陶瓷產業創新生態系統自組織演化的實現機制

占永志

（景德鎮學院，江西 景德鎮 333000）

一、導言

創新是陶瓷產業保持發展活力的關鍵，而創新生態系統是各種創新要素融合的重要組織載體。 陶瓷產業創新生態系統是由多種要素有機聯系形成的復雜系統，具有明顯的自組織特征。 陶瓷產業創新生態系統的自組織是指在沒有外力強行干涉下，系統內部各要素按照系統自身特有規則和程序協調運作，通過與外界環境進行物質、信息與能量交換，使系統結構不斷從無序到有序、從低級有序到高級有序的演進過程。 因此，將自組織理論應用于陶瓷產業創新生態系統的研究，可以更好地揭示系統發展的內在規律，為推進陶瓷產業創新生態系統結構的有序演進提供理論依據。

目前，已有文獻運用自組織理論對不同類型創新生態系統的演化問題展開了研究。 李銳、鞠曉峰基于自組織理論構建了產業創新系統的演化動力模型，揭示了產業創新系統的自組織演化機制①。 王曉東、蔡美玲以中國高技術產業技術創新系統為對象，剖析了自組織運行機制②。 王莉靜以區域創新系統為對象，提出了自組織演進的四個機制，即耗散機制、驅動機制、觸發機制和有序機制③。 王景榮、徐榮榮以浙江省為案例，實證分析了區域創新系統自組織演化的基本路徑④。 張延祿等將自組織理論與適應度景觀理論相結合，分別提出了企業技術創新系統在產生期、成長期和成熟期對應的自組織演化機制⑤。 胡沛楓以企業自主創新系統為對象，運用動力學理論與自組織理論，分析其演化機制⑥。 張華構建了企業合作創新的演化博弈模型，分析了合作穩定性和主體參與動機影響下企業創新生態系統的自組織演化機制⑦。 周葉、黃虹斌將熵變理論和自組織理論相結合，構建熵變模型，提出了戰略性新興產業創新生態系統自組織演化路徑及其對應治理對策⑧。 閆曉勇等構建了創新生態系統中政府、核心企業及其上下游企業之間三方演化博弈模型，揭示了創新生態系統成員集聚的自組織機制⑨。

上述文獻研究了自組織基本動力、自組織演化路徑等并提出相應的治理對策，為本研究提供了有益思路和方法借鑒。 但總體來看，目前對特定產業創新生態系統自組織演化及其實現機制的研究較少，有待進一步深入。 為此，本文選取陶瓷產業，研究創新生態系統自組織演化的實現機制，為該產業創新實踐提供理論依據。

二、陶瓷產業創新生態系統的構成要素

創新生態系統要保持創新活力，必須與外界環境進行物質能量交換并對自身構成要素進行調整以增強環境適應性⑩。 因此，陶瓷產業創新生態系統構成要素決定了環境適應能力。

陶瓷產業創新生態系統的構成要素可分成三部分：陶瓷產業創新主體、陶瓷產業創新對象以及陶瓷產業創新支持系統?。 其中，陶瓷產業創新對象指的是創新活動使用的有形或無形資源，陶瓷產業創新支持系統則主要包括制度和環境兩方面。 因此，可進一步將陶瓷產業創新生態系統的構成要素分為主體、資源、制度和環境四個部分。

陶瓷產業創新生態系統的創新主體包括陶瓷生產企業及其產業鏈配套企業，此外，還包括政府、高校、科研機構等。 陶瓷產業創新生態系統的創新資源包括陶瓷生產工藝、生產流程、生產資金、生產技術、廠房、設備等有形資源和知識、信息、人才等無形資源。 陶瓷產業創新生態系統的創新制度主要用于規范各創新主體的行為方式，形成創新文化和氛圍，引導陶瓷產業創新活動有序發展。 陶瓷產業創新生態系統的創新環境既包括陶瓷企業內部的微觀環境， 也包括地區陶瓷產業發展的中觀環境，還包括全國以及世界陶瓷產業發展的宏觀環境等。根據上述分析，陶瓷產業創新生態系統的構成要素如圖1 所示。

圖1 陶瓷產業創新生態系統的構成要素

三、陶瓷產業創新生態系統自組織演化的實現條件

陶瓷產業創新生態系統結合自身結構特征和運轉機制與外界環境進行資源交換，系統內各主體通過競合機制促進系統從無序向有序、低級向高級不斷演化發展，表現出典型的自組織特征。

(一)開放性——陶瓷產業創新生態系統自組織演化的前提

依據耗散結構理論，系統的開放性主要表現為系統與外界環境之間進行資源交換的過程，通過資源交換能夠引入負熵流，從而為系統的自組織演化提供條件。 陶瓷產業創新生態系統與外界環境的資源交換主要表現為知識、信息、物質和能量的輸入輸出。 一方面，外界環境為陶瓷產業創新生態系統提供自組織演化所需的知識、信息、物質和能量，例如，政府、金融機構不斷將資金投入到陶瓷產業創新生態系統中，高校、科研院所不斷為陶瓷產業創新生態系統提供人才、技術支撐等。 另一方面，陶瓷產業創新生態系統也不斷向外界環境輸出創新產品和服務等，并對外界環境進行積極改造，促進系統與環境之間的協同。

(二)遠離平衡態——陶瓷產業創新生態系統自組織演化的內在依據

根據自組織理論，處于平衡態或近平衡態的系統處于穩定狀態，不會發生根本性變化，只有系統在遠離平衡態時，在外部干擾和內部競合雙重作用下，引起系統發生質變，從而進入新的穩定狀態。 陶瓷產業創新生態系統中的知識、信息、人才、資金等要素的分布不均勻并發生頻繁變化，對于不同的陶瓷產業創新生態系統而言，陶瓷工藝技術的發展水平和趨勢、陶瓷產品市場的需求層次和結構、政府與金融機構的支持方向和投資意向、陶瓷企業的創新人才數量和質量、陶瓷產業信息的傳遞與獲取等方面均可能存在差異性。 這種差異性促進了陶瓷產業創新生態系統主體間的競爭與協作，使系統環境復雜多變，導致系統遠離平衡態。 因此，差異性的存在為陶瓷產業創新生態系統的自組織演化奠定了基礎。

(三)非線性相互作用——陶瓷產業創新生態系統自組織演化的根本機制

非線性相互作用指的是系統本身所發生的不規則運動和突變，根據自組織理論，非線性相互作用是系統進行自組織演化的根本動力。 在該作用下，陶瓷產業創新生態系統內的各企業主體之間彼此爭奪創新資源，形成既相互競爭又彼此協同合作的發展關系，從而促進陶瓷產業創新生態系統內部有序結構的形成，實現自組織演化。 陶瓷產業創新生態系統的非線性相互作用主要發生在三對主體之間：首先是發生在系統與外部環境之間。 一方面，陶瓷產業創新生態系統與外界環境之間存在資源交換關系。 另一方面，外界環境不斷給陶瓷產業創新生態系統帶來新的機遇與挑戰，促使陶瓷產業創新生態系統通過策略調整去適應外界變化。 其次是發生在系統內部的正式組織與非正式組織之間。 在陶瓷產業創新生態系統中，正式組織往往具有較強的防御性和排異性，非正式組織中一切與正式組織存在異議的創新行為被排斥。 非正式組織在與正式組織的對抗過程中不斷聚集能量并達到一定臨界值時，雙方地位必然發生變化，引起陶瓷產業創新生態系統的突變， 將系統推向更高級的穩定狀態。第三是發生在系統內部主體之間，具體指的是主體間發生的競爭和沖突。 主體間競爭有利于外部資源的充分利用和主體自身競爭優勢的增強，是系統實現自組織演化的重要動力?。 主體之間的建設性沖突，有利于彼此交流增進凝聚力，密切創新合作關系。 因此，主體間的競爭和沖突促進了陶瓷產業創新生態系統內部競合機制的形成，從而推動了系統的協同創新進程。

(四)隨機漲落——陶瓷產業創新生態系統自組織演化的觸發機制

漲落是在系統內部競合機制以及外部環境雙重作用下，系統要素所處狀態的波動幅度?。 自組織理論認為，隨機漲落機制是系統自組織演化的重要動力之一。 系統的隨機漲落機制可分為內漲落機制和外漲落機制。 陶瓷產業創新生態系統的內漲落包括陶瓷企業主體的組織結構變革、企業文化與管理制度創新、新陶瓷科技問世、陶瓷工藝需求的波動、陶瓷科技人才的流動等。 陶瓷產業創新生態系統的外漲落來自系統的外部環境影響，包括陶瓷產業戰略的調整、陶瓷科技政策的變化、陶瓷產品市場價格的波動等。 陶瓷產業創新生態系統的“微漲落”一般能自我耗散掉，對系統影響較弱，而當“微漲落”在系統的非線性相互作用下被放大為“巨漲落”，則會引起陶瓷產業創新生態系統發生突變而形成新的穩定結構。

四、陶瓷產業創新生態系統自組織演化的實現過程

由前文分析可知，開放性是陶瓷產業創新生態系統自組織演化的前提，遠離平衡態是自組織演化的緣由，如圖2 所示。

陶瓷產業創新生態系統的開放性為系統與外界環境進行廣泛的創新資源交換提供了前提條件。但系統的創新主體以及主體所獲取的信息、 資金、人才等創新資源存在差異性， 在競合機制作用下，系統主體形成強烈的創新緊迫感與危機感，使系統遠離平衡態。

陶瓷產業創新生態系統自組織演化的實現取決于兩種類型的創新活動。 一種是漸進式創新，這是在不突破原有技術范式下一系列持續的改進。 它維持著系統活動的一般平衡，系統在這一過程中處于自穩定狀態，并在這一狀態下逐漸實現自組織演化。 另一種是激進式創新，它完全打破原有的技術范式， 在一個較短的時間內完成技術體系的更新。系統在這一過程中結構失穩， 進入自重組狀態，原來的陶瓷技術創新范式被新的技術創新體系取代。在激進式創新過程中，陶瓷產業創新生態系統的隨機漲落機制與非線性相互作用分別構成了系統自組織演化的重要誘因和動力。 微漲落被逐漸放大直到突破臨界值成為巨漲落導致重組。

陶瓷產業創新生態系統內部各主體在協同競爭基礎上合理配置創新資源， 選擇最佳系統結構，實現最大創新收益的過程。 各主體為占有與支配創新資源展開競爭，但也體現為系統主體之間的協調與合作。 系統通過協同機制實現各主體間的相互作用，將微漲落放大為巨漲落，從而導致系統的突變。陶瓷產業創新生態系統中的競爭與協同相互作用、彼此依存，競爭促進了系統內部各主體之間以及系統與外部環境之間的協同。 提升了系統創新資源的利用效率和主體的創新能力，促使系統非線性相互作用的發展。 同時，通過非線性放大效應引起系統突變，促使系統由低級向高級演進。 因此，競爭與協同機制共同推動陶瓷產業創新生態系統的自組織演化進程。

漲落是破壞系統穩定性的誘發因素，其結果可能使原系統演進、退化或是解體，由此產生系統自組織演化路徑中的分岔現象。 由此可知，系統的隨機漲落分為有利漲落和不利漲落， 只有有利漲落，通過非線性放大才會促使系統向高級進化?。 因此，陶瓷產業創新生態系統的自組織演化是一個不斷面臨分叉并對有利漲落進行選擇的過程。 系統通過選擇內外部發生的有利漲落并通過非線性相互作用進行放大，才能實現系統的自組織進化。

綜上，陶瓷產業創新生態系統在保持開放性并處于非平衡狀態下，系統的有利漲落被非線性相互作用不斷放大并引起系統突變，實現系統從無序到有序的不斷向上演進。 陶瓷產業創新生態系統遵循這一自組織演化的循環過程，如圖3 所示。

圖3 陶瓷產業創新生態系統自組織演化的實現過程

五、結論與建議

本文首先分析了陶瓷產業創新生態系統的構成要素，其次分析了陶瓷產業創新生態系統自組織演化的四個實現條件。 在此基礎上，提出了陶瓷產業創新生態系統自組織演化的實現過程，給出了該過程的理論模型，為揭示陶瓷產業創新生態系統自組織演化的實現機制提供了理論依據。

在“雙創”背景下，打造、優化、升級陶瓷產業創新創業體系，是陶瓷產業發展面臨的重要問題。 但在具體實踐中，要充分認識到陶瓷產業創新生態系統發展演化的自組織規律，系統的相關主體必須遵守這一規律。具體而言:(1)提高陶瓷產業創新生態系統的開放性。 匯聚高端人才，不斷提高系統的創新效率和質量。 加強與國內高校、科研機構的產學研合作，實現科技成果轉化。 重視打造陶瓷產業信息服務平臺，多途徑拓展系統對外聯結渠道。 (2)保障陶瓷產業創新生態系統處于非平衡態。 結合不同產地的陶瓷產業發展特色和當地產業創新資源優勢，因地制宜地打造陶瓷產業創新生態系統，鼓勵多元化的陶瓷產業創新運作模式。 (3)強化陶瓷產業創新生態系統要素間的非線性作用。 加強系統內政、產、學、研、用等主體間的交流與合作，使陶瓷產業創新生態系統各要素間既相互依存又互相制約。 (4)促成陶瓷產業創新生態系統的有利漲落。 制定陶瓷產業發展扶持政策，建設眾創空間和陶瓷產業創新試驗區等產業服務平臺，培育陶瓷產業龍頭企業，引導相關陶瓷企業積極引進新技術并進行信息化改造。推進企業技術升級，實現業務轉型和可持續發展。