产业技术变迁与全球技术创新体系空间演化

作者简介：
段德忠(1989- )，男，江苏溧阳人，博士，助理研究员，华东师范大学全球创新与发展研究院（上海 200062），华东师范大学城市与区域科学学院（上海 200241），华东师范大学一带一路与全球发展研究院（上海 200062），主要从事世界经济地理与科技创新政策研究，dzduan@geo.ecnu.edu.cn；杜德斌(通讯作者)，教授，dbdu@ re.ecnu.edu.cn，华东师范大学全球创新与发展研究院（上海 200062），华东师范大学城市与区域科学学院（上海 200241）；杨凡，上海社会科学院信息研究所（上海 200235）；谌颖，华东师范大学城市与区域科学学院（上海 200241）。

原文出处：
地理科学

内容提要：

以1990-2014年全球96个国家和地区为研究对象，在对全球产业技术变迁研究基础上，对全球技术创新体系的等级层次性及其演化机制进行研究。结果发现：①IPC(International Patent Classification，国际专利分类)-USPC(United States Patent Classification，美国专利分类)-NAICS(North American Industry Classification System，北美产业分类体系)的专利分类至产业分类识别系统为研究不同空间尺度下的产业技术创新变迁提供了全新的视角和方法，全球最具创新力的产业有着由机械产业向信息通信产业变迁的趋势；②以信息通信产业、机械产业、电气设备产业和医疗设备产业为代表的全球产业技术创新能力在这25a间都呈现出显著的两极分化和空间集聚趋势；③全球技术创新体系正由大西洋格局向太平洋格局演进，东亚地区成为全球技术创新的增长极；④国家研发支出规模、国家经济规模和国家文化包容性对国家技术创新能力有着明显的正向影响，但研发人员数量和国家人口总数对国家技术创新能力的作用不明显。


期刊代号：C31
分类名称：创新政策与管理
复印期号：2020 年 01 期

字号：大中小

      修订日期：2018-12-05

      段德忠，杜德斌，杨凡，等.产业技术变迁与全球技术创新体系空间演化[J]地理科学，2019.39(9)：1378-1387.[Duan Dezhong,Du Debin,Yang Fan et al.lndustrial Technology Changes and Spatial Evolution of Global Technological Innovation System.Scientia Geographica Sinica,2019,39(9):1378-1387.]doi：10.13249/j.cnkisgs.2019.09.003

      中图分类号：K902 文献标识码：A 文章编号：1000-0690(2019)09-1378-10

      20世纪80年代以来，创新地理学在人文社会科学空间转向和新经济地理学关系-文化转向的碰撞下，逐渐成为当前人文-经济地理学的主要研究方向，大量基于地理学空间思维和应用空间计量方法的城市与区域创新问题被广泛揭示[1，2]。创新活动的空间分布不均现象已经被广泛解释，其解释途径主要有3条：一是从规模的视角，探讨不同空间尺度下的创新投入规模、创新产出规模的分布格局及其影响因素[3-7]；二是从效率的视角，基于知识生产函数、投入-产出效率等模型探讨不同空间尺度下或不同创新主体的创新效率差异[8-12]；三是从组织的视角，基于创新联系构建不同层次、不同主体、不同类别的创新网络，探讨不同空间尺度下的创新等级体系、协同创新效率、网络生长机制等[13-17]。然而在这大量优秀成果涌现的同时，也凸显了当前创新空间研究的一些不足：虽然研究尺度从微观的邮区[1，18]尺度至宏观的国家和区域尺度[19，20]，但全球尺度的创新体系研究较少[21]；虽然现有的创新能力评价较为关注专利申请/授权、专利合作这一指标，但忽视了专利背后的因素，如通过专利分类识别技术领域和产业特征；虽然现有的创新空间研究方法较为成熟，但相对较为集中，且视角较为固定，不免有“泛滥”之嫌，亟待在方法论上和视角上有所创新。

      在经历欧债危机和金融危机之后，西方发达国家陆续从财富驱动的经济增长模式中“醒悟”过来，纷纷将经济走出低谷的希望寄托于以实体经济为支撑的科技创新与产业化，一时间产业结构的“再工业化”、经济“再实体化”的呼声高涨，相应的，国际竞争的焦点也从财富、金融转移到产业技术创新上。因而明确中国在全球技术创新体系中的地位，以及全球产业技术创新的发展趋势，明晰中国在哪些产业上已经占据技术优势，在哪些产业上依然弱势具有重要的实际意义。

      当前，关于产业技术创新的研究多为“自上而下”的研究范式，即先明晰产业，然后寻求该产业的创新投入产出数据，从而探讨该产业的技术创新能力及网络机制。这种自上而下的研究方式多是建立在相关平台(如中国国家知识产权局专利检索与服务系统中的重点产业专利信息服务平台)对具体产业的技术创新活动情况的统计分析基础上[16，22-25]。然而，在脱离这些平台后，无论是依据中国国民经济行业分类标准(GB/T4754-2017)，还是北美产业分类(North American Industry Classification System，NAICS)，都无法对其分类下的任意一制造业的技术创新活动进行不同空间尺度下的特征揭示，尤其在全球尺度，无法通过详细、客观、准确的数据说明全球各个产业的技术创新格局及发展趋势，只能通过企业(尤其是跨国企业)公司属性及产业分类、产值、创新产出等方面解析全球不同产业的技术创新发展趋势[26，27]，或是从全球国际分工、全球价值链的视角对全球产业转移和地方产业转型升级进行研究[28，29]。对此，学术界、政策咨询界都在积极探索需求可替代方案，从而实现对全球、国家或区域产业技术的发展格局及趋势进行准确描画。

      本文以全球96个国家和地区为研究对象，基于IPC(International Patent Classification，国际专利分类)-USPC(United States Patent Classification，美国专利分类)-NAICS的从专利类别到产业分类的识别体系，以信息通信产业、机械产业、电气设备产业和医疗设备产业为例，探讨了1990-2014年全球产业技术创新能力的变迁格局，并从技术创新强度和技术创新深度两个方面构建技术创新能力评价体系，对全球技术创新体系的等级层次性及其演化机制进行了分析，一方面丰富当前创新地理学的研究方向，另一方面试图为当前中国实施创新驱动发展战略以及中国产业“走出去”战略提供实证支撑。

      1 研究方法与数据来源

      1.1 基础数据获取

      采用大数据挖掘技术，以世界知识产权组织Patentscope数据库为数据源，并以世界经合组织统计数据库(OECD.Stat)为辅助，获取1990-2014年全球96个国家和地区的专利合作条约(Patent Cooperation Treaty，PCT)专利申请详情数据，并根据IPC专利分类体系获取每条专利的IPC分类号。由于每一件专利的IPC分类并不唯一，即一件专利的IPC类别可能存在多个，因此本文在统计每一个技术类别下的专利数量时采取国际通行的分数计数法(fractional counting)统计，并据此统计每个国家在分数计数下的专利申请总量。

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