中国装备制造业研究20年：研究概况、知识基础与热点演化

王育晓, 李燕妮

(1.西安工业大学 经济管理学院， 西安 710021; 2.陕西省兵工科技创新发展软科学研究基地， 西安 710021;3.陕西高校军民融合科技创新研究中心， 西安 710021)

历经建国初期的工业化发展、改革开放与社会主义现代化建设的70多年发展，中国虽已成为制造大国，但中国装备制造业仍面临创新能力不强、核心技术薄弱、资源浪费等突出问题。如何从制造大国转向制造强国成为亟须解决的实践问题，装备制造业理论研究对其实践发展具有重要意义。那么，装备制造业理论研究与热点演化特征是什么？知识基础有哪些？现有相关研究多从装备制造业技术创新能力/效率的影响因素及其作用机理、产业升级等方面展开，对装备制造业理论研究的系统梳理还十分少见，不足以全面掌握中国装备制造业研究概况与发展趋势。因此，本文使用科学计量和统计方法，首先从年份、期刊，研究机构与作者分布对装备制造业文献进行统计分析；其次通过文献梳理提炼装备制造业研究理论基础；最后从关键词共现、前沿时区分布与突现，探讨了装备制造业研究热点演化过程、特征与趋势。

1 数据来源与研究方法

以CSSCI数据库为研究样本搜集渠道，以“装备制造”为主题，时间设定为2000—2019年，进行搜索共得到620篇文献，限定类型为论文，剔除一些评论等文献，共得到609篇中文期刊论文文献。

借助统计方法与CiteSpace可视化文献计量软件，从年度发文数量、刊载文献期刊分布、研究机构与作者分布3方面概括了装备制造业研究特征；从高共被引文献归纳提炼装备制造业研究理论基础；从关键词共现、前沿时区分布与突现，探讨了装备制造业研究热点演化过程、演化特征与趋势。

2 装备制造业研究概况

2.1 发文量年度分布

由样本文献年度分布(图1)可知，装备制造业研究自2000年出现第1篇学术文献，而后波动增加，直至2006年突破10篇。伴随装备制造业调整振兴规划的审议通过，2009年开始发文量达到最高值61篇。而后虽有回落，但从2012年开始每年发文量基本稳定在30～50篇，发文量总体呈现上升态势。

图1 样本文献年份分布

2.2 发文量期刊分布

表1为装备制造业研究发表论文数量大于10篇的期刊分布，总共15本期刊，占全部发文量的49.92%。其中，《科技进步与对策》发文量最高，《中国科技论坛》和《科技管理研究》位居其后，成为装备制造业研究的三大阵地。

表1 装备制造业研究重要期刊

2.3 研究机构与作者分布

2.3.1 高产机构分布

运行CiteSpace软件得到装备制造领域高产研究机构分布知识图谱(图2)并整理出频次大于2的高产机构(表2)。由图2与表2可以看出，装备制造领域论文产量最高为哈尔滨工程大学，但它与其他节点的连线只有两条，而其他论文产出量大于2篇的机构也大多与其他节点无密切连线，说明机构之间合作还需加强。另外，研究机构多集中在哈尔滨工程大学、哈尔滨理工大学、南京航空航天大学等具有军工背景的工业或理工类高校，且以北方尤其是东北三省高校居多，这与东北老工业基地良好的装备制造业发展基础密切相关，体现了装备制造业理论研究契合着实践发展。

表2 高产机构(频次大于2的机构)

图2 高产机构合作图谱

2.3.2 高产作者分布

核心期刊上发表论文数量某种意义上可以体现作者在相关研究领域的学术地位。为了更全面和准确地反映该领域内核心作者，运用CiteSpace软件将609篇文章进行可视化分析，运行得到高产作者合作图谱(图3)，图中节点大小代表了该作者发文数量。普赖斯定律表明如果该领域内最高产的作者发表论文数为nmax，取m≈0.749(nmax1/2)，将发表m(取整数)篇以上论文的作者界定为该领域的核心作者[1]。为找出国内装备制造业研究的核心作者，将图3相关数据代入普赖斯定律公式得出m=4，即发表4篇文章以上的作者为核心作者，经整理装备制造业研究领域共计24名核心作者(表3)。其中产量最高的作者为哈尔滨工程大学綦良群；并形成了以哈尔滨工程大学綦良群、吴雷，大连理工大学原毅军等为核心的合作网络。

图3 高产作者合作图谱

表3 高产作者

3 装备制造业研究知识基础

3.1 理论贡献

本文要探究的装备制造业研究的知识基础包括两方面:一是对装备制造业研究具有引领作用的高共被引文献做出的理论贡献；二是已有的装备制造业研究主要遵循的理论基础。

通过对装备制造业研究进行关键节点文献分析，识别对该领域研究发展起决定性作用的经典文献，进而揭示该领域研究的知识基础。将CSSCI数据库中筛选得到的数据导入CiteSpace软件中，运行得到装备制造领域共被引知识图谱。按照该图谱中节点规模的大小排序，整理排名前10的文献作为装备制造领域的经典文献(表4)。其理论贡献包括：在微观层面，技术创新能力是制约装备制造业发展的主要因素，技术创新效率受企业大小、产业结果、国家政策和技术费用支出结构因素的影响[2]，与企业大小、产业结构是正向相关，与企业研发支出结构、政府投入力度等变量负相关[3]。在中观层面，装备制造业作为战略基础产业，为其下游行业提供技术支持与装备保障[4]，产业链与其他非正常联系都影响装备制造业的技术创新与产业升级[5]。另外，由于投入高、资源浪费严重等因素阻碍了中国价值链的延伸[6]，使得中国在全球价值链处于较低地位[7]，因此，整合国内价值链到全球价值链，下游企业给予上游装备制造企业支持成为关键[8]。在宏观层面上，市场和政府对于装备制造业增长的需求拉动起着至关重要的作用[9]，企业发展受规模经济、进入壁垒、产品差别和市场集中等市场组织结构的制约与影响[10]。

表4 装备制造业基础文献(被引频次TOP10)

3.2 理论基础

基于对高共被引文献的分析并结合近年相关文献梳理与归纳，本文认为技术创新理论、创新网络理论与产业集群理论构成了装备制造业研究的主要理论基础。

1)技术创新理论。企业技术创新能力提升是装备制造业演进的关键[11]，不断提升企业知识整合能力，可以促进企业技术创新能力提升[12]。另外，由于研发投入与技术并购对装备制造企业提升持续竞争力具有显著正向影响[13]，因此仍需提高研发投资效率，来提升竞争力[14]。

2)创新网络理论。创新活动开放性特征日益突出，创新网络也逐渐演化成企业创新活动的重要载体。知识转移与知识整合是协同创新主体合作的助推剂，装备制造企业不仅应构建协同创新网络[15]，还应加强与其他创新主体的联系，充分利用高校、科研院所丰富的知识技术资源开展关键核心技术联合攻关[16]；另外，装备制造企业利用外部创新网络虽有优势，但存在组织结构优化等问题[17]，需要完善组织创新以应对环境、组织以及个体3个层面的要素对企业创新变迁活动不同阶段的方向和程度的影响差异[18]。

3)产业集群理论。随着装备制造企业创新能力的不断提升，为进一步提高企业生产效率，获得持续的市场竞争力，企业发展链条不断延伸，产业集群理念开始出现。首先，学者提出产业经济的集群效应，认为集群形成过程中，能减少中间投入品的在途损耗，节省信息费用和交易成本，使得生产效率极大提升且能够获得规模报酬递增的效果。装备制造业作为资源高消耗、技术高要求、投入高资本的产业，更需要产业集群来降低成本，提高效率。其次，装备制造企业与其供应商关联强度较大，供应商作为装备制造产业集群的一环，在协作交流投资的过程中，与企业形成相互依赖的关系[19]。

4 装备制造业研究热点演化

4.1 研究热点演化过程

关键词共现图谱中出现频次高的关键词被认定是一段时间内的研究热点。设置Threhold为5，运行CiteSpace软件后生成装备制造业研究的关键词共现知识图谱，如图4所示。该图中共有517个节点，706条连线。其中“装备制造业”出现的频次最高，达到377次，“自主创新”和“高端装备制造业”作为高频词出现的频次分别为34和33次。

图4 装备制造关键词共现图

图4表明装备制造领域学者们关注的研究热点主题有装备制造业、高端装备制造业、创新能力、产业发展和企业绩效5个。结合上文关键文献精读，可将研究热点归为3类：①装备制造企业技术创新影响因素及作用机理研究；②创新网络及其结构对装备制造业技术创新能力、效率、创新绩效等影响；③产业集聚、产业结构优化、上下游产业链关系等因素对装备制造业演化升级的影响。

关键词前沿时区视图的分析有助于探寻该领域研究的发展趋势。根据装备制造业研究关键词时区图(图5)可将装备制造业研究分为3个阶段，2000—2005年，研究启蒙阶段；2006—2012年，研究探索阶段；2013—2019年，研究快速发展阶段。

图5 装备制造关键词前沿时区视图

研究启蒙阶段(2000—2005年)：中国学者对于装备制造业的研究初始于2000年，多基于产业集群理论侧重于中观层面的研究。比如，在构建产业集群时，提出建立沟通与协调的一体化创新模式是最优模式，随着一体化模式的不断完善，产业集群效应也在逐渐加强[20]；或者针对某区域自身发展情况，提出优化产业链思路[21]。

研究探索阶段(2006—2012年)：学者进一步深入微观或中观层面，基于技术创新理论与产业集群理论，研究企业技术创新能力或产业链绩效的影响因素与对策。有学者提出影响装备制造业自主创新能力的因素包括技术创新、制度创新、市场创新3个维度，这3个层次相互影响，相互制约，共同影响着装备制造业自主创新能力[22]。另外，也有学者提出环境辨别和分析能力、风险识别和管理能力也是影响装备制造业自主创新能力不可或缺的因素[23]。也有学者以航空武器装备制造业为例，研究有效激励、目标市场单一、统一的采购政策、供货商的能力对装备制造业供应链绩效的影响[24]。

研究快速发展阶段(2013—2019年)：这个阶段研究已经横跨微观、中观与宏观3个层面，学界基于技术创新理论、创新网络理论与产业集群理论，研究重点随着经济、社会与技术的发展，已经转向企业智能化数字化转型和组织创新影响因素等方面。此阶段研究虽然依旧集中于技术创新路径，但其研究对象已从传统的装备制造业转向高端装备制造业或者高端服务性产业，相对于上一阶段更看重知识溢出和人才流动对于装备制造企业技术创新的影响[25]。伴随智能化的快速发展，数据采集分析水平、平台化水平、生产过程数字化水平、政府监管以及补贴对装备制造企业智能化转型的影响[26]，也开始引起学界关注。也有学者从组织创新角度切入研究装备制造企业不同时间、不同发展阶段创新状态和竞争对手的创新状态及其影响[27]。

4.2 演化特征与趋势

运用CiteSpace软件的“Detect Bursts”功能，可将某些年份发表的论文中突然剧增的专业术语检测出来，有助于进一步捕获装备制造业研究领域的演化趋势。表5为运行软件后得出的样本文献的突现词结果。

表5 7个最强的突显词

从表5可以看出，装备制造业研究热点持续年份总体呈现出由长到短的趋势。2006—2019年突现出“自主创新”关键词，这些热点持续了5年；2013—2019年突现出“高端装备制造业、生产服务业、影响因素、全要素生产率”等关键词，其中高端装备制造业持续年度最久，至今已达7年。“高端装备制造业、生产服务业、影响因素、全要素生产率”等关键词的突现从其出现年份一直持续至今，反映出这些关键词领域的相关研究在未来一段时间内仍可能是装备制造业研究的热点。众多专家学者对于装备制造业的研究也逐渐向高层次、覆盖产业更深入、技术要求更精细的高端装备制造产业转移，由单生产要素的研究向全生产要素与全生产周期研究转变。

综合比较装备制造业研究3个阶段的热点变化，可以看出近20年间装备制造业研究在研究范围、研究深度、研究层次3个方面呈现如下动态演化特征与趋势(图6)。

图6 装备制造业研究演化特征与趋势

1)研究范围：技术创新-创新网络及其结构-创新效率提升/组织创新。已有的研究范围主要基于技术创新理论围绕装备制造企业技术创新能力的提升与演化展开。从技术提升到整体创新网络与创新网络结构的改变，到现在研究如何提高创新效率并整体考虑企业横向与纵向的组织创新，研究过程由点到线再到面。近年来，随着开放式创新的发展，也有学者开始关注互联网平台中装备制造企业价值共创形成机理[28]。

2)研究深度：装备制造业-高端装备制造业-高技术服务业。随着经济的持续发展，中国装备制造产业的发展方向也由初始强调整体装备制造业逐渐延伸到范围更具体、领域更尖端的高端装备制造业，而后将服务业吸收融合，形成一个新的知识密集、附加值高、能耗低的高技术服务业。但由于高技术服务业的研究领域既包含又不仅限于装备制造，针对高技术服务业知识密集，人才密集与装备制造的相互影响，学者已经进行了大量的研究。

3)研究层次：技术-技术、资源、财务-技术、资源、财务与市场。从最初聚焦于技术层面到关注投资决策和资源层面，再到后来开始关注装备制造市场层面的研究。

5 结论

使用统计分析法和文献计量法，以CSSCI数据库中2000—2019年的609篇装备制造业研究文献为对象，运用文献计量法与统计分析法，从研究概况、知识基础、研究热点3个方面对装备制造业研究发展进行了探究。主要结论如下:

1)装备制造业研究文献数量总体呈上升态势；已形成稳定的期刊研究群；研究机构与作者多集中于具有军工背景和装备制造业发展基础的北方省市高校，合作研究中地区合作特性尤为突出，但仍以院校自主研究为主，合作研究有待加强。

2)通过高共被引文献梳理，发现装备制造业研究主要遵循技术创新理论、创新网络理论与产业集群理论。

3)研究热点主要围绕装备制造企业技术创新影响因素及作用机理，创新网络及其结构对装备制造业技术创新能力、效率、创新绩效等影响，产业结构优化与产业链关系等因素对装备制造业演化升级的影响。研究范围、研究深度、研究层次随实践发展呈现动态演化特征与趋势。