科技发展 集成创新的要素
集成创新的要素
慕 玲1,路 风2
(1.清华大学 公共管理学院,北京 100084;2.北京大学 政府管理学院,北京 100871)
摘要:目前许多学者对集成创新的理解和讨论都过多地集中在“集成”上,即技术知识的供给方面,而忽略了技术知识的需求方面。通过对产生集成创新概念的理论背景和一个中国企业集成创新实践的分析,本文说明,集成创新的关键并非是各种供给要素的集成或融合,而是以把握需求环节为起点,通过开放的产品建构和企业互动模式来集成各种各样的技术资源,以获得更好的产品开发绩效和更快的生产率提高。因此,对集成创新的分析重点应该是技术的供给与需求之间的匹配,而不是创新的各个供给要素之间的匹配。关键词:集成创新,技术集成,系统集成
中图分类号:F019354 文献标识码:A 文章编号:1002-9753(2003)11-0105-07
ElementsofIntegrationInnovation
MULing,LUFeng
(1.SchoolofPublicPolicyandManagement,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.SchoolofGovernment,PekingUniversity,Beijing100871,China)Abstract:Thediscussionsonintegrationinnovationbymanyscholarsaresofaroverwhelminglyfocusedonthe”integration”itself,namelythesupplysideoftechnologyknowledge,buttheyhaveoverlookeddemandside.ByanalyzingthecontextoftheoriginalconceptandacasestudyofaChinesefirm'sexperience,thisessayarguesthatthekeytointegrationinnovationisnottointegratevarioussupplyfactors,buttointegratetechnologyresourcesbyopenproductsstructureandenterprisesin-teractionmodelbasedonsupply.ThiswillresultinbetterproductsR&Dperformanceandfasterproductionefficiency.Therefore,theanalysisfocusofintegrationinnovationisnottomatchamongvarioussupplyfactors,buttocreatethematchbetweensupplyanddemandoftechnologyknowledge.
Keywords:integrationinnovation;technologyintegration;systemsintegration
一、引言
近年来,“集成创新”成为一个引起我国创新和科技政策研究界关注的题目。集成创新的重要性得到大多数学者的普遍强调,但是对于到底什么是集成创新这一基本问题,仍需要深入讨论。本文的目的是通过加深在理论和经验证据上的分析来进一步澄清集成创新的概念。我们首先追溯产生“集成创新”理论的背景来说明集成创新需要把握的关键。然后,通过分析一个中国企业的实际案例说明,中国是有可能进行集成创新的。最后,我们提出中国集成创新的五个关键要素:根据本土市场的需求结构特点产生或形成自主的产品概念;在产品系统层次上进行技术学习并掌握相应的建构技术能力;以掌握核心技术为导向的技术能力爬升;产品开发和技术管理模式的变革;中国政府对基础研究、上游工业发展和国家创新体系建设的支持。从这些要素来看,集成创新对于
中国技术进步的实际意义并非是“集成”本身,而是要是在技术变化日益迅速,设备、元器件和技术信息在国际间高度流动的条件下,通过把握技术进步的战略建构而坚持创新的自主性,以期获得
在产品市场上的竞争优势。
二、集成创新的概念来源
从文献发展脉络上看,“集成创新”概念来源于Iansiti的“技术集成”(IansitiandWest,1997;Iansiti,1998)。此外,Best(2001)从不同角度和层次讨论的“系统集成”与这个主题高度相关。因此,我们在本节中对Iansiti的技术集成思想及其背景和Best的“系统集成”概念作出概括,以便从理论上理解集成创新的逻辑。
(一)美国工业R&D的结构性转变和Iansiti的“技术集成”
从20世纪80年代中期到90年代初期,美国工业R&D体制发生了空前的结构性变化。美国企
收稿日期:2003-05-25
基金项目:国家自然科学基金资助项目(70172004)
作者简介:慕玲(1973-),女,甘肃镇原人,清华大学公共管理学院讲师。
中国软科学2003年第11期 业大量削减对基础研究的投入、裁减人员甚至解散R&D机构,一些新型高技术企业一开始就不设立R&D机构(RosenbloomandSpencer,1996)。为什么会发生这种灾变?根据美国学者的解释:第一,美国工业的独霸地位在外国竞争特别是日本竞争下衰落,美国企业维持原来基础研究的财力受到削弱。第二,技术性质的变化。电子信息产品具有明显的系统性,即个别企业的产品被嵌入在复杂的专利网络中,因而减少了单个企业完全控制新技术知识产权的机会。第三,一些美国企业的基础研究硕果累累,却没有为公司带来任何实际收益。在这种背景下,Iansiti对美国计算机工业实证研究,把许多成功企业的产品开发方式概念化为“技术集成”模式,并提出它是企业应对技术变化的有效策略。技术集成是一种企业R&D模式的革命性变化。在传统的R&D模式下,企业从事基础研究(即R&D的R)的团队以创造技术机会为目标,并在产生出足够多的知识后把通过研究而定义出来的技术可能性转移给产品开发部门(即R&D的D),由其进行提炼和产品、工艺设计,最后把新产品和新工艺的设计转给制造部门,由其在实际生产过程中去解决完善化的问题。这种方式的根本缺陷是没有任何过程能够让人对整个开发项目具有整体观念,所以在选择技术时经常做出错误的决定。对比之下,美国计算机工业的主导企业摈弃了传统的R&D模式创造出一个新模式:在产品开发起点就以技术及其应用关联环境之间的匹配为目标,通过调查、评估和提炼等活动来选择产品开发所需的技术。因此,Iansiti把技术集成定义为“以创造技术可供资源和技术应用关联环境之间的匹配为目标的调查、评估和提炼的活动集合”(1998,p.21)。
(二)Best对“系统集成”的论述
Iansiti的“技术集成”讨论单个企业进行产品开发和技术管理的方式,而没有讨论采取这种模式的企业影响经济发展的机制。Best从国民经济和地区经济发展的层次上出发,把“系统集成”定义为一种在技术和组织层次上发挥作用的生产和组织的基本原则。他认为,地区乃至国家的经济发展有赖于领头企业的发展,而领头企业所采用的商业模式和生产体制极大地影响能力和技能的产生、发展和扩散。“系统集成”就是带领美国经济在90年代复兴的发动机-领头企业-所采取的一种新的创新模式。
Best(2001)以生产CPU(微处理器)的英特尔公司为代表性企业来说明“系统集成”。英特尔面临的挑战是通过持续的技术变化不断获得更高的生产率和更低的成本,即管理涉及多种技术的制造过程以满足摩尔定律。应对方法就是系统集成。英特尔的系统集成表现在三个方面:第一,系统集成既是新产品开发的驱动力,也是生产的组织方式,二者被结合为同一个过程。系统集成对管理的挑战在于,一方面英特尔必须保持批量生产的持续流量,另一方面必须保持产品的持续创新;前者要求把在产品设计和工艺上的迅速变化集成到生产过程中,后者要求把元件和亚系统中
的迅速技术变化集成到产品的创新中。集成或整合亚系统的技术变化不是简单的添加,尤其是因为亚系统具有独立的设计和开发动力,所以亚系统之间的互动具有动态反馈的效应。因此,系统集成包括在个别元件或亚系统层次上和把亚系统集成进一个整体生产系统的两组设计规则。企业必须把握住对元件及接口界面(interface)的设计规则以保证集成。第二,系统集成通过“开放系统”的产品建构把网络化的企业集群连结起来。英特尔不自行设计生产设备或补充元件,而是确立下一代CPU的参数,并对芯片制造设备商和芯片用户公开披露这些参数。因为英特尔是标准的确立者,它与微软一起建立个人电脑的技术平台,所以计算机制造商、微软和应用软件制造商必须按照CPU性能参数来设计下一年度的产品。第三,基础研究被通过创新和技能形成的地区模式整合到新产品开发中。英特尔从未投资建立独立的研发实验室,而是建设全规模(full-scale)实验工厂(由技术集成团队来运行),新产品开发同时又是新工艺开发,实验与生产在同一地点和完全真实的运行条件下进行。但是英特尔仍然需要来自基础研究的科技知识。这样,英特尔就将新产品开发与制造融合在一起,以产品的建构为基础,对外开放整个系统标准,与产业链上供应商和用户紧密联结,建立起将基础研究与市场需求联系在一起的网络集成创新制造系统,既促进了企业自身能力的快速发展,也推动了区域整体创新能力的提升。
(三)理解“集成创新”的逻辑
Iansiti和Best都把由技术集成或系统集成所代表的新技术管理和生产组织模式看作是美国工
科技发展 集成创新的要素业在90年代战胜日本工业的主要原因。理解为什么这两位学者把集成创新看作是创新的新模式,我们概括出三个需要把握的关键点。
第一个关键是产品知识的分类。Iansiti把产品知识分为“领域特定的知识”(domain-specificknowledge)和“关联环境特定的或系统的知识”(context-specificorsystemknowledge)。前者指各种专门领域的知识;后者指把各种知识整合为一个适合其应用关联环境的整体的知识。Iansiti的分类显然建立在对产品元件知识和建构知识的分类基础上。在他之前,Henderson和Clark(1990)提出,每一种(组装)产品既包括若干元件,也包括把这些元件连接为整体的建构(architecture)。产品开发要求两种知识:一种是元件知识或关于元件核心设计概念的知识;另一种是建构知识,指关于把各个元件整合并连接成为一个整体的知识①。下面我们使用元件和建构知识的分类,因为这种分类在创新文献中更通行。
产品知识的分类是理解集成创新的钥匙。在产品开发过程中,元件知识更多地关系到技术供给方面(专门领域知识的内部积累和外部供应),而建构知识则更多地关系到技术需求方面(企业对市场需求-即产品使用的关联环境-的理解)。集成创新就是在产品的市场概念和产品的可供技术资源之间通过选择和集成创造匹配性。一般来说,核心元件决定产品执行特定功能的效率,即性能(performance),表现为速度更快、存储量更大等等;但建构定义产品的性能特性(performanceat-tributes),即决定产品需要或不需要哪些功能,或者以什么样的形式(如体积、形状以及这些维度的组合)提供某种功能(参见ChristensenandRosen-bloom,1995)。因此,建构是使产品形式适合产品使用关联环境的关键环节。
特别需要指出的是,集成创新使两种产品知识在产品开发过程中的关系发生了变化:第一,改变产品开发的顺序。传统R&D模式是先产生领域知识(元件知识),再寻找其应用的产品形式(定义建构);集成创新则是以定义产品建构为起点,再出发选择元件知识,并在两者之间的不断互动中确定最后方案。第二,改变元件知识的供应方式,
由传统的企业内部供应方式改变为开放式,即在企业自己把握产品建构的前提下,大量从外部的供应来源寻找技术资源(元件或领域知识)。
第二个关键是结构的开放性。在产品层次上,集成创新以开放的产品建构来集成多种来源的技术。在开发团队的层次上,美国企业使用来自多学科背景的人员,而且每次产品开发都倾向于使用新人。日本企业由于没有可与美国相媲美的大学系统,其产品开发主要依靠经验丰富的内部人员。结果美国企业经常能够实现激进创新,而日本企业长于渐进创新。在企业之间关系层次上,Best明确指出开放模式对于集成创新的重要性。美日企业之间存在着明显的结构差异。例如,美国半导体制造企业超过1000家,而日本半导体生产集中在12家企业中,日本模式可以产生规模效益,但缺乏系统集成所需要的来源多样化的设计能力。对比之下,美国领头企业可以通过开放的产品建构把元件和设备供应商纳入自己的创新过程。
第三个关键是集成创新需要基础研究的知识来源。Iansiti和Best都把集成创新看作是美国独特的模式,甚至明确指出日韩企业在集成创新上处于劣势。导致这种差别的重要原因是日本和韩国都不具备一个像美国大学系统那样的基础研究结构,所以日本企业难以创造突破性的技术(韩国更多依靠从美国学成归国的留学人员)。美国大学和工业实验室产生和储备着丰富的技术知识,同时也在大批培养具有良好知识基础和研究能力的人才。在此基础上,美国工业创建的新技术管理模式—集成创新的发展和扩散使美国工业得到复兴。
综上所述,“集成创新”是美国高技术企业在90年代创造出来的一种新的技术管理和生产组织方式(并没有流行于日本和欧洲),它的出现与美国的工业R&D基础结构、企业组织结构和社会文化密切相关。这种新技术管理模式所要解决的中心问题不是技术供给本身,而是日益丰富、复杂的技术资源与实际应用之间的脱节。因此,它的逻辑起点是把握技术的需求环节,其实质内容是在创造符合需求的产品与丰富的技术资源供给之间
①他们由此把创新分为四类:激进创新(产品的元件和建构都发生变化)、渐进创新(元件和建构都没有根本变化)、模块创新(元件改变而建构不变)和建构创新(元件不变而建构变化)。
中国软科学2003年第11期 创造出匹配。
三、新科的系统集成:一个中国企业集成创新的实践
我们提出一个问题,中国企业能不能或如何进行集成创新?中国企业技术能力相对较低,国家R&D基础结构也相对薄弱。但我们上面分析的理论逻辑并不排除中国企业进行集成创新的可能性。我们分析一个案例①,说明中国企业是有可能进行集成创新的。
(一)新科的系统集成及其形成过程
新科电子集团公司是中国VCD/DVD工业的领头企业,不仅DVD生产规模最大,而且在产品开发上长期领先。新科制造的DVD处于世界前沿,在质量、技术性能和外观等方面毫不逊于索尼、松下的产品,而且是高端产品移动DVD的世界头号制造商。但是,新科并不能制造DVD的核心元件,必须依靠外国企业供应。这就产生了一个问题:为什么一个处于相对落后的技术-经济体系中的企业能够制造出世界上最先进的产品?答案就在于系统集成。新科不仅能够把多种来源的外国企业技术集成在自己的产品上,而且能够选择这些技术及其供应商。下面我们通过描述过程分析出新科系统集成的关键环节。
VCD阶段
自1993年安徽万燕创新之后,大批中外企业进入中国VCD市场。当时中国企业全都依靠外国企业提供核心元件。创新者万燕最先采用的技术方案(飞利浦机芯+美国C-Cube公司解码芯片)最为流行,飞利浦和C-Cube也因此成为两大核心元件的垄断供应商。它们结成战略联盟为国内企业打包提供整体技术方案(包括连接方式和系统控制软件),90%的中国企业都采用这种打包方式,只要买来这些核心元件按图组装就可以了。
新科是早期进入的中国企业之一。与许多中国企业不同,新科在推出第一款VCD之前进行了17个月的技术准备。在分析万燕VCD时,新科领导人立刻感到产品定价太高(万燕VCD上市价格为4995元)。基于对市场的理解,他们在VCD研制之前就把价位极限定在3000元。同时又发现,纠错能力是决定播放机使用价值的主要性能参
图1 VCD的通用技术方案
数。因此,新科没有从技术本身出发而是从产品的目标价位和目标性能参数出发来定义新产品概念。
当VCD市场刚兴起时,任何准备进入的企业都面临着一个问题:选择什么样的技术方案?技术方案是指机芯和解码芯片的选择及其各种组合,这个问题与产品的建构设计交织在一起。由于中国企业只能外购核心元件,所以技术方案的成本直接决定着整机价格。此外,技术方案与产品的建构设计(即如何在小机芯、伺服芯片和解码芯片之间进行稳定连接,并且开发出相应的系统控制软件)互相影响,所以也决定着对产品性能特性的定义。为帮助理解这些问题,图1给出VCD的主要元件和界面
。
需要说明的是,Herderson和Clark(1990)所定义的建构是指在硬件层次上的元件连接方式(如电扇中马达与叶片的物理连接)。对于信息技术产品而言,软件已成为更为重要的连接方式。硬件层次上的连接只能在表面上将元件组合成为一个联合整体,而软件层次上的连接使这个联合整体成为一个有机系统,能够实现一定的功能。VCD中机芯本身又是一个复杂的亚系统,依次由小机芯(含有读取光盘信号的光学头)和伺服芯片组成。这里我们将机芯内部以及与解码芯片之间的物理连接方式以及相应的系统控制软件定义为产品的建构。系统控制软件是企业特定的(firm-specific),体现着企业对产品的理解,在产品开发中至关重要,而且难以模仿。
新科没有直接采用上游供应商的打包方案,而是自主寻求能够实现目标价位和目标性能的技术方案。解码芯片当时只有美国C-Cube公司能够提供。新科向在CD唱机上有合作的索尼寻求机芯供应。索尼没有整体方案,只能提供单独的
①他们由此把创新分为四类:激进创新(产品的元件和建构都发生变化)、渐进创新(元件和建构都没有根本变化)、模块创新(元件改变而建构不变)和建构创新(元件不变而建构变化)。
科技发展 集成创新的要素CD小机芯和伺服芯片(不能提供伺服系统软件)。新科面临的问题是将分散的索尼小机芯、伺服芯片与C-Cube解码芯片整合成为一台具有自主产品定义的VCD。为此新科投入了大量的人力、物力和时间进行技术开发。除了确定物理连接方式,新科自主开发了包括伺服系统和整机系统的所有系统控制软件。1995年6月新科推出第一款VCD,一上市就以较低价位(定价为2680元)和较强的纠错能力受到消费者欢迎。
追求自主技术方案的动力使新科引入了第二家解码芯片供应商。新科于1996年7月与美国ESS公司达成协议支持ESS对解码芯片的技术开发。从1997年开始新科全部换用ESS解码芯片。ESS公司的竞争迫使75美元/片的C-Cube芯片跌至10美元/片,从而使中国市场的VCD价格跌破2000元关口。采用ESS解码芯片之后,新科VCD的技术方案最终成型,即以新科的产品建构技术来集成索尼机芯、伺服芯片和ESS解码芯片。
以自主建构来集成核心元件的能力和努力恰恰是新科开发出纠错能力的关键技术环节。首先,它们使新科在自主产品概念下从系统层次上考虑纠错能力,确立起整机任何部分都影响纠错能力的观念,并采用整机一体化的系统设计思想。其次,这种能力使新科能够选择最先进的核心元件。新科与上游供应商建立互动关系。当提出纠错概念后,新科与索尼进行联合开发,在伺服芯片原来二重纠错基础上开发出四重纠错的技术环节。最后也是最重要的,是推动新科发展出独特的系统控制软件。系统控制软件不仅控制元件的工作姿态,而且决定如何处理不规则的信号,所以对纠错极为关键。1998年初新科率先把机芯伺服系统和解码系统的软件整合为单一系统控制软件,这是当时世界上最优秀的版本。独特的技术方案产生了独特的竞争力。新科VCD的纠错能力始终领先于外国品牌和其他国内品牌,从进入当年起,新科就成为国内行业老大,而且一直保持到今天。
DVD阶段
与VCD不同,DVD是由国际主导企业推动并制订了标准的产品,在1996年推出后逐渐成为国际市场主流。DVD与VCD在技术上具有连续性,没有本质区别,只是必须采用DVD机芯和MPEG-2标准的解码芯片(VCD采用MPEG-1标准的
解码芯片)。
经过3年的技术准备,新科于1999年进入DVD工业。新科的技术方案仍然是索尼机芯+ESS解码芯片,但新科在VCD阶段积累起来的产品概念、系统设计能力和系统控制软件技术在DVD阶段发挥更加重要的作用,与外国供应商之间的关系也更加具有双向互动的性质。例如,新科在与索尼合作开发DVD机芯中提出必须向前兼容VCD、超级VCD的概念,索尼提供光学和半导体解决方案,开发出可以兼容VCD和超级DVD的DVD机芯。此外,ESS在DVD阶段成为MPEG-2解码芯片的世界头号供应商(到2002年6月之前)。新科通过设在美国硅谷的“超越号”实验室
参与ESS解码芯片的开发,其主要作用是从产品的系统要求出发,提供思路和概念以引导芯片开发的方向。
1999年8月新科推出第一代DVD,以低于外国品牌千元以上的价格强劲上市,造成外国品牌在中国市场的份额全面缩减。新科DVD具有超过外国品牌的兼容性(国外品牌不兼容超级VCD和MP3)和纠错能力。而且原来特定于中国市场的纠错能力成为DVD在国际市场上的重要性能指标,从而使新科在国际市场上也获得独特的竞争优势。
新科技术能力的不断提高使外部核心元件技术的供应结构变成开放性和竞争性的。2000年4月新科开发出DVD机芯(是开发移动DVD的关键之一),此后只使用索尼光头,目前已改用三洋光头。在新科支持下MTK开发成功把伺服和解码集成一体的芯片,在2002年夏季推出后造成ESS解码芯片市场份额的全面崩溃。
新科继日本企业之后,于2000年以新掌握的机芯技术和更完美的建构技术成功开发出移动DVD。新科移动DVD在纠错能力、光盘兼容能力以及各种电视制式的自由转换功能上领先于外国品牌,而价格只有外国品牌的30%～50%。截止到2002年,新科是世界上能够制造移动DVD的5个企业之中惟一的中国企业,也是全球三大DVD制造企业之一。
(二)新科经验的教益
为理解这个案例可能具有的普遍意义,我们概括一下新科发展出系统集成的几个关键环节。第一,形成自主产品概念是新科系统集成的起点。
中国软科学2003年第11期 自主产品概念为什么重要?很简单,因为它使企业有可能开发出符合市场需求的产品性能特性。像索尼和飞利浦这样的国际主导企业不是没有开发出纠错功能的技术能力,而是没有形成在中国市场上销售的VCD必须具备纠错功能的产品概念。虽然中国企业对本土市场的需求特点更敏感,但并非必然能够形成自主产品概念。多数依赖打包供应方式的中国企业的产品概念就被外国供应商的技术方案所支配。因此,虽然形成自主产品概念只是新科进入VCD工业的起点,但却是关键性的,这个起点使新科走上了一条独特而十分有效的能力发展路径。
第二,发展建构技术能力的努力驱使新科的技术学习跃升到产品系统层次上。定义产品性能特性的关键环节是建构技术,而建构变化是产品系统的变化,不是任何局部的变化。因此,为实现自主产品概念的建构创新使新科的技术学习跃升到产品层次上。新科在VCD阶段之前的录音机、组合音响、CD唱机等产品阶段都始终高度关注技术,但它之所以只是在VCD阶段才在技术能力上产生跃升,就是因为它的技术学习层次发生了这样的变化①。在产品系统层次上的技术学习驱动新科在各种技术能力的成长,包括建构技术能力、系统设计能力以及把产品设计转化为高质量产品的大规模制造能力。
第三,市场控制力和技术能力的不断增长改变了新科与供应商的关系性质,使上游技术的供应结构变成开放性的和竞争性的。新科的经验证明,一个终端产品制造企业的技术能力决定了它与上游技术供应商之间的关系性质。在VCD阶段,新科较强的建构技术能力是它能够选择核心元件供应商的条件。在DVD阶段,在核心元件技术能力上的进步更加扩大了新科选择供应商的范围和自由度。不断增强的技术能力与产品的市场成功互为因果(从1995到2002年新科市场份额始终保持在1/4以上②),新科具有面对多种技术来源的选择能力,从而使新科产品成为集成多种新技术的开放平台,并且塑造上游技术供应结构(见图2)。
必须指出,新科的系统集成仍然存在着软肋
。
图2 新科系统集成的市场地位
与Best描述的英特尔对比,新科最大的差距在于没有在产品建构上的知识产权,即没有在DVD标准上的专利,所以新科与其他中国企业一样遭到外国企业征收高额专利费的压制。尽管存在局限性,新科的技术战略和产品开发模式仍然体现了系统集成的要素,即通过自主产品概念和建构来选择和集成外部技术资源,并发展出能够通过互动方式把元件或亚系统的技术变化结合到自己产品创新中的组织能力。这说明发展中国家也可以通过集成创新进入高端产品领域。
四、讨论和结论:中国集成创新的要素
本文的理论分析表明,创新者对技术需求方面的理解和把握是技术集成的起点。中国传统科研体制的一个主要弊端是,大量“成果”无法得到有效应用。因此,集成创新的前提应该是:从技术应用的关联环境出发形成产品概念,以开放的产品建构来选择和整合各种技术,开发出在市场上具有竞争优势的产品。这个逻辑的有效性被新科的实践经验所证明。
根据技术的应用关联环境产生或形成产品概念显然是集成创新的一个要素。但这句话对中国创新主体的意义比字面上的含义要深刻得多。在中国企业至今仍然大量依赖于外国技术的条件下,这句话的实际含义是:中国集成创新的第一个要素是必须根据本土市场的需求结构特点产生或形成自主的产品概念。自主产品概念的意义在于从战略上摆脱对外国产品设计和技术方案的盲从,在于使中国企业主动根据本土市场需求结构的特点来定义产品的性能特性,从而选择相应的技术开发出具有竞争力的产品。
①这种变化反映了本土创新的意义,见(路风,慕玲,2003)。
②新科自1996至2002年的国内市场占有率分别是29.43%、35.71%、28.81%、27.37%、33.47%、28.69%、25.20%(1998年后新科不再生产VCD),同期国内销售量从200多万台增长到2000多万台。
科技发展 集成创新的要素 实现自主产品概念的努力一定导致产品的建构创新,而掌握建构知识和发展建构技术能力的能力一定驱动企业在产品系统层次上的技术学习。这是中国企业能够进行集成创新的必要条件。改革开放初期,中国企业的技术学习大多发生在零部件和生产工艺的层次上,即通过引进生产线和组装进口关键元器件。经过20多年的发展,中国工业的制造能力和水平大大提高,越来越多的中国企业跃升到产品系统层次上的技术学习。中国VCD/DVD企业的技术学习就发生在产品系统的层次上。因此,企业在产品系统层次上进行技术学习并掌握相应的建构技术能力是中国集成创新的第二个要素。
中国的集成创新应该被定义为本土企业在自主产品概念下,通过开放系统的产品建构来选择和集成各种技术资源(包括外国技术资源)的产品开发方式和生产组织模式。虽然目前一些中国企业已经在进行能够选择和整合外国技术资源的集成创新(例如新科的系统集成),而且获得外国技术资源的途径越来越多,但这并不意味着中国企业可以忽视以掌握核心元件技术和基础技术为导向的技术爬升。在技术能力相对落后条件下,中国企业通过重新定义已有产品的性能特性而进行建构创新是发展出竞争力的有效途经。但如果要使竞争力持续下去,中国企业必须掌握核心元件技术和基础技术,因为它们决定着产生新产品的技术机会。否则,中国企业的产品创新将受到限制,而已有的优势也会得而复失。中国的VCD/DVD工业已经在这方面遇到瓶颈。因此,中国企业以掌握核心技术为导向的技术能力爬升是集成创新的第三个要素。
集成创新当然要求企业在产品开发和技术管理的模式上进行一系列的革新。实际上,一些中国的优秀企业已经在这样做。例如,华为公司近年来所采用“集成产品开发”体制(integratedproductdevelopment,简称IPD),就是建立在对IBM的学习基础之上,与Iansiti论述的“技术集成”模式有直接的渊源。由于本文的重点不在微观层次上,而且众多的作者对此均有所论述,所以这里不予详细讨论。但我们强调,企业产品开发和技术管理模
式的变革(以市场为导向的开发程序,跨部门、多学科的开发团队等等)是集成创新的第四个要素。那么,政府如何在集成创新中发挥作用?首先,中国政府必须支持基础研究,必须支持上游工业的发展。集成创新要求丰富的技术知识供给,而市场机制在知识供给方面存在先天缺陷。其次,政府在重塑创新体系方面具有关键作用,例如加强工业与大学之间的联系、协调企业之间的联合研发等等。最后,中国政府必须通过标准制订来把握中国企业技术进步的战略建构。如前所述,中国市场需求结构的特点是中国企业寻求优势的重要条件。当代技术进步的系统性使标准制订越来越成为控制产品和系统建构的关键环节。虽然标准的确立必须通过市场机制,但标准的制订在目前条件下往往超出个别企业的能力。中国政府应该协调中国企业的集体行动,通过标准制订来维护中国的市场主权,为中国企业的集成创新创造条件。因此,中国政府对基础研究和上游工业发展的支持、对国家创新体系的建设和推行标准和知识产权战略是中国集成创新的第五个要素。
参考文献:
[1]Best,MichaelH.TheNewCompetitiveAdvantage:TheRe-newalofAmericanIndustry[M],OxfordUniversityPress,2001.[2]Henderson,Rebecca,andKimClark.ArchitecturalInnova-tion:TheReconfiguringofExistingTechnologiesandtheFailureofEstablishedFirms[J].AdministrativeScienceQuarterly,1990,35:9-30.
[3]Iansiti,Marco,andJonathanWest.TechnologyIntegration:TurningGreatResearchintoGreatProducts[J].HarvardBusi-nessReview,1997,May-June:69-79.
[4]Iansiti,Marco.TechnologyIntegration:Makingcriticalchoic-esinadynamicworld[M].HarvardBusinessSchoolPress.[5]Iansiti,M.andClark,K.B.IntegrationandDynamicCapa-bility:EvidencefromDevelopmentinAutomobilesandMainframeComputers[J].IndustrialandCorporateChange,1994,3:557-605.
[6]Rosenbloom,Richard,andWilliamSpencer.EnginesofIn-novation:U.S.IndustrialResearchattheEndofanEra[M].Boston:HarvardBusinessSchoolPress,1996.
(本文责编:吕文栋)
科技发展 集成创新的要素
集成创新的要素
慕 玲1,路 风2
(1.清华大学 公共管理学院,北京 100084;2.北京大学 政府管理学院,北京 100871)
摘要:目前许多学者对集成创新的理解和讨论都过多地集中在“集成”上,即技术知识的供给方面,而忽略了技术知识的需求方面。通过对产生集成创新概念的理论背景和一个中国企业集成创新实践的分析,本文说明,集成创新的关键并非是各种供给要素的集成或融合,而是以把握需求环节为起点,通过开放的产品建构和企业互动模式来集成各种各样的技术资源,以获得更好的产品开发绩效和更快的生产率提高。因此,对集成创新的分析重点应该是技术的供给与需求之间的匹配,而不是创新的各个供给要素之间的匹配。关键词:集成创新,技术集成,系统集成
中图分类号:F019354 文献标识码:A 文章编号:1002-9753(2003)11-0105-07
ElementsofIntegrationInnovation
MULing,LUFeng
(1.SchoolofPublicPolicyandManagement,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.SchoolofGovernment,PekingUniversity,Beijing100871,China)Abstract:Thediscussionsonintegrationinnovationbymanyscholarsaresofaroverwhelminglyfocusedonthe”integration”itself,namelythesupplysideoftechnologyknowledge,buttheyhaveoverlookeddemandside.ByanalyzingthecontextoftheoriginalconceptandacasestudyofaChinesefirm'sexperience,thisessayarguesthatthekeytointegrationinnovationisnottointegratevarioussupplyfactors,buttointegratetechnologyresourcesbyopenproductsstructureandenterprisesin-teractionmodelbasedonsupply.ThiswillresultinbetterproductsR&Dperformanceandfasterproductionefficiency.Therefore,theanalysisfocusofintegrationinnovationisnottomatchamongvarioussupplyfactors,buttocreatethematchbetweensupplyanddemandoftechnologyknowledge.
Keywords:integrationinnovation;technologyintegration;systemsintegration
一、引言
近年来,“集成创新”成为一个引起我国创新和科技政策研究界关注的题目。集成创新的重要性得到大多数学者的普遍强调,但是对于到底什么是集成创新这一基本问题,仍需要深入讨论。本文的目的是通过加深在理论和经验证据上的分析来进一步澄清集成创新的概念。我们首先追溯产生“集成创新”理论的背景来说明集成创新需要把握的关键。然后,通过分析一个中国企业的实际案例说明,中国是有可能进行集成创新的。最后,我们提出中国集成创新的五个关键要素:根据本土市场的需求结构特点产生或形成自主的产品概念;在产品系统层次上进行技术学习并掌握相应的建构技术能力;以掌握核心技术为导向的技术能力爬升;产品开发和技术管理模式的变革;中国政府对基础研究、上游工业发展和国家创新体系建设的支持。从这些要素来看,集成创新对于
中国技术进步的实际意义并非是“集成”本身,而是要是在技术变化日益迅速,设备、元器件和技术信息在国际间高度流动的条件下,通过把握技术进步的战略建构而坚持创新的自主性,以期获得
在产品市场上的竞争优势。
二、集成创新的概念来源
从文献发展脉络上看,“集成创新”概念来源于Iansiti的“技术集成”(IansitiandWest,1997;Iansiti,1998)。此外,Best(2001)从不同角度和层次讨论的“系统集成”与这个主题高度相关。因此,我们在本节中对Iansiti的技术集成思想及其背景和Best的“系统集成”概念作出概括,以便从理论上理解集成创新的逻辑。
(一)美国工业R&D的结构性转变和Iansiti的“技术集成”
从20世纪80年代中期到90年代初期,美国工业R&D体制发生了空前的结构性变化。美国企
收稿日期:2003-05-25
基金项目:国家自然科学基金资助项目(70172004)
作者简介:慕玲(1973-),女,甘肃镇原人,清华大学公共管理学院讲师。
中国软科学2003年第11期 业大量削减对基础研究的投入、裁减人员甚至解散R&D机构,一些新型高技术企业一开始就不设立R&D机构(RosenbloomandSpencer,1996)。为什么会发生这种灾变?根据美国学者的解释:第一,美国工业的独霸地位在外国竞争特别是日本竞争下衰落,美国企业维持原来基础研究的财力受到削弱。第二,技术性质的变化。电子信息产品具有明显的系统性,即个别企业的产品被嵌入在复杂的专利网络中,因而减少了单个企业完全控制新技术知识产权的机会。第三,一些美国企业的基础研究硕果累累,却没有为公司带来任何实际收益。在这种背景下,Iansiti对美国计算机工业实证研究,把许多成功企业的产品开发方式概念化为“技术集成”模式,并提出它是企业应对技术变化的有效策略。技术集成是一种企业R&D模式的革命性变化。在传统的R&D模式下,企业从事基础研究(即R&D的R)的团队以创造技术机会为目标,并在产生出足够多的知识后把通过研究而定义出来的技术可能性转移给产品开发部门(即R&D的D),由其进行提炼和产品、工艺设计,最后把新产品和新工艺的设计转给制造部门,由其在实际生产过程中去解决完善化的问题。这种方式的根本缺陷是没有任何过程能够让人对整个开发项目具有整体观念,所以在选择技术时经常做出错误的决定。对比之下,美国计算机工业的主导企业摈弃了传统的R&D模式创造出一个新模式:在产品开发起点就以技术及其应用关联环境之间的匹配为目标,通过调查、评估和提炼等活动来选择产品开发所需的技术。因此,Iansiti把技术集成定义为“以创造技术可供资源和技术应用关联环境之间的匹配为目标的调查、评估和提炼的活动集合”(1998,p.21)。
(二)Best对“系统集成”的论述
Iansiti的“技术集成”讨论单个企业进行产品开发和技术管理的方式,而没有讨论采取这种模式的企业影响经济发展的机制。Best从国民经济和地区经济发展的层次上出发,把“系统集成”定义为一种在技术和组织层次上发挥作用的生产和组织的基本原则。他认为,地区乃至国家的经济发展有赖于领头企业的发展,而领头企业所采用的商业模式和生产体制极大地影响能力和技能的产生、发展和扩散。“系统集成”就是带领美国经济在90年代复兴的发动机-领头企业-所采取的一种新的创新模式。
Best(2001)以生产CPU(微处理器)的英特尔公司为代表性企业来说明“系统集成”。英特尔面临的挑战是通过持续的技术变化不断获得更高的生产率和更低的成本,即管理涉及多种技术的制造过程以满足摩尔定律。应对方法就是系统集成。英特尔的系统集成表现在三个方面:第一,系统集成既是新产品开发的驱动力,也是生产的组织方式,二者被结合为同一个过程。系统集成对管理的挑战在于,一方面英特尔必须保持批量生产的持续流量,另一方面必须保持产品的持续创新;前者要求把在产品设计和工艺上的迅速变化集成到生产过程中,后者要求把元件和亚系统中
的迅速技术变化集成到产品的创新中。集成或整合亚系统的技术变化不是简单的添加,尤其是因为亚系统具有独立的设计和开发动力,所以亚系统之间的互动具有动态反馈的效应。因此,系统集成包括在个别元件或亚系统层次上和把亚系统集成进一个整体生产系统的两组设计规则。企业必须把握住对元件及接口界面(interface)的设计规则以保证集成。第二,系统集成通过“开放系统”的产品建构把网络化的企业集群连结起来。英特尔不自行设计生产设备或补充元件,而是确立下一代CPU的参数,并对芯片制造设备商和芯片用户公开披露这些参数。因为英特尔是标准的确立者,它与微软一起建立个人电脑的技术平台,所以计算机制造商、微软和应用软件制造商必须按照CPU性能参数来设计下一年度的产品。第三,基础研究被通过创新和技能形成的地区模式整合到新产品开发中。英特尔从未投资建立独立的研发实验室,而是建设全规模(full-scale)实验工厂(由技术集成团队来运行),新产品开发同时又是新工艺开发,实验与生产在同一地点和完全真实的运行条件下进行。但是英特尔仍然需要来自基础研究的科技知识。这样,英特尔就将新产品开发与制造融合在一起,以产品的建构为基础,对外开放整个系统标准,与产业链上供应商和用户紧密联结,建立起将基础研究与市场需求联系在一起的网络集成创新制造系统,既促进了企业自身能力的快速发展,也推动了区域整体创新能力的提升。
(三)理解“集成创新”的逻辑
Iansiti和Best都把由技术集成或系统集成所代表的新技术管理和生产组织模式看作是美国工
科技发展 集成创新的要素业在90年代战胜日本工业的主要原因。理解为什么这两位学者把集成创新看作是创新的新模式,我们概括出三个需要把握的关键点。
第一个关键是产品知识的分类。Iansiti把产品知识分为“领域特定的知识”(domain-specificknowledge)和“关联环境特定的或系统的知识”(context-specificorsystemknowledge)。前者指各种专门领域的知识;后者指把各种知识整合为一个适合其应用关联环境的整体的知识。Iansiti的分类显然建立在对产品元件知识和建构知识的分类基础上。在他之前,Henderson和Clark(1990)提出,每一种(组装)产品既包括若干元件,也包括把这些元件连接为整体的建构(architecture)。产品开发要求两种知识:一种是元件知识或关于元件核心设计概念的知识;另一种是建构知识,指关于把各个元件整合并连接成为一个整体的知识①。下面我们使用元件和建构知识的分类,因为这种分类在创新文献中更通行。
产品知识的分类是理解集成创新的钥匙。在产品开发过程中,元件知识更多地关系到技术供给方面(专门领域知识的内部积累和外部供应),而建构知识则更多地关系到技术需求方面(企业对市场需求-即产品使用的关联环境-的理解)。集成创新就是在产品的市场概念和产品的可供技术资源之间通过选择和集成创造匹配性。一般来说,核心元件决定产品执行特定功能的效率,即性能(performance),表现为速度更快、存储量更大等等;但建构定义产品的性能特性(performanceat-tributes),即决定产品需要或不需要哪些功能,或者以什么样的形式(如体积、形状以及这些维度的组合)提供某种功能(参见ChristensenandRosen-bloom,1995)。因此,建构是使产品形式适合产品使用关联环境的关键环节。
特别需要指出的是,集成创新使两种产品知识在产品开发过程中的关系发生了变化:第一,改变产品开发的顺序。传统R&D模式是先产生领域知识(元件知识),再寻找其应用的产品形式(定义建构);集成创新则是以定义产品建构为起点,再出发选择元件知识,并在两者之间的不断互动中确定最后方案。第二,改变元件知识的供应方式,
由传统的企业内部供应方式改变为开放式,即在企业自己把握产品建构的前提下,大量从外部的供应来源寻找技术资源(元件或领域知识)。
第二个关键是结构的开放性。在产品层次上,集成创新以开放的产品建构来集成多种来源的技术。在开发团队的层次上,美国企业使用来自多学科背景的人员,而且每次产品开发都倾向于使用新人。日本企业由于没有可与美国相媲美的大学系统,其产品开发主要依靠经验丰富的内部人员。结果美国企业经常能够实现激进创新,而日本企业长于渐进创新。在企业之间关系层次上,Best明确指出开放模式对于集成创新的重要性。美日企业之间存在着明显的结构差异。例如,美国半导体制造企业超过1000家,而日本半导体生产集中在12家企业中,日本模式可以产生规模效益,但缺乏系统集成所需要的来源多样化的设计能力。对比之下,美国领头企业可以通过开放的产品建构把元件和设备供应商纳入自己的创新过程。
第三个关键是集成创新需要基础研究的知识来源。Iansiti和Best都把集成创新看作是美国独特的模式,甚至明确指出日韩企业在集成创新上处于劣势。导致这种差别的重要原因是日本和韩国都不具备一个像美国大学系统那样的基础研究结构,所以日本企业难以创造突破性的技术(韩国更多依靠从美国学成归国的留学人员)。美国大学和工业实验室产生和储备着丰富的技术知识,同时也在大批培养具有良好知识基础和研究能力的人才。在此基础上,美国工业创建的新技术管理模式—集成创新的发展和扩散使美国工业得到复兴。
综上所述,“集成创新”是美国高技术企业在90年代创造出来的一种新的技术管理和生产组织方式(并没有流行于日本和欧洲),它的出现与美国的工业R&D基础结构、企业组织结构和社会文化密切相关。这种新技术管理模式所要解决的中心问题不是技术供给本身,而是日益丰富、复杂的技术资源与实际应用之间的脱节。因此,它的逻辑起点是把握技术的需求环节,其实质内容是在创造符合需求的产品与丰富的技术资源供给之间
①他们由此把创新分为四类:激进创新(产品的元件和建构都发生变化)、渐进创新(元件和建构都没有根本变化)、模块创新(元件改变而建构不变)和建构创新(元件不变而建构变化)。
中国软科学2003年第11期 创造出匹配。
三、新科的系统集成:一个中国企业集成创新的实践
我们提出一个问题,中国企业能不能或如何进行集成创新?中国企业技术能力相对较低,国家R&D基础结构也相对薄弱。但我们上面分析的理论逻辑并不排除中国企业进行集成创新的可能性。我们分析一个案例①,说明中国企业是有可能进行集成创新的。
(一)新科的系统集成及其形成过程
新科电子集团公司是中国VCD/DVD工业的领头企业,不仅DVD生产规模最大,而且在产品开发上长期领先。新科制造的DVD处于世界前沿,在质量、技术性能和外观等方面毫不逊于索尼、松下的产品,而且是高端产品移动DVD的世界头号制造商。但是,新科并不能制造DVD的核心元件,必须依靠外国企业供应。这就产生了一个问题:为什么一个处于相对落后的技术-经济体系中的企业能够制造出世界上最先进的产品?答案就在于系统集成。新科不仅能够把多种来源的外国企业技术集成在自己的产品上,而且能够选择这些技术及其供应商。下面我们通过描述过程分析出新科系统集成的关键环节。
VCD阶段
自1993年安徽万燕创新之后,大批中外企业进入中国VCD市场。当时中国企业全都依靠外国企业提供核心元件。创新者万燕最先采用的技术方案(飞利浦机芯+美国C-Cube公司解码芯片)最为流行,飞利浦和C-Cube也因此成为两大核心元件的垄断供应商。它们结成战略联盟为国内企业打包提供整体技术方案(包括连接方式和系统控制软件),90%的中国企业都采用这种打包方式,只要买来这些核心元件按图组装就可以了。
新科是早期进入的中国企业之一。与许多中国企业不同,新科在推出第一款VCD之前进行了17个月的技术准备。在分析万燕VCD时,新科领导人立刻感到产品定价太高(万燕VCD上市价格为4995元)。基于对市场的理解,他们在VCD研制之前就把价位极限定在3000元。同时又发现,纠错能力是决定播放机使用价值的主要性能参
图1 VCD的通用技术方案
数。因此,新科没有从技术本身出发而是从产品的目标价位和目标性能参数出发来定义新产品概念。
当VCD市场刚兴起时,任何准备进入的企业都面临着一个问题:选择什么样的技术方案?技术方案是指机芯和解码芯片的选择及其各种组合,这个问题与产品的建构设计交织在一起。由于中国企业只能外购核心元件,所以技术方案的成本直接决定着整机价格。此外,技术方案与产品的建构设计(即如何在小机芯、伺服芯片和解码芯片之间进行稳定连接,并且开发出相应的系统控制软件)互相影响,所以也决定着对产品性能特性的定义。为帮助理解这些问题,图1给出VCD的主要元件和界面
。
需要说明的是,Herderson和Clark(1990)所定义的建构是指在硬件层次上的元件连接方式(如电扇中马达与叶片的物理连接)。对于信息技术产品而言,软件已成为更为重要的连接方式。硬件层次上的连接只能在表面上将元件组合成为一个联合整体,而软件层次上的连接使这个联合整体成为一个有机系统,能够实现一定的功能。VCD中机芯本身又是一个复杂的亚系统,依次由小机芯(含有读取光盘信号的光学头)和伺服芯片组成。这里我们将机芯内部以及与解码芯片之间的物理连接方式以及相应的系统控制软件定义为产品的建构。系统控制软件是企业特定的(firm-specific),体现着企业对产品的理解,在产品开发中至关重要,而且难以模仿。
新科没有直接采用上游供应商的打包方案,而是自主寻求能够实现目标价位和目标性能的技术方案。解码芯片当时只有美国C-Cube公司能够提供。新科向在CD唱机上有合作的索尼寻求机芯供应。索尼没有整体方案,只能提供单独的
①他们由此把创新分为四类:激进创新(产品的元件和建构都发生变化)、渐进创新(元件和建构都没有根本变化)、模块创新(元件改变而建构不变)和建构创新(元件不变而建构变化)。
科技发展 集成创新的要素CD小机芯和伺服芯片(不能提供伺服系统软件)。新科面临的问题是将分散的索尼小机芯、伺服芯片与C-Cube解码芯片整合成为一台具有自主产品定义的VCD。为此新科投入了大量的人力、物力和时间进行技术开发。除了确定物理连接方式,新科自主开发了包括伺服系统和整机系统的所有系统控制软件。1995年6月新科推出第一款VCD,一上市就以较低价位(定价为2680元)和较强的纠错能力受到消费者欢迎。
追求自主技术方案的动力使新科引入了第二家解码芯片供应商。新科于1996年7月与美国ESS公司达成协议支持ESS对解码芯片的技术开发。从1997年开始新科全部换用ESS解码芯片。ESS公司的竞争迫使75美元/片的C-Cube芯片跌至10美元/片,从而使中国市场的VCD价格跌破2000元关口。采用ESS解码芯片之后,新科VCD的技术方案最终成型,即以新科的产品建构技术来集成索尼机芯、伺服芯片和ESS解码芯片。
以自主建构来集成核心元件的能力和努力恰恰是新科开发出纠错能力的关键技术环节。首先,它们使新科在自主产品概念下从系统层次上考虑纠错能力,确立起整机任何部分都影响纠错能力的观念,并采用整机一体化的系统设计思想。其次,这种能力使新科能够选择最先进的核心元件。新科与上游供应商建立互动关系。当提出纠错概念后,新科与索尼进行联合开发,在伺服芯片原来二重纠错基础上开发出四重纠错的技术环节。最后也是最重要的,是推动新科发展出独特的系统控制软件。系统控制软件不仅控制元件的工作姿态,而且决定如何处理不规则的信号,所以对纠错极为关键。1998年初新科率先把机芯伺服系统和解码系统的软件整合为单一系统控制软件,这是当时世界上最优秀的版本。独特的技术方案产生了独特的竞争力。新科VCD的纠错能力始终领先于外国品牌和其他国内品牌,从进入当年起,新科就成为国内行业老大,而且一直保持到今天。
DVD阶段
与VCD不同,DVD是由国际主导企业推动并制订了标准的产品,在1996年推出后逐渐成为国际市场主流。DVD与VCD在技术上具有连续性,没有本质区别,只是必须采用DVD机芯和MPEG-2标准的解码芯片(VCD采用MPEG-1标准的
解码芯片)。
经过3年的技术准备,新科于1999年进入DVD工业。新科的技术方案仍然是索尼机芯+ESS解码芯片,但新科在VCD阶段积累起来的产品概念、系统设计能力和系统控制软件技术在DVD阶段发挥更加重要的作用,与外国供应商之间的关系也更加具有双向互动的性质。例如,新科在与索尼合作开发DVD机芯中提出必须向前兼容VCD、超级VCD的概念,索尼提供光学和半导体解决方案,开发出可以兼容VCD和超级DVD的DVD机芯。此外,ESS在DVD阶段成为MPEG-2解码芯片的世界头号供应商(到2002年6月之前)。新科通过设在美国硅谷的“超越号”实验室
参与ESS解码芯片的开发,其主要作用是从产品的系统要求出发,提供思路和概念以引导芯片开发的方向。
1999年8月新科推出第一代DVD,以低于外国品牌千元以上的价格强劲上市,造成外国品牌在中国市场的份额全面缩减。新科DVD具有超过外国品牌的兼容性(国外品牌不兼容超级VCD和MP3)和纠错能力。而且原来特定于中国市场的纠错能力成为DVD在国际市场上的重要性能指标,从而使新科在国际市场上也获得独特的竞争优势。
新科技术能力的不断提高使外部核心元件技术的供应结构变成开放性和竞争性的。2000年4月新科开发出DVD机芯(是开发移动DVD的关键之一),此后只使用索尼光头,目前已改用三洋光头。在新科支持下MTK开发成功把伺服和解码集成一体的芯片,在2002年夏季推出后造成ESS解码芯片市场份额的全面崩溃。
新科继日本企业之后,于2000年以新掌握的机芯技术和更完美的建构技术成功开发出移动DVD。新科移动DVD在纠错能力、光盘兼容能力以及各种电视制式的自由转换功能上领先于外国品牌,而价格只有外国品牌的30%～50%。截止到2002年,新科是世界上能够制造移动DVD的5个企业之中惟一的中国企业,也是全球三大DVD制造企业之一。
(二)新科经验的教益
为理解这个案例可能具有的普遍意义,我们概括一下新科发展出系统集成的几个关键环节。第一,形成自主产品概念是新科系统集成的起点。
中国软科学2003年第11期 自主产品概念为什么重要?很简单,因为它使企业有可能开发出符合市场需求的产品性能特性。像索尼和飞利浦这样的国际主导企业不是没有开发出纠错功能的技术能力,而是没有形成在中国市场上销售的VCD必须具备纠错功能的产品概念。虽然中国企业对本土市场的需求特点更敏感,但并非必然能够形成自主产品概念。多数依赖打包供应方式的中国企业的产品概念就被外国供应商的技术方案所支配。因此,虽然形成自主产品概念只是新科进入VCD工业的起点,但却是关键性的,这个起点使新科走上了一条独特而十分有效的能力发展路径。
第二,发展建构技术能力的努力驱使新科的技术学习跃升到产品系统层次上。定义产品性能特性的关键环节是建构技术,而建构变化是产品系统的变化,不是任何局部的变化。因此,为实现自主产品概念的建构创新使新科的技术学习跃升到产品层次上。新科在VCD阶段之前的录音机、组合音响、CD唱机等产品阶段都始终高度关注技术,但它之所以只是在VCD阶段才在技术能力上产生跃升,就是因为它的技术学习层次发生了这样的变化①。在产品系统层次上的技术学习驱动新科在各种技术能力的成长,包括建构技术能力、系统设计能力以及把产品设计转化为高质量产品的大规模制造能力。
第三,市场控制力和技术能力的不断增长改变了新科与供应商的关系性质,使上游技术的供应结构变成开放性的和竞争性的。新科的经验证明,一个终端产品制造企业的技术能力决定了它与上游技术供应商之间的关系性质。在VCD阶段,新科较强的建构技术能力是它能够选择核心元件供应商的条件。在DVD阶段,在核心元件技术能力上的进步更加扩大了新科选择供应商的范围和自由度。不断增强的技术能力与产品的市场成功互为因果(从1995到2002年新科市场份额始终保持在1/4以上②),新科具有面对多种技术来源的选择能力,从而使新科产品成为集成多种新技术的开放平台,并且塑造上游技术供应结构(见图2)。
必须指出,新科的系统集成仍然存在着软肋
。
图2 新科系统集成的市场地位
与Best描述的英特尔对比,新科最大的差距在于没有在产品建构上的知识产权,即没有在DVD标准上的专利,所以新科与其他中国企业一样遭到外国企业征收高额专利费的压制。尽管存在局限性,新科的技术战略和产品开发模式仍然体现了系统集成的要素,即通过自主产品概念和建构来选择和集成外部技术资源,并发展出能够通过互动方式把元件或亚系统的技术变化结合到自己产品创新中的组织能力。这说明发展中国家也可以通过集成创新进入高端产品领域。
四、讨论和结论:中国集成创新的要素
本文的理论分析表明,创新者对技术需求方面的理解和把握是技术集成的起点。中国传统科研体制的一个主要弊端是,大量“成果”无法得到有效应用。因此,集成创新的前提应该是:从技术应用的关联环境出发形成产品概念,以开放的产品建构来选择和整合各种技术,开发出在市场上具有竞争优势的产品。这个逻辑的有效性被新科的实践经验所证明。
根据技术的应用关联环境产生或形成产品概念显然是集成创新的一个要素。但这句话对中国创新主体的意义比字面上的含义要深刻得多。在中国企业至今仍然大量依赖于外国技术的条件下,这句话的实际含义是:中国集成创新的第一个要素是必须根据本土市场的需求结构特点产生或形成自主的产品概念。自主产品概念的意义在于从战略上摆脱对外国产品设计和技术方案的盲从,在于使中国企业主动根据本土市场需求结构的特点来定义产品的性能特性,从而选择相应的技术开发出具有竞争力的产品。
①这种变化反映了本土创新的意义,见(路风,慕玲,2003)。
②新科自1996至2002年的国内市场占有率分别是29.43%、35.71%、28.81%、27.37%、33.47%、28.69%、25.20%(1998年后新科不再生产VCD),同期国内销售量从200多万台增长到2000多万台。
科技发展 集成创新的要素 实现自主产品概念的努力一定导致产品的建构创新,而掌握建构知识和发展建构技术能力的能力一定驱动企业在产品系统层次上的技术学习。这是中国企业能够进行集成创新的必要条件。改革开放初期,中国企业的技术学习大多发生在零部件和生产工艺的层次上,即通过引进生产线和组装进口关键元器件。经过20多年的发展,中国工业的制造能力和水平大大提高,越来越多的中国企业跃升到产品系统层次上的技术学习。中国VCD/DVD企业的技术学习就发生在产品系统的层次上。因此,企业在产品系统层次上进行技术学习并掌握相应的建构技术能力是中国集成创新的第二个要素。
中国的集成创新应该被定义为本土企业在自主产品概念下,通过开放系统的产品建构来选择和集成各种技术资源(包括外国技术资源)的产品开发方式和生产组织模式。虽然目前一些中国企业已经在进行能够选择和整合外国技术资源的集成创新(例如新科的系统集成),而且获得外国技术资源的途径越来越多,但这并不意味着中国企业可以忽视以掌握核心元件技术和基础技术为导向的技术爬升。在技术能力相对落后条件下,中国企业通过重新定义已有产品的性能特性而进行建构创新是发展出竞争力的有效途经。但如果要使竞争力持续下去,中国企业必须掌握核心元件技术和基础技术,因为它们决定着产生新产品的技术机会。否则,中国企业的产品创新将受到限制,而已有的优势也会得而复失。中国的VCD/DVD工业已经在这方面遇到瓶颈。因此,中国企业以掌握核心技术为导向的技术能力爬升是集成创新的第三个要素。
集成创新当然要求企业在产品开发和技术管理的模式上进行一系列的革新。实际上,一些中国的优秀企业已经在这样做。例如,华为公司近年来所采用“集成产品开发”体制(integratedproductdevelopment,简称IPD),就是建立在对IBM的学习基础之上,与Iansiti论述的“技术集成”模式有直接的渊源。由于本文的重点不在微观层次上,而且众多的作者对此均有所论述,所以这里不予详细讨论。但我们强调,企业产品开发和技术管理模
式的变革(以市场为导向的开发程序,跨部门、多学科的开发团队等等)是集成创新的第四个要素。那么,政府如何在集成创新中发挥作用?首先,中国政府必须支持基础研究,必须支持上游工业的发展。集成创新要求丰富的技术知识供给,而市场机制在知识供给方面存在先天缺陷。其次,政府在重塑创新体系方面具有关键作用,例如加强工业与大学之间的联系、协调企业之间的联合研发等等。最后,中国政府必须通过标准制订来把握中国企业技术进步的战略建构。如前所述,中国市场需求结构的特点是中国企业寻求优势的重要条件。当代技术进步的系统性使标准制订越来越成为控制产品和系统建构的关键环节。虽然标准的确立必须通过市场机制,但标准的制订在目前条件下往往超出个别企业的能力。中国政府应该协调中国企业的集体行动,通过标准制订来维护中国的市场主权,为中国企业的集成创新创造条件。因此,中国政府对基础研究和上游工业发展的支持、对国家创新体系的建设和推行标准和知识产权战略是中国集成创新的第五个要素。
参考文献:
[1]Best,MichaelH.TheNewCompetitiveAdvantage:TheRe-newalofAmericanIndustry[M],OxfordUniversityPress,2001.[2]Henderson,Rebecca,andKimClark.ArchitecturalInnova-tion:TheReconfiguringofExistingTechnologiesandtheFailureofEstablishedFirms[J].AdministrativeScienceQuarterly,1990,35:9-30.
[3]Iansiti,Marco,andJonathanWest.TechnologyIntegration:TurningGreatResearchintoGreatProducts[J].HarvardBusi-nessReview,1997,May-June:69-79.
[4]Iansiti,Marco.TechnologyIntegration:Makingcriticalchoic-esinadynamicworld[M].HarvardBusinessSchoolPress.[5]Iansiti,M.andClark,K.B.IntegrationandDynamicCapa-bility:EvidencefromDevelopmentinAutomobilesandMainframeComputers[J].IndustrialandCorporateChange,1994,3:557-605.
[6]Rosenbloom,Richard,andWilliamSpencer.EnginesofIn-novation:U.S.IndustrialResearchattheEndofanEra[M].Boston:HarvardBusinessSchoolPress,1996.
(本文责编:吕文栋)