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自主创新创新生态系统作用机理探究

2019/06/18 阅读:

摘要:在分析研究联合体内涵和国家自主创新示范区创新生态系统构成要素的基础上,构建基于研究联合体的国家自主创新示范区创新生态系统作用机理的理论模型,探析RJVs创新物种、RJVs创新群落、RJVs产业体系的形成过程。为建成世界一流科技创新中心,提出应加强研究联合体的顶层设计,规划培育RJVs创新物种、RJVs创新群落、RJVs产业体系,增强对国内外RJVs创新优势种吸纳能力的对策建议。

关键词:国家自主创新示范区;创新生态系统;研究

联合体国家自主创新示范区是在国家级高新区的基础上经国务院批准成立的,是创新型国家建设和创新驱动发展战略的重要载体,在自主创新、高技术产业发展、区域增长极方面发挥着辐射引领的重大作用,在空间分布、创新要素汇聚、先行先试探索以及发挥特殊窗口作用等方面特征显著〔1〕。为了实现国家赋予的重任,国家自主创新示范区必须构建成熟的创新生态系统,才能真正达到世界一流高科技园区的目标。我国在建设世界科技强国时,应具有创新生态系统观〔2〕。加快产业链、创新链、资金链和服务链的融合建设,已经成为世界各国促进产业创新的重要举措〔3〕。2018年7月,天津市科委发布《关于征集2018年天津国家自主创新示范区创新生态系统建设项目的通知》,最早从政府的层面提出建设创新生态系统的目标,为天津国家自主创新示范区“一区二十一园”指明了发展方向〔4〕。但是,目前19个国家自主创新示范区存在着创新主体能力不强、创新要素集聚不够、创新文化氛围不完善等问题,创新生态系统还处于发展的初级阶段。如何增强示范区企业的研发效率?如何解决示范区高新技术产业的关键技术?是国家自主创新示范区创新生态系统亟待解决的难题。为了解决这一难题,本文提出研究联合体(ResearchJointVentures,简称RJVs)的解决思路。基于RJVs的视角研究国家自主创新示范区创新生态系统,以系统内企业研发生态圈带动整个创新生态系统向产业价值链上游发展,有利于提升我国创新生态系统的整体创新效率,获得可持续发展的生态竞争优势〔5〕。因此,RJVs视角下国家自主创新示范区创新生态系统研究,为探索国家自主创新示范区高新技术产业发展规律提供了新思路。构建基于RJVs的国家自主创新示范区创新生态系统理论模型,分析其作用机理,不仅具有一定的理论创新价值,对于提升国家自主创新示范区创新生态系统也具有一定的现实指导意义。

1研究联合体的内涵

研究联合体最早起源于美国和日本在半导体行业的竞争。为了夺回在半导体设计与制造工艺上的优势,美国政府1987年牵头成立了由13家企业组成的“半导体制造技术研究联合体”(SEMATECH),目的是通过集中研发,减少重复浪费,达到研发成果共享。1995年SEMATECH帮助美国半导体企业重新夺回了世界第一的地位,需要指出的是,1996年美国政府退出了该组织。〔6〕SEMATECH的成功,不仅说明它在短期内就将美国半导体产业的颓势遏制住了,而且使美国长期保持世界半导体产业“寡头”地位。SE-MATECH是美国非常成功的研究联合体,具有很强的典型性、代表性,下面以其为例说明研究联合体的内涵。

1.1研究联合体的构成要素

SEMATECH由应用材料公司、IBM、英特尔、惠普、联电、Intel等企业构成。研究联合体不同于“产学研联盟”、“技术联盟”、“官产学研联盟”,强调企业的主导型,强调企业之间的合作研发活动,但也不排斥政府、研究机构、大学等参与性主体的作用(见图1)。

1.2研究联合体的功能作用

SEMATECH由R.Noyce担任首任董事长,他是Intel公司的创始人。SEMATECH的管理人员来自相关企业界,研究人员由联合体各成员企业构成,他们对企业状况及半导体关键研发技术了如指掌。按照合作时间,研究联合体可分为短期研究联合体和长期研究联合体。按照合作的紧密程度,可分为契约式研究联合体和股权式研究联合体。按照合作伙伴来自产业链的不同生态位,可分为横向研究联合体、纵向研究联合体和混合研究联合体。不管哪种研究联合体,合作都是企业间的研发阶段,不包括生产、营销等其他阶段(见图2)。

1.3研究联合体的驱动效应

1.3.1解决行业关键技术难题,长期保持领先位置SEMATECH重点围绕半导体制造技术和工艺进行合作研发,解决了联合体成员企业的共性技术难题,关键技术上赶超了日本企业。从1991年开始,美国重新占据半导体设备市场世界第一位置,美国的应用材料公司1992年在世界半导体设备市场上成为龙头老大,Intel公司成为全球头号半导体公司。

1.3.2提高研发创新效率,增强了相关行业的协同通过构建研究联合体,各RJVs成员企业可以资源互补,取长补短,避免了重复投资和研发。SE-MATECH使各半导体制造商可以交流材料、设备、信息等共性研发技术问题,共享合作研发成果。

1.3.3坚持企业唱主调的市场导向,提高了成员企业收益研究联合体完全以企业为主,受市场需求驱动。政府起引导协调作用,从政策、资金等方面给予支持。这样研究联合体不仅置身于市场压力,而且还会使研发成果与市场紧密相关。SEMATECH合作研发成果,降低了成员企业在购买、使用、维护半导体制造设备上的成本,提高了半导体制造商收益。

2国家自主创新示范区创新生态系统内涵

为了推动国家自主创新示范区内生性发展和引领性发展,国家自主创新示范区必须建成良好的创新生态系统。国家自主创新示范区创新生态系统发展处于初级阶段,还没有形成一个统一的概念。天津国家自主创新示范区创新生态系统,就是由“一区二十一园”创新生态子系统构成。综合国内外相关研究,本文认为:国家自主创新示范区创新生态系统是指在示范区时空范围内的创新主体之间、创新群落之间及其与内外部创新环境之间相互作用形成的共生、开放、复杂的系统。国家自主创新示范区创新生态系统由示范区系统创新群落、示范区系统产业体系、示范区系统创新环境构成(见图3)。

2.1示范区系统创新群落

国家自主创新示范区创新生态系统创新群落是由基于共生关系的示范区多种创新种群构成的,示范区创新种群是由示范区不断演化发展的同类创新物种构成的。示范区创新物种也就是创新主体,包括从事创新活动的示范区企业、科研机构、大学、政府、中介服务机构等支持单元。按照不同的功能,示范区系统创新群落分为示范区系统研究群落、示范区系统开发群落、示范区系统应用群落、示范区系统服务群落。研究群落负责示范区系统技术的研发和挖掘,开发群落负责示范区系统产品的产出,应用群落负责示范区系统新技术的应用推广,服务群落负责整个示范区系统的保障和支持。

2.2示范区系统产业体系

示范区系统产业体系指的是示范区创新群落间相互联系相互作用的关系,是由示范区的产业模块、创新主体行为、以及产业制约条件构成的,共同保证示范区系统产业的正常运行。示范区系统产业体系将示范区创新链、生态链、产业链相互联结,降低示范区系统创新成本,实现示范区的创新效益最大化。

2.3示范区系统创新环境

示范区系统创新环境包括示范区系统周围的生物环境和非生物环境,本文所讲的环境主要指的是示范区系统的非生物环境,包括示范区系统的经济环境、社会环境、政策环境、自然环境。系统创新环境对国家自主创新示范区的发展非常重要,甚至在一定程度上起决定性的影响。

3研究联合体对国家自主创新示范区创新生态系统的驱动效应

通过对研究联合体的内涵、功能、驱动效应的分析,结合国家自主创新示范区创新生态系统的内涵,本文认为研究联合体对国家自主创新示范区创新生态系统的驱动效应主要表现为以下3个方面。

3.1研究联合体有助于示范区创新生态系统研发创新群落的形成

在国家自主创新示范区创新生态系统创新群落中,研发创新是核心,是发动机,决定着示范区开发、应用、服务等群落。从示范区创新主体看,企业间构建研究联合体开展研发创新活动,整合研究联合体成员企业的研发资源,不仅分散了成员企业的研发风险,而且提高了示范区创新群落的研发效率,推动了示范区研发生态圈的形成。不同的研究联合体驱动形成示范区不同的研发生态圈,不同的研发生态群构成示范区研发创新群落。

3.2研究联合体有助于示范区创新生态系统产业结构的转型升级

示范区创新生态系统产业结构的转型升级是创新驱动发展的必然要求,示范区要实现区域创新辐射和带动必须对示范区产业结构优化升级。研究联合体是促进示范区创新生态系统产业结构转型升级的内在动力,能够驱动其向产业价值链上游发展。在示范区研发政策的外力调控下,研究联合体围绕示范区创新生态系统产业结构升级进行研发合作,促进示范区研发技术的创造、扩散和产品生产,从而推动示范区创新生态系统产业结构的优化转型和不断升级。

3.3研究联合体有助于示范区创新生态系统竞争优势的长期领先

国家自主创新示范区创新生态系统竞争优势是建立在示范区科技系统、经济系统、社会系统、政治系统的基础之上的,是经过长期发展和演变而成的。研发创新是示范区经济发展的不竭动力,是提升示范区创新生态系统竞争优势的快速途径。因此,研究联合体通过驱动示范区研发创新群落、驱动示范区创新生态系统产业结构转型升级,使示范区创新生态系统获取竞争优势。研究联合体通过新研发技术的国际市场垄断,能够建立和维持其长期的领先。

4研究联合体提升国家自主创新示范区创新生态系统的作用机理

国家自主创新示范区构建创新生态系统,是一个系统演进、不断升级的过程。系统的构成要素相互联系、相互作用,共同促进示范区更加开放、更加融合、更加先进。本部分致力于阐述研究联合体提升示范区创新生态系统的作用机理。图4描绘了研究联合体对示范区创新生态系统的作用机理。由研究联合体驱动示范区创新生态系统研发创新,到驱动形成示范区创新生态系统研发生态圈,到驱动形成示范区创新生态系统产业体系演进,最终到驱动形成示范区创新生态系统的世界引领性地位。

4.1研究联合体对示范区创新生态系统创新物种的作用机理

创新和科研是两个相互联系又存在明显区别的概念,国家自主创新示范区创新的主体是企业,示范区科研的主体是大学和科研机构,研发创新主要由示范区企业来进行。如图5所示,研究联合体对示范区创新生态系统创新物种的作用主要分两个阶段。第一个阶段,示范区创新生态系统的主导性主体,即企业,相互合作构建研究联合体进行研发创新,政府、科研机构、大学等参与性主体也发挥相应的作用,相互选择、相互融合,在研究联合体的驱动下向示范区创新生态系统创新物种转化。第二个阶段,经过第一个阶段研究联合体的驱动发展,RJVs企业的合作研发水平和技术不断提高,RJVs成员企业成为创新“引擎”,形成示范区创新生态系统的RJVs创新物种,即优势种。RJVs创新物种具有高度的环境适应性,对示范区的创新和发展具有极大的影响力。例如中关村示范区创新生态系统,20世纪80年代只是“电子一条街”。随着企业间的合作研发,加上清华大学、北京大学、中国人民大学、中国科学院、中国工程院等参与性主体的作用,在政府政策的引导下,RJVs企业得到了长足的发展,形成了联想、百度、中星微电子等一大批创新优势种的出现,中关村创新生态系统也被称为“中国硅谷”。

4.2研究联合体对示范区创新生态系统创新群落的作用机理

示范区创新生态系统RJVs创新物种促进了RJVs创新群落的形成,RJVs创新群落的集聚就会形成示范区创新生态系统研发生态圈。基于RJVs的示范区生态创新群落形成过程会经历RJVs创新物种集聚、RJVs创新网络形成两个阶段。示范区RJVs创新物种是优势种,具有比较优势,因其突出的合作研发能力和技术,吸引相关企业进行集聚,形成新的研发价值链。在新的示范区系统研发价值链上,RJVs企业之间是共生关系,合作和交流越来越紧密,研发人才、研发技术、研发资金、研发资源的合作效率不断提高,创新物种结构趋于稳定,创新群落功能不断完善。RJVs驱动示范区创新群落不断成熟,具体表现为形成示范区RJVs研发知识生产群落、RJVs研发知识应用群落、RJVs研发知识扩散群落,示范区系统RJVs研发创新环境越来越好。张江示范区生态系统,在RJVs驱动下企业整合研发资源,形成电子信息设备创新群落、汽车零配件创新群落、输配电创新群落、生物医药创新群落、新能源创新群落。以生物医药创新群落为例,以凯宝药业、艾克药业、雷允上、杏灵药业、公谊兽药等优势种生物医药企业,注重与其他企业的研发合作,在50多家跨国公司地区总部、400多家国家、市、区级研发机构、20多家高校和科研院所的参与下,形成涵盖医药创新子群落、医疗创新子群落、医械创新子群落、医学创新子群落的全球科创中心生物医药创新群落,构成张江示范区创新生态系统生物医药研发生态圈。

4.3研究联合体对示范区创新生态系统产业体系的作用机理

RJVs作为一种有效的研发创新组织形态,具有产业根植性,能够极大的提升产业研发整体竞争力。RJVs对示范区创新生态系统产业体系的驱动效应,具体表现为能够驱动研发技术进步、研发效率提高、研发配置改善、研发集聚协同。示范区创新生态系统产业体系经过RJVs驱动、发展、提高,示范区的产业体系得到不断演进,体现为示范区产业技术领先、产业结构升级、产业创新集群、产业生态化发展的特征。

4.4研究联合体对示范区创新生态系统的作用机理

RJVs驱动示范区创新生态系统成为成熟的创新生态系统,成为世界一流的科技创新中心,成为全球最顶级的研发创新生态圈。RJVs驱动示范区创新生态系统的建设愿景,主要表现为3个方面:①驱动成为世界研发创新生态的物种库。示范区企业成为研发创新的主体,集聚形成一批引擎创新优势种企业。不断涌现科创新兴企业,成为全球新业态的策源地。示范区大学和实验室进入全球一流水平,科研院所研发平台集聚紧密合作;②驱动成为国际研发创新网络的动力源。掌握一批关键研发核心技术,涌现一批重大世界领先水平的研发科创成果。示范区经济发展的主导力量为高科技研发产业和战略性新兴产业,并且在世界范围具有控制能力;③驱动成为全球研发创新环境的调节阀。成为引领世界研发创新文化的调节器,成为研发创新思想、研发创新理念、研发创新文化的风向标、发源地。形成世界研发网络体系,形成多渠道、多层次、多元化的研发技术载体,具备调配世界研发创新资源的高地。

5结论与政策建议

本文基于研究联合体的内涵及其驱动效应,论证其对国家自主示范区创新生态系统的作用机理,主要结论如下:①以研究联合体为核心动力驱动示范区创新生态系统发展,有利于国家自主创新示范区有效整合研发资源,建立和保持长期区域研发竞争优势。研究联合体的本质特征和驱动效应,阐明了研究联合体具有产业根植性,能够作为一种新动能提升示范区创新生态系统发展水平。美国政府建立SEMATECH的成功经验,对我国示范区创新生态系统的建设具有极大的启示作用;②研究联合体驱动示范区创新生态系统的作用机理过程,经历了驱动形成示范区RJVs创新物种、RJVs创新群落、RJVs产业体系阶段。RJVs创新物种就是示范区系统优势种,即为RJVs研发创新引擎企业,就像SEMATECH中的Intel公司一样。示范区系统经过RJVs创新物种集聚,形成RJVs创新网络,也就形成了RJVs创新群落,包括RJVs研发知识生产群落、RJVs研发知识应用群落、RJVs研发知识扩散群落。RJVs驱动示范区系统产业不断优化升级,就能最终实现示范区创新生态系统成为世界研发创新生态的物种库、国际研发创新网络的动力源、全球研发创新环境的调节阀的建设愿景。基于研究联合体驱动示范区创新生态系统的作用机理,本文提出以下政策建议:①加强研究联合体对国家自主创新示范区创新生态系统的顶层设计。国家自主创新示范区创新生态系统的发展具有自身的规律,加之研究联合体对其作用是一个新的研究课题,建设过程涉及多个创新要素和不同层面的主体。借鉴美国、欧盟、日本等发达国家成功做法,首先要构建研究联合体驱动的顶层设计,加强政府调控和相关政策的制定,打造一批有研发创新精神的示范区优势种企业,营造有利于研发创新的示范区文化氛围,完善国家自主创新技术体系;②培育RJVs创新物种,规划布局RJVs创新群落和RJVs产业体系。RJVs创新物种是基石,关系着RJVs创新群落和RJVs产业体系能否成功。加大RJVs成员企业的研发技术投入,加强RJVs研发人才建设,大力培育示范区世界一流研发机构和世界一流大学,有效提升RJVs创新物种的研发效率和研发创新能级。围绕能解决产业关键技术的RJVs创新物种,规划布局示范区RJVs创新群落,实现RJVs研发知识生产群落、RJVs研发知识应用群落、RJVs研发知识扩散群落的系统创新,构建起示范区系统研发生态圈,推动RJVs产业体系竞争优势的建立;③提升国家自主创新示范区创新生态系统的包容度,增强对国内外RJVs创新优势种的吸纳能力。创新RJVs研发环境氛围,培育友善型的软环境。着力突破制约国家自主创新示范区研发创新体制机制和相关创新政策的障碍,大力引进国内外研发创新企业,引导示范区各类研发创新主体加强内部交流和与外部世界的联系,真正将国家自主创新示范区打造成为具有世界影响力的区域创新生态系统。

参考文献:

〔1〕王双.国家自主创新示范区演进轨迹与展望〔J〕.改革,2017,(05):82-94.

〔2〕柳卸林,丁雪辰,高雨辰.从创新生态系统看中国如何建成世界科技强国〔J〕.科学学与科学技术管理,2018,39(03):3-15.

〔3〕李晓锋.“四链”融合提升创新生态系统能级的理论研究〔J〕.科研管理,2018,39(09):113-120.

〔4〕天津市科学技术局.关于征集2018年天津国家自主创新示范区创新生态系统建设项目的通知〔EB/OL〕.

〔5〕马宗国,尹圆圆.基于研究联合体的开放式创新生态系统的构建〔J〕.科学管理研究,2017,35(06):20-23.

〔6〕秦媛,张换兆.美国集群和创新区的发展经验〔J〕.全球科技经济瞭望,2018,33(05):16-21.

作者:马宗国 单位:山东师范大学

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