中国的反向创新：基于南车四方的案例

郑宗希，陈劲

摘要：反向创新的概念提出以来，在学术界和产业界都得到了极大关注。中国的高速动车组产品作为顶层设计下的创新产物，成功实现了反向创新，其创新过程具有独特的研究价值。本文对中国南车四方公司的反向创新案例进行分析，总结了南车四方高速动车组产品的创新发展路径，并从研发策略、产品特性、知识产权、海外战略等若干方面分析了南车四方的反向创新取得成功的原因。

关键词：中国；新兴市场；反向创新；南车四方；高铁

中图分类号：G305 文献编码：A DOI：10.3969/j.issn1003-8256.2014.04.001

随着发展中国家的经济不断增长，越来越多的跨国企业将其业务的重心转移到了巴西、印度、中国这样的新兴市场。同时，在新兴市场也产生了一批颠覆性的创新产品，企业依靠这些产品在全球产品和服务贸易中创造了很好的绩效。甚至有一些专门为新兴市场设计的产品赢得了发达国家消费者的青睐，成功打开了发达国家市场，使得创新从发展中国家开始向发达国家流动，从而也产生了一种全新的模式——反向创新（Reverse Innovation）[1]。

1 什么是反向创新

反向创新（Reverse Innovation），指创新在新兴市场国家最先出现或被应用，然后流动到发达国家的全新模式[1]。这一创新模式与我们对于创新的传统认识有很大的不同。在过去，我们观察到大多数的创新产生于那些世界领先的跨国企业总部所在的发达国家，然后向发展中国家扩散[2]。反向创新模式是这一过程的逆化，“反向（Reverse）”一词特意表明创新的扩散方向是从贫穷国家到富裕国家，和现代占主导地位的创新扩散方向相反[2]。自2009年美国达特茅斯大学塔克商学院教授维贾伊·戈文达拉扬（Vijay Govindarajan）和通用电气首席执行官杰夫·伊梅尔特（Jeff Immelt）在《反向创新：通用电气的自我颠覆》一文中首次提出“反向创新”以来，反向创新现象在产业界和学术界都得到了极大的关注。新近的在新兴市场中反向创新的知名案例包括印度的塔塔Nano汽车（Tata Nano），美国通用电气（GE）的微型超声波仪和博睿CT机，中国的比亚迪（BYD）的电动汽车等[2]。

2 南车四方的反向创新之路

南车青岛四方机车车辆股份有限公司（以下简称南车四方）是中国南车股份有限公司的核心企业，中国高速列车产业化基地，铁路高档客车的主导设计制造企业，国内地铁、轻轨车辆定点生产厂家和国家轨道交通装备产品重要出口基地。南车四方在高速动车组和城际动车组的研发制造上处于行业内的领先地位，我国首列时速200公里高速动车组、首列时速300公里高速动车组、首列时速380公里高速动车组和时速达500公里高速试验列车均在该公司诞生，是目前国内高速动车组上线运营数量最多、品种最全、质量最优、运营里程最长的企业。

在中国高铁“走出去”的大背景下，南车四方成功将高铁和城际动车组出售到发达国家市场和地区，与阿尔斯通、庞巴迪、西门子、川崎、通用电气等传统轨道交通的国际巨头同场竞技，走出了一条属于自己的反向创新之路。我们对南车四方的总经理和各级人员进行了深入而细致的访谈，清晰地看到，南车四方的反向创新并不是一蹴而就的。南车四方积极响应国家战略号召，走过了一条引进、消化、吸收、再创新、集成创新的自主创新道路，实现在高速动车组的技术、制造和管理经验上全球领先，成功出口海外发达国家市场，完成了我国轨道交通行业的反向创新。根据企业的发展历史和创新活动的侧重点，南车四方的创新历程可以划分为引进、消化、吸收、再创新，扩大的再创新，集成创新三个阶段。

南车四方创新的第一阶段：引进、消化、吸收、再创新。2003年，中国铁路提出跨越式发展的口号，着手开展高速动车组技术引进工作，和国际市场的巨头进行合作。在这个阶段中主要完成了四个方面的工作。第一，彻底消化引进的技术。南车四方对如何消化引进的技术这个问题进行了系统的策划。一是图纸层面的消化，技术转让的只有静态的图纸和计算的结果，没有计算的过程，需要靠自己的技术人员去理解去推导。二是施工层面的消化，派最精英的技术团队对转移过来的作业指导书进行理解，再对工人进行上岗前培训。三是零部件供应商对技术的消化。所有的主要设备供应商的技术人员和南车四方的技术人员成立了一个联合技术团队，一起全过程参加对应的技术培训，包括共同赴日本川崎重工进行培训。第二，按照南车四方公司的组织架构和设计体系，把引进来的图纸进行了重新的设计。在这一点上，南车四方和国内其他同样做技术引进的公司采取了截然不同的策略。其他几个参与动车组技术引进公司都是按照国外技术提供方的原图进行生产，而南车四方则按照公司的组织体系重新设计了图纸。这虽然只是将图纸进行了梳理，按照南车四方的组织结构进行重新的拆分组合，但这个看似不起眼的过程让设计人员对整车设计有了深度的理解，这其中包括了设计人员对图纸的理解以及公司联合国内相关院校做的仿真分析工作。第三，全过程参加重要零部件的制作。高速列车的运行工况非常复杂，完全靠仿真分析无法模拟所有情况，因此从零部件到整车的试验对于技术消化吸收来说非常关键。当时，一些重要的零部件还无法实现国产化，南车四方就派技术员到对方公司全程参加重要零部件的制作，从中学习制造经验。第四，适度的再创新。在这个阶段，设计方案针对我国的运营环境做了110多项改进。另外，根据铁道部的要求，研发了长编组的坐车和长编组的卧车。这种类型的再创新还比较简单，把8辆编组的车变成16辆编组，在电器控制方面做适当调整，其他大量的技术还没有变化。这个再创新的过程让设计人员更深入地理解引进的技术，为创新的进一步扩大奠定了基础。

南车四方创新的第二阶段：扩大的再创新。南车四方公司内部将这一阶段定义为自主提升阶段。2005年动工的京津城际轨道支线是南车四方创新第二阶段的标志性工程。京津线在规划时对列车速度提出了新的要求，时速要求达到300—350公里。南车四方公司在消化、吸收国外先进技术的基础上，按照速度提升的要求，做了相应的设计变更工作。南车四方的产品设计时速为385公里每小时，在产品设计过程中，技术研究人员在对车型本身进行标准试验之外，还做了大量的科学研究试验。在6个月的时间里，围绕空气动力学、振动模态、动力学、噪声等各个方面，做了大量的系统性试验。技术团队采用对标分析法，边试验边分析，当天试验的结果直接和设计的目标比对，与此同时，技术团队还将自己设计的列车与其他品牌的列车进行对比试验，系统化地进行差异性比对，找到差距，解决问题，采用循环迭代优化的模式不断调整设计方案。接下来一个关键性的项目是武广线，武广线全线1068公里，有22座隧道，全线高架，空气动力学环境更加复杂。在武广线建设过程中，技术团队围绕空气动力学做了大量的试验，同时也解决了车体结构存在的一些问题，为后续350公里时速持续运行列车的开发奠定了基础，这也是南车四方技术水平提升的关键环节。南车四方总经理马云双认为，这次提升还不是一个彻底的提升，只是针对关键系统和关键解决方案的创新，在转向架、牵引、制动、减震降噪、车体结构方面做了大量的优化。这都是南车四方公司在前期消化、吸收、再创新的基础上所做的再创新的工作。在这个阶段，南车四方积累的科学研究试验能力和丰富的列车运营经验和数据，大大提升了企业自身的创新能力。

南车四方创新的第三阶段：集成创新。集成创新又可称为有组织的创新[3]，是指有组织地科学利用国家、区域或行业资源，对各种现有相关创新性技术进行有效集成[4]，形成更具市场竞争力的产品和新兴产业。南车四方的CRH380A型高速动车组，就属于顶层设计驱动下的集成创新（图1）。2008年，铁道部和科技部签署了《中国高速列车自主创新联合行动计划协议》，确定了时速350公里及以上中国高速铁路技术体系的顶层设计，南车四方等公司就按照顶层设计的要求开展产品的研发设计工作。南车四方遵循顶层设计提出的目标，将整体目标拆解成多个子系统，然后找到各子系统现有解决方案和设计目标之间的差距，针对性对各个子系统的解决方案进行优化或重新设计，最后形成从内到外的一揽子整体解决方案。

图1 顶层设计驱动下的创新示意图

在技术上，CRH380A实现了10个方面的重大创新[5]：（1）头型技术创新。创新设计了楔形和梭形有机结合的新头型；气动阻力减少了6.1%，气动噪声下降了7%，气动升力降低了51.7%，侧向力降低了6.1%；体现了民族元素与当代技术的完美融合。（2）转向架技术创新。集成了先进成熟的转向架结构，设计了全新的转向架动力学参数，建立了适用于350公里以上的一系定位刚度、二系阻尼参数、抗侧滚控制力矩等指标体系；转向架设计时速达到420公里，临界失稳速度达到550公里以上，1000万次循环加载，转向架无疲劳损伤。（3）牵引传动系统技术创新。全新的动力单元配置，牵引总功率最大；启动加速至时速380公里，不足7分钟；运行时速达到380公里时，仍具有10%的牵引加速功率；在各种工况下，都能精确控制牵引力；列车以380km/h运行时，人均百公里能耗小于5.2kWh，是飞机的1/8，轿车的1/5。（4）制动系统技术创新。电空复合制动方式，单位制动热容量提高了67%；初始时速380公里，紧急制动距离不到8公里；再生制动能量回收率近95%；列车紧急停车后，与前车相距仍有10公里以上，具有足够的安全距离；每次制动停车，有近800度的电能回馈到电网，具有可观的节能成效。（5）弓网技术创新。双弓受流方式；首次采用新型有源控制高速受电弓，铜铬锆三元合金高强高导接触网导线；弓网平均接触力控制在120～200N之间，接触网导线张力首次达到37kN。（6）智能化技术创新。融合了当今最先进的物联网、传感网及全息感知等技术；全车布设了1100个传感器，360个电子标签；具有自检测、自诊断、自决策功能，实现高速列车运行安全的快速诊断、在途预警与处置支持。（7）气密强度与气密性技术创新。首次研究了多分量、高频次、大幅值的交变气动载荷，提出了时速350公里及以上气密强度与气密性控制标准；车体气密强度从±4000Pa提高到±6000Pa，车内压力变化率控制在每秒2‰大气压以下，最大变化幅值控制在8‰大气压以下。（8）减振技术创新。轻量化铝合金车体，总重量小于9t，不足全车的17%；经过大量地面试验和线路试验，首次回答了时速350公里及以上高速列车的振动特性与传递规律，提出了控制标准；全面优化车体结构模态，大量采用新型减振结构与减振材料，取得了预期减振效果。（9）降噪技术创新。通过大量地面试验和线路试验，首次取得了时速350公里及以上高速列车车内断面噪声分布频谱；全面优化气动外形，降低气动噪声；在时速380公里速度等级，首次将车内噪声控制做到了世界最高标准。（10）舒适性技术创新。首次建立了基于人体感受的舒适性指标交互作用模型，形成了时速350公里以上高速列车的综合舒适度指标体系和评估标准。

3 南车四方反向创新的四个突破

南车四方公司在反向创新上获得的成功，总结起来可以归纳为四个突破。

3.1 拥有完全的自主知识产权

南车四方的高铁出口，在知识产权上完全没有任何问题。中国的高铁曾经受到国内外广泛的质疑，普遍被认为是对外国技术的抄袭和模仿，没有自己的知识产权。为进入美国市场做准备，南车四方曾专门请美国的律师对中国高铁的独立知识产权进行审核，结论是不存在知识产权问题，完全可以出口到美国。

3.2 从第三世界国家向高端地区发展

南车四方的高铁和西门子、庞巴迪、阿尔斯通等国际知名企业在国际市场上同场竞技，优势非常明显，主要体现在强大的制造能力、强大的技术优势和资源优势。以中国南车（CSR）为品牌的产品已经出口到80多个国家，仅南车四方的产品就出口到了20多个国家。出口市场从欠发达的非洲、中东、中亚等区域，逐渐打入阿根廷、新加坡、香港等较为发达的国家和地区市场。

3.3 实现动车组的对外出口

城际动车组列车已经成功出口到阿根廷、新加坡等国家。

3.4 实现高铁的对外出口

南车四方通过国际招投标的方式向香港出口了9列高铁，是目前中国唯一能够出口高铁的企业，同时这也是中国高铁的第一次对外出口，迈出了中国高铁出口第一步。

4 海外市场战略的转变

在现有的研究中，我们发现，新兴市场的企业对当地的顾客需求有很深的理解，并且在本土销售产品具有渠道和政府资源上的优势[6][7]，但是要将产品销售到发达国家就非常困难，产品既缺乏品牌优势又没有很成熟的销售渠道，拓展市场会非常艰难。而发达国家跨国企业比新兴市场跨国企业更了解发达国家市场的顾客消费习惯和传统，并且在市场中已经确立了自己的地位，转移创新不再需要建立新的子公司或者花费巨大的人力物力[2]。若新兴市场的跨国公司采用跨企业的合作的方式，可以加速推动企业的反向创新进程。

南车四方在海外销售方面也通过多年摸索，走出了自己反向创新的特色道路，主要体现在两个方面：

4.1 由运动战变为阵地战

在过去，海外的订单都是以项目制的形式来完成的，卖完一单就项目完结，销售的连续性较差，并不算真正意义上的市场开拓，这对于品牌形象的建立和市场的进一步开发和巩固非常不利。转为阵地战以后，在海外当地建立桥头堡，设立子公司，进行持续性的市场开发。这样做的好处就是能够及时获取信息，跟业主及时交流，掌握当地市场的所有的动态。目前南车四方在美国、巴西、南非、香港等地均设立了子公司，负责开拓和维护当地的客户和市场关系。

4.2 强强联合 抱团出海

中国有多个大型的工程公司在海外承建了大量的基础设施项目，如中铁工、中铁建、中国水利水电等大型国有企业，这些基础设施建设项目一般采用总包的模式，从前期规划、设计到开工建设再到采购，都由一家公司承包。南车四方和这些大型的工程公司合作，分包其中的车体工程，从而实现了车体的间接出口。

5 南车四方为什么能够实现反向创新

南车青岛四方机车车辆股份有限公司为什么能够实现反向创新？实际上，并不是所有的创新产品都能实现反向流动。根据现有的理论研究来看，创新能够从发展中国家反向流动到发达国家，一般有以下几个原因（表1）：

表1 创新为什么能从发展中国家反向流动到发达国家

创新为什么能从发展中国家反向流动到发达国家？

序号 反向流动机制 例子

1 新兴市场中的创新可能在发达国家的穷人中有一个现成的市场。 孟加拉国的小额信贷，适用于于发达国家如美国内陆城市的贫困人群。

2 新兴市场中的创新对成本的成功控制，使产品价格下跌70%-90%，对扩大发达国家的市场需求有帮助。 通用电气超声波设备降价至原来15%后扩大了其在美国的市场需求。

3 为新兴市场设计的产品加入的新特色，如坚固性、便携性、易用性，可能在发达国家中开辟新的细分市场。 通过使心电图设备具有便携性和坚固性，通用电气在美国创造了新的细分市场。

4 为新兴市场设计的功能和质量足够使用的产品，随着技术逐渐提高，能够满足发达国家高端应用需求。 通用电气为中国市场设计的便携超声波设备后来能够用于高端放射科和助产。

5 新兴市场可能直接跨越性发展到最新的科技，尤其是当他们存在大量的内部需求，没有陈旧基础设施的阻碍，面临很少的管理障碍时。 新兴市场在例如无线银行、新能源、电动汽车等产业有优势，能够将其应用到发达国家市场。

资料：根据文献[2]整理所得。

第一，新兴市场中的原始创新在发达国家的低端群体中有一个现成的市场。新兴市场的整体消费水平不及发达国家，因此对创新产品的性价比要求会更高，而发达国家也有较为贫困的人群，低价优质的产品对他们来说也有很大的吸引力。同时，发达国家日益盛行的节俭消费意识，也成为了反向创新的推动力。

第二，为新兴市场重新设计的超低成本的产品，有助于扩大发达国家的市场需求。历史上有很多这样因产品的成本和价格下跌带来需求快速增长的例子，如：电视机、录像机、复印机、个人电脑等。

第三，为新兴市场设计的产品加入的新特色，如坚固性、便携性、易用性，可能在发达国家中开辟新的细分市场。使一个产品变得更耐用、更方便携带、更容易操作，会增加其对于发达国家用户的吸引力。

第四，为新兴市场设计的高性价比的产品，随着技术水平逐渐提高，也能够满足发达国家高端应用需求。有关破坏性创新的研究表明，随着时间推移，低成本的生产技术会得到相应的发展，从而使得这些产品能够满足主流顾客的更多需求[8]。

第五，新兴市场可能直接跨越性发展到最新的科技。新兴市场在发展过程中会采用一些前沿的科技，尤其是在新兴市场存在大量的内部需求，没有陈旧基础设施的阻碍，面临很少的管理障碍时，它们能够在这些技术上比发达国家发展得更快，站在国际创新的最前线。它们研发的解决方案也能够应用到发达国家中去。

可以看到，南车四方的动车和高铁产品成功出口发达国家和地区，也符合反向创新的一般规律。

首先，中国较低的劳动力成本和工业活动长期以来积累的低成本生产经验，降低了产品的生产制造成本，相对于欧洲、日本的产品造价降低了30%—50%，使得产品在价格上具有相对优势，高性价比的产品更容易打开国际市场。

其次，中国高铁在技术和速度、噪声、振动等各项指标上实现了全面的突破，在全球范围内都得到了大量关注和认可，为实现反向创新提供了产品保障。

最后，也是非常关键的一点，就是中国在高速发展的过程中对轨道交通提出了更高的要求，需要建设大量的高速铁路和列车，中国和发达国家之间很大的区别就在于中国不存在20世纪遗留下来的大量陈旧的铁路基础设施，可以更快地应用先进技术，实现跨越式的突破。中国高铁的发展得到了国家层面的支持，注重技术创新，以顶层设计带动高速铁路发展，使得中国的高铁走在了世界的前列。中国目前已经建成1万多公里的全球规模最大的高铁网络，高铁运营技术、管理经验最为丰富，列车的安全性和舒适性，也得到了众多来访的外国政要的肯定。

参考文献：

[1] Immelt， J. R.， & Govindarajan， V.， & Trimble， C. How GE Is Disrupting Itself[J]. Harvard Business Review， 2009（10）， 56-65.

[2] Govindarajan， V.， & Ramamurti， R. Reverse Innovation， Emerging Markets， and Global Strategy[J]. Global Strategy Journal， 2011， 1（3-4）， 191-205.

[3] 陈劲. 以创新理论研究服务创新型国家建设[N]. 人民日报， 2014年07月11日（07版：学者论坛）.

[4] 朱孔来. 关于集成创新内涵特点及推进模式的思考[J]. 现代经济探讨， 2008 （6）： 41-45.

[5] “和谐号”CRH380A十大技术创新[N]. 人民政协报， 2010年12月9日（第12版：中国高速铁路自主创新特刊）.

[6] Ramamurti， R.，& Singh， J.V. Emerging Multinationalsin Emerging Markets[M]. Cambridge： Cambridge University Press， 2009.

[7] Ramamurti R.Impact of the crisis on new FDI players[A]. Columbia University conference on FDI， the global crisis， and sustainable recovery[C]. New York： 2009.

[8] Christensen， C. M.，& Bower， J. L. Customer power， strategicinvestment， and the failure of leading firms[J]. StrategicManagement Journal 1996， 17（3）： 197–218.

（责任编辑：姚 英）

Reverse Innovation in China： A Case Study of CSR Qingdao Sifang

ZHENG Zongxi1，CHEN Jin2

（1. Zhejiang University， School of Management， Hangzhou 310027；

2. Tsinghua University， School of Economics and Management， Beijing 100084）

Abstract：The concept of reverse innovation has attracted great attention in both academic and industrial community after it had been put forward. As an innovative product of China top-level design， the CRH high speed train has succeeded in reverse innovation， which has unique research value. This article studies the case of CSR Qingdao Sifangs reverse innovation and summarizes the innovation path of its high speed train product. The R&D strategy， product characteristics， intellectual property and overseas market strategy were analyzed to explain the successful reverse innovation of CSR Qingdao Sifang.

Keywords：China；Emerging Market；Reverse Innovation；CSR Qingdao Sifang；CRH high speed train

[7] Ramamurti R.Impact of the crisis on new FDI players[A]. Columbia University conference on FDI， the global crisis， and sustainable recovery[C]. New York： 2009.

[8] Christensen， C. M.，& Bower， J. L. Customer power， strategicinvestment， and the failure of leading firms[J]. StrategicManagement Journal 1996， 17（3）： 197–218.

（责任编辑：姚 英）

Reverse Innovation in China： A Case Study of CSR Qingdao Sifang

ZHENG Zongxi1，CHEN Jin2

（1. Zhejiang University， School of Management， Hangzhou 310027；

2. Tsinghua University， School of Economics and Management， Beijing 100084）

Abstract：The concept of reverse innovation has attracted great attention in both academic and industrial community after it had been put forward. As an innovative product of China top-level design， the CRH high speed train has succeeded in reverse innovation， which has unique research value. This article studies the case of CSR Qingdao Sifangs reverse innovation and summarizes the innovation path of its high speed train product. The R&D strategy， product characteristics， intellectual property and overseas market strategy were analyzed to explain the successful reverse innovation of CSR Qingdao Sifang.

Keywords：China；Emerging Market；Reverse Innovation；CSR Qingdao Sifang；CRH high speed train

[7] Ramamurti R.Impact of the crisis on new FDI players[A]. Columbia University conference on FDI， the global crisis， and sustainable recovery[C]. New York： 2009.

[8] Christensen， C. M.，& Bower， J. L. Customer power， strategicinvestment， and the failure of leading firms[J]. StrategicManagement Journal 1996， 17（3）： 197–218.

（责任编辑：姚 英）

Reverse Innovation in China： A Case Study of CSR Qingdao Sifang

ZHENG Zongxi1，CHEN Jin2

（1. Zhejiang University， School of Management， Hangzhou 310027；

2. Tsinghua University， School of Economics and Management， Beijing 100084）

Abstract：The concept of reverse innovation has attracted great attention in both academic and industrial community after it had been put forward. As an innovative product of China top-level design， the CRH high speed train has succeeded in reverse innovation， which has unique research value. This article studies the case of CSR Qingdao Sifangs reverse innovation and summarizes the innovation path of its high speed train product. The R&D strategy， product characteristics， intellectual property and overseas market strategy were analyzed to explain the successful reverse innovation of CSR Qingdao Sifang.

Keywords：China；Emerging Market；Reverse Innovation；CSR Qingdao Sifang；CRH high speed train