培育和发展战略性新兴产业已成为我国转变经济发展方式、加快产业结构调整的重要举措。2010年10月发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》要求在节能环保产业、新一代信息技术产业、生物产业、高端装备制造产业、新能源产业、新材料产业、新能源汽车产业等七大产业集中资源,重点突破。 中共中央关于“十二五”规划的建议要求把上述七大战略性新兴产业发展作为先导性、支柱性产业,切实提高我国产业核心竞争力和经济效益。目前各级政府正结合行业或地方的特色和优势,围绕七大战略性新兴产业,规划、组织和实施多领域、多产业的科技创新活动。为有效推进战略性新兴产业发展,需要从技术演化与创新周期的视角,对我国战略性新兴产业的阶段性特征有深刻理解和全局把握,以便合理组织公共研发,探求产业技术创新模式和政府调控政策。 一、创新周期与新兴产业的演进 由于科技突破所形成的重大创新的出现时机、扩散速度的影响,技术创新存在周期性。从宏观经济看,表现为长波现象,即科技发展的周期性对经济体系的影响引发投资、生产与消费由均衡向非均衡演变。熊彼特分析了工业革命以来历次技术变革波的时限及特征,认为“连续产业革命”的基础在于通过技术实现经济质的转化,而不是个别产业的量的增长[1]。他从技术创新产生与扩散视角解释了康德拉季耶夫关于50年长波的理论[2]。弗里曼将熊彼特理论进一步用于观察自英国第一次工业革命(纺织业)以来的数次长波,并推导出20世纪以来的第四次(以汽车和合成材料大批量生产为标志)和第五次长波(以微电子和计算机网络时代为标志)[3]。弗里曼认为,要实现有新投资和就业的重大经济回升和转变,必须在新基础结构上有众多新技术创新在推广应用。弗里曼所指的新的基础结构实际上就是多西所说的新的技术轨迹[4],新兴产业的出现和发展,正是由技术创新与扩散引发的长波的表现。 从产业发展的中观视角,长波可分解为若干领域产业生命周期的更迭。图什曼和安德森从创新组织演变的角度,将产品生命周期中主导设计的技术选择过程引入到产业生命周期[5]。主导设计是指能赢得市场信赖的且通过综合过去产品变化中各自采用的技术创新而形成的一种设计,是创新者为支配重要的市场追随者而奉行的一种设计,具有技术可行性,且排斥其他类型的设计。他们认为,技术演化引起的新兴产业是产业生命周期中的“非连续”现象,即因为某个产业领域的一项原理的突破性重大创新导致技术分化,形成多个技术群和企业群,引发产业生命周期的更替。分化的技术和新旧企业在相互竞争中历经“技术中断—技术酝酿—主导设计”几个阶段的演化,通过持续的社会性选择,最终基于某项技术建立主导地位,形成技术标准,产业发展的轨迹由既有的技术路径转向新的技术路径,进而诱发形成新兴产业。如Windows操作系统和Intel微处理器形成了PC机的主导设计。新兴产业来源于技术创新,但仅有技术创新是不够的。围绕主导设计建立起完整的产业链和关联企业群,获取足够的市场规模和充足的用户,才能形成一个真正的新兴产业。 而从微观上看,技术创新的周期性主要依赖于企业的产品创新和工艺创新的动态演进。阿伯纳西和厄特拜克以产品生命周期理论为基础,揭示了产品创新、工艺创新和组织结构之间的关系,提出了产业创新动态过程模型,简称A-U模型[6]。A-U模型认为,在产品生命周期的不同阶段,企业的产品创新和工艺创新的侧重是不同的,存在一个时间差,表现为流动阶段、转换阶段与特性阶段的不同创新特点。流动阶段的创新多为产品创新,竞争在于产品的性能。流动阶段处于产品生命周期的早期,产品变化快,设计具有多样性和复杂性,企业不知何种产品符合市场需要。此时最大的特征是主导设计尚未确定。其产品在技术和商业上都处于不断摸索阶段。经过一段以试错为特点的技术发展和变动时期,会出现一个将技术资源与市场需求联结起来的、代表优秀产品的主导设计。此时属于转换阶段。在主导设计定型后,产品创新率开始下降,产品基本稳定,大规模生产成为可能,专用生产设备逐步取代通用生产设备,创新重点从产品创新转移到工艺创新。特性阶段的创新主要是工艺创新,竞争转向产品的价格,此时市场需求基本稳定,大规模生产使制造效率大大提高,成本快速下降,规模效益逐渐体现。 总之,重大创新引致技术发展的跳跃性是新兴产业出现的内在动力。新兴产业处于一个产业生命周期的孕育和成长期,也就是长波的初期。战略性新兴产业整体上处于A-U模式的流动阶段,有的开始从产品创新为主进入工艺创新为主的转换阶段。从综合经济效果的角度看,新兴产业应有一定量级的产出规模、专业化人员、专用设备和经济社会效应[7]。 可以认为:新兴产业的前端是新兴技术向新兴产业的过渡期,即技术研发和产业化前期;中间是主导设计确立后,技术快速扩散、市场急剧发展、产业配套逐步形成的成长期;后端是新兴产业走向市场稳定、收益递减和扩散减弱的成熟期。发展为成熟产业之后将逐步进入衰退阶段,又将被新的技术轨迹所引发的新兴产业所替代[8]。新兴产业的演变过程主要分为孕育、成长和发展三个阶段,可分别用阶段A、B、C表示(见图1)。其中,主导设计的确立至关重要,这是大量突破性的产品创新不断涌现、新兴产业能否形成的标志和表现,是决定前期研发成败、市场能否真正形成的分水岭。因此政府对新兴产业的支持在相当大的程度上要建立在对主导设计的影响上。 二、战略性新兴产业的创新要素及其阶段性特征 对于当前七大战略性新兴产业的发展阶段及前景,需要对以下问题作出判断:这些产业大体处于技术创新的什么阶段,相关技术体系是否已经通过竞争形成了主导设计?创新的持续性和市场发育程度能否支撑新一轮真正的长波?基于这两个判别依据,结合技术创新涉及的不同要素,从技术体系、创新路径、主导设计、产业规模和市场环境五方面,分别描述新兴产业的孕育、成长和发展三个阶段的特征(见表1)。其中,技术体系、创新模式、主导设计主要反映的是技术创新能力,产业规模、市场环境主要反映的是市场开发能力。