第三节 国内外研究现状

一 国内外创新生态系统发展演变研究

产业创新生态系统是创新生态系统新的研究范式与领域,目前还是一个新概念,国内外对于产业创新生态系统的定义及用法并不一致,所以,有必要对产业创新生态系统这一概念的发展脉络进行梳理。国外学者对创新生态系统的研究可以追溯到熊彼特(Schumpeter)的创新理论以及弗里曼(Freeman)的“国家创新系统”,隆·迪佛(Ron Dvir)通过在创新理论的基础上引入生态学理念,创立了“创新生态学”这一学科。随后,克林顿政府正式提出“生态系统”一词,美国总统科技顾问委员会于2003年正式提出“创新生态系统”的概念,强调美国的经济繁荣得益于一个精心编制的创新生态系统(见表1-1)。至此,创新生态系统的研究开始丰富。

表1-1 国内外创新生态系统发展演变情况

二 产业创新生态系统的概念及结构研究

产业创新生态系统概念的提出体现了创新生态系统研究范式的转变。目前,学者们对产业创新生态系统的内涵和外延并没有统一界定。从字面上看,产业创新生态系统也是一种创新系统,或者说是创新系统的一种新的视角和研究趋势,产业创新生态系统作为一种有机的、动态的系统范式结构,其概念和内涵较为复杂,所以学者们对产业创新生态系统的定义角度也较多。产业创新生态系统最早是由Adner(2006)提出的,其把产业创新生态系统类比成自然生态系统,通过控制循环系统中的信息、物质和能量的流动,实现产业与环境的协调发展。随后有学者提出了产业创新生态系统内要素组成以及系统指导性原则问题。Zahra和Nambisan(2011)指出产业创新生态系统的形成需要加强不同行业创新生态系统的构建,以提高服务和技术水平,提供符合社会公众的产品。赵剑波(2015)强调产业创新生态环境的技术进化与发展是决定创新生态系统的主要要素。在具体的行业创新实践方面,Best M.H.(2015)以波士顿的高科技企业为例,认为产业生态系统中的人口因素对企业的技术能力和财务资源都有积极作用,为产业的创新发展提供了良好的契机。但是也有学者对产业创新生态系统这一概念的使用表示担忧。Oh和Phillips等(2016)认为目前产业创新生态系统并不是一个被明确定义的概念,更不是一个理论,这个概念存在模拟自然生态系统、过分强调市场力量的缺陷,所以应当谨慎使用。

国内学者赵放、曾国屏(2014)首次对产业创新生态系统进行界定,认为产业创新生态系统是企业创新生态系统的集合。何向武等(2015)认为产业创新生态系统是一个区域内或者跨区域的某种产业在相关物质条件和文化环境下各种创新群落之间以及与创新环境之间,通过知识传播、技术扩散、信息循环,形成具有自适应与修复、学习与发展功能的开放复杂大系统。也有学者从主体构成角度来定义产业创新生态系统,单蒙蒙(2017)提出产业创新生态系统是由创新主体企业、空间载体、服务支撑体系、创新人才、政府政策以及整体创新环境组成的一个动态有机整体。在不同的产业情境下,产业创新生态系统的定义带有更明确的产业性质。王霞等(2014)在定义文化产业创新生态系统时强调,系统是在特定的空间范围内,由相同或相近文化产业组织支撑形成的、经由市场力量指导之后产生互动的一个有机统一体。宋燕飞等(2016)提出汽车产业创新生态系统是围绕汽车产业特征、汽车产业发展相关市场要素和治理要素以及各要素主体间的相互融合、相互影响,通过研发、生产和消费的产业化进程,控制创新生态系统上的新产品研发、创新人才和创新商业模式,进而完善新产品附加值、人才附加值、企业品牌价值、售后服务体系等一系列要素和活动共同形成的具有可持续发展的创新系统。吴航(2014)认为战略性新兴产业生态系统是由参与创新系统的产业、创业型大学、科研院所、政府机构和各类中介服务机构等主体集群而生、协同竞争的动态系统。

三 产业创新生态系统的模型构建研究

有关产业创新生态系统模型构建的研究文献不多。杨道虹(2008)从产业自主创新生态系统的内涵出发,从政策法律环境、市场环境、资源支撑体系和企业技术创新能力四个方面构建了我国集成电路产业自主创新生态系统,并从构成要素、运行机制、基本功能等方面进行了系统分析。王娜和王毅(2013)认为产业创新生态系统包含外部环境、产业体系、硬件条件、软件条件和人才五个要素。李磊等(2014)构建了一个包含生产者种群、消费者种群、分解者种群、创新平台、主要创新环境、次要创新环境的新能源汽车产业创新生态系统模型。刘沙等(2015)认为产业创新生态系统的构建要素包括系统主体、链式结果以及网络层次。系统内的创新在创新生态系统、服务链、资金链以及行政链的作用下形成三层网络结构,在各级网络之间交互作用,进而形成日益复杂的产业创新生态系统。根据产业创新生态系统治理主体在整个系统中的位置,建立了产业创新生态系统三层网络治理体系,包含外围层、辅助层以及核心层。潘岳(2016)围绕创新主体和创新环境两个主体对产业创新生态系统进行解构,认为产业创新生态系统内存在核心创新主体、辅助创新主体、催化创新主体和创新环境四个细分主体。李维梁和高雅(2016)构建了涵盖需求拉动力和供给推动力的包括最终消费者的产业外部需求拉动、组织消费者的产业内部需求拉动、政府制度的产业外部供给推动和技术开发者的产业内部供给推动四个子系统的一个整体。

四 产业创新生态系统演化及运行机制研究

对产业创新生态系统的运行和演化的研究文献较多。美国达特茅斯学院教授Ander从商业解决方案的角度研究产业创新生态系统演化,认为产业创新生态系统是核心创新企业与上下游企业,结合各自的优势密切合作,将产业的多个相关创新成果整合成一套协调一致、面向用户的解决方案,同时从半导体光刻技术设备角度研究产业层面的技术演化。Xiaoren Z.等(2014)结合生态环境的变化,指出如何处理开放式创新成为一个新的商业问题,以商业生态系统为研究对象,通过对开放式创新进行风险分析,把创新过程嵌入商业生态系统中,得出开放式创新必须身处商业创新生态系统中,彼此是相互促进、相互发展的关系的结论。CANTú等(2015)对于服务产业创新生态系统的研究,则是考虑把计算机信息技术作为一种操作性资源,进行支持服务创新的研究与实践,提出服务产业的发展需要构建服务创新平台、构建服务创新生态系统及共同创造价值的框架。曹如中等(2010)认为产业创新生态系统中分别存在横向和纵向两种形式的生态链,两条生态链相互作用,共同维持生态系统平衡,并且生态链中的各主体通过物质及能量的流动和转化来实现系统的演化。刘沙等(2015)认为产业创新生态系统存在三种转换范式,分别为:从线性到网络,从离散式到集成式以及从封闭式到开放式,同时还认为技术—经济范式变革是产业创新生态系统得以产生的物质基础和根本动因。罗国锋和林笑宜(2015)将创新生态系统同自然生态系统相比较,提出创新生态系统同样存在遗传、变异、衍生和选择四种演化机制,政府、企业、用户以及其他利益相关者在各个演化过程中提供了强有力的动力支持。吴绍波等(2016)表示,通过模仿创新、人员流动、非正式交流等多种学习方式能够积累新兴产业创新生态系统技术知识,最终增加整个创新生态系统的价值。孙冰和周大铭(2011)通过总结技术生态位、市场生态位以及社会技术范式的不同特征,将创新生态系统的演化阶段划分为三个时期,分别为技术保护期、市场选择期和竞争扩散期。刘玉莹(2017)表示战略性新兴产业创新生态系统存在三种发展模式,依次为个体式创新、集群式创新和开放式创新。李其玮等(2018)参考了生命周期理论、生态进化理论和混沌理论三种理论,将产业创新生态系统的知识优势划分为三个演化阶段,即生命周期阶段、生态进化阶段和混沌共生阶段。

在系统运行机制研究方面,存在以下观点,如:陈衍泰等(2015)对产业创新生态系统中的“价值创造”和“价值获取”这两种机制进行了重点研究,通过对杭州、深圳这两个创新生态体系的典型案例进行剖析,将“构建—管理”产业创新生态系统中的不同机制进行对比。贾尚键(2015)认为产业创新生态系统内部包含多种机制,如:系统共生机制、耦合机制、演进机制、治理机制、风险识别机制和定价机制等,其中系统共生机制最为重要,对产业创新生态系统的整体发展产生重大影响。张笑楠(2016)认为,战略性新兴产业创新生态系统存在多种运行机制,如:聚集机制、竞争与共生机制及传导与扩散机制等。孙源(2017)则认为,共生理论下的产业创新生态系统之所以能形成以可持续创新为基础的共生关系,离不开环境因子的作用以及与共生模式的结合。同时,共生单元之间要追求高效运作就必须遵循特定的生态运作机制,创建适宜的共生模式,进一步优化共生单元,营造有利于创新的共生环境,制定产业创新生态系统协同创新发展政策。

五 集成电路产业相关研究

Cheng Y.H.等(2010)认为,技术创新和技术专利应该成为集成电路企业的核心竞争力,集成电路产业的技术生命周期十分短,需要大量的技术创新和资本投资做支撑。在对美国企业的实证研究中可知,专利质量的一些指标与资产回报率高度相关。Kapoor R.等(2013)在研究了垂直整合企业与专业化企业的合作与分工后,认为垂直整合企业依然具有系统创新的优势,并且集成电路企业的组织形式越来越趋向于专业化。Nieto M.J.和Santamaría L.(2010)运用实证分析法对韩国集成电路产业中小企业的运营情况进行了研究,对其发展前景提供了建议,认为在复杂的竞争环境下,这类企业应该运用系统思维,提高自身在细分领域中的技术创新能力。Ma,D.(2013)同样运用实证分析法对韩国集成电路内存芯片厂商进行了研究,分析了在技术密集型企业中后来者为赶超采取的策略以及领跑者为维持自身领先地位而采取的策略,并提出企业要想维持领先地位,其核心就在于掌握核心技术以及相应的配套资产。

国内研究中,有关集成电路产业的研究主要分为两类:一是集成电路产业发展现状及存在的问题研究。如:王鹏飞(2014)从中国集成电路产业的总体概况、产业链、区域布局等方面详细地介绍了集成电路产业的发展现状,并指出其发展中存在的若干问题:市场严重依赖进口、缺乏高端领军企业、工艺水平较低、基础技术积累不足、产业布局仍需优化等。于燮康(2016)认为,中国的IC制造核心产品和关键技术仍受人们的青睐;产业规模依然偏小,与国内国际需求之间存在巨大差异;关键设备和材料有很高的对外依存度;人才问题也始终是一个短板。二是关于集成电路产业发展战略的研究。如:王一鸣(2019)认为我国迫切需要借助无芯片设计模式,形成围绕核心企业的芯片设计的大网络生态,突破芯片研发技术壁垒,从而推动我国的集成电路芯片产业快速提升。李鹏飞(2017)认为,当下有必要建立集成电路产业集群,完善集成电路产业链;积极培养集成电路人才,大力推进集成电路产业政策;继续发展集成电路封装业。傅翠晓等(2017)认为我国要在全球竞争态势下站稳脚跟,持续提升竞争力,推动并购重组,加快形成骨干企业优势。

六 研究总结

国内产业创新生态系统的研究继承了国外的理论基础,目前产业创新生态系统的研究已经积累了一定数量的文献,提出了诸多具有参考价值的理论观点,但是仍面临一些亟待深入研究的问题。

第一,目前研究主要集中在产业创新生态系统的国际借鉴及我国的本土化构建方面,侧重于产业创新生态系统的基础研究,涉及产业创新生态系统的内涵、结构、运行机制、演化及治理路径等多个方面,对产业创新生态系统的内涵、特征等方面的研究已达成初步共识,机制设计也涵盖了多方面的内容。然而,有关产业创新生态系统的研究过于分散,对于同一研究领域或内容没有形成统一的认识,缺乏对具体产业生态系统建设的研究。同时产业创新生态系统内主体的互动和演化过程研究也相对比较少,而且过于强调企业的创新主体地位,缺乏对产业创新生态系统内要素协同及路径问题的关注。

第二,要揭示产业创新生态系统共生路径,必须首先建立产业创新生态系统构成的理论模型,以便提取关键变量。现有的产业创新生态系统理论模型还主要是通过逻辑分析,罗列出系统的构成要素,其主要功能是为产业生态创新能力综合测度指标体系设计提供理论依据,关于这些要素的因果关系及其共生路径尚未有学者进行系统的研究。因此只有结合国内外典型区域产业创新生态系统运行的实际,通过大跨度调研数据的分析,构建产业创新生态系统共生路径模型,才有可能揭示产业创新生态系统共生规律,进而为武汉市集成电路产业创新生态系统建设方案实践提供理论启迪。

第三,各产业间既存在共性,也存在差异,准确区分产业情景的异同是研究产业创新生态系统的前提。虽然有学者对不同产业情境的创新生态系统进行研究,但产业创新生态系统的特殊性并没有明确,产业创新生态系统研究的深度和广度有待进一步加强。另外,学术界虽然对中国(地区)产业创新生态系统(能力)与发达国家(地区)的差距进行了多方面的比较,但关于具体产业创新生态系统的路径与政策建议同质性过强,缺乏对中国特定区域、具体产业的针对性考察,缺乏系统整体地把握产业运行的机制与政策方案。

第四,以产业创新生态系统的理论对集成电路产业发展的深入剖析力度不够。现有的研究,探讨集成电路产业的发展多是从企业的视角着眼,微观上没有深入产业内部进行调研及对产业问题的剖析,中观上没有对产业链的发展进行深入解析,宏观上没有对集成电路产业的方案设计及政策规划提出有针对性的建议与意见。

有鉴于此,本书拟借鉴共生理论,在建立产业创新生态系统概念模型的基础上,揭示产业创新生态系统的基本规律,并运用因子分析和路径建模,探索武汉市集成电路产业创新生态系统搭建路径、解析其生态条件构成;利用具体的调研数据,对武汉市集成电路产业创新生态系统建设情况进行定性的和定量的分析,对国内外典型区域产业创新生态系统的建设经验进行总结,绘制产业创新生态系统共生路径的变化图谱,提炼出典型的产业创新生态系统共生路径;在此基础上,结合武汉市集成电路产业创新生态系统内外部环境,提出武汉市集成电路产业创新生态系统实施方案、外在机制以及内在政策,为创新驱动战略的政策设计提供科学依据,为国家创新体系的建设提供经验借鉴。