再论产业升级的内生性：中国智能制造企业四个案例的观察

2015年底至2016年初，笔者对常熟开关（低压开关行业）、格力电器（家用电器行业）、宏发电声（继电器行业）和中天科技（光电线缆行业）等四家企业进行了深度调研。这些企业的共同特征是自主开发专用生产设备，在此基础上实现生产自动化，并向智能化过渡。本文对这次调研中部分问题进行理论思考，其落脚点在于：为什么这些企业会走上自主开发生产设备、自主发展自动化/智能化的道路？

这些企业自主推动制造升级的实践与长期以来的流行思维和产业政策惯性存在明显冲突。正如笔者在《告别“跟随模式”》一文中指出的，“跟随模式”的传统产业政策思维过度迷信领先者的产业技术优势，严重低估了国与国之间在社会、经济、产业基础等方面的系统性差异。以“西方先进技术”为唯一发展方向的产业拷贝往往是削足适履，甚至导致对产业技术发展主导权的自动放弃。一旦产业发展方向出现重大变化，“跟随者”就会再次被领先者甩开，“跟随”就变成无休止的“循环”，“引进--落后--再引进”的“追赶陷阱”成为常态。

更进一步，跳出国际关系的视角，从国内产业链的角度来观察“跟随模式”，另一重要弊端就显现出来：它从根本上不利于产业链上下游的协作创新，其根源是计划经济的思维模式。计划体制的一个典型特征就是参照西方已有产业分工来建立国民工业体系，期望藉此复制西方特定产品组合。复制产品组合（“拷贝产业”）是有选择的“优先发展”，其重点领域即在西方已露峥嵘，国内尚未成熟的新兴产业门类。但“拷贝产业”无意复制西方产业格局背后复杂的产业链上下游联系，但正是这些协作联系，尤其是生产者与用户之间的紧密互动，才是当代技术进步的典型特征和必要条件。

中国企业为什么要自主开发生产设备，实现自动化和智能化？

在工业自动化和智能化过程中，这种联系变得更加重要——高端装备的生产者必须同用户反复沟通，才能把作业经验提炼成代码和程序。这决定了产业间协作在制造升级过程中的决定性作用，也决定了“跟随模式”在新一轮智能制造升级中走到了尽头。因为“优先发展”、“主攻方向”的另一面，恰恰是在官方升级规划（如《中国制造2025》）中被忽视的“非主攻方向”（如数量广泛的成熟行业），这些行业正是“优先发展”产业的主要用户。这种倾向性的政策设计使产业链上下游的协作联系失于平等：“优先”产业更愿追逐“风口”上的政策红利，而无心吃透用户现场工艺。然而，一旦无法与国内用户建立紧密的协作联系、理解每一个具体需求的实现途径，“优先”产业很难把核心技术做精、做深、做细。这种尴尬，又为“引进--落后--再引进”增添了一层宿命论色彩。

正因如此，深刻理解四家案例企业“自主发展自动化/智能化”的道路就显得尤其重要：这正是对“跟随模式”上述弊端的必要反动和自主纠偏，并因此充分反映了中国产业升级的内生性特征。

产业升级，是一个由知识驱动的，追求更高生产率和更高附加值经济活动的变化过程。意味着其主体必然是对高生产率和高附加值动机最强烈的企业;而产业升级的“内生性”，则意味着企业升级的内容和方向都深受其历史基础的影响：“变化”是一个连续过程——技术、市场、组织方面的知识积累以及分工深化的结果。具体而言，产业的结构性变化总是与在位企业的创新活动相关联：在位企业在技术、市场、组织等各方面的知识创造与利用，不仅为老工业的更新升级提供了可能性和创造力，也为新技术、新企业和新产业的繁衍提供了温床。这也使其成为产业链上下游协作，“生产者--用户”互动并最终导致知识创造和产业升级的重要枢纽。总之，作为老工业更新和新工业发展的决定因素，知识创造必定以在位企业的知识和能力为基础，并随着在位企业的创新和新企业的衍生向整个经济体系扩散。这正是产业升级“内生性”的本质所在。

显然，这样一个宏大主题有很多值得讨论的方向。具体到本文开篇的两个问题，我们从四个案例的实际情况出发，总结得出有关中国产业升级和智能制造内生性的三个基本命题。

产业分工与产业升级

本文提出的第一个命题是，新的产业分工只是产业升级的结果而非原因。简单复制国外的产业分类、产业结构和社会化分工，不可能实现产业升级的目标。

产业升级的内生性意味着，任何脱离现有国民工业基础的产业押宝都不可能为转型升级提供适当的解决方案。长期以来，中国的产业政策屡屡诉诸一种可以称为“一招鲜”的思路：从“发展高技术、实现产业化”、到如火如荼地推动战略性新兴产业，以及二十年来从未间断的“大力发展服务业”，无不如此。但结果却是“发展高技术”对本土工业提升的贡献不尽人意，战略性新兴产业则从出生之日就拉响了“产能过剩”和“飞地化”的警报，而服务业也走到了低生产率低增长率陷阱的边缘。其中的根本原因是想当然地将升级视作新旧产业的简单叠加，忽视了产业链上下游协作在知识创造与利用过程中的重要性。

从历史经验来看，在新产业的形成过程中，“协作”往往是由现场操作经验更丰富的在位企业主导的。比如美国最早的机械厂就是棉纺厂的机修车间，后来向引擎、风机、磨床等领域扩张，并最终成为通用机床厂。 1950年代，作为数控技术产业发源地的日本Fanuc，就是从富士通（Fujitsu）的数控事业部起家（直到1972年才从富士通独立出来），与牧野（Makino）合作开发数控铣床（1958年），而其商业化则由富士通和日立精机合作完成（1959年），那台设备的用户也是一家在位企业——三菱重工的名古屋飞机制造厂。

在位企业的重要性不仅体现在上述老工业孕育新技术、新分工的过程中，也体现在新兴产业的萌芽、发展和壮大过程中。工业机器人产业的历史就是明证。

1956年，世界上第一台可编程机器人的设计者德沃尔与发明家英格博格，共同创立Unimation公司。1959年，第一台工业机器人原型机诞生;1961年，第一台压铸机器人在通用汽车Turnstedt工厂投入使用。此后，Unimation与通用汽车合作开发了第一台两点位点焊机器人和第一条28台机器人的点焊线。通用汽车深受其利，在1970年进军工业机器人研发，并在80年代与Fanuc合资进军机器人生产。Unimation则将机器人销往日本欧洲，并与川崎重工在1968年达成专利授权协议。自此，工业机器人技术开始扩散。

日本和欧洲也投入了巨大精力来培育类似的产业链协作。其中，为了创造协作氛围，日本于1971年成立了世界上第一个工业机器人协会——日本工业机器人协会（JIRA），其创始主席是川崎重工的执行副总裁。川崎重工这类大型集团为机器人工业的发展创造了得天独厚的条件，各业务部门是机器人自产自用的“小白鼠”，整体财力则保证了长期投资。这个初始特征深刻影响了日本机器人工业的后续发展：直至1980年代中期，日本仍有一大批企业自产自用机器人，其中近1/6的企业只自用不外销。

在欧洲，协作以另一种方式展开：最早进口美国机器人的欧洲企业先后走上了自主研发机器人，并发展相关业务部门的道路。既包括西门子等大型集团、汽车制造商（如大众、雷诺、菲亚特等），也包括专业设备制造商和生产系统集成商，如ABB和KUKA。可以说，这些主动向上游探索的在位企业构筑了孕育欧洲机器人工业的温床。

回到中国的产业现实，本文的四家案例企业虽然在设备能力产业化、商业化方面有较大差别，但他们的发展轨迹同样反映了这一逻辑：作为自动化和智能化设备的使用者，从自己的使用经验和需求出发，独立或合作地对外购设备（进口或国产）进行改造，并最终开发出更适用的（半）自动化生产设备（线）和（或）检测设备（线）。总之，转型升级在他们身上的一大表现，就是从设备使用者到形成设备开发与制造的知识，并以此提升生产效率和竞争力。在对自身设备能力（开发与制造能力）的发展水平以及公司战略目标（是否在设备领域开展经营性活动）进行综合评估之后，他们对设备能力的发展方向做出相应决策：已有设备能力或服务于内部需求而暂不向市场开放（如常熟开关、宏发电声），或进一步追加投资，将其培育成新的业务单元（如中天光纤、格力电器）。总之，这些企业都经历了“协作”与“升级”这个关键过程，只是对协作的最终产出是否明确为新的产业门类和业务单元做出了不同选择。

那么，为什么这些企业会走上一条自主开发生产设备、自主推动制造升级的道路呢？

“盆景”式工业体系

本文提出的第二个命题是，计划体制与“跟随模式”的历史轨迹塑造了一个“盆景”式国民工业体系，这从根本上限制了市场机制的有效性。在这种情况下，在位企业不得不承担起为整个国民工业体系“补课”的重任，并因此成为产业升级不可或缺的“新动能”。

在本次调研中，案例企业相关负责人无不认为，在目前的条件下，以市场的方式、从外部获得设备能力（向国内外相关设备企业采购）是不经济、不恰当的。“不经济”，是指外购相关设备并由供应商负责维护升级财务代价偏高，且在很多方面受制于人;“不恰当”，意味着这些企业一旦与外部机构合作开发，将自己的现场经验和工艺知识向设备供应商转移，最终固化于设备，就会面临严重的泄密风险。

设备外购背后的这两种风险，反映了中国工业体系的深层次问题。技术上，产业链上游的本土设备工业（尤其是高端专用机床及流水线）存在明显的能力缺口。这是此次调研中的案例企业易被国外设备供应商敲诈根源。问题的另一面则是社会性的：多数中国企业缺少与产业链上下游伙伴协作互动的传统，尤其是以合作方式共同创新，共同应对转型升级过程中的不确定性和风险。这种“碎片化”局面的形成，从历史角度看，是在建设国民工业体系的过程中，长期忽视产业链和产业网络建设;从现实角度看，保护知识产权的法制建设滞后，长期高速增长下滋生的机会主义思想也不容小视。因此，本次调查的四家企业无不担心同行挖角、骨干流失。

这两个问题对中国的产业升级路径影响深远。打个比方来说，一个成熟的国民工业体系如同一片原始雨林：各种复杂交错的长期协作关系把不同物种（产业部门）连接起来，从而极大降低了诞生新物种（新产业）的门槛。中国的工业体系历经计划体制及此后的多次产业堆砌，虽留下了很多“物种”，但它们的相互关系并不紧密，而是形成一种“盆景”式国民工业体系：本土产业链上下游的协作生疏且零星;企业间及产业间关系链比较短;部分企业甚至协从于跨国公司，成为中国经济体系中的飞地。此时，催生新产业的动力，从“雨林”内部的社会化分工、共同专业化，变成了“盆景”式大企业在产业链上下游的独自求索，极大增加了诞生新物种的难度。总之，虽然计划体制为中国留下了门类齐全的工业基础，却远远称不上健全：一个完整的产业系统“根本不可能以可计算的方法进行设计，更不可能忽略历史顺序的意义通过简单复制获得”。

只有理解了“盆景”式工业体系这一天然缺陷，我们才能更好地理解本次调研中四家企业自主设备开发的重要性。他们在转型升级中产生高端装备需求的时候，国民工业体系在某些关键生产要素或工业能力上的短缺就暴露出来。但补齐短板，成为一个“大而全”企业的风险极高：这要求高强度的、高度专用且极具针对性的长期投资，包括对产业链上下游关系的投资——格力对设备能力的内部投资数以十亿计，而宏发电声自主设备开发的历史则长达十七年。这种不确定性和大量的前期投资，不可能是在纯粹市场机制下做得到的：交易行为本身并不必然导致上游设备企业做出“补短板”的决策，投资不是从天上掉下来的，企业家精神也不是生来就有的。

在“盆景”式工业体系中，经济学家们所期盼的“利用市场机制传递需求信号，以需求升级倒逼产业升级”的链条必然会中途断掉。因而这四家企业面对高端装备需求的解决方案没有一个是“市场”性质的：无论是接受外国设备供应商的“敲诈”，还是自主进军设备领域。在“市场”机制不起作用的时候，所谓“产业政策应着力于降低（制度性）交易成本”就成了教科书经济学家的梦呓，执迷于“市场倒逼”无异于缘木求鱼。

以上讨论说明一个简单的道理：市场机制的实现有明确的限定条件。在产业升级过程中，市场的作用从根本上受到国民工业体系完整性的制约，并因此被严格限制在国家边界之内。这个边界不是简单的地理边界，而是国内产业公地的边界：即一个工业体系在研发方面的基础设施、专业知识、工艺开发能力和工程制造能力，能够在多大范围内将实验室发明变成有竞争力的商品。市场机制只在一个国民工业体系具备创新和生产能力的环节有效;而且本土商品竞争力越强，市场机制越有效。就此而言，维护和发展完整的产业公地，从产业链和产业生态系统的高度进行战略布局，从而在碎片化工业体系基础上，经过填补、培育、连接而使之获得系统性改善，最终形成交错相连的产业“雨林”，理应成为中国产业升级的一项重要工作。正因如此，四家案例企业在设备领域中的自主“补短板”才尤其值得肯定：他们的投入正是在为“盆景”式国民工业体系“补课”。

在中国“盆景”式工业体系中失灵的，除了被教科书经济学视为万能的市场机制，还有正统经济学对“中小企业灵活性”的迷信。正如前面所讲，产业升级、补齐短板，需要高强度的长期投资。这决定了在位企业、尤其是大企业将因其资本与技术优势，而成为知识创造的主要承担者。相比之下，中小企业的优势在于高效地利用现成知识建立新的联系与组合。但对一个“盆景”式工业体系来说，知识创造环节的缺陷从根本上限制了知识利用的可能性，也就使“中小企业灵活性”变成了无源之水。由此也就不难理解近年来以打通融资瓶颈为核心的中小企业政策差强人意的原因，更不难看清全民创业前途多舛。

出于这一系列原因，我们将那些自主开发生产设备，自主发展智能制造的领军企业定性为“为整个国民工业体系‘补课”的贡献者，他们的长期努力恰恰是补齐产业链上下游断裂，在“盆景”生态系统中繁衍“新物种”的关键。

那么，为什么是这批企业率先走上了自主发展智能制造的道路？

产品创新对智能制造的先导性

本文的第三个命题是，产业升级是以现有能力为基础的连续过程。具体到智能制造方面，这集中体现为产品创新对智能制造的先导性和决定性;而阉割掉“产品创新”的智能制造必将导致灾难性后果。作为中国产业升级的主题之一，智能制造应当统一于自主创新战略，而非另起炉灶的平行线。

如前所述，完整健全的国民工业体系，既不会是对市场信号的自动反应，也不可能是计划者精心计算的结果。无论是迷信市场这只“看不见的手”，还是依赖政府这只“看得见的手”，这两种看似矛盾的思维本质是相通的：无视本土企业积极的技术战略对产业升级的决定性作用。

本土企业积极技术战略的重要性，是由产业升级过程的复杂性和高投入特征决定的，也是由摆脱“跟随模式”，实现自主发展的要求决定的。在产业竞争和技术赶超中，这种积极战略集中体现为自主产品开发：以本土需求入手进行产品创新。这不仅是技术后进企业以我为主学习外国技术的关键环节，而且是导致收入增长、就业扩张和长期经济绩效改善的决定因素。

本次调研中的案例企业在主业领域的产品开发都远早于自主创新战略提出（2006年），这使他们成为各自行业中最成功的本土企业。也正因如此，他们对高端设备需求才会遭遇产业链上游“短板”不得不“补课”;他们在设备领域的努力，不同程度地受到主业产品创新的影响和渗透。他们的实践证明，自主创新不只是智能制造的精神内核，更是智能制造的历史基础。具体而言，产品创新战略对企业的智能制造探索影响有三。

首先，产品创新所形成的能力基础，成为企业发展设备能力的“推力”。

这种“推力”首先体现为企业在使用设备过程中逐渐发展起来的经验基础，尤其是将产品设计、工艺同设备、产线各方面知识相结合之后的全方位理解。同时，这些企业在产品创新过程逐渐摸索出一套行之有效的创新管理方法，并成功将这种管理能力移植到发展设备能力的过程中。如格力电器“基于掌握核心科技的自主创新工程体系建设”，和宏发电声独具特色的“五设一体”科技项目管理流程。总之，在具体技术和研发管理两方面的历史积淀，共同构成了案例企业发展设备能力、实现更高生产率的内生性“推动力”。

其次，产品创新所形成的专用设备需求，成为企业发展设备能力的“拉力”。

产品创新对设备和制造升级的“拉力”是通过一系列途径实现的。首先根源于新产品引爆市场需求之后暴露出的生产速度软肋：如为了抓住铝合金线缆市场爆发、解决“速度”问题，中天科技仅用三年时间就把铝合金拉丝机的结构速度提高了一倍有余。另一方面，因为产品创新不可避免地导致了对工艺流程、零件模具、工装夹具的调整，但这常难以获得国内配套企业的支持，国外垄断企业则会趁势敲诈一番（也未必能够解决问题）。这就把产品创新活跃的“盆景”式企业逼上了自主发展设备能力，推动制造系统升级的道路。如格力电器走上自制机械手和机器人的道路，其模具加工全自动化的能力是被不给力的国内外协厂和“卡脖子”的日本供应商逼出来的。

第三，产品创新不仅为智能制造本土化创造了机会，也为提升系统竞争力创造了条件。

主业产品创新构成了“盆景”式在位企业自主发展设备能力的源动力。使他们的自动化、智能化设备与一系列本土化要素——从市场需求、产品设计到成本结构和基础设施（尤其是员工技能水平）高度匹配并构成一个整体。从根本上区别于“跟随模式”：由于扣准了产品创新这个核心，并同中国的工业基础和需求特征紧密结合，这个资源与知识组合不再是外国产业链的附属，而成为一个完整的、植根于中国场景的价值创造体系。此时，只要让本土市场资源更好地服务于国内企业的创新发展和国内产业公地的健全升级，中国市场的体量就完全有可能培育出本土技术轨道。

更重要的是，形成这种本土化的资源与知识组合，意味着中国工业具备了参与未来更高级别工业竞争的战略性资源：这种从本土需求出发，引致本土产品创新和设备创新的全产业链自主创新、智能制造的发展战略，其最终形式将是一条完整的产业链。基于这样一条以本土龙头企业为核心，以本土产品创新为基础的全贯通产业链，适当地与信息技术工具相结合，打通信息孤岛、提高协同速度，正是德国工业4.0一再鼓吹的、未来产业竞争的基本单元。

主业产品创新对智能制造的先导性和决定性作用，在更广阔的范围内体现得更清晰：工信部遴选的智能制造试点示范项目就一再证明着这一逻辑的正确性。从做整机的三一、大族激光，到做零部件的海力、法士特，到流程性工业中的天士力、赛轮，不管他们今天是否具备更加多元的产品线，甚至已经将战略重心转向新的产品线和业务板块，这些企业最成功的智能制造实践仍然始于他们涉足最早、积累最深、理解最透彻的“发家产品”：如三一最先实现智能制造的混凝土泵车，及天士力的丹参滴丸等。

上述微观层次的结论可以向宏观延伸：“产品创新”为经济发展注入的强大动力，从“质”（活动性质决定附加值）和“量”（活动规模影响效率）两方面同时成为“智能制造”得以推广的关键。如果产业升级过程中仅仅着眼于“智能制造”及其“自主可控”，而撇开设备用户企业“产品创新”这个“龙头”，其后果就不只是重演产业叠加堆砌的问题，没有产品创新的设备升级和效率提升，“其最终结果只能是停滞、劳动者被褫夺（de-qualification of labour force）和技术性失业”。而当智能制造的“自主可控”都无从保证的时候，“为智能制造而智能制造”势必导致中国经济就业岗位的净减少，最终在一系列社会问题中走进死胡同。从这个意义上来看，以平等的政策设计鼓励整个工业体系内的产品创新活动，不仅是一场基础广泛的产业升级活动的微观基础，也是智能制造经济意义最大化的前提条件。正因如此，自主创新仍将是智能制造、乃至整个中国产业升级的精神内核。

结语

今天中国的产业升级已经到了紧要关头：是坐视经济增长率探底，任由经济危机的逻辑自然展开，还是重建新的转型升级通道，实现经济增长率逆转，将直接决定未来中国的发展进程。在此过程中，跳出产业叠加堆砌的“跟随模式”，从中国的产业实际出发，在基础广泛的工业体系内下好创新这步“先手棋”，从全局层次贯通本土产业链，发展系统竞争力，势必将成为建立转型升级新通道的要害环节。而要在这一要害环节实现这种战略转变，不仅需要产业界的企业家精神，政治家们的企业家精神同样重要。

（作者单位：首都经济贸易大学工商管理学院）

注释：

*本文是在国家自然科学基金青年项目（71403176）的阶段性成果、调研报告《勇敢的旧世界——中国工业龙头的智能制造实践》导言的基础上改写而成。作者感谢中国科学院顾淑林、李振国等同行对报告初稿提出的意见，并对李颂、代成山两位助研的工作表示感谢。

[1]孙喜：《告别“跟随模式”——中国工业升级的自主道路》，《文化纵横》2015年10月刊。

[2]J. Berliner， “Bureaucratic conservatism and creativity in the Soviet Economy”， In J. Berliner， Soviet Industry from Stalin to Gorbachev， Cornell University Press， 1988， p.191.

[3]Bengt-Ake Lundvall， “Innovation as an interactive process： from user-producer interaction to the national system of innovation”， In G. Dosi， C Freeman， R Nelson， G Silverberg， L Soete， Technical change and economic theory， Pinter.， 1988， pp. 349-369; T. Eggertsson， Economic behavior and institutions， Cambridge University Press， 1990.

[4]G. Schumpeterian Buenstorf， “Incumbents and Industrial evolution”， Journal of evolutionary economics， No.4（2016）.

[5]N. Rosenberg， “Technological change in the machine tool industry， 1840-1910”， Journal of Economic History， No.4（1963）.

[6]R. Mazzoleni， “Learning and path-dependence in the diffusion of innovations： comparative evidence on numerical controlled machine tools”， Research Policy， No.4-5（1997）; T. Shibata， M. Yano and F. Kodama， “Empirical analysis of evolution of product architecture： Fanuc numerical controllers from 1962 to 1997”， Research Policy， No.1（2005）.

[7]J. Engelberger， “Historical perspective and role in automation”， in Nof， Shimon eds. Handbook of Industrial Robotics （2nd edition）， John Wiley & Sons， 1999， pp.3?10.

[8]潘贵善：《日本及西欧工业机器人的现状》，载《组合机床与自动化加工技术》1986年第10期。

[9]王嘉岐：《瑞典、联邦德国机器人工业考察侧记》，载《机床与液压》1985年第2期;木自戈：《瑞典机器人技术》，载《全球科技经济瞭望》1996年第1期。

[10]计划体制下的“大会战”其本质是产业链协调，但这种能力和权力集中于相关部委、甚至国家领导人。

[11]维克多·黄、格雷格·霍格维茨：《硅谷生态圈：创新的雨林法则》，机械工业出版社2015年版。

[12]世界知识产权组织（WIPO）的全球创新指数报告（2016）反映了中国工业的这种合作困境：在合作研发指标上，中国的得分为4.4分（7分制），远低于美（5.85）、德（5.34）、日（5.00）等主要发达国家的水平。

[13]N. Rosenberg， “Technological change in the machine tool industry， 1840-1910”， Journal of Economic History， No.4，1963.

[14]加里·皮萨诺、威利·史：《制造繁荣——美国为什么需要制造业复兴》，机械工业出版社2014年版。

[15]路风、封凯栋：《为什么自主开发是学习外国技术的最佳途径？》，载《中国软科学》2004年第4期。

[16]C J. Christensen and B. A. Lundvall， Product innovation， interactive learning and economic performance， Elsevier， 2004.

[17]Bengt-Ake Lundvall and A. L. Vinding， “Product innovation and economic theory- the user-producer interaction in the learning economy”， in Christensen and Lundvall， Product innovation， interactive learning and economic performance， Elsevier， 2004， pp.101?127.