摘要:基于2006-2015年的垃圾發(fā)電技術的聯(lián)合申請專利數(shù)據(jù),結(jié)合復雜網(wǎng)絡理論和社會網(wǎng)絡分析方法(SNA),對垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡中的整體網(wǎng)、行動者位置和合作伙伴關系的演化特征進行分析。研究發(fā)現(xiàn),垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡呈現(xiàn)出無標度網(wǎng)絡特征,少數(shù)核心組織擁有較多的連接;大部分的核心組織是專利合作網(wǎng)絡中的先行者并控制著網(wǎng)絡中的技術路徑;合作伙伴關系正朝著高強度和高技術距離的方向發(fā)展。總體而言,網(wǎng)絡演化特征反映出垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡處于創(chuàng)生階段。最后,基于社會網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的演化特征對垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的良性發(fā)展和知識的有效擴散提出政策建議。
關鍵詞:專利合作網(wǎng)絡;垃圾焚燒發(fā)電技術;演化機理;社會網(wǎng)絡分析法
中圖分類號:F224.33
文獻標識碼:A DOI:10.3963/j.issn.1671-6477.2017.02.0005
城市固廢的處理是當今各國面臨的主要環(huán)境問題,也是我國在可持續(xù)發(fā)展進程中所需應對的突出問題。這一方面是由于逐年增長的城市固廢處理缺口造成了巨大的經(jīng)濟損失和居民健康隱患[1],另一方面我國處理城市固廢的主流方式還是衛(wèi)生填埋和堆肥,而具有比較優(yōu)勢的垃圾焚燒發(fā)電技術的應用僅局限于東部大中型城市[2]。相對于傳統(tǒng)衛(wèi)生填埋和堆肥,垃圾焚燒發(fā)電不會受制于用地緊缺、二次污染、處理時長和分類困難,因而具有顯著的無害化、減量化和資源化利用優(yōu)勢,并符合國家環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大戰(zhàn)略。然而,垃圾焚燒發(fā)電的廣泛應用卻受到來自技術和資本兩個方面的制約:其中技術制約主要體現(xiàn)于生活垃圾較低的熱值和尾氣處理技術的不成熟;資本制約反映于較高的初始資本門檻和較差的財務生存能力。這種需求和利用現(xiàn)狀的矛盾也說明垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需依托于環(huán)保產(chǎn)業(yè)、可再生能源產(chǎn)業(yè)和市政基礎建設部門的共同努力,其技術的突破依賴于垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)上、下、中游組織和政府部門的協(xié)同創(chuàng)新。由此,垃圾發(fā)電技術合作創(chuàng)新網(wǎng)絡在近十年來應運而生。
對垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的演化分析具有特殊的意義:第一,垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)具有高技術產(chǎn)業(yè)的共同特征如較高技術、資本密集性和戰(zhàn)略地位,還具有其他高技術產(chǎn)業(yè)不同的特征如高壟斷性、收益機制復雜性、產(chǎn)業(yè)空間廣闊性、產(chǎn)業(yè)鏈交互性和學習曲線的強效應[2],這種產(chǎn)業(yè)階段和創(chuàng)新特征將會帶來垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新合作和結(jié)網(wǎng)過程的差異性,因此對其專利合作網(wǎng)絡的演化分析有利于差異性的挖掘;第二,垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)作為“十二五規(guī)劃”中的先進環(huán)保產(chǎn)業(yè)方向與其他的低碳能源技術產(chǎn)業(yè)具有集聚、結(jié)網(wǎng)和合作創(chuàng)新過程上的相似性,而現(xiàn)有文獻對低碳能源技術合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的定性和定量研究都較少涉及,因此對垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的演化研究可以對其它低碳能源技術合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的研究提供積極借鑒意義。
基于此,本文借鑒Abino等[3]的研究,運用國際綠色專利(IPC Green Inventory)分類明確垃圾發(fā)電專利技術的內(nèi)涵和外延,通過共同申請專利數(shù)據(jù)構(gòu)建其合作網(wǎng)絡,從網(wǎng)絡整體特征、行動者位置和合作伙伴關系三個典型社會網(wǎng)絡特征定性和定量刻畫網(wǎng)絡,歸納和總結(jié)垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的特征與演化規(guī)律,以期對豐富垃圾發(fā)電技術乃至其他朝陽新能源產(chǎn)業(yè)的合作創(chuàng)新網(wǎng)絡研究的廣度和深度提供有益的探索。
一、 文獻綜述
對于專利合作網(wǎng)絡的演化研究主要涵蓋演化動因和演化形態(tài)兩類分析,運用的主要研究方法包括復雜網(wǎng)絡分析方法,社會網(wǎng)絡分析、專利文獻計量、動態(tài)網(wǎng)絡分析法、社會網(wǎng)絡的可視化分析。對于專利合作網(wǎng)絡的演化動因, 劉曉燕等[4]基于生命周期理論將專利合作網(wǎng)絡演化的生命周期劃分為創(chuàng)生階段、擴張階段、穩(wěn)定階段和衰退階段,指出相應的演化動力是獲取互補性資源、提升社會資本、保障組織協(xié)同和實現(xiàn)組織創(chuàng)新,并通過IBM專利合作網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)挖掘進行了驗證。向希堯和裴云龍[5]從鄰近性視角分析我國電力系統(tǒng)技術領域的中外企業(yè)專利合作網(wǎng)絡,結(jié)果表明,技術接近性不僅有助于節(jié)點之間構(gòu)筑較短的連接渠道并形成重要的合作關系。
對于專利合作網(wǎng)絡的演化形態(tài),高霞和陳凱華[6]以我國ICT產(chǎn)業(yè)的聯(lián)合申請專利數(shù)據(jù)構(gòu)建網(wǎng)絡以分析網(wǎng)絡的動力學機制和結(jié)構(gòu)演化特征,結(jié)果表明,ICT領域的專利合作網(wǎng)絡具有明顯的小世界性和無標度特征。葉春霞等[7]通過1985到2010年的26 731條企業(yè)間合作專利數(shù)據(jù)構(gòu)建網(wǎng)絡分析了演化過程,結(jié)果表明,企業(yè)間專利合作網(wǎng)絡的小世界性逐漸凸顯,但還未突破技術領域或行業(yè)的限制,最大子群多呈現(xiàn)星狀結(jié)構(gòu)。
總體來看,無論是演化動因或演化形態(tài)的研究,大多數(shù)研究是對于網(wǎng)絡層分析專利合作網(wǎng)絡的演化動力或形態(tài),而對組織自我中心的專利合作網(wǎng)絡的演化規(guī)律研究不足。而核心組織對創(chuàng)新網(wǎng)絡的演化結(jié)構(gòu)的影響顯著,這主要是通過網(wǎng)絡位置影響組織的吸收和學習能力,進而影響網(wǎng)絡創(chuàng)新速率及績效[8]。此外,現(xiàn)有研究也較少關注組織間關系的演化特征,而組織間關系層與組織層和網(wǎng)絡層都是網(wǎng)絡動態(tài)演化的表征對象,對網(wǎng)絡演化的影響或作用機制具有一定的指示意義。因此,本文主要從整體網(wǎng)、行動者位置和合作伙伴關系三個維度研究垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的演化規(guī)律,這分別對應了專利合作網(wǎng)絡的網(wǎng)絡層、組織層和組織間關系層:整體網(wǎng)分析是借鑒復雜網(wǎng)絡理論形成對垃圾發(fā)電專利合作網(wǎng)絡增長和連接機制的認知;行動者位置分析是從節(jié)點屬性以及變化的視角分析網(wǎng)絡連接機制形成的中心性組織,以探索核心組織在網(wǎng)絡演化中的主動性;合作伙伴關系的分析則反映了連接機制的內(nèi)在屬性,這結(jié)合整體網(wǎng)和行動者位置特征分析構(gòu)成了垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡演化內(nèi)部動態(tài)過程的綜合刻畫。
二、研究設計
(一)數(shù)據(jù)來源
專利合作網(wǎng)絡的構(gòu)建一般是基于合作申請、購買、轉(zhuǎn)讓或交叉許可專利的數(shù)據(jù)。聯(lián)合申請專利數(shù)據(jù)不僅是對組織合作創(chuàng)新成果全面的、客觀的反映,也是現(xiàn)有研究中構(gòu)建專利合作網(wǎng)絡普遍采用的指標,因此,選取聯(lián)合專利申請數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源于國內(nèi)首家專利電子商務平臺佰騰網(wǎng)。佰騰數(shù)據(jù)庫是國家工信部認命的“國家中小企業(yè)公共服務示范平臺”和國家知識產(chǎn)權(quán)局認定的“全國知識產(chǎn)權(quán)服務品牌機構(gòu)”,該平臺已成為國內(nèi)應用范圍最廣、功能最全的專利信息應用品臺。選取佰騰數(shù)據(jù)庫進行專利檢索具有數(shù)據(jù)來源的權(quán)威性以及檢索內(nèi)容的全面及時性。企業(yè)所有制的數(shù)據(jù)來源于年報或企業(yè)網(wǎng)站及其新聞,企業(yè)所屬行業(yè)則從企業(yè)網(wǎng)站、新聞,或年報與國家統(tǒng)計局行業(yè)分類信息的對應關系所得。
在對垃圾發(fā)電技術IPC代碼的確認上,借鑒Albino等[3]的低碳能源技術專利代碼表對垃圾發(fā)熱技術的IPC代碼界定,輸入佰騰數(shù)據(jù)庫檢索,下載包括專利號、名稱、申請日期、分類號、申請權(quán)人、摘要數(shù)據(jù),通過對申請權(quán)人字段設置函數(shù)處理確定聯(lián)合申請專利數(shù)據(jù)。最終獲取的垃圾發(fā)電技術領域?qū)@麛?shù)量為30 934,其中聯(lián)合申請專利數(shù)量為2 838。依據(jù)現(xiàn)有文獻,對初篩的合作專利做進一步樣本刪除:排除其中個人與個人、個人與組織兩方聯(lián)合申請專利的條目,僅保留組織與組織間的專利條目 ,如專利申請權(quán)人僅包含母子關系組織也予以刪除以排除母子機構(gòu)因業(yè)績需要、成本分擔等非創(chuàng)新驅(qū)動因素的影響。條件篩選后的垃圾發(fā)電領域合作專利數(shù)量為191,其年度分布如圖1所示??梢钥闯觯l(fā)電技術合作專利數(shù)量的變化趨勢反映了政府對垃圾發(fā)電領域的鼓勵程度,2011年我國在“十二五規(guī)劃”中明確提出發(fā)展垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)的相關激勵政策,這使合作專利從2011年開始呈現(xiàn)明顯的上升;而在2015年的下降也可能源于公眾對垃圾發(fā)電項目頻發(fā)的抗議事件,這使一些垃圾發(fā)電項目擱淺從而對其研發(fā)熱情帶來負面影響。
(二)網(wǎng)絡構(gòu)建
將垃圾發(fā)電技術領域的合作專利逐一生成包含所有年份的鄰接矩陣,這是以專利號為列、組織名稱為行而形成的2模矩陣,即事件/行動者矩陣;2模矩陣再通過如圖2所示的轉(zhuǎn)化形成組織/組織的1模矩陣。進一步觀察數(shù)據(jù)得到合作專利的起始年份通常為2006年,將數(shù)據(jù)區(qū)間定為2006至2015年。由于專利合作關系具有時間上的連續(xù)性,而國內(nèi)外相關文獻中通常以3~5年為窗口期,考慮到垃圾發(fā)電技術的新興性,整體樣本量相對于成熟行業(yè)偏少,因此選取5年為時間窗口(t-2年,t-1年,t年,t+1年,t+2年)生成t年的鄰接矩陣,這包括對相應年份數(shù)據(jù)的篩選以及重疊組織的合并;由于2006年和2007年樣本數(shù)據(jù)很少,因此將2006年和2007年數(shù)據(jù)合并為1年,由此生成2009-2013年的專利合作網(wǎng)絡。
(三)方法
基于本文對整體網(wǎng)、行動者位置和合作關系演化特征分析的目的,主要運用UCINET和Netdraw可視化分析相結(jié)合的方法。UCINET是以矩陣運算和圖論為基礎對社會網(wǎng)絡進行多種量化運算的主要工具,具有菜單驅(qū)動和強大矩陣分析的功能,是學者分析網(wǎng)絡演化運用的主要方法,因此對本文的研究目的具有適用性,而netdraw的可視化分析是社會網(wǎng)絡分析的有效輔助工具,針對網(wǎng)絡特征的演化提供了直觀的分析。
對于整體網(wǎng)絡特征的分析,主要參考Watts[9]的做法,運用UCINET計算出聚集系數(shù)和平均特征路徑長度,并與隨機網(wǎng)絡的相應指標進行對比判斷;而對無標度網(wǎng)絡特征的判斷則是基于Barabási和Réka[10]對于無標度網(wǎng)絡冪律分布的界定,參考國內(nèi)學者馬艷艷等[11]的研究,通過冪律分布的散點圖和OLS回歸進行判斷。對于行動者位置特征,參考M’Chirgui[12]研究,結(jié)合中心性分析和社會網(wǎng)絡的可視化化分析,計算度數(shù)中心度和中介中心度排名前5位的組織及其在不同時間段的變化,同時運用網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)拓撲圖對專利合作網(wǎng)絡的屬性變量(組織性質(zhì)、組織行業(yè)、組織所有制)賦值生成顏色和形狀的對應,從而區(qū)分網(wǎng)絡中不同屬性節(jié)點的關系模式及其隨時間變化的趨勢,作為行動者位置分析的直觀呈現(xiàn);對于合作伙伴關系的分析,首先是通過社會網(wǎng)絡可視化分析對于合作關系的屬性變量關系強度的賦值生成線條強度的對應,從而區(qū)分網(wǎng)絡中不同合作關系屬性節(jié)點的演化,再通過Jaffer[13]的技術鄰近性公式間接計算合作雙方的技術距離,并對合作網(wǎng)絡逐年的平均技術距離變化趨勢加以刻畫。技術距離表達如下:
TD ij=1-∑ kF ikF jk/[(∑ kF\+2 ik)(∑ kF\+2 jk)]\+\{1/2\} (1)
其中,TD ij表示企業(yè)i與合作伙伴j之間的技術距離;k是技術類別,指代企業(yè)i與合作伙伴j在觀察年t前四年(t-5至t-1年)內(nèi)所申請的所有專利IPC代碼前4位的技術領域;F ik為企業(yè)i在第k類技術領域中的專利數(shù)量,F(xiàn) jk為合作伙伴j在第k類技術領域中的專利數(shù)量。TD ij越接近0,表明企業(yè)與合作伙伴之間的技術距離約小,該數(shù)值越接近1,表明企業(yè)與合作伙伴之間的技術距離越大。由于存在一個組織與多個組織合作的情況,因此對每個組織計算其平均技術距離。
三、垃圾發(fā)電專利合作網(wǎng)絡的社會網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)演化
(一)整體網(wǎng)絡特征
表1列出了2009年至2013年垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的基本網(wǎng)絡屬性指標(節(jié)點數(shù)Nodes、連接數(shù)Ties、平均度Avg.D、密度D)以及整體網(wǎng)指標(集聚系數(shù)C1、同等規(guī)模隨機網(wǎng)集聚系數(shù)C2、平均特征途徑長度Path以及小世界系數(shù)C1/Path)。
可以看出,密度和平均度都呈現(xiàn)出逐年增長的趨勢,說明網(wǎng)絡變得逐漸密集。從垃圾發(fā)電專利合作網(wǎng)絡的集聚系數(shù)C1與同等規(guī)模隨機網(wǎng)絡的集聚系數(shù)C2的比較可以看出,前者普遍大于后者;同時,觀察平均特征途徑長度Path可得,平均特征途徑長度較小。然而,由小世界系數(shù)(C1/Path)普遍小于1可以看出,低碳能源技術創(chuàng)新網(wǎng)絡雖具有一定程度的小世界網(wǎng)絡特性,但還不能將其判斷為小世界網(wǎng)絡[14]。這與葉春霞[7]對中國企業(yè)間專利合作網(wǎng)絡的研究結(jié)論一致,說明網(wǎng)絡中的最大子群可能具有小世界性特征,但是整體網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)還存在一些缺陷,限制了網(wǎng)絡中信息傳遞,知識溢出和技術擴散的速度。
進一步判斷垃圾發(fā)電專利合作網(wǎng)絡是否具無標度網(wǎng)絡特征,這是通過節(jié)點中心度的冪分布檢驗。具體而言,需將節(jié)點中心度和其在網(wǎng)絡中的排序在雙對數(shù)坐標下進行統(tǒng)計分析,利用最小二乘法并結(jié)合圖形判斷系數(shù)的顯著性和擬合曲線是否符冪律分布[11]。表2顯示出最小二乘法回歸結(jié)果,lnX的回歸系數(shù)均為負,且在1%的顯著水平下通過系數(shù)t檢驗,模擬合優(yōu)度均高于0.8,F(xiàn)值也在1%的水平下顯著。
同時,散點圖也呈現(xiàn)出冪律分布的特征(圖3)。從2009年和2013兩年的節(jié)點中心度及其排序的雙對數(shù)回歸散點圖的對比來看, “厚尾”特征在2013年更加明顯,即節(jié)點中心度的冪律分布特征逐漸凸顯,這表明低碳能源技術專利合作網(wǎng)絡具有無標度網(wǎng)絡特征,即網(wǎng)絡中少數(shù)稱之為Hub的節(jié)點組織擁有較多的連接,而大多數(shù)組織只有很少量的連接。這證實了Savin和Egbetokun[14]的觀點,說明新興行業(yè)中研發(fā)網(wǎng)絡的度分布具有非均勻性,這可以解釋為企業(yè)在研發(fā)網(wǎng)絡的初創(chuàng)階段具有更大的外部知識吸收傾向和更高的研發(fā)合作關系流動性,因此限制了網(wǎng)絡中具有較大度分布節(jié)點的數(shù)量。
從網(wǎng)絡整體結(jié)構(gòu)的演化特征來看,垃圾發(fā)電專利合作網(wǎng)絡呈網(wǎng)絡規(guī)模逐步擴大、密度逐步提高的特征;然而,專利合作網(wǎng)絡雖具有一定程度的小世界網(wǎng)絡特征,卻不能劃歸為小世界網(wǎng)絡,這說明整體網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)還存在一些缺陷,限制了網(wǎng)絡中信息傳遞和知識溢出的速度;另一方面,節(jié)點中心度逐漸趨近于冪律分布,這意味著存在一些核心組織,這些核心組織的行動關系到整個網(wǎng)絡的穩(wěn)定運行、網(wǎng)絡連接數(shù)量的增加,以及由此產(chǎn)生的技術或知識流動的速度。因此,有必要對這些核心組織進行甄別,以便于更好地把握垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的關鍵特征,由此引出對行動者位置特征的分析。
(二)行動者位置特征
垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的無標度特征已經(jīng)說明一些核心節(jié)點在網(wǎng)絡中扮演關鍵角色,對合作伙伴乃至整個合作網(wǎng)絡的創(chuàng)新績效施加影響,而中心性分析則對這些關鍵組織的演化特征進行刻畫。
度數(shù)中心性反映的是組織合作伙伴的數(shù)量,其值越大反映出組織在網(wǎng)絡中的焦點地位,而較小的度數(shù)中心度則意味著組織在網(wǎng)絡中的邊緣位置。而中介中心度則是指特定組織位于其他組織捷徑上的程度,也反映了組織占據(jù)結(jié)構(gòu)洞的程度;中介中心度越高意味著組織對信息傳遞的控制程度越高。表3列出了垃圾發(fā)電技術在2006-2010、2011-2015兩個時間窗口所生成的專利合作網(wǎng)絡的前五位度數(shù)中心度和中介中心度組織??梢钥闯?,中國石油化工股份有限公司、甘肅銀光聚銀化工集團以及中國礦業(yè)大學在前、后兩個時間段的專利合作網(wǎng)絡均屬于前5位的度數(shù)中心度組織,而中國石油化工股份有限公司和天津泰達環(huán)保有限公司在前、后兩個時間段的專利合作網(wǎng)絡均屬于前5位的中介中心度組織。這說明垃圾發(fā)電技術研發(fā)準入門檻很高,例如僅每噸城市固廢發(fā)電產(chǎn)能的初始投資額就高達2000萬至7500萬[2],而且其原材料供應難度大、產(chǎn)業(yè)鏈不完善、市場化程度低,國家的補貼政策也缺位,只有中國石油股份有限公司、甘肅銀光聚銀化工集團以及中國礦業(yè)大學這些最早涉足固廢利用研究、且最具實力的國有企業(yè)及科研院校才具備領先的合作研發(fā)能力并保持持續(xù)的優(yōu)勢。特別是中國石油化工股份有限公司在兩類中心性指標以及不同時間段上均具有領先地位,這揭示中國石油股份有限公司這種大型能源供應行業(yè)的央企在垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡中具有信息控制和資源利用的多重優(yōu)勢,在網(wǎng)絡的生成、技術路徑的發(fā)展和技術邊界的推進中扮演關鍵的角色。這與M’Chirgui[12]的研究結(jié)果一致,說明合作研發(fā)網(wǎng)絡中的先行者傾向于維持網(wǎng)絡中的核心地位并對技術發(fā)展路徑施加重要影響。
對于關鍵位置行動者及其變化的甄別只反映了這些組織的演化特征,而其屬性還需要借助UCINET軟件的可視化分析Netdraw,主要是通過對專利合作網(wǎng)絡的屬性變量(組織性質(zhì)、組織行業(yè))進行賦值,再對賦值關系進行形狀的對應,從而生成不同屬性節(jié)點的關系模式及其隨時間變化趨勢的專利合作網(wǎng)絡圖譜。由圖4中(a)和(b)的對比可以看出,垃圾發(fā)電研發(fā)網(wǎng)絡的行業(yè)覆蓋面中科研機構(gòu)和高新技術企業(yè)比例大幅提高,這也符合垃圾發(fā)電技術的學科交叉性、強外部效應性、投入風險大、技術復雜性與市場不確定性高的特點;從代表高校和科研院所的圓圈符號的邊框?qū)挾瓤梢钥闯觯咝W鳛榫W(wǎng)絡中的知識信息樞紐的地位逐漸提升,這與近年來國家對垃圾發(fā)電技術領域的支持力度與產(chǎn)學研合作程度的加強相關;關鍵行動者由于資本門檻的限制,并沒有發(fā)生很大程度的更替,度數(shù)中心度和中間中心度組織具有較大的重合率,而克服產(chǎn)業(yè)發(fā)展關鍵瓶頸的技術研發(fā)需求使得關鍵行動者中科研院所占比具有大幅提高。此外,二類中心性組織的重合均是能源開發(fā)和供應行業(yè)的大型國企,如中國石油化工和神華集團,這類企業(yè)得天獨厚的發(fā)展條件使其持續(xù)地位于網(wǎng)絡的核心位置。中心度較高的組織在行業(yè)分布上發(fā)生了變化:化學原料和化學制品制造業(yè)的企業(yè)比重有所下降,通用設備制造業(yè)、金屬制品業(yè)和科學研究/技術服務業(yè)的企業(yè)比重有所上升,這說明能源需求企業(yè)、供應商企業(yè)和研發(fā)企業(yè)響應“十二五規(guī)劃”參與到垃圾發(fā)電技術研發(fā)網(wǎng)絡中,解決諸如二噁英排放、酸性氣體和垃圾滲出液處理等關鍵技術難題??傮w而言,垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的演化反映出垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)的逐漸完善。
(三)合作伙伴關系特征
關系強度和技術鄰近性是二元關系中最顯著的兩個特征。對于關系強度,參考現(xiàn)有文獻用合作次數(shù)度量,這反映于圖4中的線條強度。可見,2013年的合作網(wǎng)絡中線條強度相比2009年的合作網(wǎng)絡線條強度呈現(xiàn)出明顯的加強,說明合作伙伴關系的強化。對于技術距離,將逐年的平均技術距離變化趨勢反映于圖5,可看出,合作雙方的技術距離呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢,說明組織隨著吸收能力的提高傾向于選擇具有更大技術和知識互補性的組織作為合作對象。這驗證了劉曉燕等[4]的結(jié)論,說明垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡處于生命周期中的創(chuàng)生階段,其演化的動力在于獲取互補性資源。
四、結(jié) 論
本文對垃圾發(fā)電技術專利合作網(wǎng)絡的系統(tǒng)描述具有理論意義和應用價值:其理論意義在于從網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、節(jié)點位置和合作關系三重視角聯(lián)合分析專利合作網(wǎng)絡的演化特征,這豐富了現(xiàn)有研究僅從單一視角進行的分析,可以全面揭示網(wǎng)絡知識流通效率、中心行動者權(quán)力來源和創(chuàng)新協(xié)作機制的效果,這為知識有效擴散的預測以及專利合作網(wǎng)絡影響創(chuàng)新績效的內(nèi)在機理和促進機制的實證研究奠定了基礎;其應用價值在于本文的研究思路提供了分析專利合作網(wǎng)絡發(fā)展階段,并揭示合作創(chuàng)新網(wǎng)絡有效性提升的方法,這對其它技術領域的相關分析提供了一定的借鑒意義。依據(jù)研究結(jié)論,提出以下政策建議:
第一,垃圾發(fā)電專利合作網(wǎng)絡整體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為無標度網(wǎng)絡的特征,這種網(wǎng)絡的典型特征在于同時顯現(xiàn)出針對隨機故障的魯棒性和蓄意攻擊的脆弱性。這意味著國家要重點培植核心節(jié)點的創(chuàng)新能力,特別是考慮到網(wǎng)絡中具有持續(xù)性核心地位的組織多為大型央企,這類企業(yè)較易受制于創(chuàng)新路徑的鎖定,也傾向避免對自身權(quán)威地位的挑戰(zhàn),因此,需要預防這類企業(yè)創(chuàng)新活力的匱乏對垃圾發(fā)電技術合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的負面影響。
第二,行動者中心性的分析甄別了不同中心度指標下的核心組織的變化及其屬性,這結(jié)合網(wǎng)絡整體結(jié)構(gòu)特征的分析,說明對于不同層次的中心行動者需要采取差別化的激勵政策:對于度數(shù)中心度較大的組織,可以通過提高對于其攻克諸如尾氣處理和熱值等關鍵技術的獎勵標準,引導更多的國際合作來提高這些具備技術實力企業(yè)的引進、吸收和消化能力;對于中間中介度較大的組織,則需加強其作為信息知識樞紐的作用,促成行業(yè)協(xié)會、戰(zhàn)略聯(lián)盟等平臺的構(gòu)建等來擴大具有中介地位組織的信息知識擴散范圍;對于網(wǎng)絡的邊緣組織,則應考慮加大財政補貼的力度,以免于這些具有創(chuàng)新活力和靈活性的組織的創(chuàng)新活動因垃圾發(fā)電技術領域所需的高資本門檻而被扼殺于搖籃中。
第三,行動者中心性的分析甄別了不同中心度指標下的核心組織的變化及其屬性,這結(jié)合網(wǎng)絡整體結(jié)構(gòu)特征的分析,說明對于不同層次的中心行動者需要采取差別化的激勵政策:對于度數(shù)中心度較大的組織,可以通過提高對于其攻克諸如尾氣處理和熱值等關鍵技術的獎勵標準,引導更多的國際合作來提高這些具備技術實力企業(yè)的引進、吸收和消化能力;對于中間中介度較大的組織,則需加強其作為信息知識樞紐的作用,促成行業(yè)協(xié)會、戰(zhàn)略聯(lián)盟等平臺的構(gòu)建等來擴大具有中介地位組織的信息知識擴散范圍;對于網(wǎng)絡的邊緣組織,則應考慮加大財政補貼的力度,以免于這些具有創(chuàng)新活力和靈活性的組織的創(chuàng)新活動因垃圾發(fā)電技術領域所需的高資本門檻而被扼殺于搖籃中。
[參考文獻]
[1]Zhao X.G., Jiang G.W., Li A., Li Y. Technology, cost, a performance of waste-to-energy incineration industry in China[J]. Renewable and sustainable energy reviews, 2016,55:115-130.
[2]Li Y., Zhao X.G., Li Y.B., Li X.Y. Waste incineration industry and development policies in China[J].Waste Management, 2015,46:234-241.
[3]Albino V., Ardito L., Dangelico R.M., Petruzzelli A.M. Understanding the development trends of low-carbon energy technologies: A patent analysis[J]. Applied Energy, 2014,135:836-854.
[4]劉曉燕,阮平南,李非凡.基于專利的技術創(chuàng)新網(wǎng)絡演化動力挖掘[J].中國科技論壇,2014(3):136-141.
[5]向希堯,裴云龍.跨國專利合作網(wǎng)絡中技術接近性的調(diào)節(jié)作用研究[J].管理科學,2015,28(1):111-121.
[6]高 霞,陳凱華.專利合作網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)演化特征的復雜網(wǎng)絡分析[J].科研管理,2015,36(6):28-36.
[7]葉春霞,余 翔,李 衛(wèi).中國企業(yè)間專利合作網(wǎng)絡的演化及小世界性分析:基于開放式創(chuàng)新視角[J].情報科學,2015,33(2):85-90,104.
[8]石乘齊,黨興華.技術創(chuàng)新網(wǎng)絡演化研究評述及展望[J].科技進步與對策,2013,30(7):156-160.
[9]Watts D. Networks, dynamics, and the small-world phenomenon[J]. Economic Science,2006(6):86-96.
[10]Barabási Albert-László, Réka Albert. Emergence of scaling in random networks[J]. Science,286(5439):509-512.
[11]馬艷艷,劉鳳朝,孫玉濤.中國大學專利被企業(yè)引用網(wǎng)絡分析:以清華大學為例[J].科研管理,2012,33(6):92-99.
[12]M’Chirgui, Zouhaer. Dynamics of RD networked relationships and mergers and acquisitions in the smart card field[J]. Research Policy,2009,38(9):1453-1467.
[13]Jaffer A. Technological opportunity and spillovers of RD: evidence from firm’s patents, profits, and market value[J]. American Economic Review,1986,76(5):984-1001.
[14]Savin I. Egbetokun A. Emergence of innovation networks from RD cooperation with endogenous absorptive capacity[J]. Journal of Economic Dynamics and Control,2016,64:82-103.
(責任編輯 王婷婷)
Dynamic Evolution Mechanism of Waste-to-Energy
Technology Patent Collaboration Networks
YE Jian-mu, MA Ding, ZHANG Ya-rui
(School of Management, WUT, Wuhan 430070, Hubei, China)
Abstract:This study applies complex network theory as well as social network analysis to investigate the social network structure evolution of Waste-to-Energy (WTE) technologies in terms of global network properties, major actors’ centrality and collaboration relationships. Based on the data-set covering joint filing patents pertaining to waste heat over the period 2006-2015, this study finds that the overall WTE innovation network exhibits the properties of BA scale-free network with minority organizations linking to abundant organizations. A large fraction of major actors represent the first-movers in the WTE research and still control the technological trajectories. The collaboration relationships have moved toward the increased degree of multidisciplinary and larger technological distance. Overall, the evolution of WTE innovation network features a young state of industry with high regime dependence. Finally, some thoughts are given to shed light on benign development of WTE innovation network.
Key words:patent collaboration network; WTE technology; evolution mechanism; social network analysis