世界级制造业创新生态系统：内涵与研究框架建构

赵长轶

如何实现高质量发展是当前我国制造业发展面临的最紧迫的问题。由于发达国家制造业回流和后发国家的快速追赶，我国制造业转型升级困难重重，而新冠肺炎疫情的影响在很大程度上会改写全球制造业发展的基本规则，供应链安全和产业生态困境为我国制造业带来了前所未有的挑战。党的十九大报告明确提出，构建和培育若干世界级先进制造业集群是推动我国制造业高质量发展的必然选择(1)习近平：《决胜全面建成小康社会，夺取新时代中国特色社会主义伟大胜利——在中国共产党第十九次全国代表大会上的报告(2017年10月18日)》，《党建》2017年第11期。，这为我国制造业迈向全球价值链中高端提出了明确的方向。从本质上看，构建世界级先进制造业集群的核心问题就是提升制造业的创新能力。与其他产业相比，制造业创新具有高风险、复杂化、网络化的特征(2)刘志彪：《攀升全球价值链与培育世界级先进制造业集群——学习十九大报告关于加快建设制造强国的体会》，《南京社会科学》2018年第1期。。创新合作与知识外溢已经成为制造业竞争新优势的来源。(3)冯德连：《加快培育中国世界级先进制造业集群研究》，《学术界》2019年第5期。创新合作与知识外溢来源的多样性决定了制造业获取竞争新优势需要实现各创新主体间的竞合共生、有机耦合与价值共创(4)赵璐、赵作权：《培育世界级先进制造业集群要以组织变革为核心》，《国家治理》2018年第25期。，制造业的创新范式也要从封闭式创新、开放式创新过渡到创新生态系统阶段(5)陈劲、吴波：《开放式创新下企业开放度与外部关键资源获取》，《科研管理》2012年第9期。。

美国硅谷、瑞典基斯塔科技园、德国慕尼黑科学园都是世界级制造业创新生态系统(World-class Manufacturing Innovation Ecosystem，WMIE)的先行者(6)李钟文、威廉·米勒、玛格丽特·韩柯克等：《硅谷优势——创新与创业精神的栖息地》，人民出版社，2002 年。。而我国制造业在创新方面一直都受制于人，导致我国制造业在嵌入全球制造业价值链过程中被长期锁定在低端的位置(7)刘志彪、张杰：《从融入全球价值链到构建国家价值链:中国产业升级的战略思考》，《学术月刊》2009年第9期。。创新生态系统理论的兴起(8)Adner R,“Match your innovation strategy to your innovation ecosystem，”Harvard business review, No.4,2006.，为我国制造业提供了全新的发展思路，也为我国制造业在新时期重构全球价值链提供了理论指导。

近年来，世界级先进制造业集群和制造业创新生态系统方面的研究开始涌现(9)PCAST,Sustaining the nation's innovation ecosystems: Information technology manufacturing and competitiveness，2004.，但较少有学者研究WMIE。本文认为，在制造业亟待升级的今天，从理论上深入探索WMIE已迫在眉睫。研究WMIE，首先要明确其内涵和评价标准，到底什么是WMIE？WMIE如何获取世界级竞争力？在探析WMIE演进与发展规律的过程中，应采用什么样的研究框架？这些问题促使我们思考并撰写了本文。

一、文献回顾

WMIE是产业创新生态系统、制造业、世界级企业及集群三个研究领域的交叉与融合。本文将从这三个领域对现有研究进行梳理。

产业创新生态系统是某个产业中各创新群落以及创新环境共同构成的自组织、自修复的开放、复杂的大系统，其创新群落包括研究、开发、应用等三大群落(10)Morgan K,“Regional advantage: Culture and competition in Silicon valley and route 128，”Research Policy，No.3,1995.。产业创新生态系统的研究分为四个分支：一是对价值创造与获取的研究。产业创新生态系统通过促进产业间形成联系和技术进步创造更多的价值，在创造价值的过程中，产业创新生态系统中的知识系统、业务系统及财务支持系统具有十分重要的作用(11)Ritala P,Armila L,Blomqvist K,“Innovation orchestration capability-defining the organizational and individual level determinants，”International Journal of Innovation Management，No.4,2009.Clarysse B,Wright M,Bruneel J, et al.,“Creating value in ecosystems: Crossing the chasm between knowledge and business ecosystems，”Research Policy，No.7,2014.。二是对龙头企业的研究。龙头企业在创新和价值获取方面的管理和协调作用是产业创新生态系统的重要特征(12)Dhanasai C,Parkhe A,“Orchestrating innovation networks,”Academy of Management Review，No.3,2006.，产业创新生态系统内部的交互机制可通过龙头企业的网络结构来研究。实证研究中，学者们通过对龙头企业处理与上下游产品或服务的关系的研究来探索创新型公司的创新生态系统中的相互依赖的结构(13)Adner R,Kapoor R,“Value Creation in innovation ecosystems: How the structure of technological interdependence affects firm performance in new technology generations，”Strategic Management Journal，No.3,2010.。三是对知识优势的研究。知识优势是某个产业创新生态系统优于对手的、可持续的、更能带来利润或效益的优势知识和技能，主要体现在优势知识产权、成本领先的知识运作体系、利益领先的优势产品/服务(14)李其玮、顾新、赵长轶：《产业创新生态系统知识优势的内涵、来源与形成》，《科学管理研究》2016年第5期。，一些学者通过实证研究验证了知识优势对产业创新系统创新绩效的作用机制(15)李其玮、顾新、赵长轶：《影响因素、知识优势与创新绩效——基于产业创新生态系统视角》，《中国科技论坛》2018年第 7期。。四是对特定产业情景的研究。学者们的研究主要集中在制造业和文化创意产业。制造业创新生态系统领域的研究主要集中在制造业产业安全评价体系(16)李妍：《创新生态系统下制造业产业安全评价体系的构建与实证研究》，《中国科技论坛》2018年第9期。和制造业技术创新生态系统的构成、技术扩散及开放治理等方面。高技术产业创新生态系统领域的研究强调以模块化的手段和专利化的技术标准为耦合路径(17)Adomavicius G,Bockstedt J C,Kauffman G R J,“Making sense of technology trends in the information technology land-scape: A design science approach，”MIS Quarterly，No.4,2008.，用技术标准完善创新生态系统保障机制(18)Fransman M,“Innovation in the new ICT ecosystem，”Communications & Strategies，No.4,2008.，提出有效的运行机制能确保系统内部各企业在同一标准平台上实现模块互动与价值共创(19)何向武、周文泳：《区域高技术产业创新生态系统协同性分类评价》，《科学学研究》2018年第3期。；汽车产业创新生态系统领域的研究分析了产业生态系统在构建和管理过程中的价值创造与价值获取机制(20)陈衍泰、孟媛媛、张露嘉等：《产业创新生态系统的价值创造和获取机制分析——基于中国电动汽车的跨案例分析》，《科研管理》2015年第1期。，基于系统动力学理论探析了政府引导、研发支出和产业投入等变量对产业生态系统发展的作用机制(21)宋燕飞、尤建新、栾强：《汽车产业创新生态系统仿真与影响因素分析》，《同济大学学报(自然科学版)》2016年第3期。；战略性新兴产业创新生态系统领域的研究主要关注风险和治理(22)吴绍波、顾新：《战略性新兴产业创新生态系统协同创新的治理模式选择研究》，《研究与发展管理》2014年第1期。，医药制造业创新生态系统领域研究了创新生态系统演化模型(23)何向武、周文泳：《创新生态系统序参量与演化关系——以我国医药制造业为例》，《科技与经济》2019年第3期。；在文化创意产业领域的研究中，学者们提出模仿、竞争合作与知识传导是创意产业创新生态系统的形成机制(24)郑志、冯益：《文化创意产业协同创新生态系统构建对策研究》，《科技进步与对策》2014年第23期。。

制造业的发展与创新规律一直以来都是研究的热点。制造业行业门类众多，产业结构复杂，产业之间联系紧密(25)李廉水、石喜爱、刘军：《中国制造业40年:智能化进程与展望》，《中国软科学》2019年第1期。，因此，制造业是集聚现象最为明显的产业(26)Ellison G，Glaeser E L,“Geographic Concentration in U.S.Manufacturing Industries: A Dartboaid Approach，”Journal of Politics Economy，No.5,1997.Guimaraes P,Figueiredo O,Woodward D,“Agglomeration and the Location of Foreign Direct Investment in Portugal，”Journal of Urban Economics，No.1,2000.。学者们在实证研究中发现，制造业的集聚程度与工业增长水平正相关(27)罗勇、曹丽莉：《中国制造业集聚程度变动趋势实证研究》，《经济研究》2005年第8期。，中国制造业的区域集聚程度不断提高(28)路江涌、陶志刚：《中国制造业区域聚集及国际比较》，《经济研究》2006年第3期。，制造业的集聚水平与外商直接投资正相关(29)梁琦：《中国工业的区位基尼系数——兼论外商直接投资对制造业集聚的影响》，《统计研究》2003年第9期。，制造业的国际竞争力与外部经济环境紧密联系(30)唐红祥、张祥祯、吴艳等：《中国制造业发展质量与国际竞争力提升研究》，《中国软科学》2019年第2期。。在知识经济时代，知识以某种属性存在于制作企业所生产的产品或提供的服务中，因此，制造业升级与知识溢出效应紧密联系(31)王春杨、孟卫东：《制造业转移、知识溢出与区域创新空间演进》，《科研管理》2019年第9期。，制造业的生产过程产生知识溢出效应，制造业升级的类型由制造业知识溢出的类型决定(32)杨丽君：《供给侧改革视阈下中国制造业的知识溢出效应——基于动态空间面板模型的分析》，《科研管理》2019年第10期。。制造业具有系统性特征，制造业生产过程包含物力、人力及财力等生产要素的生产、供给及销售，制造业与服务业之间相互依赖、相互作用、相互融合(33)陈宪、黄建锋：《分工、互动与融合:服务业与制造业关系演进的实证研究》，《中国软科学》2004年第10期。。学者们对生产性服务业与制造业的互动机制进行了深入的研究(34)顾乃华、毕斗斗、任旺兵：《生产性服务业与制造业互动发展:文献综述》，《经济学家》2006年第6期。刁莉、朱琦：《生产性服务进口贸易对中国制造业服务化的影响》，《中国软科学》2018年第8期。王成东、蔡渊渊：《全球价值链下产业研发三阶段效率研究:以中国装备制造业为例》，《中国软科学》2020年第3期。，实证研究了对环境规制、要素禀赋与制造业国际竞争力之间的关系(35)傅京燕、李丽莎：《环境规制、要素禀赋与产业国际竞争力的实证研究——基于中国制造业的面板数据》，《管理世界》2010年第10期。。

世界经济的全球化发展促使企业开拓国际市场，“世界级企业”开始被学界使用(36)Hayes R H,Pisano G P,“Beyond World-Class: The New Manufacturing Strategy，”Harvard Business Review，No.1,1994.蓝海林：《建立“世界级企业”:优势、路径与战略选择》，《管理学报》2008年第5期。，学者们对世界级企业的概念、评价标准及成长路径进行了研究(37)殷群：《“世界级”创新型企业成长路径及驱动因素分析——以苹果、三星、华为为例》，《中国软科学》2014年第10期。陈劲、李佳雪：《打造世界级创新企业——基于BCG全球最具创新力企业报告的分析》，《科学与管理》2020年第1期。。有学者认为，后发企业只有在极少数资源或技术垄断型行业中才可能成为世界级企业，后发企业在市场化程度非常高的行业成为世界级企业的可能性极小(38)George T,“Long-Term Commitments: Practices and Performances Validate World-Class Plants，”Industry Week，No.2,2004.。世界级企业不断发展的同时，世界级集群的概念应运而生(39)赵作权、田园、赵璐：《网络组织与世界级竞争力集群建设》，《区域经济评论》2018年第6期。。学者们在总结欧盟经验时，从创新集群组织、织造集群网络、创造框架条件和奉行卓越文化四个方面构建了“钻石模型”，提出了培育世界级竞争力集群的具体举措(40)张佩、赵作权：《世界级竞争力集群培育的欧盟模式及其启示》，《中国软科学》2019年第12期。。

从既有研究可以看出，创新生态系统为研究区域、产业和企业的世界级竞争力与可持续竞争优势提供了一个重要的理论基础。产业创新生态系统是一个产业情景极强的概念，具有不同特点的产业，其产业创新生态系统的内涵、结构和功能就不同。制造业的产业关联性、系统性和知识性决定了创新生态系统理论在研究制造业创新中的可行性。由于后发国家只能在极少数资源或技术垄断型行业中存在世界级企业，WMIE的研究对我国提升制造业的创新能力、培育技术垄断型世界级企业具有重要而紧迫的意义。现阶段，在WMIE领域的研究还比较零散，因此，从理论上迫切需要对WMIE进行全面、深入、系统的研究。

二、世界级制造业创新生态系统的内涵与外延

当前，学术界针对WMIE的相关研究较少，但已有学者将世界级制造业集群与系统生态性相关联，认为世界级制造业集群应当具有高度组织网络化、协同创新、自组织共生等生态性特征。也有研究提出，世界级制造业集群对群体内部和产业间存在关联与影响，并能够通过创新驱动引领全球技术创新和产业变革(41)梁琦：《世界级先进制造业集群的基本特征和战略选择》，《国家治理》2018年第25期。。还有学者对制造业创新生态系统开展了研究(42)滕堂伟、瞿丛艺：《借鉴加州制造业创新生态系统促进上海制造业高质量发展》，《科学发展》2018年第1期。。但对WMIE，学术界还没有统一的定义，因此，在分析WMIE的内涵和特征的基础上，本文提出了WMIE的概念。

(一)世界级制造业创新生态系统的内涵和特征

WMIE除拥有制造业、产业创新生态系统、世界级企业或集群的相关特征外(43)陈跃刚、吴艳、高汝熹：《广域集群:世界级产业和企业的孵化器》，《经济问题探索》2008年第7期。，还涌现出三个方面的关键特征。本文试图通过对这三个关键特征的分析，提出WMIE的内涵。

第一，以龙头企业为主导的核心创新体对WMIE的管理与协调能力是WMIE获取世界级竞争力的关键所在。与自然界的生态系统不同，WMIE是一个人为创造的具有生态特征的创新系统。在WMIE中，通过构建以龙头企业为主导的核心创新体来统筹和运营WMIE。核心创新体通过控制系统的知识链、技术链和价值链整合核心创新资源，统筹并分配系统价值，构建标准化共生界面，为其他参与者提供某种技术标准或关键资源或规制手段，以提高各主体自身的价值，从而成为管理系统主体和协调系统种群的核心力量，积极有效地促进和引导WMIE的持续健康成长(44)Williamson J,De P,Arnoud M,“Ecosystem advantage: how to successfully harness the power of partners，”California Management Review，No.1,2012.。如图1所示，WMIE从本质上来讲是一个介于科层与市场之间的网络组织，WMIE以龙头企业为中心向上和向外扩展将系统中各主体统一到中心—外围的网络结构中。以龙头企业为主导的核心创新体对WMIE的管理与协调能力主要体现在管理知识流动性、管理创新专用性、管理网络稳定性三个方面。

图1 世界级制造业创新生态系统(WMIE)中心—外围示意图

第二，知识生产群落、知识转化群落和价值实现群落之间的生态联结是WMIE实现持续健康成长的基础。从演化经济学的视角来看，WMIE中多元化的主体和要素通过产生、选择、遗传和变异不断演化，形成了知识生产群落、知识转化群落和价值实现群落，三个群落在竞合共生中保持生态联结与平衡。由于知识本身的公用品性质，学者们对知识生产是否应纳入创新生态系统有不同的看法(45)王毅、吴贵生：《产学研合作中粘滞知识的成因与转移机制研究》，《科研管理》2001年第6期。。本文认为，WMIE与一般制造业创新生态系统的区别在于其目标是获取世界级竞争力，而世界级竞争力从根本上是源于该系统的知识优势和创新能力(46)Thornhill S,“Knowledge，innovation and firm performance in high-and low-technology regimes，”Journal of Business Venturing，No.5,2006.，因此，知识生产群落是WMIE的重要组成部分。一方面，因为知识生产群落是知识转化和技术创新(特别是原始创新和突破性创新)的源泉，也是价值实现的前提。知识生产是通过知识生产群落的科学研究产生具有原始创新性的论文、专利等研究成果，这些研究成果的知识产权价值及其对产业未来技术发展的影响力是决定该系统能否获取世界级竞争力的前提。另一方面，知识生产群落所产生的知识外溢、研发外溢及大量研究人员对本区域的知识学习文化氛围的影响是全方位和长远的，对根植于该区域的系统核心创新体的创新文化的形成、创新思想的激发、创新能力的培育、知识优势的获取，都具有决定性意义。知识转化是实现知识的商业化，是知识转化群落将具有公用品性质的知识转化为商业化的创新性技术的过程(47)王开明、万君康：《论知识的转移与扩散》，《外国经济与管理》2000年第10期。。知识转化是实现从知识生产到技术创新的重要一跃，是实现自主创新、原始创新和突破性创新的关键所在，是知识能否转化为竞争力的关键所在(48)Zahra S A,Els V D V,Larraeta Bárbara,“Knowledge conversion capability and the performance of corporate and university spin-offs，”Industrial & Corporate Change，No.3,2007.。知识转化群落是连接科学研究与技术创新的桥梁。由于科学研究与产业化之间的目标与价值取向存在巨大差异，往往导致知识转化的成功率不高，而有效的知识转化才能真正实现知识的商业化价值(49)Wennberg K,Wiklund J,Wright M,“The effectiveness of university knowledge spillovers: Performance differences between university spinoffs and corporate spinoffs，”Research Policy，No.8,2011.。知识转化包括以下四个步骤：首先，对知识进行搜索，获取有潜在商业化价值的知识；其次，对所选择的知识进行解码；再次，对解码的知识结合市场需求进行吸收、应用和整合；最后，将吸收的知识转化为市场需要的技术。知识转化群落的主体包括创业者、新创企业、公司创业平台、孵化器、各类创新创业平台等(50)Rasmussen E,Borch O J,“University capabilities in facilitating entrepreneurship: A longitudinal study of spin-off ventures at mid-range universities，”Research Policy，No.5,2010.。价值实现包括价值创造与价值获取。价值实现群落通过对客户价值的创新性理解利用知识转化阶段所形成的创新性技术实现价值创造，通过满足客户价值进行价值获取，能否获取价值取决于买方和卖方的议价能力(51)Teece D J,“Profiting from technological innovation: Implications for integration，collaboration，licensing and public policy，”Research Policy，No.6,2006.。因为，从长期来看，一个群落创造的价值增量可能不会被完全获取，同时，一个主体创造的价值可能被另一个层面的参与者获取。比如，知识生产群落生产具有商业化价值的知识，被知识转化群落转化为市场化的技术，这些技术又可能被价值实现群落挖掘并识别，转化为客户需要的产品或服务，并成为价值实现群落的经济效益(52)Zahra S A,Kaul A,“Teresa Bolivar-Ramos M.Why Corporate Science Commercialization Fails: Integrating Diverse Perspectives，”The Academy of Management Perspectives，No.1,2018.。在这个过程中，知识生产群落进行基础研究，获得了知识产权收益，发表了论文，或申请了专利；知识转化群落成功地将知识转化为商业化技术，创立了拥有商业化技术的公司，或者将该技术卖给大公司获取了丰厚的回报；价值实现群落中的龙头企业将商业化技术通过生产制造流程形成客户需要且领先于行业技术水平的产品和服务，并以客户满意的方式交付给客户，获得了超额利润，形成了企业的世界级竞争力(53)陈劲、赵闯、贾筱等：《重构企业技术创新能力评价体系:从知识管理到价值创造》，《技术经济》2017年第9期。。WMIE中的龙头企业是价值分配规则的制定者，拥有价值创造的主导权及价值获取的话语权(54)魏江、张莉、李拓宇等：《合法性视角下平台网络知识资产治理》，《科学学研究》2019年第5期。。知识生产群落所生产的知识与知识转化群落所创新的技术都需要在价值实现群落的运营下实现其价值，而这些价值如何获取、如何分配则由价值实现群落的核心主体——龙头企业——主导(55)Sanchez R,Mahoney J T,“Modularity, flexibility, and knowledge management in product and organization design”，Strategic Management Journal，No.2,1996.。

第三，知识链、技术链和价值链之间的协同治理是WMIE各主体实现生态联结的核心。知识生产群落、知识转化群落、价值实现群落之间的关系，以及如何治理它们之间的生态联结，对于WMIE目标的实现具有重要的影响。从本质上看，对知识链、技术链、价值链的协同治理是实现知识生产群落、知识转化群落、价值实现群落生态联结的核心和关键。系统中的知识链决定了知识生产群落各主体之间的关系，而知识链同时也会间接影响知识转化群落和价值实现群落；技术链决定了知识转化群落各主体之间的关系，同时也会间接影响知识生产群落和价值实现群落；价值链决定了价值实现群落各主体之间的关系，同时也会间接影响知识生产群落和知识转化群落。知识链、技术链与价值链三者之间既相互联系又相互影响：源于科学的突破性创新，一般是从知识链开始，到技术链，再到价值链；源于客户与供应商的渐进式创新，一般是从价值链开始，到技术链，再到知识链，或从价值链开始，到知识链，再到技术链(56)Dewar R D,Dutton J E,“The Adoption of Radical and Incremental Innovations: An Empirical Analysis，”Management Science，No.11,1986.。WMIE处于动态的政治、经济、社会文化、科技和自然环境中，系统内部各群落不断演化、竞合共生，从而实现系统的世界级竞争力。本文认为，系统的世界级竞争力是通过以系统内部龙头企业为主导的核心创新体对系统的管理和协调来实现的，因此，以龙头企业为主导的核心创新体可根植于某一区域。而由于系统的开放性，系统的其他物种是动态演化的，会随着系统的发展，不断产生、变异、进化、移入和移出。

综上所述，本文认为，WMIE是在某一制造业领域拥有世界级规模、技术和品牌的一个具有知识学习能力、技术创新能力和价值创造能力的可持续发展的开放创新系统，是以根植于某一区域的龙头企业为主导的核心创新体为共生平台，在全球范围内吸引创新资源形成知识生产群落、知识转化群落、价值实现群落共同参与知识学习、技术创新和价值实现的与环境和谐共生的自组织生态系统。

WMIE是一个随着时间发展而不断演化的系统，在产生(培育)阶段，某区域成功培育或引入具有世界级企业潜力的龙头企业，龙头企业与该区域的供应商、客户、高校、科研院所、创新创业载体等通过知识链、技术链、价值链的互动形成了多主体的生态共生，以龙头企业为主导的核心创新体在该区域诞生；在发展阶段，核心创新体逐渐发展成一个共生平台，在知识学习、知识转化、价值实现等方面具备了世界领先的能力，该平台在规模、技术、品牌方面快速发展并在全球吸引相关企业、组织和个人以知识链、创新链、价值链嵌入的方式融入系统中，从而促使该系统快速发展；在成熟/完善阶段，WMIE在全球吸引更多创新主体加入系统，融入知识生产群落、知识转化群落、价值实现群落中，主体间不断提高共生程度，形成相互交融的知识网、技术网、价值网，获取系统的世界级竞争力；在跃迁和再生阶段，WMIE面临产业技术变革时，能利用系统开放性和自组织性避免技术锁定和核心刚性实现系统的创新式转型发展。在WMIE内部，各主体之间是竞合共生的关系，具有自组织的特性。该系统与自然环境是生态共生的关系，强调环境友好与可持续发展。本文用图2来表示WMIE的演化过程。

图2 世界级制造业创新生态系统演化过程示意图

(二)世界级制造业创新生态系统与相关概念的区别

WMIE与世界级制造业集群的概念非常接近。为进一步明晰WMIE的概念，以下将WMIE与世界级制造业集群做对比分析。

首先，WMIE与世界级制造业集群的分析单位不同。世界级制造业集群描述的是在一定区域内，与特定先进技术相关的若干行业组织、企业和科研院所等机构围绕共同目标，共生形成高度网络化的组织、能够引领全球产业变革和技术创新、具有强大根植性和包容性的网络，其分析单位是集群(57)陈瑛、汤建中、邓立丽：《长三角世界级先进制造业基地建设的经济评析》，《上海经济研究》2005年第5期。。WMIE描述了系统内各创新主体如何围绕以龙头企业为主导的核心创新体不断提升知识学习能力、技术创新能力、价值实现能力的演化过程，其分析单位是核心创新体与其他创新主体及创新群落共同构成的生态系统架构。

其次，WMIE与世界级制造业集群回答的问题不同。世界级制造业集群试图回答各类机构如何在地理上集聚，如何通过竞合共生形成产业组织，如何通过集群内部“结网和互动”形成世界级的集群网络(58)赵璐、赵作权：《培育世界级先进制造业集群要以组织变革为核心》，《国家治理》2018年第25期。。WMIE回答的问题则是系统内部各创新群落如何通过生态共生架构实现系统的世界级竞争力。

最后，WMIE与世界级制造业集群的关注点不同。世界级制造业集群则关注对集群组织各种关系的管理，主要关注价值获取(59)张佩、赵作权：《如何培育世界级竞争力集群?——以挪威为例》，《科学学研究》2020年第2期。。而WMIE则主要关注系统内各创新群落之间的生态共生与创新联结，在关注价值获取的同时也关注知识生产、技术创新和价值实现。

三、世界级制造业创新生态系统的研究框架

在梳理清楚WMIE的内涵和特征后，解析其对制造业获取世界级竞争力的贡献就显得格外重要。本文将通过回答“WMIE如何获取世界级竞争力”来构建WMIE研究框架。

WMIE的主要目的是获取世界级竞争力。那么，获取世界级竞争力的制造业创新生态系统的构成要素是什么？它们是如何实现生态联结的？WMIE是如何通过要素之间的生态联结达成目标的？本文认为，描述知识生产群落、知识转化群落、价值实现群落嵌入式竞合共生的生态联结架构的WMIE可回答这些问题。

首先，在“获取世界级竞争力的制造业创新生态系统的构成要素”的研究中，从WMIE的构成要素及各要素之间的关系来看，WMIE是一个复杂的非线性系统，涉及诸多要素的交互作用。因此，WMIE对世界级竞争力的影响也是一个复杂的过程，具有复杂性、非线性和动态性。如图3所示，WMIE由“一体—三链—三群落”构成。其中，“一体”是指以龙头企业为主导的核心创新体，“三链”是指“知识链”、“技术链”和“价值链”，“三群落”是指“知识生产群落”、“知识转化群落”和“价值实现群落”。WMIE具有复杂性、系统性和动态性的特征，其中，“复杂性”是指WMIE各构成要素之间的关系是非线性嵌入的，其创新行为是复杂的。一方面，“三链”之间相互影响，“三群落”之间竞合共生，“一体”内部相互交融；另一方面，“一体”“三链”“三群落”之间也具有生态共生性。“系统性”是指WMIE是构成要素之间的一个生态联结的架构，需要以系统的思维考察“一体—三链—三群落”之间的关系。“动态性”是指WMIE为适应动态发展的环境，不断更新系统结构及各构成要素之间的生态联结架构，并作出动态的创新性反应。

图3 世界级制造业创新生态系统研究框架

其次，在“WMIE是如何通过要素之间的生态联结达成目标”的研究过程中，本文认为，构建WMIE是为了获取世界级竞争力。本文将世界级竞争力分为两个维度：一个维度是世界级创新能力，另一个维度是世界级价值实现能力。世界级创新能力与广义的创新能力不同，是指WMIE具有全球领先的知识生产和知识转化能力，强调引领产业前沿技术发展的创新能力。核心创新体中知识生产群落和知识转化群落长期持续的知识创新、知识转化和研发所带来的知识溢出为实现产业共性技术、关键技术或重大技术的突破性创新提供了知识和技术基础，会带来更大规模的知识溢出和更快速地产业创新能力的提升，从而使WMIE成为引领全球产业发展的创新中心，为系统中各主体和群落发展提供知识基础、技术基础和创新动力。世界级价值实现能力是指WMIE具有全球领先的价值创造和价值获取能力。世界级价值实现能力强调的是WMIE的价值和生产力，拥有世界级价值实现能力是WMIE区别于一般的产业创新生态系统的最关键特征。核心创新体中以龙头企业为中心的价值实现群落通过运营实现价值创造和获取，能否创造并获取价值是决定系统能否持续健康成长的前提和基础。系统的价值越大，对系统各主体的维系力越强，对系统外相关主体的吸引力越强(60)Dosi G,Nelson R R,“An introduction to evolutionary theories in economics，”Journal of Evolutionary Economics，No.3,1994.。从演化经济学的视角来看，这些多元化的栖息者围绕自身价值最大化的目标实现相互联结，通过选择、遗传和变异保持各群落之间的动态平衡(61)柳卸林、孙海鹰、马雪梅：《基于创新生态观的科技管理模式》，《科学学与科学技术管理》2015年第1期。，与政治、经济、社会文化、科技、自然等关键环境要素相互作用，形成WMIE的动态演化和持续健康成长(62)Autio E,Thomas L D W,Innovation ecosystems:implications for innovation management，The Oxford Handbook of Innovation Management，Oxford University Press，2013.。

最后，在“WMIE中的各主体和群落是如何实现生态联结”的研究过程中，本文认为，WMIE的形成、演化与运行机制从内在机理上阐明了各主体和群落之间生态联结的实现。如图3所示，从目标来看，世界级竞争力由世界级创新能力与世界级价值创造和获取能力构成。知识是创新的基础，知识优势是获取创新能力的核心与关键。世界级创新能力的形成规律可通过研究WMIE知识优势的形成机理来探索，世界级价值实现能力可通过价值创造与获取机理来研究。以龙头企业为主导的核心创新体与其他主体与群落实现生态联结的关键是“一体”的管理与协调机理以及开放式创新机理，知识生产群落、知识转化群落、价值实现群落之间的生态联结从本质上是探索“三群落”共生演化机理，知识链、技术链和价值链之间的生态联结主要是解决“三链”之间的协同治理问题，因此，可从“三链”协同治理机理的视角研究“三链”之间及与其他主体和群落的生态联结问题。

WMIE作为制造业世界级竞争力的一种来源，发展了现有的区域创新、创新生态系统、企业竞争优势的分析框架。第一，从宏观和中观来看，WMIE体现了生产力与创新力的融合，描述的是如何通过政策设计和市场机制促进知识生产群落、知识转化群落、价值实现群落的生态联结以获取WMIE的世界级创新能力和世界级价值实现能力；第二，从微观来看，作为影响企业竞争优势的重要因素，现有研究已经开始探索企业创新行为与产业创新生态系统之间的关系，它们之间的协同发展能促进企业获取持续竞争优势，推动了创新理论和企业竞争优势理论的发展；第三，如图3所示，WMIE知识优势形成机理、WMIE价值创造与获取机理、“三链”协同治理机理、“三群落”共生演化机理、“一体”管理与协调机理、开放式创新机理共同构成了对WMIE发展规律的研究内容。

四、结论、启示与展望

(一)结论

本文强调了WMIE这一概念的重要意义，并从产业创新生态系统、制造业、世界级企业及集群三个领域回顾了WMIE的相关研究。在此基础上，梳理了WMIE的内涵特征，将WMIE定义为在某一制造业领域拥有世界级规模、技术和品牌的一个具有知识学习能力、技术创新能力和价值实现能力的可持续发展的开放创新系统。进一步，本文强调WMIE可以作为研究区域、产业和企业的世界级竞争力的一种来源，并基于系统范式构建了一个具有复杂性、系统性、动态性的研究框架，以探寻WMIE对获取世界级竞争力的作用机制。

本文的理论贡献主要有三点：第一，本文提出了以龙头企业为主导的核心创新体是WMIE获取世界级竞争力的关键所在。该核心创新体根植于某一区域的特征，使WMIE的研究对于走出当前我国制造业创新能力不强，且锁定在全球价值链低端的困境，具有十分重大的意义(63)刘志彪：《在全球价值链路径上建设制造强国》，《学习与探索》2018年第11期。。第二，本文提出了WMIE描述的是知识链、技术链、价值链支撑的知识生产群落、知识转化群落、价值实现群落生态联结的架构。第三，本文构建了WMIE研究框架。通过将WMIE的研究模型抽象为“一体—三链—三群落”，有助于理解WMIE的形成、演化与运行机制及获取世界级竞争力的作用机制。

(二)启示

近些年来，美国提出了重整制造业，德国提出了工业4.0计划，欧盟设立了NGP卓越项目，挪威设立了世界级竞争力集群计划，塑造世界级制造业已经成为各国政府关注的焦点。培育WMIE是应对发达国家制造业回流和后发国家快速追赶背景下中国制造业高质量发展的重大战略选择。本研究基于WMIE的内涵和研究框架得出以下启示：

首先，在顶层设计方面，应立足世界格局，优化创新环境，形成核心创新体。当前，中国制造业已具有世界性的影响力，因此，从中央到地方各级政府都应立足全球，对培育和发展WMIE高度重视。一是要制订WMIE发展中长期战略规划和短期行动计划。要在学习发达国家培育和发展WMIE经验的基础上，结合我国国情制订相关战略规划。从短期行动计划来看，要鼓励有条件的地方政府设立WMIE中心，该中心的主要任务是培育以龙头企业为主导的核心创新体。二是要根据区域特点和行业需求，统筹规划培育WMIE的区域和行业布局。我国幅员辽阔，区域发展不均衡，行业发展也各有特色，因此，在培育WMIE的过程中要严格按照比较优势的原则，借鉴发达国家的经验，成立权威的评审委员会，对设立WMIE中心做充分的论证，立足产业前沿和关键核心技术，鼓励区域协同创新发展。知识链优势明显的区域鼓励发展“环知识生产群落式WMIE”，技术链优势明显的区域鼓励发展“环知识转化群落式WMIE”，价值链优势明显的区域鼓励发展“环价值实现群落式WMIE”，坚决避免“一刀切”、一拥而上和重复建设。三是要优化创新环境，形成核心创新体，突破核心关键技术。除龙头企业外，核心创新体形成的另一个关键是该区域是否拥有显著的知识优势。政府可通过创新体制机制释放创新活力，吸引创新要素聚集，优化创新环境，建立一套能让不同创新主体都做出相当贡献的激励机制，在合作方之间建立充分的信任。通过制度创新，鼓励形成一套新的治理机构和合作方式，把大学和政府实验室的研究成果有效地转变成新创企业，再帮助新创企业把创新变成产品，融入整个经济，培育本区域独特的知识优势，以此吸引其他主体向本区域聚集。通过有效的激励措施鼓励高校、科研院所、金融机构、供应商、客户等围绕龙头企业形成具有强大创新能力和知识溢出能力的共生平台。在开发出新产品之前，政府应积极发挥行业协会、共性技术研究院、创新创业平台等各类载体的作用，投入资源把开发新技术的风险集中在一起，依托公共资源先把处于技术生命周期前端的高风险技术创造出来，通过核心创新体共用昂贵科研设备等方式，突破产业核心关键共性技术，降低单一企业创新的风险。

其次，在产业规划方面，应培育龙头企业，创新考核指标，鼓励价值实现。中国所拥有的巨大的市场、多元化的客户需求、逆向工程创新和再设计能力以及庞大的工业生态环境，是培育WMIE的优势所在。但中国缺乏类似苹果、微软、英特尔等企业的拥有价值创造主导权及价值获取话语权的龙头企业。本文认为，龙头企业是形成WMIE核心创新体的主导力量，龙头企业的价值创造和价值获取能力是WMIE获取世界级竞争力的前提和基础。因此，政府在制定政策的过程中，需重点关注对龙头企业的吸引和培育。第一，由WMIE中心负责持续动态跟踪龙头企业对政府政策和区域发展环境的需求，加强基础设施建设，优化营商环境，吸引和培育具有世界级价值创造和获取能力的龙头企业，利用公共资源促进大企业参与资源共建，利用财政拨款推行相关制度实现WMIE中各主体生态联结，建立中国式人才培训体系，重视对“工匠精神”的培育。第二，由于我国制造业大多被锁定在全球价值链的低端，这种“高产量，低边际利润”的商业模式在我国新生代创新制造企业中相当普遍(64)苏珊娜·伯杰：《重塑制造业》，廖丽华译，浙江教育出版社，2018年。，而价值实现群落是我国制造业嵌入全球价值链中高端的重要突破口，因此，本文建议在政府绩效考核指标中加入所在区域价值实现的衡量指标，鼓励政府在发展区域经济的过程中，要放眼全局和长远利益，以培育核心创新体为抓手优化创新型企业发展的区域产业生态环境，完善知识产权保护政策，保证这些企业能从现有创新生产活动中获得足够的回报，并有足够的再投资来保障高水平的创新活动成为企业日常活动的一部分，从而演变成能够根植于区域产业生态环境中的持续创新的企业。

最后，在企业战略方面，应确立产业创新生态系统发展观，立足自身优势，以更开放的姿态积极融入WMIE。第一，企业应以超前意识谋划发展机遇，在将产业创新生态系统发展观融入企业战略发展规划中，确立开放式创新的发展战略，积极推进产、学、研协同创新，利用大数据和5G积极建立并融入创新平台与生态，设立首席创新运营官，对企业创新过程进行有效管理，积累隐性知识，提升企业吸收能力，获取企业的知识优势(65)赵长轶、曾婷、顾新：《产学研联盟推动我国战略性新兴产业技术创新的作用机制研究》，《四川大学学报(哲学社会科学版)》2013年第3期。。第二，企业在产业创新生态系统中应找准自己的定位，在把握和衔接相关行业发展趋势、需求和自身业务模式的基础上，通过与其他主体的生态联结积极融入WMIE，科学制订五年发展规划、三年行动计划和年度工作方案，明确企业战略发展方向和目标定位。第三，有条件成为龙头的企业，应积极与政府及相关机构合作，积极跟踪行业发展动态，积极参与世界级大工程建设，积极参与行业国际标准的制定，通过各种途径与世界级企业联合创新，在与世界级企业的合作过程中形成难以复制的创新能力，以打造世界级企业为使命和目标，增强社会责任感和历史使命感。

(三)展望

未来需要更充分的理论工作来巩固WMIE的研究框架，其中，以龙头企业为主导的核心创新体的培育模式研究，以及WMIE知识优势形成机理、WMIE价值创造与获取机理、“三链”协同治理机理、“三群落”共生演化机理、“一体”管理与协调机理、开放式创新机理等WMIE的形成、演化与运行机制以及获取世界级竞争力的作用机制尤其值得关注。同时，本文提出的WMIE的研究框架，需要更多的实证研究来验证并拓展。此外，考虑到新冠肺炎疫情后全球治理格局的变化及在“一带一路”倡议下我国企业向“一带一路”走出去的高需求性，弱制度东道国情境下构建WMIE的路径和模式也值得学者们的持续关注(66)Rong Ke,Wu Jinxi,Shi Yongjiang,et al.,“Nurturing business ecosystems for growth in a foreign market: Incubating，identifying and integrating stakeholders，”Journal of International Management，No.4,2015.。