从技术自立到创新———个关于技术学习的概念框架，本文主要内容关键词为：技术论文,自立论文,框架论文,概念论文，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。
自主创新对中国经济转型升级的重要性已形成广泛共识，但“自主创新”在理论上的模糊性也容易在实践中引发政策歧义。本文从后进国家技术追赶的历史背景出发，把从依赖外国技术的落后状态到能够创新的过程进一步区分为两个阶段，即“技术依赖→技术自立→创新”。这个区分可以从理论上厘清自主创新的概念和技术追赶的途径，从而使支持自主创新的政策更具可操作性。 源于西方的“创新”概念，其本意是指将有关某种新产品或新工艺的想法第一次付诸实施[1]。但这一定义对“第一次”的强调容易把后进者的技术追赶努力排除在创新范畴之外。因此，关注后进国家技术追赶的学者将创新重新定义为：一国企业能够做出世界上已有、但本国过去不会做的技术[2]。这个修正反映出后进国家技术发展的特定背景，这个背景也是产生自主创新概念的关联环境。因此，我们需要首先从历史的角度来理解这种关联环境。 英国工业革命之后，学习国外先进技术就成为后进国家经济发展的必要条件，但不同时期后进者的技术学习条件差别很大。美国和德国等早期追赶者都曾引进和模仿英国技术，但在第二次工业革命期间(1870-1910年)却通过创新——创建一系列全新工业(围绕电力应用的工业、使用内燃机的工业和化学工业)实现了工业化并一举超越英国。此后，科学取代了工匠技艺，成为工业技术的基础，这使当代发展中国家不能像早期追赶者那样，通过使用技术来掌握技术，而必须对技术研发进行专门投资才能发展出技术能力，否则就只能获得无法应对技术变化的生产能力[3]。而随着技术的不断发展与融合，创造新工业所需要的技术、工业和科学基础愈发复杂，这进一步排除了后进国家在掌握现有技术之前、通过创建新工业进行追赶的可能。因此，对于二战之后的当代发展中国家来说，学习现有技术就成为技术追赶的压倒性内容[4][5]。 而从当代发展实践看，发展中国家从引进开始的技术学习大体出现了两种结果：一是长期依靠引进外国技术；二是在引进过程中掌握了国外现有技术并形成了本土技术能力，并在此基础上进入可以凭借自身力量进行创新的阶段。其中大多数发展中国家属于前者：它们或长期保持低收入、或深陷“中等收入陷阱”而停滞不前；而后者的典型则是日本、韩国、中国台湾等东亚国家和地区：它们是二战之后唯一一组从低收入状态起步，最后跻身于高收入行列的国家和地区。 以上对比足以说明，发展中国家必须经历的技术引进未必使其掌握技术并生成技术能力。本文把只能长期依赖技术引进的状态称为“技术依赖”，而把消化吸收、理解掌握外来技术，并形成本土技术能力的状态称为“技术自立”。本文的中心论点是：第一，技术依赖和技术自立是发展中国家在学习外来技术时可能出现的两种状态，而决定这两种状态的关键是技术学习方式；第二，技术自立是当代后进国家或地区从技术落后发展到能够创新的中间阶段和必要条件(尽管还不是充分条件)，但技术依赖则是自我持续的，因而无法走到创新阶段。 在中国有关技术政策和自主创新的政策讨论中，同样存在着对技术学习阶段性的意识。长期担任工业行政领导职务的陈清泰就曾指出： “提高自主创新能力是增长方式转变的关键。在提高创新能力的过程中，要实现技术来源由引进为主，转向在开放条件下的技术自立(着重号为引用者所加)，并在一些领域挑战世界先进水平……。这是实质性提高国家竞争力必须跨过的关键一步”[6]。 上述引文表明：中国工业中技术依赖与技术自立同时存在，而且越来越多地出现了创新的情况。这种复杂性对我们理解中国的工业发展和政策制定造成了难度，因此，将“技术自立”作为一个独立的概念进行定义，进而澄清这些不同状态的性质和原因，有着重要的理论和政策意义。 尽管过去30年的创新与技术追赶研究不断强调“积极的技术学习”对于后进者的重要性，但现有文献从未以任何独立概念定义以掌握现有技术为目的的学习阶段(即本文的“技术自立”)，其原因之一是其同创新之间模糊的边界。但即便如此，我们仍可以从文献中看出两者的差别。 有关日本技术和经济发展的文献一再强调，对引进技术的本土化改造是上世纪70年代以前日本技术学习的重要内容。明治维新之后，日本很快意识到技术引进与本土学习相结合的意义：一方面，日本的“技术自立(self-reliance)并不意味着闭关自守”[7]；但另一方面，“引进国外思想并不只是简单地不加思考地照搬，而几乎总是有一定程度的选择和调试”[8]。对引进技术本土化的不懈努力使日本工业在70年代“在许多方面已经达到了当时其他先进国家的工业水平”[8]。此后，日本企业和政府开始大力支持正式研发以推动本土技术发展[9]。而金麟洙有关韩国技术发展代表作的题目——《从模仿到创新》同样概括了这两个阶段：在重点考察的汽车工业和电子工业中，金麟洙都将其技术学习分为两个阶段，首先从依靠引进技术进行生产到基于模仿的自主产品开发；在具备产品开发基础之后向创新过渡，这一过渡大体发生在1980年代[11]。其中，“反求工程”一直被认为是日韩在第一阶段技术学习的重要方式：“在不依靠外国直接投资或没有取得产品设计或流程蓝图的情况下，尝试去制造和世界市场上某件产品相似的产品”[11]。这种入门级的学习方式，不仅使企业通过“理解模仿的产品和技能背后的原理”来发展本土技术[9]，更使其“发觉市场潜在需求，并把能满足市场需求的知识或产品推向市场”[10][12]。换言之，后进者通过“反求工程”获得的某些技能可以移植于其他本土化改造、甚至创新与正式研发。因此，“反求工程”不只是后进者技术学习的途径，更是其创新的起点[10][13][14]。 综上所述，从概念上把“技术自立”划分为从技术引进到创新过程的中间阶段，并解释实现技术自立的关键环节，有助于回答一些重要问题：在同样需要引进外国技术的条件下，为什么有的国家陷入长期的技术依赖，而一些国家却能够发展到可以创新的状态?随着“反求工程”的政策与技术可能性的紧缩，必须从引进技术开始发展的后进国家如何才能达到创新?回答这些问题对于中国技术发展的理论和政策都是不可或缺的。 1 概念和命题 将“技术自立”概念化为与技术依赖相对的技术学习方式、并将其视为后进者走向创新的必经阶段，需要按照统一逻辑来定义技术依赖、技术自立和创新这三个关键概念。其中“统一逻辑”要求我们不能以“创新”来定义其他两个与之平行的概念，否则就产生同义反复。因此，定义这三个概念的有效手段是引入技术变化这个参照系，通过阐明它们与技术变化的关系来揭示其本质特征。 本文对技术变化过程的理解基于三个经典理论：(1)A-U模型[15][16]，该模型以主导设计的出现为标志，将技术变化分为流动阶段、转换阶段和特性阶段三个阶段，产业竞争焦点和市场需求特征在此过程中均经历了系统性改变；(2)技术范式和技术轨道理论[17]，其中技术范式将工程师及其所在组织对特定技术问题的技术努力和想象集中在相当确定的方向上，这使其具有很强的排除效应；而技术轨道则是在技术范式规定的范围内解决技术问题的“正常”活动模式，这意味着技术范式的变化将使上一代技术轨道的问题解决能力失灵；(3)发明结构理论[18]，Arthur认为，所有发明都是以某种效应满足特定需求，这种效应决定了发明得以实现的基础原则，重大技术变化(即“发明”)正是由于将某种需求同全新的基础原则联系起来，才偏离了原有技术路径；而将基础原则转变为物理实体所需要的部件、子系统及支撑性技术都必须依靠现成技术手段加以解决。换言之：发明是按照新的基础原则重新组合各种现有技术的过程。 上述三个理论的基本共同点是从生命周期的视野来分析技术变化。把它们综合起来说，每一轮技术变化与产业萌芽均始自有关技术和产品的新概念形成(即出现竞争性的新范式或新基础原则)，然后创新者及跟进者围绕新概念推出不同产品方案(不同的技术轨道)参与市场竞争；竞争的结果是在特定的社会、经济与制度因素影响下出现主导技术轨道(主导设计)，而其他竞争性设计则被市场排斥；此后该技术领域的产品形式趋于稳定，直至出现下一轮的技术变化。本文据此将技术变化定义为：从新概念形成到主导技术轨道出现后走向成熟的全周期变化。其中，从发达国家向发展中国家的技术转移和技术扩散多发生在技术成熟阶段，也就是在发达国家环境中产生的标准化产品的扩散。 以此为基础，我们可以识别后进者的技术依赖、技术自立和创新在技术变化过程中的不同位置： “技术依赖”的后进者只能按照引进技术进行生产，其技术学习没有超过掌握生产工艺和在引进产品框架内进行适应性改进的范畴。这使其既不能发展出将技术综合为产品的能力，也无法掌握决定产品基本性能的关键技术。后进者因此无法根据技术和市场变化而自主决策并完成产品变化：一旦发生技术变化，其原有技术能力就会贬值。因此，技术依赖状态的本质特征是当技术发生变化时，后进者只能通过继续引进来应对技术变化。 “技术自立”的后进者通过反求工程等手段、逐步掌握了产品的关键技术和设计技术，从而形成了对技术轨道的理解，能够自行开发在价格和性能方面具有差异化的产品。这迫使后进者极大地提高其学习强度来实现技术能力的加速成长；而在积累到一定经验之后，后进者可以按照市场需求特点或自身技能特点而局部改变产品技术轨道，并且开始研发可能会改变产品性能的新技术。因此，技术自立状态的本质特征是当技术发生变化时，后进者虽然可能仍然需要引进技术，但能够理解并掌握新概念(范式、基础原则)下的技术方案，从而推出自己的技术/产品方案以适应技术变化。 “创新”意味着后进者能够主动参与甚至发动技术变化，这种主动性既可以体现在新产品概念形成过程中，也可以体现在产品概念出现之后的技术轨道竞争。这要求后进者不仅深刻理解和掌握现有技术，而且在研发新技术上具备相当的能力和产品开发经验；同时往往对国家技术能力和科技储备有着较高要求。“创新”的后进者仍然会学习、甚至获取外国技术，但这已不再是单方面的“引进”，而是平等合作与互补。因此，后进者进入创新状态的本质特征是其开始主动参与塑造技术变化。 在上述界定中，“后进者”可在国家、工业和企业三个层次上使用。其中，对特定工业而言，行业领头企业的技术学习方式决定了行业层次的技术学习状态；而大部分工业部门、特别是装备制造业等基础工业的发展水平，则直接决定了后进国家技术学习的整体状态。 基于统一逻辑的定义可以更清晰地显示后进者不同状态之间的关系：(1)从技术引进起步，后进者技术依赖、或技术自立的不同状态源于两种截然不同的技术学习方式；(2)这两种技术学习方式的根本区别在于后进者是否进行自主产品开发：只有进行自主产品开发，才能导致技术自立；(3)后进者有可能从技术自立过渡到创新状态，但技术依赖者则永远不可能实现这种过渡。换言之，技术依赖可以无限自我持续，而技术自立则是创新的必经阶段。由此我们可以对后进者从技术引进为起点到创新的技术学习过程，定义出两个变量：后进者是否进行自主产品开发，它决定技术依赖或技术自立两种状态；以及后进者是否实现技术自立，它决定后进者创新的可能性。为了清晰表达这种因果关系，我们提出两个命题： 命题1：在学习外国技术的过程中，后进者实现技术自立的关键是产品开发。如果后进者做出足够的产品开发努力，就可以实现技术自立，反之则保持技术依赖。 命题2：实现技术自立是后进者达到创新的必要条件。 2 以经验证据的初步说明 上述两个命题可以得到大量经验证据的支持，但因篇幅限制，下面仅以对中国四个工业部门30余年技术学习历程的综述作为例证。我们将其分为技术依赖(汽车和彩色电视机工业)和技术自立(通讯设备制造业和工程机械行业)两组。两两对比展示了在“引进国外先进技术→实现国产化→达到自主开发”的三段式技术政策[19]作用下，不同行业在技术积累和工业竞争力方面的高度分化，而本文提出的两个命题，恰恰是解释这种分化的关键。 2.1 表现出技术依赖特征的工业 轿车工业的例子充分说明：即便技术连续如轿车，不进行自主开发的后进者也无法掌握技术，而技术依赖一旦形成惰性，不仅会延迟技术能力的发展，还会形成扼杀技术自立的行业环境。而彩色电视机工业的案例说明：技术断裂将使从不自主开发产品的后进者在旧范式下积累的技术知识彻底失效，从而进入“引进-落后-再引进”的循环。 (1)轿车工业。80年代中期之后，中国汽车工业就在政府的鼓励甚至安排下、开始了以引进技术为目的的全行业合资。自1984年成立北京吉普汽车有限公司(北汽与美国AMC共同出资)之后，中国主要汽车企业在此后20年间先后与国外厂商合资建厂，其中知名者如上海大众、一汽丰田、东风日产、北京现代。这些由跨国公司控制的合资企业至今仍牢牢把持着中国乘用车市场的过半份额。 合资模式的基本内容是：由外方提供产品设计和工艺设计(所谓“技术”)，由中方提供生产场地、劳动力和市场，组装生产外方品牌的车型，然后在中国市场销售。因此，合资企业不过是按照外国产品设计进行组装生产，并没有多少技术活动，而产品开发活动则基本没有。尽管政府为此规定了一个零部件国产化目标，但国内企业却要为此放弃原有产品、专心为合资车型配套。因此，虽然合资模式引进了先进的整车和零部件制造技术，却并未支持自主产品开发，甚至还破坏了原有的技术基础。合资中方仅有的优势就是劳动力成本和销售渠道，这使其在技术与战略上严重依赖于外方[20]。 而在中国加入WTO前后出现的一批新型企业(如奇瑞和吉利)，则凭借自主开发新车型有效满足了市场需求，并因而确保了自己在技术、组织与战略上的独立性。尽管这些“体制外”企业也不得不从模仿开始，但从产品层次直接开始的技术努力使他们不仅在合资企业主导的轿车市场上生存下来，并迅速发展出一支强大的技术力量。中央政府因此在2004年之后加大了对自主开发的支持，政治和舆论压力甚至迫使被外方控制技术的合资企业也表态要“自主创新”。但是，中国汽车工业从整体上摆脱技术依赖的道路仍然漫长，而合资模式正是这种转变的最大障碍：它即使中方因依赖外资而能力短缺，又使外方通过合资而得到政府保护，形成一种使技术依赖得以持续的利益结构。 因此，外资仍然控制着中国汽车市场的主要利润。据媒体报道，中国汽车市场格局是国际资本以40％的资本，占据50％的份额，攫取了70％的利润①。而在进入市场十余年之后，自主品牌轿车的市场占有率一直在30％左右徘徊，2013年以来更出现罕见的11个月连跌局面；而从单车利润来看，自主开发企业也普遍大大低于合资企业。如果这种情况长期得不到改观，自主开发企业的市场地位和发展战略都面临着巨大挑战和风险，而以引进技术为初衷的合资道路正是这些威胁的根源。 (2)彩色电视机工业。上世纪80年代初，全国各地先后无序引进了112条彩电整机生产线，其中的绝大部分来自日本。这些生产线全部采取散件组装模式，彩管和元器件进口导致的外汇压力迫使中央政府于1985年叫停组装线引进，要求从整机、配套件、元器件到原材料逐步实现国产化。此后十余年间，国家通过引进和合资建成7个彩管企业，并投资300多亿元引进彩电配套元器件生产线286条，建立起除核心芯片之外的完整CRT电视产业链。在此基础上，劳动力成本和国内市场规模优势使国内彩电企业迅速形成规模经济和价格优势，从而取得了国际市场上的龙头地位。 但是，这个看似成功的范例并未完成从“实现国产化”到“自主创新”的跨越。彩电整机企业的技术学习始终集中在扩张产能与自主建线上；其产品创新则多依赖于引进国外领先者“在每一个产品领域的专利技术”来满足国内的需求发展[21]。而在彩色显像管这种核心技术领域，中国企业高度依赖外国技术：除陕西彩虹集团之外，其余所有彩管企业均依靠合资获得技术。这不仅使中国彩电企业的产品技术始终落后于国外，更使其无法参与正在发生的重大技术变化——平板显示对传统CRT显像管的替代。 全价值链范围内的技术依赖不可避免地制约了整机企业以差异化产品开拓市场的能力，这是价格战频发的重要原因；而价格战所导致的资金紧张，又进一步制约了企业在核心技术和产品差异化方面的技术学习。因此，中国彩电整机企业的研发投入通常不足销售额的2％，远低于国外6％-8％的水平[22]。这使价格战继续成为企业的战略选项，技术依赖也延续下来。当新型显示技术在90年代末初露端倪时，国外领先者不再向中国企业转移新技术，却把大批即将淘汰的CRT显像管生产线转移到中国。主要的中国彩电企业(如长虹)逐渐意识到“卡脖子”的危险和技术替代危机，开始着手建立研发能力、并向上游核心技术爬升。但是，技术依赖与价格战的惯性限制了这些企业“创造性毁灭”的机会。 事实证明，技术依赖的最大风险来自技术变化。平板显示彩电自2003年登陆国内市场，到2008年其销量反超CRT彩电，前后不过6年，其替代速度之快令中国工业措手不及。到2009年年底，中国彩管工业被技术革命彻底摧毁；整机企业则高度依赖于国外液晶显示器供应商：中国曾以20年时间使彩电工业价值链的90％在本土生成，但这场技术变化使彩电工业价值链的80％再度转移。目前，以京东方、华星光电为代表的中国液晶面板企业走上了一条高强度学习的自立之路。也正因为如此，中国彩电工业才显示出自主创新的曙光。 2.2 表现出技术自立特征的工业 通信设备工业转向技术自立的关键是1991年04机的成功开发，此后坚持自主开发的企业最终成长为行业领袖。而对90年代之后混凝土设备与挖掘机两类工程机械产品历史轨迹和发展绩效的对比也说明了本土企业的战略独立和自主产品开发在产业发展和技术自立过程中的决定性作用。 (1)通信设备制造业。中国通信设备工业同样经历了“零部件国产化”的阶段。面对通信核心网设备“七国八制”的混乱局面，中国政府从两方面入手减少对进口产品的依赖：一是成立合资企业，引进程控交换机生产线，逐步实现零部件国产化；二是由邮电系统的研发队伍加紧仿制进口程控交换机，并先后在1986年和1991年仿制完成了2000门和万门程控交换机的样机，DS-2000和DS-30。但合资和仿制并不成功：“七国八制”造成的复杂通信网络使进口机型无法正确识别和处理信令信号；而攻关活动又无法获得合适的交换芯片，这使DS-30存在严重的技术缺陷[23]。面对这种情况，刻意回避产品开发的合资企业不可能在引进产品设计内解决这些问题，也就不得不频繁诉诸产品引进[24]。 中国程控交换机工业自主产品开发的先行者是邬江兴领导的解放军信息工程学院(郑州信院)开发团队。这个早年研制计算机的技术团队在中国邮电工业总公司的支持下，成功地在两年之内(1989.11～1991.10)开发出HJD04机：他们参照进口交换机的工作原理，移植了大型计算机的系统开发经验，引入了逐级分布控制和积木式交换网络等独创设计，从而不仅绕过了芯片制约，还以6.4万门的最大话务处理能力完胜进口机型[25]。这为国内其他企业提供了可参考的样本和巨大的鼓舞。中兴等企业及时抓住了信令系统升级带来的市场机会：借鉴04机的积木式结构，中兴在1995年3月自主开发的万门机ZXJ10不仅适应了新的信令系统，而且准确迎合了农话局在扩容方面的长期需要；华为则在1993年从2000门向万门机扩展的过程中，进一步跳出了进口产品的设计思路，选择了一种更适合中国农村边远地区通信需求的传输技术，从而使农话网建设不再受到距离限制。 沿着04机开辟的技术路径，以中兴、华为为代表的自主开发企业通过持续产品开发既掌握了产品层次的技术知识，又攻克了核心元件技术(如STP信令转接点)。随着交换机产品和通信系统的升级，自主开发企业在2002年从跨国公司及其合资企业手中夺回了国内交换机市场的主导权[26]；中兴、华为的年销售额也双双超过上海贝尔等合资企业。与此同时，自主开发企业开始将产品线扩张到固网设备以外的领域，相继完成了在GSM和3G领域的研发储备和群体突破，从而不仅巩固了其在国内通信设备工业中的领导地位，而且缩小了与世界先进水平之间的差距。随着移动通信技术的发展，华为、中兴逐渐跻身全球通信设备制造业前五名，华为更成为第四代移动通信技术(TD-LTE)的全球领先者。 (2)工程机械制造业。上世纪90年代初，中国只有两类工程机械产品常年严重入超：一是混凝土泵(泵车)，二是挖掘机。此后十年，完全相反的发展战略使这两类产品的表现大相径庭：坚持自主开发的混凝土设备生产商逐渐成为世界领先者；而挖掘机工业却在全行业合资之后经历了毁灭性打击。 在向技术自立转型之前，混凝土设备的零部件国产化项目并不成功：仿制设备故障频发，用户对进口产品的信任使贸易逆差在1995年达到顶峰，赤字近3亿美元。在这种情况下，中联建设机械产业公司(今中联重科前身)几经失利、最终成功开发了中国第一台混凝土泵。为了使自己的设备适应“停人不停机”的作业方式和华南地区的盛夏高温，中联的技术人员在充分理解进口技术的基础上，重新设计了液压系统，解决了油泵散热等问题。 在确认自行设计的产品质量达标之后，中联的娘家——建设部长沙建设机械研究院开始对外转让混凝土泵技术。其中，三一就是借助这次技术扩散进入工程机械行业：尽管对中联设计方案的消化吸收并不顺利，但在一番攻关之后，三一最终在1995年11月完成了自主设计的第一台拖泵，并彻底解决了泵送推力和产品质量问题。半年之后，三一又推出一款自主设计的混凝土泵：新产品更贴近工程需求和工艺要求，这使其一上市就深受欢迎。 此后，中联和三一成为中国混凝土设备行业发展和市场收复的中坚。历经十余年，他们不仅垄断了80％以上的国内市场，而且在服务、价格、性能等各方面超过跨国公司，逐渐成为全球领头企业：2008年，中联重科收购了意大利CIFA公司；三一则在2012年成功收购了世界泵王Putzmeister。 在混凝土设备行业成功转型的同时，中国挖掘机工业却经历了毁灭性打击。1992年之后，企业能力同市场需求之间的矛盾愈发尖锐，这使中国挖掘机工业、尤其是位于合肥、上海、贵阳等地的行业骨干集体选择了通过合资、引进先进产品的途径来解决这一问题。此后，一轮合资风暴使新中国耗时四十年建成的、独立的挖掘机制造体系毁于一旦，国产挖掘机的市场占有率从1995年以前的95％一路滑落到2004年的5％[27]。 在合资战略失败之后，是自主开发企业的成长使中国挖掘机工业实现了复兴。在目睹了技术依赖的下场之后，玉柴、三一、柳工、中联重科等自主开发经验相对丰富的企业相继设立或重启挖掘机开发项目，并下定决心以自主设计进入挖掘机市场。至2011年，国内企业已夺回挖掘机市场近1/3的份额，其中，三一更是以11.7％的市场占有率一举战胜小松，成为国内市场的冠军企业[28]。 在以上回顾中，通信设备工业和彩电工业出现了新的产品概念，而工程机械行业和轿车工业的技术发展则相对连续。由此可见，无论技术变化程度如何，自主产品开发都是后进者适应技术变化、实现技术自立最重要的手段；而在实现技术自立、并直至创新的过程中，自主产品开发所包含的一些基本要素始终存在，这证明了技术自立对后进者创新的必要性。具体而言，这些基本要素包括(如图1)。