产学研协同创新网络模型构建研究*

王海军， 江 鹏， 宫思艺(沈阳工业大学 管理学院， 沈阳 110870)

产学研协同创新网络模型构建研究*

王海军， 江 鹏， 宫思艺
(沈阳工业大学 管理学院， 沈阳 110870)

产学研协同创新日益受到产业界和学术界的关注。首先对比传统创新模式和外部协作创新模式，分析企业的产学研协同创新动机。在此基础上，构建由产业实体+非产业实体构成的以企业为核心的产学研协同创新网络。提出把组成产品的基本单元——功能模块作为企业与外部资源交互的载体，进而构建一个面向产学研协同创新的运行生态圈模型，并分析核心企业依托以模块为单元的交互载体实现与外部产学研资源交互协作的运作机理。最后，结合海尔集团的产学研协同创新案例进一步验证本文提出理论的适用性。

产学研； 协同创新； 创新网络； 网络模型； 生态圈模型； 核心企业； 海尔集团

当今中国企业所面临的价值创新、知识产权、业务流程、知识资源及技术特征等已经与传统企业有着很大的不同[1]25-28。在市场的用户需求驱动下，企业需要提供快速、低成本的个性化产品或服务，以提升其市场竞争力。企业的研发资源和能力是有限的，这就要求企业积极整合全球研发资源，即形成与高校、科研院所、供应商等外部资源合作研究和开发的模式[2]37-39。与传统的以内部导向为特征的研发模式相比，协同创新正成为产业界关注的主流，越来越多的企业青睐于选择外部协作的研发模式，即利用企业现有能力积极整合外部资源，促进企业创新能力的提升(如图1所示)。

图1 传统研发模式和外部协作研发模式的比较

自20世纪50年代以来，“硅谷模式”在全球范围内引发了产学研合作创新研究的热潮，该模式建成了以企业、大学、研究机构、行业协会为核心的协同式区域创新网络[3]。美国石油装备制造和服务巨头哈里伯顿公司推行技术领先战略，建立高效的产学研协作研发体系来进行重大技术开发。芬兰在电子通信产业领域建立包括诺基亚等200多家信息通讯企业、29所大学以及一批科技中介和金融服务机构在内的“信息通讯技术联盟”。在理论研究方面，Etzkowita和Leydesdorff[4-5]提出了构成产学研协同创新理论基础的三重螺旋系统，重点诠释了政府、大学和企业之间相互依存的关系，并指出三者之间的协调和互动是促进创新的关键。Chesbrough[6]20-22提出了“开放式创新”概念，对企业通过整合内外部创新要素以创造新价值进行了系统研究。Inzelt[7]研究发现：联合研发、研发外包等正式的合作形式对协同各方都具有吸引力；而人员交流、研讨会等非正式形式也日益受到重视。张钢等[8]结合中国典型技术密集型企业的案例分析，提出技术、组织和文化协同创新的一般模式。郑刚等[9]基于TIM理论视角提出了全面协同创新过程模型。陈劲等[10]指出技术和市场协同创新机制的内在本质在于“环境—管理—过程”的全面联系。陈晓红等[11]提出中小企业协同创新体系构想“四主体动态模型”并分析其机制。

本文结合新形势下企业的创新需求，解析企业的产学研协同创新动机，重点开展产学研协同创新网络模型和运行机制的研究。本文的研究目的是进一步梳理产学研合作过程中的逻辑关系，为企业有效整合外部产学研创新资源、提升产品创新竞争力提供支撑。

一、企业的产学研协同创新动机

在当今急剧变化的市场竞争环境中，企业面临着客户需求个性化、研发成本攀升、产品更迭加快等众多矛盾和风险，而这些外部环境的变化对企业来说既是挑战又是机遇。因此，企业应该结合自身情况，嵌入到高校、科研机构和供应商等参与的协同创新网络中，使创新组织的协同创新效应达到最大化[12]。例如，企业需要整合外界资源来弥补自身缺乏的经验、知识或技能，进而借助这些资源的研发条件来节约企业的研发投资，实现在预定时间内满足市场需求的目标。据统计，近年来企业与高校和科研机构的联合研究项目在新兴产业中的比例也显著高于传统产业。

产学研协同创新通常是指在技术创新过程中，产业界、高校及科研院所等交互作用，共同参与创新技术和产品的研究和开发，同时共同搭建研发新技术的平台和机制，进而促进技术创新所需的各种生产要素的有机组合[13]45-46。可以看出，产学研协同创新不仅仅是企业、高校和科研院所之间的技术需求和技术供给问题，而是包含以上三者在内的若干创新主体共同致力于创新技术开发。关于企业的产学研协同创新动机研究，国内外学者的研究结论主要为[14-15]：

(1) 从协作创新的角度来看，通过产学研协作能够发挥“1+1>2”的效应，支撑企业获得足够的研发创意，有效节约合作参与各方的研发成本，缩短产品上市周期。此外，还能共同规避技术研究和开发创新的风险，并将技术创新成果的外部效应内部化。

(2) 从资源共享的角度来看，在开放式创新的驱动下，产业链中创新主体的资源结构和特征等都发生了显著变化，当研发资源被集体整合到一起使用时，可以产生更大的价值。而企业与外部高校、科研机构等主体之间的协同创新，不但能弥补企业内部资源的局限，为企业的创新活动提供多种创新资源支持，还能够提高资源的共享程度和利用效率，进而取得规划化的经济效益。

此外，在整个产业链趋于开放创新的大环境引导下，企业也迫切需要吸收、消化外部资源的管理模式和运行机制，一方面完善企业文化及创新氛围，推动企业创新绩效目标的达成；一方面助推企业与外界资源的人才接轨、流程接轨、制度接轨等，进而统一企业与外界资源的沟通“语言”，提升产学研协同创新组织的创新绩效。

二、以企业为核心的产学研协同创新网络与运行生态圈

1. 产学研协同创新网络

产学研协同创新组织不仅仅包含企业、高校和科研机构，还应该结合产业链的范畴来划分各创新活动参与主体。本文提出以企业为核心的产学研协同创新网络由产业实体+非产业实体构成，主要分类如下：

(1) 产业实体：包含核心企业、供应商、伙伴企业、检测/认证机构、由企业投建的小微公司等。产业实体主要负责创新性技术的研发和产品的产业化、测试验证和市场推广等，而核心企业承担着产学研协同创新的重要绩效指标考核的任务。另外，供应商对于核心企业的技术创新也至关重要，它不但负责供应创新所需的物料或零部件，还可以依托自身具备的研发、检测和生产能力，积极参与到核心企业的早期技术创新开发活动中。

(2) 非产业实体：包含高等院校、科研机构、行业协会、主管政府部门和最终用户等。非产业实体主要负责创新需求的提出、基础研究、技术研究和开发、行业技术标准制定、市场竞争行为调控等。其中，高校、科研机构是产学研协同创新组织中支撑核心企业技术创新的关键角色。

核心企业与外部合作资源的协作方式是多样化的。例如，与供应商之间不单是物料或零部件的供应关系，还可以依托优秀供应商的创新技术和资源来开展战略性合作。而对于高校、科研机构来说，核心企业可以采取委托或合作开发的方式，解决重点难点的基础问题和技术研究问题。同时，双方还可以通过人才联合培养、顾问聘用等方式加强彼此的协作关系。以企业为核心的产学研协同创新网络模型如图2所示。

2. 产学研协同创新运行生态圈模型

近年来，模块化产品研发在产业界得到快速应用，并被证明是提升企业产品竞争力的有效途径[16-18]。模块就是系统中结构独立、彼此之间存在定义好的标准化接口，且具有一些功能的零件、组件或部件。由于模块的功能独立性，核心企业可以通过发布标准化的接口来吸引外部的产学研资源参与模块的创新设计。

本文提出一种以模块为交互中心产学研协同创新运行生态圈模型。在这个生态圈模型中，核心企业在系统分析终端用户需求的基础上，完成产品的模块化设计，输出一系列具备标准化接口的功能模块。其次，核心企业结合自身的情况发布相应模块的协同创新需求，比如技术、成本、生产等方面，分布于全球范围内的外部产学研资源可以通过不同媒介与核心企业进行互动和共同创新。同时，企业与高校、科研机构和供应商等外部资源围绕统一的目标进行交互创新、利益共享，并基于相应评价准则进行自组织运转，形成资源不断更新运转、创新成果不断输出的生态圈，如图3所示。

图3 基于模块化的自组织协同创新生态圈模型

三、案例分析

海尔集团成立于1984年，目前已经成为全球领先的家电品牌，产品远销海内外。在企业高速发展的过程中，海尔集团越来越发现单靠自己的力量无法为所有客户提供产品/解决方案。因此，海尔集团提出“世界是海尔的研发中心”的理念，大力实施与外界资源(重点包含高校和科研院所、供应商等外部资源)的产学研协同创新战略。

本文以海尔集团的重点产品——意式二代冰箱为案例进行分析。这是一款抽屉式的三门冰箱，兼具冷藏、冷冻和变温的功能，其中变温室可以结合用户的需求进行冷藏和冷冻功能的切换。此外，意式二代冰箱还具有液晶显示面板，可以动态显示冰箱室内的储藏温度和物品储藏状态。相对于意式一代产品，该产品的主要特征变异如图4所示。

图4 海尔的典型产学研协同创新案例产品——意式二代冰箱特征分析

针对于以上意式二代冰箱，海尔集团需要结合全球多区域的客户需求，并在一代产品基础上进行大量的创新设计，包括产品结构、保温性能、工业设计、制冷系统等方面。然而，单纯依靠企业自身的技术研发机构既无法保证最终开发出的产品功能和性能达到设定要求，产品的上市周期也会大大延长，渠道商及客户的需求也不能得到满足，同时势必会带来企业的研发成本投入负担。

因此，海尔集团通过实施产学研协同创新来解决以上创新产品开发问题，主要做法如下：

(1) 优化产品设计。从原先基于零部件的产品转型到基于功能模块的产品设计。意式二代冰箱共有401个零部件，通过模块化设计，形成6大系统、25个功能模块，模块与模块之间具有标准化的接口，可以支持模块的互换和自由配置。这有效地简化了意式二代冰箱的产品结构，优化了供应链架构，并为下一步发布基于模块的协同创新需求奠定了基础。

(2) 构建外部产学研资源参与产品研究开发模式。首先，海尔集团根据意式二代冰箱的功能和性能规划，发布相应的协作需求，并采取措施吸引全球的高校、科研机构等外部资源提交创意设计方案。其次，以供应商为主的产业实体资源响应企业发布的模块开发协作需求，参与模块的早期优化设计和开发，并从供应链端承接模块开发成果，为后续的模块供应奠定基础，做到产品有主(做用户需要的产品)、模块有主(供应商能够供应产品)。

(3) 此外，为了保证外部产学研资源有效参与意式二代冰箱的协同创新研究开发，海尔集团采取有效措施针对产业实体和非产业实体外部产学研资源进行个性化管理，包括外部产学研资源从引入、筛选到优胜劣汰，保证了在产学研协同创新过程中合格资源的导入。海尔集团还建立了面向不同产学研外部资源的经营机制，比如获利分成、激励相容等，目的是保证外部产学研资源既受控于海尔集团的管理，还能充分投入精力进行协同创新。

在意式二代冰箱产学研协同创新后，海尔集团不断推广复制产学研协同创新的经验和模式，并构建了协同创新产品开发平台。通过汇集这些优势外部产学研资源的智慧及优秀创意，开发了一大批创新产品和创新解决方案，例如智能天樽空调、磨粒洗衣机等，为海尔集团在新的时期持续创新发展提供了驱动力。

四、结 论

本文分析了新形势下企业的协同创新需求和动机，研究构建了以企业为核心的产学研协同创新网络模型，并提出了核心企业与外部产学研资源协同创新运行生态圈模型。在这个生态圈中，外部产学研资源按照核心企业发布的需求进行协同创新，并基于相应评价准则进行自组织运转。最后，本文结合海尔集团的产学研协同创新案例，进一步说明了本文提出的理论和方法的适用性。

可以看出，产学研协同创新主体不仅有企业、高校和科研机构，还应包含供应商和各种类型的技术研发和服务机构等。此外，在协同创新过程中，参与创新活动的外部产学研资源不是一成不变的，而是要根据核心企业的创新需求以及相应的资源管理准则进行动态管理。

[1]Howard H S.新企业与创业者 [M].高建，译.北京：清华大学出版社，2002.

[2]Hamel G.The future of management [M].USA：Harvard Business Press，2007.

[3]蓝晓霞，刘宝存.美国政府推动产学研协同创新的路径探析 [J].中国高教研究，2013(6)：64-68.

[4]Etzkowita H，Leydesdorff L.The dynamic of innovation：from national system and “mode 2” to a triple helix：university-industry-government relations [J].Research Policy，2010，29(2)：109-123.

[5]Leydesdorff L.The mutual information of university-industry-government relations：an indicator of the triple helix dynamics [J].Scientometrics，2003，58(2)：445-467.

[6]Chesbrough H.Open innovation：the new imperative for creating and profiting for technology [M].Cambridge，MA：Harvard Business School Press，2003.

[7]Inzelt A.The evolution of university-industry-government relationships during transition [J].Research Policy，2004，33(6/7)：975-995.

[8]张钢，陈劲，许庆瑞.技术、组织与文化的协同创新模式研究 [J].科学学研究，1997(2)：56-61.

[9]郑刚，朱凌.全面协同创新：一个五阶段全面协同过程模型：基于海尔集团的案例研究 [J].管理工程学报，2008(2)：24-30.

[10]陈劲，王方瑞.中国企业技术和市场协同创新机制初探：基于“环境—管理—创新不确定性”的变量相关分析 [J].科学学研究，2006，24(4)：629-634.

[11]陈晓红，解海涛.基于“四主体动态模型”的中小企业协同创新体系研究 [J].科学学与科学技术管理，2006(8)：37-43.

[12]李守伟，林霖琳，李备友.基于2011计划的产业协同创新平台设计分析 [J].华东经济管理，2013，27(6)：49-54.

[13]洪银兴.产学研协同创新研究 [M].北京：人民出版社，2015.

[14]王小迪，徐岩，任思儒.企业协同创新研究观点综述 [J].经济纵横，2013(6)：117-120

[15]陈劲.新形势下产学研战略联盟创新与发展研究 [M].北京：中国人民大学出版社，2009.

[16]王海军，孙宝元，张建明，等.客户需求驱动的模块化产品配置设计 [J].机械工程学报，2005，41(4)：85-91.

[17]王海军.面向大规模定制的产品模块化若干理论和方法研究 [D].大连：大连理工大学，2005.

[18]陈建斌，付丽丽，薛云.应用Web2.0提升企业创新能力的知识协同机制：基于社会网络和社会资本视角的知识创新理论研究 [J].西部论坛，2005，25(2)：100-108.

(责任编辑：吉海涛)

Research on construction of network model of industry-university-institute collaborative innovation

WANG Hai-jun, JIANG Peng, GONG Si-yi
(School of Management, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China)

Industry-university-institute collaborative innovation increasingly draws the attention of industrial and academic fields. The traditional innovation mode and the new mode of external cooperative innovation are compared firstly, and the motivation of industry-university-institute collaborative innovation of enterprise is analyzed. Based on it, the network of industry-university-institute collaborative innovation is constructed, which is composed of industrial entity plus non-industrial entity and taking enterprise as the core. It is proposedthat the basic unit of product, namely, the functional module should be taken as the interactive carrier of enterpriseand external resources, and an operating ecology cycle model orienting industry-university-institute collaborative innovation should be constructed, furthermore. The operating mechanism is analyzed of interactive collaboration of core enterprise and external industry-university-institute resources, which is relying on interactive carrier that taking module as the unit. Finally, the applicability of theory proposed by the research is further validated by a case of industry-university-institute collaborative innovation of Haier Group.

industry-university-institute; collaborative innovation; innovation network; network model; ecology cycle model; core enterprise; Haier Group

2015-04-17

国家社会科学基金项目(15BGL007)； 辽宁省社会科学规划基金项目(L14AJY007)； 沈阳市科技计划软科学项目(F15-198-5-14)； 沈阳市人才工作调研课题(2015基础10)。

王海军(1977-)，男，安徽滁州人，高级工程师，博士，主要从事企业战略管理、产品创新管理等方面的研究。

16∶40在中国知网优先数字出版。

http：∥www.cnki.net/kcms/detail/21.1558.C.20150707.1640.006.html

10.7688/j.issn.1674-0823.2015.05.02

F 124.3

A

1674-0823(2015)05-0390-05