基于产业层面的耦合型开放式创新影响机制研究

潘闻闻 芮明杰

(复旦大学 管理学院,上海 200433；上海市发展改革研究院,上海 200032)

一、 问题的提出

互联网技术驱动企业创新模式的演变出现明显加速，组织模式由封闭式向开放式演进，开放式创新日益受到学界和业界的关注。从企业层面看，世界级企业GE、飞利浦、特斯拉等相继组建“开源与企业创新联盟”生态圈；扩展到产业层面，全球著名的开放式创新平台： InnoCentive、 NineSigma(九西格玛)、HOPE(海尔)等已初具规模。在实践中，不同产业采用开放式创新的策略和程度具有明显差异。已有实证研究表明，在生物制药、食品和通信行业已经开展了广泛且具深度的开放式创新(1)Antonello Cammarano, Mauro Caputo, Emilia Lamberti, Francesca Michelino, “Open Innovation and Intellectual Property a Knowledge- Based Approach,” Management Decision 55.6(2017): 1182-1208.，而在银行、公共事业等行业则较少采用开放式创新(2)D.S.Francesco, J.F.Menendez, A.R.Duarte, et al., “Testing the Schumpeterian Hypotheses on an Open In- Novation Framework,” Management Decision 50.7(2012): 1222-1232.。由此可知，开放式创新因产业异质性具有不同的作用。一种观点认为，在自由竞争的市场环境内，中小企业是创新的主力军(3)Vinit Parida, Johan Frishammar, “Inbound Open Innovation Activities in High- Tech S M Es: The Impact on Innovation Performance,” Journal of Small Business Management 50.2(2012): 283-309.；另一种观点认为，在寡头市场中，大型企业是创新的驱动力(4)E.Enkel, O.Gassmann,“Creative Imitation: Exploring the Case of Cross-industry Innovation,” R & D Management 40.3(2010): 256-270.，并将这样的企业定义为焦点企业或舵手型企业(5)芮明杰、张群：《生态系统中舵手型企业的创新促进机制研究——以丰田汽车为案例》，《经济与管理研究》2015年第6期。。最新研究表明，创新主体的规模对于创新绩效具有重要影响，小型团队由于研究问题的集中和深入更有利于“颠覆式”创新，而大型团队则因想法变多而容易相互抵消，会产生中庸的结果，比较适合“渐进性”创新(6)Wu Lingfei, Wang Dashun, A. Evans James, “Large Teams Develop and Small Teams Disrupt Science and Technology,” Nature 556.2(2019): 378-382.。以上说明，企业规模和产业市场结构与开放式创新的关系仍没有完全被揭示，存在较多互有冲突的观点和结论。

从开放式创新理论入手， Henry Chesbrough教授(开放式创新之父)认为企业需要“运用有意识的知识流入和流出加快内部创新，同时，扩大创新的外部使用市场”。根据知识在公司边界两个方向的流动，开放式创新分为由外而内、由内而外两种模式(7)H.Chesbrough, Open Business Models: How to Thrive in the New Innovation Landscape(Boston: Harvard Business School Press, 2006).。而后， Gassmann Oliver、 Enkel Ellen(2004)扩展了开放式创新模式，提出在创新过程中内外相互作用的耦合型开放式创新。至此，确立了开放式创新的第三种基本模式：耦合型开放式创新(8)O.Gassmann, E.Enkel, “Towards a Theory of Open Innovation: Three Core Process Archetypes,” Proceedings of the R & D Management Conference, Lisbon, Portugal, July 6-9.。 Gassmann Oliver、 Enkel Ellen、 Chesbrough H.(2010)强调，采用耦合型开放式创新的企业要结合运用由外而内的流程(获取外部知识)和由内而外的流程(进行知识共享)，必须与战略网络中的其他主体合作(9)O.Gassmann, E.Enkel, H.Chesbrough, “The Future of Open Innovation,” R & D Management 40.3(2010): 213-221.。在实际生产过程中，公司为实现利润最大化，应重点加强对外部技术的引入和吸收，同时防止自身内部技术知识流出。因此，较多研究成果专注由外而内的开放式创新。根据 West Joel、 Bogers Marcel(2014)对165篇关于开放式创新论文的梳理，发现118篇论文主要研究了由外而内的开放式创新，由内而外的开放式创新和耦合型开放式创新的研究则相对缺乏(10)West Joel, Bogers Marcel, “Leveraging External Sources of Innovation: A Review of Research on Open Innovation,” Journal of Product Innovation Management 31.1(2014): 814-831.。随着新型生产关系的建立，开放式创新模式已经突破了以往仅仅由外而内流程的局限，更注重各主体双方的交互式作用。耦合型开放式创新是实践中广泛存在于企业创新战略中的，对开放式创新的研究应更聚焦于知识跨越企业边界的双向流动。

基于此，本文从产业层面研究开放式创新的适用性，特别聚焦耦合型开放式创新这一类型，从产业市场结构、产业成熟阶段、产业研发强度等维度研判产业结构对实施耦合型开放式创新的影响与作用：以产业集中度分析创新主体市场结构的规模效应影响；以产业成熟度分析生命周期的创新效应影响；以产业研发强度分析技术创新的开放效应影响，从而明晰产业结构对耦合型开放式创新的影响及其作用机理。

二、 文献综述

1. 开放式创新类型：耦合型开放式创新

2003年， Henry W.Chesbrough教授在其著作《开放式创新：进行技术创新并从中赢利的新规则》(open innovation：the new imperative for creating and profiting from technology)中首次提出了“开放式创新”的概念，强调“用于创新的知识源广泛分布于经济活动中”，是一个“分布式创新流程”。由于开放式创新的模式具有多样性，国内外学者根据自身研究目标，对其进行了不同维度的划分，包括开放度、创新过程、创新结果等(11)Lazzarotti Valentina, Manzini Raffaella, “Different Modes of Open Innovation: A Theoretical Framework and an Empirical Study,” International Journal of Innovation Management 13.4(2009): 615-636.。但是，理论研究中较为权威和普遍的观点是以开放式创新流程作为划分标准。以知识在公司(或组织)边界内外两个方向的流动为准，开放式创新的种类初期划分为由外而内(内向型)和由内而外(外向型)的开放式创新(12)H.Chesbrough, Open Innovation: The New Imperative for Creating and Profiting from Technology (Boston: Harvard Business School Press, 2003).。由外而内的开放式创新需要将自身的创新流程向外开放，主要通过购买外部专利、引入外部创意等方式来实现(13)Dahlander Linus,M.Gann David, “How Open is Innovation?”, Research Policy 39.6 (2010): 699-709.。由内而外的开放式创新则要求将自身使用不足或没有使用的创意向外输出，通常包括专利许可、授予、技术捐赠等(14)H.Chesbrough, “Why Companies Should Have Open Business Models,” MIT Sloan Management Review 48.2 (2007): 22-28.。随着技术复杂度的提升，越来越多的创新活动需要创新主体的实时互动，形成了研发联盟、创新网络、创新生态等新型组织模式。特别是创新网络的出现，使企业与外部创新要素的关系不再局限于研发联盟，创新合作的边界进一步扩大(15)高良谋、马文甲：《开放式创新：内涵、框架与中国情景》，《管理世界》2014年第6期。。在此背景下，开放式创新更强调将由外而内和由内而外两种创新流程结合起来，形成了耦合型开放式创新。

耦合型开放式创新需要有目的地管理穿越组织边界的双向知识流，协作完成创新的开发和商业化过程(16)Bogers Marcel, “The Open Innovation Paradox: Knowledge Sharing and Protectionin R & D Collaborations,” European Journal of Innovation Management 14.1(2011): 93-117.。从知识管理理论出发，耦合型开放式创新需要互补性的合作伙伴，更强调协作双方知识的匹配度和互补性。通过创新过程，企业对内外部的知识进行系统开发和利用。已有大量的研究表明，开放式创新的有效性取决于知识获取和知识共享的能力。对于由外而内的开放式创新，企业开展创新活动的效率更多取决于知识共享的能力；相应地，对于由内而外的开放式创新，企业开展创新活动的效率更多取决于知识获取的能力(17)C.J.Colin, Chenlung Yang Cheng, Sheu Chwen, “Effects of Open Innovation and Knowledge- Based Dynamic Capabilities On Radical Innovation: An Empirical Study,” Journal of Engineering & Technology 41.7(2016): 79-91.。而对于耦合型开放式创新，知识共享促进了跨组织之间的相互学习，激发了现有的知识储备和新知识思维。在实践中，诸如宝洁、 InnoCentive等公司已经证明了可以采用知识产权许可的方式与外部商业伙伴合作研发以实现技术创新。目前对耦合型开放式创新的探索大多集中于企业微观层面将由外而内、由内而外两种创新流程结合在一起(18)E.Enkel, O.Gassmann, “Driving Open Innovation in the Front End. The IBM Case,” Working Paper,(University of St. Gallen, 2008).，但在产业层面对耦合型开放式创新的相关影响机制仍欠缺深入研究。在最新的开放式创新展望中，诸多学者都提出了对新情景下产业层面的开放式创新影响机理进行研究的必要性。

2. 产业层面开放式创新适用性分析

开放式创新具有明显的情景依赖性。在外部环境中，行业属性、市场因素和知识专属性等均影响开放式创新的过程和绩效。此外，组织情境包括组织静态特征如企业规模、企业年龄，以及组织动态特征如互补资产、吸收能力和研发能力等，这些特征的差异会产生不同的开放式创新过程(19)高良谋、马文甲：《开放式创新：内涵、框架与中国情景》，《管理世界》2014年第6期。。

从产业异质性看，不同的行业属性对开放式创新的选择度存在差异。在快速变化的新兴产业中，特别是技术密集型行业，技术强度、新商业模式和知识资源较强，企业会积极地扩大开放度，如针对电气、IT、生物医药等高科技行业的研究，开放度高达50%(20)D.S.Francesco, J.F.Menendez, A.R.Duarte, et al., “Testing the Schumpeterian Hypotheses on an Open Innovation Framework,” Management Decision 50.7(2012): 1222-1232.。但是这些研究大多关注外部知识源的使用情况，即重点在由外而内的开放式创新，对知识双向流动的耦合型开放式创新研究有限。

从产业市场结构看，早期开放式创新的研究集中在产业内的大型企业和跨国公司，认为大型企业和跨国公司在寻找和利用外部知识方面具有资源优势，因此具有开放式创新的基础和倾向。但也有研究表明，大型企业或跨国公司拥有丰富的技术、人才、资金等要素，采取开放式创新的意愿较小(21)Gambardella Alfonso, S.Giarratana Marco, “General Technological Capabilities, Product Market Fragmentation, And Markets For Technology,” Research Policy 42.2(2013): 315-325.。对产业内中小企业的开放式创新适应性而言，已有研究一致认为，由于缺乏资源，中小企业更愿意对外开放，以期从外部获取所需资源，并且开放驱动着中小企业的创新绩效(22)J.Spender, V.Corvello, M.Grimaldi, and P.Rippa, “Startups and Open Innovation: A Review of the Literature,” European Journal of Innovation Management 20.1(2017): 4-30.。为论证产业集中度与开放式创新的关系， D.S.Francesco、 J.F.Menendez、 A.R.Duarte, et al.(2012)以验证熊彼特假说为目标，依据西班牙企业创新活动数据进行研究，结论是：产业集中度与开放式创新具有负向作用，即市场集中度越低，企业越有意愿实施开放式创新(23)D.S.Francesco, J.F.Menendez, A.R.Duarte, et al., “Testing the Schumpeterian Hypotheses on an Open Innovation Framework,” Management Decision 50.7(2012): 1222-1232.。但是，这个结论是基于平均研发强度较低的市场环境，对开放式创新的测度主要依据问卷访谈形式，较难区分开放式创新的类型。为此，本文拟选取研发实力较强的市场环境，重点关注耦合型开放式创新与市场集中度之间的影响关系。

从产业成熟度看，随着开放式创新解释力的深入，在产业层面的作用日益显现。已有研究以企业年龄为基础，发现企业建立时间越长，外部知识开发和利用的倾向性越大(24)M.Torkkeli, C.Kock, P.Salmi, “The ‘Open Innovation’ Paradigm: A Contingency Perspective,” Journal of Industrial Engineering and Management 2.1(2009): 176-207.。企业年龄和企业在产业生命周期中所处的阶段对开放程度和创新绩效具有不同的影响，开放式创新给年轻企业带来的益处优于老企业(25)K.H.Hofmann, G.Theyel, C.H.Wood, “Identifying Firm Capabilities as Drivers of Environmental Management and Sustainability Practices-Evidencefrom Small and Medium- Sized Manufacturers,” Business Strategy & the Environment 21.1(2012): 530-545.。由于信息技术行业是开放式创新的先行者，特别是开放源代码是开放式创新的典范，现有开放式创新的研究偏重于高新技术产业的年轻公司和小企业，缺乏从产业层面对开放式创新的适用性进行探讨，特别是耦合型开放式创新的研究更不多见。

从产业研发强度看，高新技术行业采取开放式创新的案例研究较多，特别是信息技术领域，包括对施乐、 IBM、英特尔等公司创新模式的研究是开放式创新理论建立的基础。已有的研究中，比较多地集中于食品、制药、通信行业开展开放式创新的实证研究，但在金融、科技服务等领域的研究比较少，并认为这些行业实施开放式创新的动力机制不足，较少实施开放式创新。随着封闭式创新腐蚀因素作用的增强，传统的制造业及服务业的开放程度也将随之加大，开放式创新的研究已经开始突破高新技术行业的限制而向多行业扩展，特别是服务业领域的开放式创新研究是未来研究的主要方向之一。

本文力图从耦合型开放式创新的角度考察产业结构如何定义企业运用耦合型开放式创新战略。重点围绕产业结构的以下重要特征：集中度、成熟度和研发强度，论证其如何影响耦合型开放式创新，主要研究思路和框架如图1所示。

图1 逻辑框架

三、 理论分析与研究假设

1. 产业集中度与耦合型开放式创新

公司传统研发路径是通过内部知识资源开发新产品，开放式创新理论则考虑到外部知识资源对新产品开发的重要性。在开放式创新视角下，公司能够弥补因缺乏研发技术、知识水平和研究时间的短板，从外部获取知识和技术完成研发活动。开放式创新的实施方式包括协作研发、研发外包、购买外部专利、并购等。其中，协作研发是需要知识双向流动的合作形式，属于耦合型开放式创新范畴，有利于实现模块化创新和渐进性创新。在耦合型开放式创新中，所面临的重大挑战是如何有效进行内部和外部的知识管理。知识的双向耦合过程是由一组复杂的相互关联的因素所调整的过程。已有文献已经确定了一部分与行业市场结构、企业资源和企业能力相关的因素。研究发现，由于缺乏品牌效应和销售渠道等互补资产，小公司往往很难利用自己的发明，因此，他们经常被迫与具有利用这种知识的补充资源的公司合作(26)D.J.Teece, “Profiting from Technological Innovation: Implications for Integration, Collaboration, Licensing and Public Policy,” Research Policy 15.6(1986): 285-305.，形成协作研发创新模式。互补性资产(complementary assets)即“补充性资产”，泛指除技术创新所包含的核心技术知识之外，技术创新在商业上的成功或从技术创新中获取经济利益必须使用的其他能力或资源，如制造、分销渠道、服务、品牌、辅助技术等。实践中，大公司拥有互补性资产成为能够实施耦合型开放式创新的关键要素之一。

在产业集中度高的环境中，小公司寻求的潜在合作创新伙伴往往是大公司，因为大公司具有互补资产，有利于研发创新。但是，与大公司合作意味着小公司将面临很高的交易成本。在合作过程中，由于大公司内部组织的高度复杂将导致高昂的沟通成本。在这种情况下，小公司的议价能力很弱，可能会遭遇机会主义行为的问题，大公司最终可能会在没有公平报酬的情况下，占用他们的创新技术。在实践中，腾讯、阿里等行业龙头企业在多个技术细分领域以收购创新型企业为手段不断抢占新技术的制高点。市场不确定性和企业获取财务资源的途径也会影响开放式创新的适用性。在不确定的市场环境中，与合作伙伴分担开发新技术的风险是企业采取开放式创新战略的主要动机。已有研究表明，市场集中度降低了市场的不确定性，并提供了从事成本高、风险高的创新项目所需的现金流(27)约瑟夫·熊彼特：《经济发展理论》，北京：商务印书馆，2019年。。

在不同的市场结构中，技术机会对开放式创新战略具有不同的影响。在高技术机会的产业中，市场集中度较高，并且对小公司不利。因为在这些集中度高的市场中分享创新利润的机会成本上升，将阻碍集中度高的市场中的开放式创新战略。市场集中度与独占性机制之间的联系也是影响开放式创新战略的重要因素。独占性机制(appropriability regime)指除企业和市场结构以外的环境因素，它们决定了创新主体获取创新收益的能力。已有研究表明，市场集中度和独占水平之间是正向关系，独占性机制影响创新者从创新中获取利益的能力，市场集中度越高，创新活动的独占水平越高，获得创新收益的能力越强(28)E.Jennex Murray, “Knowledge Exchange in Networks of Practice,” Knowledge Management Concepts Methodologies Tools & Applications, 2008.。但是，亦有人认为，较弱的独占性制度是有利于发展开放式创新战略的市场环境，低水平的独占性为知识的累积进步创造了更多的机会。这一现象的典型案例是开放源代码的发展，开放源代码对合作创新保持开放的态度，并且不太关注知识产权，而是提供更多的机会让新主体参与建立标准。

综上所述，根据产业组织理论结构绩效假说，市场势力决定了产业绩效的大小，市场集中度高的产业内，规模较大的企业更易凭借垄断地位来操纵商品价格而获得超额利润。开放式创新的各种类型中，由外而内的创新模式更受企业青睐的根本原因在于利用外部知识增强自身的研发水平，某种程度是对外部知识的获取和吸收具有控制力和主动权(29)张振刚、王华岭、陈志明、高晓波：《企业内向型开放式创新对根本性创新绩效的影响》，《管理学报》2017年第10期。。而对于知识双向流动的耦合型开放式创新，合作主体间知识获取、知识吸收的控制力和主动权显得尤为关键。大型企业可能更倾向于通过控制行业创新流程，通过外部创新鼓励知识溢出来维持稳定的产业结构。因此，在产业集中度较高的市场环境中，一些大公司能够以较强的议价能力来决定开放式创新的适用模式，某种程度上具有对外部合作方的控制能力，在耦合型开放式创新中有助于形成知识交流的协调机制，成为知识双向流动的最佳实践。据此，我们提出如下假设：

H1: 在市场集中度高的环境中，实施耦合型开放式创新可能性更高

2. 产业成熟度与耦合型开放式创新

新制度经济学强调私有产权的稳定性，演化经济学则强调制度是演化的，由此形成的代谢经济学认为任何组织的制度安排都有生命周期。技术竞争的结果是产业的共生演化或新陈代谢，技术创新导致的产业代谢有显著的生命周期(30)陈平：《代谢增长论——技术小波和文明兴衰》，北京：北京大学出版社，2020年。。产业生命周期的不同阶段会影响耦合型开放式创新的适用。已有研究认为，在新兴技术领域，大部分企业倾向于使用外部创新资源，对开放式创新有积极的影响(31)Anne- Laure Mention, “Co-operation and Co- Opetition as Open Innovation Practices in the Service Sector: Which Influence On Innovation Novelty?”, Technovation 31.1(2011): 44-53.。特别是高科技初创企业创新活动多、决策速度快，能够快速应对市场变化，以期通过突破性创新成为市场的领导者。但是，初创企业在材料、人力、技术、资源方面数量有限，研发程序灵活多变，需要具备外部的跨边界资源，从而更积极地采用开放式创新，更多的是由外而内的知识获取和知识吸收与整合。因此，在技术的早期阶段采用由外而内的开放式创新的可能性更高，因为行业在快速增长阶段，企业很难在信息到达该领域的其他企业之前或在机会被取代之前开发利用技术机会所需的互补性资源(32)Nishaal Gooroochurn, Aoife Hanley, “A Tale of Two Literatures: Transaction Costs and Property Rights in Innovation Outsourcing Research Policy,”36.10(2007): 1483-1495.。 Francesco D. Sandulli等(2018)对平均研发强度较低的国家(西班牙)的开放式创新和产业集聚度进行验证的过程中，认为在技术的早期阶段采用开放式创新策略，是因为很多中小企业本质是搜索过程的角色。一方面，对外搜索，寻求知识互补的合作方；另一方面，成为大企业找寻协作研发的被搜索方。事实上，开放式创新是知识搜索的一种手段。在技术生命周期的早期阶段，市场和技术的不确定性很高，对大多数公司来说，选择一种特定的技术并不是一件容易的事情。因此，在行业中采用开放创新范式，创造了一种企业寻求通过知识共享来降低这种风险的氛围，而这种知识流动更多的属于由外而内的开放式创新。企业不仅需要从外部获得有效的知识流入，还需要有效保护自己的知识资源不被泄露和不被侵占。从这个意义上说，在产业成熟度较高的阶段，耦合型开放式创新策略能够有效促进企业之间共享隐性知识，这是独占性制度较为明确的创新成熟阶段。在实践中，腾讯、阿里不断投资各自产业链内和相关产业的小企业，特别是具有专利技术的小企业，通过股权投资的形式对小企业的相关运作进行介入与控制，以此形成知识的双向流动和互动耦合。

综上所述，产业生命周期的发展阶段对不同类型的开放式创新具有异质性影响。随着产业成熟度的提高，为在市场竞争中保护自身的市场份额，企业更倾向于采取耦合型开放式创新，达到对技术创新的控制力。因此，在产业成熟阶段，我们可以推断如下：

H2: 产业处于成熟阶段，实施耦合性开放式创新可能性会更高

3. 产业研发强度与耦合型开放式创新

已有研究表明，技术密集型产业更可能出现开放式创新。企业通过研发外包、协作研发、购买外部专利等多种形式的开放式创新战略，实现与其他公司(合作者)的知识共享(33)Ulrich Lichtenthaler, “Alliance Portfolio Capability: A Conceptual Framework for the Role of Exploration or Exploitation Alliances,” Journal of Strategy and Management 9.3(2008): 281-301.。由此可知，开放式创新也取决于行业的研发强度情况。在技术密集型产业中，企业研发频率更高、研发活动更密集。只有当企业从事研发活动并具有相关的吸收能力时，获得外部专有技术的回报才会显著增加。根据交易成本理论，企业在研发和生产过程中可能产生较大的沉没成本，因此有意愿通过外部的创新成果来获得这些沉没成本的回报(34)H.Love James, and Stephen Roper, “Internal Versus External R & D: A Study of R & D Choice with Sample Selection,” International Journal of the Economics of Business 9.2(2012): 239-255.。另一方面，在技术密集型产业中，小企业由于缺乏研发活动相关的内部和外部资源，更有与外部第三方协作开发创新项目的意愿。由于在技术密集型行业中不确定性更强，因此这些市场中的企业采取开放式创新战略，并且在与合作者开展知识共享的过程中更专注知识共享后的收益，而有意识地忽略可能带来的风险。低复杂性技术行业的企业面临的技术挑战相对较少，因此合作带来的收益无法抵消与寻找建立和维持外部合作相关的成本。因此，考虑到产业研发强度，特别是研发强度较高的技术密集型产业，我们推断如下：

H3：研发投入高的技术密集型行业中，实施耦合型开放式创新可能性会更高

除了行业的特征，我们还将控制企业的一些内部特征，这些内部特征在之前的文献中已经被确定为有利于开放式创新的潜在驱动力。首先，本研究考虑的控制变量是公司的成立年限。已有文献认为，年轻企业和老企业在由外而内和由内而外的开放式创新活动中有不同的影响，年轻初创企业几乎不采用由内而外的开放式创新，原因在于年轻企业缺乏识别许可权转让潜在机会的能力。由此，大部分由外而内和耦合型开放式创新可促使年轻企业提升创新绩效，致力于通过有意识地使用流入和流出的知识以增强网络关系中的创新地位。因此，我们预计年轻企业更倾向于采用耦合型开放式创新。其次，公司规模对创新的影响是不同的。有研究表明，公司规模与开放式创新具有正向的影响(35)E.Enkel, O.Gassmann, “Driving Open Innovation in the Front End. The IBM Case,” Working Paper, University of St. Gallen, 2008.，而另一些研究则表明企业规模和开放广度之间存在“倒 U型”关系(36)Andrés Barge- Gil., “Cooperation-based Innovators and Peripheral Cooperators: An Empirical Analysis of Their Characteristics And Behavior,” Technovation 30.3(2010): 195-206.，但是最近的研究表明，在实践中小企业的创新强度更高(37)Barbara Bigliardi, F. Galati., “An Open Innovation Modelfor SMEs,” World Scientific Book Chapters, 2018.。可以看出，对开放式创新而言，以上诸研究没有区分创新的类型，故容易得出相悖的结论。本文聚焦耦合型开放式创新。我们认为，在企业协作研发过程中，由于中小企业具有灵活性更高的研发组织，更能根据市场需求变化而采取相应的措施。因此，我们预计中小企业更倾向于采用耦合型开放式创新战略。此外，我们在研究中考虑的另一个内部控制变量就是企业的研发实力。这一变量可能对开放式创新的适用产生相互矛盾的影响。研发实力通常作为高吸收率的表征。高吸收能力表明企业将外部知识融入产品开发过程的能力较强，从而可以更顺利地实施开放式创新战略；另一方面，研发实力较弱的企业可能需要更多的外部知识。因此，对于研发实力较弱的企业来说，实施开放式创新的必要性将更强。耦合型开放式创新更注重对外部知识的整合能力，为此，我们预计研发实力与耦合型开放式创新的适用呈正向关系。

四、 研究设计

1. 数据来源和样本选取

为进一步验证产业层面耦合型开放式创新的适用性，本研究选取长三角地区(三省一市：上海、江苏、浙江、安徽)的企业数据作为研究样本。这是基于以下三方面的考虑：第一，长三角地区是我国科技实力雄厚、产业门类齐全的区域之一，多年来长三角企业既嵌入全球价值链，也嵌入区域性产业集群，形成了独特的产业发展优势；第二，长三角一体化发展具有多年的基础，长三角地区产业集群内既拥有行业龙头企业，也拥有大量的民营中小企业，形成了较为发达的生产技术网络，具备开展开放式创新的基础条件；第三，长三角地区拥有丰富的科技和教育资源，高校、科研机构、产业界等形成了根植性的区域创新体系，在长三角一体化国家战略背景下，将进一步构建区域创新共同体，具备了开展耦合型开放式创新的基础条件。为此，本研究选取长三角地区的企业样本来验证耦合型开放式创新与产业结构的关系。

已有研究对开放式创新的产业异质性分析主要集中于生物制药、通信等行业，为进一步验证生产性服务业开放式创新的适用性，本研究选取信息行业、金融和保险行业、技术与科技服务行业。也就是说，依照国民经济行业分类标准(NAICS17)，选取信息行业(51)、金融和保险行业(52)，以及专业、技术和科技服务行业(54)三个行业的企业信息。数据来源为incoPat专利数据库和 Orbis全球企业数据库，根据2013年至2018年的时间范围，每个省(市)根据三个行业随机选取各1000家企业，企业数据样本总量为12000家，共6年的企业面板数据。

2. 变量说明

在开放式创新理论研究领域，已有文献大多采用问卷测评的方法，测度企业采用开放式创新的广度、深度和创新绩效。为了能够更加客观地对开放式创新，特别是耦合型开放式创新的适用性进行描述，本文借鉴 Cammarano, et al.(2017)和 Alexander, et al.(2017)等学者对专利和开放式创新的研究方法，从企业间技术合作的角度，对企业的专利信息进行分析。如果采用研发外包或者购买外部专利的方式所进行的开放式创新行为，其专利的所有权一般仅归于真正开发者，并不涉及合作双方对专利的共同所有。因此，本文以企业专利申请人所属的不同单位来衡量企业的创新行为是否属于耦合型开放式创新行为。如果一个专利的申请人所属单位来自两个或两个以上，则该专利被标记为联合专利(38)L.Agostini, F.Caviggioli, “R&D Collaboration in the Automotive Innovation Environment,” Management Decision 53.6(2015): 1224-1246.，表示创新成果的产出是由耦合型开放式创新所主导的，即存在知识双向流动的合作研发行为，将此视为采取了耦合型开放式创新的依据。

根据麻省理工学院Robecca M. Henderson和哈佛大学 Kim B. Clark对创新结果的划分标准，创新类型分为渐进式创新(Incremental Innovation)、颠覆式创新(Radical Innovation)、模块创新(Modular Innovation)、结构创新(Architectural Innovation)四类(39)M.Henderson Rebecca, and Kim B. Clark, “Architectural Innovation: The Reconfiguration of Existing Product Technologies and the Failure of Established Firms,” Administrative Science Quarterly 35.1 Special Issue: Technology, Organizations, and Innovation (Mar., 1990): 9-30.。 Cammarano等人(2017)对创新结果的描述主要是通过对专利代码和文件的分解，将创新成果细化到四个分类中。但由于incoPat专利数据库对中文专利数据的限制，难以将专利文件进行深度分解。为此，本文将因变量作二分法处理，将公司实施耦合型开放式创新行为进行有、无判断，“有”以1表示，“无”则用0表示。

本文主要研究变量如下：

⟡ 产业集中度

关于产业集中度特征的变量，借鉴 Anita M. McGahan等人(2001)的研究，企业的行业集中度(C)由企业所处行业中的主营业务收入排名前4企业的总和(40)Margaret K. Kyle, and A. Mcgahan, “Investmentsin Pharmaceuticals Before and After Trips,” Review of Economics & Statistics, 2012.，与该行业该年收入总和的占比来衡量，表示为 “C4”。

⟡ 产业成熟度

对于产业成熟度，已有文献采用技术发展阶段进行描述，但存在行业间技术成熟度的显著差异，不利于对不同行业的成熟度进行评价。本研究借鉴代谢经济学理论，将产业分为四个阶段：幼稚期、成长期、成熟期和衰退期，并且不同阶段需要不同的制度安排。第一阶段是幼稚期，新技术要存活就必须跨越某个临界值。新技术的规模在达到临界值之前难以存活，所以需要知识产权和对外贸易对幼稚产业进行保护。第二阶段是成长期，新技术显示其市场潜力，私人资本涌入，市场份额迅速扩张。市场竞争是市场扩张的驱动力。第三阶段是成熟期，企业利润下降，产业集中度高。垄断竞争可能阻滞新发明的出现。第四阶段是衰退期，夕阳产业挣扎求存或破产终结(41)陈平：《代谢增长论——技术小波和文明兴衰》，北京：北京大学出版社，2020年。。本文依据 McGahan&Silverman(2006)对产业成熟度的处理方法(42)A.Mcgahan, B.Silverman, “Profiting from Technological Innovation by Others: The Effect of Competitor Patenting on Firm Value,” Research Policy 35.8(2006): 1222-1242.，以企业成立年限的指标来衡量(2018-成立年份，即企业成立年限)。

⟡ 研发强度

对于企业技术水平，已有文献大多采用企业研发投入、企业研发人员数等指标衡量。本研究为保证数据可得性和可比性，采用企业研发投入占总收入的自然对数(lnRDOR)衡量企业研发投入强度。此外，企业研发投入的自然对数(lnRDE)作为衡量“企业技术能力”的指标。

⟡ 企业规模

关于企业特征的变量，本文参考 Francesco D.Sandulli等人(2012)的研究，选择企业员工数量的自然对数(lnNE)作为衡量“企业规模”的指标。

⟡ 行业领导力

由于技术竞争的胜负取决于对市场份额的控制能力，对企业在行业中的地位，以行业中企业利润率来进行评价，采用企业利润率的自然对数(lnPM)作为衡量“企业领导力”的指标。

具体变量说明和来源如表1所示：

表1 变量来源与描述

3. 模型构建

本研究通过构建相关模型来检验耦合型开放式创新和产业集聚度的关系，文中因变量“耦合型开放式创新”通过企业的联合专利申请数衡量，自变量则由有关企业特征和行业结构的变量构成，模型方程如下：

COI=β0+β1Size+β2Technology+β3Leadership+β4Concentration+β5Age+β6Intensity+β7Year+ε

(1)

由于本研究中变量“耦合型开放式创新”是二分类的，因此逻辑回归是一个合适的工具估计模型。然而，在一个有效的逻辑回归模型中，不同的观测值应该是独立的。而对于一组数据而言，情况并非如此，独立性的假设也站不住脚。因此，必须使用一种能够处理二分因变量和分组或相关数据的回归方法。一个相对简单和直接的解是由广义估计方程(GEE)方法提供的解。一般来说，GEE方法极大地简化了对纵向或嵌套数据的分析，特别是在非正常响应的情况下。该方法在生物统计学、计量经济学和心理计量学应用中越来越受欢迎，因为其克服了一些经典的统计学假设，并且非常容易实现和使用。

其中，因变量的数据来源于incoPat专利数据库，自变量的数据来源于Orbis全球企业数据库。具体地，因变量(COI)专利数据，在incoPat专利数据库中，批量搜索包含申请于中国各地和世界知识产权组织的专利数据，专利类型包含发明申请、发明授权、实用新型、外观设计，筛选条件设为申请单位大于等于2，即 NO-AP=[002 to 100]，批量导出后再与Orbis导出的企业数据匹配。专利申请单位大于等于2，则用1表示，否则用0表示。关于自变量，在 Orbis全球企业数据库中，设置行业属性与企业地点两个条件，并批量导出上海、江苏、浙江、安徽的信息行业、金融和保险行业以及技术和科技服务行业的相关自变量数据。两个数据的匹配过程是：在专利数据库里，Orbis企业直接导入，每次导500进行公司数据的匹配(ANDNO-AP=[002 to 100])。

五、 实证结果与分析

本研究的调查样本由12000家公司组成，样本中的公司数据取自长三角区域内信息行业、金融和保险行业以及技术和科技服务行业，因为这些行业属于生产性服务业范畴，技术强度较高，有助于更好地理解整个产业中真正的耦合型开放式创新的动态。虽然大多数关于开放式创新的研究集中在大公司，认为拥有更多专业化资源的大公司将更倾向于且成功地施行开放式创新战略，因为小公司缺乏构建外部创新的搜索和选择过程的能力；特别是在决定披露专利或创新方面，小公司没有完善的风险评估和防范机制，也缺乏预测内部创新的潜在价值的能力。但是，理解一个行业中开放式创新的真正动态不仅需要观察大公司，也要观察无数小公司的创新行为。因此，本研究中以行业进行划分，重点观察产业的市场结构与耦合型开放式创新之间的关系。变量统计性描述如表2所示：

表2 变量的描述性统计分析

本文通过 Stata15软件得到表3的分析结果， Wald chi2(7)值大于10表示模型实现收敛；其中 P值显著：小于0.05，以95%的置信区间。结果如表3所示：

表3 实证结果

实证结果表明：

第一，产业的市场集中度和耦合型开放式创新呈正向关系，即市场的集中度越高，越倾向于开展耦合型开放式创新。如表3所示，p=0.000，相关系数为0.169，假设1得到验证。产业集中度每增加一个单位，则企业相应增加0.169的耦合型开放式创新行为。这一结果证实，高集中度的市场结构有利于施行耦合型开放式创新，集中度增强了大多数行业主体开展耦合型开放式创新的动机。特别是集中度高的行业龙头企业，可以凭借自身优势，更有意愿搭建平台，促进大企业和小企业之间的协作创新。由于大公司在合作中有能力和意愿控制外部合作者，市场不确定性低，在满足资本边际收益递减的假设条件下，创新投入不变时，将研究资源转换为新生产技术的可能性高，技术独占性强，能够实现有效确权，将会鼓励耦合型开放式创新的开展。这一结果也将对传统的争议点进行佐证：大部分观点认为市场集中度越高，越不利于新发明的出现(43)郭树龙、李启航：《中国制造业市场集中度动态变化及其影响因素研究》，《经济学家》2014年第3期。；但是，也有部分实证研究表明，市场集中度的提高有利于创新的发展(44)王斌、谭清美：《市场因素与高技术产业创新成果转化:促进还是抑制?》，《科学学研究》2016年第6期。。特别是针对我国诸多行业的实证研究显示，在医药制药业、航空航天器制造业中，产业集中度与企业创新绩效具有正相关关系。

第二，产业成熟度与耦合型开放式创新呈正向关系，即产业发展阶段越成熟，越倾向于采取耦合型开放式创新。如表3所示，p=0.000，相关系数为0.0001，假设2得到验证。产业成熟度每增加一个单位，则相应增加0.0001的耦合型开放式创新行为。这一结果证实，随着产业日益成熟，企业利润下降，处于垄断竞争状态，掌握资源的企业寻找外部新技术的能力逐步增强，对于内外部知识的整合能力也在提升，企业更愿意通过与外部第三方合作以创造多样化的产品。这一发现也证实了先前的一些论说，即企业在组织生命周期所处的阶段影响企业的开放程度和创新绩效，开放式创新能给成熟企业带来更多的收益。在我们的研究中有一个有趣的发现，在科技服务行业的市场中采用开放式创新的可能性比在成熟的信息服务市场中要小。这很有可能源于新一轮科技革命和产业变革的影响：新技术范式导致企业可能会期望在新技术驱动的场景中，利用其现有的知识基础和互补资产，将一项成熟的技术与一项新技术的早期阶段重叠起来，而这种现象在信息行业中比较明显。

第三，在产业研发投入强度增大的情况下，企业不一定倾向于耦合型开放式创新。如表3所示，p=0.307，相关系数为-0.006，假设3未得到验证。已有研究表明，当行业研发强度较高时，更有可能采用开放式创新(45)Francesco D.Sandulli, Jose Fernandez-Menendez, Antonio Rodriguez-Duarte, & José Ignacio Lopez-Sanchez, “Testing the Schumpeterian Hypotheses on an Open Innovation Framework,” Management Decision 50.7(2012): 1222-1232.。但在本研究中却得到相反的结论，说明研发强度对跨部门耦合型开放式创新的作用是负向的。技术具有显著的负相关系数，表明研发强度较低的企业更倾向于采用耦合型开放式创新。这一结果对吸收能力与开放创新之间的正相关理论提出了质疑。此外，技术的系数为负证实了由外而内的开放式创新比由内而外的开放式创新更容易发生。这一结果表明，高新技术的不确定性、研究项目的复杂性、高研发沉没成本或高吸收能力与行业开放程度有关；特别是随着项目技术复杂程度的提升，企业研发投入越多，企业更倾向于有效地确权以保护自有知识产权，从而不倾向于开展耦合型开放式创新。这在实践中以金融行业最为明显。近年来，随着金融科技的兴起，大型国有银行纷纷组建金融科技子公司。例如，2018年建设银行成立建信金融科技子公司，2019年工商银行、中国银行相继成立工银科技和中银科技子公司。这一做法实际上与国际倡导的开放银行理念不同，它仍是以自身资源为基础来开展新领域的研发工作。究其根源，乃资源掌握权较大的企业仍习惯于以自身资源来开展新业务的研发工作，这与资源基础理论的观点一致。

最后，控制变量显示预期的假设。企业领导力、企业规模对采取耦合型开放式创新行为具有负向的影响。这一结果证实了初创型中小企业更有可能采取耦合型开放式创新。这一发现并不令人惊讶，因为关于开放式创新的研究论文与相关商业案例表明，虽然开放式创新的早期采用者大多是大型企业，但随着新兴技术的发展，越来越多的中小型企业成为开放式创新的实施者，特别在实现突破性创新的领域更为明显。

六、 结 语

本文聚焦于产业层面，研究开放式创新的必要性，重点分析产业结构在耦合型开放式创新中的影响与作用。具体来说，从产业市场结构、产业成熟阶段、产业研发强度等维度出发，研判其对实施耦合型开放式创新的影响与作用。基于长三角地区信息技术业、金融保险业、科技服务业的行业样本分析得知：产业的市场集中度、产业成熟度与耦合型开放式创新呈正向关系；在产业研发投入强度增大的情况下，企业却不一定倾向于耦合型开放式创新。由于目前对开放式创新的研究主要是在企业层面进行，本研究从产业层面分析决定开放式创新的关键因素，并深挖不同类型开放式创新的异质性影响，这一结论有助于拓展开放式创新的研究层次，扩大开放式创新理论研究的视角。

在后续研究中，一方面，考虑专利数据的可得性和完整性，通过字段分析耦合型开放式创新的种类，可以细化为四分类，进一步深入剖析产业结构对创新产出的影响；另一方面，扩大行业研究范围，可以有效补充产业异质性和耦合型开放式创新的关系。此外，还可以考虑专利数据的时滞问题。由于专利申请时间和专利授予时间存在差异，在进一步的研究中可以考虑时间的相关假设。