模块化理论的流变与拓展

冯增田 俞 珊

(南京理工大学经济管理学院，江苏南京 210094;同济大学经济与管理学院，上海 200092)

模块化的概念自上世纪60年代被提出以来，其应用价值已经从生产设计领域延伸到组织管理领域。模块化不但有助于技术产品架构和组织结构的设计，还可以应用于资源的集约化、企业的创新以及资源整合及供应链管理等领域之中。作为一种新型的组织形态，模块化组织已经逐渐发展成一种较为普遍接受且越来越受重视的组织形态，模块化系统的标准界面规范和架构创新模式开始重组原有的产业结构，并对管理领域产生了积极的影响。

一、模块化理论研究的新进展

(一)技术模块化与组织模块化的动态匹配关系

早期的模块化研究，桑切斯等人(1996)对产品设计中的模块化会导致组织设计中的模块化提出假设。技术模块化和组织模块化之间存在着某种必然联系，这一观点支撑了现今许多关于模块化优势的研究，他们的研究表明产品设计的模块化已经成为实现组织设计模块化的一种重要战略。霍伊特克(2006)更是为技术模块化对企业重组组织设计的便利性影响提供了实证验证，虽然他的假设和实证结果只是部分的支持了上述理论，但他也指出产品模块化并不一定会有利于公司走出层级式组织结构，即产品模块化不一定会如之前的文献所假定的那样，导致企业将业务活动从层级式组织转移到更加松散的组织中。松散耦合的、可重组的网络结构和改变层级式结构是完全分离的两种现象，而且两者可以同时存在，也可以独立存在。产品和技术的日益模块化会使得企业将活动移出层级式结构，也能够加强组织的重组能力。这一点具有重要的管理应用价值。企业必须清楚，当其开始进行产品的模块化投资时，其是在寻求何种优势。这种优势可以是希望建立更加柔性化的供应链及扩大供应商的范围，也可以是想要加强其外包程度，还可以是成为一个“虚拟公司”(切斯布鲁、提斯，1996)。

不过，认为技术模块化和组织模块化存在必然联系的观点受到了许多学者的质疑。比纳西(2008)的研究表明，模块化组织本身就是一种创新，而不仅仅是模块化产品的结构。模块化组织通过采用大型组织内部的小单元而实现组织的分解。在这种情境下，模块化基本上是通过类比方法使用的。产品可以分解，同样的，公司的组织也可以分解。产品的模块化实现了兼容性和扩展性。由于同一种结构和同一个部件的重复使用，模块化产品拥有更高的投资回报。同时，系统可以以一种增值的方式加以改变，这使得模块化产品更加灵活。产品模块化降低了复杂性，实现了同一化和标准化，而组织模块化旨在探索新的解决方法，它使得分解组织和令每个单元用同样的方法完成任务变得不那么重要了。

比纳西(2008)还指出，以与产品模块化类比的形式定义组织模块化根本上是不对的。首先组织与产品是不一样的，他们不能用同样的方式分解;其次模块化产品设计很明显是不可逆的，而模块化组织的设计是一个持续的过程，需要不断地改进和控制，以适应不断变化的环境;再次产品模块化和组织模块化可能以截然相反的原因受益于企业——产品模块化允许兼容性和扩展性，而组织模块化是为了实现效益和柔性。

鉴于此，战略和技术创新领域近年来出现了一个新的方向——研究技术与组织之间的对应和匹配关系，其代表性的理论便是与产品设计密切相关的“镜像”假设理论。该理论认为，技术架构与组织架构之间存在着相互对应的镜像关系(考尔福，鲍德温，2010)。卡比基索和卡姆夫(2011)探索研究了模块化产品“是否”、“在何种程度上”、“在何种条件下”与模块化的组织相联系。他们通过对空调行业一百多个部件及供应关系厂商的原始数据回归分析发现，在部件层面，产品架构稳定的条件下，松散耦合的部件(产品模块化)间的供应关系表现出更少的信息共享(组织模块化)，而在企业层面，两者之间的关系则更为动态和复杂。①霍伊特克:《产品模块化是否会引起组织模块化》，《战略管理学报》2006年第3期。更高度的产品模块化可能会导致更少的与供应商的信息共享——这表明镜像效应在企业层面同样适用，或是导致更多的信息共享，表明由于组织间的整合，设计中模块化可以带来更多的回报(互补假设)。

综上所述，技术模块化和组织模块化之间的关系是一种动态的关系，它们虽然并不一定存在必然的因果关系，但产品生产模块化程度高的组织更加具有模块化结构发展的趋势，某种程度上，技术的模块化会推动组织的模块化进程。

(二)设计模块化与企业资源集约化

模块化可以降低产品成本，实现企业资源的集约化利用，尤其是在工程设计领域(葛申森，2007)，这已经是一种广泛的共识。因为，模块化设计中很少有唯一的部件或组件，由此产品产量就通过那些更少的唯一的零件代码来分配。学习曲线也预示着一种成本的降低(雅各布等，2007)。

雅各布(2007)等的研究结果表明，产品模块化对成本有直接和间接的影响，并且其间接影响是通过供应商一体化、设计一体化和生产一体化实现的。这意味着，当一个公司通过一种产品模块化战略实现成本降低时，额外的成本节约也会同时通过实施战略和/或致力于设计、生产和/或供应管理一体化功能和业务的惯例而实现。沙尔瓦多和维妮娜(2011)通过实证证实，新产品开发中有供应商参与的跨组织整合的成本会因购买者在设计模块化产品方面的经验而降低，而且当购买者开发中度创新型产品时，这种效果尤为明显。

虽然在模块化设计领域的主流研究都认为，模块化可以降低各种成本，包括生命周期成本、产品族成本和劳动成本等，从而实现企业资源的集约利用，但是并没有研究可以明确证实存在着模块化和成本之间的关系，也没有系统的方法可以用来实现产品的模块化。相反地，在模块化和成本关系的研究中，主流观点认为模块化程度越高则成本越低——不一定是正确的。实证研究中只有装配模块化和装配成本之间存在“模块化可降低成本”的关系，而产品正规化的生命周期成本和生命周期相关模块化之间的关系并不存在。

葛申森(2007)同意上述观点，认为模块化和成本之间并不存在明显的关系，除非存在明显的大型模块化变化或者一些模块化和成本怎样在模块化矩阵中表现出来的变化。大范围的模块化改善通常会导致剧烈的成本变化，而且这些成本变化，除了不能在模块化矩阵中反映出来的(如部件大小和形态变化)以外，还包括更多的可以通过在模块化矩阵中变化计算的成本变化(如由界面的简单化而减少的组装成本，将部件重组进同一种淘汰过程以避免不必要的分解成本，淘汰部件以减少生产成本，等等)。但是，对于小范围的模块改善，那些无法反映的成本变化变成了主导性成本，它们的关系变得不明确，也就是说，模块化并不一定能够使企业资源得到集约的利用，更多的模块化变化也不一定会导致更多的成本变化。事实上，模块化本身也是一个增加成本的过程。虽然模块化组织有许多优点，但它不会毫无代价地产生。因为，模块化组织某种程度上复制了角色和任务，复制使得规模经济很难实现，从而增加成本。模块化不足在某些领域会产生规模经济，但不能提供细致的管理和全方位的适应。②比纳西:《探索模块化组织》，《管理治理学报》2008年第2期。

正如鲍德温和克拉克(2000)指出的，模块化设计战略的采用会导致成本的增加。③鲍德温、克拉克:《设计规则:模块化的力量》，麻神理工学院出版社2000年版，第80页。首先，设计规则的创造和传播是一项相对昂贵的活动。对不同模块的实验和测试也是很费钱的。其次，企业增强的劳动分工同样需要关于市场系统的使用的传统成本(如，交易成本)和与延误问题有关的代理成本。第三，创造设计规则的成本也值得特别关注。发展模块化架构比发展集成化架构要难得多。实现模块化需要对产品功能有非常精确的理解，它们是怎样分配给各个部件的，及部件之间是怎样互动的。因此，产品架构的选择应当和公司的产品战略相关联(布鲁索尼，2007)。如果公司强调产品性能，则最好选择集成化架构，因为全球化的性能特点可以通过这种形式的架构而得到优化。另外，如果公司希望强调产品变化和多样化、柔性及可升级性，则应当选择模块化的架构。

(三)技术模块化与企业创新

在模块化构架下，产品的创新有两种途径:基于各模块内部创新和基于构架创新。模块层次的创新，主要以功能的变革为主，产品架构本身并不发生改变，或仅仅是跟功能的创新作必要的调整。④亨德森、克拉克:《架构创新:已有产品技术的重构与在位企业的失败》，《管理科学季刊》1990年第1期。而架构层次的创新，是指产品或组织的核心架构知识发生变化(如系统基本原理、设计规范和准则以及系统运行原则等方面的创新)，可分为两个方面:一是以架构创新为主，功能模块不发生改变，或仅仅作部分调整;二是功能模块与架构同时发生大幅度的改变。厄斯瑞吉等人(2008)认为，模块化是一种可以同时加强增量创新和模块创新的组织与技术架构。

朗格洛伊斯(2002)进一步区分了这两个方面的创新。他认为模块创新是发生在单个模块内部的创新行为，而架构创新则是在保持各个子系统不变的情况下，调整了整个架构的连接体系。但是，这些观点受到了其他学者的质疑。不少学者甚至认为，模块化在某种意义上会阻碍企业的创新。即便是朗格洛伊斯也承认，模块化并不总是高效的，有时模块化很可能导致原有子模块之间的不兼容，系统创新也将因此而产生巨大的成本。①朗格洛伊斯:《技术与组织的模块化》，《经济行为与组织学报》2002年第49卷。

技术界面的标准化虽然可以帮助区分拥有不同技术能力的子系统，但太多的标准化也会阻碍创新，标准化的界面规范会约束企业的创新行为，并且可能将企业限制在一个潜在过时的产品结构中。界面标准化很可能会阻碍模块化系统的创新。因为虽然系统内要素的创新持续进行，但是只要要素与系统其他部分的关系没有发生变化，系统层次的创新就不可能实现。弗瑞甘特和泰伯特(2005)将模块化看作是一种技术驱动的产物，模块化创新是技术不断更新和变革的结果。因为模块化的创新必须依赖于技术上的创新，所以模块化面临着两难的境地。一方面技术进步可以增强模块化的发展，但是模块化可能会导致新技术的外泄，导致大量仿制品的出现，企业无法获得持续的市场绩效;另一方面，模块化又使企业更能满足不同客户的需求，更容易产生具有针对性的创新。皮尔和科亨(2006)认为，在一定条件下，模块化持续创新的利大于模仿给企业绩效带来的弊。但厄斯瑞吉等人(2008)通过计算实验得出，模块化可以通过创新而获得性能收益，但与此同时，这种收益会因为模仿(新技术外泄而被竞争者所模仿)而消失。

(四)模块化网络与跨企业资源整合

将模块化网络理论和供应链管理理论相联系，从而实现企业间的资源整合，是一个新兴的战略研究领域，其正受到越来越多的关注。多伦(2003)的研究证实模块化改变了一线供应商的角色。近年来，西方制造商正试图减少一线供应商并与一部分精选的供应商伙伴建立更长久的合同关系，这已经成为一种趋势。同时，产品也变得更加复杂和难以控制。这些趋势进一步导致模块化(供应链网络)的兴起和提升(阿姆赫特，哈伦，2005)。

模块化供应链是一种模块化的网络组织，其基本组成单位是供应链模块，这些模块之间存在着一定的或并行或近前的约束关系。根据产品的功能和所需资源的类型，供应商被划分在不同的模块中，他们或是合作或是竞争并完成模块的有效供应。企业的“总装厂”在这些模块的整合运作中起着界面规则设计者的作用，它负责建立模块间的结构和界面，并确保模块间的互动和耦合等符合预先制定的标准，使得整个供应链形成一种模块化的网络结构。事实上，各供应链模块之间的耦合是很松散的，不同的组成部分可以被区分，使得公司可以满足不同客户的需求。就供应链的设计而言，模块化的一个优点就是:追求产品变化只会对生产和装配的过程产生有限的影响(沃迪科，2006)。生产和装配过程的模块化使得公司能够通过有限的标准部件来实现产品的高度区别。

供应链的模块化与产品生产和设计的模块化有一定的内在联系。产品的模块化是供应链模块化的前提，只有将计划生产的产品合理地分解为不同的标准模块，并分配给不同的供应商，供应链的模块化才有可能实现。产品的模块化使得企业在选择供应商时更加注重其技术指标。产品模块化可以通过产品部件的替代、重复使用部件的能力以及获取部件原始价值的能力来影响供应链的运作。具体地，采用模块化产品设计，需要公司反复协调那些互动、设计和制造产品的供应链合作伙伴之间的关系。供应链的设计者可以定义或重新定义基于其现有生产和营销知识的模块界面规则(恩斯特，2005)。因此，生产商能够合理地与其供应商、客户和内部功能单元合作，共同发展新的模块产品。同时，模块化减少了供应商和生产商之间在产品设计变化中的交流和协调，这样就降低了产品发展中的供应商参与程度，也降低了企业间的交流成本和协调成本，有利于成本的管理。

供应链经过重新设计，可能会变得松散集成，以适应产品生产模块化的需要。这样，供应链下游的客户可以从松散协调的供应链中获益，因此松散集成的供应链也可以被移动到下游供应链中(拉乌，2007)。同时，供应链的松散集成，也会方便供应链合作伙伴之间的合作与互动，合作伙伴之间可以分享关于产品标准、并行工程和设计、修正问题等的信息。这样可以确保所有产品模块的设计、评估和修正完善过程的合理性。

供应链还可以通过一种“虚拟整合”方式实现一体化(将供应链上的供应商、生产商、分销商等一系列成员紧密联结起来，实现物流、信息流、资金流的高效运作，从而实现降低成本、满足客户需求、追求整体的利润最大化)。反过来，这也会影响模块化产品的设计。在设计的早期阶段，管理者应当将供应商、内部功能单元和客户都考虑进去，尤其是在关于产品模块化的决策中。为了与供应商和客户共同开发产品，管理者应当识别、评价和限定合格的供应商，并将其作为模块化设计和生产的主要供应库(拉乌，2007)。一方面供应链的一体化可以加强企业成功实现产品模块化的能力。通过使用供应库中的技术资源，并将客户包括到模块化产品设计中，管理者和客户将会从分享技术知识和研发技能中实现双赢。另一方面，企业本身的模块化设计能力，也会对其与供应商之间的一体化整合与协调(供应链网络)产生重要的影响。萨尔瓦多等人(2011)认为，当企业具有高度的产品模块化设计能力时，就能减少将供应商纳入新产品研发中产生的谈判和协调成本，也能提高供应商为新产品而合作的意愿，同时还能缓和部分供应商机会主义思想所带来的风险。

二、模块化范式的转变

(一)由早期的规范分析向实证主义转变

模块化的早期研究主要集中于对相关概念、理论和逻辑关系的提出、澄清和深化上，主要为规范研究，没有涉及具体的数据和案例。近年来，随着实证研究的日益兴起，对模块化的研究也朝着实证主义发展，开始大量采用数据和案例分析，并注重大样本统计分析。许多学者为模块化理论提供了丰富的事实依据。如席琳和斯汀司马(2002)使用330家美国制造企业的数据，基于通用系统模块化逻辑，解释了为何在某一些行业中，模块化组织形式(包括契约制造、替代性工作安排以及战略联盟等)的应用，要比在另一些行业中更为普遍;①席琳、斯汀司马:《模块化组织的使用:基于产业层面的分析》，《美国管理学报》2002年第6期。霍伊特克(2006)搜集了从1992年到1998年的笔记本电脑制造商的组织设计决策的数据，实施了定量研究，建立了产品模块化与组织模块化关系的因果模型;卡比基索和卡莫夫(2011)通过一套包括100个部件及供应关系的数据集，分析了空调行业的三家企业的产品和组织架构，验证了近年来兴起的“镜像”假设理论。这些实证研究使得模块化理论更加丰富充实和有理有据。

(二)由单纯的模块化系统向制度系统拓展

现有的模块化研究已经不仅仅关注模块化的概念、逻辑结构和运作模式等单纯的系统内容，而是开始关注模块化如何受到外部环境的影响，特别是制度环境的影响，即模块化的情境特征和调节变量。如技术模块化和组织模块化之间的关系，就不能简单地用“促进”或是“阻碍”这种词来形容，它是一种更加权变的关系，即“在何种条件是促进或是阻碍的”，或“在何种程度上促进或是阻碍”等等。卡比基索和卡莫夫(2011)的研究就发现，在构件层面上，松散耦合构件(产品模块化)之间的供应商关系体现为更少的信息分享(组织模块化)，而在企业层面上，二者之间的关系则取决于具体情境。

任何一种理论的产生与发展都有其特有的环境和背景，尤其是国家、法律经济等制度环境，对理论的发展和应用有着重要影响。模块化理论的研究也不局限于美国等西方发达国家的经济制度中，如蒂亚戈(2009)从体制角度，通过68家意大利生产商的数据，研究了组织模块化的驱动因素;科塔比等(2007)则以巴西汽车业的数据研究了模块化生产的前因后果。

(三)由规则化体系构建向开放式创新模式延伸

现有的模块化研究已经不再单一地追求模块化如何通过设计规则来管理系统，而是更多地强调如何通过模块化的企业间分工模式和协作方式，来完成产品的开放式创新。开放式创新意味着跨企业的合作和资源共享，当企业致力于技术提升时，可以并且应当同时使用内部和外部的创意和市场路径。将模块化与开放式创新相联系是一个比较新兴和受关注的研究领域，如贝克和兹泊里(2007)验证了能力、模块化和性能集成在组织开放式创新中的作用，虽然他们得出的结论是负面的，模块化不能解决知识集成和性能管理等问题。

三、结论与未来研究展望

通过对模块化理论既往研究的梳理，发现技术模块化和组织模块化之间存在着动态的匹配模式，并不是如早期的研究所认为的那样，技术和产品的模块化和组织模块化之间存在着必然的关系。它们之间的关系是一种动态的权变的关系，在不同的模块层面有着不同的对应关系。模块化与企业资源集约以及企业创新之间的关系也是一种不确定的关系，模块化有时也会增加企业的成本，在一定条件下还会阻碍企业的创新。关于模块化与供应链管理关系的研究是一个新兴领域，模块化的供应链网络有利于跨企业的资源利用与整合，也能因此而节约企业的各项成本。产品生产的模块化会要求供应链重新设计，这种重新设计会导致供应链变得更加柔性化和松散集成，这对于供应链的管理提出了新的要求。

本文没有进行实证研究，因而未能提供定量的论据，也没能提出具有普适价值的理论模型。在今后研究中，会对模块化理论在供应链管理中的应用作进一步的深入研究，并且注意定量方面论据的收集以及模型的归纳。基于本文的分析，以下问题有待进一步探讨:

第一，模块化对企业创新的深层次机理分析。本文的主体部分探讨了技术模块化与企业创新之间的逻辑关系，但并未能提供模块化对企业创新深层机理的分析，即没有阐释技术模块化究竟是通过怎样的机制来推动企业的创新。在未来的研究中，希望可以同时通过规范研究和实证研究，对模块化和企业创新之间的作用机制进行深入的探究。

第二，不同制度环境下模块化的运作模式及其创新效率比较分析。本文所选用的文献基本是西方资本主义经济体制下的研究成果，现今对模块化理论的研究，也主要是以西方体制为背景。在今后的研究中，希望更加广泛地阅读梳理各类文献，研究比较不同经济政治制度下，模块化技术及组织的运作模式及其对创新效率的影响。

第三，中国情境下的模块化管理理论发展与实践应用。虽然我国已有不少学者对模块化理论进行了广泛的研究，并取得了一定的成果，但就总体而言，相关的研究还是处于比较初级的阶段。在未来的研究中，希望可以结合中国的情境特色，研究模块化理论的本土发展及其在管理实践中的应用。