王育曉, 李燕妮
(1.西安工業大學 經濟管理學院, 西安 710021; 2.陜西省兵工科技創新發展軟科學研究基地, 西安 710021;3.陜西高校軍民融合科技創新研究中心, 西安 710021)
歷經建國初期的工業化發展、改革開放與社會主義現代化建設的70多年發展,中國雖已成為制造大國,但中國裝備制造業仍面臨創新能力不強、核心技術薄弱、資源浪費等突出問題。如何從制造大國轉向制造強國成為亟須解決的實踐問題,裝備制造業理論研究對其實踐發展具有重要意義。那么,裝備制造業理論研究與熱點演化特征是什么?知識基礎有哪些?現有相關研究多從裝備制造業技術創新能力/效率的影響因素及其作用機理、產業升級等方面展開,對裝備制造業理論研究的系統梳理還十分少見,不足以全面掌握中國裝備制造業研究概況與發展趨勢。因此,本文使用科學計量和統計方法,首先從年份、期刊,研究機構與作者分布對裝備制造業文獻進行統計分析;其次通過文獻梳理提煉裝備制造業研究理論基礎;最后從關鍵詞共現、前沿時區分布與突現,探討了裝備制造業研究熱點演化過程、特征與趨勢。
以CSSCI數據庫為研究樣本搜集渠道,以“裝備制造”為主題,時間設定為2000—2019年,進行搜索共得到620篇文獻,限定類型為論文,剔除一些評論等文獻,共得到609篇中文期刊論文文獻。
借助統計方法與CiteSpace可視化文獻計量軟件,從年度發文數量、刊載文獻期刊分布、研究機構與作者分布3方面概括了裝備制造業研究特征;從高共被引文獻歸納提煉裝備制造業研究理論基礎;從關鍵詞共現、前沿時區分布與突現,探討了裝備制造業研究熱點演化過程、演化特征與趨勢。
由樣本文獻年度分布(圖1)可知,裝備制造業研究自2000年出現第1篇學術文獻,而后波動增加,直至2006年突破10篇。伴隨裝備制造業調整振興規劃的審議通過,2009年開始發文量達到最高值61篇。而后雖有回落,但從2012年開始每年發文量基本穩定在30~50篇,發文量總體呈現上升態勢。

圖1 樣本文獻年份分布
表1為裝備制造業研究發表論文數量大于10篇的期刊分布,總共15本期刊,占全部發文量的49.92%。其中,《科技進步與對策》發文量最高,《中國科技論壇》和《科技管理研究》位居其后,成為裝備制造業研究的三大陣地。

表1 裝備制造業研究重要期刊
2.3.1 高產機構分布
運行CiteSpace軟件得到裝備制造領域高產研究機構分布知識圖譜(圖2)并整理出頻次大于2的高產機構(表2)。由圖2與表2可以看出,裝備制造領域論文產量最高為哈爾濱工程大學,但它與其他節點的連線只有兩條,而其他論文產出量大于2篇的機構也大多與其他節點無密切連線,說明機構之間合作還需加強。另外,研究機構多集中在哈爾濱工程大學、哈爾濱理工大學、南京航空航天大學等具有軍工背景的工業或理工類高校,且以北方尤其是東北三省高校居多,這與東北老工業基地良好的裝備制造業發展基礎密切相關,體現了裝備制造業理論研究契合著實踐發展。

表2 高產機構(頻次大于2的機構)

圖2 高產機構合作圖譜
2.3.2 高產作者分布
核心期刊上發表論文數量某種意義上可以體現作者在相關研究領域的學術地位。為了更全面和準確地反映該領域內核心作者,運用CiteSpace軟件將609篇文章進行可視化分析,運行得到高產作者合作圖譜(圖3),圖中節點大小代表了該作者發文數量。普賴斯定律表明如果該領域內最高產的作者發表論文數為nmax,取m≈0.749(nmax1/2),將發表m(取整數)篇以上論文的作者界定為該領域的核心作者[1]。為找出國內裝備制造業研究的核心作者,將圖3相關數據代入普賴斯定律公式得出m=4,即發表4篇文章以上的作者為核心作者,經整理裝備制造業研究領域共計24名核心作者(表3)。其中產量最高的作者為哈爾濱工程大學綦良群;并形成了以哈爾濱工程大學綦良群、吳雷,大連理工大學原毅軍等為核心的合作網絡。

圖3 高產作者合作圖譜

表3 高產作者
本文要探究的裝備制造業研究的知識基礎包括兩方面:一是對裝備制造業研究具有引領作用的高共被引文獻做出的理論貢獻;二是已有的裝備制造業研究主要遵循的理論基礎。
通過對裝備制造業研究進行關鍵節點文獻分析,識別對該領域研究發展起決定性作用的經典文獻,進而揭示該領域研究的知識基礎。將CSSCI數據庫中篩選得到的數據導入CiteSpace軟件中,運行得到裝備制造領域共被引知識圖譜。按照該圖譜中節點規模的大小排序,整理排名前10的文獻作為裝備制造領域的經典文獻(表4)。其理論貢獻包括:在微觀層面,技術創新能力是制約裝備制造業發展的主要因素,技術創新效率受企業大小、產業結果、國家政策和技術費用支出結構因素的影響[2],與企業大小、產業結構是正向相關,與企業研發支出結構、政府投入力度等變量負相關[3]。在中觀層面,裝備制造業作為戰略基礎產業,為其下游行業提供技術支持與裝備保障[4],產業鏈與其他非正常聯系都影響裝備制造業的技術創新與產業升級[5]。另外,由于投入高、資源浪費嚴重等因素阻礙了中國價值鏈的延伸[6],使得中國在全球價值鏈處于較低地位[7],因此,整合國內價值鏈到全球價值鏈,下游企業給予上游裝備制造企業支持成為關鍵[8]。在宏觀層面上,市場和政府對于裝備制造業增長的需求拉動起著至關重要的作用[9],企業發展受規模經濟、進入壁壘、產品差別和市場集中等市場組織結構的制約與影響[10]。

表4 裝備制造業基礎文獻(被引頻次TOP10)
基于對高共被引文獻的分析并結合近年相關文獻梳理與歸納,本文認為技術創新理論、創新網絡理論與產業集群理論構成了裝備制造業研究的主要理論基礎。
1)技術創新理論。企業技術創新能力提升是裝備制造業演進的關鍵[11],不斷提升企業知識整合能力,可以促進企業技術創新能力提升[12]。另外,由于研發投入與技術并購對裝備制造企業提升持續競爭力具有顯著正向影響[13],因此仍需提高研發投資效率,來提升競爭力[14]。
2)創新網絡理論。創新活動開放性特征日益突出,創新網絡也逐漸演化成企業創新活動的重要載體。知識轉移與知識整合是協同創新主體合作的助推劑,裝備制造企業不僅應構建協同創新網絡[15],還應加強與其他創新主體的聯系,充分利用高校、科研院所豐富的知識技術資源開展關鍵核心技術聯合攻關[16];另外,裝備制造企業利用外部創新網絡雖有優勢,但存在組織結構優化等問題[17],需要完善組織創新以應對環境、組織以及個體3個層面的要素對企業創新變遷活動不同階段的方向和程度的影響差異[18]。
3)產業集群理論。隨著裝備制造企業創新能力的不斷提升,為進一步提高企業生產效率,獲得持續的市場競爭力,企業發展鏈條不斷延伸,產業集群理念開始出現。首先,學者提出產業經濟的集群效應,認為集群形成過程中,能減少中間投入品的在途損耗,節省信息費用和交易成本,使得生產效率極大提升且能夠獲得規模報酬遞增的效果。裝備制造業作為資源高消耗、技術高要求、投入高資本的產業,更需要產業集群來降低成本,提高效率。其次,裝備制造企業與其供應商關聯強度較大,供應商作為裝備制造產業集群的一環,在協作交流投資的過程中,與企業形成相互依賴的關系[19]。
關鍵詞共現圖譜中出現頻次高的關鍵詞被認定是一段時間內的研究熱點。設置Threhold為5,運行CiteSpace軟件后生成裝備制造業研究的關鍵詞共現知識圖譜,如圖4所示。該圖中共有517個節點,706條連線。其中“裝備制造業”出現的頻次最高,達到377次,“自主創新”和“高端裝備制造業”作為高頻詞出現的頻次分別為34和33次。

圖4 裝備制造關鍵詞共現圖
圖4表明裝備制造領域學者們關注的研究熱點主題有裝備制造業、高端裝備制造業、創新能力、產業發展和企業績效5個。結合上文關鍵文獻精讀,可將研究熱點歸為3類:①裝備制造企業技術創新影響因素及作用機理研究;②創新網絡及其結構對裝備制造業技術創新能力、效率、創新績效等影響;③產業集聚、產業結構優化、上下游產業鏈關系等因素對裝備制造業演化升級的影響。
關鍵詞前沿時區視圖的分析有助于探尋該領域研究的發展趨勢。根據裝備制造業研究關鍵詞時區圖(圖5)可將裝備制造業研究分為3個階段,2000—2005年,研究啟蒙階段;2006—2012年,研究探索階段;2013—2019年,研究快速發展階段。

圖5 裝備制造關鍵詞前沿時區視圖
研究啟蒙階段(2000—2005年):中國學者對于裝備制造業的研究初始于2000年,多基于產業集群理論側重于中觀層面的研究。比如,在構建產業集群時,提出建立溝通與協調的一體化創新模式是最優模式,隨著一體化模式的不斷完善,產業集群效應也在逐漸加強[20];或者針對某區域自身發展情況,提出優化產業鏈思路[21]。
研究探索階段(2006—2012年):學者進一步深入微觀或中觀層面,基于技術創新理論與產業集群理論,研究企業技術創新能力或產業鏈績效的影響因素與對策。有學者提出影響裝備制造業自主創新能力的因素包括技術創新、制度創新、市場創新3個維度,這3個層次相互影響,相互制約,共同影響著裝備制造業自主創新能力[22]。另外,也有學者提出環境辨別和分析能力、風險識別和管理能力也是影響裝備制造業自主創新能力不可或缺的因素[23]。也有學者以航空武器裝備制造業為例,研究有效激勵、目標市場單一、統一的采購政策、供貨商的能力對裝備制造業供應鏈績效的影響[24]。
研究快速發展階段(2013—2019年):這個階段研究已經橫跨微觀、中觀與宏觀3個層面,學界基于技術創新理論、創新網絡理論與產業集群理論,研究重點隨著經濟、社會與技術的發展,已經轉向企業智能化數字化轉型和組織創新影響因素等方面。此階段研究雖然依舊集中于技術創新路徑,但其研究對象已從傳統的裝備制造業轉向高端裝備制造業或者高端服務性產業,相對于上一階段更看重知識溢出和人才流動對于裝備制造企業技術創新的影響[25]。伴隨智能化的快速發展,數據采集分析水平、平臺化水平、生產過程數字化水平、政府監管以及補貼對裝備制造企業智能化轉型的影響[26],也開始引起學界關注。也有學者從組織創新角度切入研究裝備制造企業不同時間、不同發展階段創新狀態和競爭對手的創新狀態及其影響[27]。
運用CiteSpace軟件的“Detect Bursts”功能,可將某些年份發表的論文中突然劇增的專業術語檢測出來,有助于進一步捕獲裝備制造業研究領域的演化趨勢。表5為運行軟件后得出的樣本文獻的突現詞結果。

表5 7個最強的突顯詞
從表5可以看出,裝備制造業研究熱點持續年份總體呈現出由長到短的趨勢。2006—2019年突現出“自主創新”關鍵詞,這些熱點持續了5年;2013—2019年突現出“高端裝備制造業、生產服務業、影響因素、全要素生產率”等關鍵詞,其中高端裝備制造業持續年度最久,至今已達7年。“高端裝備制造業、生產服務業、影響因素、全要素生產率”等關鍵詞的突現從其出現年份一直持續至今,反映出這些關鍵詞領域的相關研究在未來一段時間內仍可能是裝備制造業研究的熱點。眾多專家學者對于裝備制造業的研究也逐漸向高層次、覆蓋產業更深入、技術要求更精細的高端裝備制造產業轉移,由單生產要素的研究向全生產要素與全生產周期研究轉變。
綜合比較裝備制造業研究3個階段的熱點變化,可以看出近20年間裝備制造業研究在研究范圍、研究深度、研究層次3個方面呈現如下動態演化特征與趨勢(圖6)。

圖6 裝備制造業研究演化特征與趨勢
1)研究范圍:技術創新-創新網絡及其結構-創新效率提升/組織創新。已有的研究范圍主要基于技術創新理論圍繞裝備制造企業技術創新能力的提升與演化展開。從技術提升到整體創新網絡與創新網絡結構的改變,到現在研究如何提高創新效率并整體考慮企業橫向與縱向的組織創新,研究過程由點到線再到面。近年來,隨著開放式創新的發展,也有學者開始關注互聯網平臺中裝備制造企業價值共創形成機理[28]。
2)研究深度:裝備制造業-高端裝備制造業-高技術服務業。隨著經濟的持續發展,中國裝備制造產業的發展方向也由初始強調整體裝備制造業逐漸延伸到范圍更具體、領域更尖端的高端裝備制造業,而后將服務業吸收融合,形成一個新的知識密集、附加值高、能耗低的高技術服務業。但由于高技術服務業的研究領域既包含又不僅限于裝備制造,針對高技術服務業知識密集,人才密集與裝備制造的相互影響,學者已經進行了大量的研究。
3)研究層次:技術-技術、資源、財務-技術、資源、財務與市場。從最初聚焦于技術層面到關注投資決策和資源層面,再到后來開始關注裝備制造市場層面的研究。
使用統計分析法和文獻計量法,以CSSCI數據庫中2000—2019年的609篇裝備制造業研究文獻為對象,運用文獻計量法與統計分析法,從研究概況、知識基礎、研究熱點3個方面對裝備制造業研究發展進行了探究。主要結論如下:
1)裝備制造業研究文獻數量總體呈上升態勢;已形成穩定的期刊研究群;研究機構與作者多集中于具有軍工背景和裝備制造業發展基礎的北方省市高校,合作研究中地區合作特性尤為突出,但仍以院校自主研究為主,合作研究有待加強。
2)通過高共被引文獻梳理,發現裝備制造業研究主要遵循技術創新理論、創新網絡理論與產業集群理論。
3)研究熱點主要圍繞裝備制造企業技術創新影響因素及作用機理,創新網絡及其結構對裝備制造業技術創新能力、效率、創新績效等影響,產業結構優化與產業鏈關系等因素對裝備制造業演化升級的影響。研究范圍、研究深度、研究層次隨實踐發展呈現動態演化特征與趨勢。