摘要:二戰(zhàn)后,美國制造業(yè)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)在創(chuàng)新主體、投入比重、產(chǎn)業(yè)分布、創(chuàng)新環(huán)節(jié)四個方面發(fā)生了階段性變化。本文從大型企業(yè)經(jīng)營模式、創(chuàng)新活動分工、全球市場競爭程度和勞資關(guān)系四個方面分析了這些變化產(chǎn)生的原因,并闡述了這些變化對美國制造業(yè)的創(chuàng)新模式、技術(shù)機(jī)會、累積條件、創(chuàng)新擴(kuò)散等多個方面帶來的負(fù)面影響。在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革重構(gòu)全球創(chuàng)新版圖、重塑全球經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的時代,創(chuàng)新發(fā)展是我國制造業(yè)的唯一出路。應(yīng)當(dāng)吸取美國制造業(yè)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)變化的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),保障本土制造業(yè)產(chǎn)業(yè)豐富度,保留若干大型一體化企業(yè),鼓勵大企業(yè)支持基礎(chǔ)研究,促進(jìn)創(chuàng)新資源在新興產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的合理布局,推動我國制造業(yè)形成合理的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)。
關(guān)鍵詞:美國 制造業(yè) 技術(shù)創(chuàng)新 創(chuàng)新主體
作者簡介:
程都,中國宏觀經(jīng)濟(jì)研究院產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)與技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所創(chuàng)新戰(zhàn)略研究室助理研究員。
近年來,美國眾多學(xué)者的研究指出,美國制造業(yè)的創(chuàng)新能力已經(jīng)嚴(yán)重衰落,導(dǎo)致國家競爭力受到后發(fā)國家的威脅。實(shí)際上,自二戰(zhàn)結(jié)束以來,以1980年前后為分割點(diǎn),美國的制造業(yè)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的階段性變化,主要體現(xiàn)在創(chuàng)新主體構(gòu)成、創(chuàng)新投入比例、創(chuàng)新資源的產(chǎn)業(yè)分布以及創(chuàng)新活動集中的環(huán)節(jié)四個方面。分析其變化原因以及對美國制造業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)生的影響很有必要。在我國制造業(yè)面臨雙重擠壓,謀求創(chuàng)新發(fā)展的新階段,充分吸取美國制造業(yè)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)變化的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),合理制定政策舉措,有利于推動我國制造業(yè)創(chuàng)新與可持續(xù)發(fā)展。
一、二戰(zhàn)結(jié)束以來美國制造業(yè)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的四個變化
(一)創(chuàng)新主體結(jié)構(gòu)由“雙塔”模式向“多元”模式轉(zhuǎn)變
從二戰(zhàn)后到20世紀(jì)70年代末,美國的研究型大學(xué)和大型制造企業(yè)形成了制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的核心支柱,個體科學(xué)家在創(chuàng)新活動中的影響逐步暗淡,中小企業(yè)在創(chuàng)新中的作用尚不突出。研究型大學(xué)從原有的人力資源生產(chǎn)者轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑫r擔(dān)負(fù)起科學(xué)知識生產(chǎn)者的角色。原有的依賴產(chǎn)業(yè)部門資金并主要為產(chǎn)業(yè)部門進(jìn)行研發(fā)服務(wù)的模式逐步弱化,從政府部門獲得主要資金并開展自由研究的模式逐漸盛行。1953年,由大學(xué)執(zhí)行的研發(fā)經(jīng)費(fèi)中,聯(lián)邦政府的資金占比為54.7%;在20世紀(jì)60年代,該比例基本維持在70%以上;到1980年,該比例為67.2%。在研究方向上,大學(xué)的研究更多轉(zhuǎn)向基礎(chǔ)性研究。
大型工業(yè)企業(yè)在二戰(zhàn)之前就已經(jīng)嘗到了投資研究的益處,創(chuàng)新成果帶來了巨大的利潤,對科學(xué)的廣泛投資使企業(yè)能夠與大學(xué)交流思想和人員。二戰(zhàn)后,大型企業(yè)更加積極地投資研究工作。在20世紀(jì)60年代末,AT&T的貝爾實(shí)驗(yàn)室雇傭了15000名員工,其中約1200人擁有博士學(xué)位,14名諾貝爾獎和5位圖靈獎獲得者曾經(jīng)在貝爾實(shí)驗(yàn)室工作過。在20世紀(jì)80年代初,杜邦公司在其中央實(shí)驗(yàn)室雇傭了大約6000名員工,其研發(fā)預(yù)算超過10億美元。
Gertner,J.. The idea factory:Bell Labs and the great age of American innovation.New York:Penguin Books,2013.
進(jìn)入20世紀(jì)80年代,大學(xué)的研發(fā)活動逐步擴(kuò)張,在基礎(chǔ)研究之外,還積極參與工業(yè)發(fā)明和專利申請。在1985年,學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究上的花費(fèi)占全社會研發(fā)經(jīng)費(fèi)的份額為23.8%,到2015年已經(jīng)上升到33.6%。大學(xué)擁有的專利數(shù)量占全國專利總數(shù)的比重在1975年為1%,到1990年提升到2.5%;大學(xué)的專利申請人數(shù)在1995年約為2700人,到2015年增加到15000人。
Boroush,M..National Patterns of R&D Resources:2014-15 Data Update.Technical Report NSF 17-311,National Science Foundation,Arlington,VA,2017.
大型工業(yè)企業(yè)研究開發(fā)活動的范圍收窄。除了生物醫(yī)藥和電子信息制造業(yè),其他行業(yè)大型制造企業(yè)在基礎(chǔ)研究方面退縮明顯,但在應(yīng)用研究和試驗(yàn)發(fā)展方面有所擴(kuò)張。1980—1990年,銷售額增長100%及以上的美國上市公司每年發(fā)布的科學(xué)論文數(shù)量減少了20.6%,杜邦、美國通用電氣公司、Xerox和AT&T等傳統(tǒng)大型公司出現(xiàn)了最嚴(yán)重的下滑,傳統(tǒng)的企業(yè)中央研究院或減小規(guī)模,或關(guān)停并轉(zhuǎn)。
Arora A,Belenzon S,Patacconi A,et al.The Changing Structure of American Innovation:Some Cautionary Remarks for Economic Growth.NBER Chapters,2019.
小型專業(yè)研究組織涌現(xiàn)。由高校的研究人員和企業(yè)技術(shù)人員創(chuàng)業(yè)形成的小型企業(yè)開始在技術(shù)創(chuàng)新中發(fā)揮重要作用。這些組織進(jìn)行研究開發(fā)、技術(shù)咨詢項(xiàng)目和專利許可、芯片設(shè)計等知識產(chǎn)品的交易,或者通過向市場推出新產(chǎn)品來直接商業(yè)化他們的想法,或者通過將它們出售給具有下游組織能力的大型企業(yè)來間接商業(yè)化。
(二)創(chuàng)新投入結(jié)構(gòu)由政府部門主導(dǎo)向產(chǎn)業(yè)部門主導(dǎo)轉(zhuǎn)變
從二戰(zhàn)后到20世紀(jì)70年代,美國政府部門(包括聯(lián)邦政府和非聯(lián)邦政府部門)成為研究開發(fā)的主要投資者,全社會研發(fā)投入中來源于政府部門的資金占比高于產(chǎn)業(yè)部門。1953年,政府部門投入的研發(fā)經(jīng)費(fèi)在全社會研發(fā)投入中的占比為54.7%,高出產(chǎn)業(yè)部門11.2個百分點(diǎn);到1964年,政府部門投入的研發(fā)經(jīng)費(fèi)占比達(dá)到67.5%,比產(chǎn)業(yè)部門高出36.7個百分點(diǎn)。此后,政府部門研發(fā)投入占比有所下降,但仍然高于產(chǎn)業(yè)部門。非盈利機(jī)構(gòu)和高校在全社會研發(fā)投入中的占比都長期低于2%。風(fēng)險投資機(jī)構(gòu)在1946年就起步發(fā)展,但是發(fā)展緩慢。雖然在1973年就成立了納斯達(dá)克證券市場,但到1980年全美風(fēng)險投資總額僅10億美元。
進(jìn)入20世紀(jì)80年代后,政府投入的研發(fā)經(jīng)費(fèi)已經(jīng)下降到略低于產(chǎn)業(yè)部門的水平,90年代兩個部門投入比例差距進(jìn)一步拉大。2001年政府部門研發(fā)投入占社會研發(fā)總經(jīng)費(fèi)的比重僅為26.1%,而產(chǎn)業(yè)部門占比達(dá)到69.2%。21世紀(jì)以來,這一態(tài)勢也沒有改變。
風(fēng)險投資機(jī)構(gòu)在研發(fā)資金中也占有了重要位置。根據(jù)美國風(fēng)險投資協(xié)會的統(tǒng)計,在1985年風(fēng)險投資總額僅相當(dāng)于當(dāng)年產(chǎn)業(yè)部門執(zhí)行的研發(fā)經(jīng)費(fèi)的3.4%,1996年該比例達(dá)到8%,2002年以來該比例一直保持在10%左右。從風(fēng)險投資的產(chǎn)業(yè)方向看,投入到制造業(yè)領(lǐng)域的風(fēng)險投資金額從1987年到2000年一直保持在50%左右。
筆者根據(jù)NVCA yearbook 2013提供的分行業(yè)數(shù)據(jù)計算而得。
(三)創(chuàng)新資源的分布由傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向新興產(chǎn)業(yè)集中
從二戰(zhàn)后到1980年,美國制造業(yè)部門的研發(fā)投入集中在飛行器和火箭、電子電氣設(shè)備、交通運(yùn)輸設(shè)備、機(jī)械設(shè)備、化學(xué)工業(yè)五大部門。其中,飛行器和火箭、電子電氣設(shè)備兩個行業(yè)的研發(fā)費(fèi)用就占到了40%以上。在化學(xué)工業(yè)中,研發(fā)工作主要集中在制藥和生物技術(shù)、特殊化學(xué)制品、復(fù)合材料、電子工業(yè)材料等先進(jìn)材料研發(fā)等領(lǐng)域;電子電氣設(shè)備行業(yè)中,主要的研發(fā)投入集中于電子信息領(lǐng)域;交通運(yùn)輸設(shè)備行業(yè)的研發(fā)集中于汽車制造領(lǐng)域。
20世紀(jì)80年代以來,美國制造業(yè)主要研發(fā)活動進(jìn)一步向化學(xué)工業(yè)(主要是制藥行業(yè))、計算機(jī)和電子光學(xué)儀器兩大行業(yè)集中,機(jī)械設(shè)備、飛行器和火箭行業(yè)的研發(fā)活動的比重逐步下降。在1993年制造業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)中,計算機(jī)和電子光學(xué)設(shè)備行業(yè)所占比重為33.6%;到2017年,這一比重達(dá)到了60%左右的水平。而化學(xué)工業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)占制造業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)的比重,也從1987年的11.4%上升到2017年的29.1%。交通運(yùn)輸工具行業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)占比保持了穩(wěn)定,飛行器和火箭行業(yè)的研發(fā)投入占比則由1987年的29%下滑到2017年的10.3%,機(jī)械設(shè)備行業(yè)研發(fā)投入占比也由70年代10%左右的水平下滑到5%左右。從風(fēng)險投資項(xiàng)目在制造業(yè)各行業(yè)的占比看,越來越集中在醫(yī)療器械、電信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和半導(dǎo)體行業(yè)中。
(四)創(chuàng)新活動更加集中于產(chǎn)品研發(fā)和前沿技術(shù)
從二戰(zhàn)后到20世紀(jì)70年代,美國制造業(yè)在生產(chǎn)裝備、新產(chǎn)品的開發(fā)與設(shè)計環(huán)節(jié)開展的研發(fā)活動偏多,在工程技術(shù)研發(fā)和工藝創(chuàng)新方面的活動偏少。根據(jù)麻省理工學(xué)院(MIT)競爭力委員會開展的回顧式調(diào)查,在20世紀(jì)70年代,美國企業(yè)會投入2/3的研發(fā)經(jīng)費(fèi)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā),僅投入1/3的研發(fā)經(jīng)費(fèi)用于工藝研發(fā),這與日本企業(yè)的研發(fā)經(jīng)費(fèi)分配恰恰相反。在“大規(guī)模生產(chǎn)”特征明顯的鋼鐵、汽車、基礎(chǔ)化學(xué)品行業(yè),美國企業(yè)熱衷于研發(fā)先進(jìn)的自動化設(shè)備,希望以頂層設(shè)計的自動化技術(shù)控制后續(xù)的制造過程。美國企業(yè)研發(fā)人員注重前沿技術(shù)探索,但是漠視較為成熟的技術(shù)領(lǐng)域。調(diào)查發(fā)現(xiàn),美國企業(yè)工程師愿意將大部分精力用于全新的技術(shù)創(chuàng)新上,而日本企業(yè)工程師更加注重改進(jìn)現(xiàn)存的技術(shù)。
進(jìn)入80年代后,美國制造業(yè)創(chuàng)新集中布局在推動電子信息技術(shù)深度運(yùn)用、先進(jìn)的生產(chǎn)裝備、綠色化生產(chǎn)技術(shù)上。例如,開發(fā)計算機(jī)輔助設(shè)計系統(tǒng)(CAD)、計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)(CIMS)、3D打印技術(shù),以及研究開發(fā)低油耗汽車產(chǎn)品等。美國從2011年開始布局國家創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)并成立了數(shù)十家制造業(yè)創(chuàng)新中心,主要研究領(lǐng)域分布在納米材料、增材制造、精密儀器制造、智能機(jī)器人、柔性電子材料等方面??傮w來看,美國制造業(yè)創(chuàng)新活動的趨勢是,一方面通過前沿技術(shù)的研發(fā)推動產(chǎn)品創(chuàng)新,另一方面通過前沿技術(shù)向生產(chǎn)制造過程滲透,推動制造方式創(chuàng)新。
二、美國制造業(yè)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)變化的原因分析
(一)垂直一體化經(jīng)營模式的瓦解
在20世紀(jì)80年代之前,美國制造業(yè)依托全球市場形成了一大批巨型企業(yè),杜邦、福特汽車、辛格縫紉機(jī)、美國電話電報公司、德州儀器等企業(yè)在市場競爭中成為行業(yè)龍頭,他們無一例外地采用一體化的經(jīng)營模式,一個產(chǎn)品從發(fā)明到設(shè)計到生產(chǎn)再到測試、包裝、運(yùn)輸乃至營銷,整個流程都在公司內(nèi)部進(jìn)行。一體化企業(yè)掌握了產(chǎn)業(yè)上下游各環(huán)節(jié)的功能,可以減少市場風(fēng)險。但是20世紀(jì)80年代之后,在金融市場追求短期業(yè)績的壓力下,這些垂直一體化的企業(yè)開始分散重組,高估值的“核心”資產(chǎn)和項(xiàng)目被保留,非核心資產(chǎn)被拋售,一體化企業(yè)走向輕資產(chǎn)模式。偏于基礎(chǔ)性的研發(fā)活動耗費(fèi)時間長,成果不確定性大,直接效益難以測定,在大型制造企業(yè)中廣泛萎縮。電子、紡織、汽車等“大規(guī)模生產(chǎn)”模式行業(yè)的制造過程具有重資產(chǎn)特性,也被轉(zhuǎn)包到勞動力偏低的國家。
(二)創(chuàng)新活動的專業(yè)化和市場化
在政府加大投入以及風(fēng)險投資體系不斷成熟的環(huán)境下,大學(xué)和小企業(yè)的研發(fā)活動越來越豐富,成為可靠的技術(shù)創(chuàng)新來源。通過對從1971年到2006年間在“研發(fā)100”競賽中獲獎的新產(chǎn)品、新流程來源進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),在20世紀(jì)70年代,500強(qiáng)企業(yè)參賽項(xiàng)目占據(jù)了絕大多數(shù),而到了90年代,獲獎的成果大多出自小公司或者是大學(xué)和美國的政府實(shí)驗(yàn)室。在這種情況下,大型企業(yè)通過并購的方式獲得創(chuàng)新成果比通過開展內(nèi)部研發(fā)更具有效率和成本優(yōu)勢。80年代之后,美國更為寬松的反壟斷環(huán)境、對知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)的強(qiáng)化、技術(shù)市場的成熟也為大企業(yè)以收購替代內(nèi)部研發(fā)創(chuàng)造了條件。
(三)經(jīng)濟(jì)全球化帶來的市場競爭加劇
在二戰(zhàn)后的幾十年內(nèi),美國制造業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)大量來源于戰(zhàn)時體制下的研發(fā)成果和本土企業(yè)長周期的研發(fā)積累。隨著日本、德國、韓國、中國等后發(fā)國家經(jīng)濟(jì)逐步恢復(fù)和經(jīng)濟(jì)全球化的深入發(fā)展,這些國家的研發(fā)能力提升,對美國先進(jìn)技術(shù)的追趕速度加快。在一些成熟度較高的行業(yè),美國難以保持技術(shù)壟斷地位,大企業(yè)越來越難以從內(nèi)部研究中獲利。在汽車、機(jī)械等行業(yè),日本和德國企業(yè)甚至通過精益生產(chǎn)模式超越了美國企業(yè)。因而,面向未來需求,發(fā)揮基礎(chǔ)研究的相對優(yōu)勢,追求前沿科技,探索顛覆性技術(shù)和進(jìn)入新興產(chǎn)業(yè)成為美國制造業(yè)的優(yōu)先選擇。
(四)“勞資對立”導(dǎo)致對制造環(huán)節(jié)的放棄
美國在與歐洲制造業(yè)競爭過程中最早取得市場優(yōu)勢的行業(yè)是汽車、鋼鐵等采用大規(guī)模生產(chǎn)方式的企業(yè)。在這種生產(chǎn)方式下,制造業(yè)企業(yè)需要大量的初級勞動者作為工人。在管理模式上,技術(shù)人員和工人是界限明顯的兩個層級。工人從事的崗位經(jīng)過細(xì)致的分工對技術(shù)要求低,僅僅被看作勞動力市場上的一種“生產(chǎn)要素”,長期被排斥在研究開發(fā)活動之外。大量的工人形成了工會組織,對企業(yè)主的經(jīng)營決策形成了制約。二戰(zhàn)后,電子學(xué)、計算機(jī)和自動控制系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步推動形成的以資本替代勞動,管理層集中控制生產(chǎn)的總體控制思想在美國工業(yè)界占據(jù)了主導(dǎo)地位,工人群體和制造環(huán)節(jié)成為被擺脫的對象,制造環(huán)節(jié)的創(chuàng)新活動也難以受到重視。
三、美國制造業(yè)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)變化對創(chuàng)新活動的影響
(一)多元化創(chuàng)新模式萎縮,更加依賴“管道延伸模式”
威廉姆、彼得(2017)總結(jié)了美國的五種創(chuàng)新模式,包括“管道模式”“市場誘導(dǎo)模式”“管道延伸模式”“制造主導(dǎo)模式”和“組織創(chuàng)新模式”。
“管道模式”是指以聯(lián)邦政府支持的基礎(chǔ)研發(fā)為源頭,將大學(xué)和政府所屬研究機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)性研究成果輸入“創(chuàng)新管道”后,由行業(yè)中的企業(yè)家、技術(shù)人員將這些技術(shù)構(gòu)想形成突破性的新產(chǎn)品?!笆袌稣T導(dǎo)模式”是以發(fā)現(xiàn)市場需求的企業(yè)家為創(chuàng)新發(fā)起者,通過增量式創(chuàng)新填補(bǔ)市場空白的創(chuàng)新方式?!肮艿姥由炷J健笔侵嘎?lián)邦政府對創(chuàng)新的支持不僅僅在基礎(chǔ)研究方面,同時還涵蓋了從先進(jìn)原型到論證、試驗(yàn)平臺甚至初始市場創(chuàng)建階段,彌補(bǔ)基礎(chǔ)研究部門和產(chǎn)業(yè)部門之間的創(chuàng)新裂痕。“制造主導(dǎo)模式”是指基于制造業(yè)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)知識帶來的制造技術(shù)、工藝和產(chǎn)品創(chuàng)新。這種創(chuàng)新模式依賴應(yīng)用研究、試驗(yàn)發(fā)展與生產(chǎn)過程相結(jié)合的方式進(jìn)行?!敖M織創(chuàng)新模式”強(qiáng)調(diào)在創(chuàng)新的各個環(huán)節(jié)中改進(jìn)創(chuàng)新工作的途徑、方法和組織,特別是把技術(shù)、流程和商業(yè)模式結(jié)合起來,形成新的生產(chǎn)范式。在美國創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變過程中,垂直一體化企業(yè)的瓦解,使支持長期研究并能夠提供技術(shù)創(chuàng)新全周期配套資源的工業(yè)企業(yè)減少,以“管道模式”進(jìn)行創(chuàng)新難度更大。創(chuàng)新資源集中在少數(shù)行業(yè)使得其他行業(yè)爆發(fā)的市場需求難以得到創(chuàng)新要素的支撐。制造環(huán)節(jié)的大規(guī)模外包和離岸發(fā)展使“制造主導(dǎo)模式”在本土缺乏創(chuàng)新來源。“組織創(chuàng)新模式”對產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)協(xié)同要求高,本土產(chǎn)業(yè)鏈條的不完整、產(chǎn)業(yè)鏈條中各環(huán)節(jié)的聯(lián)系弱化,也限制了組織創(chuàng)新的發(fā)展??傊?,隨著美國創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,多元化的創(chuàng)新模式在萎縮,美國制造業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新越來越依靠聯(lián)邦政府支撐下的“管道延伸模式”。
(二)技術(shù)機(jī)會不斷縮減,創(chuàng)新空間受到限制
政府部門對研發(fā)投入的比重降低,工業(yè)企業(yè)對基礎(chǔ)研究和長期研發(fā)項(xiàng)目投入的減少,弱化了整個制造業(yè)體系對前沿技術(shù)的探索能力,也使得重大創(chuàng)新的概率降低。創(chuàng)新資源集中在少部分行業(yè),導(dǎo)致了其他行業(yè)創(chuàng)新的衰落以及行業(yè)間技術(shù)關(guān)聯(lián)緊密度下降,制造業(yè)中跨行業(yè)的“嫁接”式創(chuàng)新缺乏生長的土壤。產(chǎn)業(yè)體系和企業(yè)群體的豐富度下降也會使產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)類型減少、延展性減弱、復(fù)雜度降低,創(chuàng)新的邊際效應(yīng)遞增特性難以體現(xiàn),創(chuàng)新產(chǎn)出也隨之下降。制造環(huán)節(jié)的離岸分布造成了大量的創(chuàng)新場景缺失,制造過程中大量的潛在創(chuàng)新點(diǎn)難以得到充分發(fā)掘。制造業(yè)中工程能力和生產(chǎn)組織能力的弱化使研發(fā)人員的創(chuàng)新成果在工程化階段頻頻受阻,新的產(chǎn)品設(shè)計不能進(jìn)入市場,難以形成新的市場引力,限制了后續(xù)創(chuàng)新和配套產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。
(三)創(chuàng)新的累積條件減弱,持續(xù)創(chuàng)新能力受侵蝕
制造業(yè)部門的勢微減少了對STEM
STEM是指科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、數(shù)學(xué)(Mathematics)專業(yè)。專業(yè)人才的吸納空間,技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)性人才育成體系逐漸萎縮??挤蚵饡芯匡@示,美國大學(xué)STEM專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生中,本土學(xué)生數(shù)量越來越少,在電子工程、工業(yè)工程、機(jī)械工程、互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等專業(yè),國際學(xué)生占比更高。研究型大學(xué)對應(yīng)用研究的擴(kuò)展促使更多的研究者追求短期的、可商業(yè)化的技術(shù)研發(fā),減少了愿意從事長周期基礎(chǔ)研究的人員,不利于基礎(chǔ)性研究人才的積累。大型企業(yè)通過并購小企業(yè)獲得創(chuàng)新成果雖然提升了創(chuàng)新效率,但是與內(nèi)部研發(fā)相比缺乏系統(tǒng)性和持續(xù)性,一旦創(chuàng)新型研發(fā)企業(yè)被大企業(yè)收購,之前的研發(fā)活動就停止了,技術(shù)知識的儲備也難以持續(xù)。制造部門的離岸分布使得制造環(huán)節(jié)中大量依賴對生產(chǎn)現(xiàn)場頻繁接觸和“干中學(xué)”的技術(shù)訣竅等隱形知識難以在本土積累,限制了美國的前端研發(fā)和設(shè)計。例如,在復(fù)印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、工業(yè)機(jī)器人等領(lǐng)域,美國企業(yè)最先進(jìn)入市場,但是在工藝和生產(chǎn)方面落后于日本,最終導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)萎縮,而日本逐漸成為這些行業(yè)研發(fā)設(shè)計的領(lǐng)先者。
(四)創(chuàng)新單向擴(kuò)散加強(qiáng),創(chuàng)新收益流失嚴(yán)重
美國創(chuàng)新資源逐步向生物醫(yī)藥、電子信息等基于科學(xué)的產(chǎn)業(yè)部門集中,這些部門都是專利密集型部門,技術(shù)知識的可編碼性強(qiáng),以專利、科學(xué)文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)庫等為重要載體,相對于隱形知識和技能,保護(hù)難度大,擴(kuò)散更加容易,更易被后發(fā)國家學(xué)習(xí)。在研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)保留于本土、制造部門遷移到后發(fā)國家的產(chǎn)業(yè)鏈分布態(tài)勢下,新產(chǎn)品進(jìn)行大批量生產(chǎn)時,設(shè)計部門必須對制造部門進(jìn)行詳細(xì)指導(dǎo),其知識和能力自然向后發(fā)國家擴(kuò)散,有利于后發(fā)國家培育技術(shù)吸收能力。后發(fā)國家的企業(yè)在學(xué)習(xí)美國研發(fā)的新技術(shù)、新設(shè)計后,可以充分利用產(chǎn)業(yè)豐富度高、貼近市場的優(yōu)勢,針對細(xì)分市場進(jìn)行二次創(chuàng)新,獲得知識產(chǎn)權(quán),甚至可以通過專利布局阻止美國相關(guān)企業(yè)進(jìn)入市場,從而獲得主要的創(chuàng)新收益。
四、對我國制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的啟示
近年來,我國制造業(yè)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)也在發(fā)生一些變化,企業(yè)作為創(chuàng)新主體的地位越來越明顯,科技型中小企業(yè)和初創(chuàng)企業(yè)也越來越多。在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的浪潮中,“低端”產(chǎn)業(yè)向東南亞、非洲等次發(fā)達(dá)地區(qū)轉(zhuǎn)移成為趨勢,創(chuàng)新活動也越來越向電子信息、電氣機(jī)械、生物醫(yī)藥等行業(yè)集中。為促進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新的可持續(xù)發(fā)展,吸取美國經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),提出以下建議。
(一)充分保障本土制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)豐富度
技術(shù)創(chuàng)新的空間廣泛分布在各個產(chǎn)業(yè)門類和各個環(huán)節(jié)中,不同行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新也存在周期性和集中性,即使是一些目前還具有勞動密集、環(huán)境資源消耗大特征的“低端產(chǎn)業(yè)”,也具有產(chǎn)生顛覆性創(chuàng)新的可能,對其他產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新也具有支撐配套作用,是制造業(yè)創(chuàng)新資產(chǎn)的組成部分。要避免一刀切劃定所謂“低端產(chǎn)業(yè)”,避免這些企業(yè)完全遷移到東南亞國家,要鼓勵和支持這些產(chǎn)業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造和創(chuàng)新,以應(yīng)對資源環(huán)境及成本壓力,盡量將其保留在國內(nèi),以免陷入產(chǎn)業(yè)空心化陷阱。
(二)保持若干貫穿全產(chǎn)業(yè)鏈的大型一體化企業(yè)
貫穿產(chǎn)業(yè)鏈的一體化大型企業(yè)比一般企業(yè)更有能力推動產(chǎn)業(yè)鏈與創(chuàng)新鏈的融合發(fā)展,更加便于組織研發(fā)周期長、投入資金多、配套條件復(fù)雜的研究項(xiàng)目,有利于積累創(chuàng)新資產(chǎn)、拓展科技前沿、提升創(chuàng)新潛力。應(yīng)當(dāng)在鋼鐵、石化、化工、機(jī)械制造等技術(shù)迭代慢、漸進(jìn)式創(chuàng)新多、隱形知識比重大的行業(yè),保持一定數(shù)量貫穿產(chǎn)業(yè)鏈的國有一體化大型企業(yè),在企業(yè)業(yè)績考核評價體系中,適當(dāng)降低經(jīng)營利潤績效要求,提升創(chuàng)新考核績效要求,增強(qiáng)這些大型企業(yè)的創(chuàng)新活力。
(三)持續(xù)支持基礎(chǔ)性研究并鼓勵大企業(yè)投身其中
隨著全球科技文明程度的提升,制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新對科技水平的要求也越來越高,基礎(chǔ)研究的發(fā)達(dá)程度直接影響到制造業(yè)的創(chuàng)新譜寬和重大技術(shù)突破的概率??紤]到基礎(chǔ)性研究的周期長、風(fēng)險高、公共性強(qiáng)等特征,應(yīng)當(dāng)以政府部門作為主要投入部門,對基礎(chǔ)研究給予長周期的支持。大型企業(yè)是引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的龍頭,需要探索前沿技術(shù),投入一定的人員和資金到基礎(chǔ)研究中去,有利于培育基礎(chǔ)理論和工程技術(shù)兼?zhèn)涞膹?fù)合型人才,推動產(chǎn)、學(xué)、研部門融通發(fā)展,加速先進(jìn)理論和前沿技術(shù)的擴(kuò)散。應(yīng)當(dāng)鼓勵行業(yè)龍頭企業(yè)積極投身基礎(chǔ)研究,積淀可持續(xù)的創(chuàng)新能力。
(四)引導(dǎo)創(chuàng)新資源在新興產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中合理分布
前沿技術(shù)對傳統(tǒng)技術(shù)的替代是一個漫長的過程。美國從20世紀(jì)40年代開始就追求通過數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)實(shí)模擬,追求自動化技術(shù)對人工生產(chǎn)過程的替代。但一直到目前,在制造業(yè)的很多領(lǐng)域中,數(shù)字技術(shù)還難以完全模擬現(xiàn)實(shí),人工生產(chǎn)環(huán)節(jié)也依然大量存在。因此,在依托前沿技術(shù)的新興產(chǎn)業(yè)完全興盛之前,仍然要多渠道引導(dǎo)創(chuàng)新資源的理性分配,積極推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,避免制造業(yè)支柱性產(chǎn)業(yè)的缺失和創(chuàng)新資源的浪費(fèi)。
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責(zé)任編輯:李 蕊