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企业技术吸收能力与改进式技术创新

2009-04-13王志伟

研究与发展管理 2009年1期
关键词:吸收能力

王志伟

摘要:基于我国资源和技术基础的特性,“引进-吸收-创新”模式成为我国制造业技术创新的常见模式,在此,对Cohen和Levinthal及Zahra和George的吸收能力理论观点进行了对比和整合,提出了一个四维度的吸收能力分析框架,构建了以吸收能力为核心,包含权威执行力、组织间合作以及制度保障等关键影响因素的改进式创新分析模式,结合中国铝业河南分公司的“一水硬铝石管道化溶出技术”这一创新实践,解释了吸收能力影响技术创新的作用机制。

关键词:吸收能力;改进式创新;权威执行力;铝行业

中图分类号:F270文献标识码:A

随着知识经济时代的到来,全球性竞争日盛,企业越来越依赖于创新所创造的竞争优势,企业竞争力的高低越来越取决于技术水平的高低,在熊彼得所提出的五种创新形式中,技术要素的作用日益突出,特别是大型垄断企业,所生产产品的市场和形态都定型已久,技术的创新和领先,尤其是技术要素和企业资源要素以及组织要素的协调与匹配,意味着生产的优势、企业的发展和壮大,基于能力的创新管理研究指出能力高低决定了企业创新的成败与否,并提出各种能力的假说,用以解释企业创新的过程,技术吸收能力的概念,基于企业学习新技术能力的角度,给出了合乎发展中国家企业技术创新现实的分析框架,深化了这些企业的技术创新研究,成为技术创新研究的新热点之一。

1吸收能力的概念及其分析框架

1.1吸收能力的概念

企业吸收能力的概念首先经Cohen和Levinthal提炼和总结,在战略管理领域提出了其基本的定义,即为企业评估和选择、消化外部知识并最终商业化应用的能力,企业吸收能力包含了三种不同的能力:识别外部新信息、消化信息和应用该信息于提高企业产出的能力,这样的能力划分,细化了企业外部知识内化的过程,也提供了一个研究吸收能力的大体框架,在后来的研究者中,Mower和Oxley认为吸收能力是一系列应用范围较广的技能,它主要用来处理从企业外部转移过来的新技术中的隐性知识,并使之适合于本企业应用,强调了不易于表述的隐性知识才是企业要吸收的主要对象,Kim认为吸收能力是企业学习和解决问题的能力,是组织学习的函数,会影响组织探索性和利用性学习方式的形成,并与组织学习呈现出共同演进的关系,将吸收能力理论和组织学习理论联系在一起,并认为它们在一定程度上相互重叠又互为补充。

Zahra和George提出吸收能力体现为企业获取、消化、转化以及利用外部知识的一系列组织惯例和过程,与Cohen和Levinthal偏重于能力划分的吸收能力观点不同,他们对知识的消化和转化过程做了区分,强调吸收能力是黏附于企业组织惯例和过程中的动态能力,认为吸收外部知识的过程也就是整合企业已有知识的学习过程,这进一步地指出了企业吸收能力概念在企业研究领域的立足点,提供了研究企业技术创新的一个新的切入点。

1.2吸收能力的四维分析框架

1.2.1吸收能力的分析维度基于能力划分的吸收能力观与基于组织惯例与过程的吸收能力观从不同角度为理解吸收能力提供了思路,Cohen和Levinthal的能力划分思想对于剖析某一静态时段吸收能力的结构提供了便利有效的认识手段,通过对吸收能力的细致划分,企业可以了解目前吸收能力的瓶颈在哪里,为制定相应措施提供了依据,然而,这种相对静态的分析视角无法对吸收能力的动态发展过程以及作用于技术创新的历史逻辑进行有力的解释,而Zahra和George的观点则显然在动态解释力方面更有优势,基于Zahra和George二维吸收能力的划分,后来的研究者大都把注意力集中于潜在吸收能力与实际吸收能力各自在技术创新中的作用上,有的研究强调实际吸收能力是创新绩效产出的关键,也有些学者关注潜在吸收能力及其前情因素的重要作用,但对于两种吸收能力的互动关系及其在企业创新不同阶段的作用机制却鲜有讨论,本研究认为,为我国常见的“引进-吸收-创新”这一具有明显过程性特征的技术提升模式提供更具解释力的分析框架,有必要对基于能力划分的吸收能力观与基于组织惯例与过程的吸收能力观进行整合与拓展,不仅关注吸收能力的组成结构,更关注这种结构的动态发展过程、相互作用过程以及关键影响因素,我们提出分析吸收能力的如下维度:结构、知识、意愿与环境(参见图1)。

A能力结构,结构维度是从吸收能力的构成类型来考察吸收能力,关于吸收能力的划分方式,学术界并无统一的定论,无论是开创者Cohen和Levinthal的“识别能力、消化能力和应用能力”的三分法,还是Zahra和George的潜在吸收能力与实际吸收能力的两分法,都具有相当强的解释力,从理解吸收能力的结构维度来看,并非将吸收能力划分得更加细致就具有更强的解释力,鉴于Zahra和George的潜在吸收能力与实际吸收能力的两分法简单明了,且得到众多学者的认可,本研究也采取这一划分方式,即吸收能力的结构表现为潜在吸收能力与实际吸收能力的的动态组合,潜在吸收能力强调价值整合链的上端(技术资源的培育),实际吸收能力注重价值整合链的下端(技术转化为企业产出的过程),这两种吸收能力具有各自的独立性,相互耦合完成创新的过程,

B先验技术知识,企业吸收能力与先验技术知识现状密切相关,因为,知识的积累和创造具有路径依赖的特点,已有的知识便成为吸收能力的基础,在实际的技术改进吸收过程中,技术接受企业对外界信息与技术的吸收以及应用能力将与企业本身具有的技术现状密切相关,文献中将这种技术现有状态称之为企业的先验知识,包括基本技能、共同语言、学习经验,也包括既定领域内科学和技术发展的已有知识,由于技术能力的演化是逐次积累的,企业吸收的新技术大都与其原有的技术状态相关,因此企业所拥有的技术结构将影响其吸收新技术的程度,同时也可能决定企业对新技术未来潜力的发挥。

C学习强度和意识,除了企业的先验知识影响企业的吸收能力外,企业的学习强度和意识也会影响企业吸收新知识的效果,也就是说,吸收能力会受到企业的先验知识与学习强度以及意识的双重影响。

学习强度和意识表现为企业支持组织成员或团队在学习方面所投入的精力、资金与时间,组织学习强度和意识与组织成员对于知识吸收的量与质成正比关系,决定着组织对知识内化的强度,而如果知识的内化强度不足,组织就无法充分吸收利用散布在组织各部门、各成员中的知识,提高学习意识,加大学习强度,积累成功经验和失败教训,可以提高知识积累速度和生产知识的能力,并使后续学习变得较为容易,因此企业投入于学习与使用新知识的强度越高,本身吸收能力所呈现的学习效果也一定会越显著。

D创新氛围,组织氛围作为组织中个体的一种体验、理解和解释,是人们对组织环境中反复发生的行为模式的一种感知,从而影响到人们的工作态度,以及完成任务的水平和结果,Kanter从组织理论的观点出发进行了一系列研究,她认为创造力(或创新)的发生起源于个别任务,而组织整体层次的条件

则决定了对于创造力或创新的助长或抑制,Kanter的分析表明,如果一个组织有完整统一的结构、强调多样性、组织内外具有多元的联系纽带、部门之间具有重达迭交错的任务分割、强调合作与团队工作、组织成员具有集体的荣誉感与坚定信念,将最有利于创新氛围的形成以及创造性活动的发生。

1.2.2吸收能力的概念性分析框架按照上述对吸收能力的四个维度的描述,给出分析吸收能力的一个概念性框架(图1)。

这一概念性框架提供了一个更为全面地理解组织吸收能力的路线图,不同维度指标的多种组合形式,可以更好地理解吸收能力这一内涵的复杂性与多样性,同时又能使分析者通过将吸收能力这一难于准确描述的概念,还原为四个维度中的若干指标,以使管理者从纷繁复杂的创新活动中获得较为明晰、易于理解的理论解释,从而为培育、强化组织的吸收能力制定更有针对性的管理措施或激励措施。

2基于吸收能力的改进式创新关键因素分析

2.1影响改进式创新绩效的核心因素——吸收能力

改进式创新是技术引进和自主创新的结合,是在具备相当先验技术知识积累条件下,从组织外部选择初始技术进行引进,在消化吸收初始技术的基础上,结合自身先验技术知识及实际需求而开展的技术提升与改良活动,对于改进式创新而言,吸收能力的水平是影响创新绩效最为显著、最为直接的要素,组织的吸收能力至少在两方面对改进式创新过程产生作用。

2.1.1先验技术知识积累阶段一个企业对外界信息、知识、技术的吸收以及应用能力将与企业本身拥有知识(又称先验知识)的水平与内涵密切相关,企业本身具有的知识水平与知识内涵对于企业认知、吸收、应用外部新知识具有重要作用,由于知识能力是逐渐积累的,企业吸收的新知大都与其先验知识相关,因此企业所拥有的先验知识内涵将影响其吸收新知的态度,同时也可能使企业对新知识未来潜力的判断出现错误。

2.1.2外部引进技术的消化吸收阶段在这一阶段,吸收能力起着极为关键的技术转化中介作用,充当着将外部初始技术转变为组织自身技术的重任,从吸收能力的四个维度分别加以考察,每个维度的指标或表示当前技术水平的状态,或对自身技术水平有重要的影响。

本质上具有强吸收能力的企业由于具备以下能力,更能成功地实现技术转移:①识别企业能潜在模仿、利用或改进的技术,并解释已获得的技术信息;②发展新技术、已获技术的替代用途或将其与企业现有技术整合;③在生产工艺中进行调整、改进或引入创新,不难看出吸收能力是影响改进式创新绩效的核心因素。

吸收能力虽然是影响改进式创新绩效的最为核心的因素,但是实践经验告诉我们,仅仅依靠吸收能力是不足以获得创新成功的,企业内部、外部的种种治理因素对于改进式创新的成功与否也有极为重要的影响,最为重要的因素包括权威执行力、组织间合作以及制度保障。

2.2权威执行力

技术创新是一个充满不确定性的过程,创新过程中经常遇到巨大波动甚至严重挫折,这些往往会对企业技术创新人员的信心造成极大打击,或招致对创新行为的激烈反对,在这种情况下,企业的管理者或技术带头人是否具备权威执行力,成为影响创新绩效的重要因素。

2.2.1领导者的支持度有学者指出,领导机制能够增进各部门之间员工为获取特定目标而进行活动之间的协调,而Cardinal和Damanpour认为领导者的重要作用在于建立一个创新活动可以顺畅进行的组织流程和结构,Tomatzky更为精辟地指出,创新系统是建立在两个主要的前提之上的:创新是由许多逐渐展开的离散的决策和行为所决定的;大量信息形成组织外部和组织内部的环境认知,在群体智慧的加工下形成企业全面创新的组织使命和战略。

2.2.2技术带头人的素质包括技术专业素质及其权威性,技术带头人是创新活动中的关键成员,并作为组织不可或缺的资源而存在,不同的专家部门将并行工作,负责与上游供应商、平行技术合作者以及产业支持企业的交流与对话,寻找机会并迅速组成团队负责开发新技术、新工艺以及新的产品,技术带头人既具有吸收外部新技术知识的能力,又知道如何将新知识转化为组织内其他人可以理解的程度,作为创新活动中的关键人物,综合素质高的技术带头人可以提高创新过程中的学习强度和意识,对创新绩效起着极为重要的作用。

H1权威执行力对改进式创新绩效有正效应。

2.3组织间合作

合作研究是企业经常采用的一种R&D;模式,我国国有大型企业热衷于人员借调式的研发模式,依靠国有企业在人事话语权和研发资源上的优势,将有成功希望的技术研发项目及其主要人员引入自己的企业,集中优势进行技术攻坚,这是一种变相的合作研究模式,人员借调只是基于我国固有的人事制度和社会现实的做法,在研究人员借调之后,其研发的物质和智力基础依然在原来的单位,在企业的研发过程中,避免不了两个企业之间的交互,这就导致了两个企业之间变相的合作,不论何种合作研究,企业能否通过合作研究获得新技术成功,将受到其能否有效吸收与学习的影响,研究表明,企业选择合作研究对象时,并非一定考虑到合作对象技术的先进与新颖程度,而是以能否有效学习与吸收合作研究成果为主要目的,因此合作研究主体的选择,大都与企业本身拥有的技术结构有关,所以技术状态不仅影响对待新技术的态度,而且影响合作研究对象的选择,是影响企业潜在技术吸收能力的重要因素。

H2组织间合作对创新绩效有正影响。

2.4制度保障

现行企业制度对企业创新活动有较大的影响,制度主要通过内外部的激励机制来刺激企业产生创新动力,并维持创新持续进行,外部知识产权制度的完善程度则从另一个方面对企业的技术创新活动产生影响。

2.4.1创新激励机制从公司治理的角度看企业家的创新活动,可以通过内部治理机制,也可以通过外部治理机制对企业家进行激励和约束,外部治理机制一方面直接作用于企业家,另一方面将信息反馈给企业管理高层从而间接引起内部治理的调整,无论是内部还是外部治理机制都会影响企业家的创新动力和权力,从而影响企业家创新能力的发挥,一旦企业没有形成对企业家的良好激励机制,企业家的自身目标无法实现,那么创新动力的不足就会导致企业家的消极行为,他就不会为企业的长远利益而努力进行创新,良好的权力激励与约束机制(也可以称为控制权机制)不仅可以确保企业家创新决策的正确性,而且还可以为企业家提供足够的创新空间以施展其创新才能和经营才华。

2.4.2专利制度完善程度专利制度作为促进企业技术创新的激励机制,受到很多学者的肯定,如诺斯在《经济史中的结构与变迁》中认为:“一套激励技术变化、提高创新的私人收益率使之接近社会收益率的激励机制,仅仅随着专利制度的建立才被确立起来”,专利制度从三个维度来激励企业技术创新:专利长度、专利宽度和专利高度。

H3制度保障对创新绩效有正影响。

3创新关键因素间的相互作用

规范研究及实践经验提示我们,权威执行力、

组织间合作以及制度保障均对企业的改进式创新绩效有正效应(参见图2),这些因素对创新绩效的影响路径是怎样的呢?通过对中国铝业公司氧化铝生产工艺创新这一案例的归纳与总结,我们发现企业的吸收能力在权威执行力、组织间合作、制度保障正向影响技术创新绩效过程中具有某种中介作用,即权威执行力、组织间合作、制度保障这三个因素正向影响企业吸收能力,从而间接对企业创新绩效产生正向效应。

H4权威执行力对吸收能力有正影响,

H5组织间合作对吸收能力有正影响,

H6制度保障对吸收能力有正影响,

H7吸收能力对创新绩效有正影响,

H8吸收能力在解释变量正向作用于技术创新绩效的过程中起到中介作用,

根据8项基本假设,本研究构建基于吸收能力的改进式创新关键因素及其相互作用模型,见图2。

4基于技术吸收能力的中国铝业技术创新实例

中国铝业河南分公司是亚洲最大的氧化铝生产基地,2006年已形成年产氧化铝230万吨以上、铝锭5.8万吨、碳素制品12万吨的生产能力,跻身世界氧化铝生产企业前五强,公司产能的跨越式提升,与一项令人瞩目的技术创新成果——“一水硬铝石管道化溶出技术”密切相关,基于该技术建成的我国第一套原矿浆处理量为300 m3/h的管道化溶出工业化装置,首次实现了国际上管道化溶出一水硬铝石的工业实践,是氧化铝生产的一项重大技术成就,与传统工艺相比,该项目工艺设备投资节省24.7%,生产能耗降低约50%,新水消耗降低32%,烟尘排放量减少87.5%,二氧化硫排放量减少80%,人均实物劳动生产率和各项经济技术指标达到国际先进水平,这项重大技术成果于1999年获国家有色局科技进步一等奖,2002年获国家科技进步二等奖,2003年获中国铝业公司十大科技成果一等奖。

回顾中铝河南分公司氧化铝生产工艺的持续创新历程可以发现,基于吸收能力的改进式创新,是技术引进和自主创新相结合的重要模式。

4.1管道化生产工艺的引进、吸收与创新:中铝的本土化改进

在“一水硬铝石管道化溶出技术”形成生产能力前,中国铝业氧化铝生产采用拜耳一烧结混联法工艺,经过40多年的生产实践,工艺技术不断得到完善和发展,主要技术经济指标如碱耗、氧化铝总回收率和产品质量等已达到或超过世界同行先进水平,但混炼法工艺能耗较高,其中蒸汽消耗约占总能耗的50%,溶出和蒸发热耗合计18.6 GJ/t,是国外同行业的2倍左右。

中国铝业河南分公司在1984年开始准备从国际上引进管道化成套设备,在1986年开始进行人才储备;在考察了法国、原西德、匈牙利、美国等管道化设备后,最终从原西德引进了管道化成套设备,然而引进后,中国铝业却发现这种设备并不适合中国的低铝硅比矿石,引进的生产线面对这种矿石,管件的汽蚀现象、高压阀件的磨损十分严重,系统完全无法正常运行,德方工程技术专家经过近3年的反复调试后无奈地宣布,管道化熔出技术无法应用于中国的一水硬铝石铝土矿,德方专家的这一结论在当时近乎宣判了这一技术引进活动的彻底失败。

在与德方专家3年的联合技术攻关过程中,中铝对管道熔出技术的了解不断深入,完成了宝贵的知识积累,德方专家撤出后,中国铝业河南分公司开始尝试依靠自身科研力量进行技术改进,1989年开始,和郑州轻金属研究院(1992年与中铝河南分公司合并)合作组成专门的技术攻关小组持续对设备进行改进,通过对引进技术的消化吸收和二次创新,10年间先后解决了原料配置、管道磨损与结疤、熔出时间短、熔出温度低等诸多技术难关,成功地研制开发出了适合处理我国主要铝土矿(一水硬铝石)的管道化熔出成套工艺技术和设备,在2002年开始量产,使中国铝业的产能实现了跨越式的增长,同时也积累了雄厚的技术力量。

4.2技术创新成功的关键要素分析

4.2.1技术吸收能力的持续成长中国铝业河南分公司在管道溶出工艺方面的技术力量由初期的“入门者”到今天的技术权威地位,这一过程实质上是中国铝业对技术吸收能力持续增长的过程,中国铝业河南分公司的吸收能力成长过程具有明显的阶段性。

A基于先验知识的技术甄选,基于中铝河南分公司自身社会资本和先验知识的比对,在技术引进方案论证时放弃了压煮溶出技术,选择引进了管道溶出技术设备,尽管原西德的设备本身引进后出现了严重的“水土不服”,但后来的技术创新成功以及近年来国际氧化铝的生产工艺演变趋势证明,管道溶出技术代表了更高的生产力,中铝为引进该技术而进行的初期知识积累以及一系列技术试验,已为企业吸收能力的形成打下了重要基础。

B初期挫折与潜在吸收能力的成长,为了使引进设备能够适应中国的一水硬铝石铝土矿,中铝河南分公司与德方专家进行了3年的联合技术攻关,在学习和消化德方技术的基础上,开始形成一些使管道熔出技术应用于本地铝矿石的独有见解,但还无法转换为现实的生产力,尽管德方专家最终无法解决问题并撤出,技术引进遭遇重大挫折,但中铝河南分公司的潜在吸收能力却得到长足发展,这也是公司进一步依靠自身力量进行技术攻关的信心来源所在。

C自主创新阶段与实际吸收能力的展现,依据自身技术力量的中铝河南分公司通过十年的创新探索,终于在2000年前后实现了日益积累的潜在吸收能力向实际吸收能力的转变,根据企业自身的资源特性,在先验知识的基础上,一系列技术难点被攻克,研发出适合的生产技术体系,实现了设备及其备件的国产化,并研制出适合我国国情的关键阀件,使之工作处于最佳状态,延长阀件寿命,在前部技术不断成功的基础上,最终达成了技术重大创新,形成了一套适合我国国情的技术体系,提高了企业产量,降低了企业生产系统能耗,实现了对外部知识吸收的最佳产出效果,达到了技术引进吸收的创新目的。

在该“吸收一创新”的实例中,不难看出吸收能力的重要部分是潜在吸收能力,企业重组和市场变化促使了企业去搜寻外部知识以求发展壮大,其中企业的社会资本和先验知识定位了吸收对象,也决定着后来的创新之路,在技术引进之后,也可以看到实际吸收能力发挥了重要作用,是实际吸收能力最终决定了技术创新产出的高低,企业技术吸收能力的两个部分——潜在吸收能力和实际吸收能力是吸收能力两个前后关联、相互耦合的有机组成部分,只有两者共同作用才能达到吸收能力的最优化,实现“吸收—创新”路径的创新效益产出。

4.2.2企业管理高层的作用由企业高层领导所代表的权威执行力也是影响一个企业创新能力的重要因素,中铝河南分公司走过的路程也充分证明了这一点。

在1986年中国铝业引进原西德的管道化设备后,由于该套设备无法适应中国本土的低铝硅比矿石,设备的稳定性很差,给正常生产造成冲击,遭到了如生产、计划等部门员工的抵制,对该技术的进一步消化吸收活动只能通过与实际生产相独立的中试系统进行,这种状况持续到1998年,在新一届企业高层的大力支持下,中铝将封存很久、已是锈迹斑驳的设备重新开机调试,并入正常生产系统,通过实战演练不断发现问题并进行技术攻关,终于在2000年前后取得一系列突破性技术成果,并在2002年实现系统的量产,管理高层主动承担生产风险与创新失败风险,是取得技术突破的重要保障因素。

4.2.3联合攻关与外部技术水平提升管道溶出技术的“本土化”进程初期的主要障碍之一是若干关键设备如隔膜泵、熔盐炉和管道化装置等无法找到国内的供应商,在企业外部技术水平没有相应提升之前,中铝的独家努力难以取得实质性的成果,因此,中铝在过去的实践中,统一全国区域科技研发力量,与其他同行和研究院紧密合作,互惠互利,大大提升了自己技术水平,而合作单位也通过联合攻关过程,完成了一系列新型产品的研制,中铝河南分公司目前新建一组300 m3/h的管道化溶出生产线,主要设备均由国内供应商提供,管道溶出这一技术创新成果,带动并提升了我国相当一部分行业的技术水平。

4.2.4有效的激励机制在创新实践中,有效的激励机制为创新提供了成功的保障,中铝河南分公司按照效率准则,在经济利益分配中向技术创新的成功者加以倾斜,起到了极大的激励作用,最为直接有效的激励方式就是经济利益的分配,中铝河南分公司在体现员工人生价值方面进行激励,例如,对获得技术创新成果的员工,可以为其提供资源让其更有条件地开展技术创新活动,甚至为其建造实验室、确定研发项目等,

实践证明,这种激励不仅使中铝的技术创新者追求成功的欲望得到满足,同时这种经济奖励使企业以此留住人才,并促使他们为公司的投资能得到偿还而更加努力地去进行更高层次的技术创新。

由于行业特性的不同,在不同的行业之间,技术创新的模式呈现出不同的特征和路径,其中,在冶金、采矿、机械等具有某些共性特征的行业中,基于我国资源和技术基础的特性,“引进-吸收-创新”模式成为我国制造业技术创新的常见模式,基于组织吸收能力的分析框架提供了一个更为全面地理解这种创新模式路线图,也有助于针对培育、强化组织的吸收能力而制定更有针对性的管理措施或激励措施。

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