劉剛,劉捷
(南開大學 經濟研究所,天津 300071)
改革開放以來,工業化的成功使中國快速成長為“世界工廠”。而構筑“世界工廠”的基石則是遍布全國各地的生產型產業集群。如何繼“世界工廠”之后成長為具有全球影響力的科技創新中心和創新型國家,是新的發展階段我國經濟實現高質量發展的方向。其中,生產型集群向創新型集群的轉型和升級,是創新型國家建設的基本推動力。如何通過創新資源的引入和集聚,構建產業創新生態系統實現產品的高端化,提升國際競爭力,是當前產業集群升級的主題。
從技術來源看,我國現有產業集群可以劃分為兩種類型:外生型產業集群和內生型產業集群。外生型產業集群的技術是外源型的。跨國公司通過技術和管理輸出成為當地產業集群的主導者,本地企業則通過引進發達國家成熟產品和標準化生產技術從事加工制造活動。對國外標準化生產技術的依賴,使外生型產業集群長期處于全球價值鏈的低端環節。
內生型產業集群則是指改革開放以來依托當地技術、產業和創新資源發展起來的產業集群。根據技術和知識的密集度不同,內生型產業集群可以劃分為傳統產業集群和高科技產業集群。其中,高科技產業集群是依托當地的創新資源,通過新興技術的研發和產業化發展起來的產業集群,一般位于科技創新資源富集的大城市和中等城市。內生型傳統產業集群主要依賴當地原有的產業和技術,數量眾多,廣泛分布在科技創新資源匱乏的縣和鎮域范圍。在發展的初期,傳統產業的技術主要來自計劃經濟時期國有企業的技術轉移和擴散,通過不斷吸收和引進發達國家的先進制造技術逐步發展壯大。隨著市場條件的變化、如要素成本的上漲和環境保護政策的加強,因為缺乏創新資源和自主創新能力,傳統產業集群面臨著巨大的轉型升級壓力。
作為典型的內生型傳統產業,電線電纜產業的產品廣泛應用于各行各業,被譽為國民經濟發展的動脈。伴隨著我國工業化和城市化進程,2010年電線電纜產業快速成長為產值規模僅次于汽車及零部件的制造業部門[注]參見中國電器工業協會電線電纜分會2011年發布的《中國電線電纜行業“十二五”發展指導意見》(簡稱“指導意見”),在指導意見中指出“按產值規模算,電線電纜制造業在全國機械工業的細分行業中,僅次于汽車整車制造和零部件及配件制造業位居第二。”,形成了包括江蘇省宜興市官林鎮、安徽省無為縣高溝鎮、河北省寧晉縣、江蘇省吳江市、廣東省東莞市虎門鎮、浙江省富陽市和臨安縣在內的電線電纜產業集群。
隨著市場條件的變化,在產品結構上電線電纜產業出現了低端產品產能過剩和高端產品短缺并存的局面。因為低端電線電纜產品技術水平較低,生產工藝簡單,進入門檻低,出現了嚴重的產能過剩現象。而包括環保、阻燃和耐火方面的特種電線電纜產品生產工藝較為復雜,存在著較高的進入壁壘。尤其是國家重大工程和戰略性新興產業發展急需的高端電纜產品的供給方主要是跨國公司。
為了實現對高端產品的進口替代,以企業為主體,以市場為導向,電線電纜產業開始自發地走上產業升級的道路。電線電纜產業的升級沿著兩條路徑發展:一是依托大企業的產品研發能力和品牌提升,輻射帶動中小企業發展,走規模化和產品高端化并重的路線;二是以集群內中小企業為主導,通過集群內部的協作積極連接和引進外部創新資源,探索走產品的多品種小批量和高附加值發展道路。前者的典型是江蘇省宜興和吳江市,后者的代表則是安徽省無為縣和河北省寧晉縣。作為內生型傳統產業集群升級的典范,安徽省的無為縣高溝鎮,以創新型中小企業為主體通過連接、引進和集聚創新資源,逐漸從低端普通電線電纜產業集群發展為高端特種電線電纜產業集群。
為了探索經濟高質量發展的動力和機制,本文以安徽省無為縣高溝鎮電線電纜產業集群[注]安徽省無為縣電線電纜產業20世紀80年代初起源于高溝鎮,經過30多年的發展,目前形成了以高溝鎮為中心輻射周邊鄉鎮的特種電纜產業集群。因而,在本文中,我們用高溝鎮電線電纜產業集群指稱無為縣電線電纜產業集群。升級為案例,通過實際調查和文獻分析,概括和總結內生型傳統產業集群升級的基本路徑。尤其是考察和分析無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群如何以創新型中小企業為主導,積極連接外部創新資源,通過政產學研協同創新,實現產品高端化和進口替代的動力和機制。
在經濟全球化背景下,作為后發國家,對中國產業升級的理論研究包括多個維度。從現有文獻看,大致存在著產業結構、全球價值鏈和產業集群三個分析視角。
從產業發展的視角看,產業升級可以看作是產業結構的調整。產業結構調整不僅包括第三次產業在產業結構中占比的提高,而且包括戰略性新興產業的發展及其與三次產業的融合。隨著我國經濟步入高質量發展階段,學者們更多地從生產型服務業和戰略性新興產業的視角考察產業升級問題。尤其是以第四次工業革命為背景,考察如何通過創新驅動發展戰略推動戰略性新興產業發展成為當前產業結構調整理論研究的焦點[1-3]。全球價值鏈的分析視角則重點考察外生型產業集群的升級問題,探討如何通過積極引進跨國公司研發機構和提高創新能力推動產業鏈從低端嵌入型向高附加價值型攀升[4-6]。從集群發展的實際看,滿足國內市場的高端化需求和提升產品的自主研發能力是內生型傳統產業集群升級的基本動力。而集群的網絡結構[7]、集群環境[8]和集聚程度[9]等因素,都會影響產業集群創新的水平和績效。
無論是外生型產業集群還是內生型傳統產業集群,產品從低端向高端的發展只是產業升級的表現,本質上則是企業和產業創新能力的提升。產品創新能力的提升不僅涉及原材料、中間產品和裝備制造水平的提高,而且涉及研發服務和人力資本的培養,也是產業創新生態系統的培育和完善過程[10-12]。
20世紀90年代以來,隨著美國新經濟的興起和發展,復雜適應系統理論和方法開始引入創新研究[注]在復雜適應系統理論看來,創新是多元創新主體適應環境變化條件的知識和技術創造和應用過程。多元創新主體相互聯系和作用構成了價值創造的網絡。因而,創新表現為價值網絡的形成和演化過程。通過價值網絡分析,可以揭示科技創新和產業化的動力和機制。。如果說產業升級的本質是技術和知識供給能力的提升,那么培育和構建產業創新生態系統則是增加技術和知識供給的基礎。作為復雜適應系統,產業創新生態系統在適應創新需求的條件下通過多元主體的互動,為產業升級提供持續的技術和知識供給。與產業創新生態系統相近,1992年庫克(Philip Nicholas Cooke) 提出了區域創新系統(RIS)概念。庫克指出,“區域創新系統主要是由在地理上相互分工與關聯的生產企業、研究機構和高等教育機構等構成的區域性組織體系,這種體系支持并產生創新”[12]。David Doloreux等認為區域創新體系理論的核心在于一個經濟體的創新績效依賴于公司和研究機構的創新能力,以及他們與公共機構之間的相互作用[13]。
Patrick Ronder and Caroline Hussler對法國制造業區域創新體系決定因素的分析表明,構建與外部組織交流和互動的機制往往比僅僅關注內部創新資源的發展更為重要,區域創新政策的重點在于支持區域內部和區域之間創新主體之間的互動網絡。尤其是在本地創新資源匱乏的條件下,能否建立與外部創新主體之間的技術和知識交流和互動機制,對傳統產業的轉型升級而言顯得更為重要[14]。
Gu指出,與發達國家相比,發展中國家和地區的創新系統研究應該置于經濟發展的框架中[15]。Edquist的研究進一步提出“發展創新系統”的概念,認為與發達國家創新系統相比,后發國家的發展創新系統存在著四個方面的關鍵性區別:一是產品創新比工藝創新更重要;二是漸進性創新比根本性創新更容易獲得成功 ;三是對處于擴散中的技術的吸收比進行原始性創新更重要;四是中低技術領域的創新比高技術領域的創新更容易取得突破性進展[16]。Viotti關注到發展中國家和地區創新生態系統建設中要注重技術擴散、吸收和學習[17]。從產業集群的視角看,區域創新系統就是指產業創新生態系統,“一個區間內各種創新群落之間及與環境之間,通過物質流、能量流、信息流的聯結傳導,形成共生競合、動態演化的開放、復雜系統”[18]。
與區域創新體系相比,產業創新生態系統更加強調創新主體的多元化及其自組織過程。Ron Adner融合了仿生學的理念,第一次明確提出創新生態系統是“一種協同整合機制,將系統中各個企業的創新成果整合成一套協調一致、面向客戶的解決方案”,系統的主體是企業[19]。曾國屏等考察了目前關于創新生態系統的概念、框架和模型,探討了創新生態系統的動態性、棲息性與生長性[20]。李萬等系統梳理了近年來創新3.0范式演變的理論基礎與實踐探索,認為其實質是以創新生態系統為核心特征的新一代創新范式[21]。
盡管國內外許多學者對產業創新生態系統進行了多視角討論,但是如何通過構建產業創新生態系統和構建什么樣的產業創新生態系統更有效地推動產業升級,尚缺乏深層次的理論分析。尤其是對于我國內生型傳統產業集群的升級而言,面對的是兩類特殊情境:一是因為受國家和地區創新資源布局的影響,分布在縣域甚至鄉鎮范圍內的產業集群內部創新資源極其匱乏;二是集群產品的高端化更多地表現為高端產品的進口替代,即對發達國家高端產品的模仿創新。如何基于中國情境培育開放型產業創新生態系統,通過內外部多元創新主體的互動和協作,學習、吸收和模仿發達國家同類高端產品的研發和生產技術以提升企業產品研發能力和產業創新能力,是目前傳統產業集群轉型升級的實踐和理論前沿。
1.研究對象和方法
對于不同類型的產業集群而言,因為市場、技術和資源環境差異,可能存在不同的產業升級路徑。本文以內生型傳統產業集群作為研究對象[注]因為外源型產業集群的技術進步涉及跨國公司的產品內分工和全球價值鏈的變動,較為復雜。因而,本文首先分析較為簡單的內生型產業集群的升級過程。,考察在集群內部創新資源匱乏的條件下如何通過連接和引進外部創新資源,基于現有生產網絡構建創新網絡和培育產業創新生態系統,實現產品從低端向中高端升級的動態演進過程。
在我國內生型傳統產業集群轉型升級的實踐過程中,位于安徽省無為縣高溝鎮的特種電線電纜產業集群是一個典型案例。從20世紀90年代中期到2007年,通過外出務工人員的集體創業,在安徽省無為縣高溝鎮及周邊鄉鎮形成了一個擁有268家企業的電線電纜產業集群。與其他地區類似,無為縣電線電纜產業集群是生產型的,主要生產低端電線電纜產品。隨著低端產品市場競爭的加劇和國內高端產品市場需求的出現,2008年之后,無為縣高溝鎮電線電纜產業集群開始探索產業升級道路。為了滿足高端電線電纜產品市場需求,通過連接和引進外部創新資源構建開放的產業創新生態系統,逐步升級為以高端產品為主導的特種電線電纜產業集群。集群研發和生產的高鐵、核電、軍工、機器人和新能源汽車產業領域使用的特種電線電纜,成為中國制造的重要元素。

表1 無為縣電線電纜產業集群調研樣本的基本情況[注]14家電線電纜企業都擁有專利,因為我們只獲得了5家企業準確的公開數據,只列出5家企業的專利數,其他企業的專利數沒有列出。同時,無為縣擁有專利的電線電纜企業不僅包括14家企業。
為了分析無為縣高溝鎮電線電纜產業集群如何從生產網絡發展為創新網絡的動力和機制,本文選擇從事新產品研發和生產的14家創新型企業和1家檢測機構為樣本進行實地調查[注]根據無為縣政府和行業協會提供的資料,無為縣共有27家電線電纜企業擁有省級技術中心和工程技術中心資質。本文主要選擇發源于高溝鎮的14家擁有省級技術中心和工程技術中心資質的企業作為樣本進行調查和數據搜集,占擁有省級技術中心和工程技術中心資質企業的51.8%。。樣本企業研發和生產的產品覆蓋了包括軍工、艦船、軌道交通、工業機器人和新能源汽車在內的高端裝備制造業所需的高端特種電線電纜產品。作為創新型企業,樣本企業一方面來源于普通電線電纜生產企業的轉型升級;另一方面是近年來新創建的企業。與一般生產型企業不同,樣本企業都擁有產品研發能力[注]與集群內的生產型企業不同,作為創新型企業的樣本企業都擁有省級企業技術中心和工程技術中心,都擁有多項技術專利和專門的研發團隊。。除了樣本企業,研究樣本還包括2014年成立的國家特種電線電纜產品質量監督檢驗中心(安徽)(以下簡稱特纜中心(安徽))。表1列出了調研樣本的基本情況。
2.數據的收集和分析
本文運用復雜系統和創新生態系統的基本分析方法——價值網絡分析方法,以14家企業和1家機構為樣本節點,從樣本節點出發,搜集與產品研發相關的關系節點和關系數據。關系節點和關系數據的搜集包括三個維度:(1 ) 樣本企業從哪些組織和機構獲得新產品的市場需求信息,如何獲取?(2) 樣本企業與哪些組織和機構進行新產品研發合作和獲得檢測檢驗服務,如何合作和獲取?(3) 與樣本企業合作的與新產品研發和生產工藝創新相關的人力資本培訓組織和機構包括哪些?[注]由于目前中小企業產業集群的創新主要是學習、模仿的進口替代,所以市場需求、人力資本為核心的技術獲取和重組是創新的核心要素。為了統計分析的方便,當節點之間存在著上述三種關系時,則賦值為“1”,否則為“0”。
基于搜集的關系數據,分析樣本節點和關系節點之間如何通過相互聯系和作用展開新產品研發與合作、推動產品的高端化和產業升級的動力和機制。研究中所搜集的關系數據來自兩個方面:一是樣本企業和機構的實際調查數據;二是文獻和網絡資料數據。其中,15個樣本節點的關系數據主要來自實際調查,關系節點的數據則來自網絡和文獻資料。
把所搜集的關系數據輸入Gephi社會網絡分析軟件,得到49個節點(其中,15個為樣本節點,34個為關系節點)和142條邊(關系)[注]無為縣高溝鎮電線電纜產業價值網絡的節點數是樣本節點數的3.67倍。因為關系節點主要是大學、科研院所和檢測機構,涵蓋了與產業集群直接相關的科技創新資源,因而基于15家樣本節點構建的價值網絡是無為縣高溝鎮產業集群的創新網絡,各節點之間的相互聯系和作用的動力和機制構成了產業創新生態系統的基本結構和內容。。本文首先通過對無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群價值網絡關系數據的統計分析,找出影響產業升級過程的關鍵節點;其次,基于關系數據和資料,分析價值網絡樣本節點和關系節點之間如何通過相互聯系和作用推動新產品的研發和生產工藝創新,實現產品的高端化的動力和機制。

圖1 無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群創新網絡圖
圖1為Gephi軟件輸出的無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群創新網絡的拓撲結構圖。在創新網絡圖中,主要節點類別包括:(1) 無為縣高溝鎮特種電線電纜樣本企業,用符號A1-A14表示;(2) 與新產品研發市場信息獲取相關的關系節點,包括電力設計院和產業聯盟,用符號BB1-BB8表示;(3) 特纜中心(安徽),用符號BC表示;(4)與新產品研發相關的高校和科研院所。其中符號BD1-BD14表示國內高校,符號BE1-BE4表示科研院所;(5) 客戶。其中,符號BF1-BF4表示國內企業,BG1-BG6表示國外企業。附表1列出了節點的分類和與符號相對應關鍵節點名稱。

圖2 無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群創新網絡主要節點度數中心度分布
圖2列出了無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群創新網絡節點的度數中心度的分布情況。在創新網絡中,度數中心度的分布分為三個階梯。第一個階梯包括特纜中心(安徽)(BC)、上海電纜研究所(BE1)、電力設計院(BB1)、哈爾濱理工大學(BD1)和西安交通大學(BD2)。除了特纜中心(安徽)之外,上海電纜研究所、電力設計院、哈爾濱理工大學和西安交通大學都是位于產業集群外部的關系節點,是創新資源的擁有者。樣本企業與這些節點的相互聯系和互動,一方面獲取新產品研發所需要的技術和知識,另一方面獲取新產品研發的市場需求信息。第二階梯是14家樣本企業;第三個階梯則包括國內外企業客戶、高校、科研院所和產業聯盟在內的其他關系節點。
表2列出了無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群創新網絡的結構指標。無論從樣本企業的個體還是整體網絡結構看,都具有很高的開放性。網絡與外部創新資源的高連接度表明,無為縣特種電線電纜產業集群的創新網絡及其產業創新生態系統是高度開放型的①從價值網絡圖中可以看出,與無為縣高溝鎮電線電纜企業獲取創新資源的連接對象都是外部的大學和科研機構,因而產業創新生態系統是高度開放的。。

表2 無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群創新網絡的結構指標
資料來源:作者根據Gephi文件輸出結果整理,2018。
根據搜集的關系數據和賦值,對無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群創新網絡的新產品研發合作關系進行統計分析。圍繞新產品的開發,合作關系的內容主要包括:獲取新產品研發的市場需求信息、技術和開展人力資本培訓。
1.新產品研發市場需求信息的獲取
新的高端產品市場需求,是拉動高溝鎮產業集群升級的基本動力。因為特種電線電纜屬于多品種和小批量產品,獲取準確的市場需求信息,是產品研發和生產的前提。如圖3所示,無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群新產品研發市場需求信息的主要來源包括:以上海電纜研究所為代表的研發機構、以電力設計院為代表的工程設計機構、戰略性新興產業聯盟和企業客戶。

圖3 無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群創新網絡新產品市場需求獲取渠道的關系分布
資料來源:作者繪制,2018。
從圖3中列出的產品研發的市場需求信息獲取渠道看,無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群與一般產業集群升級存在明顯的區別。因為高端電纜產品的需求主要來自包括航空航天、軍用艦船、高鐵和新能源汽車在內的國家大型項目和戰略性新興產業。在自主可替代產品出現之前,主要產品供應方是跨國公司。在國家大型項目的上馬之前,國家級設計院、研究院和檢測機構是最早掌握產品技術參數和市場需求的單位。同樣,在戰略性新興產業的啟動過程中,產業聯盟則是獲取產品信息的基本渠道。
2.新產品的研發合作
在產業集群內部創新資源匱乏的條件下,獲取外部創新資源的支持,通過合作研發高端產品是企業技術能力提升的基本途徑。從新產品研發技術合作關系的組織類型看,主要包括兩種類型:一是以特纜中心(安徽)和上海電纜研究所為代表的檢測檢驗機構;二是以哈爾濱理工大學、西安交通大學為代表的高校和科研機構。作為重要的檢測檢驗機構,無論是特纜中心(安徽)[注]在調查中發現,特纜中心(安徽)盡管位于集群內部,但是主要功能是連接外部創新資源的“結構洞”。還是上海電纜研究所都掌握著新產品的技術、品質和原材料方面的信息和技術。在外部創新資源的推動下,高溝鎮產業集群逐步從普通電線電纜發展為特種電線電纜產業集群。

圖4 無為縣高溝鎮電線電纜創新網絡產品研發技術合作關系的分布
因為電線電纜行業的特殊性,在產品研發、生產和銷售過程中始終需要檢測活動。在2014年特纜中心(安徽)在無為縣成立之前,主要依賴上海電纜所進行新產品的檢測。隨著無為縣電線電纜產業向特種電線電纜產業的升級,檢測的頻繁性和知識積累的專用性推動了特纜中心(安徽)的成立。上海電纜研究所的檢測業務面向全國,同時為高溝鎮的產品做一些高端和特殊要求的檢測。在產品外銷的過程中,德國萊茵集團負責無為縣電線電纜企業進行出口的檢測和認證,其中的TUV標志是德國TUV專為元器件產品定制的一個安全認證標志,是產品出口歐洲的要件。隨著特纜中心(安徽)的成立,企業不再依賴上海電纜所和國際機構的認證,而是通過特纜中心聯系外部資源展開檢測活動,大大降低了檢測成本和提高了新產品研發的速度和效率。

圖5 無為縣電纜創新網絡檢測機構分布
3.人力資本培訓合作關系
在無為縣電纜創新網絡的人力資本培訓方面,哈爾濱理工大學和西安交通大學分別作為國內電線電纜科研領域的高校,掌握著電線電纜的技術前沿。通過人力資本培養,為無為縣高溝鎮特種電線電纜產業輸送了大量人才。

圖6 無為縣高溝鎮特種電線電纜產業創新網絡人力資本培訓合作關系分布
從創新網絡的結構和產品研發合作關系的分析中,可以得出以下基本判斷:一是無為縣高溝鎮電線電纜產業集群的升級是由創新型企業主導的;二是產業創新生態系統是高度開放的,外部創新資源的連接、引進和合作,是實現產品高端化的重要途徑;三是政府的協同作用,集中表現為新型研發組織——公共研發和檢測平臺的建設[注]在案例中,公共研發平臺是指檢測檢驗中心,屬于新型研發組織,帶有公共研發性質。;四是積極參與戰略性新興產業聯盟是研發和生產作為新興產業關鍵零部件的重要渠道。
無為縣電線電纜產業集群升級的直接動因來自國內電線電纜同類低端產品市場飽和、同質化競爭和原材料價格的持續上漲。與低端產品的產能過剩不同,中高端產品,尤其是作為高端產品的特種電纜市場卻存在著嚴重的供給不足。因為特殊的安全性和環保要求,高端電纜產品的研發和生產面臨較高的技術壁壘,基本上由美國、日本和歐洲企業壟斷。
因為當地科技創新資源高度匱乏,依托內部設立的技術中心,無為縣高溝鎮特種電線電纜生產企業通過自主研發和外部創新資源的連接和引進,展開新產品的研發和生產。新產品研發的主要方式是合同研發,即通過與科研院所科研人員和單位簽訂正式和非正式合同的方式進行合作研發[注]研發外包是目前的一種研發方式,發包企業是研發的主導者。。
因為在產業升級過程中,對國內市場需求而言所謂的新產品往往是發達國家企業已經批量生產的高端產品。對國外高端產品的分析、模仿和生產工藝的改進,成為新產品研發和生產的關鍵。而掌握國外高端產品技術參數和質量信息的是與國外企業和科研院所存在廣泛聯系的國內高校和科研院所。以上海電纜研究所為代表的具有研發和檢測能力的高校和科研院所,成為企業連接和引進創新資源的對象。同時,因為國內市場需求主要是國家大型工程,國有工程設計院往往成為新產品市場需求、技術和質量信息最先的掌握者。與國有工程設計院的合作,有利于掌握新產品的技術參數和需求信息[注]因為國外的高端產品進入中國市場同樣需要國家檢測機構的檢測,這為國內科研機構掌握國外高端產品的技術參數、原材料來源和品質要求提供了條件。。
當新產品研發進入批量生產階段,企業則通過與包括哈爾濱理工大學在內的高校和科研院所合作,改進生產工藝流程和培訓人力資本。例如,有“電纜專業黃埔軍校”之稱的哈爾濱理工大學,在電纜生產工藝方面處于前沿地位。通過與哈爾濱理工大學的合作,無為縣電線電纜企業能夠快速改進和掌握新生產工藝方面的知識和技術。
從2008年開始,在自建技術中心的基礎上,無為縣電線電纜企業通過與高校和科研院所展開廣泛的研發合作,不斷提升企業產品研發能力。 截至2017年,在高溝鎮工業園區已經聚集了 70 多家民營特種電纜制造企業,300 多家上下游配套企業,形成了無為縣特種電纜產業創新集群。圍繞著高端產品研發和生產、關鍵零部件和原材料的上下游配套,培育出以創新型企業為主導的開放型創新生態系統。在產業升級中發展起來的產業創新生態系統囊括了研發、檢測、知識產權、技術轉移和中介咨詢服務在內的服務體系。
在無為縣高溝鎮產業創新生態系統中,最引人關注的是2014年政府主導建立的特纜中心(安徽)。與產品使用環境的特殊要求相關,特種電線電纜屬于產品標準繁多的產業類別。每一種新產品的研發和生產都要頻繁地進行檢測,檢測機構是當地產業知識積累的重要載體。特纜中心(安徽)的建立,使無為縣高溝鎮特種電線電纜產業擁有屬于自己的創新平臺。作為公共服務平臺,在為集群內的企業進行產品檢測和檢驗過程中,特纜中心(安徽)發揮了技術、知識和經驗集聚和擴散的功能。因為在每家企業新產品的檢測過程中,都要借鑒其他企業產品檢測的信息。公共檢測平臺的建立,一方面使集群內部企業能夠更好地學習和掌握外部的創新資源和知識,另一方面通過專業性知識和技術的積累,平臺促進了集群內部企業之間的學習和模仿[注]例如,在高溝鎮,某家企業研發出新產品,一年左右時間就會轉變為公開知識,其他企業就會掌握新產品的研發和生產能力。。
除了參與國家重點工程建設,隨著包括新能源汽車和機器人在內的戰略性新興產業的興起,無為縣高溝鎮特種電線電纜產業成為高端裝備制造領域的關鍵零部件供應商。新興產業創新聯盟成為無為縣高溝鎮特種電線電纜企業獲取新產品研發市場和技術信息的重要來源。產業聯盟內企業之間的技術和知識交流,成為產業升級的重要推動力。
從2005年開始,經過10多年的努力,無為縣高溝鎮電線電纜產業集群由過去以生產普通電線電纜產品為主的產業集群升級為以特種電纜為主的高端產品產業集群。作為配套產品,無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群不僅參與國內包括水電、核電、軍工和高鐵在內的一系列國家重點工程建設,而且成為包括新能源汽車和機器人在內的戰略性新興產業的發展關鍵零部件供應商。
主成分分析后得到的綜合指標相比于原始指標來說,解釋意義相對模糊。為了更好的利用綜合指標進行功能區識別,可以基于綜合指標對原始指標的載荷情況賦予其相應的意義,以寧波市主城區為例,第一主成分對商業信息、生活服務信息的載荷量較高,第二主成分對科教信息載荷量較高,第五主成分對工業信息載荷較高,因此分別將這些主成分作為識別商業區、文教區、工業區的綜合指標。將綜合指標通過可視化處理進行表達,街區顏色越深代表街區內該綜合指標的值越高,該綜合指標載荷的相應POI點的數量越高,越能反應相應功能區的特性,然后通過各個指標值的空間分布特征分析不同典型功能區的空間布局(表 2)。
產品的高端化只是無為縣高溝鎮特種電線電纜產業集群升級的表現,而本質則在于以企業為主導的開放型創新生態系統的構建和企業創新能力的提升。除了創新型企業發揮主導作用之外,特纜中心(安徽)成為無為特種電線電纜產業創新生態系統的關鍵節點。作為公共服務平臺,特纜中心(安徽)成為新產品研發、生產知識和技術共享與積累的載體,是產業創新生態系統的核心節點。
無為縣高溝鎮電線電纜的發展,是我國內生型傳統產業集群升級的代表。以高溝鎮為例,通過對我國內生型傳統產業集群升級的路徑進行理論抽象和概括,本文提出一個簡單的探索性理論模型,為傳統產業的轉型升級提供理論解釋和指導。為了進行理論抽象和概括,我們做出兩個前提假設:
第一,產業升級過程中的產品高端化主要目標是對國外產品的進口替代。因為國外存在著同類產品,我國傳統產業集群升級的基本方向是掌握國外高端產品的研發、設計和生產技術。
第二,傳統產業集群大都屬于由中小企業構成的生產網絡,企業自主創新能力不足。因為我國絕大部分傳統產業集群是在農村工業化階段發展起來的,遠離中心城市。而我國的科技創新資源則主要分布在包括省會城市、區域中心城市和直轄市。與產業升級相關的創新資源分布的空間特征,決定了遠離中心城市的內生型傳統產業集群必須以現有企業為主導,通過連接外部創新資源提升企業和產業的創新能力,實現產品的高端化。
在兩個前提假設的條件下,本文提出了一個解釋我國內生型傳統產業集群升級動力和機制的理論分析模型(圖7)。如圖7所示,在初始狀態下,產業集群升級的基礎是基于滿足國內低端產品市場發展起來的生產網絡。作為生產網絡的主體,生產型企業通過模仿和引進國內成熟產品和標準化生產技術進行規模生產。

圖7 內生型傳統產業集群升級動力和機制
在低端產品市場需求飽和和競爭加劇的條件下,如何滿足高端產品市場需求獲取更高利潤成為企業努力的方向。當國外高端產品生產企業限制技術轉移的情況下,企業只能通過自主創新才能突破技術壁壘,研發和生產出高利潤率高端產品。
在適應市場環境變化的過程中,部分生產型企業和新創企業通過成立技術研發部門開展創新活動,逐步發展為創新型企業。因為集群內部缺乏創新資源,在升級過程中,創新型企業依托自身的技術部門連接集群外部的創新資源,通過構建開放創新網絡形成自主創新能力。包括具有相關技術的大學、科研院所和檢測檢驗機構成為創新型企業的連接和技術引進對象。
推論1:在集群內部創新資源匱乏的條件下,創新型企業通過連接外部創新資源建立開放的創新網絡和產業創新生態系統,是提升企業和產業創新能力的基本路徑。
當響應高端產品市場和實施自主創新戰略成為集群內部的集體行動時,如何把外部創新資源內部化成為企業的共同需求。當與研發和技術創新有關的服務需求達到一定規模的條件下,政府則通過引進和創建新型研發組織的方式滿足企業的集體創新需求,進而推動整個集群的產業升級。新型研發組織的功能表現在三個方面:一是政府推動產業轉型升級的舉措;二是集群關鍵技術、共性技術和知識積累的載體;三是聯系集群內部企業創新需求與外部創新資源的連接者。因而,新型研發組織是政產學研協同和內部與外部創新資源結合的結果。
推論2:新型研發組織服務于集群企業創新的規模化需求,集合政府政策、技術和知識載體、創新資源連接功能,是開放型產業創新生態系統的核心節點。
新型研發組織的出現無法完全替代包括高校和科研院所在內的外部創新資源。與創新型企業和新型研發組織連接的高校和科研院所都擁有與國內外其他高校和企業的廣泛聯系。尤其是與發達國家研發機構和跨國公司的聯系,是不斷獲取新產品研發市場、技術和質量信息的重要渠道,是集群升級所需的開放型創新生態系統的重要組成部分。
推論3:內生型產業集群所構建的產業創新生態系統是高度開放性的,一方面表現為集群內部的創新型企業與外部創新機構的連接,另一方面表現為所連接的外部創新機構與國外其他創新機構和跨國公司的連接。
國內的創新機構是國家和區域創新體系的重要組成,而國外創新機構則是全球產業創新體系的重要環節。在經濟全球化背景下,產業集群的創新生態系統與國家和全球產業創新體系的連接和融合,是內生型產業集群升級的重要機制。除了大學、科研院所和檢測機構之外,圍繞新興技術的應用和新興產業的發展而建立的產業創新聯盟同樣是重要的外部創新機構。因為產業發展的高度不確定性,積累參與新興產業創新聯盟能夠敏銳地洞察產業發展的機遇,準確把握新產品研發的市場和技術信息。
因而,驅動內生型產業集群升級的產業創新生態系統包括三個關鍵構成元素:一是集群內部創新型企業的涌現,創新型企業來自生產型企業的轉型和新創企業;二是政產學研協同的新型研發組織。新型研發組織承擔的主要職能是實施創新政策、連接外部創新資源和積累共性技術知識;三是作為產業創新生態系統重要組成部分的外部創新機構和組織。作為集群內部和外部創新主體的連接者,創新機構和組織不僅能夠為集群內企業的產品研發提供技術支持,而且能夠為集群內部識別前沿新產品研發的市場機會。
有效促進多元創新主體的相互聯系和作用,是推動內生型傳統產業集群創新和轉型升級的動力和機制。因為集群內部企業的新產品研發主要依賴外部創新機構的知識和技術溢出,一方面通過創新型企業與外部創新機構之間技術交流,獲取新產品研發所需的知識和技術;另一方面新型研發組織則通過集群內部企業之間和與外部創新機構的交流,實現共同知識和技術的積累與擴散。因而,制定有效促進多元創新主體交流和互動的激勵措施,是政府政策的出發點和落腳點。
基于對一個內生型傳統產業集群升級的調查研究和價值網絡分析,本文的主要結論是:對于后發國家而言,產品從低端向高端的發展僅僅是產業升級的表現,本質上則是通過開放型產業創新生態系統的構建提升企業和產業創新能力的過程。創新型企業是產業升級的主導者,通過積極創建企業研發部門和連接外部創新資源,共同推動開放型產業創新生態系統的構建。政府的作用集中表現為響應集群內部企業集體創新能力提升過程中對關鍵共性技術和知識的需求,推動新型研發組織的建立。作為開放型產業創新生態系統的核心節點,新型研發組織集合了政府政策、技術和知識載體與外部創新資源連接諸多功能。集群產業創新生態系統的開放性不僅表現為與國內創新機構的廣泛連接,而且表現為通過國內創新機構與國際創新機構的廣泛連接。
本研究結論主要內含兩方面啟示。第一,因為大量的內生型傳統產業集群都遠離創新資源密集的中心城市,應積極推動集群內部創新型企業的發展和新型研發組織的建立、吸收、引進和集聚創新資源。第二,產業升級過程中產業集群的創新生態系統是高度開放的,不僅與國家和區域而且與全球產業創新體系存在廣泛而密切的聯系。在從中國制造到中國創造的轉型過程中,服務產業升級需求的高度開放的國家和區域創新體系建設是實施創新驅動發展和建設創新型國家的重要內容。