颠覆性创新的研究现状与趋势
——基于Citespace知识图谱分析
2021-05-13王海军金姝彤
王海军,金姝彤
(沈阳工业大学管理学院,辽宁 沈阳 110870)
0 引言
从《国家创新驱动发展战略纲要》到党的十九大报告,相继提出了 “发展引领产业变革的颠覆性技术”和 “突出颠覆性技术创新”等战略命题,新时代背景下在位企业被赋予了牵引、整合颠覆性创新的使命[1]。2018年爆发的中美贸易战、中兴和晋华 “之殇”等一系列事件,再次给中国科技界和产业界敲响了警钟:中国企业在诸多科技创新重点领域依然存在短板, “卡脖子”的核心技术缺失问题严峻。在工业4.0背景下颠覆性创新不仅是中国企业获取和维持竞争优势的关键途径,也是实现要素市场化配置和高质量发展的基石[2]。
过去20多年里国内外学者对颠覆性创新进行了积极有效的理论探索[3-4],解释了在位企业在面临新技术调整时被后发企业替代的 “亚历山大困境”。然而,颠覆性创新的理论研究落后于实践,颠覆性创新的理论体系和研究脉络并没有得以理清,仍存在将突破性创新理解为颠覆性创新、把颠覆性创新的模式局限于技术层面、将颠覆性创新锁定为在低端市场兴起等认知障碍,甚至出现了利用既有的创新思维和运营惯例来管理颠覆性创新的现象。尽管颠覆性创新研究项目组 (IRI)及世界知识产权组织高度重视颠覆性创新研究,但时至今日仍未掌握成功开发和管理这类创新的密码。为此,本文在深入解析颠覆性创新概念和特征的基础上,利用Citespace对国内外颠覆性创新的相关研究文献进行可视化对比分析,进而梳理出该领域的研究热点、趋势和未来可能的研究方向。
1 理论基础
1.1 颠覆性创新的理论内涵
自1985年以来,技术变革与创新谱系的一端——延续性创新,成为成熟企业响应环境变化的一股主流趋势[5];在另一端,以Christensen为代表的颠覆性创新理论逐渐兴起[6]。Christensen指出颠覆性创新是一种立足于非主流的低端市场或新兴市场,通过不同的技术或商业模式所提供的新产品、新服务,逐步削弱在位企业竞争力并颠覆现有市场结构的创新范式[3],并从组织架构优化、研究模式及社会变革问题理论分支等方向丰富颠覆性创新理论体系[7-9]。需求伴随产品性能的提升也逐步由毛利率较低的低端市场或新型市场进军中端市场和高端市场 (见图1),并冲击甚至取代在位企业[10-11]。成熟企业以主流客户需求为导向的管理流程忽视了市场尚未被发掘的用户痛点,致使在成熟企业中诞生的颠覆性技术与产品创新因在初创期无法满足企业利润增长的要求而过早夭折。此外,黄鲁成等基于颠覆性创新技术S曲线提出了在时间迁移的属性-技术 (P&T)模式下互相推动的颠覆性创新阶跃式性能提升作用机制[12];张枢盛等对颠覆性创新的演进、机理及路径选择进行了评述[13];王俊娜等对广东省LED照明行业的颠覆性创新过程进行了剖析[14]。
图1 颠覆性创新理论模型
由于当前各细分市场的划分标准不同,Christensen提出的颠覆性创新模型在特定情境下存在局限性,如液晶电视机对晶体管电视机的颠覆过程伴随着技术突破并且是从高端市场兴起。周洋等认为,高端分离市场的颠覆性创新依托于技术突破形成自上而下的侵蚀模型[15]。可见,低端市场颠覆与高端市场颠覆存在技术能力以及产品对应客户购买能力的差异。鲍萌萌等提炼出三种颠覆性创新模型:高端市场颠覆性创新 (技术突破)、低端市场颠覆性创新 (技术改进)和利基市场颠覆性创新[16]。
在研究视角方面,Danneels认为基于竞争绩效的角度颠覆性创新动摇了企业的竞争基础[17];靳宗振等认为目前中国的颠覆性创新是产业链、创新链和时间链共同达到 “颠覆”效果的全过程创新[5];Kumaraswamy等从演进、相关性、暂时性和框架的角度探讨了颠覆性创新[18];刘安蓉等从国家战略角度肯定了颠覆性创新的重要性[19];张延平等强调在产业链集群方向颠覆性创新过程中双元能力动态迭进的实践意义[20]。为了具象理解创新的颠覆过程,本文归纳了部分典型案例,如表1所示。
表1 颠覆性创新的典型案例
1.2 延续性创新、突破性创新和颠覆性创新
自熊彼特提出创新理论以来,各种创新范式不断发展和演进,如延续性创新 (Sustaining Innovation)、突破性创新 (Radical Innovation)和颠覆性创新 (Disruptive Innovation),学者若将三种技术创新范式混为一谈则研究成果难以有效指导实践。延续性创新是在位企业为了保持或改善其竞争地位对现有产品或产品线进行的技术改进创新行为,通常针对主要市场的主流客户一直以来所看重的产品性能层面[3]。比较而言,突破性创新通常是企业为自身发展需求而在技术性能上取得重大突破的创新行为,例如,Abernathy等指出突破性创新通常由降低成本这一因素驱动[25],Chandy等主张突破性创新是一种能被顾客受益的、根本性的技术创新[26]。而颠覆性创新则是一种体现在产品或其生产过程上的基础的革命性变化[27]。本文试图理清延续性创新、突破性创新和颠覆性创新,其比较见表2。由表2可知,三种技术范式除了概念区别外,在创新程度、技术轨道、兴起市场和初始阶段需求满足程度方面的特点也存在明显差异。颠覆性创新与突破性创新虽然在特征上有所重叠,但两个不同概念所针对或涉及的对象有所不同,因此在研究颠覆性创新时明确研究对象是首要任务。
表2 延续性创新、颠覆性创新和突破性创新比较
2 颠覆性创新知识图谱分析
2.1 研究方法及数据来源
本文采取文献研究的方法,利用基于共引分析和寻径网络算法等原理制作的Citespace软件,将文献、作者及关键词的关联以二维网络视图的方式展现[29],全面、多角度探究颠覆性创新领域前沿的突显情况与形成、积累、扩散、转换的演变进程。国外文献源自Web of Science数据库核心集合 (包含SCI-Expanded和SSCI),时间跨度为1997—2019年,主题为Disruptive Innovation或Disruptive Technology,文献类别为Management、Business、Economics和Operations Research Management Science,文献类型为Article,累计检索文献617篇。本文分析的中文文献样本均从 “中国知网”获取,筛选主题为 “颠覆性创新”或 “颠覆性技术”,且文献来源类别为SCI来源期刊、EI来源期刊、核心期刊和CSSCI期刊的文献,检索文献180篇。
国内外颠覆性创新研究文献年度分布情况如图2所示,由图2可见,1997年Web of Science数据库核心集合中首度出现二篇以颠覆性创新为主题的论文,而中国学者张高亮对上海珍珠产业市场机制问题进行的研究是国内首篇涉及颠覆性创新的中文核心期刊[30]。2002年Web of Science数据库中发文量突破10篇,其中D’Cruz和 Martinich分别从不同角度解读了颠覆性创新[31-32],进一步将国内外研究进展进行了阶段划分[33]。1997—2006年国外对颠覆性创新研究发文量低于20篇/年,为起步阶段;2007—2011年低于30篇/年,为稳步发展阶段;2012年进入快速发展阶段。中国学者在颠覆性创新方面的研究较国外而言约晚了10年,2007—2016年为起步阶段,2017年步入快速发展阶段,这可能得益于十九大提出的发展颠覆性技术创新要求、强化创新驱动经济发展的战略及各地在推行的创新激励政策 (如广州构建 “1+9”科技创新政策体系及配套政策)。
图2 国内外颠覆性创新研究文献年度分布
2.2 共被引分析
(1)基于Web of Science的文献共被引分析。本文利用Citespace探究颠覆性创新研究领域期刊 (见图3)、作者 (见图4)和文献 (见表3)方面的表现及联结情况。
由图3可见,HARVARD BUS REV的论文共被引频次最高,居于被引期刊首位,共被引频次高达292次;STRATEGIC MANAGE J次之,共被引频次为281次;RES POLICY居于第三位,共被引频次为253次。居于前十名期刊的共被引频次均大于200次,已经成为重要的学术研究平台。而在259个共被引期刊中有192个共被引次数低于20次,意味着大部分期刊对于颠覆性创新研究领域的影响较小。
由图4可见,Christensen的研究观点得到广泛认同并被视为后续学者的理论基础,其中《创新者的窘境》共被引频次高达453次。此外,共被引前十名的作者的共被引频次均大于90次,在452个共被引作者中有348名共被引频次低于10次的作者。Porter (共被引79次)和Walsh (共被引55次)等学者的共引次数较高,但处于图谱边缘,与颠覆性创新理论的核心学者群呈现弱联结状态,但凭借其鲜明且独立的学术观点也受到颇多关注。
由表3可见,《The Innovators’ Solution》共被引频次为36次,居于首位。Yu等在阐明颠覆性创新的基本概念和潜在误解的基础上总结了有关如何从内部、外部及市场和技术角度进行潜在颠覆性创新研究,共被引频次为27次[34]。共被引频次居于第三位的为颠覆性创新这一概念起源的著作。Henderson、Markides、Walsh、Christensen、Teece、Kostoff和Chesbrough等纳米产业颠覆性创新的案例研究、构建颠覆性创新理论的过程、差异化的商业模式对企业的战略促进作用、颠覆性技术路径和商业模式创新的机会和障碍的文章共被引频次也较高[35-40]。共被引频次在10次以上的仅有22篇,且共被引文献中有419篇频次低于5次,意味着绝大部分文献影响力有限且联结不紧密。
图3 国外颠覆性创新研究期刊共被引图谱
图4 国外颠覆性创新研究作者共被引图谱
序号题名作者来源引用频次1The iInnovators solutionChristensen C MJournal of Product Innovation Manage-ment362A reflective review of disruptive innovation theoryYu D;Hang C CInternational Journal of Management Re-views273What is disruptive innovationChristensenRaynor,Michael,Harvard Business Review224The innovators dilemma as a problem of organizational com-petenceHenderson RJournal of Product Innovation Manage-ment215Creativity is not enough:ICT-enabled strategic innovationMarkides CEuropean Journal of Innovation Mana-gement196Roadmapping a disruptive technology:a case study:the e-merging microsystems and top-down nanosystems industryWalsh S TTechnological Forecasting and Social Change197The ongoing process of building a theory of disruptionChristensenJournal of Product Innovation Manage-ment188Business models,business strategy and innovationTeece D JLong Range Planning189Disruptive technology roadmapsKostoff R NTechnological Forecasting and Social Change1810Business model innovation:opportunities and barriersChesbrough HLong Range Planning18
(2)基于CNKI的文献共被引分析。为了研判国内学者对于颠覆性创新的学术关注点,整理了颠覆性创新中文文献共被引情况,如表4所示。被国内学者所参考的颠覆性创新相关文献中,共被引频次并列第一的文献共有三篇 (13次)。其中,Danneels围绕颠覆性技术的定义、颠覆性技术的预测、在位者成功的原因、顾客导向的优点以及创建颠覆性技术商业化模式的优点这五个主题进行探讨,并挖掘这些主题与颠覆性创新各种相关领域之间的关系[17]。Govindarajan等在探讨对颠覆性创新的衡量方法的同时提出了颠覆性创新预测要求的理论[41]。此外,Kostoff等提出的以技术路径识别颠覆性创新方法的《Disruptive Technology Roadmaps》也是高度共被引的文章之一[39]。共被引频次排在前10的文献中,7篇为外文文献,中文文献仅有3篇,分别为黄鲁成等基于SOM的物种入侵模型提出对颠覆性技术的甄别方法[12];黄海洋等从博弈的角度探讨了颠覆性创新扩散过程中创新-发展与创新-决策的辩证关系[42];吴贵生等运用大拇指定律对包括组织响应机制等在内的企业组织能力对颠覆性创新影响的探究[43]。
表4 颠覆性创新文献共被引情况
2.3 关键词分析
共词分析通过抽取关键词来展示学科领域内不同主题的关系结构[44],而频次较高的共引关键词通常反映了研究领域内的研究方向和热点[45],如表5所示。
表5 国内外颠覆性创新关键词频次统计
国外颠覆性创新研究的第一高频关键词为innovation,即颠覆性创新的要义——创新,词频为189次;其次为disruptive technology和disruptive innovation两词,即颠覆性技术及创新,词频分别为102次及100次。除此之外,technology、performance、strategy、firm、management、model和industry也为高频关键词,被引频次由77次至51次降序排列。对比而言,关键词共现78次的 “颠覆性技术”与共现70次的 “技术创新”在国内颠覆性创新研究中共现频次居于前两名,其余高频关键词 “技术创新” “DARPA” “颠覆性技术创新” “后发企业” “人工智能” “项目经理” “竞争优势”和 “领域”频次均不超过5次。
掌握国外颠覆性创新关键词聚类图谱 (见图5)和对应于时间轴的词频变动知识图谱 (见图6),可以把握该领域的研究热点和趋势。依据图5,颠覆性创新按照规模从大到小的顺序可划分为十个研究方向,其中云计算、原有企业失败和共享经济领域是近年发展起来的新方向。此外,国外颠覆性创新研究方向之间重合程度较大、关系密切,但同时也表明颠覆性创新各方向研究的延展度不足。对以上聚类结果进行再次归纳,具体可以分为颠覆性创新的内涵/特点与演进机制研究 (包括颠覆、重大挑战、原有企业失败、标准化和不平等方面)、行业领域研究 (包括工程生态学、云计算、共享经济和纳米技术)和组织系统研究 (学习)。根据图6中十字形结点可知,创新、颠覆性技术和绩效等关键词处于突显位置,结点大小反映出的词频情况与表5中国外高频关键词词频相契合;颠覆性创新关键词自左至右按照时间排列;国外学者对颠覆性创新的研究涉及模式、性能、战略和能力等方面。同时,关键词词频结点逐步由2003年前后关于创新、颠覆性技术和绩效的研究演化为2010年后对颠覆性创新的系统、战略、模式和一体化的研究,近年来已经逐渐拓展到知识管理、可持续和增材制造等方面。
图5 国外颠覆性创新关键词聚类图谱
图6 国外颠覆性创新关键词词频变动知识图谱
2.4 基于知识图谱结果分析的评述
(1)基本命题方面。Christensen的颠覆性创新市场侵蚀模型被广大学者引用借鉴,并从市场需求轨道和技术改善轨道这两个方面衍生出相应理论。现阶段颠覆性创新研究能够得到共识的基本命题有,第一,颠覆性创新的概念:指后发企业对在位企业市场地位颠覆的创新行为;第二,颠覆性创新的基本特征:颠覆的对象为在位企业,颠覆性的产品从原有的技术轨道发生偏移,而兴起市场为非主流市场。
对于颠覆性创新模式的探讨学术界也存在不同的声音,尤其是特殊情境下伴有技术突破的高端颠覆性创新。例如,Markides主张的高端市场颠覆遭到Christensen等的反驳[46],并重申颠覆性创新应该存在于低端的或新兴市场上。Markides提出颠覆性技术理论被不恰当使用的观点得到Rieple等学者的赞同:每种类型的颠覆性创新都需要不同类型的业务生态系统才能使创新扎根并变得具有颠覆性[47]。
(2)研究方法方面。共被引频次较多的为对颠覆性创新进行演进轨迹的理论分析、案例分析等质性研究,且大多基于Christensen的理论并围绕不同行业,然而个案分析模式虽具有借鉴意义但较难得出一般性规律。对比发现,现有使用定量等其他方法展开的颠覆性创新研究较少,例如Sood等使用修正的风险比例模型证明低价新技术造成的颠覆风险更高[48]。因此未来可以跳出质性研究的窠臼,通过实验研究、计量分析等多种研究方法进一步探究颠覆性创新的内在规律和实现路径。
(3)研究视角方面。根据图5的聚类结果和图6的知识图谱词频变化情况总结如下:
在组织视角方面,自2010年出现词频突显,组织内外部的战略变革和结构优化可有效推进颠覆性创新,例如Gilbert对企业组织结构和管理新业务资金流程与颠覆性创新是否能成功的关系进行了研究[49]。未来值得深入研究的视角可能包括组织学习、创新生态系统、动态能力、组织模块化等。其中,组织学习可以通过对现有知识、技术的吸收、整合及输出达到技术强化、能力提升的作用[50-51],特别是具有涉险性的探索性学习和基于知识萃取的利用性学习[52]。企业创新生态系统与价值创造存在关联,例如Adner等发行半导体光刻设备行业嵌入的生态系统间交互的技术颠覆[53]。动态能力则可以通过吸收能力、转移能力、整合和重组能力以及创新能力四者之间的动态演化促进技术革新[54]。而组织模块化可以在 “明确的设计规则”前提下创造组织架构灵活性并重新配置价值链[55-56],延伸熊彼特 “创新就是生产要素的重新组合”理念,模块化也有可能成为推动颠覆性创新的重要支点。
在市场视角方面,亨德森等指出在位企业缺乏回应能力因而未能对颠覆性创新做出有效反馈[57]。由此可见,挖掘用户的潜在需求特别是新兴市场需求对于开发颠覆性创新及商业化应用意义显著,如利用营销知识、技巧和工具来定位、研判新兴市场的潜在需求[58]。此外,特定情境下颠覆性创新的不同经济体差异、演进机制及其影响效果也是未来值得研究的方向之一。例如,中国的经济体制、市场环境和企业特征与其他新兴经济体存在差异,有必要开展嵌入中国情景的颠覆性创新研究。
在技术视角方面,与上述组织、市场视角方面的现有研究相比,从技术视角切入颠覆性创新的研究相对较少,但近年来也涌现了3D打印和增材制造等更具现实挑战性的研究。未来有必要加强识别颠覆性创新的技术路线图,以及如何创造出针对颠覆性创新的候选技术方面的研究,从而为学者和行业从业者提供指导。另外,随着信息技术的快速发展,颠覆性创新的研究还可以从金融科技、人工智能和大数据等前沿科技领域觅寻契机。
3 研究结论
本文在归纳颠覆性创新内涵的基础上,从论文年度分布、期刊共被引、作者共被引、文献共被引和关键词聚类等方面进行分析,主要结论为:①国外颠覆性创新研究当下进入了快速发展阶段,存在核心作者群及核心期刊群联结较弱的状态;国内对颠覆性创新的研究也进入了快速发展阶段,但国内权威文献较少,缺乏具有高度影响力的中文文献和高度链接的核心文献群组。②从关键词聚类分析来看,国外对颠覆性创新领域的研究涉及创新、技术、性能、模型、管理和商业模式多个角度、多个层面,关键词围绕颠覆性创新这一主题向外辐射扩散,但聚类重合度较高;国内对颠覆性创新研究的关键词多停留在颠覆性创新的内涵、技术内容和影响路径等方面。③现有研究对颠覆性创新基本命题方面 (包括内涵、对象及技术轨道等)能够得到共识,但对具体的演进机制、模式等方面学者们仍有不同看法。
本文结合知识图谱聚类结果,围绕基本命题、研究方法和研究视角三个维度对颠覆性创新的研究现状进行了述评。颠覆性创新研究的发展趋势主要包括:①颠覆性创新的理论内涵将得以拓展。Christensen提出的颠覆性创新理论基础被视为领域探索的北极星,随着国内外学者的不断深化研究,颠覆性创新的内涵和外延将有所变化。例如,伴有技术突破的高端颠覆性创新研究将受到更多重视,而针对中国、印度等新经济体颠覆性创新的表现特征和运作规律的研究也有可能成为未来该领域的热点之一。②颠覆性创新的研究方法和视角将更加多元。除了质性研究等基本方法外,未来针对颠覆性创新的实验研究、计量分析和实证研究方法将逐渐增多,这既有利于系统解析颠覆性创新的内在动力和影响因素,也便于推动在复杂、不确定性环境下的颠覆性创新理论体系开发。③颠覆性创新的实现途径将更为广阔。当前,挖掘颠覆性创新的实现途径受到国内外学者的广泛关注;未来,数字化、平台化、模块化、创新生态系统等可能影响颠覆性创新的路径将被辨析和厘清,从而便于更加系统和全面地挖掘颠覆性创新的潜力和绩效。④颠覆性创新的研究场景将更为丰富。当前,以5G、物联网、大数据、人工智能等为代表的新一代信息技术正与经济社会各领域深度融合,极有可能触发越来越多的颠覆性技术创新和商业模式变革,不同应用场景间的交叉研究与应用将成为颠覆性创新研究的重要趋势之一。