进入21世纪后,现代企业仅凭自身努力往往难以实现创新,需与之密切关联企业的创新[1]。因此,这些关联企业和核心企业就构成了一个相互依存的生态系统[2]。2004年由美国竞争力委员会在《挑战和变革的世界中实现繁荣》研究报告中明确提出创新不再是一种线性或机械的过程,而是经济和社会的许多方面具有多面性并不断相互作用的生态系统。根据系统中的不同栖息者,有的学者划分为研究、开发和应用三大群落[3]。创新一直是国内外学者研究的焦点课题,对企业创新生态系统的研究更是国际上刚刚兴起的前沿理论研究。有关创新生态系统的文献侧重研究其理论来源[4]、组成要素[3]和构建方法[5]以及相关静态地分析了创新需要一个良好生态环境等,而研究创新生态系统的动态演化尚未系统开展。航空复杂产品属于典型的知识密集、技术复杂型产品[6],其创新所需的时间与空间跨度大、涉及更多的组织机构,以其为研究对象能深刻地揭示创新生态系统的动态演化过程。 20世纪70年代初,国外出现了一批专门民机转包生产商①,它们不做整机专做民机部件和发动机等产品。中国航空工业转包生产始于20世纪80年代初,经过30余年的发展,规模逐年扩大,2010年出口交付额近8亿美元,2017年中国转包生产交付额将达到30亿美元。因此,中国航空企业的转包生产能力远没有达到饱和状态,具有巨大的发展空间。SF民机转包是中国典型的“国际合作型工业”,经过几十年发展基本实现了从“零件来料加工”、“大部件供应商承包”至“机身工作包风险合作伙伴”②的转变,并构建和逐步完善其创新生态系统。本研究以航空转包生产商为案例研究对象,探讨核心企业与复杂产品创新生态系统的演化过程,特征、关键因素。具体包括3个问题:①以民机转包生产商为核心企业的复杂产品创新生态系统演化阶段和特征;②复杂产品生态系统的创新挑战如何影响核心企业的创新轨迹;③推动复杂产品创新生态系统演化的关键因素。 1 文献综述与分析框架 1.1 创新生态系统 自SCHUMPETER[7]提出创新理论以来,LUNDVALL[8]基于用户-生产者关系间的特定模式,率先使用创新系统,指企业不同类型的创新需如大学、科研所等部分重要公共机构参与,以此构成一个特定的创新体系。FREEMAN[9]基于日本经济奇迹,首次阐述了国家创新系统,即创新系统中技术赶超不只是个别技术的赶超,而是依赖于技术经济范式的转变、国家对技术创新的集成能力、集聚效率和适应性效率。随着20世纪90年代日本经济的低迷和美国经济危机后的重振,尤其是“世界创新中心”——硅谷的可持续发展,对以往创新系统理论产生很大冲击。因此,在知识经济时代,需要有一个强有力的知识创新体系,创新生态一词应运而生[10]。 近10年来,依据不同的产品创新维度,理论界对创新生态系统的定义尚存差异。基于产品创新流程,ESTRIN[3]将创新生态系统分为前述三大群落,其中研究群落以长远的眼光发现新知识,开发群落推动产品和服务的生产与交付,应用群落把这些技术进一步传播;而ADNER等[11]则基于产品创新的不同主体,认为创新生态系统主体由核心企业、上游组件供应商、客户和下游互补方等组成,而核心企业则是在其生产或服务领域中发挥重要影响的组织机构。 国外学术界有关实现创新生态系统的研究以打破传统开发流程、吸收外部创造、知识资源等创新能力方式实现创新生态系统[12],或通过产学研合作创新重塑研发体系来建立一个开放式创新生态[13]。由于生态系统中面临创造、相互依赖和整合等创新风险,核心企业在实施创新战略时,针对不同的管理任务建立相应的组织职能,以不断地修正和完善该创新生态系统[2]。根据核心产品的上游组件和下游互补件的不同影响,核心企业建立垂直整合管理机制可提升其创新生态系统的作用[11]。依据三大群落观,也有学者进一步识别了创新生态系统中的产业集群开发、产学研合作以及创新文化等具体因素[14],以及多项目与垂直组织结构的关系[15]、互补方的角色等[16]。国内学者认为创新生态系统源自于组织对创新系统和认识[4]、其生态系统主体要素包括文化、市场、政府等7个方面[17],核心企业对技术创新生态系统具有显著地直接影响[18]等。 1.2 航空复杂产品 复杂产品由多个子系统组成,也称其为复杂产品系统。HOBDAY[19,20]最先提出复杂产品的概念,指工程密集、系统、网络和基础建设项目小批量形式制造的高成本、高技术型产品,也以数个组件间的相互作用,且每个组件都有相对独立的技能和经济性特点的产品[21]。复杂产品开发包括结构和不确定性两个层面[22],前者表现为组成要素数量的差异性和相互作用紧密度[23],后者则指目标清晰度和完成目标方法的一致性程度[24]。复杂产品具有层级性及制造过程的项目性特征[25],与零部件可标准化制造、大规模化生产的普通产品相比,复杂产品在生产特性、创新过程与协作、市场等方面呈现显著不同的特征[19]。 航空复杂产品具有知识密集、技术复杂与多样化、高投入高产出、长周期和高风险的特点,其系统集成有零件、元器件和标准件多达数百万项,且制造和总装过程需要日益增多和精准的专业化分工与协作[26]。复杂体系包括9个步骤,见图1。其中方案设计、打样设计和工作设计这前3个步骤是完成用于产品制造和使用的全部图纸和技术文件的过程;产品试制、地面试验和飞行试验3个步骤主要由制造商根据产品设计的图纸、地面试验和飞行试验任务;航空复杂产品后3个步骤是定型改进,以确保产品的快速制造和不断升级。