第五章 企业技术创新模式的动态演进
第一节 企业技术创新的基本模式
技术创新的模式可以从多种角度去理解。从创新的来源、基础和动态过程来考虑,几十年来国际上主要有以下三种模式。
一、研究与开发主导型模式(U/A模式)
这种模式是20世纪70年代末、80年代初美国学者J. M. Utterback和Abernathy提出的。这种技术创新模式以较为雄厚的研发实力为基础,往往从基础研究和原创性的突破开始,经过研发、开发过程实现商业化并取得竞争优势,其特征表现为先集中于产品创新,进而过渡到以工艺创新为基础的阶段,继而进入产品创新与工艺创新均趋平稳发展(衰减)的后继阶段。尽管U/A模式已被较广泛接受,但正如许多学者所指出的,它并不具有普适性。例如,U/A模式更适用于大批量规模化生产的市场,对于那些不具规模经济和学习效应的细分市场,则解释力较弱(Teece, 1986);此外,U/A模式更容易产生原始创新的成果,但前提是具有较强的研究与开发能力,因此主要适用于发达国家,而非发展中国家;等等。
二、二次创新(引进消化吸收基础上的再创新)模式
二次创新可以定义为那些建立在技术引进基础上,受囿于已有技术范式,沿一次(原始)创新所定义的技术轨迹所进行的创新(吴晓波,1995)。这是引进技术而后加以消化吸收进而再创新的技术创新模式。一般来说,重点是渐进型创新,许多发展中国家都采用了这一模式。典型代表是二战后的日本以这种模式后来居上,在20世纪80年代取得了全面竞争优势。其特征与研究与开发主导型相反,在创新过程中先集中于所引进产品和技术的工艺创新,然后在此基础上致力于产品创新。
二次创新根据技术来源可以分为成熟技术引进、新兴技术引进和实验室技术引进三种。可以认为,以成熟技术引进(例如引进国外企业已经商业化的技术)为代表的创新是最为典型的二次创新,其创新很大程度上受到国外技术范式的制约。二次创新模式之所以可以被看作自主创新模式之一,主要是其采用了“主动模仿引进—吸收—改进”的过程模式,而非停留在模仿生产阶段。这一过程可以提高企业对价值活动的控制能力,实现企业对新产品及其生产工艺以及销售的控制,同时也可以在产品改进过程中获得自主知识产权。但由于核心技术不足,市场范围受限,其对价值活动和知识产权的控制显然还应该属于一种初级阶段的自主创新。
应该指出的是,我国当前对二次创新的争论的关键点不在于要不要引进先进技术,而在于是否应花大力气消化吸收和再创新。
三、集成创新模式
除了以上两种基本模式外,本研究把介于研发主导型创新模式和二次创新模式之间的大量企业的技术创新模式,称为集成创新模式。其主要特征是,具备一定的研发能力,但主要通过将各种技术要素创造性地融合,使各项创新要素之间互相匹配,从而使创新系统的整体功能发生质的跃变,形成具有市场竞争力的创新性产品和产业。简单地说,就是对现有各种技术要素进行有机整合及对现有知识进行新应用,从而创造市场价值。
严格地说,集成创新是以二次创新(引进消化吸收再创新)为基础的,是二次创新发展到一定阶段的产物。因为集成创新需要具备一定的研发能力,而我国大多数行业和企业往往是先引进国外先进技术,经过消化吸收后具备了一定的技术研发能力,从而为开展集成创新提供基础。
1998年,美国哈佛大学的Marco Iansiti在《技术集成》(Technology Integration)一书中提出了技术集成的概念。他认为,通过组织过程把好的资源、工具和解决问题的方法进行应用称为技术集成,它为提高研发的性能提供了巨大的推动力。
我国在对技术创新的案例研究中也逐渐发现,在技术创新中各种技术要素的集成是保证技术创新效果的重要条件。李宝山教授等人(1998)认为,集成从管理角度来说是指一种创造性的融合过程,即在各要素的结合过程中,注入创造性的思维。集成创新的关键是以把握技术知识的需求环节为起点,通过开放的产品平台集成各种各样的技术资源,以获得更好的创新绩效。
当今科学技术发展的基本趋势表明,集成创新是科学技术发展的重要形式。我们应当注重选择具有较强技术关联性和产业带动性的重大战略产品,大力促进各种相关技术的有机融合,在此基础上实现关键技术的突破和集成创新。
第二次世界大战后日本的经济发展就走过了从引进、消化吸收和模仿到集成创新的自主创新道路。与美国相比,日本的基础研究相对薄弱,在原始创新上与美国有一定差距。无论是“技术立国”还是“专利立国”的日本都强调技术集成,以产品开发为导向,综合集成现有技术能获取商业价值的产品。
第二次世界大战之后,日本颁布过《企业合理化促进法》,规定凡是企业进口机械和引进技术均予以免税。20世纪40年代中期到50年代末,日本平均每年引进项目230项左右,最多时达到580项。20世纪50年代,日本涌现出一批现代化企业,十分注重消化引进技术(如录音机、半导体晶体管、维尼纶、氧气顶吹转炉等)和消化吸收技术。20世纪60年代,日本开始了产业结构调整和升级,逐步从引进模仿向创新转变,提出了著名的“国民收入倍增计划”,从整个项目引进转为关键技术引进。与此同时,日本开始注重消化和模仿,避免重复引进,提出了“1号机引进、2号机国产”的口号。20世纪70年代,日本大企业已经积累了相当能力,开始注重实验室技术引进,成熟技术引进比例大大降低。20世纪90年代,日本已经基本完成了追赶欧美发达国家的使命,确立了“技术立国”的方针。这一时期,日本企业积极走向海外,国内企业总部主要开展研究开发和设计等高利润活动,顺利实现了从引进、模仿到集成创新的转变。
当今时代,产业关联度日益提高,技术的相互依存度增强。单项技术的突破需要相关配套技术的创新才能有效地发挥作用;大多数技术创新发明都是在已有技术上的局部创新,或者是已有技术的组合式创新,在技术创新的组织和方法上也普遍采用将已有技术组合成为系统的技术方案等手段。世界上许多创新都是在现有成熟技术基础上通过技术集成而产生的,大到运载火箭、飞机,小到家用电器、剃须刀,都存在着大量的集成创新行为。我国的高速铁路近年来通过引进基础上的消化吸收再创新快速达到世界先进水平,进而在集成日本、德国、法国等当今世界先进国家高铁技术的基础上结合国情进一步通过自主创新赢得世界领先地位,也是典型例子。美国阿波罗登月计划首席科学家曾明确指出,阿波罗登月计划没有一项技术是新的突破,都是对原有技术的集成。
总体来说,集成创新模式主要还是强调了从技术集成和技术层面的角度来分析技术创新。
第二节 二次创新模式与后二次创新模式
二次创新是发展中国家企业在相当长的时期内谋求发展的主要模式,其出发点应以市场为动力源。二次创新过程应是一个渐进积累与有限范围突变相结合的过程。
一、二次创新模式的三种子模式
二次创新模式主要有以下三种子模式(见图5-1):一是模仿型创新,指引进技术之后进行设备、工艺重组,然后生产销售;二是创造性模仿,指生产采用国产化的流程,在生产流程上进行创新,然后进行生产销售;三是改进型创新,指在引进技术之后,不但进行国产化流程创新,而且还对技术进行研发改进,推出改进型产品。可以认为,模仿型创新更多是在全球制造网络中“接入”,而创造性模仿与改进型创新显然已经实现了对网络的“拓展”(吴晓波等,2007)。
图5-1 二次创新模式的三种子模式
资料来源:吴晓波,刘雪峰.全球制造网络中知识转移过程及影响因素研究[J].技术经济,2007(2)
在后发企业对接全球制造网络的初期,技术落后的后发企业尤其会引进系统的先进技术,包括产品设计、制造工艺、测试方法、材料配方、技术标准等,常包括一些关键设备和样机。该阶段的主要工作为:可行性研究、洽谈、成交,将有关图纸资料和设备乃至专业技术人员引入接受技术的企业,其后根据技术要求将引进设备与原有设备按工艺进行重组。这一阶段以简单模仿国外产品和工艺为主,被称为模仿型创新。在模仿型创新阶段,集群内企业引入的技术打破了其原有的技术范式,企业的工作重点在于进行工艺创新,按照引进的技术标准生产。企业组织学习的主导模式为适应性学习,即进行秩序调整,从而形成相对宽松的、能适应一定变化的新系统秩序,以尽快适应新的技术范式。企业首先通过技术许可引进技术,然后通过“干中学”方式提高技术能力,即在生产过程中,工人的熟练程度逐渐提高,并向设计、研发部门以及生产技术管理部门反馈相关信息,加深各部门对技术知识的理解和掌握。
对接跨国公司的制造网络之后,企业开始拓展自己制造网络的范围。在制造网络拓展期的创新过程可分为两个阶段。第一阶段为创造性模仿。企业以国产化为主要目标,促进已有技术结构与引进技术结构的适应和融合,在保证产品性能的情况下尽量采用国内已有的原材料和部件,减少对技术母国的依赖。第二阶段为改进型创新。在技术知识积累的基础上,企业逐步掌握了设计原理,形成了自我的研发能力,从而可以根据市场的需求,改进引进产品并开发其新功能。
在创造性模仿阶段,引进的技术得以充分应用,企业的工艺开始规范化,产品性能也日益稳定,维护和健全新建立起的技术体系成为企业的工作重点。相应地,企业组织学习的主导模式为维护性学习,即在保持稳定的前提下,通过能力积累使已有系统更有效。用户的反馈则是这一阶段主要的学习资源。用户反馈的信息是企业改进产品和工艺的重要依据,用户是重要的创新和技术来源。
在改进型创新阶段,企业已具备一定的设计和工艺能力,发展性学习是企业组织学习的主导模式,即加强企业自身的研究与开发,结合国情进行产品功能改进,使企业的技术体系沿既定的技术轨迹发展。特别地,通过反求工程,企业反向推演出引进技术的原理和诀窍,从而掌握其设计原理。
除用户的反馈和反求工程外,制造网络的拓展期还存在其他重要的学习方式。首先,企业可从技术性会议与出版物上接触到先进的技术知识,更好地理解和运用引进技术。其次,企业可从原材料、设备的供应商以及竞争者处获知行业动态,从而加快对产品的改进和新功能的开发。最后,网络中人员的流动加速了技术知识在不同企业间的溢出,提高了企业的技术能力,丰富了网络的知识基础。
二、后二次创新模式
后二次创新模式是指直接到国外吸收实验室技术和先进流程技术,实现跨国价值活动控制和自主知识产权的模式。这种以实验室和新兴技术引进为代表的创新受囿于技术范式的程度较低,技术引进往往在主导设计确立之前,因此可以被认为是与一般二次创新不同的“后二次创新”(吴晓波等,2007)。
在全球化背景下,后二次创新的实验室技术和新兴技术都是通过海外研发活动获得的。虽然这样的海外研发活动已经有一定的一次创新特征,但由于其技术还是从发达国家获得的,海外研发是为了在技术先进国家寻求技术资源,所以这样的创新仍可被认为是二次创新的一种高级类型。这种模式主要依靠在国外投资建厂,进行国外研发和生产活动,从而推动全球市场销售(见图5-2)。
图5-2 后二次创新模式
资料来源:吴晓波,刘雪峰.全球制造网络中知识转移过程及影响因素研究[J].技术经济,2007(2)
第三节 组合创新模式
组合创新(portfolio innovation)模式是20世纪90年代以美国斯坦福大学咨询公司(SDG)的研究人员和浙江大学的许庆瑞教授等为代表的一批学者提出的。
随着竞争的日趋激烈和技术创新活动的深入,人们逐渐认识到,技术创新不是孤立的,而是系统性的企业行为。技术创新行为及其有效性在很大程度上受到国家战略、社会经济环境以及企业自身条件与战略目标的影响和制约。因此,必须以系统的观点、从战略高度和组合的角度来研究企业的技术创新行为。
在我国,“以产品为龙头”是我国企业长期以来推进技术创新的传统观念。而用于保证产品生产的工艺,特别是关于提高劳动生产率和性能的工艺,则被认为是从属于产品需要的,是次要的。缺乏对产品创新和工艺创新的协调考虑,严重影响了企业生产率的提高,并且企业工艺落后的状况已成为企业技术发展和技术能力提高的瓶颈,从而导致企业技术水平与国外先进水平差距不断拉大。
这种重产品创新而忽视工艺创新的倾向和行为,在发达国家中也同样存在。美国麻省理工学院生产力促进委员会认为,美国大部分产业和企业在20世纪80年代的世界竞争中之所以被击败,一个重要原因就是工艺创新投入上的失衡。工艺创新严重落后于产品创新,使其产品在质量、价格、效能上落后于日本与德国企业(见表5-1)。
表5-1 美、日、德、中企业产品创新投入与工艺创新投入之比
资料来源:许庆瑞.企业经营管理基本规律与模式[M].杭州:浙江大学出版社,2001
人们在实践中发现,合理的组合创新的整体效益要大于单个创新的效益之和。必须把产品创新与工艺创新、重大创新与渐进创新、使用已有的技术与获取新技术的能力、技术创新与组织文化创新结合起来,在创新中整合、协调技术、生产和市场的各职能部门的工作,才能成功地进行技术创新。组合创新实质上是企业为保持持续竞争优势,在企业战略目标的导引下而进行的与企业环境、资源和自身组织因素、技术因素相适应的系统性协同创新行为。它是辩证统一规律在创新中的具体体现。
技术创新的组合协同发展是发挥其全面效益的基础,是保证企业持续竞争优势和长期持续发展的重要条件。
组合创新的研究和实践,大体经过了四个逐渐深入的阶段(见图5-3)。
图5-3 组合创新演进的四个阶段
(1)产品组合创新(20世纪70年代)。这一阶段对组合创新的研究主要停留在产品创新方面,即研究不同类别产品的优化组合,以使有限资源最优化利用,保持企业持续发展。如何合理搭配和组合产品的创新是当时研究的主要方面。
(2)技术创新组合(20世纪80年代)。这一阶段重点研究的是技术组合创新中的产品创新与工艺创新的关系。
(3)创新组合(20世纪90年代)。此时的研究已突破了技术创新的组合范畴,超越技术领域而进入了涵盖组织、文化等非技术因素,以及从企业自主创新扩大到整合外部力量合作创新的全面组合,是协同创新阶段。
(4)基于核心能力的组合创新(20世纪90年代中期以后)。这一阶段组合创新的研究与实践进一步深入,以Prahalad和Hamel为代表的核心能力理论被人们广泛接受,并引入组合创新研究领域。人们发现,核心能力与组合创新之间存在紧密的联系:企业核心能力是提高组合创新水平与效率的基石,而组合创新既是将核心能力转化为竞争优势的重要手段,同时也可促进核心能力不断提高。
组合创新至少包含了六方面的组合关系,即渐进创新与重大创新的协同、产品创新与工艺创新的协同、创新的隐性效益与显性效益的协同、技术创新与组织文化创新的协同、企业内部独立创新与外部组织合作创新的协同、持续创新与裂变式创新的协同等,如图5-4所示(许庆瑞,2007)。
图5-4 企业组合创新的结构