
第一节 创新及其分类
一 创新
在《经济发展理论》一书中,熊彼特界定创新是建立新的生产函数,实现企业生产要素的新组合。他提出了五种类型的创新:一是引入一种新的产品或提供一种产品的新质量;二是采用一种新的生产方法;三是开辟一个新的市场;四是获得一种原料或半成品的新的供给来源;五是采取一种新的组织方式。自熊彼特提出创新的概念之后,有学者对其进行进一步界定,比较典型的是经济合作与发展组织(OECD)[2]把创新定义为:一种新的或作出显著改进的产品(商品或服务)或工艺,一种新的市场经营模式,或在商业实践、工作组织或外部关系中的一种新的组织方式的实施过程。
总体上看,熊彼特和OECD对创新的定义比较一致,这两个创新定义有这样几个基本特点。一是创新的类型比较多样,涉及技术创新(含产品创新和生产工艺创新)、市场创新、组织管理创新及对外交易合作方式创新等。二是创新的程度可以有较大的差异,既可以是突破性的创新,如计算机的发明和广泛运用,也可以是渐进性的创新,如在现有技术和架构基础上对已有产品和生产工艺进行改进;既可以是从全球范围看是新的,也可以是对某个组织和个人而言是新的。三是创新和发明有本质的不同。发明是创造对世界而言新的事物,科研机构和实验室通过科学研究和技术开发产生的新发明可能会也可能不会在世界上得到运用;创新是提供对人类而言有经济社会价值的新产品或新生产工艺。可见,发明更强调新颖性,创新更关注经济社会价值。只有发明得到运用并产生经济社会效益才能被称为创新。
二 技术创新
创新有多种类型,技术创新是其中很重要的一类。但熊彼特本人没有直接运用技术创新这一名词,更没有对技术创新概念进行界定。20世纪50年代以后,开始有学者对技术创新进行研究,细致分析技术创新的概念和类型,形成了较为丰富的研究成果。
胡哲一梳理相关文献发现[3],索罗(Solo)较早对技术创新进行了较全面的研究。1951年索罗在《在资本化过程中的创新:对熊彼特理论的评论》一文中首次提出技术创新成立的两个条件,即新思想来源和以后阶段的实现发展。这一“两步论”被认为是技术创新概念界定研究上的一个里程碑。1962年伊诺思(Enos)在其《石油加工业中的发明与创新》一文中明确对技术创新进行了定义,并由此促进了对技术创新定义的研究。他认为:“技术创新是几种行为综合的结果。这些行为包括发明的选择、资本投入保证、组织建立、制定计划、招用工人和开辟市场等。”显然他是从行为集合角度定义技术创新。林恩(Lynn)首次根据过程定义创新,他认为技术创新就是始于对技术的商业潜力的认识而终于将其完全转化为商业化的产品的整个行为过程。曼斯费尔德(Mansefidl)侧重于产品创新,他认为产品创新是从企业对新产品的构思开始,以新产品的销售和交货为完成标志的探索性活动。Freeman在1982年出版的书中明确定义技术创新是指新产品、新过程、新系统和新服务的首次商业性转化[4]。美国国家科学基金会(NSF)从20世纪60年代开始组织力量研究技术创新,并在《1976年科学指示器》报告中将技术创新定义为“技术创新就是将新的或改进的产品、过程或服务引入市场”,从而明确地将模仿和不需要新技术知识的改进作为最低层次上的两类创新而划入技术创新的范畴。Mueser于20世纪80年代中期对技术创新的定义做了较为系统的整理分析[5]。在其搜集的300余篇相关论文中,约有3/4的论文在技术创新界定上接近于以下表述:当一种新思想和非连续的技术活动经过一段时间后,发展到实际和成功应用的过程,就是技术创新。在此基础上,他重新定义技术创新是“以其构思新颖性和成功实现为特征的有意义的非连续性事件”。这一定义突出了技术创新活动的两方面显著特征:一是活动的非常规性,包括新颖性和非连续性;二是活动必须获得最终的成功实现。应当说,这一定义比较简练地反映了技术创新的本质和特征[6]。
我国不少学者也对技术创新概念进行了界定。傅家骥定义技术创新是企业家抓住市场的潜在盈利机会,以获取商业利益为目标,重新组织生产条件和要素,建立起效能更强、效率更高和费用更低的生产经营系统,从而推出新的产品、新的生产(工艺)方法,开辟新的市场,获得新的原材料或半成品供给来源或建立企业的新组织,它是包括科技、组织、商业和金融等一系列活动的综合过程。[7]吴贵生定义技术创新是指由技术的新构想,经过研究开发或技术组合,到获得实际运用,并产生经济、社会效益的商业化全过程的活动。[8]
综上所述,不同的定义审视技术创新的角度明显不同,大致可以分为三种类型。第一类侧重于过程视角,强调技术创新起始于新构想的产生,经过研究开发或技术组合,到获得实际运用和产生效益的全过程的活动。第二类关注的是技术创新的相关影响因素,强调技术创新是发明的选择、资金投入、组织建立、计划制订、市场开辟等多种行为综合作用的结果。第三类定义比较简单明了,强调技术创新是将新的或改进的产品、过程或服务引入市场。
综合国内外有关创新文献看,我们倾向于认为:技术创新源于新的构思,通过研发新技术或组合运用已有技术开发或改进新产品(含新服务)和新工艺,再到实际运用,并产生经济社会效益的所有活动构成的有机过程。技术创新概念有如下几个特征。
一是技术创新成果有多种表现形式。技术创新,既可以是开发出了全新的产品和工艺,也可以是对已有产品和工艺的改进。显然,技术创新的“新”,强调的是产品和工艺是新的,使用的技术不一定是新的。
二是技术创新中的技术可以有多种来源。技术创新过程中运用的技术,既可以来源于通过研发产生的全新技术,也可以是已有技术的新运用,还可以是工程实践中产生的经验和诀窍,并不是任何技术创新都需要研发全新的技术。
三是技术创新是一种基于技术的创新活动。按照熊彼特的理论,创新包含技术创新、组织创新、管理创新和市场创新等多种类型。技术创新与组织、管理、市场等非技术创新的核心差别在于手段不同,技术创新必须以技术为基础。
四是技术创新必须体现为成果的实际运用并产生效益。技术创新不是技术开发和技术发明,不是纯技术活动,是技术与经济社会发展相结合的活动。从本质上讲,技术创新是一种以技术为手段、以实现经济发展和社会进步为目的的活动。检验技术创新成功与否的核心标准是经济社会效益的好坏。
五是技术创新是以其构思新颖性和成功实现为基本特征的非连续性活动。技术创新有两方面的特殊含义:一是活动的非常规性,包括新颖性和非连续性;二是活动必须获得最终的成功实现。
三 科技创新
20世纪特别是第二次世界大战以后,发达国家经济持续快速增长,学术界对经济增长原因的分析加深了对创新尤其是技术创新重要性的认识,普遍认为创新是经济增长的核心动力,提升一个国家和地区的经济发展水平,必须增强创新尤其是技术创新能力。
对技术创新重要性的认识也带来一个新的需要研究的问题,技术创新的主要影响因素是什么?政府采取什么样的政策举措可以提升一个国家和地区的创新能力?针对这些问题的系统研究与政策实践,逐渐发展形成了目前普遍采用的科技创新概念。
(一)科技创新概念的起源
熊彼特关于创新的定义和分类中,既没有提及科学研究,也没有提及科技创新。科技创新概念的形成,与万尼瓦尔·布什(Bush)在1945年向美国总统提交的报告《科学:没有止境的前沿》(Science:The Endless Frontier)有很密切的关系。
第二次世界大战期间,从实验室开始的一系列科学研究、技术开发和技术创新活动引起了神话般的技术进步,发展形成了原子弹、雷达、青霉素等直接改变战争进程的科技创新成果,展示了科学技术的巨大威力,从根本上改变了人们对科学技术的认识。1944年11月17日,美国总统罗斯福给时任领导战时科研活动的科学研究发展局(OSRD)局长布什写信,要求他就如何把战时的经验用于即将到来的和平时期提出意见。1945年,布什在由杰出的科学家和其他学者组成的四个专业委员会协助下完成了报告,并赋予它一个富有想象力的题目:《科学:没有止境的前沿》,强调科学已经成为国家经济发展、生活水平提升和社会进步的新动力。要提升一个国家和地区的创新能力,必须大力发展科学和技术。布什报告不仅强调了科学研究对人类文明进步和国家发展的重大战略意义,还把人类关于科学研究、技术开发和技术创新之间关系的认识提升到一个全新的战略高度,使科学研究、技术开发和技术创新成为一个相互联系的有机整体。正是在此背景下,科技创新这一名词得以在科学研究、经济发展、政策制定等领域流行开来。
布什报告以及之后一些学者如Arrow和Nelson等的研究还发现,科学研究产生的新知识具有典型的公共产品特征,依靠市场机制很难大力推进科学研究的开展,存在市场失灵,政府必须在科学研究和创造具有丰厚利润、可持续利用的知识资源方面发挥主导作用,在新的科学知识创造、传播和青年科学家的培育上承担主体责任。美国联邦政府接受了布什等专家学者的建议,将科学研究能引领未来作为信条,大力支持超前的、长期的基础研究,使美国联邦政府成为第二次世界大战以后科学研究的慷慨赞助者,政府对科学研究的资助成为其基本职能和常规性活动。可见,布什报告开启了科学技术的新时代,开启了科学技术与国家关系的新时代。从此,任何一个国家的发展都不能不把科学和技术放在一个显著的地位。
(二)科技创新的作用
在将创新概念从创新发展到科技创新的过程中,人们对创新和科技创新作用的认识也在不断加深。熊彼特提出创新的概念,是为了解释人类经济为什么能够持续增长。大量的研究已经充分证明,创新是支撑引领经济发展的核心动力。
实际上,在人类社会经济持续快速发展的同时,公共安全、环境保护、城乡基础设施建设、防灾减灾、公共卫生等社会事业发展水平也在大幅提升。仅从中国的人均期望寿命看,2018年相比1949年延长了32岁,即使相比1981年也延长了9年多(见表1-1)。多方面的研究认为,人均期望寿命能大幅延长,一方面是因为经济发展水平的提升和物质生活条件的改善,另一方面是由于科学技术的快速发展开发出了大量的疫苗等医疗卫生新技术和新产品,极大地减小甚至消除了长期以来影响人们身体健康和寿命的烈性传染病如霍乱、鼠疫、天花等的危害,极大地增强了传染病的防治能力,提升了公共卫生这一公共产品的供给能力。
表1-1 1949年以来典型年份我国的人均期望寿命

通过进一步案例分析还发现,除公共卫生外,近代以来全球和我国的公共安全、环境保护、城乡基础设施建设、国防安全、防灾减灾等社会领域发展水平的显著提升,无一不是得益于经济的快速发展和政府的公共产品供给能力的大幅提升。同时,这些领域公共产品供给能力的本质性提升,也无一离得开科技创新的支撑引领。
可见,科技创新不仅支撑引领经济发展,还极大地促进了社会进步[9]。或者说,科技创新不仅极大地支持了私人产品的开发,促进了经济的快速发展,还大幅提升了公共产品的供给能力,有力支撑了社会进步。这样,科技创新不仅有服务于市场需求和经济发展的企业技术创新,而且还有支持政府服务于公共需求提供更好的公共产品的技术创新[10]。
公共产品技术创新概念的提出,不仅使对科技创新作用的认识上升到一个新的台阶,而且开辟了公共产品技术创新这一新的研究领域,能够更科学、准确、深刻地认识政府提供公共产品、促进社会进步的客观规律,为加速各项社会事业发展提供强大的理论支撑。
(三)科技创新的定义
自科技创新这一名词出现以来,不少学者对其进行了概念界定。但是,目前不同的学者对其理解和界定往往很不相同,有些甚至存在本质上的差别。例如,有人简单地将科技创新理解为“科技的创新”,即认为科技是一类事情,科技创新的核心是创造新的科技。再如,百度百科定义科技创新是原创性科学研究和技术创新的总称,是指创造和应用新知识和新技术、新工艺,采用新的生产方式和经营管理模式,开发新产品,提高产品质量,提供新服务的过程,并且科技创新可以分成三种类型:知识创新、技术创新和现代科技引领科技创新的管理创新。我们认为,这些理解和定义都是很不合适的,其中存在的核心问题是科学、技术和创新不分,把科技作为一类事物对待。
基于将概念由创新发展到科技创新的过程分析,我们定义:科技创新是科学研究、技术开发和技术创新(含企业技术创新和公共产品技术创新)等几类既有紧密联系又有本质区别的活动的总称(见图1-1)。从科技创新支撑引领经济发展和社会进步的角度来看,在几类科技创新活动中,技术创新处于核心位置,科学研究和技术开发是其有力的支撑,这几类活动紧密联系形成一个有机的整体。

图1-1 科技创新活动
虽然科学研究、技术开发、企业技术创新和公共产品技术创新等几类科技创新活动之间存在紧密的联系,但是又有本质的差别(见表1-2)。
首先是不同类型科技创新活动的性质不同。科学研究是在好奇心的驱动下,努力发现世界上客观存在却未知的东西,旨在揭示客观事物的本质和运动规律,并用其作为人们改造世界的指南。技术开发是指在技术上实现较大突破,并创造出与已有产品原型或方法完全不同或有很大改进的新产品原型或新的方法。企业技术创新是将新的或改进的产品、生产工艺商业化运用,以产生经济效益。公共产品技术创新是提供新的或改进的公共产品,以产生社会效益。
表1-2 各类科技创新活动的特点

其次是目的不同。科学研究的目的是获得新的发现和新的知识,科学不应该是发明或创新,而是通过研究发现本已经存在的客观规律。技术开发是解决具体的技术问题,强调的是技术的新颖性和先进性,目的是发明世界上没有的东西。企业技术创新是以技术为手段,目的是产生经济效益,衡量技术创新成功与否的核心不是技术的新颖性和先进性,而是经济效益。公共产品技术创新是以技术为手段,目的是产生社会效益,衡量公共产品技术创新成功的核心是社会效益。
再次是各类科技创新活动的投资主体不同。科学研究、公共产品技术创新的投资主体是政府。企业技术创新投资的主体是企业。技术开发投资的主体根据其技术的公共性不同既可能是政府也可能是企业,甚至是两者的结合。
最后是面临的风险不同。科学研究主要面临研究失败的风险,即成败风险。技术开发、公共产品技术创新面临的主要是技术风险。企业技术创新既要面临技术风险,还要面临很大和很难把握的市场风险。
四 技术创新的分类
从创新驱动经济发展和社会进步的角度看,在各类科技创新活动中技术创新处于核心位置。技术创新高度复杂,类型多样,不同的学者从不同的视角出发对技术创新进行了众多的分类。
(一)按技术创新变化程度分类
不同的创新带来的新颖程度往往不同,例如,通过创新由传统的燃油汽车改变为电动汽车的新颖程度明显高于只是改变汽车外形的创新。这样,可以按新颖程度对技术创新进行分类,一般可以分为突破性创新(radical innovation)和渐进性创新(incremental innovation)。
突破性创新是指引入新技术或研发出全新的技术,开发出全新的产品或生产工艺技术。集成电路、计算机、互联网、浮法玻璃生产技术、液晶显示器(电视机)等的发明,都属于突破性创新的范畴。
渐进性创新是对已有产品和生产工艺持续进行局部改进,不断提升产品的性能、质量和用户体验,改进生产工艺技术,降低生产成本。例如,集成电路发明之后不断提升其集成度,液晶显示器(电视机)发明之后不断扩大其屏幕尺寸从而提升收视效果,计算机发明之后不断提高其计算速度,如此等等,都属于渐进性创新的范畴。
大量的研究表明,在各类技术创新中,突破性创新只占极少数,有学者研究认为只占6%~10%[11]。同时,突破性创新离不开渐进性创新的支持。每项突破性创新之后,通过渐进性创新持续改进其产品和生产工艺的性能,提升质量,降低成本,满足广大用户的需求,才能使突破性创新带来实际的效益。从整体上看,大量的研究认为,渐进性创新的累积效益不小于突破性创新,甚至大于偶尔一次的突破性创新[12]。日本企业是这方面成功的典范,其全面质量管理和精益生产都是渐进性创新思想的充分体现,极大地提升了日本企业的产品质量、生产效率及国际竞争力。
(二)按技术创新对象分类
按技术创新对象不同,将技术创新分为产品和/或服务创新与工艺创新。
产品和/或服务创新(以下简称产品)是指为用户提供新的或改进的产品。产品创新既包括提供全新产品的创新,如美国贝尔公司发明并生产的电话开辟了机器对讲的新时代,得克萨斯仪器公司首先推出了集成电路把人类推向了微电子时代;也包括对现有产品进行改造的创新,如由收音机发展成组合音响等。
工艺创新是指对产品的生产与交付过程进行创新,用更少的投入得到更多更优质的产出。工艺创新既包括在技术较大变化基础上采用全新工艺的创新,如炼钢用的氧气顶吹转炉、钢铁生产中的连铸系统等;也包括对现有工艺技术进行持续改进的创新,如采取措施对现存产品生产工艺的某些方面进行改进,以提高生产效率。
(三)按创新对企业和产业现有技术及创新能力影响分类
按创新对企业和产业现有技术及其创新能力的影响分类,可分为延续性创新(sustaining innovation)和颠覆性创新(disruptive innovation)两类[13]。
延续性创新是沿着主流市场中主要顾客的需求,不断提高已定型产品的性能、质量和用户体验,改进其生产工艺技术,降低生产成本,以更好地满足用户的需求。例如,微软的个人计算机操作系统软件,经历了Win32、Win95、Win98、Win2000、WinXP等多型改进产品,每一代产品的改进都是围绕主流客户的需求,对其进行改进和提升,使现有技术的价值不仅保持,而且不断增值。再如英特尔公司的每一代微处理器,286、386、486、奔腾、奔腾Ⅱ、奔腾Ⅲ、奔腾Ⅳ,都是建立在前一代技术基础之上的,而且每一代新微处理器的创新都补充和增强了英特尔现有的技术和创新能力。可以说,延续性创新是从1到n的创新。
颠覆性创新是针对已有的需求,运用对企业和产业而言全新的知识和技术,改变原有技术路径,形成新的技术标准和规范,创造出更典型、更简洁、更便利、更便宜的新产品或新的生产方式,使原有的技术和产品及生产工艺失去价值。数码相机取代胶片相机,液晶电视取代CRT电视,晶体管取代电子管,浮法玻璃生产技术取代传统生产技术等都是这类创新的典型代表。颠覆性创新技术有两种可能的来源,一种是研发形成的全新技术取代现有的技术,如液晶显示器取代CRT显示器就是如此;另一种是来源于其他产业领域已经运用的技术,数码相机取代胶片相机,采用的是已经在其他行业得到运用的技术。
(四)按创新满足的需求分类
从创新与需求的关系看,不外乎存在两种关系,一是通过创新更好地满足已有需求,二是通过创新满足全新的需求,由此可以将技术创新分为连续性创新和非连续性创新[14]。
连续性创新是指在已经存在的产品和需求上的创新。连续性创新也存在两种情况,一种是通过更好地运用已有的技术以更好地满足已有需求,也即进行延续性创新;另一种是通过运用对企业和产业而言全新的技术以更好地满足已有需求,也即实现颠覆性创新。例如,液晶电视取代CRT电视满足的是同类需求,而且更好地满足了已有需求,属于连续性创新,其满足的需求没有明显变化。
非连续性创新是指开发出新的过去不存在的产品,创造出新的需求,这意味着产品和生产工艺也是全新的。这方面的案例也很多,例如,计算机和互联网、卡拉OK等的发明,是这类创新的典型代表。
(五)按技术来源的创新分类
Jensen等人的开创性研究认为,企业的学习和创新存在两种典型模式,一种是基于研发的创新(science,technology and innovation,简称STI),另一种是基于工程经验的创新(doing,using and interacting,简称DUI)。[15]
基于研发的创新,是指企业的新产品和新工艺开发,主要基于由科学知识运用而开发出的新技术。推进这类创新的关键,是大量投入研发活动,培养高素质的科学家和工程师,加强企业与高校和科研院所等新知识产生和新技术发明机构的合作。这类创新更多地出现在大企业,大企业建立R&D部门和开展R&D活动,其创新目标是产生新颖程度非常高的新产品和新工艺,追求的往往是突破性创新。当然,这种创新模式强调显性知识的重要性并不意味着其不需要隐性知识或隐性知识不重要,科学家和工程师在技术开发之前开展R&D活动还是需要积累经验和诀窍(know-how)。但是在这种模式下,通过正式的过程创造知识仍然处于主导位置,该过程中创造的知识需要被显性表达出来,科学家和工程师将其转变为文章、文档和资料。由于这种创新模式产生的是显性知识,易于被转移和学习,因此需要进行专利申请和知识产权保护。
基于工程经验的创新,是指企业解决其各种产品和工艺问题,是基于其解决问题过程中产生的经验和诀窍等隐性知识。这类创新是干中学、用中学、互动中学相结合的产物。在这种创新模式下,创新能力主要来源于企业管理者和员工发现问题和形成高质量的解决方案以及有效应对客户、供应商和市场(竞争者)挑战过程中持续积累形成的经验和诀窍。推进这类创新,很重要的是要加强发明者和用户之间、企业内部员工与员工之间、部门与部门之间的相互联系和交流,通过持续和大量的交流及运用试错法(trial-and-error)解决问题而产生隐性知识,使企业能更好地响应用户的需求。在该类创新模式下,企业内部的R&D活动相对而言不是很重要,其创新动力更多地来自与客户或供应商的联系。这种创新模式不在于追求很高的新颖性,而主要是对已有产品和工艺的渐进性创新。例如,针对客户的需求改进产品的可靠性、实用性和用户友好性。在这种类型的创新过程中,隐性知识处于更加重要的位置,因为企业必须拥有相应的经验和诀窍,如了解产品的诀窍,深刻和准确把握用户的具体需求等。这种创新模式更多单独运用于非R&D密集型产业以及中小企业。
STI与DUI两种创新模式的特点显著不同(见表1-3)。实证研究发现,德国企业国际竞争优势的主要来源是其具有高水平的基于工程经验的创新能力[16]。成功的经验表明,企业将基于研发的创新和基于工程经验的创新两种模式结合运用,比单独运用基于研发的创新模式有更好的创新绩效[17]。DUI模式可以单独运用,企业运用STI模式一般要结合运用DUI模式,这说明DUI模式在企业技术创新中处于更重要的位置。
表1-3 STI和DUI的比较

表1-3 STI和DUI的比较-续表
