基于SD模型的我国油气企业技术创新动力机制分析

杨 洋，余晓钟

（1.中国石化国际事业有限公司，北京 100728；2.西南石油大学经济管理学院，四川成都 610500）

现代经济增长理论认为，技术进步和技术创新是决定经济增长的重要因素[1]。中国经济的发展已经进入到创新驱动发展的新阶段[2]，科技创新成为引领发展的第一动力，通过技术创新促进产业升级和工业进步已经成为中国产业发展的基本主题[3]。由于处于技术密集型行业，油气企业开展技术创新既是保持竞争优势的关键，也是可持续发展的核心。面对油价低迷，成本不断提高，技术创新不足的现状，我国油气企业迫切地需要发展新技术、新工艺，适应新环境，利用技术创新降本增效，保证油气企业的可持续发展。技术创新动力推动技术创新活动的开展，对技术创新起着关键作用。本文对油气企业技术创新动力机制的分析，有利于发现影响油气企业技术创新的关键驱动因素，为我国油气企业增强技术创新动力提供参考。

1 系统动力学及动力机制分析

系统动力学（System Dynamics，SD）是第二次世界大战之后，由美国麻省理工学院的福瑞斯特教授所提出。系统动力学对问题的理解建立在系统行为与内在机制之间紧密相互依存的基础之上，通过建立数学模型逐步发现产生变化形态之间的因果关系。系统动力学研究和解决问题的方法是定性和定量相结合，以定性分析为先导、定量分析为支持，两者相辅相成逐步深化的方法[4]。

动力机制分析是系统动力学中用来分析复杂问题的一种方法。技术创新的动力机制可以解释为：在企业内部和外部环境中，由于企业技术创新活动的相关动力因素之间相互作用、相互联系而形成的遵循一定运行规则的互动关系的总称[5]。分析我国油气企业技术创新的动力机制，就是以油气企业技术创新的要素为依托，分析要素间的依赖关系、动力传递作用与反馈路径形成的独特因果结构，为从整体出发寻求系统改进提供路径选择。

2 确定技术创新动力因素

现有学者对技术创新动力因素的研究将技术创新的动力因素归结为政策与环境因素、市场因素、企业文化与企业家精神因素、利润驱动因素等。油气行业的技术密集性使得油气企业的发展离不开技术创新的推动，油气企业的技术创新动力因素与其他企业具有相似性，但因自身特性决定，其技术创新动力因素也具有一定的特殊性。

从内部而言，首先，企业不同于其他的单位或组织，其生存的本质就是追求利润。技术创新活动作为油气企业活动的一种，其目的是为了追求新技术带来的高额利润。我国油气资源存在开采难度大，采收率低，开采成本高昂等问题，油气企业只有通过技术创新水平的不断提升来解决问题，降低成本，从而获得更高的利润。其次，企业家作为企业的领军人物，是企业自身技术创新的决策者，其思维以及对创新的看法为企业技术创新活动指明前进的方向。我国油气企业的高管由中央统一任命，其身份更接近政府官员，油气企业的企业家精神一定程度还反映着国家意志，对油气企业、油气行业发展甚至国家战略和能源安全都起到十分关键的作用。最后，企业对技术创新的支持力度同样影响油气企业技术创新的进步，因为它影响着油气企业技术创新人员、经费投入及后期的生产与销售水平，也影响企业是否能不断完善自身，学习先进经验，提升技术创新能力。

从外部而言，首先，为保障能源安全，发挥能源优势，我国组建了三大石油公司，一定程度上形成了市场垄断。油气企业为了维持各自地位，必须不断适应市场变化，开发新产品新技术，以保持产品与技术的先进性；而想要进入市场的新企业，更需要努力研发新技术，以独特的新产品进入市场。其次，我国油气行业的需求由市场拉动，由于油气资源稀缺，进口依存度高，油气市场旺盛的需求将推动油气企业开展技术创新提高油气采收率，获得更多油气资源以满足市场需要。最后，油气行业是国民经济的支柱行业，属于国家重点关注的行业领域，油气行业的发展关系着国计民生和社会稳定，政府应大力支持油气企业开展技术创新以满足市场需求，保障民生供应，满足人民群众最基本的生活需要。政府的支持可以为油气企业技术创新活动提供良好的政治环境、提供技术人员培养计划以及一定的资金支持。

根据上述分析，结合国内外研究情况，将油气企业技术创新动力主要构成因素归纳为内部动力因素和外部动力因素。油气企业技术创新的内部动力因素主要有利润驱动、企业家精神、企业支持力度；外部动力因素可以分为市场垄断程度、市场需求以及政府支持力度。

3 动力因素因果回路

因果回路图（CLD，Causal Loop Diagrams）又称因果反馈环，它是对系统结构的进一步分析。一般来说，一张因果回路图包含多个变量，变量之间由因果关系链联系，因果链包含箭头和正负号[5]。A→B“＋”表示A因素的增加（减少）会导致B因素的增加（减少），A→B“－”表示A因素的增加（减少）会导致B因素的减少（增加）。基于此原则，根据上述油气企业技术创新动力因素，思考动力因素间的关系，使用系统动力学软件Vensim绘制因果回路图，见图1。

图1 油气企业技术创新动力因素因果回路图

根据已绘制的系统因果回路图，采用系统动力学的理论对因果回路图进行反馈回路分析。反馈回路指一系列由相互影响的因果关系组成的闭合回路。反馈回路本身具有极性，回路的极性为正极性和负极性。如果反馈回路包含偶数个负因果链，则极性为正，正反馈回路中变量的偏离会增强；如果反馈回路包含奇数个负因果链，其极性为负，负反馈回路旨在控制回路中变量的稳定性，并具有调节作用。

3.1 正反馈回路

回路一：市场垄断→＋技术创新→＋市场垄断

以中国石油、中国石化、中国海油等为代表的大规模油气企业具有雄厚的财力、物力以及人力资源，富有良好的技术创新条件，为了保持企业自身的垄断地位，油气企业必须不断地进行技术创新以提高企业自身水平，推动油气企业甚至整个行业技术创新不断发展前进；随着企业技术创新的不断发展，新产品的不断开发以及新技术的不断完善，油气企业在行业中的地位将不断稳固，这将导致整个市场的垄断程度不断加深。

回路二：利润驱动→＋企业家精神→＋企业支持力度→＋技术创新→＋利润驱动

技术创新的成果往往会为油气企业带来可观的销售额，导致油气企业技术创新利润驱动增强；为了获得更高的利润，企业家会不断强化创新精神，以期获得更多利益；随着企业家创新精神的不断增强，在企业家领导下的油气企业对技术创新活动的支持将不断加大，油气企业的技术创新活动将不断增多；技术创新活动的增多带来更多的技术创新成果，新的技术创新成果又将增强油气企业的利润驱动。

回路三：市场需求→－政府支持力度→＋技术创新→－市场需求

这一反馈回路反映了市场、政府与企业的关系。企业的技术创新活动初期，可能出现市场状况不理想的情况，这时企业需要政府加大支持力度、给予扶持，帮助企业打开市场；随着政府资金与政策的逐步到位，企业技术创新活动得到保障，技术创新体系逐步完善，新工艺、新技术的开发逐渐增多，技术创新能力加强，技术创新成果增多，不断满足市场需求。

3.2 负反馈回路

回路一：市场需求→＋技术创新→－市场需求

当市场存在需求时，企业为了追求利润，会积极地开展技术创新活动；技术创新活动的大量开展将会带来较多数量的技术创新成果，这些成果进入市场，会形成供大于求的局面，市场需求得到了满足，对市场机制形成调节作用。

回路二：市场垄断→－市场需求→＋技术创新→＋市场垄断

油气企业为了维护自身的规模和地位，需要持续地开展技术创新以保持自身的先进性，当技术创新成果达到一定数量，超过了市场的刚性需求时，就会出现供大于求的局面，从而起到调节市场机制的作用，使市场需求逐渐得到满足；由于市场需求得到满足，企业在利润的驱动下需要进行技术创新活动，通过创新而刺激产生新的市场需求，在这个过程中，油气企业开展技术创新活动，形成技术创新成果，在油气企业的规模化特性下，会进一步促进市场的垄断。

根据油气企业技术创新动力系统因果回路图可见，技术创新动力系统因果回路图中的各反馈回路可反映出企业技术创新动力机制的运行规则。其中，内部动力因素与外部动力因素相互联系、相互影响，促进油气企业技术创新活动的循环发展，推动油气企业技术创新的不断前进。

4 构建技术创新动力机制模型

根据前文分析可知，技术创新是一个复杂的动态系统，技术创新动力因素之间存在相互制约、相互作用的非线性关系。基于因果回路分析，遵循系统动力学的建模原理及原则，按照系统动力学的研究步骤，构建提升油气企业技术创新的动力要素关系模型，以此来研究我国油气企业技术创新动力因素之间的相互关系，有利于从系统动力的角度了解技术创新动力的作用机理，进一步探讨如何推动技术创新动力作用提升，促进油气企业技术创新活动的开展。

本文在研究时，考虑到由于油气企业所处的市场环境是一致的，因此，此处在构建油气企业技术创新动力机制时，不将市场垄断作为显性动力要素纳入机制模型的结构中，而是主要考虑内外部动力要素及其因果关系。通过动力因素分析，可以构建油气企业技术创新动力机制模型，见 图2。

图2 油气企业技术创新动力机制模型

在油气企业技术创新动力机制模型中，由于企业技术创新的目的就是为了占领市场，满足市场需求，最终将技术创新成果转变为企业利润[6]，市场需求会对利润产生影响，而利润是油气企业技术创新活动的根本动力，市场需求以及利润驱动激发了企业家的创新精神，使企业家为企业提供了创新思路、引导企业制定创新战略，企业家精神传递形成企业创新文化，并与创新管理机制共同间接作用于企业技术创新，进而推动企业加大技术创新投入经费、增加企业技术创新人员，提高技术创新配置水平，使得整个企业对技术创新活动的支持力都上一个台阶。政府为满足国家政治和经济发展的需要以及市场的需要，利用法律体系、政策体系以及组织体系进行市场调控，为技术创新提供资金和政策支持，保障了油气企业技术创新活动的顺利进行。技术创新活动为企业带来收益，企业就会肯定技术创新的重要性，进而瞄准并抓住一切机会，持续的进行技术创新，从而带动油气企业技术创新活动，提高油气企业技术创新成功率。市场需求、政府支持等外部力量必须经过企业的内部因素转化为内部力量，才能最终推动油气企业技术创新活动的发展，这两股力量的共同作用，构成油气企业技术创新的动力机制。

5 结语

借助SD模型分析，可以清晰呈现要素间的动力作用路径和结构。因此，通过分析油气企业技术创新动力构成要素和因果回路，可以构建油气企业技术创新动力机制模型。研究发现，油气企业技术创新受市场需求和利润驱动，并经过企业内部的企业家精神、支持力等因素转化为内部力量，配合政府支持，共同推动油气企业技术创新活动的发展。