基于粗糙集的企業技術創新能力更新方法研究

苗成林,馮俊文

(南京理工大學經濟管理學院,南京 210094)

1 前言

對于想取得成功的大多數企業而言,探索技術創新能力、發現新機會和創造出需要來開發的新訣竅是最基本的要求,因為任何既定技術創新能力的價值都可能隨著時間的推移而衰退,或其價值被瞬間的結構性的革新所削減。目標制定得過大、管理上同時關注長期和短期目標、對一系列似是而非的論點引起的緊張壓力予以承認和管理的能力[1],這些對于更新能力都是非常關鍵的。更新能力所需要的學習過程與在培育現有能力中非常有用的學習過程是截然不同的,認識到這一點很重要。忘卻現有能力“提高”常規路線——或至少從這些常規程序規則中排除能力更新過程——從而對占支配地位的邏輯提出挑戰,并引入新的愿景。內部變化對于更新是一個激活條件。

就企業技術創新能力而言,它不能保持靜態,必須是動態的,只有持續地更新其技術能力,才能創造新的技術能力更新方案。特別是進入信息時代后,市場變化和技術進步迅速改變著整個經濟結構,環境迫使管理者對技術能力存量不斷進行質的改變,建立起重新配置企業內部資源的新技術能力[2]。動態技術能力已不局限于任何一種技術能力,而是處于企業技術能力結構的最高層,更具抽象性,它使管理者在面對變化的環境時,能夠迅速整合和更新技術能力,形成新的技術優勢[3]。“動態”是為適應環境而對企業技術能力不斷更新的過程;“技術能力”指管理者可以采取適當的行動對內外部組織能力和能力管理技能進行改進、整合和重構。如果沒有隨著時間的推移而連續地整合和更新它們的技術能力,技術能力就可能會變得過時和僵化,就會產生抑制作用[4]。技術能力如果變成一種內部制度化的東西,那么它就可能使企業管理者所識別和考慮的技術能力機會變得狹窄,從而限制技術能力更新的空間[5]。

在新的動態環境中,技術創新能力更新成為持續實施管理的一種能力行為,技術創新能力隨著時間、環境和目標的改變而隨時進行調整和變化。因此,企業對于技術創新能力更新的需求是永遠存在的,技術創新能力更新的目的就是更有效地應對外部環境的變化并進行調整。在快速多變的環境下任何優勢都會被迅速侵蝕,為了解決優勢的短暫性與其生存的長期性之間的矛盾,必須不斷進行技術創新能力更新。

時間、環境的變化逐漸趨于動態,企業技術創新能力的要求不斷提高,現有的技術創新能力已逐漸不能滿足動態環境的變化需求和企業技術的新要求,因此技術創新能力更新成為企業在新的要求下的一種能力行為。目前關于能力更新的研究大部分還處于理論階段,大都未深入到定量研究中,而可以采用的更新方法有常用的增量更新算法、動態規劃算法等,但它們都沒有應用到此領域中且運算速度慢、時間長、效率低。對此,筆者采用粗集理論[6～8]研究了動態環境中和新要求下的企業技術創新能力更新方法,確定技術創新能力更新次序以達到更新費用最低,隨后分析算法,最后通過實例運算并與增量更新算法、動態規劃算法進行比較證明其有效性。

2 企業技術創新能力的更新

2.1 技術創新能力更新問題描述

2.2 企業技術創新能力更新方法

對于由在動態環境中可查詢到的企業技術創新能力集Tr(E)和更新集合T構成的信息系統K=(Tr(E),T),可以建立一個技術創新能力更新的映射函數 Tk(Tri)→ [0,1],其中 Tri∈＜m;Tk(Tri)在[0,1]取值,當Tri?=Tk時,Tk(Tri)=1;否則 Tk(Tri)=0。任意可查詢到的技術創新能力集Tri,Trj∈Tr在 T下是不可辨識的,當且僅當 ?Tk∈ T,Tk(Qi)=Tk(Qj),稱由其決定的關系ind(T)為不可辨識關系。ind(T)具有自反性、對稱性和傳遞性,所以T是一族等價關系。為Tr(E)在T下的所有等價類,辨識矩陣MD(T)為一個n×n矩陣,每個元素均為屬性集的析取∨mD(i,j)。

利用辨識矩陣能容易地計算約簡。對于上面的辨識矩陣 MD(T)={cij=∨ mD(i,j)}n×n,辨識函數為矩陣中所有元素的合取,記作f(T)=∧cij。

動態環境中技術創新能力更新集的層次構造為如下的迭代過程:

1)初始第I=1層更新集TI,將T中被Tr(E)更新而完全利用的更新集合Tk(Tri)=1}和red(T)中的一個約簡加入TI;

2)令T=T∪{TI},構造第I=I+1層更新集TI+1,若Δ T=T-TI+1為空,則輸出有序集即更新集T;

3)將 red(T)中的一個約簡加入 TI+1并轉步驟2)。

每次選取一個約簡并將信息系統K的屬性集T用T-TI+1代替,直至T為空。稱其中任意一個TTI+1所在的子系統K(Tr(E),T-TI+1)為動態信息系統K的一個狀態。

每次依據Tr(E)從Sk(E)的更新集T={T1,T2,…,Tl}中提取一個元素加入迭代過程更新集Γ,Tr(E)和Γ的聯合更新成本為:

由于上述迭代過程依次將每層更新集T1,T2,…,Tk加入T,對于任意可查詢的技術創新能力集和更新集,迭代過程的有效更新成本為:

2.3 算法

輸入:動態環境中可查詢到的企業技術創新能力集Tr(E),已獲技術創新能力集及連接因子。

輸出:技術創新能力更新的有序更新集T={T1,T2,…,Tl}。

算法流程:

2.4 仿真實例結果

仿真硬件所需條件:計算機服務器端應為2個Intel Xeon 2.4 G CPU、4 G內存及8個單盤容量36.9 G的SCSI磁盤;客戶端為16個 P4、1.6G CPU、512 M內存和80 G硬盤的組成的PC。數據庫的安裝環境為Oracle 8.1.7數據庫系統、HP ProLiant DL 380G3/SX2.4g/521MB。

在10 G的數據規模下,為平衡站點監視器最大負載,利用安裝的數據庫環境的文件組功能,將基準中關系lineitem和orders依據關鍵字水平劃分為20個子表分配到各站點,其余的隨機選擇站點,各站點根據所保存的關鍵字范圍對子表隨機進行變更操作。

將此算法與目前常用的增量更新算法、動態規劃算法進行了比較。當基本關系分別產生2%、6%、10%的增量時,此更新算法所花費的時間比增量更新算法平均降低了15%、比動態規劃算法平均降低了58%。

3 結語

企業技術創新能力更新研究可以觀察到企業如何隨時間的推移不斷發展壯大、取得長期的技術優勢,而不是僅僅關注某一時期的繁榮。當前的企業是處于間斷均衡和非均衡的動態環境中,該環境的主要特征就是變化快。企業的需求變得多樣性,技術的變更日新月異,所有的一切都在變,這就要求企業的技術創新能力要隨著快速變化的環境不斷更新、調整。復雜性的科學原理告訴我們,組織內部的均衡是死亡的急先鋒,不存在永久穩定的系統。管理者要善于打破均衡,發現潛在的危險因素,及時進行技術創新能力更新,爭取長期的主動權。從組織的外部環境和組織的內部特征來看,技術創新能力更新是企業發展過程中的必然選擇。

[1]王國順.工程項目理論:能力理論[M].北京:中國經濟出版社,2006.

[2]和金生,羅正清.企業技術創新能力發展的知識增長模型研究[J].科學學與科學技術管理,2007,28(6):56-60

[3]張華勝.中國制造業技術創新能力分析[J].中國軟科學,2006(4):15-23.

[4]李向波,李叔濤.基于創新過程的企業技術創新能力評價研究[J].中國軟科學,2007(2):139-142.

[5]潘德爐.我國海洋水色遙感應用工程技術的新進展[J].中國工程科學,2008,10(9):14-24.

[6]Pascale R T.Surfing the edge of chaos[J].Sloan Management Review,1999,40(3):83-94.

[7]劉樹安,杜紅濤,王曉玲.粗糙集理論與應用發展[J].系統工程理論與實踐,2001,10(10):63-66.

[8]翟 斌.基于粗集的評估指標體系約簡方法研究[J].決策科學理論與發展,2004(3):54-60.