1.2 产业集群创新方式研究

1.2.1 积木式创新

薛兆丰、王煜全提出的“积木式创新”,是指在创新的过程中，不同要素之间如“积木”般进行组合。美国出现的井喷式的创新活动，全面覆盖了能源、航天、机器人、电子、医疗和教育等领域，无一不是得益于积木式创新方式。

一是横向的，是按创新活动所需要素的组合。一项创新产品，比如新能源汽车，需要动力设计、外形设计、汽车电子设计、材质的设计、融资模式设计等。这些元素构成甚至不是一件产品，而是一个产业生态，其中每一项都是最好的，但又是聚焦在狭窄领域，把产业价值网络上每一个节点最强的创新能力结合起来，就可能打造成为一个世界顶尖的产品，这是“积木式创新”的横向层面。

二是纵向的，是创新活动中各个发展阶段的决策权的组合。从概念到技术、融资、制造和销售等一系列环节中，不同的角色提供不同的专业知识并拥有不同分量的裁量权。最早是科学家有较大裁量权，接着是风险投资家有较大的裁量权，再接下来是制造商和销售商。在这个层层递进的过程中，利润规模逐渐变得明朗，不同角色的分配比例也逐渐确定。不是风险投资家老占着位置不走，也不是发明家辞职去当企业家，而是各司其职、和谐交替。“发明创造→专利确权→资本筛选→生产制造→全球营销”完整链条已经打通，这一链条上的立体化精细分工和无缝对接，形成了“积木式创新”的新型格局。

1.2.2 协同创新

对知识溢出与协同创新的研究，理论界发展出两条线索，即MAR范式(Marshall-Arrow-Romer Spillover)与Jacobs范式(Jacobs Spillover)。MAR范式起源于Marshall提出的知识溢出概念，其后由Arrow和Romer完善，强调区域内同一产业的企业间所产生的知识转移将促进创新与经济增长。与此相比较，Jacobs提出的Jacobs范式认为知识溢出产生于不同产业间，行业的多样性促进了背景和兴趣不同的员工与组织间进行思想和观点的交流，进而引发创新行为的出现。近年来，博弈论、机制设计、复杂系统等理论的普及为解释协同创新与知识溢出的发生机制提供了新的理论工具。

内生增长理论将企业、大学和科研机构看作知识创造和溢出的主体，前者擅长技术创新，后者的优势是知识（基础研究）创新。知识具有公共产品属性，任何组织都不可能单独取得满足其发展的所有知识，创新需要组织在其发展中不断地与外部环境进行资源、信息与势能的交换。

Almirall和Casadesus-Masanell对比了开放式创新与封闭式创新的利弊，认为开放式创新更容易使企业把握其产品特性。但是，当协同创新的参与方具有不同的利益目标时，开放式创新将限制企业的产品研发能力。因此，一种有效的协同创新机制取决于如何使参与方的创新收益与目标分歧获得权衡。

Ding和Huang以Stackelberg模型分析了协同创新的知识溢出机制，认为在创新领导者与追随者之间保持最优的边际收益比例是决定协同创新形成和延续的重要因素，创新领导者只有在获得创新收益与知识溢出大于追随者时，协同创新才具有稳定性。

Youssef等分析了溢出效应在创新中的作用，以双寡头竞争模型比较了协同创新与自主创新的博弈过程，认为在两种模式下都存在子博弈完美纳什均衡，相对于创新式研究，吸收式研究的投资效益不影响博弈均衡解的实现。

Erkal和Piccinin以随机匹配机制讨论了企业间协同创新及其研发溢出效应，研究发现在开放的创新环境与企业自由的市场进入情况下，共享研发成果是协同创新获得盈利的必要条件，其协同创新的规模与盈利水平成正相关。

Ghosh和Morita研究了互为竞争对手的企业间协同创新行为，认为竞争对手间可以在技术研发、产品设计、产品分销等方面相互合作，共享价值创造活动的收益，在合作情况下可以获得更多的消费者剩余与总产出。

为解释协同创新的区域特征，理论界以经济地理学为研究手段从不同角度进行了广泛研究，如技术转让、产业进化、创新网络等。一个共同的发现是，地理邻近对协同创新与知识溢出产生重要影响。

Breschi和Lissoni从地区与国家范围研究了协同创新的影响与特征，并指出，创新网络的空间范围是影响知识溢出本地化与否的重要因素之一。

D'Este和Iammarino指出，地理邻近与科研实力共同作用于产学研协同创新的发生概率，一流大学因其权威性影响力更容易实现区域性协同创新并产生跨区域的知识溢出，一般性大学只有在相关技术应用领域更加容易实现区域创新合作，而在基础研究领域则难以获得协同创新的机会。

Hewitt-Dundas对英国协同创新的实证研究表明，本地创新与跨区域创新在业务规模、经营绩效、知识吸收能力和创新活动等方面表现出显著差异。当企业邻近高水平大学时，协同创新往往停留在当地，然而，企业与大学间的距离并不是协同创新的决定因素，大学越是集中于某一区域越容易吸引区域外企业寻找协同创新的机会；Leiponen和Helfat比较了市场化创新与模仿性创新的战略差异，认为区位选择对协同创新绩效至关重要，相对于市场化创新，模仿性创新在跨区域研发中容易获得更多的外部知识并与创新产出呈正相关。

Ponds等通过对产学研创新网络的研究，认为学术研究在区域创新中能够产生知识溢出效应，产学研合作作为一种知识溢出的媒介，其知识传播可以不受地理边界的限定，但学术研究对区域创新的作用受到地理邻近性与产学研创新网络结构的双重影响。

综上，协同创新的产生是一个动态过程，受参与主体特征、产业与区域环境等多方面因素的影响。研究者证明了协同创新的区域空间差异性，但由于有关知识溢出的证据往往是间接获得的，因此没有对“知识是如何在区域内部和区域之间以及在不同组织之间产生溢出效应”这一问题给出清晰的解释，也没有对这一过程进行系统动力学分析。造成理论解释力不足的原因在于，知识溢出时并没有留下直接的证据和明显的痕迹，在解释其发生机制时面临很大困难。近年来，以复杂系统与复杂网络为手段，通过仿真实验模拟知识溢出效应衍生轨迹的研究方法正在逐渐完善这一领域的研究内容。

1.2.3 创新生态系统

Moore提出了“商业生态系统”的概念，从产业链的视角将商业生态系统定义为一个由供应商、制造商、消费者及利益相关者群体构成的价值网络。按照生态学隐喻，商业生态系统内的各类组织在长期合作与竞争的关系中共同发展，并呈现出相互依存、共同进化的系统动力学机制。

Adner对创新生态系统进行了定义。他认为，创新生态系统就是将各个企业创新成果进行整合，形成面向客户的解决方案的一整套协同整合机制。任何企业离开了这个系统都很难实现成功的创新。

埃斯特琳通过研究皮克斯等以创新知名的创业公司、实验室的创新案例证明，突破性产品不是在真空环境中凭空开发出来的，而是建立在数十年科学技术稳固、深厚的研发与应用的基础上，研究、开发与应用组成了一个“创新生态系统”，三者之间的平衡决定了系统的可持续性。

Adner和Kapoor认为创新生态系统使得产业之间形成固有的联系，从而提高产业绩效并推动技术进步，创造更高的价值。

Dougherty和Dunne认为创新可以促进生产力的发展，构建创新生态系统有益于合作关系的建立，从而推动不同产业的发展。Thompson等认为创新生态系统由技术交互网络、合作关系、技术创新展示、政府机构、战略交流构成。Lin等从企业生态位宽度、重叠度和生态位维度的视角分析了企业创新生态系统中创新人才的演化机制。

自2000年起，我国学者陆续开始从生态视角研究创新系统。张利飞认为创新生态系统是由高科技企业以技术标准为创新耦合纽带，在全球范围内形成的基于构件或模块的知识异化、系统配套、共存共生、共同进化的技术创新体系，具有类似自然系统一般生态关系的特征。

陈劲和李飞认为创新生态系统具有开放性和目的性，系统要素之间存在着有序的流动，而且具有稳定性和平衡性的特征。

伍春来等认为技术创新生态系统是指产业内部实施和影响技术创新活动的机构和制度的总和，企业技术创新生态系统由实施和影响技术创新活动的机构、制度及周边环境要素的总和构成。

余江等认为技术驱动型产业的形成和发展更加适合于用产业创新生态的原则来研究，通过建立产业创新生态体系，各主体间能够充分发挥各自的显著优势，以弥合技术能力和产业化能力之间的差距；能够轻松获取其他渠道所不具备的关键资源。王娜、王毅提出了产业创新生态系统的五个构成要素，分别是产业体系、硬件条件、软件条件、人才和外部环境。

柳卸林等提出了基于创新生态观的科技管理模式，认为创新生态系统是以“共赢”为目的的创新网络，基于共同的愿景和目标，创新主体互惠互利、资源共享，通过搭建促进科技与经济有效结合的通道和平台实现共同成长。

吕一博等研究发现，开放式创新范式与创新生态系统的融合推动了开放式创新生态系统的发展。研发生态圈和商业生态圈不同的融合表现是开放式创新生态系统运行的外在表征。企业是系统运行的驱动主体;充足性的金融资源、稀缺性的市场资源、互惠性的平台资源是系统运行的基础性驱动因素;核心企业定向性的扫描吸收能力、整合性的协同创新能力、规范性的治理分配能力是系统运行的关键性驱动因素;变革型的能人文化、合作型的氏族文化、协奏型的共赢文化是系统运行的保障性驱动因素;活跃的科技创业环境、统一的技术标准环境、广泛的用户参与环境是系统运行的支持性驱动因素。

发展创新生态系统是推动新能源汽车产业发展的重要范式。当前，新能源汽车产业创新生态系统研究主要集中于模型构建、网络关系、企业案例等研究。相关研究多基于类比自然生态系统，但产业创新生态系统与自然生态系统的本质差异在于前者是由具有行为目标导向和创新意志的个体组成的系统。李磊、郭燕青根据新能源汽车产业及其创新驱动发展的特征，从创新主体在新能源汽车产业中发挥功能差异的角度，将该生态系统分为生产群落、服务群落、需求群落以及各群落所处的创新环境（图1-2）。

根据新兴产业生态系统演化的一般规律，可以通过加强创新生态系统设计、建设和培育，加速创新生态系统的良性进化。当前，新能源汽车产业创新生态系统尚处于培育初期，已经形成了一定的新能源汽车产业生产群落“小生态”，营造“开放式网络”成为下一步发展的重点途径。

综上，产业创新生态系统是指一定地区范围内的产业组织者在一定的经济、科技、文化、制度环境下，通过联合各类创新主体，整合优化各类创新资源进行以价值创造和产业不断升级为主要目标的创新活动过程，进而形成的可持续发展的生态系统。创新生态系统中的大企业(或成熟企业)、小企业(或初创企业)类似自然生态系统的进食者和饲养者，在技术和市场环境迅速变化的背景下，小企业往往是创新的携带者，大企业为了快速进入新市场获利，倾向于通过开放其创新过程、使用外部资源来增强创新能力。

1.2.4 创新联盟

经济全球化改变着产业竞争格局，经营压力下企业间竞争与合作并存的现状使协同创新成为企业进行新产品开发、培育竞争优势、实现利润增长的重要手段，并出现了战略联盟、供应链整合、产业创新生态系统等表现形式。作为一种新的产业集群创新模式，产业创新生态系统突破了传统企业战略观对内部资源利用的局限，通过企业种群间的合作提高了资金、知识、人力资源等要素的使用空间及利用效率，并将创新视为获得企业竞争优势的重要来源。其中，成本控制、质量改进、产品升级等成为产业创新生态系统内部企业种群间协同创新的主要目的。

康月敏、冯玫研究发现，国外典型的创新型产业集群发展经验证明，创新型产业集群知识传导的保障机制有利于建立知识传导平台和构建集群内的知识共享库。建设集群创新网络和构建战略联盟，培育和谐的集群关系机制，构建合适的激励机制和建立适度的竞争淘汰机制，是提升集群联结强度的有效途径。虽然不同的产业集群在不同背景下会选择不同的发展道路，但这些集群内的企业比其他地区的企业具有更高的生产效率并取得成本领先优势;具有更快的创新速度并获得技术水平和质量水平的提高;具有更低的产业进入壁垒使小企业不断涌现，充满活力。

胡登峰、李博以案例研究的方法，对几个典型的产业创新联盟的发展模式进行了分析。目前，中国产业创新联盟主要表现为技术创新联盟形式。很多创新联盟在导向上更注重解决产业共性技术问题，为产业发展创造环境和条件，但从产业发展和企业本身的角度来看，如果仅仅将其定义为解决共性技术问题，就会直接限制产业创新联盟功能及其发展，也不符合实践发展的要求。产业创新联盟是科技与产业的联合体。很多新兴行业内的产业创新联盟在成立时，选取不同类型参与主体的原因之一就在于其拥有资源本身的差异。作为产业创新联盟的企业群体，在政策制定、知识转移和技术创新及市场控制等方面具有先天优势，决定了产业创新联盟外的企业有动力参与创新联盟。而作为创新联盟内的企业，为了更好地整合市场、建立有效的市场利润预期，也有动力积极吸收其他企业加入到创新联盟中来。联盟中参与各方在决定是否通过产业创新联盟开展创新合作及未来产出时，都会权衡创新行为的得与失，只有对未来的投入产出形成比较利益，创新行为才能发生。

互补性资产是企业在创新过程和市场化过程中所形成的一系列由企业占有和掌控的、与新技术商业化密切相关的专业化制造能力、分销渠道、服务网络和互补性技术等资产，对产品在创新生态系统中的商业化过程具有重要影响。另外，互补资产在新产品商业化过程中发挥重要作用，并可能塑造未来的企业战略。有效的产业创新联盟有利于联盟成员之间进行良好的资源共享、优势互补、充分发挥各自的优势且达到整体利益最大化，形成多赢的局面。