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国外光电子产业创新网络的发展与启示

2012-02-26王灏

郑州航空工业管理学院学报 2012年5期
关键词:光电子科研机构集群

王灏

(河南财经政法大学经济学院,河南 郑州 450002)

光电子技术将引领21世纪的高技术发展。在2009年我国制定的战略新兴产业规划中,光电子技术和相关产业覆盖了新一代信息技术产业、新材料、新能源和高端装备制造等领域。可以说,光电子技术的普遍适用性使其成为各个国家竞相发展的技术和产业领域。中国光电子产业普遍存在“高货值、低增加值”的困境,而创新是解决这个困境的唯一办法。

在各国光电子企业与科研机构之间的竞争中,创新活动的频繁和效果将决定产业发展的生命力。光电子技术涉及多种技术的融合性,单个企业和科研机构往往无法单独开展创新活动。产业的外部环境及其对创新合作关系的促进将是影响产业健康发展的重要元素。如何结合创新主体的特点、创新结果的差异和创新周期的变化来认识创新网络的构建十分必要。国外的产学研经验表明:合作论文、学术讨论等浅层合作与合作专利、合同研发、战略联盟等深层合作的作用存在较大差异。挖掘国外光电子产业集聚发展中存在的创新网络类型和特征十分重要。

一、光电子产业创新网络的理论基础

1.创新研究范式的转变

随着熊彼特“创造性毁灭”思想的深入,创新日益成为企业、区域乃至国家发展的动力源泉。创新也由最初的企业行为逐步演变为了企业群体行为和国家行为。创新范式也由最初的直线式向链环—回路式和网络式创新转变。创新内容也由最初的技术创新转变为涵盖技术创新的各种新产品、新技术、新配方、新方法、新组织形式和新制度形式。创新包含了最初的创造性思想和市场化的方案。

创新范式的网络化代表着合作创新的不断发展和扩散。弗里曼(Freeman C.,1991)较早提出了创新网络的概念。他把创新网络作为一种超越企业和市场的新型制度安排,是基于互利关系形成的合作关系总和。

2.创新网络研究的基本观点

创新网络的研究源自于国家创新体系的宏观学派,并与迈克尔·波特(1990)的国家创新体系综合学派共同影响着目前关于区域创新行为与竞争力关系的研究。迈克尔·波特对于产业集群的研究和新经济社会学中的社会网络学派的观点为目前创新网络研究提供了基本的分析方法。

(1)集群创新网络的观点

产业集群的研究除了强调地域的集中、资源的互补和细化的分工之外,同样对于内嵌其中的复杂关系网络的作用十分重视。这从根本上可以看作波特(1997)提出产业集群概念的动因。这些复杂热络的网络关系所形成的“空气”或“传言(buzz)”是产业集群良性发展的根本因素。

从创新发展的历程来看,技术创新模式从传统的线性模式逐渐转变为非线性模式,即网络式创新模式;恰恰是因为网络式创新的存在,内在的动能推动了企业空间组织形式逐步由简单的地理临近性集聚过渡为真正的产业集群。波特认为,集群所在地存在着复杂稠密的社会网络关系,人与人、企业与企业之间发生着频繁的互动活动和知识交流,人们通过正式和非正式的交流渠道共享知识和创新。因此,紧密而频繁的联系是创新网络形成的重要途径。

(2)社会网络理论的观点

社会网络的研究目的就是为了研究社会中的各种关系以及相应的过程而形成的理论、模型和各种应用(Wasserman&Faust,1994)。借助这个理论框架展开对创新合作关系的构建成为检验该理论框架适用性的绝佳范例。社会网络理论中最具代表性的是格兰诺维特的弱关系力量假设和嵌入性概念。格兰诺维特从交往的时间、感情的强烈程度、亲密程度和有无互惠关系四个基本方面来判断人与人之间的联系,并将这些联系区分为强关系、弱关系和无关系。分属于不同组织的个体之间、同属于一个组织的个体之间,因而会产生强弱不同的关系。从整个社会来看,弱关系存在的几率和范围将远大于强关系。这是因为任何一个社会个体只可能在有限范围内如性别、年龄、教育程度、职业身份、收入水平等具有相似的经济社会特征的主体之间建立强联系,而同时更多地借助强联系与社会其他个体建立起各种弱联系。

格兰诺维特在此基础上提出了“弱关系充当跨越社会界限的桥梁”的判断。因为群体内部的个体的信息获得存在较高的相似性,所以通过强关系获得的信息往往重复性很高。居于群体之间的弱关系则分布范围更广,比强关系更能充当跨越其社会界限获得信息的桥梁。在与其他人的联系中,弱关系可以创造例外的社会流动机会如工作变动。当然,在创新合作这种特殊关系的应用中,弱关系也可以带来更多和更广阔范围的合作机会。

另外,格兰诺维特还认为建立弱关系的信任嵌入于社会网络之中,而人们的经济行为也嵌入于社会网络的信任结构之中(Granovetter,1985)。嵌入性的概念暗指经济交换往往发生于相识者之间,而不是发生于完全陌生的人们中间。需要指出的是,嵌入性如果作为一个广义的概念应该还存在一个度的问题。可以区别深度嵌入和浅度嵌入。嵌入性与弱关系假设相比,嵌入性概念强调的是信任而不是信息。而信任的获得和巩固需要交易双方的接触、交流和共事。双方的这种关系也会随着时间的变化产生差别。因此,嵌入性概念并不能完全理解为只与强关系产生必然联系。

3.光电子产业的创新特征

按照技术应用,可以将光电子产业分为五大类:光电子材料与元件,传统光学、光信息、光通信,激光器与激光应用(刘颂豪,2000)。光电子材料、光信息和光通信是目前最具有市场应用空间的领域,激光器和激光应用则是光电子产业各个应用领域的基础技术,只是市场规模不大。

如图1所示,光电子产业从技术上包含了原料投入、组件、系统、产品和应用等诸多环节。很难有某个企业或机构能够垄断上下游的所有技术和生产环节。因此,光电子产业客观上需要十分紧密的技术合作。

创新是光电子产业发展的根本动力。创新的成果除了专利技术之外,还包括各种技术诀窍和难以书面化的非编码化知识。从高技术产业的发展规律来看,在产业发展初期,各项技术的保密程度较高,基于弱关系技术关联如论文发表、人员流动和教育合作,基于强关系的合作研发、技术共享、专利和衍生企业等均可能出现;在产业发展的成熟期,企业对于市场的控制导致竞争格局发生变化,基于强联系的创新合作和基于弱关系的创新合作可能发生新的变化。

光电子产品不断缩小的生命周期将强化这种创新关联的强弱互换的特征,强关系和弱关系交织出现的状况可能会发生规律性的变化。如此不断变化的关系转换的内部规律需要通过案例研究进行总结和归纳,才能为国内更好地发展光电子产业提供支持。

图1 光电技术产业链

二、加拿大魁北克地区光电子产业创新网络

全球的光电子产业创新集聚区主要分布于西欧的德国、英国和法国以及美国东北部和加拿大东北部。加拿大魁北克省的光电子集群位于省府魁北克城。拉瓦大学的光电子与激光中心、加拿大国防研究中心和国家光电研究所是当地重要的光电子技术机构,共有超过700名科学家在这些机构开展研究工作。

魁北克的光电子产业集聚诞生至今不过12年时间,从1999年最初的9家光电子企业,发展到2007年的约100家光电子企业,直接雇员约5000人。企业以中小企业为主,70%的企业雇员规模在50人以下①。区内以国防和安全、通讯、科研器材、生命科学和加工技术等领域为主。研究发现,95%的区内企业客户都位于国外(主要是美国);而仅有63%的企业拥有半数的本地供应商,其余的企业供应商来自海外;本地企业88%的竞争对手都位于美国或加拿大其他地方。这说明基于供求关系的网络显示出很大的跨区域特征。然而,本地66%的科研人员来自拉瓦大学,技术人员在公司间的流动在这里并不是十分显著。这个发现一方面说明了作为一个发展初期的产业集群,魁北克光电子产业集群具有较高的技术优势;另一方面说明其技术优势的发挥还更多地局限于各个科研机构的技术优势上,而各个科研机构和企业间较少的人员流动说明这些机构在扮演高中心度创新网络节点的同时并没有更多有效的技术交流。Power&Lundmark (2004)的研究表明,技术人员的流动是促进瑞典ICT产业集群成功的基本因素,那些来自于工作场所的技术交流远比咖啡馆的思想交流要重要得多。

总体上,魁北克光电子产业的创新网络可以描述为孤岛式多中心性网络。对于处于发展初期的创新网络而言,除了具备核心网络节点的中心度非常高的特征之外,弱联系成为促进集群企业创新的主要力量,这一方面验证了格兰诺维特的观点,另一方面否定了迈克尔·波特关于集群创新网络需要紧密合作的观点。然而,似乎并不能因此说明波特的观点完全错误,因为在集群创新网络发展的不同阶段,创新主体之间的联系可能会有不同的表现。

三、欧洲和美国的光电子产业创新网络

欧洲和美国是全球光电子产业密集的另外两个地区。在对欧洲光电子产业的研究中发现,涉足光电子领域的企业仍然以中小企业为主,这是该产业技术状况的真实写照。欧美国家纷纷通过各种政府计划来巩固在微电子时代建立的技术优势,鼓励企业和科研机构之间的技术合作,促进光电子产业创新网络的培育。

Hendry et al.(2000)研究发现,产业区内部的强联系作用在光电子产业中表现并不明显,然而这种原因究竟是技术特征使然还是产业发展阶段的结果仍然需要持续的观察。不可否认,现代通信和运输技术的发展为技术扩散和传输奠定了强有力的基础。企业可以在全国乃至全球范围内拓展商品供求关系、技术协作关系,甚至建立各种技术联盟。这些复杂交错的网络关系在弱化地理了临近性作用的同时,需要依靠新型的组织临近性来保持技术合作的频度和深度。跨越大西洋的渥太华—土桑—柏林·勃兰登堡的光电联盟、慕尼黑—魁北克光电联盟等就是很好的例子。联盟内部的企业通过各自所属的光电网络展开跨区合作,这一定意义上是人为推动的强联系。

从表1中不难发现,英国、美国和德国作为光电子产业发达的国家,其内部依然存在技术和产业差异。因地制宜地选择发展是各个产业群共同遵守的原则。同时,当地的科研机构对于产业发展具有核心贡献。

从英国国内两个光电产业集群的对比不难发现,技术相对发达的英格兰剑桥地区在中介组织的发展上相对较少,而技术相对落后的威尔士地区则体现了许多关于网络中介组织的作用。调查发现,国家层面和地方层面的多个机构均展开了多角度的网络支持。典型的如英国贸易工业处、物理科学与工程研究委员会和防务评估研究局等均是产研合作的投资主体。威尔士办公室、威尔士发展局、威尔士光电论坛、威尔士培训和企业理事会等地方组织也投入的大量的精力。

表1 欧美光电产业集群网络比较

比较发现,这六个地区的远距离关联多是基于销售和供货关系。但地理临近性的集聚和关联则有较大的差异。第一,商业气氛浓厚的地区企业密集程度大,如德国巴伐利亚州。企业之间的联系多是自发的弱联系的结果。第二,悠久的技术历史容易通过密集人际关系网络形成合作网。典型的如德国图林根州,这里的网络关系可以被列为强关系。第三,科研氛围浓郁的地区可以选择以研促产的发展方向,比如两个剑桥地区——英格兰的剑桥和马萨诸塞的剑桥,弱关系的特征依然明显。第四,中介机构主导型的地区,比如威尔士地区和亚利桑那地区。技术的暂时落后和商业氛围的不足都可以通过中介组织的推动得以弥补,在这里强关系又一次凸显出来。

由于发展初期的原因,这些地区的光电子产业网络中多“孤岛核心式”而非“多维环状”的合作模式:核心企业或科研机构拥有极强的网络技术权力,但各个核心部门之间的合作不多见。这符合网络发展初期的节点极化特征:存在个别连接度非常高的企业或科研机构。

四、总结与启示

结合光电子产业的特征和国外发展状况,可以发现光电子产业所具备的技术融合性和复杂性特征对于创新合作的需求很高,客观上能够促进创新网络的出现。欧美的光电子产业园区目前多处于发展初期,其内部的创新网络发展经验表明,科研机构和技术中心的核心地位不可动摇。

无论是格兰诺维特的弱联系观点,还是波特的强联系观点均有合理的成分和相应的不足。发展创新网络对于核心节点的要求很高,但无论是强联系还是弱联系均可能有助于促进网络的发展。网络的自发性和网络中介的推动有差别化的适用空间。即便没有技术能力强大的科研中心,政府部门的全面的技术支持计划依然能够促进产生富于创新的产业氛围,进而促进网络的构建。

目前,中国国内的光电子产业发展对于具备“创新中介”功能的企业或科研机构的扶持和依赖程度不够。在国内重点支持的光电城市中,只有武汉光谷的发展表现出了和国外光电子产业区类似的创新网络结构。包括上海、长春、北京、西安和广州、深圳在内的国内核心光电子产业城市中,科研机构作用不够突出是共同的缺憾。部分核心科研机构如长春光机所、上海光机所等表现出了推动创新网络构建的作用,但影响力有限。

特别需要指出的是,在国内的光电城市发展进程中,政府部门的作用均不突出。这与政府部门对于光电子产业的重视程度存在直接关系。在科研机构和核心企业均缺乏的中国中部地区,光电子产业对于地方产业增加值的促进作用促使地方政府更多地选择与国外光电子企业合作组建加工基地等产业转移方式来发展光电子产业。然而,这样的策略无疑将始终把中国的光电子产业发展寄托于国外的技术发展之上。长此以往,重蹈微电子产业覆辙在所难免。因此,着眼长远,积极培育具有创新能力的科研机构和企业,积极促进创新网络构建是中国各级政府主管部门需要树立的战略思想。

注释:

①数据来自Optical Industry on Québec,International Optics Forum Bavaria-Québec,June 19,2007.

[1]Freeman C.Networks of innovators:A synthesis of research issues[J].Research Policy,1991,(20):499-514.

[2]Wasserman S,Faust K.Social Network Analysis:Methods and Applications[M].Cambridge:Cambridge University Press,1994.

[3]Granovetter M.Economic Action and Social Structure: The Problem of Embeddedness[J].American Journal of Sociology,1985,91(3):481-510.

[4]Granovetter M.The strength of weak ties[J].American Journal of Sociology,1973,(78):1360-1380.

[5]Burt R.Structural holes:The social structure of competition[C].in N.Nohria and R.Eccles(eds.),Networks and organizations:Structure,form and action,Boston: HarvardBusiness School Press,1992:57-91.

[6]刘颂豪.21世纪的光电子产业[J].光电子技术与信息,2000,3(5):1-11.

[7]Sydow J A,Windeler F.LerchBewertung und Begleitung der Netzwerkentwicklung von OpTecBB– Abschlussbericht[R].2008.

[8]Ouimet M,Landry R,Amara N.Network positions and radical innovation:a social network analysis of the Québec optics and photonics cluster[A].Paper to be presented at the DRUID Summer Conference 2004 on Industrial Dynamics,Innovation and Development,Elsiore,Denmark.2004.www.druid.dk/uploads/tx_picturedb/ds2004-1325.pdf.

[9]Porter M E.The Competitive Advantage of Nations[M].Basingstoke,Macmillan.1990.

[10]Porter M E.Clusters and Competition:New Agendas for Companies,Governments and Institutions[M].Boston:Harvard Business School Press.1997.

[11]Power D,Lundmark M.Working through Knowledge Pools:Labour Market Dynamics,the Transference of Knowledge and Ideas,and Industrial Clusters[J].Urban Stud 2004,41(5-6):1025-1044.

[12]Hendry C,Brown J,Defillippi R.Regional Clustering of High Technology-based Firms:Opto-electronics in Three Countries[J].Regional Studies,2000,34(2): 129-144(16).

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