技术系统内在特性对技术创新扩散行为的影响*，本文主要内容关键词为：技术创新论文,特性论文,系统论文,技术论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
摘要
本文从技术知识扩散的角度考察了企业层次的技术创新采用的行为特征，以及由技术系统的技术范式和技术轨道决定的技术知识的获取、转移和积累对技术创新扩散的内在驱动性。在此基础上，通过对技术创新与技术采纳行为的成本分析，指出包含在技术创新中的技术知识的顺利扩散取决于弥合创新者与采用者之间在如下差距上的叠加成本，即弥合技术软件资源差距的成本、弥合技术资源操作能力差距的成本和弥合外部技术环境差距的成本。此叠加成本与创新扩散速度的扩散效果成负相关。从而揭示了技术系统内在特性对扩散速度的影响。
关键词 技术创新扩散 技术知识 内在特性
在本世纪六、七十年代，有关技术创新扩散过程的研究都集中在特定的创新中，研究的中心问题之一就是当特定的创新或创新群扩散时，起决定作用的究竟是需求拉动还是技术推动。当时，需求拉动的观点相比之下更受重视。最近十年来，人们逐渐认识到技术创新扩散中技术机会的特征和意义， 人们观察角度开始从单个创新变化到系统创新。 Nelson和Winter曾经用“技术规范”和“技术轨迹”〔1〕来归纳在任何时候某一领域内指导技术进步的知识结构和促进技术扩散的相应的内在动力。Dosi用“技术范式”〔2〕归纳了与特定技术规范有关的知识结构。所有这些关于这些技术系统内部的知识结构的基本出发点是：不应该孤立地考虑技术创新行为，而必须在一个技术结构不断发展的基础上理解创新扩散。
1 技术范式、技术轨道与技术创新扩散
经济理论通常认为技术是一系列与产出相关的特定因素的综合表征，而技术进步可以用一条变动的生产可能曲线或累积的可能生产量来表示〔3〕。在此，笔者从更广义地来定义技术， 认为技术是多种实用性的（与具体问题和设备相关的）和理论化的知识的集合，技术决窍、方法、程序、成功和失败的经验及实体化的设备、装置均属于技术范畴。这一定义非常抽象，但它更有利于我们对技术创新扩散过程内质的探讨。
如同科学进步过程一样，以技术创新扩散为核心的技术进步过程也并非是随机的，它受制于自身的范式和轨道。技术范式可视为基于特定的自然科学原理和实践技术的解决特定技术问题的模型和模式，它可以被想象为在多维空间的技术和经济变量影响的圆柱型轨道，它给由技术范式本身决定的可能的技术发展方向设置了边界〔2〕。因此， 技术范式定义了产业技术进步的技术机会和利用这些机会的基本程序。
技术范式和科学范式在具有很多相似性的同时，也具有一定的差别。与科学知识相比，技术知识大多是难以记录和蕴涵在经验和技能中的。这预示着对某一技术范式的定义是不可能很精确的，而“规范化活动”和“问题漂移”之间的差距更加剧了这一点〔4〕。
另一方面，技术范式对技术变革的方向具有很强的预见性。技术轨道是沿着由范式定义的经济权衡和技术折中的技术进步活动，如内燃机、微电子学等。对技术进步模式的考察结果认为，在许多产业部门，存在着各种水平的技术范式和技术轨道。
技术系统进化的技术范式和技术轨道表明，技术创新扩散过程是一种强选择性的、以更准确的方向为终结的、连续创新的积累过程〔5〕。这不同于那种将技术创新视为一种广泛适用而容易被复制和再使用的信息、企业主要是通过自由地汲取一般的技术知识“存量”或“蓄水池”来产生和采用创新的观点〔6〕。相反，我们认为， 由于企业生产的产品与其它企业在技术上的差异，它在创新采用过程中，虽然也利用其它企业的成果和公共性知识，但大部分还是以本企业现有技术基础为基础的。换而言之，随技术创新的产业导入，每一个采用企业的技术和组织的变革是一个积累性过程。企业的技术创新采用决策严重地受到他们以往经济的制约。既然技术创新具有积累性特性和企业专有特性，它随时间的变化就不再是随机的，而是受到与已有的技术活动密切相关的范围的限制。
综上所述，笔者认为从技术系统的角度来看，技术创新扩散的内在实质是有关技术创新的技术知识的扩散。它不仅涉及参与各方对共享知识的公共部分的开发和利用，而且涉及对企业专有的、不可言传的技术决窍等隐含知识的获取、转移和积累。
2 技术创新中的技术知识及其扩散特征
技术变革对经济福利的影响主要依赖于技术创新扩散速度和经济质量，或它对潜在的生产者和用户的贡献〔3〕。 理想的最佳扩散状态是：一旦技术创新被引入市场，用户得以最广泛和最自由地接近创新，这种状态下扩散速度最快。但这种无限制的接近可能会导致创新激励的减弱，从而抑制未来的创新供应。
技术知识扩散是建立在“纯粹知识需求市场”这一抽象性概念基础上的〔3〕。 当技术知识作为公共品在免费的交易过程中转移或扩散时，市场交易失败的根源就已经埋下了。假如这些抽象的知识是可交易的，其生产的边际成本就应接近于零。也就是说，发现或产生纯粹的技术知识需要投入大量财力，而一旦技术知识产生或能为发现者使用时，它可以几乎不花什么费用就被他人复制和使用。
与技术知识产生边际成本为零的观点密切相关的是技术知识使用的边际成本也为零。某一技术知识对某一个人的有效性，并不因其同时可以为他人所用而缩减。在这种意义下，技术知识一旦产生，就成为用之不竭的源泉。
技术知识零产生和使用边际成本预示着：只有当它的价格为零时。纯粹的技术知识对经济福利的贡献最大。也就是说，技术知识能为所有的人免费使用时，技术创新扩散速度最大。但是，如果创新者得不到什么回报的话，技术信息的来源就有可能枯竭。正如Arrow所说过的， “在一个自由竞争经济中，创新活动受通过创新采用、扩散来建立财产权利这一过程来支持；如果能成功地做到这一点的话，技术知识就有可能被充分的利用”〔6〕。
技术知识有可能因其过于理性化而难于以纯粹的形式扩散，它往往包含在组成创新的材料、产品、工艺、设备中，或存在于人的意识和记录文本中。技术知识准确和完全的转移可能需要使用手册、使用说明，而技术决窍的获得需要实践的操作经验。伴随着累积生产经验产生的学习曲线效应，即生产成本的降低，可能会延缓技术知识的扩散〔7〕。因为这种成本的下降源于工人对操作新技术所需技巧的学习、工艺流程中问题的消除、管理水平的提高、材料的节约、销售网络的建立等。但仅仅通过累积经验就可以使在竞争中处于相对劣势的使用者达到低成本的话，就可能延缓包含在创新中的技术知识进一步的扩散。
技术知识扩散过程是一个很复杂的过程，扩散期间出现差错和误解在所难免，所以它几乎不可能是免费的，而且同样存在风险。由于技术知识难以精确记录和言传，往往导致技术知识扩散的失败。因此，成功的技术知识扩散要求供方要有一定的信息交流和服务能力，需方要有一定的技术知识吸纳能力。
3 企业层次上的技术知识扩散过程内在特性
企业作为一个创新或采用组织单元，其技术知识扩散过程依赖于组织知识存量和与产品和生产工艺有关的技术能力。企业之间技术能力的差别是很明显的，这种差别在很大程度上源于企业所拥有的知识存量的差别。
企业知识存量中存在两个相互交织的方面：材料和能源如何被转换成所需产品的技术知识库，确定企业计划、协调、控制、监督其生产能力的管理能力的组织知识库。企业知识库是逐步建立起来的，大多数的知识为企业所特有，而且并不能较便易获得的。而企业预期技术发展趋势的能力则依赖于其历史的组织记忆。一般而言，企业的知识存量是在组织范围内构造的，并以自己的惯性发展，技术能力是按照技术提高的轨迹发育的，这种提高来自于组织内部的自我增强，而且体现在组织记忆和决策风格中。
产品创新和工艺创新在企业间的扩散存在以下差别：
（1）产品创新的明显目的是要卖掉它， 创新供方就会主动推进扩散。而工艺创新的扩散存在两个极端：其一类似于上述情况，供方积极促进其扩散直至广泛采用；其二创新方开发新技术是为他自己所用，要垄断它而避免扩散；处于这两极之间的情况是创新供方采用许可证转让的方式进行扩散，假若创新者可以防止转让的技术创新未授权的扩散的话，它就不会失去对技术创新的垄断控制，至于是选择通过自己生产还是通过收取转让费来获取垄断利益，创新方的选择将视市场竞争的模式而变。
（2）与产品创新相比， 工艺创新的采用除了要有足够的财力作为设备投资外，还必须具有或获得其他更多的无形资产。所以采用方的特征将会在工艺创新采用实际成本上对其采用决策产生巨大的影响。
鉴于上述区别，工艺创新扩散中技术知识的扩散较产品创新更为重要。即工艺创新没有简单可行的价格定位，这与大多数扩散模型假设所有采用者在特定时刻面临同样成本颇为不同，企业采用工艺创新的进入成本阈值不仅仅限于设备的价格，而且涉及一系列与技术知识扩散相关的互相有关的条件，依赖于采用方和运行环境的技术特征，从而导致企业实际采用的成本的不同。
4 技术创新与技术采纳行为的成本分析
为了检验各种因素对技术知识扩散的影响，在此笔者从创新者的创新成本和仿制者的采用成本两方面来分析。
对任何一项技术创新而言，创新者的创新成本（C[a]）包括：
（1）技术硬件资源引入成本，包括固定资产投资成本；
（2）技术软件资源引入成本， 即为获得在创新过程开始时本身不具备的、与创新采用有关的技术知识而付出的成本；
（3）技术资源操作能力形成成本， 包括创新者为了获得有关的经验和在组织、管理、占领市场或者其它方面的技术诀窍所付出的成本；
（4）技术环境补偿成本， 即为了获得补偿企业运行环境未提供的有关外部技术条件而承受的成本；
（5）创新探索过程中的试错过程所造成的额外成本（W）；额外成本可以用上述各成分的额外成本叠加来表示。
模仿者采用成本（C[i]）与创新者的创新成本的差别与W有关， 即对于采用者来说不用承担试错成本。假设，仿制者能从公开市场上或从创新者那里买到全部所需的设备、厂房、知识和技术秘密。尽管如此，在W上的节约还不足以断言仿制成本低于创新成本， 这两类成本的大小全部依赖于创新者和仿制者有关的知识、经验和场所的相对起始地位。
从上可知，包含在创新中的技术知识能否快速扩散取决于：弥合创新者和模仿者技术软件资源差距、技术资源操作能力差距、外部技术环境差距的成本。
4.1 弥合技术软件资源差距的成本
创新采用的需要的技术知识（S ）一般包括相当数量的“免费”可获得的知识信息，这些知识和信息在创新采用和新知识产生过程中起着基础性作用。但是，知识可以免费使用并不表示获取知识不需要成本。即使是公共信息，企业为了获取它也必须付出一定的成本。
就一项具体的创新而言，企业要采用它，存在一个知识存量阈值水平，低于此水平，企业弥合技术软件资源差距的成本就会很高。这个阈值不具有先验的定义，它依赖于创新的新颖程度而变化。
另一方面，企业已具备的有关技术知识存量越大，吸收新知识的能力就越大，即获取附加单位信息所需的成本就越少。与技术知识有关的技术创新和采纳的成本与各种可能的初始知识存量水平之间的关系如图1所示。
图1 企业知识存量水平与创新（或采用）成本之间关联
（——创新者的成本曲线，－－－－－模仿者的成本曲线）
最小的知识存量阈值S 表示：如果企业现有知识存量水平处于或低于此阈值，不论他是创新者还是模仿者，将面临与技术知识有关的急剧趋于无限的创新或采用成本。知识水平S[,n]是创新采用所必需的技术知识的总量，水平S[,p]是产业内已有或潜在的竞争者的平均知识存量水平。在现实中，创新者在产生新的技术知识之前一般不具备与创新活动有关的全部知识，所以企业的知识存量起点S[,a]将介于S和S[,n]之间。 而由创新过程带来的技术知识增量为(S[,n]-S[,a])。
假设，创新者的初始知识存量S[,a]低于S[,p]。所以，对创新者来说，与技术知识有关的创新成本包括：弥合S[,a]和S[,p]之间差距的成本C[,ag]，产生新知识(S[,n]-S[,p])的成本C[,an]，以及试错过程中所付出的成本C[w]。显然，创新企业具有的有关技术知识存量越高，它必须弥合的技术软件资源差距就越小，其创新成本就越低。上述结论对模仿者依然成立。假设采用者的初始知识水平等同于创新者，且无须承担试错成本，则他的与技术软件资源有关的采用成本为弥合平均知识水平差距成本Cig、 创新的市场引入成本Cin。 这样采用者的成本曲线将在任何起始知识水平上低于创新者的成本曲线。因此，与技术知识扩散相关的创新采用成本取决于采用企业知识存量水平，即采用者在水平轴上的相对起始位置。这就是为何在实际的创新扩散过程中，采用成本并不一定低于创新成本，甚至更高；以及为何往往技术复杂度较高的创新的采用效益不佳和扩散速度较慢。其主要原因之一是采用企业的技术知识存量水平低于创新采用所必需的知识存量起始水平。
4.2 弥合技术资源操作能力差距的成本
与技术资源操作能力差距有关的创新成本和采用成本具有图1 类似的成本曲线。就一项具体的创新而言，企业要采用它同样存在一个技术资源操作能力阈值水平，低于这一水平，企业就会面临无穷成本。同样，企业较高的初始水平将意味着较低的弥合差距成本。有必要指出的是，企业较高知识存量水平可能是企业创造力的源泉，并有利于加强企业的知识吸收能力。相反，与技术资源操作能力有关的企业原有组织范式可能会成为企业创新采用的重大障碍，这预示着企业抛弃“错误的”组织范式的行为将会导致采用成本的上升。
4.3 弥合外部技术环境差距的成本
无论企业的资金、知识、经验等情况如何，它的创新采用能力都会受到采用环境特征的影响。就同一项创新而言，所处技术环境的不同导致企业实际采用成本的具有很大的差别。
更一般的来说，组织外部技术环境质量是造成在其它因素相同的条件下，获得创新采用所需的相关知识成本差别产生的原因。离技术知识源的距离（既有地理上的，又有文化上的），将使与技术知识有关的创新采用成本增大，从而成为阻碍创新扩散的重大障碍。
综上所述，我们可以得出以下三点结论：
（1）当技术创新扩散研究焦点从单个创新转向系统创新的时候，有关技术知识扩散的研究变得越来越重要。它在很大程度上决定了技术创新扩散过程的行为特征和内在特性。从技术系统的角度来看，技术创新扩散的内在实质是有关技术创新的技术知识的扩散。它不仅涉及对共享知识的开发和利用，而且涉及对企业专有知识的获取、转移和积累。
（2）从理论上来看，技术知识的扩散过程是零成本交易过程， 由于扩散期间出现差错和误解，它几乎不可能是免费的，而且同样存在风险。因此，成功的技术知识扩散要求供方要有足够的信息交流和服务能力，需方要有足够的技术知识吸纳能力。而要达到这一要求，创新采用者在吸纳技术知识过程中成本的付出是不可或缺的。
（3）从企业层次来看， 技术创新的采用存在一个与技术知识扩散有关的技术知识存量最小阈值，它是技术创新采纳行为得以出现的前提条件。在此基础上，包含在技术创新中的技术知识的顺利扩散取决于弥合创新者与采用者之间在如下差距上的叠加成本，即弥合技术软件资源差距的成本、弥合技术资源操作能力差距的成本和弥合外部技术环境差距的成本。这一叠加成本越小，其扩散速度就越快，扩散效果也越好。这充分表明了技术系统内在特性对技术创新扩散行为的影响。
收稿日期：1995-11-20
* 国家自然科学基金重大资助项目