技术多元化视角下广西新能源汽车产业创新网络研究
2019-09-10杜冉冉管仕平朱晓琴
杜冉冉 管仕平 朱晓琴
摘 要:在利用国家知识产权局专利数据库检索出广西1990—2017年的新能源汽车专利数据基础上,采用社会网络分析软件Ucinet,梳理出这些专利间的技术关系和合作关系,并运用社会网络分析方法,从技术多元化的视角研究广西新能源汽车产业创新网络的结构特征.结果表明:广西新能源汽车产业创新网络技术多元化程度不高、网络结构较松散.并据此提出广西新能源汽车产业创新网络的优化策略.
关键词:创新网络;网络结构;新能源汽车;技术多元化
中图分类号:U469.72∶F273.1 DOI:10.16375/j.cnki.cn45-1395/t.2019.03.014
引言
技术创新是一个复杂的过程,单个企业仅靠自身能力进行技术创新或完全掌握产品的技术创新方法更加困难[1].企业为实现高效率、低成本的技术创新,相互之间的协同合作尤其重要.不同层次的多个相关企业或组织为了实现共同的技术创新目标而相互合作,建立的组织形式,就是创新网络[2].创新网络是一个开放、复杂的动态系统,能够解决动态环境下技术创新的不确定性及单个企业创新资源和能力有限的问题.近年来,国家政策越来越重视创新驱动发展战略,企业之间也更加注重相互之间的合作创新,创新网络逐渐成为创新领域研究中的重点.Baba等[3]首次提出了创新网络的概念,Freeman[4]在总结其研究的基础上第一次给出了创新网络的系统性定义,认为创新网络是应付系统性创新的一种基本制度安排,其主要连结机制是由企业间的创新合作关系构成的.Freeman给出的定义考虑的主要是创新主体间的合作关系,具有一定的局限性.在此基础上,国内外学者开始从不同角度和层次对创新网络的内涵加以拓展和完善.Nonaka等[5]认为创新网络是由组织内部和跨组织边界的正式与非正式联结交织而成的,是组织获取规范化知识和隐性知识的一种重要途径.也有学者认为创新网络是创新主体为适应创新活动越来越复杂而出现的一种组织形式,是由创新主体间的正式及非正式关系交织而成[6].李志强等[7]把创新网络等同于不同的企业为了追求共同的创新目标而形成的一个网络组织.马腾等[8]通过对我国创新网络研究的相关文献的梳理,认为创新网络的内涵包括:创新网络主体(节点)、创新网络连边(关系)、创新网络动力机制及创新成果4个要素.对于创新网络的研究,我国学者目前主要研究了创新网络的结构、演化及与创新绩效之间的关系等.王璐璐等[9]基于江苏省高校的联合专利数据研究了产学研创新网络的结构特征.陈文捷等[10]以合作专利数据为基础研究了全球低碳汽车技术创新网络,选取网络密度、中心度、网络边数及平均距离等指标分析了网络结构特征,并分析了技术合作创新网络的演化机理.艾志红[11]基于开放式创新的背景,分析了网络结构、吸收能力与企业创新绩效之间的关系.
新能源汽车产业是我国战略性新兴产业之一,产业各主体之间通过互动、耦合形成了网络关系[12-13].近年来,由于战略性新兴产业的兴起及国家政策的支持,学者们对其创新网络的研究逐渐重视起来.武建龙等[14]基于模块化的视角,系统的构建了新兴产业创新网络的突破性技术创新路径,为我国新兴产业的发展提供了理论支持.我国新能源汽车产业作为战略性新兴产业之一,其创新网络的研究也受到了诸多学者的关注.我国学者对新能源汽车产业创新网络的研究主要集中在创新网络结构及演化机制方面.谷林洲等[15]研究了复杂网络视角下我国新能源汽车创新网络的结构特征,认为其整体密度较低,并提出了优化策略.也有学者从社会网络视角下分析了东北三省新能源汽车产业创新网络的结构特征[13].在创新网络演化方面,张路蓬等[16]以我国新能源汽车产业为例,基于技术扩散视角研究了战略性新兴产业创新网络的演化路径.
综上所述,我国学者对创新网络的研究包括了内涵、结构及演化等各方面内容,然而关于新能源汽车产业创新网络的研究还处于起步阶段,特别是对于创新能力与技术领域相似性协同作用下,以技术多元化视角分析新能源汽车产业创新网络结构的研究还相对较少,尤其是基于区域地区的研究还比较缺乏.新能源汽车作为战略性新兴产业,其网络结构的形成不只是依赖于核心企业的资源优势[17],还应考虑技术领域的多元化程度.根据以上分析,本文拟构建广西新能源汽车产业创新网络模型,运用社会网络分析方法及Ucinet软件处理相关专利数据,对广西新能源汽车产业创新网络进行实证研究.
1 模型构建
网络密度、网络中心性、聚类系数和结构洞是衡量创新网络特征的重要指标.本文选取这4个指标来表征广西新能源汽车产业创新网络结构特征,其各自的含义及计算方式如下.
1.1 网络密度
网络密度指的是网络各成员之间联系的紧密程度,是测量网络中成员之间联系程度的重要指标.其取值范围为0~1,值越大表明该网络中的成员之间联系越紧密,说明网络对其中成员的态度和行为等产生的影响也就越大.计算公式如下:
式中:D——网络密度;[m]——网络中包含的成员之间的总的关系数目;[n]——网络中的成员数,即网络规模.
1.2 网络中心性
中心性反映了网络中成员的权力程度,是网络分析的重要指标,是根据网络计算中心度和中心势,前者指的是成员在整个网络中的权力,后者指的是整个网络围绕某个或某些成员构建的程度,即整个网络图的整体中心性.中心性从点和图两个维度来讲又包括度数中心度和度数中心势;中间中心度和中间中心势;接近中心度和接近中心势.本文选择点的中间中心度和图中间中心势作为衡量指标.点的绝对中间中心度的计算公式如下:
1.3 聚类系数
聚类系数反映了网络的聚集程度,衡量創新网络的整体凝聚力.计算公式如下:
其中,[CLi]——节点i的聚类系数,[CL]——整体网络的聚类系数,整体网络的聚类系数为所有节点的聚类系数的均值.ki——与节点i直接相连的边的总数,ei——节点i的邻节点存在的边数.聚类系数的取值范围为0~1,该值越大说明网络聚集程度越大,凝聚力越强.
1.4 结构洞
结构洞表示非冗余的联系,一个结构洞是两个行动者之间非冗余的联系.结构洞能够为其占据者获取信息和资源提供机会,从而比网络中其他位置上的成员更具有竞争优势.结构洞的衡量指标主要有有效规模、效率、限制度及等级度,限制度是最重要的指标.
2 实证研究
2.1 数据来源
本文借鉴诸多学者对新能源汽车产业创新网络的研究,及《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》中对新能源汽车的界定,主要关注纯电动汽车、燃料电池电动汽车、混合动力汽车、三类新能源汽车.在国家知识产权局专利数据库通过国际专利分类号(IPC)和关键词等检索出广西新能源汽车专利数据,检索关键词为“电动汽车or新能源汽车or混合动力汽车or燃料电池汽车”,时间跨度为1990—2017年.通过数据分析和筛选,提取出联合申请专利,构建广西新能源汽车产业创新网络.
2.2 研究方法
本文主要的研究方法是社会网络分析法,社会网络分析在诸多研究中被广泛使用,主要用来分析不同的个体或群体构成的网络关系的结构及其特征.本文使用的分析工具为Ucinet6软件,运用此软件中的Netdraw功能对广西新能源汽车产业合作专利进行可视化处理,并对网络结构特征进行分析.
根据搜集到的数据,本文使用Ucinet软件中的NetDraw功能刻画出广西新能源汽车产业的创新网络图,如图1所示. 图1中方形的节点代表广西新能源汽车企业创新主体,节点间有连线代表创新主体之间有合作,一个节点的连线越多说明与其合作的创新主体越多.
2.3 合作创新专利技术领域分布情况
随着产品复杂性程度越来越高,技术多元化成为很多高技术企业的一个重要特征[18].
Kodama[19]指出技术多元化是企业在主导产品之外的领域从事的研发活动,Breschi等[20]认为技术多元化就是企业在不同的技术领域申请专利,也有学者认为技术多元化是企业同时开展涉及多个领域的创新活动[21].本文借鉴陈培祯等[22]学者对技术多元化的研究,认为技术多元化是指企业在技术领域的多元化程度,并根据《国际专利分类表》对专利分类的特点,专利IPC的前3位代表技术大类,IPC的前4位代表技术小类,因此,用IPC的前4位测量技术多元化.
以广西新能源汽车产业合作专利为基础,并以IPC分类号前4位为依据进行分析,从而反映合作创新的技术领域布局情况.广西新能源汽车产业合作创新专利的IPC技术领域分布情况如表1所示.通过IPC分类号的分析,可以反映广西新能源汽车合作创新的重点技术领域及技术多元化程度.
如表1所示,排在第一位的是H02J供电或配电的电路装置或系统,也即电能存储系统,第二位的是G01R测量电变量,第三大技术分类号是B60L电动车辆动力装置和B60Q一般车辆照明或信号装置的布置及其安装或支承或其电路,其余还有B60G车辆悬架装置的配置,B60T车辆制动系统或其部件,G05B一般的控制或调节系统.可见广西新能源汽车产业合作创新的技术领域集中于发电配电系统、测量电或磁设备系统、电力牵引技术方面.分析发现广西新能源汽车产业合作创新专利涉及的IPC技术小类的数量并不多,且主要集中在电力装置系统.实际上,新能源汽车主要有三大关键性技术,分别是动力电池技术、驱动电机技术和能量管理与控制技术,而且电机控制策略是实现新能源汽车获得最佳驱动性能的重要保证[23],其研究与开发对新能源汽车的发展具有重要作用.由此可见广西新能源汽车产业合作创新专利的技术多元化程度并不高.
2.4 广西新能源汽车产业创新网络特征分析
运用Ucinet软件中的Network功能计算出广西新能源汽车产业创新网络的特征值如表2和表3所示.
系数 创新主体 中间中心度 中间中心势 0.071 1 上汽通用五菱汽车股份有限公司 52.000 0.218 8 0.017 8 柳州五菱汽车有限责任公司 18.000 柳州五菱汽车工业有限公司 10.000 广西电网公司电力科学研究院 3.000 东风柳州汽车有限公司 1.000 桂林客车工业集团有限公司 0.000 广西汽车集团有限公司 0.000 广西卡耐新能源有限公司 0.000 ]
从表2可以看出,广西新能源汽车产业创新网路的密度为0.071 1,整体网络密度较低,说明网络成员间的联系与合作较少,网络结构较松散,成员间的知识和信息交流程度较低.这说明广西新能源汽车产业相关专利的自主创新性较高.上汽通用五菱汽车股份有限公司(以下简称上汽通用五菱)的中间中心度是最高的,说明上汽通用五菱具有最大的控制其他成员交往的能力,具有比较高的资源控制和沟通能力.整体网络图的中间中心势为0.218 8,聚类系数为0.017 8,表明网络的中心性不大,整体凝聚力不强.由表3可以看出,上汽通用五菱的有效规模为9,受到的总限制度为0.111,有效规模最大,限制度最低,说明上汽通用五菱在广西新能源汽车产业创新网络中处于最高的等级.其次是广西电网公司电力科学研究院,有效规模为3,限制度为0.333,等级仅次于上汽通用五菱.
3 结论及建议
本文基于广西新能源汽车产业合作创新专利数据,从技术多元化的视角分析了广西新能源汽车产业创新网络的结构特征,分析结果表明:1)广西新能源汽车产业创新合作专利涉及的IPC技术小类的数量并不多,且主要集中在电力装置系统,可见其技术多元化程度并不高;2)广西新能源汽车产业创新网络密度较低,网络结构较松散,彼此之间的信息交流及合作程度较低;3)上汽通用五菱是网絡中合作企业最多、具有最高的控制和沟通能力的创新主体.
基于本文的研究,對广西新能源汽车产业创新网络的优化提出如下建议:首先,企业之间加强合作,提高创新网络的密度.上汽通用五菱是广西新能源汽车产业创新网络的核心,该创新主体有着最大的控制能力,更易获取资源,也更易与其他主体产生合作关系,因此,上汽通用五菱应发挥自身的核心作用,促进其他企业之间的相互合作,加强网络密度,提高网络凝聚力,从而促进其他企业及其自身的创新能力.其次,拓宽技术创新领域,加强合作创新技术多元化的程度.新能源汽车产业技术知识复杂,且多领域交叉融合,网络中的企业应该拓宽自己的合作技术领域,尤其是上汽通用五菱,应多与不同类型的企业加强合作,不仅是电池技术方面,驱动电机技术和能量管理与控制技术也是发展新能源汽车需要突破的关键技术.最后,加强企业和高校之间的合作创新.由网络图可以看出,与广西新能源汽车企业合作的高校只有4所,属于广西的只有一所.高校人才众多,能够为企业创新研发提供所需的人力资源,同时也能提升高校人才的创新能力,从而更好的促进企业和高校的合作创新,促进广西新能源汽车产业的发展.
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Abstract:Based on the patent data of Guangxi new energy vehicles from 1990 to 2017 from the database of the State Intellectual Property Office, this paper uses the social network analysis software Ucinet to sort out the technical and cooperative relationships between these patents. Using social network analysis method, this paper studies the structural characteristics of Guangxi New Energy Automobile Industry Innovation Network from the perspective of technology diversification. The results show that the innovation technology diversification degree of Guangxi new energy automobile industry is not high and the network density is low. Then we propose the optimization strategy for Guangxi New Energy Automobile Industry Innovation Network.
Key words: innovation network; network structure; new energy automobile; technology diversification
(責任编辑:黎 娅)