数字技术创新对新一代信息技术产业升级的作用机制研究

2021-03-13 07:34孟庆时
研究与发展管理 2021年1期
关键词:专利升级领域

孟庆时,余 江,陈 凤,卢 超

(1.上海大学 图书情报档案系,上海 200444;2.上海大学 管理学院,上海 200444;3.中国科学院 科技战略咨询研究院,北京 100190;4.中国科学院大学 公共政策与管理学院,北京 100049)

在世界贸易格局多变和数字技术革命不断推动的形势下,数字经济领域新产业、新业态、新模式加速涌现,深度数字化与智能化的数智时代亟须加强数字技术科学研究和关键核心技术攻关,实现数字技术和数字经济产业发展的安全、可控和自给自足。在数字技术领域,新一代信息技术是对传统计算机和网络通信等技术的平台化、智能化和代际升级,作为国家七大战略性新兴产业之一和“卡脖子”技术核心领域,十四五时期新一代信息技术产业将是我国数字经济体系建设的新支柱和破解经济社会发展不平衡、不充分难题的关键。先进显示等新一代信息技术产业领域是数字技术创新的重要产业载体和数字经济体系建设的关键支撑产业,以新一代信息技术产业为例,对数字技术创新规律及其对产业升级作用机制的研究将为我国数字技术创新理论和实践的发展提供重要启示。

数字技术创新过程是对产业价值网络的重新定义[1],涵盖了深刻影响相关产业长期持续快速发展的关键核心及共性技术创新[2],对于数字技术创新特点和创新规律的研究是系统探索其对产业升级作用机制的出发点。近年来,国内创新管理研究领域对中国情境下的数字创新理论体系进行了系统梳理和分析[3-4],认为数字技术创新是在传统产品创新、过程创新、组织创新和商业模式创新理论基础上对创新边界、创新支撑和创新流程等线性因果关系的突破[1,3],在理论层面已形成较为完整的中国产业数字创新理论框架,不过对于支撑数字创新的技术要素,尤其是关键基础性技术要素特点的识别仍较为缺乏。在数字科技改变企业创新范式并向产业体系渗透过程中[5],数字技术创新如何驱动产业结构和价值网络重构、数字技术创新的无边界和去中心化等特征如何影响产业的结构性升级等数字创新的深层次问题需要深入探索。此外,目前对于产业升级的研究主要从产业整体的投入产出效率或价值链结构演进等角度展开[6-8],较少有研究综合技术、市场和产业主体等多维度动态过程探索技术创新要素对产业升级的影响,尤其是对于我国正处于追赶阶段的、对数字创新具有重要支撑作用的关键新一代信息技术和产业领域创新升级问题的研究较少。为探索数字技术创新如何通过技术体系变革和产业主体互动等跨越产业边界的动态过程作用于深度数字化的产业升级,本文将产业升级研究置于数字技术创新议题下,从数字技术创新概念、特征和创新规律出发,选择新一代信息技术产业中技术高度密集和市场竞争激烈的先进显示产业作为数字技术创新研究对象,系统探索数字技术创新如何作用于产业升级过程。

数字时代的显示产品是数据产生和呈现的核心载体,先进显示产业作为数字技术和应用场景高度融合的重点数字技术创新领域,在国家政策和海量国内用户的支持下在新型平板显示产品领域已取得了可产业化的突破性进展。不过在先进显示产业关键基础性技术和高端制造设备等方面仍与国外有一定差距,该产业的研究对于突破数字技术创新困境具有重要的战略意义。因此,本文选择我国先进显示产业2007—2017年专利、产业规模和市场环境等数据,辨析总结数字技术创新概念,并在此基础上探究数字技术创新对产业升级的作用机制,为数字技术及相关产业创新规律研究提供理论思考和政策启示。

1 主要概念

1.1 数字技术创新

数字经济时代的创新管理理论和实践面临着多重变革挑战和机遇[9-10],数字科技和数字能力的嵌入在企业内部创新范式、产业创新生态和国家创新体系等多个层面深度改变了传统产品和产业的价值创造过程[3]。国内外学者对数字创新定义、理论框架、创新机制和驱动机制给出了系统性定义[1,3,9-13],这些研究认为新一代信息技术是数字创新的基础支撑和价值传输的必要组成,数字化技术的嵌入改变了企业等创新主体创新逻辑、创新模式和创新过程。作为电子信息产业生态的关键和基础性产业领域,先进显示产业贯穿了数字显示、数据传输和存储等多个产业链,同时先进显示产品也是产业数字创新过程中信息集成和数据呈现的核心载体,因此对先进显示产业的实证分析有助于把握驱动数字创新产业化的数字技术创新核心内涵。已有研究总结了数字技术对不同数字创新模式和创新平台的作用机制[10,13-14],不过对于数字技术创新内涵、创新规律以及创新研究范式等问题的系统讨论较少。科学界定数字技术创新概念是本文核心研究问题之一,为确保研究结果的可靠性和科学性,本文从先进显示产业实践出发,在实证分析数字技术创新规律的基础上,总结数字技术创新概念。

1.1.1 数字技术创新规律 数字技术进步驱动了产业数字创新,并贯穿数字创新全过程。对应于数字创新的无边界性、自组织性、可编程性和去中心化[3]等特性,数字技术创新过程同时也是大量创新主体间基于技术深度和广度拓展的跨领域、跨边界和去中心化的创新交互过程。已有研究多聚焦数字技术识别、数字技术创新绩效或创新生态构建等领域[9-10],而从技术创新过程中不同产业链环节技术演进和技术创新合作结合的两维角度,识别数字技术创新规律的研究较少。考虑到数字技术创新的主体交互和技术融合特征,本文分别从技术体系演进和创新合作网络演进两个维度分析数字技术创新规律。在数字技术创新规律实证分析中,首先基于专利引用和专利合作数据分别构建专利引用网络和专利合作网络,然后总结得到两类网络演进过程识别技术体系演进规律和创新合作网络演进规律[15-16]。

1)技术演进规律。对于技术演进的研究已形成技术演进轨道[17]、技术创新地图和TRIZ体系[18]、技术创新路径和产业发展路径预测[19]和技术演进路径构建[20-21]等多种方法,和微观企业数据以及包含过多复杂信息的宏观经济数据不同,专利数据更具时间连续性和对产业发展变化的敏感性,更有助于研究技术知识的产生和流动、产业技术结构变化以及产业创新合作网络演变等。对从德温特专利数据库获取的2007—2017 年5 274 条中国先进显示专利及其引用专利数据进行处理后,使用SPNP 全局主路径分析(search path node pair)方法可以得到技术演进路径。从技术演进路径各节点关键战略性专利变化可以发现:我国先进显示产业技术演进方向近年来涵盖显示与光电设备、数字处理设备和半导体器件等多种零部件研发;装配制造领域工艺创新能力和先进显示产业链各环节技术创新能力同步发展;技术演进路径多起点和多终点趋势反映出先进显示技术等新兴数字技术的多领域、发散式创新趋势;产品创新、组件创新和系统创新的多领域布局将成为产业转型升级契机。

2)创新合作网络演进。在构建创新合作网络时,本文基于专利数据构建专利权人合作网络邻接矩阵,使用Pajek软件网络可视化功能绘制先进显示产业2007—2017年的创新合作网络图,分析发现:追赶阶段的先进显示领域技术创新合作以国内领先企业为主导,高校和科研机构是多个网络模块的核心;网络模块间的联系和各个企业主导的模块规模随着产业发展而增加,一方面反映了技术创新能力和创新资源分布并不均等,具有较高创新能力的企业引导网络局部的紧密创新合作,网络中部分核心节点(领先企业、重点实验室等)吸引了大批外围节点(新兴企业和合资企业)嵌入本土创新合作网络中,另一方面也反映出少数企业(以行业领先企业为主)逐步占据网络中心位置,比如京东方集团近几年一直处于网络中心位置,并且和多个企业在光电设备与先进显示相关器件研发、生产和销售等多领域展开合作。中心位置的企业促进了产业异质性资源的流动和跨领域合作,进一步促进产业整体的创新合作和提高创新能力。可以认为,创新合作网络演变呈现去中心化、地位均等化和微结构(网络模块)调整的趋势。

1.1.2 数字技术创新概念 综合数字技术创新规律分析结果发现,数字技术创新过程中关键技术节点和战略性技术组件推动了主导技术的形成和成熟,创新合作主体、合作领域和合作方式也在发生变化,并且呈现以下阶段性特征。①分布式创新:追赶和基础创新阶段。国外企业主导创新方向,国内企业和科研机构以装配技术和组件创新合作为主,虽然生产水平不断提升,但技术主导权和技术体系尚未形成。②多元合作创新:快速成长和多元创新阶段。国内领先企业在多个技术领域合作创新,系统级创新和关键零部件创新增加,产业链多环节的技术储备和自主创新能力增强。③全产业链去中心化创新:抢占技术主导权阶段。国内领先企业嵌入全球新技术领域产业链和创新链,并开始在核心材料和新软硬件技术领域取得自主知识产权,产品和系统级的多元创新使得创新合作更加模块化和去中心化。

据此提出数字技术创新定义:数字技术创新是以关键基础性新一代信息技术为核心载体,以技术融合和技术体系变革为主要动力,以产业主体创新战略为引导、创新合作为主要过程,以网络化和去中心化为创新趋势,并最终促进产业数字化和智能化程度提升的技术创新过程。产业主体的交互和跨领域合作推动新产品、新产品市场出现,数字技术在产品价值创造和创新平台外部拓展过程中的嵌入又进一步促进新技术领域的创新合作,因此去中心化演进和主体交互是数字技术创新的重要特征。为研究数字技术创新对新一代信息技术产业升级的作用机制,本文选取技术创新战略和创新网络两类变量测度数字技术创新过程中技术体系去中心化演进和创新主体交互两类关键要素。

1.2 新一代信息技术产业升级

新一代信息技术产业升级是数字技术深度嵌入产业变革并驱动产业跨领域融合的过程。关于产业升级的测度和量化研究一般是对技术性指标[22]、产业投入产出指标或市场规模指标的[23]统计分析,对技术、市场和制度等要素如何共同作用于产业升级等科学问题缺少系统研究,使用技术创新绩效作为产业技术升级的主要结果并不足够体现数字技术创新的复杂过程和新一代信息技术产业动态特性。数字技术深度嵌入的产业升级过程中技术系统形成和演进既是技术创新合作、产业成长和创新环境多重影响的过程,又和技术创新合作、产业成长和创新环境等子系统共同作用于产业升级。结合先进显示产业特点和已有对产业升级的研究,本文认为产业升级是产业技术创新绩效不断提升、产业创新合作不断演化以及产业技术结构不断调整的动态过程。

为测度新一代信息技术产业升级过程,在复合系统理论基础上,本文认为产业升级是包含产业主体创新合作子系统、产业成长子系统和产业技术子系统的复杂系统过程,因此使用产业创新合作网络模块化、集聚性和专利合作申请的国际化程度测度产业创新合作子系统有序度;使用产业规模、新产品产值和进出口规模测度产业成长子系统有序度;使用产业专利数IPC数量测度技术领域宽度和深度,并使用专利引用网络模块化和集聚性指标测度产业技术结构子系统有序度。

2 研究框架与假设

2.1 数字技术创新对产业升级作用机制模型

从数字技术创新规律来看,创新过程动态性和交互性与数字技术创新的去中心化等特性直接相关,并且产业主体在创新网络整体、网络模块和网络个体等多层次的互动过程中涵盖基础创新、渐进创新、迭代创新、逆向创新等多个阶段[24]。关于产业创新网络的大量研究证实了网络化合作是产业创新主体间关系有效且长期存在的主要形式[25],在通过专利计量等手段展开的创新网络演变和技术涌现、技术变革的分析中[26-27],本文基于技术生态和创新网络视角分析了专利组合等个体创新战略如何作用于产业创新网络演变。为了系统探究数字技术创新过程对产业升级的作用机制,结合数字技术创新的网络化和去中心化演进趋势以及主体交互特征,需要同时考虑数字技术创新网络整体、网络模块以及网络个体创新战略等多层次要素对产业升级过程的作用,因此,本文以数字技术创新合作网络整体特征、网络模块特征、网络个体创新战略类型等为自变量,探究其对产业升级的作用方式,作用机制模型如图1所示。创新合作网络整体和网络模块是产业主体在不同合作范围的结构化体现,大量产业主体的网络嵌入和网络集群形成了产业创新生态的关系基础。结合数字技术创新定义,网络个体创新战略从微观层面反映产业主体创新的战略导向,本文选取专利战略作为创新战略测度依据[28],主要考虑了基于技术拓展、基于技术吸收以及跨越不同网络边界的专利申请战略(网络团体结构)。产业主体基于不同目的的专利申请反映了其技术研发和拓展方向,并且专利合作申请行为是产业主体寻求创新范围经济和规模经济效应的主要方式,因此多样化的创新战略将对产业升级产生不同影响。此外,产业升级过程还受市场整体投资和金融等环境要素影响,因此将政策和市场环境作为控制变量。

图1 数字技术创新对产业升级的作用机制模型Fig.1 Mechanism model of digital technology innovation on industry upgrading

2.2 研究假设

创新合作网络整体特征主要体现在网络主体的整体嵌入性和网络位置对创新机会和绩效的影响。创新合作网络会随着嵌入企业的合作增加而更加密集,核心节点间的连通性也会随之增强,连通性较高的网络能进一步促进资源的流动[29]。高度连通的网络使得产业主体以更大概率与核心企业、中介企业等特殊节点建立连接。同时,密度较高的网络中资源的汇聚能力也越强,对技术创新等产生创新活动的提升作用也越明显[30-31]。由于数字技术创新过程中存在技术知识跨学科性和产业主体间的异质性、资本密集性,因此,在先进显示等新型信息技术产业中,生产工艺的改进、产品产销和应用等都需要借助于跨组织的网络化合作。高密度和高连通的创新网络有助于识别不断涌现的新技术和产品需求,从而集中创新资源实现新领域的技术创新和技术结构升级,因此密集的网络化合作是实现在这些新兴领域抢占国际竞争先机和培养我国自主知识产权的创新力量的关键途径。由此,本文提出如下假设。

H1a 创新合作网络密度正向影响产业升级。

H1b 创新合作网络连通性正向影响产业升级。

从网络局部或个体节点角度来看,网络结构洞指标反映了网络节点对网络资源流动效率的限制或促进作用。占据结构洞位置的网络成员将获得更多接触新信息和知识的机会,促进异质性创新资源的推荐和流动,从而发挥结构洞的信息优势和资源控制优势[32]。在数字技术创新过程中,去中心化的创新合作使得掌握独占性技术或资产的企业拥有独特的竞争优势,结构洞位置有利于最大化其独占性资源的利用效率。除此之外,结构洞效率较高的产业主体一方面能够与更多不同领域的组织直接合作,提高其技术领域拓展速度和创新效率,另一方面将促进这些来自不同领域的产业主体间的知识和资源流动,从而减少产业创新过程中冗余和频繁的合作带来的重复研发和创新效率低下[33]。由此,本文提出如下假设。

H1c 创新合作网络结构洞效率正向影响产业升级。

由于数字技术创新过程的复杂性、不确定性和创新合作的网络化、自组织等特性,使得创新合作网络联系出现局部联系富集等密度不均等现象,并形成网络模块或团体结构。数字技术创新过程的去中心化使得创新主体间的合作关系呈现模块化演进趋势,和网络个体层面的结构洞不同,模块化是大量组织之间的网络结构,不同模块中核心企业、模块结构形成目的和连接方式均不同,比如前文提到的京东方创新派系以在不同地区的子公司紧密合作为主。网络模块内往往联系紧密并且以直接联系为主,个体之间的沟通和资源交换则更为快速有效,因此网络模块内紧密的联系加强了内部创新和生产效率,以模块为单位促进了产业整体创新产出和技术能力积累[34]。虽然模块内部凝聚力更强,机会主义行为概率更低,信息传递阻碍和瓶颈更少,网络资源的分配和知识搜索将更为有效[35],但是模块之间过于频繁的联系会加剧资源的竞争抢夺、利益冲突和关系维持成本的上升,同时模块内成员的流失概率也会提高,因此需降低网络模块对资源的控制优势。由此,本文提出如下假设。

H1d 创新合作网络模块内部联系密度正向影响产业升级。

H1e 创新合作网络模块间的联系次数负向影响产业升级。

专利战略既是基于技术的创新战略,也是基于竞争的商业战略,产业主体的群体性专利战略决策倾向则反映了产业升级过程不同阶段的技术领域选择,因此以专利合作申请策略测度产业个体创新战略能够反映数字技术创新过程中个体创新的战略导向。从创新战略到产业升级的影响传递过程来看,创新战略的变化通过对技术创新范式的影响,作用于产业技术创新积累和知识基础,并最终影响产业增长模式和创新能力[36],并且多元化的创新战略使得产业整体技术领域和技术能力更加多样化。我国先进显示产业的快速发展不仅源于对国外领先企业的模仿创新和技术引入,还源于基于我国企业对国外先进技术的消化吸收、再创造以及企业间的合作创新。因此基于技术领域拓展的创新战略和跨国界的专利申请合作将会提高产业技术能力的积累和技术传播。

在产业知识扩散过程中,由于知识储备和产业基础的不同,不同产业和区域技术创新能力的构建过程特征也不尽相同,为了促进新兴市场知识流动,突破产业技术路径依赖对产业技术创新绩效的影响[37],产业主体在多领域的多主体创新合作是必要的,产业内突破组织边界的跨技术领域合作有利于形成产业技术专业化和模块化并存的技术模式[38-39]。不过新古典经济学等理论认为技术升级作为技术创新投入和产出之间的固定关系决定的均衡状态转移,跨领域和多主体的创新战略需要保持在一定程度和范围内。创新系统理论则认为技术升级是产业所嵌入的生产与创新系统内部自主发生的创新活动,系统内外创新主体间相对独立[40],创新合作网络中过于频繁和过于紧密联系的创新合作战略会加剧技术竞争和重复性研发投资。因此,组织内过于紧密的专利合作申请会限制外部异质性创新资源的流入,不利于创新“派系”成员嵌入快速演变的产业升级过程。同时,产业技术发展轨迹受到技术构成和科学发展范式限制[41],基于共同技术目的的跨国创新合作可显著降低产业内部或区域限制带来的技术探索试错成本和风险,加快产业主体追赶技术前沿的速度。由此,本文提出如下假设。

H2a 基于技术宽度拓展的创新战略对产业升级的影响呈现倒U形变化。

H2b 基于技术深度拓展的创新战略正向影响产业升级。

H2c 在基于技术吸收的创新战略中,国内外企业间专利合作申请正向影响产业升级。

H2d 在基于技术吸收的创新战略中,国内集团公司子企业间专利合作申请对产业升级的影响呈现倒U形变化。

3 研究设计

3.1 样本选择与数据来源

本文以我国先进显示产业为新一代信息技术产业研究样本,从德温特创新数据库获取2007—2017年的专利引用数据、专利合作申请数据和IPC数据,通过构建网络邻接矩阵计算相关网络指标数据,产业发展数据则来自《中国信息产业年鉴》(2007—2017年)和国研网重点产业(信息产业)统计数据库。

3.2 变量定义与测度

3.2.1 自变量 基于德温特专利数据库的专利合作申请数据构建产业主体间的创新合作网络,并计算网络指标。①创新合作网络密度(CND)的测度为网络中实际联系数量占全连通网络联系数量的比例;②创新合作网络连通性(CNC)的测度为网络中最大连通子图/网络节点数量占总体网络节点数量的比例;③网络结构洞效率(SHE)指标的测度方式为节点i的结构洞效率等于该点的有效规模和该点所处个体中心网络实际规模比值,即其中Ni是节点i 的所有直接联系的数量;④创新合作网络模块内部联系密度(INS)的测度为基于派系过滤算法挖掘并计算网络中团体结构内部联系数;⑤创新合作网络模块间联系次数(ITS)的测度为统计网络团体结构间联系数量。

借鉴已有研究使用专利组合[42]和专利战略行为[43]等测度专利战略,选择专利战略组合测度创新战略,相关数据来自德温特专利数据库。基于技术拓展的技术宽度战略(TW)和技术深度战略(TD)分别用各年度专利所属IPC 领域数量和各IPC 领域包含的专利数量测度;基于技术吸收的跨国企业合作战略(CFC)和国内集团企业子公司合作战略(CCS)分别用我国企业与国外企业合作申请专利数和我国集团企业内部子公司间的合作申请专利数测度。

3.2.2 因变量 作为产业升级的复杂运行结果,产业升级的动态特性表现为技术、产业主体和市场等子系统的协同过程[8],因此升级效果体现为产业升级子系统的有序运行及相互之间的协同程度。在测度产业升级因变量时,构建包含产业主体创新合作、产业成长和产业技术3类子系统的产业升级复合系统模型,使用复合系统模型子系统序参量有序度集成公式各子系统有序度(采用变异系数对各序参量加权,序参量指标见1.2),最后使用复合系统协同度公式计算得到子系统间的协同程度,以之测度产业升级(CS)。相关数据来自德温特专利数据库、《中国信息产业年鉴》以及国研网信息产业统计数据库。

3.2.3 控制变量 考虑到政策环境和投资行为[44]、进出口贸易和市场收入差价[45]等要素对产业升级的影响,将以下环境类要素作为控制变量。①政策环境类控制变量:先进显示领域的国内政府投资GI(单位:百万美元)、国外投资OI(单位:百万美元,该指标为在境外的投资)、银行贷款BL(单位:百万美元)、外商直接投资FDI(单位:百万美元)和产业研发项目数量NPP;②市场环境类控制变量:反映产业国际影响力的先进显示产品进出口价值EV(单位:十亿美元)、反映财务绩效的主营业务收入MBI(单位:十亿美元)和新产品产值NPV(单位:十亿美元)。相关数据来自《中国信息产业年鉴》以及国研网信息产业统计数据库。

3.3 模型构建

在产业升级和创新过程中很多变量并非完全独立,而是会相互影响,使用泊松分布回归模型会出现变量方差大于泊松分布模型要求的变异范围,因此,当变量数据存在过离散或具有一定的相关性、样本方差较大或数据分布出现聚集现象时,通常采用负二项回归模型。构建计量模型如下。

其中,Y为产业升级复合系统协同度,CND、CNC、SHE、INS、ITS、TW、TD、CFC和CCS为自变量,GI、OI、BL、FDI、NPP、EV、MBI、NPV为控制变量,μ为模型误差项,系数ai、bj值大小说明对因变量的影响程度。

4 实证分析

4.1 描述性统计与相关性分析

变量的描述性统计分析结果如表1所示,因变量CS的均值为0.304,标准差为0.312,即各年度复合系统协同度差异较大,且从2015 年的0.1 快速增加到2017 年的0.9。自变量ITS、TW 和CFC 差异性水平较高,意味着其对产业升级的作用将会产生较大差别。相关性分析显示显著性水平较高的指标相关性均在0.75以下,且方差膨胀因子(VIF)均值为2.25,各自变量的VIF值均小于10,可以认为变量间的多重共线性不会严重影响结果准确性。

表1 变量数据的描述性统计和相关性分析Tab.1 Descriptive statistical analysis and correlation analysis of variables

4.2 回归结果分析

使用STATA12.0软件进行检验,回归结果如表2所示,其中,模型M0为只包含控制变量的基础模型,模型M1a~M1e分别包含了5个创新合作网络整体和网络模块自变量,模型M2a~M2d则包含了4个创新战略自变量,模型M3和M4检验了网络模块和技术拓展战略的交互作用。模型M1b和M1c 显示创新合作网络连通性和结构洞效率均显著正向影响产业升级,其中模型M1b中变量CNC系数远大于其他变量,说明数字技术创新网络中节点间的可达性提升了去中心化创新合作的资源流动效率,是产业升级的重要驱动要素。模型M1e则显示网络模块间联系次数显著负向影响产业升级,网络中有效连接和网络个体间较高程度的可达性能够促进创新网络的高效流动和配置,从而加速异质性创新过程和新领域的拓展,而随着网络模块间联系数量的增加,反而加剧同质化竞争和资源获取成本,因此H1b、H1c 和H1e 得到支持。模型M2a和M2b显示基于技术宽度拓展的创新战略对产业升级的影响呈倒U形,即保持一定程度的多元创新和跨领域创新合作、较低程度的技术深度拓展才能有效促进产业整体创新水平的提升,因此H2a得到支持,而H2b在较弱的显著性水平上得到支持。模型M2c显示跨国创新合作显著正向影响产业升级,H2c得到支持,即跨国创新合作是促进前沿技术引入和技术吸收的有效创新战略,通过跨国合作是快速学习国外技术能力和生产能力的重要途径,不过模型M2d说明过于频繁的集团内创新合作或许不利于产业升级(CCS2系数并不显著)。此外,模型M3和M4显示在创新合作网络模块内部联系密度和外部联系数较多的情况下,基于技术拓展的创新战略或许不是有效的创新合作手段,因为交互作用变量系数虽然显著,但变量INS和TW的交互项系数远大于其他变量,说明联系紧密的网络模块内部创新合作不适合多元化的跨技术领域创新。

表2 模型回归分析结果Tab.2 Regressive analysis results of models

续 表

5 结论与讨论

本文选择先进显示产业作为研究对象,基于2007—2017年的专利和产业数据考察了数字技术创新过程对产业升级的作用机制,得到如下主要结论。①对数字技术创新规律的研究发现,先进显示等追赶型技术领域以分布式和相对封闭的组件技术创新起步,在创新合作增加和技术多元化演进趋势的共同推动下逐步拓展到系统级创新和多种核心技术的并发创新。在进入国际市场后,数字技术创新深度嵌入全产业链,并且创新合作网络模块耦合进一步推动创新过程的去中心化和前沿领域的技术创新。该结论为数字创新的技术驱动路径提供了新的多维度研究思路,基于网络化的主体互动过程探索数字创新背后的技术驱动逻辑将为研究新兴产业尤其是数字技术产业提供新的理论指导。②追赶型产业的升级过程表明多元化创新并不总是促进产业升级,除了数字技术创新本身呈现非连续性和阶段性等特征之外,创新合作过程中网络关系嵌入和网络个体创新的战略导向均具有不平衡性。因此,数字技术创新过程中复杂性的涌现要求产业主体在多元化战略、技术深度拓展和技术合作边界选择中进行次优的战略组合。跨国或者跨企业边界的创新合作在提升技术储备的同时能否提升创新水平、主导技术领域的技术深度拓展能否促进产业升级以及培育多元化的创新网络合作团体能否增加规模经济优势,这些问题需要在数字经济和产业发展的实践中不断探索。

本文发现,数字技术创新具有显著的技术体系结构演变、创新主体交互、网络化和去中心化创新等趋势。在已有研究从技术演进、技术轨道变迁、产业结构或产业生产率等产业升级研究基础上,本文发展了包含技术创新驱动、产业主体交互和产业成长反馈等多维要素协同促进产业升级的理论框架。研究思路丰富了技术或产业升级研究范式,产业升级过程的研究需要综合技术、产业、市场和环境等多个维度,通过动态性指标的测度考察追赶产业整体、个体和技术体系等多维度变化,研究结论对选择有效的创新合作范式、创新战略组合优化以及培育产业创新生态提出了新的视角。

数字技术产业的全球追赶过程以多元化的组件和关键核心技术创新抢占技术主导权将是我国产业“自下而上”进入全球市场的有力武器。先进显示产品作为数字时代信息交互的核心端口,在助力产业数字化转型中发挥了重要作用,其产业的发展关系着国家在全球产业变革中能否尽快掌握数字经济新增长点。在实践启示方面,为了打破我国在多个数字技术领域受制于发达国家的局面,需要在前沿技术创新、基础零部件创新、装配和组件创新以及系统级创新等多方面同时布局,并以领先企业和科研机构为核心搭建网络化、去中心化和全产业链的合作平台,打破领先的核心创新者和边缘创新者间的合作壁垒。此外,追赶中的数字技术产业领域除了努力嵌入已有的技术体系,还要维持在新技术领域的创新投入,激发创新动力的同时保持对新兴产业的追赶和超越势头。

本文存在如下局限性。本文只选取先进显示产业作为样本,未来还需要继续探索数字技术创新以及相关作用机制在其他新一代信息技术产业领域的适用性;数字技术创新影响产业升级的分析中并未考虑创新模式、企业异质性因素以及创新政策等其他要素影响。此外,还需要探索更加全面的产业升级测度指标体系(比如将创新环境或产业个体创新能力等子系统纳入产业升级复合系统中)。

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