创新价值链视角下制造业企业的社会信息流动机制

杨秀丹,齐小英

(河北大学 管理学院,河北 保定 071002)

一、引 言

制造业是立国之本、兴国之器、强国之基,是国民经济的支柱产业。随着全球竞争加剧以及新冠疫情的出现,制造业企业所面临的外部环境更加复杂,需要通过不断的创新迎接各种内外部的挑战。由于企业内部关键职能之间缺乏有效协作,尤其是研发、制造、生产、物流、政策等资源与信息配置效率存在问题,导致许多中国制造业企业未能实现数字化投资的价值[1]。制造业企业作为社会组织,产生、获取和转化大量的信息,这些信息流动在企业生产制造过程中的每一个创新环节。信息流动是信息能够再生产、利用、增值的基本条件之一[2]。不合理的信息流动路径与传递方式不仅导致信息流动效率与信息共享程度过低甚至会出现信息孤岛等问题,从而无法满足制造业企业创新活动对于信息高效流动的需求。因此,优化信息流动路径和传递方式是提高制造业企业创新能力的重要环节。对于企业创新而言,信息需求是企业创新链条中信息流动的起点,而信息增值和赋能则是企业创新链条中信息流动的终点,这样的信息流动系统是开放、非线性和不断涌现新价值的复杂系统。制造业企业创新中的信息活动属于社会互动的信息实践,企业获取、处理、反馈的信息属于社会信息的范畴。在企业创新全过程中外部社会与从事创新活动组织内单元不断地交换着各种信息[3],即进行以信息为核心的社会互动。本文所研究的社会信息主要包括政策信息、技术信息、市场信息。政策信息是企业把握信息流动方向,调节和控制信息流动速度的基础,技术信息和市场信息一直以来是企业技术创新、商业模式创新的重要支撑[4]。社会信息在制造业企业创新的进程中扮演着重要角色,合理探寻社会信息流动的机制,识别制造业企业创新活动中的信息流动薄弱环节,不仅能在理论上丰富企业创新和信息流动相关研究,也可以为制造业企业准确理解创新与信息关系从而更好建构自身创新体系提供决策参考。

二、 创新价值链与信息流动的概念界定

创新价值链(Innovation Value Chain,简称IVC)是Hansen和Birkinshaw于2007年提出的关于企业创新活动的一般框架,是分析企业创新活动的结构分析工具。IVC中的创新活动包括获取知识、创新过程和价值创造三个阶段以及在这些阶段进行的关键活动[5]。通过构建IVC空间,企业可以识别并了解自身创新过程的优缺点尤其是薄弱环节,从而确定每个阶段中有助于增强或限制创新能力的因素,突出显示创新过程中潜在的战略和政策重点,以便企业明确每个创新阶段所需的能力以及能力与创新之间的关系。

信息流动(Information Flow)至少有两种语义,一是“信息流”,二是“信息流动”。“信息流”最早由罗杰斯在传播学领域提出。图情领域认为“信息流”是指信息的产生、收集、处理和传递等过程,信息流具有时效性、依赖性、可加工性以及共享性[6]。企业管理则认为虽然当代管理已经从物流和资金流转到信息流,但信息流还未成为企业管理的核心,信息流只是作为管理者了解企业实际经营状况的中介[7]。“信息流动”则是指信息在人类社会中的运动。虽然二者都有“信息的流动”的意思,但是,“信息流”偏向信息流动的静态形式,“信息流动”更强调其流动的动态过程。情景语义学将“信息流动”定义为以行为为载体的从一个情景到另一个情景变化的认知[8]。

在一定意义上,任何组织的创新活动都是以信息为核心的社会互动,这种互动所产生的行为会驱动信息在组织部门间以不同创新行为为载体进行情景化的流动,并在此过程中实现信息增值。对于任何社会组织而言,良好的信息流动都具有相关性、及时性和清晰度。社会组织不断持续的决策驱动了信息需求,也不断要求及时提供信息[9]。社会组织对信息的获取会促进其与其他社会组织机构的互动,也有助于揭示社会信息流动在解决不确定性和帮助组织决策方面的作用[10]。当社会组织处理应急问题时,信息流动可以促进其关键部门之间的相互适应[11]。但当社会组织部门之间的差异很大时,为促进信息流动而采用信息技术手段则可能会产生较大的成本[12]。面向组织创新过程的信息在部门内部、部门间、系统内外进行循环往复的运动和传递[13],由部门间、组织内外部及外部环境所形成的网络结构不同,信息的流动方向、流动速度以及流动过程也会不同。信息流动模型往往涉及层次、阶段、机制和模式。信息流动演化阶段根据创新系统的演化过程划分为信息转移、信息整合、信息进化[14]。信息流动从时间、扩散和知识体系看,呈现出螺旋发展模式,信息的扩散速度和知识体系量变化之间存在联系,并影响着如何解释信息流动的变化[15-16]。

目前看来,企业信息流动层次主要涉及三个级别,分别是企业内部如研发、生产、销售等部门间的信息流动;企业与行业上下游组织(包括供应商、客户等)及合作伙伴之间的信息流动;企业与经营环境中其他外部人员组织如监管部门、咨询机构、新闻媒体之间的信息流动[17]。面向创新的企业信息流动研究以微观或者宏观层面的研究为多,缺乏从中观层次对企业内部各部门的信息流动和处理进行研究,本文将基于对制造业企业的深度访谈、社会信息处理(SIP)理论和创新价值链中的信息转化模型,对创新价值链中的企业内部的信息需求、信息吸收和转化的流动机制和路径展开研究。

三、 创新价值链中的制造业企业社会信息流动路径

(一)制造业企业社会信息需求与信息活动

本文以5个具有典型代表意义的制造业企业为对象进行深度访谈,样本基本信息如表1所示。这5家企业规模覆盖小、中、大三种类型,经营业务涉及医疗、汽车、水泵及通信领域。其中,A企业是科研项目孵化的成果,是产学研一体化的典型。B企业是“国家高新技术”认定企业。C企业是一家外企,其项目部强调只有研发能力强和项目经验丰富的人才可以进入。D企业通过自主创新和对外合作,累计申请专利939件;每年研发经费的投入占销售收入的比例大于5%。E企业是上市公司,也是“国家知识产权优势企业”,其每年投入研发至少占销售收入的25%,累计申请专利已达2062件。此外,E企业拥有北京、杭州两大研发中心,从事计算机软硬件、网络通信设备的技术研发员工数量超过50%。

表1 访谈企业信息

通过访谈发现,制造业企业在内、外部因素综合作用下,企业创新中的信息需求主要体现在结构和内容的变化上。社会信息处理理论(SIP)认为,在结构上,企业信息需求并不局限于各自的专业领域,而是需要多源异质全面的信息;在内容上,信息需求由内外部要素(如环境、合作伙伴以及任务不确定)所决定[18]。

企业内部部门的信息流动不仅使企业的知识型资产得以收集和共享,也在一定程度上,增强了部门间的合作和交流。供应链上的信息流动维持着企业与外界的沟通通畅性,整合和加强了企业上下游厂商间的信息共享。但是,除了供应链信息之外,制造业企业对于获取行业的监测信息以及宏观环境如政治、经济、社会、技术等信息的需求更大。在访谈中,A企业和B企业作为小企业,对技术信息的需求特别大;C企业作为外企,最需要的是本地政策法规、基建和人才库等信息;D企业和E企业规模相对较大,最需要专利信息、竞品信息等。换言之,制造业企业创新不仅关注自身的信息需求和信息流动,对于其他组织信息以及信息如何在不同组织间流动也会关注。根据访谈结果来看,制造业企业目前最需要的是技术和人才信息。特别是小型企业,由于规模小、资金不足等原因,对人才的吸引力不强,无法为在职研发人员提供充分的技术培训服务。如B企业的研发人员占比极少,全职研发人员只有5人,研发人员经常为了完成项目进度加班加点;该企业为了节省资金,会选择与其他企业合作共同使用开发工具。制造业企业具体的信息需求类型以及期望产生的作用汇总为表2相关内容。

表2 制造业企业信息需求类型与期望的作用

目前,一般意义或传统制造流程意义上的制造业企业内部的信息流动呈现为生命周期流程性,即识别信息需求、信息获取、信息处理、信息评估以及反馈。具体来说,企业首先需要通过市场调研收集产品需求,包括用户反馈、竞品调研、改进建议等;在识别信息需求之后,进一步获取其他信息制定战略规划,进行需求及风险评估;然后进行产品研发、测试和优化;产品验收之后,进行知识产权保护,即申请专利;最后,将产品上市进行销售。本研究访谈结果显示,面向创新价值链的制造业信息活动主要是信息获取、信息利用、信息增值,信息处理则贯穿于每一个信息活动中(表3)。

表3 制造业企业的信息活动

(二)创新价值链中的制造业企业社会信息流动路径

传统的制造业企业的信息活动路径呈现为线性顺序流动,即市场部(简称MD)→战略规划部(简称AD)→研发部(简称RD)→知识产权部(简称IPD)→销售部(简称SD),如图1所示。从访谈调研来看,当前制造业企业存在研发强度低、知识产权保护强度弱、技术和产品缺乏创新、信息流动效率低等问题。比如,C企业的很多专利署名都是丹麦总部,并非苏州、天津、无锡以及重庆等分公司;D企业和E企业虽然自主创新能力很高,但是其内部各部门之间缺乏足够的信息交流,信息共享程度低导致了信息流动效率低。这些问题从创新主体角度来看,则集中在组织结构和信息转化方面,即传统组织结构的线性信息流动路径比较依赖战略规划部,如果某些信息的创新价值未被战略规划部识别,则会影响企业创新。在信息转化方面,假设信息都被各部门吸收了,但是流动到研发部的信息还是会很少,而且这部分信息不一定能够促进创新。

图1 制造业企业的传统线性信息流动路径

创新价值链由直接或间接参与企业获取和创造知识并进行知识应用过程的各部门节点构成,并且强调以薄弱环节的相关节点为核心进行创新。基于这样的创新价值链思想,从企业组织子单元、子单元之间及其与信息的互动关系出发,本文提出有别于传统线性社会信息流动路径的新路径,将其称为创新价值链中的企业社会信息流动路径(图2)。新路径特别将研发部的角色转变为信息处理中心,来弥补以往线性和单向的信息流动所带来的弊端。新路径可以较好地解释企业所需的政策信息、市场信息和技术信息的流动方向、在企业内部流经的关键节点以及彼此之间通过何种节点去赋能企业创新。

1.政策信息的流动路径。面向创新要求,企业战略规划部(AD)负责获取政策信息,然后对其进行加工、处理并形成产业政策报告和政策支持报告。政策信息在企业创新过程中形成两种流动路径。第一种是以产业政策报告的形式流向市场部(MD),MD将政策信息与本身所拥有的信息进行整合,产生市场分析报告,流向销售部(SD);SD将政策信息反馈给AD。第二种是政策信息会以政策支持报告的形式流向研发部(RD)。因政府政策大多都是以项目资金、产学研合作、减税等体现的,因此,RD不仅需要与本身所拥有的信息进行整合,研发过程中需要与市场、销售和规划等部门合作完成,但主要形成技术分析报告,并流向知识产权部(IPD)。IPD完成专利申请等任务后,将会把采纳的政策信息反馈给AD。

2.技术信息的流动路径。创新过程中的技术信息流动路径相对比较特殊。技术信息由于其专业性高、异质性高的特点,对于其他部门而言,无法高效率吸收并应用,技术信息只能由研发部门内部处理。因此,

RD获取技术信息后,对信息进行处理并应用于研发活动。完成研发后,技术信息将以技术研发报告的形式流动到IPD再给MD。在知识产权部完成专利申请等任务后,会将技术信息以技术使用说明的形式流向MD和SD,

SD将技术信息再反馈给研发部RD。3.市场信息的流动路径。MD获取市场信息后,对信息进行处理并应用于各种活动。市场信息也有两种流动路径。第一种以市场调研报告的形式流向AD,AD将市场信息与本身所拥有的信息进行整合,产生市场营销方案,流向SD,SD将市场信息反馈给MD。第二种路径以产品需求报告的形式流向RD,RD根据产品需求报告与本身所拥有的技术信息进行整合,产生技术分析报告,流向IPD。

图2 创新价值链中的制造业企业社会信息流动路径

(四)创新价值链中的制造业企业信息获取、转化与增值机制

创新价值链(IVC)理论创新价值指标按创新流程判断,即从知识获取、创新过程和价值创造三个阶段进行。其中,知识获取阶段指标包括外部创新知识、研发强度、设计强度、知识的多功能性以及外部知识来源;创新过程阶段包括流程创新强度、创新产品销售额、创新活动的多样性、创新过程的多功能性、团队合作以及外部知识来源;价值创造阶段则以客户、影响和商业化来测度,如表4所示。在此创新流程阶段基础之上,之后的研究相继确定了五种不同类型的知识活动,包括内部研发[19],与客户建立互动[20],与供应商或外部其他组织互动[21],与竞争对手或合资企业互动[22],与大学或其他公共研究中心互动[23]。这些研究认为企业参与不同知识获取活动的决策是同时发生的,而且也涉及互补性或可替代性,以Roper为代表的学者提出企业创新活动三阶段模型[24]:

阶段1为知识获取阶段,是企业获取某类知识的过程,强调影响企业与特定知识源互动的因素,即其他知识的获取活动、资源基础、吸收能力、政府支持以及市场活跃度。

K*S jit表示企业的知识获取活动,KS jit表示企业的其他知识获取活动,如果β为正,则表明企业的知识获取活动之间存在互补关系,β为负,则暗示替代关系;RI jit表示企业的资源基础,期望γ0为负;ACAP jit表示企业吸收能力,期望γ1为正;GOVT jit表示政府对创新的支持,期望γ2为正;MKT jit代表当地市场的活跃度,期望γ3为负。

阶段2为知识转化阶段,是企业获取的知识转化为创新输出的过程,构成因素包括其他知识的获取活动、资源基础、吸收能力、政府支持以及市场所处的立法和经济环境。

I it代表创新产出,MKT it代表市场所处的立法和经济环境,期望Ø1、Ø2、Ø3、Ø4为正。

阶段3为知识应用阶段,即创新影响企业绩效的过程,指企业获得的知识已被应用到特定产品或过程创新中,构成因素包括影响企业绩效的变量和市场环境变量。

BPERF i代表企业绩效,IN NO i代表创新输出(产品创新和过程创新),X i代表影响企业绩效的一组变量,MKT i代表一组市场环境变量。

表4 IVC创新指标

在企业创新过程中,往往在企业部门或单元之间存在信息位势,位势产生差异,从而引发部门或单元之间的信息流动。信息在流动中形成与促进知识的吸收和创新,往往具有强大的吸收能力和创新能力的部门或单元会加速信息的共享,有助于相关部门或单元累积信息和知识,提高信息和知识流量,也就是信息流动始终贯穿于企业创新过程。

在制造业企业创新价值链中,通过政策信息、技术信息和市场信息的流动,企业将信息获取、信息转化、信息增值3个环节中的创新对象关联起来,围绕某一个核心创新对象 (一般是技术),对各个节点之间的反馈活动予以重视,以实现将信息技术化和市场化的功能链模式,如图3所示。该框架通过信息吸收能力和信息创新能力以及信息流量三者之间的关系描述和解释制造业企业的社会信息流动过程。企业获取信息之后,必须对其进行转化。信息转化包括信息吸收以及对吸收的信息进行创新实现信息增值。也就是说,企业获取信息后,要经历一定的流动过程,内化为具体的知识后才能得到进一步的创新。信息经过企业部门的序化和处理后形成新的知识,通过适当的传递和扩散,新的知识在企业信息空间中发生转移,为产品、制度或管理创新所采纳。因此,企业的信息获取、信息转化和信息增值过程就是创新价值链中的知识获取、知识转化和知识应用过程。

图3 创新价值链视角下制造业企业的信息流动机制框架

(一)创新价值链中的制造业企业信息获取

信息获取指企业根据其信息需求,从外部社会环境和企业内部获取政策、技术及市场等信息的过程。在新的信息流动路径中,市场部和战略规划部获取市场和政策信息之后,都将信息传递给研发部;研发部负责对信息进行处理,实现研发创新,并进一步将创新信息传递给知识产权部进行知识产权保护;最终信息被传递到销售部,实现企业的信息增值。如果这些部门获取了上一个部门输入的信息并在此基础上进行了吸收和创新,则这些部门也成为其他部门信息获取的来源。因此,企业信息获取不仅包括从外部环境获取信息,也强调企业内部各部门之间的信息获取。

(二)创新价值链中的制造业企业信息转化

一般认为,企业知识吸收能力不是一维概念,而是由各种技能和维度组成,以有助于将现有知识与新获取和吸收的知识相结合[25]。Schmidt对行业内知识的吸收能力、其他行业知识的吸收能力和科学知识的吸收能力进行研究,提出需要考虑三种吸收能力度量之间的相互依赖性,并设计了一个三变量概率模型,即由三个方程组成的系统,使用三变量正态概率密度函数计算观察到的概率以提高估计的有效性[26]。

在创新过程中,企业在信息需求确定和获取之后的活动为信息转化和信息增值。信息转化是对获取的信息进行处理、加工,其核心是吸收能力。影响吸收能力的因素有很多,如研发强度(研发支出/总销售额)和持续研发在内的研发活动,员工经验知识和个人技能,企业组织结构和人力资源管理等。从本质上讲,研发强度并不一定线性地影响吸收能力,而是可能表现出非线性效应,高研发强度的创新活动较少依赖外部信息。研发强度不会显著影响行业内和其他行业知识的吸收能力,但会影响科学知识的吸收能力。从长远来看,研发活动有助于提高吸收能力。制造业企业需要的三种类型信息的吸收能力是有路径依赖的,不同种类的信息需要不同的吸收能力或不同水平的吸收能力。基于此,本文认为吸收能力决定着信息转化的大小。

企业内各部门一开始对信息都具有一定的基础吸收能力。假设当没有信息输入部门时,其基础信息吸收能力是1/2。随着信息的获取和研发创新的激励,部门信息吸收能力A i会随着信息存量X i的增加而增加,并最终趋于1,如图4所示。信息吸收量AX i则会随着信息存量X i的增加一直递增,当吸收能力趋向于1时,信息吸收量则与信息存量成正比关系,斜率为1,如图5所示。

图4 吸收能力变化

图5 信息量变化

根据雷井生、彭希[27-28]等人相关研究,假设存在一条信息流动路径:l1→l2→l5。A代表信息吸收能力,C代表信息创新能力,input_inf代表输入信息。随着时间的演化,企业各创新主体累积的信息量用公式表示如下:

使y(0)=x,x(0)=0,则上式(4)变为

则公式(5)可以表示为:

则这条路径上的节点关于某类信息的信息流量为:

根据上述公式可知,企业各节点(部门)之间的信息流量的大小取决于信息势差、吸收能力和创新能力。随着信息势差的逐渐减少,各节点会逐渐达到最大信息水平,而企业创新则会增加信息流量。以此为基础,本文提出如下模型:

假设单位时间内某部门关于某类信息的吸收能力为A ij,A ij随当前信息存量X ij的增长而增长,其中参数αij代表第i个部门对第j类信息的吸收能力参数,EK_intensity是先验知识强度,控制A i随X i增长的速度。因此,吸收能力可以用公式(8)表示:

输入信息取决于两个部门之间的信息势差,吸收的信息和反馈的信息可以用公式(9)和公式(10)表示,其中initial_inf是某节点的初始信息量,吸收信息量为aborb_inf,反馈信息量为feedback_inf,主体联系强度为RL_intensity。反馈信息量主要取决于主体之间的联系程度和吸收信息量。

(三)创新价值链中的制造业企业信息增值

信息增值是指企业各部门或创新主体将吸收和创新的信息转化为产品和服务的过程。企业各创新主体对信息的创新信息innovation_inf与吸收信息量absord_inf和信息存量X i有关,在对应信息存量X i的基础上,随着吸收信息量的增加,创新信息也会增加,但是其增加速度先上升再下降,如图6所示。企业的创新能力IC会随着总信息量total_inf的增加而增加,当信息量积累到一定程度时,创新能力增加的速度会越来越快,最终创新趋于一个常数μ,如图7所示。

图6 创新信息输出

图7 企业创新能力变化

假设单位时间内某创新主体创新的信息变化(即输出的信息)符合以10为底的常用对数,创新信息为innovation_inf,innovation_inf变化和累积的信息存量以及吸收的信息量有关,在对应的信息存量基础上,随着吸收的信息量absorb_inf的增长而增长,CRD_intensity是研发强度。创新信息量和累积信息量可以用公式(11)表示:

则信息在各部门的流动速度为:

假设企业的创新能力为IC,IC可以表示为现有信息量与系统理想状态信息总量的比例,可以反映系统信息传递的进程。系统理想状态信息总量指的是所有部门中的某类信息达到的最大值。用公式(14)表示如下:

五、结论与未来展望

本文基于创新价值链和社会信息处理理论,分析了创新价值链视角下制造业企业的社会信息需求类型、创新过程中部门间信息流动路径,提出了创新价值链下的制造业企业社会信息流动新路径模型,不仅解释了企业多个创新行为主体间的多向信息流动方式,也能解释企业创新复杂系统中不断涌现的新信息,即吸收和增值的信息。

企业必须以最快速度获取所需要的社会信息,并对其进行传递与处理,才能促进企业创新。在此过程中,最重要的是要提高信息流动的速度。本文基于创新价值链的知识三阶段模型分析制造业企业不同创新主体的信息获取、吸收和转化机制,提出整合不同类型信息的获取方式,建构以吸收能力为核心的信息转化模式以实现面向多维创新的信息增值。

当然,实际的制造业企业社会信息流动是一个复杂的过程,而且企业创新过程中包括了很多无法测度的变量,单纯用数学模型探究信息流动的演化机制具有一定的局限。因此,未来将进一步展开企业创新实际调查,与本模型结合进行仿真实验,通过分析不同参数下的信息流动变化及其演化特征,以便更加严谨、准确地分析企业的社会信息流动。