中国制造业开放式自主创新与国际竞争力提升
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第二节 开放式创新的研究进展

一 开放式创新的研究概况

Chesbrough(2003)在《开放式创新:进行技术创新并从中赢利的新规则》一书中最早系统地提出开放式创新思想。随后,这一思想引起了中外学者的广泛关注,并成为十多年来中外创新研究领域的前沿主题之一(Christensen et al.,2005;Gassmann & Enkel,2004;陈钰芬和陈劲,2008;Almirall & Casadesus-Masanell,2010;王鹏飞,2010;Huizingh,2011;Bellantuono et al.,2013;Gambardella & Panico,2014),研究范围从高技术产业拓展到传统产业和低技术产业(Lecocq & Demil,2006;van de Meer,2007;Spithoven et al.,2011),从大企业扩展到中小企业(Parida et al.,2012;Theyel,2013;Colombo et al.,2014),从技术和研发的开放到价值链的开放(Chesbrough,2007)。我们以“open+innovation”和“openness”为题名在Web of Knowledge数据库中进行搜索,[7]去掉纯自然科学和工程类的文献,发现国外学者共发表1586篇论文,其中2003年仅28篇,但此后快速上升并在2012年达到高峰(共243篇)(见表2-1)。同时,我们以“开放式创新”、“开放创新”或“开放度”为题名在中国知网(CNKI)查询,发现国内学者共发表785篇论文,其中2003年仅3篇,2006年后开始上升并在2012年达到高峰(151篇),研究主题集中在开放式创新的影响因素(齐艳,2007;王海花等,2012)、作用机制(陈钰芬和陈劲,2008;石芝玲,2010;闫春和蔡宁,2014)、过程管理(杨武,2006;后锐和张毕西,2006)等方面,其中以中国本土企业为案例的分析居多(陈劲,2003;赵晓庆,2004;许庆瑞等,2005;郑刚等,2008;黄速建等,2010;陈劲和王鹏飞,2011;汪涛等,2013;马文甲,2014)。

表2-1 国内外开放式创新研究概况

续表

二 开放式创新的基本理论

作为技术创新研究的最新进展,开放式创新的概念吸收和整合了有关合作创新、战略联盟、创新网络、虚拟网络等思想,是管理研究中许多学科相互联结的范式,其研究的范围已远远超出了Chesbrough(2003)当时关注的内容,目前已形成一定的理论体系(见图2-4)。

图2-4 开放式创新理论的研究分类

资料来源:张继林(2009)。

图2-5显示了目前开放式创新研究的主要关注点。

图2-5 开放式创新研究的主要关注点

资料来源:Elmquist et al.(2009)。

(一)开放式创新的溯源及概念

开放(Open)的思想在创新管理的实践中要早于理论总结,如开放源软件(OSS)(Linux、Apache server、Freemail等)在当时是一种全新的产品开发模式(West & Scott,2006;Colombo et al.,2014)。[8]Mowery(2009)甚至认为,从历史上看开放在产业界中是一种普遍现象,封闭式创新只是一种例外情况。[9]开放式创新的思想来源较为丰富,如von Hippel的用户创新思想、Teece的互补资产理论、Freeman等的国家/区域创新系统观、Cohen和Levinthal提出的吸收能力观,以及合作创新、创新网络、产学研合作、创新国际化、研发外包、技术联盟等,这些理论广泛地探讨了企业与外部合作伙伴的协作(Collaboration)问题。从研究脉络来看,早期大多是针对发达国家大型技术类企业的案例研究,如朗讯、英特尔、3COM、Millenium制药等(Chesbrough,2003),且集中在R&D阶段,后来开始采用涵盖多个产业的大样本数据(Laursen & Salter,2006;Lichtenthaler & Ernst,2009;van de Vrande et al.,2009),并衍生出多个研究视角(见表2-2)。

表2-2 开放式创新的研究视角

尽管学术界对“开放度”(Openness)构念的兴趣与日俱增,但现有文献对开放式创新的界定尚未统一。如Laursen和Salter(2006)将开放度等同于企业外部创新源的数量的程度,Henkel(2006)将开放度等同于企业披露(Revealing)先前藏于组织内部的知识的程度;West和Scott(2006)从知识产权角度将开放式创新定义为企业系统地鼓励和探索范围广泛的内部和外部创新机会的来源的战略行为,不仅包括如何利用外部创新源泉(如用户、竞争对手、大学),还包括使用、管理、运用知识产权方面的变革;陈钰芬和陈劲(2008)从利益相关者角度认为开放式创新是一种注重吸纳更多的创新要素、以创新利益相关者为基准的多主体创新模式;von Hippel(2010)的界定主要针对信息上的共有性和组织上的可渗透性,开放式创新的基本前提是创新过程的开放性;Lichtenthaler(2011)从企业层面出发将开放式创新定义为“企业在创新过程中,在组织内部和外部同时系统地开展知识探索、知识保持和知识挖掘”,该定义指出了开放式创新过程中内部活动和外部活动的互补性。这些定义大多只是对开放式创新行为进行了现象性描述,尚未明确它与封闭式创新的判断标准(即开放程度达到多少属于开放式创新)。

实际上,无法在开放式创新和封闭式创新中画出一条清晰的分界线,创新的开放度是一个连续体(Continuum),封闭式创新的本质是开放程度较低,而非完全不开放,并不存在绝对开放或绝对封闭的创新过程。Dahlander和Gann(2010)也指出,开放式创新与封闭式创新不是截然对立的,它们处于创新开放度连续体的两端,完全封闭或完全开放的创新过程都是不现实的。表2-3总结了开放式创新界定的部分代表性观点。

表2-3 学者们对开放式创新的不同定义

(二)开放式创新的动因及类型

企业为什么要对其创新的过程和结果开放呢?研究表明,这与企业技术创新的时机选择有关联(Keupp & Gassmann,2009),也可能来自进攻者心态(如促进企业发展)(van de Vrande et al.,2009)或防卫者心态(如降低成本与风险)(Huizingh,2011)。另外,技术的和市场的不确定性(Chesbrough,2006)、产品生命周期的迅速缩短(Gassmann & Enkel,2006)、知识的增长和快速流动(Vanhaverbeke et al.,2008)、获取更多的创新利益(Chesbrough & Crowther,2006)、获取创新知识的商业化所需的互补资产(Teece,1986),都驱动着企业采用开放式创新模式。研发和创新越来越复杂和多学科性(Multi-disciplinarity),无论规模多么大的企业都无法仅仅通过内部研发跟上科技发展步伐,在那些知识复杂度和发展程度都很高的行业中,创新的地点(Locus)变为一个更广阔的“学习”网络,而非限于组织内部(Powell et al.,1996)。与多种多样的合作者发生联系(如企业间研发联盟——Inter-firm R&D Alliances),不仅是为了获取现有资源,也是为了发展或嵌入外部知识网络以获取新的技术和能力(Kranenburg & Hagedoorn,2008;Garriga et al.,2013)。

对开放式创新类型的划分,目前主要有单维度和多维度两类方法。单维度方法主要从资源/知识的流向划分为内向型(Inbound)、外向型(Outbound)(Chesbrough & Crowther,2006;Sisodiya et al.,2013)。多维度划分有多种标准,包括创新过程和结果(Gassmann & Enkel,2006)、合作者的多样性与创新过程(Lazzarotti & Manzini,2009)、创新过程和商业化(West & Bogers,2010)、知识流动方向及是否涉及经济交易(Dahlander & Gann,2010)、技术探索和技术利用(van de Vrande et al.,2009)等。

Lichtenthaler(2008)、van de Vrande(2009)根据资源和知识在企业内外的流入/流出,提出技术探索型(Technology Exploration)和技术利用型(Technology Exploitation)两类开放式创新。前者指企业从外部搜寻新的技术或信息,包括用户和供应商参与创新、借助外部网络(如研发联盟)、利用外部知识(如投资新创企业以跟踪潜在的技术机会、技术外包)、知识产权的授权和购买。后者指企业内部技术的外部商业化,包括投资建立衍生企业、技术的授权和释放、企业内部获取知识(如鼓励员工提出建议、允许跨部门创新、引进建议方案,如创新工具、内部竞争等)。Enkel和Gassmann(2008)提出了三类开放式创新:向内型(Outside-in)、向外型(Inside-out)、均衡型(Coupled)(如联盟),并发现在一些发展速度非常快的行业(如电子电气、信息技术等)中,均衡型开放最受青睐,而发展速度较慢的行业(如皮革、木材和印刷业)更重视向内型开放。Leiponen & Helfat(2010)则指出,坚持平行路径(Parallel-path)战略的企业,即在获取外部的信息(外部创新的内部化)的同时开放内部创新的商业化路径(内部创新的外部化),将具有更高的创新成功率。

Elmquist et al.(2009)的研究颇具新意,他们从创新过程的地点和协作程度(创新合作者数量)两个方面,划分出四类创新模式(见图2-6):企业内部研发、企业内部各职能部门的协作、大规模协作、研发联盟。Dahlander和Gann(2010)则从知识流动的方向归纳了购买/整合(Acquiring)、获取(Sourcing)、授权/出售(Selling)和释放/披露(Revealing)四类开放式创新模式。Huizingh(2011)根据创新的过程和结果也识别了四类创新模式:封闭式创新(Closed Innovation)(过程封闭,结果独占)、公共性创新(Public Innovation)(过程封闭,结果公开)、私营型开放式创新(Private Open Innovation)(过程开放,结果独占)和开放源创新(Open Source Innovation)(过程开放,结果公开)。这些划分方法较符合实践,但不足是没有从本质上区分出内部创新和外部创新的不同规律。

图2-6 基于“创新地点-协作程度”的开放式创新类型

资料来源:Elmquist et al.(2009)。

纵观已有研究,模式划分尚缺乏明晰的判别标准,原因是开放式创新融合了合作研发、技术联盟、产学研合作等多种模式,很难只用简单的知识/资源的内外流动来划分。而多维度方法划分的类型过多,缺乏系统性和实践指导价值。另外,企业获取外部创新资源的方向和程度要与内部支撑机制与外部环境相匹配,如企业内部资源基础(Katila & Ahuja,2002)、行业特征(Enkel & Gassmann,2008)、组织文化(陈衍泰等,2007)等,但现有文献尚缺乏从企业内外环境动态地揭示模式选择规律的研究。

(三)开放式创新的组织及管理

与封闭式创新相比,开放式创新在基本逻辑、创新动因、创新主体及管理技能要求等方面有较大差异(江积海,2009),其组织模式的选择会受到企业技术特性、外部创新源的分布、企业与外部利益相关者的合作紧密度、资源投入程度和投资风险等因素的影响(罗炜和唐元虎,2001)。Narula(2004)认为,当某一类技术属于企业的核心能力范畴时,最好采用内部研发方式,而背景技术(Background Technology)可以采用外包方式。Belderbos et al.(2006)也指出,对于那些研发难度越大成本越高的项目,企业常常倾向于与特定的企业形成联盟来进行合作研发。一些实证研究发现,在一项新技术发展的初期,内部研发实力不强的企业倾向于通过与供应商、用户和大学合作来获取相关的知识。比如,在生物制药产业,大学是主要的技术来源(Zucker et al.,1998),而在科学仪器行业,领先用户是主要的来源,接近50%的创新知识来源于它们(Riggs & von Hippel,1996)。成立合资公司共同开发创新项目也常被采用,因为这有利于合作双方对新项目拥有共同产权(杨武,2006),这对于内部研发能力不足而无法单独承担那些涉及关键性、主导性技术的研发项目的企业来说,通常是一个不错的选择(韩霞和白雪,2009)。

学者们一直在思考:为什么有些企业采用开放式创新能够成功,其他企业却不行?(Chesbrough,2003;Helfat,2006;Laursen & Salter,2006;Gambardella & Panico,2014)。研究表明,企业开展开放式创新是一个试错的渐进过程(Gassmann et al.,2010),企业对开放式创新的管理与其在创新系统中的地位以及技术发展阶段有关(Christensen et al.,2005)。谢祖墀(2010)从战略、文化、组织和管理等层面,提出了使开放式创新更具效率的七项原则,包括从领导做起、与顾客合作、互信和开放式沟通的文化、持续改进催生创新、融入公司业务的各个方面、培养沟通技能、及时评价与奖赏。Gassmann et al.(2010)指出,企业在开展开放式创新时往往从与外部组织签订外包协议开始,而后才开始尝试更具战略性的开放模式。Dahlander和Gann(2010)认为企业应努力提高外部创新伙伴的多样性,如中介组织(Itermediary)对于企业开展外向开放式创新、联合研究中心(Collective Research Center)对于企业开展内向开放式创新都具有正向影响,但这也提高了企业管理的复杂性与不确定性。Wallin和von Krogh(2010)基于知识整合提出了开放式创新的五个阶段,即定义创新过程、识别创新有关的知识、选择合适的整合机制、创建有效的治理机制、平衡激励与控制,其中创建有效的治理机制是关键,相关问题包括伙伴选择、外部技术的评价、知识产权所有权、利润与损失的平衡、群体决策、冲突管理等。Bianchi et al.(2011)探讨了生物制药企业在药物发现和药物开发的不同阶段如何选择开放式创新的组织形式和合作伙伴。

Chiaroni et al.(2011)的研究较有代表性,他们从开放的方向(由内及外、由外及内)、组织实施过程(解冻、移动、制度化)、管理层次(网络、组织结构、评价过程、知识管理系统)三个维度构建了开放式创新管理的理论框架(见图2-7)。

图2-7 开放式创新管理的理论框架

资料来源:Chiaroni et al.(2011)。

三 开放式创新对企业竞争优势的影响

(一)开放式创新影响企业竞争优势的理论研究

对开放式创新与企业竞争优势的关系的理论研究主要遵循三方面的线索。

一是资源基础的视角,认为开放式创新将使企业获得更多的资源,降低成本和不确定性,提高了技术创新绩效。大量的研究表明,由于创新的复杂化和系统性,单一企业往往难以完全拥有创新所需的全部技术知识和资源,企业需要跨界搜寻以获取创新的成功商业化所需的互补资产,而通过由外向内的开放式创新,企业能获取来自外部的信息、资本等关键资源甚至稀缺资源,丰富了创新的资源基础(Rigby & Zook,2002),加速创新并降低技术和市场的不确定性(Enkel et al.,2009)、扩大创新产出和打开新的市场(Chesbrough & Schwartz,2007)。而由内向外的开放式创新(Outward Open Innovation)有利于增进企业与外部组织的相互信任(Lichtenthaler & Ernst,2007)、主导或参与产业标准的制定(王鹏飞,2010)(见图2-8),从而有机会获取更多的资源开展创新。

图2-8 外向开放式创新影响企业创新绩效的机理

资料来源:王鹏飞(2010)。

二是外部网络的视角,认为企业通过开放式创新构建或嵌入外部创新网络,从而能够利用互补性外部创新资源提高技术创新绩效。研究表明,当前的企业间关系已由单向的竞争或合作转为竞合关系(Co-petition),这驱动着企业关注外部网络结构,与外部创新源组成网络和联盟(Dahlander & Gann,2010),从而增加了企业的社会资本(Rass et al.,2013),给企业带来了新的发展机会。网络化创新还使企业更能获得内外部技术融合产生的协同效应,有利于企业的突破性创新(O’Connor & DeMartino,2006)。

三是组织学习的视角,认为企业通过开放式创新可以学习合作伙伴的知识尤其是隐性知识,这对企业提高创新能力十分重要。通过跨边界学习,企业不断扩展知识储备,通过内外部资源的整合提高了企业的组织柔性(Dyer & Chu,2003)。开放式创新还十分有利于企业的探索性技术学习(朱朝晖,2007),而这被认为对企业提高竞争绩效很重要。

此外,学者们还从交易成本、能力积累、外部创新源等角度探索了开放式创新对企业竞争优势的影响机制(见图2-9)。

图2-9 开放式创新对企业竞争优势的影响机制

资料来源:根据相关研究资料整理

(二)开放式创新影响企业竞争优势的实证研究

基于上述理论产生了大量的实证研究,主要集中在开放度的测量、开放式创新的影响因素、开放式创新对企业绩效的作用三方面。早期文献的研究样本大多针对发达国家、大型企业、科技型企业等,近年来的实证研究开始关注发展中国家、中小企业、服务业以及中低技术企业的开放式创新规律,研究方法也从案例研究拓展到基于数理统计的实证检验。

1.研究方法和常用数据库

(1)研究方法。在案例研究方面,代表性成果包括:Chesbrough(2003)对IBM、Intel等开放式创新模式的研究;Piller(2004)对壳牌化学、惠普和飞利浦开展合作创新的研究;Huston和Sakkab(2006)、Chesbrough(2006)对宝洁公司“联发”创新的研究;赵晓庆(2004)研究了华为、海尔、长虹等在技术创新不同阶段获取外部知识的策略及带来的影响;Christensen et al.(2005)分析了消费电子产业开放式创新模式选择的影响因素;Sarkar和Costa(2008)探讨了食品工业(研发投资水平很低、创新相对保守)的开放式创新现象。Minin et al.(2010)研究了菲亚特(Fiat)在意大利1993~2003年的经济萧条中如何通过开放式创新(与克莱斯勒建立合作伙伴关系)获得发展。其他的案例对象还包括:DSM(Kirschbaum,2005)、IBM(Enkel和Gassmann,2008;Chesbrough,2007)、罗氏制药(Fetterhoff和Voekel,2006)、德国Degussa公司(Bröring和Herzog,2008)、德国电信股份公司(Deutsche Telekom)(Rohrbeck et al.,2009)、意大利Italcementi水泥公司(Chiaroni et al.,2011),等等。

在基于计量模型的实证检验方面,代表性成果包括:Fey和Birkinshaw(2005)分析了107家英国和瑞典大型企业的研发管理模式、开放度和知识编码对创新绩效的影响;Laursen和Salter(2006)研究了英国2707家制造业企业开放度与创新绩效的关系,发现企业外部的搜索策略(广度和深度)与创新绩效呈倒“U”型曲线;陈劲和陈钰芬(2007)分析了OECD 24个国家的开放式创新行为;陈衍泰等(2007)基于241家江浙沪闽中小型企业样本,对开放式创新文化与企业创新绩效的关系进行了实证研究;Lichtenthaler(2008)研究了154家德国、奥地利和瑞士的工业企业的开放度;Asakawa et al.(2010)对203个日本企业的研发实验室进行了实证研究,发现公司层面的开放式创新策略促进了实验室与本地的大学或商业机构的技术合作,进而对公司研发绩效产生显著的正向影响;Spithoven et al.(2011)基于比利时联合研究中心的调查样本,分析了吸收能力对“开放度-创新绩效”的中介作用;Schroll和Mild(2011)研究了24个欧洲国家18个行业的开放式创新实践。

(2)变量测量及常用数据库。开放度的测量是实证研究中的重点和难点,早期文献对开放度的描述大多停留在定性层面(主要是通过案例表达),后期研究开发出包括李克特量表(Laursen和Salter,2006;陈钰芬和陈劲,2008;Lichtenthaler,2008)在内的许多测量指标,但在如何提炼与选择测度指标上仍存在较大差异。一些学者基于外部创新者合作程度,通过测量合作对象的数量和沟通频率来测量开放度。Katila和Ahuja(2002)从“深度”(企业使用已有知识的频率)和“广度”(企业搜索新知识的范围)两个维度来分析企业外部技术搜索战略。Faems et al.(2010)的测量题项中选取了6个外部合作者(主要涉及用户、供应商、技术合作者等),Laursen和Salter(2006)的题项中则包括16个外部合作者(不仅包括价值链的利益相关者,还包括学校和研究机构、中介、风险投资机构等)。

实际上,由于开放式创新整合了技术联盟、合作研发、产学研合作等多种实践,因此上述测量指标无法全面反映企业与外部环境的互动关系,而且信息和技术交流的数量和质量也难以具体观察,项目的规模、重要程度和技术含量在实际合作中的重要性要高于对外部伙伴数量的简单统计。而在数据来源上,现有文献基本采用了大规模问卷调查或官方组织的创新调查统计,如Laursen和Salter(2006)的研究基于英国“共同体创新调查”数据;陈钰芬和陈劲(2008)的研究样本是中国的209个大中型企业;Faems et al.(2009)的检验数据来自2002~2004年比利时制造业的社会调查统计;Batterink(2009)采用了1994~2004年荷兰的社会创新调查作为数据来源;Roper et al.(2013)利用爱尔兰创新调查的面板数据(Irish Innovation Panel,IIP)分析了3000多家被调查企业在1994~2008年与外部创新源的联系。

2.研究样本的产业选择和国别差异

高新技术产业是开放式创新实证研究的主要对象。如在Chesbrough(2003)的研究中,样本都是著名的高技术企业(如IBM、英特尔、朗讯等)。受Chesbrough的影响,加上高新技术产业中产品生命周期加速缩短,企业急需快速识别、获取和利用外部的技术和知识资源以及研发资金,大多数研究者将注意力放在技术密集型产业上,如生物技术(Fetterhoff & Voekel,2006;Chiaroni et al.,2009;Bianchi et al.,2011)、信息与通信技术(包括软件业)(Christensen et al.,2005;Dahlander & Wallin,2006;West & Scott,2006)、制药(Gassmann & Reepmeyer,2005;Bianchi et al.,20011)等。近年来,开放式创新的价值在传统制造业日益体现出巨大价值,一些研究者开始关注传统行业或中低技术行业,如食品制造(Sarkar & Costa,2008)、体育用品(Hienerth,2006)、化妆品(Ferro & Bonacelli,2010)、钢铁(Aylen,2010)。研究焦点也从以前针对大型企业(Chesbrough,2003)到关注中小型企业(Chesbrough & Crowther,2006;Lecocq & Demil,2006;van de Vrande et al.,2009)。表2-4列出了一些国外学者实证研究中的行业选择。

表2-4 国外开放式创新实证研究的行业或企业选择(部分)

在研究对象方面,针对发达国家的研究较多,如美国(Chesbrough,2003;Lichtenthaler & Emst,2007;Enkel & Gassmann,2008)、荷兰(Kirschbaum,2005;van de Vrande et al.,2009;Batterink,2009)、英国(Laursen & Salter,2006)、德国(Rohrbeck et al.,2009;Ili et al.,2010)、比利时(Faems et al.,2009)、意大利(Chiaroni et al.,2011)、奥地利(Lichtenthaler,2008)、丹麦(van de Meer,2007)、爱尔兰(Roper et al.,2013)等。近年来,一些后发国家企业的开放式创新实践得到了广泛关注,如韩国(Lee et al.,2010)、中国(陈钰芬和陈劲,2008;于开乐和王铁民,2008;江积海,2009;王鹏飞,2010;吴波,2011)、巴西(Ferro & Bonacelli,2010)、哥伦比亚(Aylen,2010)等。

3.实证研究结论

(1)开放式创新对企业创新绩效有显著的正向影响,这一结论不受国别、产业、组织规模等因素影响(Rosenkopf & Nerkar,2001;王鹏飞,2010;闫春和蔡宁,2014)。通过开放传统的开发过程和获取外部的创意和知识资源,许多内部研发实力薄弱的企业成功地提高了创新能力(陈钰芬和陈劲,2008;Rohrbeck et al.,2009)。

(2)企业从开放式创新中获利的程度受到其内部能力的影响。企业在技术创新过程中要有效地整合企业外部知识,但并非每个企业都能从中获得同样的价值(Christensen et al.,2005),这往往取决于企业内部的机制和特定的战略组合(Belderbos et al.,2006)。企业应该在内部建立良好的开放支撑机制,培养吸收能力,并具备和外部合作伙伴共同开发创新技术的能力,确保通过开放式创新模式实现利益最大化(Rass et al.,2013)。

(3)从长期来看,开放式创新与企业创新绩效及竞争优势的关系呈现非线性关系,受到各种组织因素和环境条件的调控影响。Laursen和Salter(2006)通过对英国企业的大样本研究,发现企业创新绩效与寻求创新的外部资源的深度和广度呈倒“U”型关系。陈钰芬和陈劲(2008)发现,对于科技驱动型产业的企业,开放度对创新绩效的影响呈倒“U”型关系,而经验驱动型产业的企业的开放度与创新绩效呈正线性相关关系。许多学者也发现,过度的开放,将会加大企业的搜寻成本和组织间合作的交易成本,引起从文化建设到组织结构的变革,增加了创新管理的复杂性(Chesbrough,2003)和技术泄露的风险(Gans & Stern,2003),易形成对外部技术源的过度依赖(Sapienza et al.,2004)。表2-5归纳总结了开放式创新与企业竞争优势关系的一些代表性实证研究。

表2-5 开放式创新战略与企业竞争优势关系的主要实证研究及结论(部分)

续表

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