第一章 导论
一、研究背景及意义
(一)研究背景
技术创新是企业生存和发展的源泉所在,是企业不断获得竞争力的关键。所以管理学家克拉克说“不创新就死亡”。企业从事一项技术创新,如新产品的开发,短则几年,长则十几年,甚至数十年,耗资几十万甚至数十亿,并且需要大量的人力和物力。比如美国开发成功一种新药的平均成本是4000万美元,若考虑其他大量失败药品的开发成本,则平均成本为11400万美元,平均开发周期为12年(德·马斯等,1991),[1]且要投入大量的人力、物力资源。可见,企业技术创新不是简单的科研项目,而是复杂的系统工程。既然企业技术创新是一个系统,对它的研究就不能停留在单独的就事论事的研究上,而应该用系统科学的方法去分析研究。事实上,企业技术创新的发展过程正是一步一步进化的过程,遵循系统演化的规律。
引起我对本题目重视的另一原因是参与国家级课题《企业技术跨越的研究》和对很多企业管理咨询得到的启发,自己着手从事技术创新方面的研究,并发表了几篇关于技术创新的论文,算作是研究的基础。
(二)研究意义
研究企业技术创新进化的理论意义在于:
(1)试图站在现代科学的前沿——系统科学的立场上,在吸取技术创新以及相关学科研究成果的基础上,从系统科学给我们提供的新角度研究企业技术创新演进最本质的问题,从而给人们展示一个企业技术创新演化的基本图景,借以打破人们习惯的单项技术创新思想来分析企业技术创新行为的方法。
(2)在对企业技术创新系统特性进行分析的基础上,探讨企业技术创新进化的外因和内因,探讨企业技术创新进化的一般过程,揭示企业技术创新进化的机理,研究企业技术创新进化的内在规律,以系统的思想给众多企业技术创新管理提供一个新的借鉴。
企业技术创新是整个国家创新系统的重要组成部分,企业技术创新能力是国家竞争力和企业核心能力的重要体现。虽然有关技术创新的研究成果很多,但把企业技术创新作为系统来加以研究的成果并不多见,而企业技术创新不管从哪个角度看,的确是一个复杂的系统。研究企业技术创新进化规律,无论对于技术创新理论还是对于企业技术创新管理,都有着非常重要的意义。
二、企业技术创新进化理论研究综述
(一)技术创新概述及研究进展
1.技术创新概念
“创新”概念最先由美籍奥地利经济学家熊彼特(J.A.Schumpeter)于1912年在《经济发展理论》一书中首次提出,并形成了以“创新”为核心概念的经济学理论——“创新”理论。[2]后来熊彼特的“创新”理论被他的追随者发展成为当代西方众多经济学理论的两个分支——以技术变革和技术推广为对象的“技术创新”经济学,以制度变革和制度形成为对象的“制度创新”经济学。从熊彼特提出“创新”理论至今已有90年之久,在这期间有索罗(S.C.Solow)、曼斯菲尔德(M.Mansfield)、缪塞尔(R.Mueser)等许多学者对技术创新问题进行了大量研究,形成了许多有特色的理论。但由于这些研究的出发点和前提存在着不同程度的差异,再加上技术创新是一个涉及面广、影响大又十分复杂的过程,所以至今对“技术创新”概念的表述莫衷一是。
熊彼特提出,创新是在新的体系里引入“新的组合”,是“生产函数的变动”。这种组合或变动包括:①采用一种新的产品或者一种产品的新的特性。②采用一种新的生产方法,也就是在制造部门中尚未通过经验检定的方法,这种新方法不需要建立在科学新发现的基础之上,甚至可以存在于商业上处理一种产品的新方式之中。③开辟一个新的市场,也就是有关国家的某一产品以前不曾进入的市场,不管这个市场以前是否存在过。④掠取或控制原材料或制成品的一种新的供应来源,不管这种来源是已经存在的,还是第一次创造出来的。⑤实现任何一种工业的新的组织,比如造成一种垄断地位,或打破一种垄断地位。
当代不少学者认为:①技术创新是新产品和新工艺的创始、演进和开发。②技术创新是科技成果首次商业化应用。③技术创新包括发明构思、产品设计、试制生产和商业应用等所有环节。④技术创新泛指从新思路的形成,到向市场推出适销产品的整个过程。⑤强调以新的技术创造出尽可能多的经济效益,并获得最大的企业利润。⑥技术创新是对生产要素的重新组合,或者是对企业、产业的生产函数作出某种改变。
根据以上对技术创新的定义,结合我国国情,对技术创新的含义我们可以这样理解:技术创新是以企业为主体,以市场为导向,以提高企业经济效益、增强市场竞争力和培育新的经济增长点为目标,以其创造性的构思和实现市场成功为基本特征的层次性技术经济活动的综合的全过程,它由新设想的产生(获取)、研究与开发、中间试验、商业化生产、市场销售与扩散等一系列环节构成。其主要内容表现在以下诸方面:①新的产品、新的生产工艺(方法)的创立和改进。②资源的有效开发和利用。③新技术(包括生产技术和管理技术)的发明和应用。④新需求与新市场的开拓和占领。
2.技术创新分类
(1)按内容分类。根据熊彼特对创新的基本定义以及后来的研究,技术创新的内容主要有产品创新、工艺创新、服务创新和组织创新等。
第一,产品创新,是指首次上市的、从未出现过的产品或对现有产品进行了十分显著的改进。电子计算机的出现属于前者,而多媒体技术则是综合了计算机、电视机、音响等多种技术,是对原有技术的重大改进,属于后者。任何一个企业的生存与发展都有赖于新技术的采用和新产品的生产,产品创新能力直接影响着一个国家或企业的科研实力和市场竞争力,因而各方面历来都对产品创新给予高度重视。
第二,工艺创新,是指研制和采用新的生产方法或对原有生产方法的改进,这些方法可能包括生产设备的更新、生产组织的改革或两者兼而有之。[3]这是在生产过程中的一种技术创新,因此也被称为过程创新。但如果是通过增加更多已用型号的机器来扩大生产能力,或者是用较新型号的机器来代替过时机器,都不能认为是创新。工艺创新有利于改进产品质量、降低产品成本和提高劳动生产率,增加产品的综合竞争能力。它与产品创新是密切相关的。对于一个企业而言,推出一项新的或改进了的产品常常伴随着工艺上的变革;而某些企业的产品创新,又可能引发其他企业甚至行业的工艺创新。例如,数字化电视机是伴随着电子技术工艺在其生产过程中的应用而出现的,没有工艺创新,就不会有产品创新;计算机激光汉字照排系统是北大方正集团的重大产品创新,对于印刷行业则是一项重大的工艺创新,它使流传已久的排字技术发生了根本的变革。
第三,服务创新,是指新的设想、新的技术手段转变成新的或者改进的服务,例如电子银行、电子邮政、电子商务等。在熊彼特的创新分类中没有此类创新,许多有关创新的专著中对这类创新也很少涉及。这是因为在熊彼特生活的年代和其后的学者们成长的年代,以制造业为主的第二产业占据了各大产业门类的主导位置,产品创新与工艺创新自然成为他们关注的重点。但是,在近30年间,科技与经济的迅速发展使产业结构发生了重大变化,以信息产业为代表的服务业——第三产业迅速崛起。在大多数发达国家,第三产业在国民生产总值中所占的比重已超过第一、第二产业的总和,在一些发展中国家也是三分天下有其一,因此,我们应该对服务创新给予更多的关注。
第四,组织创新,是涉及生产组织方式和相应的生产关系的变动,是制度安排上的一种变革。“福特模式”是一种组织创新,麦克唐纳的汉堡包店的营销方式是一种组织创新,集团公司的组建和股份制公司在我国的出现也是组织创新。组织创新有着十分广泛的含义,涉及政治学、经济学、管理学、法学等各个领域。诺斯等人的研究表明,组织创新对经济绩效和行政绩效的影响越来越大,它有时直接体现为制度安排。所以,有人又将其称为制度创新。
(2)按重要性分类。按照技术创新在经济增长和经济转换过程中的作用,可以将其分为渐进性创新、根本性创新、技术系统的变革、技术经济模式的变更。这是一种应用最广的分类方法。
第一,渐进性创新,是一种几乎存在于所有工业和服务活动之中,主要依靠需求压力和技术机会持续不断地推动技术发展的创新活动。[4]它可以是研究与开发项目的结果,但更常常出自直接从事生产或服务的工程师、工人或用户之手。我们通常所说的技术革新多属渐进性工艺创新;而渐进性产品创新是指对现有产品经过改进,使其性能得到显著的增强或提高的创新。这可以采取两种形式:一种是简单产品通过使用更高性能的组件或材料来提高性能或降低成本,如用塑料代替金属来生产厨房设备;另一种是由多个系统组成的复杂产品,通过对系统的一个部分做改进来达到整个系统的创新,例如在小汽车的制动系统中引入电子技术。渐进性创新虽然没有技术上的重大突破,但其经济上的重要性却不可低估。许多实证研究表明,在改进生产要素的使用效率方面,渐进性创新有着十分重要的作用,它可以使投入—产出表上记录下来的生产率稳步上升。由于这种创新常常伴随着企业和设备规模的扩大以及产品和服务质量的改进,大大提高生产效率,所以有人又称之为增量技术创新。
第二,根本性创新,一般是指企业、大学和政府的研究与开发部门经过深思熟虑的研究和开发活动的结果。一般来说,这是一种不连续的事件,其特点是在技术设想上有新的突破。一旦实现了创新,就将开拓新的市场或者使现有产品的成本或质量得到巨大的改善。它常伴有产品创新、工艺创新和组织创新的连锁反应,可在一段时间内引起产业结构的变化。但它的经济效益需要通过随后的大量积少成多的渐进创新和扩散才能真正实现。
第三,技术系统的变革,是指依据渐进性创新和根本性创新的某种组合,伴随着对数个厂商产生影响的组织创新和管理创新,影响若干经济领域,导致全新部门出现的创新。它不是一项单独的创新,而是由众多技术相关联的创新组成的创新群。这类创新对经济系统有着较为普遍的影响,能改善多个部门的生产条件和生产方式,甚至创造出全新的生产技术部门。合成材料、石油化工等领域的创新群是这类创新的典型例证。
第四,技术经济模式的变更,是指意义深远的重大技术创新,它会带来技术经济规范的变化。这类创新既伴随着许多根本性的技术创新群,又包含多个技术系统的变革。它是相互关联的产品和工艺创新、组织创新和管理创新的结合,是技术优势和经济优势的一种新组合。它的发展动力来自生产率、盈利率、技术机会和市场等在现有主导模式中进一步发展所遇到的限制;它的实现不仅会对整个经济行为产生重大影响,而且会引发组织和社会方面相应的深刻变革,甚至影响到人们的日常生活;它的兴衰表现为经济周期的演变。蒸汽机、电力、微电子技术等属于这一类创新。
(3)按技术来源分类。按照技术来源可分为自主创新和引进创新。
第一,自主创新,是指企业依靠自己的技术力量,致力于率先使重要的新技术商品化,并最终获得自主知识产权的创新。这并不是说创新过程中的各个环节都要由自己来完成,而是说创新的思想来源于自己,创新中各要素的组合(或集成)自主实现。[5]至于说具体的技术来源,可以是自己研究与开发的结果,也可以是合作研究、委托研究,甚至是购买专利进一步开发等。如我国的汉字激光照排系统、联想集团的联想汉卡,等等。
第二,引进创新,是指企业通过逆向工程等手段,对引进的技术和产品的消化、吸收、再创新的过程。引进创新不同于简单的模仿,它包含着渐进的创新和对原设计的不断改进。由于引进创新者不必像自主创新者那样花费大量的时间和费用去进行艰苦的研制,而主要通过学习和借鉴自主创新者的经验,在市场中以更廉价、更优质或更具特色的产品或服务获得经济利益。因而从经济学的观点看,这是一种更有效的创新,多数企业采用这种创新方式。
(4)按生产要素分类。根据生产要素的基本分类方法,可以将技术创新分为劳动节约型创新、资本节约型创新和综合型创新。
第一,劳动节约型创新,是指创新后资本支出在产品价值构成中所占比重增大,即相对于劳动边际产品而言,增加了资本的边际产品。
第二,资本节约型创新,是指创新后劳动支出在产品价值构成中所占比重增大,即相对于资本边际产品而言,增大了劳动的边际产品。
第三,综合型创新,是指创新后活劳动和物化劳动支出在产品价值构成中的比例变化不大,或者是以同样的比例增加了资本和劳动的边际产品。
3.技术创新理论的起源
熊彼特开创技术创新经济学后的相当长时间内,没有得到理论界与企业界的重视,主要原因是被同期的凯恩斯光环所覆盖。直到20世纪50年代,许多西方学者才重新认识了技术创新的重大理论价值和实际意义,恢复了对技术创新问题的研究兴趣。他们以熊彼特首创的创新概念为工具,对技术创新促进经济增长的内部机制展开了深入而广泛的研究,从而使人们对于技术创新与长期经济增长之间关系的认识也不断深化。经过一代代经济学家们持续不断的努力,西方学术界在技术创新的研究问题上取得了丰硕的成果。诸如对技术创新的动力机制、技术推动说和需求拉动说、技术轨道、技术范式、创新群集、创新扩散以及技术创新与市场结构、技术创新与企业规模、技术创新的演进性等方面的研究,都在学术界产生了广泛而深刻的影响。在测度技术创新对长期经济增长的贡献率方面,尽管面临着这样或者那样的困难,但经济学家们已经取得重大的进展,虽然迄今为止所取得的一些成果仍然不能令人满意。甚至那些对于主流经济学家们长期忽视技术创新研究的倾向极为不满的技术创新学者,对近年来技术创新研究的兴旺景象也给予了高度的评价。美国著名技术创新学者理查德·纳尔逊认为,经济学家们最近对于技术变迁问题的兴趣的不断增长,最好将其看做是对我们曾经放弃了的优秀传统的恢复。从某种意义上说,从许多不同起点发展而来的当代经济学看来都回到了亚当·斯密所开始的假定——技术进步是现代经济运行的一个整体方面。范·杜因也认为:“现在,熊彼特在两个方面被重新发现。第一,由于对新古典方法关于技术变化的观点日益不满,产生了一些新的理论,他们大量吸收了熊彼特的《经济发展理论》中的观点。第二,熊彼特的创新簇群概念已被纳入现代各种长波理论。”从某种意义上说,熊彼特式的模型现在被认为是新古典增长模型的更有吸引力的替代者。
4.技术创新战略
所谓战略,是指在一定的历史时期内,贯穿于一个系统或组织的决策和活动中的指导思想,以及在这种思想指导下所作出的关系到全局发展的重大谋划。技术创新战略就是一个国家或某个组织为达到一个长远的、全局的技术创新目标而制定的方针和对策,是对某种创新趋势进行控制的行动准则和目标。它包括宏观技术创新战略和微观技术创新战略两个方面,前者主要涉及一个国家或地区的技术创新问题,如我国施行的“863计划”、“星火计划”等;后者主要是指某个企业或组织的技术创新问题,如改变某企业的产品组合、营销组织和管理组织等。
(1)技术创新战略的类型。从具体应用的角度分析,技术创新战略可以分为以下几种类型:
第一,进攻型战略。战略思想强调标新立异,人无我有,人有我新,勇当某个或某些领域的“领头羊”。这一战略一般是基于雄厚的科研力量和资金支持的。[6]
第二,防御型战略。为了避免领先所造成的不确定性和巨大的科研成本以及不可预知的市场风险,采取积极的防御策略,不争取领先,强调人有我有,人新我好;不求最新,但求最好,稳扎稳打。德国的一些企业在这方面做得很好。
第三,模仿型战略。通过引进外国或其他组织的先进技术,然后组织本国或本企业的科研人员,对新技术加以改进,以适应自身发展的需要。这种战略的制定必须基于两个前提:一是引进者拥有技术引进的能力,即能从长远的、全局的、全方位的、战略的角度出发引进技术;二是引进者自身拥有良好的科研和开发能力。这种战略在日本应用得很成功。
第四,依赖型战略。这是一种完全模仿的战略,全盘照抄别人的技术,没有自己的改进和发展,技术上的依赖性极强。这一战略虽然技术本身没有任何创新,但对于模仿者来说,是一个从无到有的过程,所以尽管是照抄照搬,但也是一种创新。这种创新战略在发展中国家或落后地区比较多见,它有力地促进了这些地区经济的发展,缩小了与发达国家和地区在技术和经济上的差距。
第五,切入型战略。即在某个方面紧跟领先者,在市场中不断寻找出击的机会,及时从“缝隙”中切入,搞好“切入面”的创新工作。在科研开发能力和市场竞争能力有限的情况下,这一战略是很有效的,既回避了锋芒,又找到了市场。采取这一战略,必须抓住切入时机。
(2)技术创新战略。技术创新战略同其他战略相比有其显著的特点。
第一,它常常是一种多目标的战略,采用混合的战略群。无论对于一个国家,还是对于一个企业,都是如此。例如,一国在发展过程中,必须根据国情,既有进攻型战略,又有防御型战略,遇到时机,也得采用切入型战略。只有这样,才能适应形势发展的需要。当然,一国应有确定的主导战略,但辅之以其他战略也是必需的。对于一个企业来说,也是如此。
第二,技术创新战略是动态的,表现为对机会的把握。因为技术创新本身的不确定性,就决定了技术创新战略必须随着技术的发展而不断进行调整。
第三,技术创新战略同经济发展战略和研究与开发战略密切相关。技术创新战略要服从并服务于经济发展战略,要影响并受制于研究与开发战略。经济发展战略的制定必须考虑技术创新战略所能提供的条件和可能性,研究与开发战略是技术创新战略的重要源泉。所以,三者相互依存,密不可分。
5.当代技术创新的特征
20世纪90年代以来,世界经济进入了一个剧烈的变动时期。对于这一变动的性质,目前学术界基本上已经有了一个比较明确的看法,即这一剧烈变动的主体内容是世界经济由工业经济向知识经济的过渡或者说是转变。这不仅表现在各国对高技术领域的投资迅速增加(高技术产业已经成为国民经济增长的主要因素),以及各国对知识型劳动力的需求大幅度提高等有形的方面,而且也表现在主要从事科学技术知识生产的研究开发部门和主要从事科学技术知识分配与扩散的教育培训与信息传输部门,不仅自身的活动规模迅速扩大,且已经发展成为国民经济的基础。在这样一种背景之下,世界经济出现了两个非常重要的发展趋势,即经济的知识化和经济的全球化。经济的知识化与全球化这两大趋势使当代技术创新呈现出一些新的特征。
(1)从产品销售阶段延伸到研究开发阶段——竞争战线前移。
在工业经济时代,企业之间乃至国家之间的竞争是建立在自然资源和资本资源的基础之上的,谁拥有更多更好的自然资源和更多的资本,谁就会在国际经济竞争中占据优势地位。在这里,竞争的焦点是以自然资源为基础的产品品种及其质量,区位优势在决定国家或者企业的竞争能力方面往往起着决定性的作用。然而,在知识经济时代,企业之间乃至国家之间的竞争是建立在知识资源的基础之上的,而知识的无国界性和无限供应性以及非独占性这三个特点又决定了知识经济必然是一种全球经济。在这种情况下,国际竞争的焦点不再是各种生产活动的最终产品,而是各种知识活动的成果,竞争的战线已经前移到产品的研究开发阶段乃至基础研究阶段,国家或者企业的竞争优势是建立在其研究开发能力以及技术创新能力的基础之上的。这说明,在知识经济时代,国家之间、企业之间竞争的核心阵地已经不仅是产品和服务领域了,而是已经前移到了科学技术研究阶段、研究开发主攻方向的选择阶段以及对技术创新科学技术成果进行的筛选阶段。在这种情况下,竞争成功与否并不仅仅取决于有形的产品和服务,而更多地取决于国家和企业在选择研究开发的主攻方向、研究开发资源的有效配置等方面的能力。[7]
(2)从技术突破到技术融合——创新模型转变。
众所周知,技术和产业也有自己从产生到衰老的生命周期,而产业的生命周期是由该产业中主导技术的生命周期决定的。但主导技术生命周期的结束并不意味着产业生命周期的结束,这是因为产业主导技术的发展最终是受自然规律制约的。即这种最终的制约可称之为极限,技术进步的过程就是不断向极限挺进的过程,当产业第一代产品技术到达极限后,第二代产品即替代产品必然要出现,所以产业生命周期要远远长于产品生命周期。
在老产品到达它的技术极限时,替代技术会出现,这也就是技术创新机会。实际上,在技术发展的不同阶段,技术机会都存在,只不过其具体内容不一样,创新的模式也在不断地发生变化。在技术的萌芽阶段或成长的初期,多数创新是重大的技术突破,如晶体管代替真空管,集成电路取代分离元件等;随着新技术与新产业的不断发展,在进入成长期或成熟期之后,技术创新从产品创新转向工艺创新,突破型创新让位于渐进型创新,技术机会从内含更多地转向外延,这些决定了技术融合成为一种趋势,技术扩散的地位日益重要。当然,这并不是说不再存在突破型的创新,事实上在一些新的领域,特别是在生物技术等领域正充满着新突破的可能性,但是在特定技术轨迹(如以微电子为代表的信息技术)上内含的机会,或者说突破性的机会已不多。当代信息技术已进入到成熟阶段,将其广泛应用于各个领域,或者说将其与各领域现有技术广泛融合以提高劳动生产率和人民生活质量,是当代技术创新的重要特征。
(3)从“有形”到“无形”——竞争对手转变。(www.daowen.com)
长期以来,企业战略分析的一个重要内容是产业竞争态势分析,即对本产业内可能成为自己竞争对手的企业的优势、弱点及其可能采取的策略进行分析,以此作为形成本企业竞争对策的依据。然而在当代,技术的迅速变化使企业的竞争对手不断发生变化,不再仅仅是通常意义上的明确的对手,而且是在同新技术的发展竞争,同潜在的对手竞争。这主要表现在两个方面:一是由于技术沿特定轨迹的迅速发展,使得企业确定研究开发投资水平的主要依据不再是投资回报率,而是技术更新的速率;二是由于技术的相互渗透和广泛扩散,使得企业所受到的竞争威胁不仅来自行业之内,而且来自行业之外。在某一技术领域内,一个具体的技术问题可能成为该领域继续发展的“瓶颈”,而解决这一问题的技术有可能来自本领域之外,从而为其他行业内的企业的进入提供了契机。因此,面对迅速变化的技术,某一行业内的领先企业,其研究开发活动不仅要探索本行业主导技术的未来发展,而且还必须关注相关行业技术的发展。这一方面是为了提防其他行业内的潜在竞争对手,另一方面也是在寻找机会,以便能够以自身的优势参与其他产业的竞争。
(4)从对抗到合作——竞争方式转变。
自亚当·斯密开始,在经济学理论中一直将竞争看做是推动经济增长、改善资源配置的最强大的力量。然而,传统意义上的竞争是一种你死我活的竞争,即竞争是高度对抗性的,而现在这种传统的竞争方式却正在发生变化,在合作基础上的竞争成为当代企业竞争的重要方式。需要强调指出的是,合作并不排斥竞争,而是合作与竞争同在。合作过程所解决的问题主要是竞争前的基础性的技术问题,而一旦这些问题取得突破,产品的设计和制造工艺则由企业自行解决。从一个国家的角度来看,这种合作有助于提高国家的产业竞争能力和整体的竞争起点。
(二)企业技术创新系统研究进展
自从熊彼特提出技术创新理论以来,许多经济学家和管理学家不断从事技术创新理论与实践的探索,使技术创新研究内容更加丰富、完善。20世纪70年代中期以后,迪隆(Dillon)、多西(Dosi)、厄特巴克(Utterback)等人则进一步探讨了企业组织、决策行为、学习能力与营销以及内外部因素相互作用对企业技术创新的影响,指出提高技术创新效果的关键在于合理处理好上述各种要素的匹配关系,发挥协同作用。[8]在这一阶段,技术创新管理的内部要素系统思想开始萌芽。在技术创新理论中,更高层次的技术创新系统思想是在创新进化论提出后出现的。70年代,美国学者纳尔逊(R.Nelson)和温特(S.Winter)在生物进化理论的启示和借鉴下,通过对创新过程的机理的深入研究,创立了创新进化论这一独特新颖的理论分支,[9]它推动了技术创新和制度创新的融合,使得人们对于技术创新理论的研究又开始向熊彼特的初始定义回归,即认为创新是一个系统总体的概念,它包括生产、经营、管理、组织等方面的内容。当然,这种整合性的回归并不是简单的定义回复,而是在分析研究的基础上的一种更高层次的统一。此后,许多学者如弗里曼(Freeman)、多西(Dosi)等在更广的范围开展了技术、组织、制度、管理、文化的综合性创新研究,从而促使创新管理的系统化趋势越来越明显,系统的思想和原理逐渐在技术创新管理实践中得到推广和应用。与国外的情形一样,我国在对技术创新的案例研究中也逐渐发现,在技术创新中各种要素的和谐平衡是保证技术创新效果的重要条件。我国著名的技术创新专家傅家骥、许庆瑞等人对影响创新结果的因素、机理进行了大量深入的研究和探索,从中得出了不少蕴含系统思想的研究成果,从而进一步丰富了系统管理研究的内涵。中国人民大学李宝山教授等人通过国家教委人文社科“九五”规划项目《企业技术创新管理与增长方式转变研究》在其成果《集成管理——高科技时代的管理创新》一书中对集成、集成度进行了全面的阐述,并认为,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。也就是说,要素仅仅是一般性地结合在一起并不能称为集成,只有当要素经过主动的优化,选择搭配,相互之间以最合理的结构形式结合在一起,形成一个由适宜要素组成的,相互优势互补、匹配的有机体,这样的过程才称为集成。这个研究报告中就蕴含大量系统观念和思想。
浙江大学许庆瑞教授指导陈劲博士完成的“企业技术创新系统”的研究,指出了企业技术创新系统的重要概念,但他是仅从企业技术创新的范围角度上考虑的,意思是企业技术创新不仅仅是研发过程,还包括生产、制造、营销等过程;还有人提出“企业技术创新”是一个大系统,创新不仅包括技术创新,还包括制度创新、管理创新,等等。这些研究成果并没有真正研究技术创新系统进化的机制和进化规律性。20世纪40年代以来,由于世界科学技术、社会经济的高速发展,产生了以复杂庞大系统为研究对象的综合性学科群——系统科学。系统科学主要包括系统论、控制论、信息论、耗散结构论、突变论、协同论和系统工程等新的横断学科。这些新学科从不同的侧面,以不同的方式研究普适性规律,为本书的研究提供了新的思想与新的方法。20世纪80年代以来,由于复杂性科学的兴起,使得系统科学的研究掀起了新的高潮。
(三)技术创新进化理论的由来
1982年,美国经济学家纳尔逊(R.Nelson)和温特(S.Winter)出版了《经济变迁的演化理论》一书,成为经济进化理论诞生的标志。在纳尔逊看来,一个进化系统包括以下几个要素:首先,它具有一个将新颖性引进系统的机制,即系统能够创新;其次,系统能够进行合理的选择,以去旧存新;最后,系统必须具有搜寻能力,企业在技术方面的搜寻能力表现为技术进步的累积性,如产品设计的进化、过程创新的进化等。进化过程不只是渐进的,也可以是突变的、革命的,是各要素相互选择、相互影响的复杂的动态过程。它不是达尔文的适者生存进化论,倒是与以学习、选择为特征的拉马克进化观更接近。进化的观点对于理解技术创新进化的本质有其特殊的意义,主要表现在以下几点:
(1)技术创新的进化模式不是随机的产生过程,而是包含了众多方面的相互作用和相互影响的复杂过程。进化的观点是关于技术创新过程的新的认识论。
(2)从进化观点的角度有助于打开技术创新的黑箱,理解驱动技术创新过程的主要因素,解释技术创新过程的不确定性。
(3)进化的观点蕴含了技术创新系统内部的各因素及其环境条件之间的相互作用、相互选择机制,构成理解技术创新的契机,使技术创新过程理论得到了进一步的发展。进化理论作为技术创新分析的框架,获得了英国苏塞克斯大学科技政策研究中心(SPRU)的积极响应。其中影响最大的是英国经济学家多西(G.Dosi)提出的“技术范式——技术轨道模式”,[10]引入了技术范式的概念,把技术范式定义为根据一定的物质技术和科学中得来的原理,解决技术问题的模型或模式。技术轨道是指在技术范式的范围内所进行的“常规”解题活动,是由技术范式所确定的技术创新模式。多西认为经济力量、机构组织、市场和其他社会因素等共同起着“选择装置”的作用。在技术创新过程中既有新旧技术范式的竞争,又有各种新技术范式之间的竞争,而选择的限定性在逐渐增加,即按标准严格地选择和确定技术轨道。因此,选择装置首先选择“突变方向”,即选择技术范式,然后以一种更达尔文主义的方式选择突变途径,即技术创新的技术轨道。技术创新过程是在技术范式的规定下,沿技术轨道方向发展的一种强选择性的进化活动,这是一个试图说明技术创新过程中的连续性变化和非连续性变化的动态过程模式。
(四)技术创新进化的一般原理
约翰·齐曼主要从事技术系统和生物系统之间结构相似性的深入研究,他把技术创新视为一个“生态”过程,其中大量不同类型的实体——物质的、社会的和认知的,相互作用并随着它们之间的互相适应而协同进化。
约翰·齐曼从哲学思辨的角度研究了技术创新底层进化因子如信息和知识,技术中的知识要素赋予了技术发明一些奇特的动态属性。发明家通过对无形的思想模型的操作,能够设计、或“孕育”、抑或“人工选择”出远比偶然出现的更有前途的变种。[11]但是,设计的内容并没有完全排除进化方法。它所表示的,用一般的观点表达,即拥有选择功能的想象性连锁被建立在沿着系统历史轨迹的不同点之间。在一给定的时刻,可行变种的范围并没有被当前环境单独限制,如当时可得到的材料和工具——它也取决于对过去环境的记忆。
技术创新长期采用“代理选择”,是基于过去的经验,对适应环境的技术进行选择,从而减少那些浪费在必定无法使用的变种上的努力。在最近这些年里,这已延伸到整个RDD&D(研究、开发、设计和演示)系统中,“虚拟人工制品”,如初步设计,可以经历投入市场之前的理论分析、计算机仿真和应用测试。技术创新过程是复杂的而又多层次的搜索过程,在此过程中,变异和选择的相互嵌套积累提供了大量经验性的和推断性的信息。正如在个体创造性思维的内部运行中一样,基本的“BVSR”操作——盲目变异和选择保留,混合和交替得如此之快,以至于它们合并在一个“定向变异”的持续性创造活动中。
美国西北大学的乔尔·莫克尔(Joel Mokyr)教授可以说在技术进化方面作出了卓越的贡献,他在《技术变化中的进化现象》[12]一文中,也分析了技术创新底层中的知识和信息。他指出:“每一个进化系统都由那些要素组成。在生物学中,底层结构是基因型,在进化认识论中,底层结构是知识和信息。”“在一定意义上,技术也是底层信息的一种载体。在生物学中,如果没有活的载体,遗传信息便不能存在。一旦一种动物物种的最后样本死去,基因就会像其携带者一样灭绝。然而,信息能够脱离技术而存在,并能在分离状态下进化。一项技术之所以被采用,是因为像企业或家庭等一些其他实体对其进行了有意识的选择使用,将其从潜在技术的一个更大集合中挑选了出来”。
技术创新由特有性状的突变或重组而引起变异的机制,使大量不同的变种被投入市场,在那里,它们受到了顾客和其他使用者的严格选择,幸存的实体通过种群复制、扩散,逐渐成为特优类型和品种。
创新是如何发生的?莫克尔认为是先前知识的激活,大量新知识不断被创造和保留,并在需要时被加以利用,这就是“适者生存”有时被“幸者生存”所替代。他还说,创新也能够通过“杂交”而发生。他在文中提到,信息技术的发展过程就是不断试错的过程,“试错,偶然的运气,甚至完全错误的原理,也可导致行之有效的技术在选择过程中得以生存”。在技术创新底层中知识与信息的关系是什么呢?一般而言,知识提供解决问题的工具,而技术则体现问题的具体解决方法。在知识的发展中,有时当某个知识点被激活,更适应的相关或互补知识则会涌现。[13]
这种知识的涌现到底与技术创新有什么关系?乔尔·莫克尔没有继续分析。技术创新与生物突变的区别在于,它不是纯随机的。在一定意义上,新技术在某种意义上显然是由需要和机遇推动的。然而,到它成为一种确定性过程还有很长的一段路。我们不能得到所期望的全部创新,因为“技术集”存在局限性,也就是基本的技术集合所包含的技术单元有限。所以在相当程度上,技术创新依赖于现有的成熟的技术单元,只有不断扩充技术集,才能不断推动技术创新的涌现。但为什么会出现涌现?仍然没有彻底地从理论上与计算机仿真上加以解决。
爱丁堡大学的詹姆斯·弗莱克(James Fleck)通过人工制品的设计、制造与组织关系的分析,提出了技术创新中人工制品在进行复制、变化、被选中并差异传播的实体——互动因子概念。技术创新进化过程中文化、组织和技术是协同进化的。技术创新过程就是互动因子的复制过程,他也强调知识在技术创新中的作用,他提出:技术的复杂性通过较为简单技术的嵌套组合可以产生创新的方式而形成。[14]当一般的人工制品——活动耦合被“转移”到新的特定应用语境中时,会提供另一种技术变异形式。关于实现把技术引入到新的组织语境中实际困难的最新的研究,现在认识到在“转移”过程中存在相当大的进行新的发展和创新的机会。技术创新为什么会产生,伦纳德·巴顿说:“实现即为创新。”[15]在努力使人工制品组件在不同的环境中工作时,可能已在进行实质的变化甚至是改进。通过把新的要素纳入活动一方,整个人工制品——活动耦合的受约束改变就产生了。此外,值得注意的是,在生物界中,存在一个完全相似的“进化的进化”。这清楚地展现在梅纳德·史密斯和绍特马里所确认的新“进化制度”的主要转变的连续性上。尽管在这个问题上还存有分歧,但是,通过进化认识论的广角镜观察到全景,这显然是可能的,从而技术进化各种阶段仅仅是作为生命自身的适应性知识运用能力的最新扩展而出现的。[16]
瑞典的里卡德·斯坦凯维奇(Rikard Stankiewicz)教授从认知学角度分析了认知的重要性,他认为技术创新的过程就是认知过程,提出了认知维度概念并对此进行了分析。[17]
在技术创新进化过程中的复杂性特性研究方面,阿伯纳西(Abernathy)、克拉克(Clark)提出了创新飞跃(Innovational Transilience)概念,即创新存在突变,技术创新突变与生物进化中的生态位失调概念存在类似之处。[18]
牛津大学的保罗·A.戴维(Paul A.David)教授分析了技术实践进化的路径依赖与学习的多样性,[19]但有关路径依赖的深层原因没有做进一步的分析,也没有建立路径依赖的数学模型。
在技术创新进化个案研究上,卡内基·梅隆大学的爱德华·康斯坦特(Edward Constant)从军事战争武器技术演化的分析中论述了系统性协同进化和互补性的关系,提出“适合度”的概念,分析定向突变、代理选择和制度记忆的关系。[20]杰勒德·费尔特洛克(Gerard Fairtlough)分析了组织与技术的协同进化,指出了适合创新的组织特征。[21]维吉尼亚大学的W.伯纳德·卡尔森(W.Bernard Carlson)教授通过对爱迪生电话发明过程的揭秘,得出发明路线不是单一的,而是经常在好几条研究路线之间穿梭进行。爱迪生不仅在研究一种类型的电话,而且在探索一个可能性网络,定期地将一条路线上研制出来的装置“嫁接”到另一条路线中,多次这样的“杂交”获得了性能更好的电话。[22]
在技术创新进化的个案研究上,不能不提到斯坦福大学的沃尔特·G.温琴蒂(Walter G.Vincenti)教授,她通过美国塔科马海崃桥、英国大不列颠桥和波音飞机在设计制造过程中的技术变异—选择,提出了技术创新进化过程中的选择机制。[23]
三、企业技术创新进化理论的研究框架
纳尔逊和温特除了继承艾尔奇安(1950)阐述的创新系统生物相似性的演化思想之外,最有意义的是构建了一个与生物相似的创新研究框架,特别强调惯例(知识遗传)、搜寻和市场选择在技术创新进化中的作用。
(一)惯例
在经济进化论中,一切规则的和可以预测的行为方式被称为惯例(routine)。在任何时候,经济系统都在它们的内部建立一套做事的方式和决定做什么的方式。把经济行为看做受惯例支配,并不是说惯例是不变的或者是“非理性的”,而是说经历过的与没有经历过的或正在经历不同事件的系统,状况是不同的,特别要表明的是经济活动惯例化行为的灵活性是有限的,而且一个经济系统迫于环境变化在试图修改它们的惯例时有时是冒生存风险的。在进化理论中,“惯例”是有机体持久不变的特点,并决定有机体可能有的行为(当然实际的行为也由环境来决定)。具有某种惯例的有机体可能比其他有机体做得更好,在这个意义上,惯例是可以被遗传和被选择的。同时,进化理论通过承认企业在进行创新决策和决策结果实现过程中都有随机因素,也就是说企业技术创新的全部行为并不都属于规则的和可以预测的。
(二)搜寻
使用“搜寻”一词来代表企业技术创新,旨在改善技术创新现有状况的所有活动,搜寻与评价现有的惯例有关,而且搜寻可能导致惯例的增加或减少,或者导致新惯例取代旧惯例。这些活动本身是惯例化的和可预测的,但同时它们具有随机的性质。在进化理论中,“搜寻的惯例”随机地产生变化,搜寻的概念在这里相当于生物进化论中变化的概念,是技术创新惯例的一部分。在有足够成功把握的时候,技术创新可能根本不进行“搜寻”,它们只是试图保持现有的惯例;在技术创新不能达到满意的程度时企业才被迫考虑其他办法,即通过搜寻达到满意的程度。因此,搜寻是企业技术创新的一种特殊组织反应,而不是一种连续的活动。一个进行搜寻的企业一方面可能要看技术的发展趋势以及其他企业技术创新,如果有一企业所做的很可能使搜寻的企业得到满意的“最佳实践”,则会发生技术和惯例的扩散,也就是发生模仿;另一方面,搜寻也有可能发生在概率分布集中于本企业现有技术和惯例的附近,如果搜寻得以实现,新规则与旧规则肯定是不会完全相同或者是完全不同的,则创新就发生了。在生物进化中,具有不同遗传继承性的各类有机体的不同再生产率(如生殖率)推动着生物的动态选择过程,在经济领域中,盈利的企业比不盈利的企业在技术创新上更具有相对扩张的趋势,在技术创新投入方面更具有强劲的优势。搜寻具有不确定性、不可逆性和历史性而不同于其他一般的惯例,搜寻过程总是寻找一种可供替代的新规则,而且这种新规则只有在比企业现有规则可以为每单位资本提供更高报酬时,才会被该企业采纳。
(三)选择
一个企业技术创新选择何种环境,既要考虑环境现在对企业的影响,又要进一步考虑环境对创新将来的影响。技术创新选择可分为企业选择和市场选择两种情况。企业选择包括对外部环境(市场环境,如产品需求、要素供给、价格等因素)和行业内其他企业的行为和特点(如创新引起的变化)的综合考虑。影响企业技术创新选择的根本因素是:①某种技术和途径选择是否是“有利可图”的,当然“有利可图”并不是指货币利润而是指技术创新是否成功和为此付出的代价。②消费者对企业技术创新选择的认可和评价;一种新产品成活的可能性是由消费者决定的。③企业选择所涉及的投资和模仿过程对选择同样是有影响的。企业技术创新选择最终是要接受市场选择的评判。
随着时间的流逝,与自然选择相类似的经济情况就会发生,市场决定哪些企业的技术创新会成功,哪些企业技术创新会失败,并倾向于将后者筛选掉。企业技术创新的搜寻和选择行为在演化过程中是同时的、相互作用的两个方面:提供选择反馈的因素影响搜寻方向;通过搜寻和选择的联合行动,技术创新随时间而演变。与生物学相同的是,企业技术创新进化理论最终关注的焦点是群体或遗传类型的命运而不是单个企业的命运。
四、研究方法
(一)现有主流研究方法的局限
由于企业技术创新系统与其所处的环境不断有物质、能量和信息的交换,因此,无论是环境的“均衡”状态还是创新系统的“均衡”状态都只是众多状态中的一种特殊情况,而且持续时间短,因为始终存在的竞争会打破这种“均衡”。企业技术创新进化是一个具有时间和空间维度的动态过程,是一个包含技术创新系统与其所处环境同时变化且相互作用的综合过程,这一过程不是静态的自我稳定,而是动态的数量积累和本质变化。企业技术创新演进的客观性质、内部结构和时间跨度,要求我们必须以新的方法来驾驭这样一个复杂的研究对象,从统计性、演化性和系统性的角度,才有可能找出演化形成与发展的条件、动力产生和作用的机理,以及把握企业技术创新演进的过程和趋势,也就是弄清楚企业技术创新进化的机制。
(二)研究采用的主要方法
系统论是系统科学的哲学,是现代自然科学和社会科学的重要前沿,它的产生和发展既为自然科学开创了一个广阔的新天地,又是人类思维模式和思维方法的大革命,它彻底打破了三百年来以牛顿古典力学为代表的单质点科学哲学关于“世界简单性”的思维模式的一统天下的状况。系统论认为,我们生活的世界是一个系统的世界,从极大的宇宙到极小的基本粒子,从无机界到有机界,从天然自然到人工自然,客观世界都是以系统的形式存在和演化的。我们生活的地球是宇宙系统中的一个子系统;社会巨系统是自然超巨系统中的一个子系统,经济巨系统是社会巨系统中的一个子系统,企业系统又是经济系统中的一个子系统,企业技术创新系统又是企业系统中的一个子系统。系统论,特别是系统的自组织理论,为我们重新认识和看待我们所处的这个自行演化、自行发展的世界,重新认识和看待这个世界的复杂性和多样性,提供了一个崭新的视角。站在系统科学哲学的高度重新理解企业技术创新、研究企业技术创新、审视企业技术创新的演化和发展,不仅是我们进行研究的新的出发点,而且也是我们进行企业技术创新进化机制研究的新工具。
笔者认为,局部的规律必定兼容于总体的规律之中,企业技术创新系统进化与经济系统进化、社会系统进化、自然系统进化应该具有同样的趋势;同时,由于对构成企业技术创新的基本要素——人的复杂性的研究,如对人的思维规律、人的行为特点到目前为止还不甚清楚,对人的行为模式还没有一套令人信服的研究成果。因此,对由人构成的企业技术创新小组的行为研究就必定带有很强的探索性。而系统论的发展,特别是系统自组织理论的发展,恰恰给我们进行企业技术创新进化的研究从另一个方面提供了可能。
(三)研究采用的其他方法
企业技术创新进化机制研究作为一个具体的经济和管理的理论问题具有经济学、管理学、历史学、社会学等从属的或相关学科的特点,因此,技术系统方法、仿真模拟方法、博弈方法等均是我们研究这一问题的有用工具。一方面,由于这一问题本身具有其自身的特殊性,如它的历史性,使得我们必须从不同的角度探究企业技术创新进化的内在机制;另一方面,由于这一问题的复杂性,如系统内相互作用的非线性特征,使得我们必须跳到这个具体问题的圈子之外,从哲学的、历史的视角俯视企业技术创新进化的过程。典型分析与对比研究相结合,理论与实践相结合。典型分析可以突出重点,对比分析则有利于辨明差别。另外,理论研究的目的在于应用,企业技术创新进化理论研究的目的亦是如此。
总的来说,本书所采用的研究方法主要分为三个层次:第一个层次是哲学层次,以辩证唯物主义、系统科学哲学(系统论)特别是系统自组织理论为基本研究出发点;第二个层次是一般科学方法层次,即演绎方法、系统分析模型方法、实证方法、类比方法等;第三个层次是具体的学科方法,如系统科学中的功能模拟方法、经济学中的均衡分析方法、技术系统分析方法、仿真模拟方法、博弈方法等。
五、本书的结构安排和内容体系
为了对企业技术创新进化问题进行较为深入和全面的研究,笔者围绕企业技术创新进化研究所必须回答的三个基本问题展开研究的内容:①企业技术创新进化的本质(即是什么,What)。②企业技术创新进化的动力(即为什么进化,Why)。③企业技术创新进化的过程(即如何进化,How)。借鉴进化论观念和理论,提出企业技术创新进化及技术创新过程理论框架与体系。全书的结构如图1-1所示。
图1-1 本书的结构
第一个问题涉及企业技术创新进化的研究视角,即如何看待企业技术创新的发展与演化,这是探求企业技术创新进化的基本问题;第二个问题是关于企业技术创新进化的外在原因和内在机理,也就是探求企业技术创新进化得以发生的原因;第三个问题则主要展开企业技术创新进化的过程与模式,揭示企业技术创新进化的黑箱及进化过程的复杂性。
本书共分七章。第一章阐述研究背景,论述国内外关于技术创新、技术创新系统及技术创新进化的有关文献、研究现状,阐明本研究与现实的联系,明确论述本研究的目的及其意义,介绍本书的研究思路和主要内容。
第二章阐述企业技术创新系统,要研究技术创新进化,必须建立在系统观之上,提出并论述技术创新系统的组成要素、结构和管理三维空间构成,着重就企业技术创新系统的特性进行了较为详细的阐述。
第三章从回顾生物进化开始,分析了技术创新进化与生物进化的类同,接着就技术的概念、特性、分类、技术发展极限、技术替代,特别是技术本身的进化进行了分析论证。在这章还阐述了技术进化的路径依赖性,它在某种程度上说明技术进化是朝着固定的方向或路径演进的。实际上,技术创新是人们对未知世界的认知和探索过程,而人脑对客观世界的认知是不断进化的,这从另一方面说明技术创新进化有其深刻的理论基础。
第四章研究技术创新进化的机理。技术创新进化的内在动力是由于知识的不断激活与创新,在技术创新过程中伴随信息和人的智力,促使技术创新的产生。技术创新进化的直接动力来源有三个方面:内在的,如技术本身的推动,或技术创新系统内部如个体(创新成员)既协调又竞争、既相互作用又不断吸取外部能量的关系,这是技术创新进化的直接动力;外在的,如市场拉动、竞争、目标和激励等作用,这是技术创新进化的外在动力;内外相互作用的,如个体与环境的相互作用、系统自涨落、系统自组织导致进化等。
第五章研究技术创新进化过程。技术创新的产生是知识、信息、智力相互作用的结果,是不断试错的过程,新技术是基于过去技术的继承与变异,技术创新实际上是涌现与突变,其过程是复杂的。技术创新的成功是市场对其选择并扩散的结果,若不被市场所选择,预示技术创新失败。本章还从企业技术创新的过程模型的演化、二次创新的演进、组合创新、技术创新螺旋演进等角度论述了技术创新的进化过程。
第六章首先说明了企业技术创新由独立创新向合作创新再向创新网络进化的基本历程,由于合作创新较为大家所熟悉,所以本章简单地就合作创新的动因、绩效、冲突、合作中的技术学习等问题进行了论述。技术创新网络是高级的技术创新合作形式,本章对技术创新网络的概念、分类、网络的作用、网络中节点、知识与信息的流动、传播、网络进化模型、机理以及网络进化模式等问题进行了详细的分析与论证。
第七章通过采煤技术的进化实例,分析说明技术进化的路径依赖性、依赖性的原因以及路径依赖规律,分析技术进化路径依赖性与学习多样性。由于技术创新进化问题是一个较为新颖的课题,本书的研究只能算是一个开始,还有很多问题有待进一步探讨。如技术创新的复杂性,技术创新中最为活跃的因素是人,而对人的研究是一个永无止境的问题,人的能动性、相互错综复杂的决策、博弈,再加上信息的不对称、技术本身的难度加大、市场多变等因素,导致技术创新往往出现停滞、闭锁甚至失败等,这些都需要进一步深入研究。
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