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[摘要]知識系統(tǒng)及耦合特征是產(chǎn)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)和組織管理領(lǐng)域的學(xué)者關(guān)注的重要概念,國外相關(guān)研究成果十分豐富。有關(guān)模塊化、系統(tǒng)集成的概念、范圍和相互關(guān)系,仍然存在很大爭議。文章從知識分類的視角出發(fā),評述相關(guān)問題的論爭,歸納總結(jié)已有研究的缺陷和未來的改進(jìn)方向。
[關(guān)鍵詞]大型技術(shù)系統(tǒng);知識體系;模塊化;建構(gòu)創(chuàng)新
近年來,我國從國外引進(jìn)高速鐵路機(jī)車、第三代核電站AP1000等大型技術(shù)裝備,希望通過購買或外包核心部件模塊的設(shè)計、研發(fā)與生產(chǎn)的方式,自己把握集成創(chuàng)新來推進(jìn)重大技術(shù)裝備的國產(chǎn)化、自主化。對于通過這種方式,投入巨額資金引進(jìn)技術(shù)設(shè)備,最終是否能夠獲得自主知識產(chǎn)權(quán),業(yè)界和學(xué)界存在較大爭議。這個問題對應(yīng)重大的理論命題,即什么是模塊化、模塊化和系統(tǒng)集成的關(guān)系如何、是否所有產(chǎn)品包括復(fù)雜的大型技術(shù)系統(tǒng)都能夠被模塊化。針對這一問題,國外學(xué)者已經(jīng)有一系列較為深入的理論研究。梳理模塊化、系統(tǒng)建構(gòu)和系統(tǒng)集成等相關(guān)概念的起源、]變,對于深入辨析技術(shù)引進(jìn)與自主創(chuàng)新的關(guān)系,大有裨益。
一、從知識分類的視角理解模塊化和建構(gòu)創(chuàng)新
在研究技術(shù)創(chuàng)新和競爭優(yōu)勢的已有文獻(xiàn)當(dāng)中,知識是最基本的概念工具之一。知識具有哪些根本性質(zhì),如何對知識進(jìn)行分類,這與學(xué)者所關(guān)心的中心問題和基本假設(shè)密切相關(guān)。
對技術(shù)知識分類最具開創(chuàng)性貢獻(xiàn)的是Henderson和Clark等學(xué)者。他們指出技術(shù)創(chuàng)新不僅有快慢之分,還有性質(zhì)上的差異,轟轟烈烈的新產(chǎn)品發(fā)明固然可能主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,但是很多時候看不見的、細(xì)微的技術(shù)變遷更可能給整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來災(zāi)變性的影響。為了將這兩種創(chuàng)新從本質(zhì)上區(qū)分開,他們定義了部件知識(componentknowledge)和建構(gòu)知識(architectureknowledge)。它們區(qū)分創(chuàng)新的兩個維度是核心概念被強(qiáng)化(或被顛覆)、核心概念與部件之間的連接變化(或不變化),這兩個維度有時被等同于部件知識變化(或不變化)、建構(gòu)知識變化(或不變化)。這種“等同于”的理解只有在正確理解部件知識和建構(gòu)知識的情況下才能夠成立。部件知識指的是每一核心設(shè)計概念以及它們得以實(shí)現(xiàn)的方式,核心概念指的是設(shè)計原理,它的實(shí)現(xiàn)方式是核心部件。核心部件的某些關(guān)鍵尺寸、結(jié)構(gòu)和作用方式直接關(guān)系原理的實(shí)現(xiàn),這些都屬于部件知識,因?yàn)楦乃鼈兙偷扔陬嵏埠诵母拍睢Ec此不同,建構(gòu)知識指的是能夠把所有部件整合、連接成一個緊密結(jié)合體的方式,它的功能是接口,實(shí)際就是一組實(shí)現(xiàn)部件有序排列的工藝部件。雖然它們不直接體現(xiàn)原理,但是沒有它們原理同樣無法實(shí)現(xiàn)。可見,改變某些部件的尺寸與作用方式,改變它和其它部件之間的接口,實(shí)際上是通過改變表達(dá)方式而在既定方向上強(qiáng)化原有的核心概念,這就是建構(gòu)創(chuàng)新。與此不同,原理和工藝都不變是漸進(jìn)創(chuàng)新、改變原理但工藝不變是模塊創(chuàng)新(如更換半導(dǎo)體介質(zhì)但蒙板不變)、原理和工藝都徹底變化是激進(jìn)創(chuàng)新。
建構(gòu)創(chuàng)新這一概念的界定,更進(jìn)一步補(bǔ)充了主導(dǎo)產(chǎn)品周期理論(A-U模型),能夠有力地解釋新進(jìn)入者或趕超者競爭優(yōu)勢的來源,以及在為者或者說領(lǐng)先者的產(chǎn)品所面臨的被顛覆的威脅。但是,Henderson和Clark對于部件知識和建構(gòu)知識的劃分是一種抽象的、概念性的劃分,現(xiàn)實(shí)中核心概念及其表現(xiàn)形式(即建構(gòu))兩個分類維度之間具有相關(guān)性,對于絕大多數(shù)工業(yè)和產(chǎn)品而言,原理部件與工藝部件都很難完全區(qū)分開。事實(shí)上,幾乎所有產(chǎn)品的建構(gòu)創(chuàng)新與模塊創(chuàng)新之間都有著千絲萬縷的聯(lián)系,并不存在純粹的建構(gòu)創(chuàng)新或純粹的模塊創(chuàng)新(見表1)。
模塊化最初是由產(chǎn)品工程師發(fā)明的一種設(shè)計戰(zhàn)略,即為了提中國論文聯(lián)盟整理高零部件的通用性以方便大批量生產(chǎn)、提高規(guī)模經(jīng)濟(jì),而在零部件之中定義一個標(biāo)準(zhǔn)的接口集合(Prencipe,1997)。早在20世紀(jì)70年代~80年代,西方工業(yè)界就開始嘗試通過模塊化來改善規(guī)模經(jīng)濟(jì),可是直到20世紀(jì)90年代中期以后模塊化才被學(xué)術(shù)界公認(rèn)為是一種技術(shù)創(chuàng)新的獨(dú)特類型,并開始有大量文獻(xiàn)探討模塊化的機(jī)制以及它們對企業(yè)競爭優(yōu)勢、市場競爭格局的塑造。但是,隨著模塊化在若干工業(yè)、若干國家的廣泛成功,模塊化的效應(yīng)被不斷夸大,有一些戰(zhàn)略管理和工業(yè)經(jīng)濟(jì)的學(xué)者開始用模塊化這個概念來分析組織設(shè)計、企業(yè)內(nèi)部關(guān)系和知識動態(tài)性。他們認(rèn)為隨著產(chǎn)品的模塊化,企業(yè)組織、戰(zhàn)略聯(lián)盟,甚至是技術(shù)知識本身都將被模塊化,并認(rèn)為產(chǎn)品模塊化的程度越高,企業(yè)組織和技術(shù)知識模塊化的程度就越高(SanchezandMahoney,1996);另一方面,也有很多學(xué)者質(zhì)疑這種對模塊化概念的盲目推],Brusoni和Prencipe(2001)認(rèn)為產(chǎn)品模塊化與組織模塊化、知識模塊化具有完全不同的動態(tài)性,不可能用一種簡單的邏輯或趨勢解釋清楚。他們還指出“企業(yè)內(nèi)部的協(xié)調(diào)不可能完全被市場契約關(guān)系所替代,組織協(xié)調(diào)、知識積累需要有見地的系統(tǒng)集成商企業(yè)有意識地執(zhí)行”(p181)。有關(guān)模塊化的這種爭論,所涉及的基本問題是,究竟什么是模塊化,模塊化的范圍和程度究竟有多大,模塊化與產(chǎn)品、組織、知識、建構(gòu)之間到底是一種什么樣的關(guān)系。
二、模塊化與系統(tǒng)建構(gòu)關(guān)系的進(jìn)一步修正研究
Ulrich(1995)修正了Henderson和Clark提出的建構(gòu)概念,針對模塊化與建構(gòu)的關(guān)系提出了更加具體的理解。他將產(chǎn)品建構(gòu)定義成“把產(chǎn)品功能分配到每個物理部件的一種安排”。他認(rèn)為所有的產(chǎn)品建構(gòu)一般都包括三個層次,一是功能要素按照一定優(yōu)先順序排列;二是執(zhí)行特定功能的物理部件;三是物理部件接口的規(guī)格控制。在Ulrich的分析框架內(nèi),“建構(gòu)”不只是承擔(dān)管理接口的責(zé)任,它本身就是產(chǎn)品概念與設(shè)計原則的一部分,比“模塊”的概念高出了一個邏輯層次。Ulrich將建構(gòu)分成兩類:模塊化建構(gòu)與集成建構(gòu),前者指的是物理部件和功能要素之間一一對應(yīng)的關(guān)系,某一物理部件很容易被具有相同功能的其它部件所替代;后者指的是物理部件和功能要素之間的對應(yīng)關(guān)系十分復(fù)雜,經(jīng)常存在多重嵌套的關(guān)系,特定系統(tǒng)與部件之間是相互鎖定的關(guān)系。Ulrich指出可以根據(jù)部件之間接口和界面的性質(zhì)來區(qū)分建構(gòu)的類型,接口或界面是非耦合的就是模塊化建構(gòu),接口或界面是耦合的就是集成建構(gòu)。
在Henderson和Clark、Ulrich基礎(chǔ)上,發(fā)展出“基于建構(gòu)的產(chǎn)業(yè)理論”的是藤本隆宏(2001)等日本學(xué)者。他們進(jìn)一步用模塊化/集成化、開放式/封閉式兩組維度研究產(chǎn)品系統(tǒng)的建構(gòu)特征并區(qū)分工業(yè)類型(見表2)。他們同樣是用接口性質(zhì)定義概念,模塊化(組合式)是“每個部件發(fā)揮獨(dú)立的一種功能,部件標(biāo)準(zhǔn)化,不需要復(fù)雜的溝通接口”;集成化(擦合式、統(tǒng)合型)是“部件和技能之間的關(guān)系錯綜復(fù)雜,并非一一對應(yīng)”。作為商務(wù)建構(gòu)的兩面戰(zhàn)略,模塊化和集成能力一定是尺有所長、寸有所短,特定國家、特定企業(yè)要相機(jī)決策、揚(yáng)長避短。相對而言,美國企業(yè)的模塊化戰(zhàn)略更為出色,日本企業(yè)的集成能力較強(qiáng)。模塊化戰(zhàn)略指的是針對系統(tǒng)復(fù)雜性的來源制定相應(yīng)的削減復(fù)雜度的產(chǎn)品策略。構(gòu)成要素的數(shù)量越多、要素關(guān)系種類越多則系統(tǒng)越復(fù)雜,可以通過層次性設(shè)計或接口的集約化設(shè)計來削減復(fù)雜度;各成要素間的相互依存性越強(qiáng)則系統(tǒng)越復(fù)雜,那么要通過固定化、規(guī)范化接口來削減復(fù)雜度。將部件、功能與接口關(guān)系簡單地劃分成耦合或非耦合(Ulrich)、開放或不開放、規(guī)范或不規(guī)范(Fujimoto),這種劃分過于機(jī)械。在現(xiàn)實(shí)中,“完全耦合”(接口不開放、不規(guī)范)和“完全不耦合”(接口開放、規(guī)范)都不存在,耦合很多時候是一種程度,一種處于完全耦合或完全不耦合的中間狀態(tài)。因此,其他學(xué)者用更加復(fù)雜的維度區(qū)分了耦合的類型。Orton和WEick(1990)用特殊性/專業(yè)化(distinctiveness/specialization)、響應(yīng)性/集成性(responsiveness/integration)雙重維度來區(qū)分耦合類型,既不是專業(yè)化也沒有被集成的部件是非耦合(noncoupled)系統(tǒng),專業(yè)化但沒有被集成的部件是“解耦合”或“去耦合”(decoupled)系統(tǒng),被集成但并非專業(yè)化部件的是高度(tightly)耦合系統(tǒng),既是專業(yè)化又被集成的部件是輕度(loosely)耦合系統(tǒng)。部件專業(yè)化的程度越低與產(chǎn)品系統(tǒng)耦合的程度就越高,相反,部件集成的程度越高與產(chǎn)品系統(tǒng)耦合的程度就越高。Prencipe等人在這種分類的基礎(chǔ)上,結(jié)合具體工業(yè)和產(chǎn)品的性質(zhì),從產(chǎn)品系統(tǒng)相互依賴(productsystemicinterdependencies)與技術(shù)發(fā)展的不平衡性(technologicalimbalances)兩個維度出發(fā),進(jìn)一步解釋了不同產(chǎn)品在部件層次的耦合類型以及相應(yīng)的協(xié)調(diào)機(jī)制(如表3)。
Ulrich提到的模塊化建構(gòu),如計算機(jī)工業(yè),部件之間的接口和界面不是耦合的,部件分工明確、彼此不相關(guān),主要由市場契約關(guān)系來協(xié)調(diào)。Ulrich提到的集成建構(gòu),如電信設(shè)備,部件之間的接口和界面是完全耦合或緊密耦合的,部件之間的分工并不明確,經(jīng)常需要很多部件集成在一起才能夠?qū)崿F(xiàn)一種功能,需要通過大企業(yè)內(nèi)部垂直一體化的組織機(jī)制來協(xié)調(diào)。除此之外,像汽車和硬盤驅(qū)動器等產(chǎn)品,雖然部件之間的分工是明確的,但是部件之間接口和界面是輕度耦合的,同樣都需要通過系統(tǒng)集成機(jī)制來協(xié)調(diào)。產(chǎn)品系統(tǒng)內(nèi)部各種部件技術(shù)發(fā)展的不平衡性可能會使得沒有耦合關(guān)系的部件產(chǎn)生耦合關(guān)系,比如硬盤驅(qū)動器工業(yè)。不同產(chǎn)品系統(tǒng)內(nèi)部的相互依賴關(guān)系有的可以預(yù)見、有的不可預(yù)見,越是不可預(yù)見部件之間的耦合程度越高,如汽車工業(yè)。
通過這種分類,可以發(fā)現(xiàn)模塊化對于Prencipe等研究系統(tǒng)集成的學(xué)者而言,僅僅是不同工業(yè)和產(chǎn)品之間不同的耦合程度而已。Brusoni和Prencipe(2001)指出Ulrich定義的只是理論上的概念,“現(xiàn)實(shí)中不存在‘全模塊’或‘全集成’的建構(gòu)形式,模塊化僅是一種建構(gòu)程度”(p180)①。他們進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),判斷模塊化的程度要看是在哪一個產(chǎn)品層次上分析問題。產(chǎn)品可以被分解為不同的層次:“子系統(tǒng)(如控制系統(tǒng))、次系統(tǒng)(如燃料測量單元)、部件(如閥門)和子部件(如彈簧)”,“模塊化只是某一個產(chǎn)品層面的特點(diǎn)或某幾個層面的特點(diǎn)而已”(p183)。在哪一個層面或哪幾個層面上實(shí)施模塊化完全是可以控制的,這種能夠控制模塊化程度和方式的力量正是模塊化能力的來源,它屬于系統(tǒng)集成企業(yè)。對于PC機(jī)等工業(yè),即使產(chǎn)品模塊化的程度很高(90%以上的零部件都依賴對外采購),仍然要求系統(tǒng)集成的角色,需要把握總體參數(shù)和性能,統(tǒng)一控制采購件的質(zhì)量。所以,對于任何工業(yè)而言都是系統(tǒng)集成商控制模塊化而不是模塊化控制它們。事實(shí)上,模塊化包括兩種相輔相成的邏輯,一方面是強(qiáng)調(diào)部件通用的標(biāo)準(zhǔn)化分工;另一方面是企業(yè)之間在知識和組織層面上的協(xié)調(diào)與互動。雖然專業(yè)化分工很容易觀察到,但決定模塊化成敗的根本在于后者。理論上探討的“物理部件分工和嵌入了部件知識的組織分工是一一對應(yīng)的”(HendersonandClark,1990)只能解釋很少中國論文聯(lián)盟整理一部分工業(yè)的某些特定產(chǎn)品。對于更多工業(yè)、更多產(chǎn)品而言,組織分工的界面不完全對應(yīng)物理部件的分工,尤其是復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)很多時候需要靈活分工和較高的互動性。表面上產(chǎn)品的模塊化分工越復(fù)雜,實(shí)際上產(chǎn)品背后的組織能力與技術(shù)知識結(jié)合就越緊密。因此,Pavitt(1998)判斷“脫離系統(tǒng)集成的模塊化建構(gòu)只能協(xié)調(diào)單個模塊內(nèi)部的變化,不能解決不同模塊之間、不同發(fā)展速度的協(xié)調(diào)問題”。
三、實(shí)踐中不同層次模塊化與系統(tǒng)集成的關(guān)系
有一種思維定式需要被打破:認(rèn)為只有某類工業(yè)和產(chǎn)品能夠模塊化,有一類產(chǎn)品和工業(yè)永遠(yuǎn)不會被模塊化。事實(shí)上,所有產(chǎn)品和工業(yè)在不同層次和程度上都存在模塊化和相應(yīng)的集成問題,模塊化工業(yè)與集成工業(yè)、模塊化產(chǎn)品與集成產(chǎn)品、模塊化創(chuàng)新與集成創(chuàng)新等等過于機(jī)械的二分法是有問題的。
在產(chǎn)品層次,存在完全被模塊化的產(chǎn)品(接口和界面全部非耦合),如PC機(jī)等等,同種功能、參數(shù)的零部件不管是哪個廠家的都完全可以通用,這種模塊化顯著擴(kuò)大了主導(dǎo)廠商的安裝基礎(chǔ)(installedbase),保障了他們的市場份額。這種消費(fèi)電子類產(chǎn)品,從產(chǎn)品概念和總體設(shè)計開始貫徹模塊化原則,最終目的就是為了追求規(guī)模經(jīng)濟(jì)。集成商不斷提高完全開放的通用接口和界面的設(shè)計水平,為的是在零部件的通用性、接口的標(biāo)準(zhǔn)化、軟硬件的兼容性方面精益求精,這是這類產(chǎn)品優(yōu)化過程中最主要的工作。這種模式實(shí)際上是為了控制和協(xié)調(diào)模塊化的系統(tǒng)集成,不可以被簡單地稱作模塊化工業(yè)或模塊化創(chuàng)新。與此不同,復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)的總體設(shè)計是為了通過多層次部件實(shí)現(xiàn)多層次的功能,除非有必要否則不會刻意追求部件和接口的通用性與兼容性。當(dāng)然不排除在亞產(chǎn)品層次以下的部件層次,為了追求同類產(chǎn)品部件的規(guī)模經(jīng)濟(jì)而采取模塊化設(shè)計,比如直流輸電換流閥的模塊化設(shè)計等等,這類模塊化設(shè)計通過同類組件的疊加和并聯(lián)能夠滿足更大功能參數(shù)的要求,并顯著減低一體化設(shè)備工藝實(shí)現(xiàn)的難度。簡言之,主要是為了方便系統(tǒng)設(shè)計,其次才是追求規(guī)模經(jīng)濟(jì)。雖然復(fù)雜產(chǎn)品某些部件的模塊化設(shè)計也能夠帶來規(guī)模經(jīng)濟(jì)并降低成本,但是這種效應(yīng)不如一般消費(fèi)品工業(yè)那么明顯,所以也并非集成商刻意追求的目標(biāo)。上述兩種模塊化的性質(zhì)和方式不一樣,前者是把主要功能和實(shí)現(xiàn)功能的部件一一對應(yīng)封裝到模塊內(nèi)部,后者是把復(fù)雜系統(tǒng)劃分成若干組同樣復(fù)雜的子系統(tǒng)(“麻雀雖小、五臟俱全”),為了是在現(xiàn)有工藝水平的前提下,盡可能地實(shí)現(xiàn)更高的性能(當(dāng)然模塊使用達(dá)到一定數(shù)量也會有規(guī)模經(jīng)濟(jì))。
在企業(yè)層次,Prencipe等學(xué)者認(rèn)為無論產(chǎn)品模塊化的程度有多大,組織和知識都不可能被模塊化(BrusoniandPrencipe,2001)。表面上看,這種分析“不適合”一類特殊的企業(yè),即沒有研發(fā)能力的模塊代工和來圖組裝企業(yè),它們的產(chǎn)品、組織、知識乃至市場都可能被模塊化。集成商控制了產(chǎn)品研發(fā)和整條產(chǎn)業(yè)鏈,對于集成商而言它們的價值只是模塊的生產(chǎn)工具而已。但換個角度思考,Prencipe等學(xué)者的觀點(diǎn)仍然是成立的,因?yàn)樗麄儾⒉徽J(rèn)為單純從事模塊代工和來圖組裝的工廠是真正意義的企業(yè),真正的企業(yè)需要有研發(fā)能力,并且自己能夠控制內(nèi)部知識的積累。在代工工廠與系統(tǒng)集成商企業(yè)之間還有另一類主體,即承擔(dān)同步研制零部件職能的供應(yīng)商,它們兼具工廠和企業(yè)的雙重角色。在它們組織內(nèi)部產(chǎn)品、知識與人是緊密結(jié)合的,有自己的知識積累;但從它們與集成商的關(guān)系來看可以被同類企業(yè)替代,尤其是當(dāng)它們只生產(chǎn)單一功能的一種產(chǎn)品的時候,這也是它們經(jīng)常被歸入模塊化企業(yè)的原因。需要強(qiáng)調(diào)的是,在產(chǎn)品和企業(yè)層次的模塊化并不是無休止的,它們遇到系統(tǒng)集成商企業(yè)的組織、知識邊界便不得不停止。這也就是說,“模塊化”并不是一種神通廣大的力量,它也有作用的邊界和范圍。對系統(tǒng)集成商而言,不僅企業(yè)內(nèi)部的產(chǎn)品、知識與人是緊密耦合的;而且從外部來看,整個企業(yè)與它自主研制的產(chǎn)品系統(tǒng)之間也是緊密耦合的,這種企業(yè)組織與產(chǎn)品的耦合關(guān)系不可能被其它企業(yè)替代。總之,模塊化分工的趨勢指的是功能要素、物理部件、供應(yīng)商之間的分工越來越明確,模塊代工企業(yè)的產(chǎn)品、活動和市場不斷被模塊化。幾乎在同一時刻發(fā)生的是,系統(tǒng)集成商、參與模塊同步研發(fā)的核心供應(yīng)商,它們的知識、產(chǎn)品和市場卻正在被企業(yè)“看得見的手”不斷地整合,這種趨勢與模塊化分工的趨勢恰好相反。因此可以說,模塊化是系統(tǒng)集成商的一種產(chǎn)品設(shè)計策略,是一種可以被企業(yè)組織控制的商業(yè)戰(zhàn)略:一種產(chǎn)品可以劃分成哪些模塊,這些模塊將以何種方式分包給哪些企業(yè)完全是由系統(tǒng)集成商決定的。而且,不能泛泛而談系統(tǒng)集成商負(fù)責(zé)接口、供應(yīng)商負(fù)責(zé)模塊,事實(shí)上模塊可以被分成核心模塊(關(guān)聯(lián)件)和外包模塊兩類,接口也可以分成模塊內(nèi)部接口和模塊之間接口兩類。整個產(chǎn)品(關(guān)乎總體參數(shù)實(shí)現(xiàn)的)最關(guān)鍵的接口不是被封裝進(jìn)核心模塊就是由系統(tǒng)集成商直接掌控,它們同直接反映原理的部件一樣是系統(tǒng)集成商核心競爭優(yōu)勢的來源,作為核心商業(yè)機(jī)密系統(tǒng)集成商不可能輕易示人。
比如計算機(jī)、播放機(jī)、彩電等產(chǎn)品,它的核心部件無非就是芯片、顯像管、光學(xué)元件等等,而且同類規(guī)格的產(chǎn)品之間核心元件的通用性極強(qiáng),它們是這類工業(yè)利潤的最高端。對于這類產(chǎn)品而言,用什么樣的殼體、連線、外飾都是可以的,都不會影響原理和性能的發(fā)揮,新進(jìn)入者在外部接口和外觀多樣性方面的努力根本無法顛覆主流的在位廠商。符合Henderson和Clark所定義的加強(qiáng)核心概念的建構(gòu)創(chuàng)新只可能發(fā)生在核心元件的內(nèi)部接口上,但是這些接口逐漸被主導(dǎo)廠商封裝到核心模塊當(dāng)中,對于新進(jìn)入者而言形成了技術(shù)“黑箱”、進(jìn)入壁壘。掌握原理精髓的在位者在專屬模塊內(nèi)部不斷進(jìn)行著建構(gòu)創(chuàng)新,不屬于這類核心模塊的部件即使全部外包也不會影響自己的控制權(quán)。這類工業(yè)最早迎來了“模塊化時代”,表面上看它給新進(jìn)入者和后進(jìn)者帶來了機(jī)遇,可以通過轉(zhuǎn)包模塊參與市場競爭獲得向在位者學(xué)習(xí)的機(jī)會,但時至今日世界上也沒有一家成功的電子類企業(yè)是通過模塊化代工成長為標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)型企業(yè)的。
“模塊化”的實(shí)質(zhì)不是開放內(nèi)部建構(gòu),讓眾多分包者分享市場份額增長帶來的巨額利潤。它的實(shí)質(zhì)是把能夠決定產(chǎn)品性能的部件和建構(gòu)封裝進(jìn)若干核心模塊中自主研制,將可能間接影響產(chǎn)品性能的部件和建構(gòu)拆散并分別封裝到不同的外圍模塊中,再交由不同的供應(yīng)商生產(chǎn)。在這種市場結(jié)構(gòu)和分工模式下,真正能夠帶來競爭優(yōu)勢的建構(gòu)創(chuàng)新(內(nèi)接口變化)不再是顛覆在位者的力量,而是與模塊創(chuàng)新一樣成為鞏固它們市場份額的主要途徑。此外,隨著在位者優(yōu)勢的不斷鞏固,現(xiàn)今的模塊已經(jīng)不是最初定義的只包括一兩個部件的簡單模塊。一方面,電子類產(chǎn)品更新?lián)Q代十分頻繁,需要能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜功能的更多零件;另一方面,在位者也有能力將越來越多的部件和建構(gòu)封裝到核心模塊中。因此,模塊創(chuàng)新的形式也發(fā)生了變化,不僅原理的顛覆能夠?qū)е聞?chuàng)新,模塊內(nèi)部建構(gòu)的多樣化、對外接口的標(biāo)準(zhǔn)化同樣可以帶來競爭優(yōu)勢。在“模塊化”的世界里,建構(gòu)要劃分內(nèi)部還是外部接口,模塊化削弱了外部建構(gòu)反而加強(qiáng)了內(nèi)部建構(gòu),而且模塊化能力的不可模仿性也正是得益于在位者豐富的建構(gòu)經(jīng)驗(yàn),建構(gòu)創(chuàng)新的性質(zhì)和形式因此發(fā)生了改變。對這類工業(yè)而言,模塊與建構(gòu)可謂“你中有我、我中有你”,能使其相得益彰的只有系統(tǒng)集成知識和能力。
復(fù)雜產(chǎn)品工業(yè)。這類產(chǎn)品比如機(jī)車、發(fā)電機(jī)組、電力變壓器等等。它們的共同點(diǎn)是單件小批量,大眾消費(fèi)者無力購買,必須由運(yùn)營商作為用戶參與定制,因此沒有任何兩臺是一模一樣的。與消費(fèi)電子類產(chǎn)品相比,這類工業(yè)產(chǎn)品的原理、部中國論文聯(lián)盟整理件與建構(gòu)三者的關(guān)系要復(fù)雜許多。消費(fèi)電子類廠商需要直接面對大眾用戶,它們的產(chǎn)品一般包括主機(jī)和零部件兩個層次,因?yàn)檎麄€行業(yè)零部件都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,所以終端商可以大規(guī)模采購零部件,批量組裝。但是重大裝備要復(fù)雜得多,它的產(chǎn)品涉及主機(jī)(稱為總裝)、子系統(tǒng)或亞系統(tǒng)(稱為部裝)、總成部件、零部件等多個不同的產(chǎn)品層次。一般只有最底層的零部件和配件、輔件才可能與其它工業(yè)通用。而且,每個產(chǎn)品層次都有相應(yīng)的核心概念和設(shè)計原理。對最高層次的主機(jī)原理而言,這些設(shè)備從發(fā)明至今鮮有重大變化,比如發(fā)電機(jī)依舊是切割磁力線發(fā)電,變壓器依舊用線圈和硅鋼等導(dǎo)體等等。但在子系統(tǒng)或亞系統(tǒng)層次,很多系統(tǒng)部件的核心概念都發(fā)生了明顯變化,最明顯的就是控制系統(tǒng)的重要性日益提高,液壓、電控、IT等技術(shù)直接顛覆了傳統(tǒng)的機(jī)械式操作。由于總成部件與零部件的數(shù)量成千上萬,所以這個層次產(chǎn)品概念和設(shè)計原理的變化就更難以區(qū)分。如果依舊用核心概念被加強(qiáng)(或被顛覆),核心概念的表達(dá)方式變化(或沒變化)來區(qū)分創(chuàng)新類型,既難于操作,說服力也有限。
值得強(qiáng)調(diào)的是,時至今日,重大設(shè)備類產(chǎn)品對模塊化依舊不敏感或者說依舊無法模塊化。首先,這類設(shè)備屬于小批量定制產(chǎn)品,不可能依靠模塊化帶來的生產(chǎn)規(guī)模來提高競爭優(yōu)勢。其次,這類設(shè)備無論是部件還是主機(jī)原理被顛覆,都必然導(dǎo)致所有建構(gòu)的相應(yīng)變化,因?yàn)樗嘘P(guān)鍵部件都同時兼具原理部件與工藝部件雙重角色。簡言之,原理部件與工藝部件的簡單二分法對復(fù)雜產(chǎn)品并不適用。不是說復(fù)雜產(chǎn)品不包含部件知識與建構(gòu)知識,而是說刻意地區(qū)分這兩類知識以及建構(gòu)創(chuàng)新與模塊創(chuàng)新對于分析這類產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢和組織特征并沒有實(shí)際意義。有關(guān)復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)與一般消費(fèi)品差異的更詳細(xì)的比較分析參見Hobday的研究成果(見表4)。
綜合以上研究,通常復(fù)雜產(chǎn)品工業(yè)都有兩層緊密耦合的體系,第一層是在產(chǎn)品層面各類物理部件與功能要素的高度耦合(thecomponent-functioncouple);第二層是在企業(yè)層面整個產(chǎn)品系統(tǒng)與企業(yè)組織活動的完全耦合(theproduct-activitycouple),即產(chǎn)品、知識與組織在持續(xù)]進(jìn)的動態(tài)過程中密切匹配。
四、簡要評價與研究展望
對于模塊化與系統(tǒng)集成、技術(shù)引進(jìn)與自主創(chuàng)新的關(guān)系目前仍存較大爭議,本文從知識分類的角度、概念]變的過程,對國外有關(guān)工業(yè)系統(tǒng)知識體系與耦合特征的理論研究成果進(jìn)行了梳理和評述。目前,這一領(lǐng)域的研究仍需要在以下幾個方面進(jìn)一步拓展。
首先,這一領(lǐng)域的研究盡管理論推]很充分,但是實(shí)證研究明顯不足。近年來,歐美學(xué)者和亞洲學(xué)者對這一領(lǐng)域的實(shí)證研究方向出現(xiàn)了較明顯的分野,這與不同發(fā)展階段和不同類型國家產(chǎn)業(yè)技術(shù)實(shí)踐密不可分。未來,中國的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐有望進(jìn)一步彌補(bǔ)目前研究的實(shí)證缺憾。
其次,不同產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品也在不斷變化,原來定義的簡單產(chǎn)品也開始強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)控制的重要意義,復(fù)雜產(chǎn)品某些部件也被標(biāo)準(zhǔn)化、通用化,模塊化與系統(tǒng)集成的關(guān)系、范圍需要不斷的修正與完善。近年來,這一領(lǐng)域的跟蹤研究較少,而且深入分析動態(tài)]變機(jī)理的更少。
再次,對于輸配電網(wǎng)、鐵路網(wǎng)等大型技術(shù)網(wǎng)絡(luò),還涉及工業(yè)網(wǎng)絡(luò)層次的耦合問題,即復(fù)雜產(chǎn)品與基礎(chǔ)運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)(鐵路網(wǎng)、電信網(wǎng)、輸變電網(wǎng))的耦合(thesystem-networkcouple),這一層次耦合的緊密程度將直接決定設(shè)備工業(yè)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的績效,已有文獻(xiàn)對這方面的研究尚存空白。
最后,模塊化和系統(tǒng)集成對組織和技術(shù)的影響,最終是要落實(shí)在經(jīng)濟(jì)效益上的,短期效益和長期成本與收益結(jié)構(gòu)需要權(quán)衡與取舍,這方面的動態(tài)研究尚顯薄弱。