曲线的切点，因而是社会物品提供有效率的轨迹，所以社会物品的生产契约曲线是既定数量的生产资源在最有效率地利用时所能生产的不同物品的最大产量的组合。显然，在P1点上，是少量的公共物品与大量的私人物品的组合，亦即将更多的资本和劳动力投入到私人物品的提供上；而P3点则相反，是大量的公共物品与少量的私人物品的组合，亦即将更多的资本和劳动力投入到公共物品的提供上。于是就引发了公共物品与私人物品之间的转换问题，亦即边际产品转换率（MRT）——在资源数量和技术水平既定条件下，增加一单位公共物品或私人物品的提供时所必须放弃的私人物品或公共物品的提供量。其数学表达式为：
MRT-ΔY/ΔX或-dX/dY
假如资源有限，不容许同时使私人物品和基础设施物品提供平衡增长，在这种情况下，就应当对两类物品提供的优先顺序作出选择。如果选择基础设施物品优先于私人物品的提供，就出现了A。O。赫希曼所说的“超能力的发展”，抑或罗森斯坦-罗丹所说的“优先发展论”；如果选择私人物品优先于基础设施物品的提供，就出现了A。O。赫希曼所说的“短缺的发展”抑或“压力论”。
那么到底应优先选择哪一个呢？可以用予以说明。图中纵轴代表私人物品提供的总成本（投资）、横轴代表公共物品特别是基础设施物品的可得性与成本（投资）。a、b、c三条曲线是以私人物品提供中既定的投资所获得的私人物品最大生产能力的产出的生产成本曲线，它是公共物品的函数，它表示私人物品提供中较高投资所产生的不同水平的私人物品产出。曲线斜率为负，表明：随着公共物品特别是基础设施物品的增加，私人物品提供的成本递减，但要维持任何水平的私人物品提供，必须有一个最小量的公共物品特别是基础设施物品。如当私人物品提供为曲线a时，公共物品提供为OS1.但随着公共物品提供的增加，公共物品对私人物品的影响越来越小，私人物品的产出递减。现在假定，经济增长的目标是要在公共物品和私人物品使用资源量最小的条件下获得私人物品提供量的增加，那么，在a、b、c上，私人物品与公共物品必要的最低限度的适应组合点是A、B、C，将各适度组合点连接起来，得到一条OX线，OX线就代表私人物品提供和公共物品提供的最有效扩张或“平衡增长线”。但是，假如现有资源不足以保证私人物品提供和公共物品提供的最小量平衡增长，应当将哪一个作为“延迟选择”呢？一种可能是：优先提供公共物品，延迟选择提供私人物品，这就产生了由公共物品提供推动的AA1BB2C扩张线，称为“超能力的发展”；反之，优先提供私人物品，产生了AB1BC1C扩张线，称作“短缺的发展”。基础设施优先发展论认为应当选择公共物品优先提供的AA1BB2C扩张线；而赫希曼则认为应选择“短缺的发展”。在赫希曼看来，“超能力的发展”虽然能带来平衡增长，但公共物品优先提供却不能刺激引致投资（或引致决策），而私人物品优先提供虽不是平衡增长，却能刺激进一步的投资，产生最有效的投资结果，也就是能使“引致决策”实现最大化。因此，在投资资源有限的情况下，应当实行不平衡增长战略，即暂时延迟对铁路、公路、通讯、电力等基础设施方面的投资，集中资本投资于私人物品部门，以尽快获得投资收益，增加产出和收入，然后利用私人物品部门优先发展所增加的收入及其所形成的“瓶颈”压力，扩大公共物品特别是基础设施投资，从而诱致公共物品的发展。
4.同一服务品提供上的错位互补：降低成本与质量创新
基础设施领域公企业与私企业的第四个互补机制是Hart、Shleifer和Vishny（1997）所讨论的公企业与私企业在提供公共物品上的质量与成本上的互补性。假设企业经理可以采取措施降低成本，鼓励质量创新，但他需要花时间或精力e才能取得成本创新，从而使公共成本降低c（e）。同样，他也要花时间或精力i才能取得质量创新，从而产生公共收益β（i）。但是，成本降低可能导致公共物品质量的下降-b（e）。假设c（e）和b（e）是e的上凸正函数，但c（e）-b（e）和β（i）是上凹正函数。最佳联合福利函数为：
在私企业提供的情形下，经理是降低成本的全权剩余索取者。但是，就质量创新与政府重新谈判却是他的利益所在，因为质量创新不是最初合同的一部分。因此，一阶条件为：
在公企业提供的情形下，经理需要经过政府批准才能进行两种创新。不仅如此，政府可以更换经理，把由他的想法实现的收益的一部分A充公。因此，一阶条件为：
因此，私企业提供倾向于过分降低成本，使质量受到损失，对质量创新投资不足。这种扭曲和降低成本所产生的质量下降溢出效应有关。公企业提供则会因为缺乏动力而导致对降低成本和质量创新两者的投资不足。但是，相比私企业由于公企业缺乏降低成本的动因与积极性，就不会有意识地去降低服务质量，而且，在政府对服务质量的监管下，公企业至少有维持质量不至于下降的预期。这也就是在发展中国家为什么假冒伪劣商品与服务主要出自私企业之手的主要原因。所以，在对待降低成本和维护质量方面，私企业和公企业各有其优势与缺陷，亦即私营和公营各有自己的适用范围，应该依据具体情况适当取舍。如果能在制度上将两者的优势结合起来，这种互补性就得到了实现。
