美國制造業創新四種模式及其啟示

趙文景 楊超

美國制造業創新的四種模式獲取創新資源的方式有所不同，但無一例外都是將各類機構的優勢進行整合的結果。

我國已經是全球制造業第一大國，實現從制造大國向制造強國的轉變必然要求提高制造業的發展質量和水平，實現向產業中高端的邁進，也必然需要持續的技術創新。因此，先進制造業發展和制造強國建設不僅是培育經濟增長新動能、推動我國經濟從高速增長向高質量發展轉變的必然要求，而且是落實創新發展理念的具體手段。制造業的創新流程包含了從基礎研究到應用研究，再到試驗開發和產品生產上市等多個環節，不同環節下創新資源的創造和轉移也營造出了多種創新模式。

美國是制造業創新強國，誕生了英特爾、通用電氣、福特、思科和朗訊等眾多的創新型制造業企業。美國企業與大學、研究機構、政府共同構成了國家創新體系，并推動了制造業創新，其構建于強大研發實力基礎之上的多種創新模式頗有值得我國借鑒的地方。

制造業企業作為創新的主體，其技術既有來自企業內部研發的，也有來自科研機構和其他企業的，還有企業本身就是依靠研發成果轉化和創新成立的。根據制造業創新的要素來源不同，本文將美國制造業創新模式分為四種。

研發成果產業化

美國的高等院校和研究院所等科研機構的研究能力領先全球，產學研結合一直是美國制造業創新的一種重要模式。長期以來作為美國區域創新代表的硅谷和“128號公路”都是產學研結合的典型代表。前者以斯坦福大學、加州大學伯克利分校和加州理工等世界知名大學為依托，以中小型高技術企業群為基礎，培育了思科、英特爾、惠普、朗訊、蘋果等世界知名企業;后者則借助麻省理工學院和哈佛大學的科研優勢，匯集了電子、生物和航空等領域的創新型企業。

研究機構的研究領域更靠近前端，具有制造業企業研發創新所沒有的一些比較優勢，提供了研發的基礎和創新的重要來源。研究機構在美國整個研究體系中占有重要地位。雖然企業研發經費占全美研發經濟的75%以上，但美國政府對高校和科研院所的研發支持是長期、穩定和大力度的。例如，盡管專利數量上是企業占有絕對優勢，但美國企業專利所引用的參考文獻有70%來自公共資金資助的基礎研究。其中，美國約800個國家實驗室承擔了約三分之一的政府研發經費，彌補了大學和研究機構在領域上的大量空白。其中一部分國家實驗室設立在大學中，以充分利用高校的交叉學科優勢和智力資源。大學和研發機構對創新型企業有非常顯著的支撐作用。有研究資料表明，硅谷總產值的60%由與斯坦福大學的關聯企業創造。

制造業企業從高校和科研機構獲取研發成果并進行產業化作為美國制造業創新的一種重要模式，既包括了企業直接從高校獲取專利許可，也包括企業與高校通過委托研發、共建研究機構等其他方式來實現。高等院校和科研院所因此也構成了國家創新體系的重要組成部分，美國制造業創新的繁榮與強大同以高校和科研院所為代表的研發機構密不可分。高校和科研院所的研發成果產業化催生了大批創業企業，也有力推動了美國制造業的創新。

企業間創新資源整合

大企業一直在美國制造業創新中承擔著極為重要的角色，從早期的IBM到后來的思科，再到現在的蘋果等莫不是如此。同時，小企業也是制造業創新的重要參與者，尤其是在創新前段的研發環節，小企業往往具有更為敏銳的觀察力和更強的活力。大企業通過獲取企業外的研發資源和技術成果，尤其是來自小企業的研發成果，通過整合實現創新成為美國制造業創新的另一種重要模式。

美國著名網絡設備制造商思科是這一模式的典型代表。思科1984年成立之后迅速發展，1997年就躋身世界財富500強，其主要產品路由器更是鏈接了全球各地不同網絡中的計算機并助推了因特網形成。思科的快速發展，與其充分利用外部研發成果、整合企業間創新資源的創新模式密不可分。思科在具有一定規模之后，內部研發仍在持續，但同時大量通過并購獲取創新資源。從1993年開始并購的前20年間，思科共收購了超過150家企業，年均超過7家。整個20世紀90年代，思科依靠收購技術對營業收入增長的貢獻超過50%。為更好利用其他企業的資源，思科將并購目標集中在能夠為其現有產品提供補強的企業或者潛在的競爭者身上。這類并購目標一般掌握有相關領域的最新技術，但距離產品上市還有一定距離。這種并購思路很大程度上幫助思科維持了行業內的技術領先。例如，思科兩大支柱產品之一的交換機，就是收購Crescendo公司獲取的創新產品。在被收購前，Crescendo的交換機產品功能接近思科的路由器，運行速度更高而價格更低，在很大程度上沖擊了思科的市場。收購Crescendo后，思科利用其強大的生產和解決方案整合能力，迅速擴大了競爭優勢。得益于開放創新維持的產品高性能，在相當長的一段時間內，思科的利潤率一直明顯高于20%的行業平均水平，毛利潤率更是一度達到70%。

研究表明，中小企業平均每個員工完成的技術創新成果是大企業員工的2倍。其中，一流創新成果是大企業的1.9倍，重大改進是1.92倍，一般改進是2.46倍。大企業通過并購等方式獲取小企業創新資源并進行整合，能夠有效結合小企業的創新效率和大企業的生產銷售優勢，是一種高效的創新模式。

內部研發與合作研發

20世紀80年代，美國企業的研發經費投入就超過了政府。美國的創新型制造業企業普遍重視研發，并通過內部研發或與其他機構的合作研發進行創新。

例如，早在20世紀初，通用電氣公司就成立了研究實驗室專門進行技術創新。得益于對內部研發的重視，通用電氣公司在研發人才、技術和制度上都得到了積累和顯著地提高，取得了多項重要的創新成果，包括20世紀中期非常重要的核能開發、航空發動機、軍用雷達和電視廣播技術等。

另一個典型的制造業企業研發創新的例子是貝爾實驗室。貝爾實驗室脫胎于西部電子的研究部門，在被AT&T收購后成為獨立的企業，曾以“貝爾電話實驗室公司”為名單獨運營，在AT&T 1984年被美國政府拆分之前的近半個世紀的時間里，貝爾實驗室為持有其股權的AT&T和西部電子提供了大量的研發成果用于創新。傳真機、按鍵電話、數字調制解調器、蜂窩電話、通信衛星、高速無線數據系統、太陽能電池、電荷耦合器件、數字信號處理器、單芯片高清晰度電視等一大批在現代生活中發揮重要作用的成果都誕生于其中。

到20世紀90年代，貝爾實驗室又幾乎憑借一己之力支撐起AT&T分拆后的通信設備制造巨頭朗訊科技的創新。一方面，貝爾實驗室秉承其一貫精益求精的研究精神，在通信和電子領域將多項技術和產品做到接近完美的程度;另一方面，朗訊科技持續在貝爾實驗室的研發方面投入大量資金和人力。得益于高強度投入，20世紀最后幾年，朗訊科技的專利數量幾乎年年翻番。

為最大化研發成果的創新潛力，朗訊將貝爾實驗室產出但沒有進入產業化階段的大量成果進行甄別，并由內部創新公司和風險投資基金進行評判后擇優投資。如果投資成功，則可能被朗訊科技回購。這種機制很好地防止了在研發成果眾多的情況下出現選擇錯誤，通過二次篩查的方式給研發成果更多產業化的機會，極大地推動了朗訊科技的內部研發創新。

制造業企業投入資源進行研發往往是基于市場需求或者產品升級，能夠更為緊密結合本企業的創新需求，從而直接為企業創新提供支持。

研究人員創新創業

在一批制造業企業通過外部獲取或內部研發等方式獲得創新資源的同時，也有相當一部分企業是直接構建在創新產品基礎之上的。這些創新產品來源于高校、研究機構的科研人員，或者是從其他企業辭職的技術人員創業。當代的美國大學有著極為突出的創業精神，企業或研究機構中的技術人員也容易被創新文化所感染，并通過創業成功的知識資本化和商業化構建出一批創新型制造業企業。

創新是構建在技術優勢基礎之上的，擁有技術優勢的人員創業成功率也更高。在美國，依靠其他企業的優秀技術人員創新而成立新企業并發展良好的例子屢見不鮮。例如，一度成為全球最大半導體生產企業并為硅谷發展奠定堅實基礎的仙童半導體公司，就是由貝克曼儀器公司著名的肖克利半導體實驗室中辭職創業的八名科學家建立起來的。仙童半導體公司從成立之初就以創新作為成長的根本，在還沒有任何產品和銷售收入的情況下，依靠費爾柴爾德攝影器材公司提供的資金，繼續了之前在肖克利半導體實驗室中未完成的不受重視的項目，研發出了用硅晶體管來代替傳統的鍺材料進行存儲，實現了重大的創新并依靠創新成為硅谷成長最快的企業。

在通過創新實現發展之后，仙童半導體公司也將技術人員創新創業的道路延伸出去，研究人員攜技術成功創業的例子出現在多位仙童成員的身上。多位創始人及后來加入的技術人員離開仙童，依靠技術創新成立新企業并快速發展，這其中就包括了高級微型儀器公司（AMD）等。

研究人員創新創業與鼓勵創新的大學教育和敢于冒險的創新文化密不可分，也與良好的創業環境和風險投資環境有重要關系。這種創新模式在以硅谷為代表的一些區域創新中心尤其普遍，并成為美國制造業創新的一個鮮明特點。

他山之石可以攻玉

熊彼特在提出創新概念時將新技術、新產品、新材料、新工藝都納入創新的范疇。制造業企業創新活動的展開都是創新體系中人才、資金和技術等各要素共同發揮作用以應用新技術、發現新材料、生產新產品和采納新工藝的結果。創新體系中高校、科研院所和企業各自的優勢環節不盡相同，發揮的作用也不一樣。比如高校更偏重自由探索的基礎研究，研究機構在應用基礎研究等領域有優勢，企業作用則更多表現在應用研究環節。

從美國制造業的創新模式分析可以發現，雖然四種創新模式獲取創新資源的方式有所不同，但無一例外都是將各類機構的優勢進行整合的結果。我國建設制造強國、加快發展先進制造業自然也需要將國家創新體系中高校、研究機構、企業和政府的資源、技術或市場等優勢進行整合，從而更好發揮企業在創新中的主體作用，將我國在基礎教育和科學技術等方面的進步更好地用于制造業的創新。具體而言，可以在以下幾點做出改善。

進一步打破科研成果轉化的桎梏

近幾年來通過科技成果轉化制度的改革，我國科研機構的研究成果轉化已經取得了巨大的進步，但是仍存在一些制度性約束，制約了更多的成果轉化進入產業化階段。未來應更大力度地放松相關制度約束，解除科研人員成果轉化的后顧之憂，尤其是國有資產相關歷史遺留問題，激發科研成果轉化的活力，為制造業提供更多可用的創新源泉。

加強知識產權保護

企業間創新資源的整合是制造業創新的重要模式，該模式發揮作用有賴于良好的知識產權保護。只有在較高的知識產權保護強度下，專注于研發的小企業才有動力開展產業化前研研究，具有更強產業化能力和市場推廣能力的大企業才需要以較高的市場價格收購相應的研發成果。制造業中才能形成不同規模企業之間共同創新的良好局面。

創造更好的投融資環境

研究人員創新創業模式需要大量的資金支持，風險投資是最重要的支持手段。為更好地幫助創業人員融資，既需要為風險投資提供應有的所得稅等優惠，也需要政府一定程度上的出資引導，使有市場前景的創新技術能夠有機會進入生產和銷售等環節。

構建制造業創新的制造業平臺

隨著制造業的發展，企業通過合作研發模式創新成為重要趨勢，制造業平臺是企業強化聯系的重要途徑。相對于消費平臺，制造業平臺的盈利能力明顯交叉。為促進企業聯合，應構建和支持制造業創新平臺，并在研發、檢測和小試等環節提供應有的支持。

更友好的研發激勵政策

內部研發模式是創新的重要來源，也是具有重大風險的投資行為。尤其在制造業的某些高端行業，研發成本非常之高。這既包括了設備等硬件費用，也包括研發團隊的招募和激勵。因此，需要充分發揮大學、科研院所的力量，鼓勵企業充分利用研發機構的人才，減輕自建科研隊伍的壓力。