颠覆性创新驱动传统制造业转型升级的理论逻辑与路径

何飞瑶 张辽

摘 要：如何准确把握颠覆性创新的产生与演进规律，加强颠覆性技术的前沿布局，营造有利于颠覆性技术产生的政策环境，已成为现阶段我国加速推进制造强国建设的核心任务。首先，本文立足我国传统制造业发展现状，对颠覆性技术创新和传统制造业转型的相关性进行阐释。其次，从四链深度融合、制造模式变革、制造效率提高、资源约束突破及结构升级五个关键要素入手，分析颠覆性技术创新对传统制造业转型升级的促进作用。最后，基于制造业绿色低碳转型、市场需求转型、内涵发展转型、服务化转型四个维度分析颠覆性技术创新对传统制造业的转型路径。

关键词：颠覆性技术；传统制造业；生产效率；经济效益；生产方式

本文索引：何飞瑶，张辽.<变量 2>[J].中国商论，2023（11）：-141.

中图分类号：F124.3 文献标识码：A 文章编号：2096-0298（2023）06（a）--04

1 引言

如何主动应对新科技革命和产业变革不断发展带来的不确定性关系到我国高质量发展的历史进程。中美贸易摩擦不断升级以来，发生的“华为事件”“中兴事件”足以说明实现核心技术自主可控是企业保持竞争优势的关键。同时，意味着我国产业发展唯有通过自主可控目标下的颠覆性创新，才能从根本上摆脱长期存在的外部技术“锁定”和“俘获”，从而真正走上创新驱动内生、价值链不断攀升的产业升级之路（王海军等，2021）。正因如此，“颠覆性技术”先后被写入中国《国家创新驱动发展战略纲要》和《“十三五”国家科技创新规划》。如何准确把握颠覆性创新的产生与演进规律，加强颠覆性技术的前沿布局，营造有利于颠覆性技术产生的政策环境，已成为现阶段我国加速推进制造强国建设的核心任务。颠覆性创新是指按照传统技术，能够契合消费者需求，对主流市场产生颠覆性变革的，且具有创新性和性能较差的产品、服务和商业模式。由于这些产品、服务和商业模式的低性能特点，它们的价值往往被主流消费者低估，带来低于市场的总边际利润。基于产业与市场视角，普遍认为颠覆性技术创新及产业化可以通过破坏价值网络与产业规则为创新企业带来竞争优势。所以，颠覆性创新可以在在位企业夹缝中生存，并能针对目标市场创造新的功能标准。颠覆性创新通过开发低端市场、引入新性能标准建立进入高端客户市场的优势，最终将目标市场向高端客户市场转移，以实现对在位企业形成的商业范式和价值构成重组。

2 颠覆性技术创新内涵与特征阐释

2.1 颠覆性创新的本质内涵及特征

Christensen首次提出“颠覆性技术”这一概念之后，国内外学者都对其特征和内涵做出了拓展。基于创新理论层面，颠覆性技术有三个技术属性，即功能、技术标准和所有权，这三个不同的属性给予颠覆性技术一个定义（Haydn，2016）。在颠覆性技术和市场环境关系层面，颠覆性技术又被赋予不同的定义。Trubnikov（2017）聚焦商业模式，认为颠覆性技术是一种花费低成本但能提供好性能的技术。对颠覆性技术表述中的颠覆主要是指商业模式的颠覆，而不是技术本身的属性或是性能的提升。Jonathan（2022）聚焦市场绩效，认为颠覆性技术是一种通过改变企业竞争性的绩效指标，实现企业竞争基础变化的技术。消费者在消费商品时会尽可能地追求最大的利益，并在有竞争性的产品之间做出最优选择。纵观国内外颠覆性技术创新及其产业化的研究成果，总体上可以归纳为三点：一是从多角度界定颠覆性技术创新的本质内涵，丰富的理论支撑为企业颠覆性技术创新模式提供了更多选择，也为后续研究提供了更广的空间。二是从多个维度比较颠覆性技术创新与渐进性技术创新，使人们对两种创新模式有了更深刻的理解，从而为企业完善技术创新及产业化体制机制、实现方式和路径选择等方面的理论指导。三是深入研究颠覆性技术创新及其产业化的影响因素，从而让企业在颠覆性技术创新过程中因具有丰富的理论基础而有助于形成显著的竞争优势，使竞争优势的理论研究得到进一步拓展。

2.2 颠覆性创新的基本特征

国内外学界对于颠覆性创新特征的描述主要建立在其发展演化规律抽象分析的基础上，即颠覆性创新的产品如何进入低端市场到逐渐侵入主流市场。虽然不同的研究对其本质特征的描述不尽相同，但是总体来说可以概况以下几点：

第一，创新路径的非竞争性。颠覆性创新并不是延续主流创新的轨迹进行产品改进，往往按照独有的突破路径在非主流市场实现生存与发展（Bee et al，2022）。虽然颠覆性产品能给顾客带来新的价值体验，但是依靠产品在某方面的特殊功能能满足客户的非主流需求。

第二，创新起始阶段的低端性。颠覆性创新初始阶段所能提供的产品针对的并不是高端客户，也不是原有的主流市场的客户，而是对原有产品部分性能的改进升级或延伸（Almeida，2022）。由于其产品价格低廉而吸引一些低端市场客户的注意，所以在主流市场以外的低端市场或新兴市场通常具有较高的吸引力。

第三，创新技术供给的快速性。颠覆性技术创新通常是在偏离主流市场或产品需求轨迹的基础上，沿着原有的技术路线开展的技术创新，所以容易在原技术创新路径上实现快速跨越，加之仅是对产品某方面性能进行延伸开发或改进提升。因此，技术革新的速度相对较快，一旦主流市场接受了该新技术和产品，就可能颠覆原有的市场格局。

第四，创新价值的客户导向性。颠覆性产品进入低端或新兴市场，很快就在原有的市场基础上形成一种新的竞争规则，从而在新的竞争规则和商业模式中创造更多用户体验价值。

3 颠覆性技术创新驱动传统制造业转型升级机理

事实上，对颠覆性技术创新驱动的传统制造业转型并不能反映传统制造业转型推动整体机制的运行效果，有必要对传统制造业转型的机制体系中作为子系统的所有机制进行协同推动，并将协同理论引入颠覆性技术创新驱动的传统制造业转型机制体系中，它对提高传统制造业转型提高机制体系的运行效率具有重要作用。因此，从四链深度融合、制造模式變革、制造效率提高、资源约束突破及结构升级五个关键要素入手，探讨颠覆性技术创新驱动传统制造业发展的理念与发展模式的变革，以及从宏观层面是如何对传统制造业结构甚至是整体的产业结构的优化，以及微观层面上是如何影响传统制造业企业的生产效率、经济效益和生产方式。

3.1 颠覆性创新驱动四链深度融合

在我国传统制造业转型过程中，生产方式的“自锁”导致全球价值链低端锁定（价值链），行业整体技术创新能力与国外差距较大（技术链），产业不协调发展导致产能过剩（产业链），关键领域（供应链）人才和资金供给能力不足。因此，在微观层面，通过“四链”的整合，提高了组织活动的效率，有效促进了传统制造业各种生产活动的有效衔接。在宏观层面，只有建立制造产业链、价值链、技术链和供应链的环节，建立完整的四链整合体系，一个地区或国家的创新体系才能具有可持续的、真正的核心竞争力。鉴于传统制造业“技术链、产业链、供应链、价值链”融合发展协同性差，因此需要基于颠覆性技术的渗透对传统制造业价值创造过程的影响，对传统制造业企业生产过程的无缝衔接和企业间协同制造的优化，从而获知颠覆性技术对传统制造业企业产业链升级、供应链优化、价值链增值、技术链拓展的效应，最后重构“产业链、价值链、技术链、供应链”所需市场环境。

3.2 颠覆性创新变革制造模式

产业链作为制造业中不可或缺的一部分，其创新对传统制造业十分重要，为企业的良性扩张提供良好的生态环境和经营环境。企业可以采用自主创新战略来提高市场竞争能力。自主创新战略指的是在产业开发阶段抛弃传统的创新理念、路径和管理方式，依靠自主创新、自主研发的竞争战略。科技创新与技术进步要求企业能够大力提高自主创新能力，从而拥有自己的核心技术，形成特有的企业品牌，才能具有对市场、利润和收益的自主掌控能力。颠覆性创新是传统制造业实现转型与升级过程中不可逾越的途径。技术创新、管理创新和制度创新等创新的结合，可以为传统制造业提供发展动力。

3.3 颠覆性创新提高制造效率

颠覆性创新在提高生产效率、降低能耗及提升生产水平方面具有重要作用。对传统制造业企业而言，在生产中，創新驱动要素对提高创新质量要比传统驱动要素更为重要。创新质量是企业利用要素真实效率的反映，质量越高，要素利用效率越高，创新质量直接决定企业研发投入的成果和有效性。实施结构调整战略能够提高制造效率。在传统制造业中，实施结构调整战略要求能够坚持实施“走出去”发展战略，使具有比较优势的企业“走出去”，进一步发展。对于那些有高成长性潜力，市场规模大，但是不具备显著技术优势的产业，要实施“引进来”发展战略。此外，在传统制造业结构调整中，政府需要充分发挥作用，制定产业政策，将优势充分发挥在各类产业集群的建设中，推动拥有独立自主知识产权的高新技术产业蓬勃发展（王文娜和刘戒骄，2020）。

3.4 颠覆性创新突破制造资源约束

在市场竞争中，产品异质性和低成本是企业竞争的重要手段。技术创新通常能够大幅降低产品成本，使创新企业占据竞争优势。企业通过管理创新能够提高经济效益，降低交易成本，开拓市场，为企业技术创新积累优势，改进传统产品，实现资源约束下的产品持续升级。颠覆性技术创新是推动中国传统制造业转型发展、重建竞争优势、巩固和提高国际地位的必由之路（杨桂菊等，2020），提升制造企业信息网络化水平是传统制造业转型的根本动力。同时，在利用颠覆性技术创新驱动传统制造业转型的过程中，存在着一系列的内部机制。颠覆性技术创新促进新产品、新材料、新工艺、新科技的发明和应用，通过技术扩散和渗透将相关产业进行整合，催生并形成新型制造业产业集群，促进传统制造业劳动生产率提高、产品生产成本降低、资源消耗强度降低，以及替代资源的增加。这将导致市场需求结构发生变化，提高传统制造业的劳动生产率，进而改变劳动力就业结构，促进传统制造业转型。因此，可以考虑从动力、组织、决策和扩散四个维度构建以颠覆性技术创新为重要动力的中国传统制造业转型的体制机制。

4 颠覆性创新驱动下我国传统制造业转型升级的实现路径

4.1 颠覆性创新驱动传统制造业绿色低碳转型

“颠覆性创新技术+制造业”是新一轮科技革命和产业变革的核心特征，也是把握变革机遇、实现我国传统制造业转型升级的关键（赵云等，2022）。有效利用颠覆性创新技术，实现传统制造业的智能、绿色、可持续和包容性增长，已成为世界各国政府和行业的共识。其对传统制造业各领域生态文明建设的促进作用机制，一方面，绿色制造技术的内涵是在框架和技术体系的基础上，包括战略目标层、过程包括层、产品设计过程为主线、产品生命周期过程为主线、配套体系层五层结构的绿色制造运行总体框架。在此基础上，提出面向通用维、行业维、生命周期维三个维度的绿色制造运行应用框图。另一方面，基于绿色制造运行模式，对绿色驱动转型的实施指导方针、实施方法、方案的选择、风险评估四个方面的重点内容进行梳理，根据《绿色制造2016专项行动实施方案》，以国家绿色制造重点示范工程、项目为对象，制定我国制造业绿色产品、绿色工厂、绿色园区和绿色供应链的实现路径。因此，我国应着眼于传统制造业的发展转型升级和现阶段生态文明建设的需求，把握以智能化、网络化为特征的互联网与传统制造业的融合发展趋势，总结颠覆性创新技术与传统制造业融合过程中不同创新主体的行动措施和发展趋势。

4.2 颠覆性创新驱动传统制造业市场需求转型

当前，以互联网为代表的信息技术发展使传统制造业转型面临复杂多变的市场经济环境，传统发展优势日益减弱，产业集群效应水平低下，传统体制观念相对落后等情况。新常态下，传统制造业的发展瓶颈主要表现为产能过剩和技术进步乏力。随着德国工业4.0及中国制造业2025等工业发展理念的提出，在经济下行背景下，反思传统制造业的攻坚与跨越式发展，应有更广阔的视野，从需求侧推动创新活动。因此，信息网络背景下的传统制造业能够在需求的驱动下实现从数量的积累到质量的飞跃（张璐阳和戚聿东，2021）。基于客户需求日趋多样化的信息网络环境下，建立共生共赢的联盟，加强颠覆性创新技术在生产过程中的应用。在遵循满足用户需求创造市场收益这一需求驱动的传统制造业核心目标前提下进行改造，分摊改造成本，降低改造风险，提高改造的预期收益，在供给侧间接激励改造投入，降低技术创新的失败率，形成传统制造业改造活动的良性循环。

4.3 颠覆性创新驱动传统制造业内涵发展转型

我国传统制造业长期以来的特点可以概括为数量扩张与结构转型并存，传统制造业重复投资、遍地开花的问题最终导致传统制造业产能过剩。因此，信息网络背景下，中国传统制造业需要实现以质量和效益为导向的内涵式发展，即从原材料到产品，再到商品，完成对整个流通渠道的再造是传统制造业内涵发展的必须部分，实现从产品高附加值向商品高附加值的递进过渡，最后将品牌创造的过程融于“技术创新”“产品设计”“流通渠道”等众多过程，最终实现纵向内涵转型，尤其是将第三产业的理念、方法融入传统制造业中，促使“产品系统”发展为“产品服务系统”，进而传统制造业产品的打造及品牌的组合构建泛制造业下的产品网络，实现价值链和附加值由中低端迈向中高端，同时技术能力和竞争力由中低端迈向中高端，最终实现传统制造业的横向内涵转型。

4.4 颠覆性创新驱动传统制造业服务化转型

客观来说，颠覆性創新技术驱动传统制造业服务化转型的内在机制是基于服务成本、服务移动化和服务数据处理三个角度探讨“云制造”驱动制造业服务化发展的过程，即突破传统制造业服务化的成本瓶颈、实现传统制造业服务的移动化、提高传统制造业服务的大数据处理能力，也是实现价值链中各个环节的价值增值，在信息网络背景下，竞争环境、客户需求、交易费用变化的一般过程（张光宇等，2022）。所以，传统制造业服务化过程具有“服务附加阶段”“产品＋服务阶段”“服务型制造阶段”的具体特征。就传统制造业服务化发展趋势及主要模式而言，基于服务环节在传统制造业价值链中的作用，以及传统制造业与服务业边界演化等角度，判断“云制造”模式下制造业服务化发展趋势；可能存在“产品附加服务模式”“产品交易便捷化模式”“产品与服务整合模式”“客户需求专业化模式”四大模式。因此，总结信息网络背景下我国传统制造业服务化转型的实现路径，需要基于颠覆性创新技术发展对服务制造的本质要求，有“业务多样化路径”“生产多元化路径”“服务专门化路径”和“服务+产品”四种传统制造业企业服务化转型的实现路径。

5 结语

在创新理论与创新管理的研究领域，技术创新及其对产业变革的影响始终是学者深度聚焦的议题。作为一种潜伏性较强的非主流技术，颠覆式技术创新及其产业化在较长时期并没有受到关注。该创新范式需要建立以下两个重要前提：一是创新活动需要大量的资本性投入；二是要求创新主体具有持续改进的品质。究其原因，只有满足上述两个前提的创新活动，才能生产出满足客户新需求的新产品，且能为企业创造更多利润，所以只有少数有实力的大企业才有足够的资源和动力从事这项创新活动。“颠覆性创新”理论的诞生使人们意识到颠覆性技术创新及其社会影响应予以足够的重视。事实上，关于颠覆性技术创新及产业化的演化路径已有研究但并不完备，突出表现在对单一技术范式、创新演化轨道、创新扩散和产品生命周期的过于重视，且对颠覆性技术产业化演化路径中的非线性与非连续等问题涉及很少，颠覆性技术创新不确定性、跳跃性与不连续性特征使其成果并不能随着新的消费者需求产生而不断变化。所以，在探讨颠覆性技术产业化路径时，无论是理论性阐释还是典型案例分析论证，都应有分析的主线与考察重点，即把颠覆性技术产业化基本要素作为路径起点，考察技术创新成果市场化应用的方向和重点领域及过程，并充分考虑相应的适应性条件。

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