新兴产业技术标准化：过程、网络属性及演化规律，本文主要内容关键词为：新兴产业论文,属性论文,规律论文,过程论文,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。
随着世界各国新兴产业的蓬勃兴起与快速发展，全球新兴产业技术标准竞争也愈演愈烈，“标准先行”成为新兴产业创新的重要战略模式，如物联网、云计算、三网融合等全球新一代信息技术产业竞争的实质是技术标准之争，因此技术标准化已成为一国新兴产业快速发展和参与国际竞争的必然发展要求，在激烈的竞争中抢占技术标准的制高点，就意味着在一定程度上掌握了产业竞争的主动权。新兴技术的前沿性、先导性、复杂性和高度的不确定性，决定了其技术标准化活动需要多主体参与开展协同创新，才能取得技术突破、形成标准专利群和加快标准技术扩散，同时以标准专利为主要价值关联的协同创新主体间关系极为复杂，从而使新兴产业技术标准化过程表现出社会网络的形成与演变特点。因此基于社会网络视角，明确新兴产业技术标准化过程、网络属性和演化规律，对于准确把握新兴产业技术标准化的阶段特点和有关规律、提高技术标准化的网络效应、加快技术标准化进程具有重要的理论价值和实际意义。 1 文献回顾 目前国内外关于技术标准化的研究主要集中在技术标准化过程、标准形成机制以及标准与专利的关系等方面。 从技术标准的形成过程来看，可将技术标准分为正式标准和事实标准[1]。一般认为，技术标准化过程遵循S曲线的进化模式，然而Techatassanasontorn等的研究表明，事实标准的进化并不总是遵循S形模式[2]。还有学者从不同阶段及其互动关系出发，研究了技术标准化过程，如孙耀武等提出了由R&D、技术标准和产业化构成的技术标准化过程三螺旋结构模型[3]；王珊珊等将产业技术标准化过程划分为标准的形成、产业化和市场化三个阶段[4]。部分学者以特定产业技术标准为例研究了其技术标准化过程及利益相关者，如Rodon等探讨了B2B标准化进程，认为标准化的关键因素是占主导地位的利益相关者和标准工作组管理者[5]；Gao把WLAN和WAPI的标准化看作是行为者网络的形成过程[6]。多数学者认为技术标准化具有网络特征，Weitzel等和Saugstrup等的研究均表明：网络拓扑结构和密度等网络效应对标准竞争和效果有很强的影响[7][8]。 在技术标准形成机制方面，Farrell等把标准形成机制分为组织、市场和混合三种机制[9]；姜红等认为企业、企业联盟、消费者、政府以及标准化组织等社会参与机制对技术标准的形成有重要作用[10]。随着标准竞争的日益激烈，越来越多的企业参与正式的标准化组织或产业联盟，联合制定技术标准[11]，联盟机制至关重要。此外，国家政治势力也影响技术标准的决策和形成[12]。 技术标准与专利密不可分，冯永琴等研究了专利与技术标准的关系，认为核心专利决定着标准未来的发展方向[13]。然而，技术标准纳入大量的专利使得标准的垄断性增强[14]，因此，为了规范技术标准下的专利行为，标准化组织应发挥其管理和指导作用，重点关注专利的影响力和专利使用费[15]。 关于新兴产业技术标准化，仅有部分学者以特定标准(如TD-SCDMA标准)为例进行了研究，还有学者指出新兴产业技术标准化的重要性，如王春锋分析了中国新兴产业标准化现状、特点，对新兴产业标准化未来工作进行了展望[16]；朱瑞博也提出基于专利池构建的知识产权在和标准竞争战略对新兴产业发展至关重要[17]。 综上，目前国内外关于技术标准化过程、网络效应对标准竞争的影响及标准与专利的关系等研究成果可为新兴产业技术标准化的研究与实践提供重要支持，其中，从网络视角的研究，主要是以特定领域的竞争性标准为例研究了网络差异性及其对标准竞争力的影响，在新兴产业技术标准化方面，学者们也仅是指出其特点和重要性，当前研究缺乏从新兴产业技术标准化各个环节出发对其阶段特征及动态演化规律的深入剖析，因此，有必要明确新兴产业技术标准化的过程以及该过程中体现出的社会网络属性及网络演化规律，从而为深刻认识和准确把握新兴产业技术标准化的过程要点、提高其网络运行效率和竞争力提供支持。 2 新兴产业技术标准化的过程与特点 2.1 新兴产业技术标准化的过程 新兴产业技术标准化是一个复杂的动态过程，包括新兴技术专利化以及标准制定、发布和实施等一系列活动。根据新兴产业技术标准建立与实施活动特点，将其技术标准化过程分为“标准形成→标准产业化→标准市场化”三个阶段[4]，如图1所示。
图1 新兴产业技术标准化的阶段划分及其专利特征 (1)新兴产业技术标准形成。这一阶段主要是将新兴技术转化为专利并确立技术标准。在该过程中，核心企业、高校和科研院所等优势创新主体将研发成果转化为专利。由于新兴技术的高度复杂性，一项技术标准通常由大量专利组成，单个企业难以独占标准，因此，基于合作竞争需要，并在国家政治力量的驱动下，基础专利和核心专利拥有者(也可能包括外围专利拥有者)之间通过免费或偿许可实现专利共享，在此基础上自行或联合开发新的专利。这一阶段，标准基础专利和核心专利不断增加，在专利群的支撑下确立为技术标准，此时的标准主要是基础技术标准。 (2)新兴产业技术标准产业化。是指新兴产业技术标准初步建立之后，不断吸引产业内多主体参与，形成完善的标准产业链条的过程18。该阶段大量企业和机构参与到标准体系建设过程，并开始采用技术标准，这些企业主要包括中间设备制造商和终端产品制造商等[4]。专利技术逐渐在产业范围内实现共享，标准体系不断完善，不仅包括基础技术标准，还会形成一系列产品标准、工艺标准和检验方法等标准。 (3)新兴产业技术标准市场化。该阶段的主要标志是标准用户规模和产品/服务市场份额的提升。伴随着新兴技术市场化水平的提升，基于标准的产品与服务日益增多，标准的利益相关者尤其是基础专利拥有者开始获取显著的经济效益。在这一阶段产业链上下游各环节大量企业普遍采用和实施技术标准，这些企业主要包括制造商、运营商、产品/服务提供商等，标准专利得到广泛许可应用并转化为产品与服务，技术标准在市场反馈中不断完善和升级。 从技术标准的形成到产业化再到市场化，标志着新兴产业技术标准成熟度及其专利共享程度不断提升。新兴产业技术标准的形成、产业化和市场化三个阶段是相互联系和同步上升的关系，例如，由于新兴技术的复杂性，在标准形成过程中，产业链上的大量成员开展协同创新推动标准形成，因此标准形成阶段可看作为标准产业化的初期；在标准产业化和市场化阶段，技术标准体系不断完善和升级，产业化可能和市场化同步或先于市场化，而市场化又是产业链不断完善和成熟的过程[4]。 2.2 新兴产业技术标准化的特点 新兴产业最显著的特征是高度的不确定性，包括技术、市场需求和竞争的不确定性[19]。因此新兴产业的技术标准化活动也表现出与其他产业不同的特点。 (1)参与主体多。新兴产业技术标准化不是一个简单的、自发的过程，而是需要各社会主体的广泛参与[10]，以物联网产业为例，物联网技术是将传感器、芯片、互联网、移动通信等多领域技术综合集成的复杂技术，因此，新兴产业技术标准化是一项产业全局性的创新活动，并且产业技术创新联盟日益成为技术标准化的重要组织模式，例如3G标准领域的WCDMA联盟和TD-SCDMA联盟。新兴产业技术标准化的参与主体主要包括企业、高校和科研院所，这些主体在技术标准化过程中起到主导作用；另外政府、标准化组织和行业协会也在新兴产业技术标准化过程中发挥重要的引导、支持、协调和监管作用。上述参与主体表现出类型多和数量多两方面的特性，以TD-SCDMA标准为例，其技术标准化依赖于中国政府的倡导和推动，并以TD-SCDMA产业联盟为载体，截至2013年7月，仅联盟成员就达到97家，涵盖清华大学、电信研究院等高校和科研院所以及大唐电信、三星等中外企业，并带动了几百家企业参与TD产业化活动。 根据标准化活动的参与主体类型及其功能不同，可将主体分为创新要素类和支持要素类两类主体，如表1所示。
(2)专利共享程度高。由于新兴产业国际标准的激烈竞争和新兴技术的高度复杂性，新兴产业技术标准表现出与专利技术高度融合的特性，技术标准化以强大的专利群及专利的高度共享为支撑。新兴产业技术标准化通常以产业联盟为载体，联盟内部成员之间共同进行新兴技术研发、标准专利共享及标准体系建设等活动，联盟对外通过标准专利的许可实施推动标准专利的大范围共享。例如，WCDMA、TD-SCDMA、AVS和闪联等技术标准，均依托产业联盟或标准工作组，以专利池为基础实现标准专利的共建共享。 (3)标准先行。新兴技术是引领未来发展方向的前沿技术，且多是为了满足未来潜在需求，技术和市场前景不确定，但其技术标准往往关系到一国新兴产业的国际竞争地位及国家重大利益，所以出于国家战略和竞争需要，通常采取标准先行的战略，即在已有技术或少量专利基础上先建立技术标准(或标准框架)，制定技术标准的总体目标和任务，然后开展技术标准的研发与实施等活动，不断取得技术突破，构建专利群，并形成各项子标准，健全标准体系。例如，随着全球物联网的快速发展，为了在物联网核心技术方面取得突破，中国于2009年组建了国家传感器网络标准工作组(WGSN)，目的是加快开展标准化活动，其标准先行战略有效地促进了中国传感器网络研究和产业化迅速发展。 (4)政府引导和参与标准建设。一方面，新兴产业的蓬勃兴起为世界各国带来了新的发展机遇，为了抢占国际市场，提升本国产业竞争力，政府通常会制定新兴产业技术标准化战略并参与其中；另一方面，新兴产业的高度不确定性增加了其风险，政府需要通过战略规划、科技计划、政府采购、财政支持等手段对技术标准化进行引导和扶持。实践表明，无论是发达国家还是发展中国家，政府在新兴产业技术标准化活动中发挥了重要作用，例如，2009年奥巴马将智能电网上升为国家战略，从而引发了全球关注，美、欧等发达国家均把智能电网列为国家重要发展战略，并由国家主导和集中力量大力支持，推进智能电网的标准化；又如，为了加快中国云计算产业的发展，在北京市委、市政府和中关村管委会、市经信委等有关部门的大力推动下，中关村云计算产业联盟于2010年成立，其任务之一就是建立中国云计算标准。 3 新兴产业技术标准化的社会网络属性 新兴产业技术标准化符合社会网络节点多、有丰富的强弱关系、存在结构洞和小世界等特点，其社会网络属性表现在以下几个方面： (1)网络节点众多。社会网络是节点通过彼此间互动、协调和整合而形成的群落组织[20]。标准化过程中的每个主体可看作是一个节点，在标准化初期，网络节点主要是具有创新优势的企业、高校、科研院所等创新体，随着标准产业化和市场化的深入，产业链上大量从事研发、生产和服务等活动的企业和机构均加入到标准化网络中，网络中节点数量逐渐增加，网络关系日渐复杂，从而使标准化网络呈现出节点多、结构复杂的社会网络特征。 (2)丰富的强关系和弱关系。社会网络中的关系强度分为强关系和弱关系[21]。新兴产业技术标准化过程中，节点间的关系有些紧密且稳定，有些则不紧密或不连续。企业、高校和科研院所等主体间合作研发标准专利技术，拥有专利的主体间通过专利免费或有偿许可等实现专利共享，上述主体由于共建标准专利群，往往组建产业联盟和专利池，联系密切且具有稳定性，因此是强关系；在标准产业化和市场化过程中，大量企业通过许可使用专利的方式采用技术标准，和标准专利拥有者之间建立了长期的联系，因此也属于强关系；大量通过标准专利拥有者建立间接合作关系的企业之间，以及政府、标准化组织与标准专利拥有者之间，存在间接的或非连续的联系，属于弱关系。 (3)存在结构洞。新兴产业技术标准化过程中，专利主体间拥有直接的、密切的联系，而大量的企业之间不存在(直接的)联系，例如，中间设备制造商、终端产品制造商、运营商等大量标准采用者与标准拥有者之间建立了联系，但这些标准采用者之间可能是间接的或间断的关系，这种无直接联系或关系间断的现象就是社会网络中的“结构洞”[22]。在标准化过程中，占据结构洞位置的主要是标准基础专利和核心专利拥有者，它们整合社会网络中的优势资源开展标准化活动；相对于结构洞位置的主体而言，处于劣势位置的主体可能出于利益驱动而不断与其他主体建立联系，如加入到标准技术的研发活动等，从而试图占据结构洞，使得结构洞的数量随着标准网络规模的扩大而增加。 (4)形成小世界。如果网络中只有少量的长程连接，相对于节点数量来说平均路径却很短，则形成了小世界，即具有大的集聚系数和小的平均最短路径长度，表现为网络中的大部分节点彼此并不相连，但绝大部分节点之间经过少数几步就可以到达[23-25]。新兴产业技术标准化网络中的小世界通常表现为产业联盟，小世界中的各节点是联盟中的构成主体。以图2来说明新兴产业技术标准化网络的小世界特性。 图2示意性地给出了新兴产业技术标准化网络的小世界特征，其中虚线部分表示新兴产业技术标准化中的小世界(通常为产业联盟)，由于某一新兴产业(如新一代信息技术产业)可能存在多个产业联盟来建设不同细分领域的技术标准，因此技术标准化网络可能存在多个小世界子网络(如物联网联盟和云计算联盟)，且多个小世界子网络存在交叉的关系，这是因为不同节点可能同时隶属于多个小世界(例如，中国移动通信、清华大学、中国科学院计算技术研究所等企业和有关机构既是国家传感器网络标准工作组的成员，同时也是中关村云计算产业联盟的成员)。图2中，1表示基础专利拥有者；2表示核心专利拥有者；1.1、1.2(2.1、2.2)表示和1(2)具有标准技术合作研发、标准产业链配套等关系的主体，这些主体包括企业(研发、生产、销售、运营、服务等类型)、高校和科研院所；3表示外围专利拥有者；4表示联盟外部企业(包括生产、运营、服务等类型)，主要是标准采用者；5表示联盟外部高校和科研院所；6表示政府，包括中央和地方各级政府；7表示标准化组织，包括国际国内各级各类标准化组织；4.1、4.2(5.1、5.2；6.1、6.2；7.1、7.2)表示和4(5、6、7)有联系的主体。在上述各类型的节点中，1、2由于开展专利的共享与协同创造等活动而拥有最高的集聚系数，它们和3通过专利共享构建专利池，且通常将标准专利打包统一对外许可给标准采用者(4)。网络的长程连结较少，平均路径长度却很短，比如1.1和2.1之间没有直接连接，但是只需要三步就可以到达。
图2 技术标准化网络中的小世界 4 新兴产业技术标准化网络演化规律 新兴产业技术标准的形成、产业化和市场化过程呈现出网络演化规律，包括网络规模、结构和关系的动态变化，如图3所示。 新兴产业技术标准化网络演化体现为随着标准化过程的深入，网络节点、核心节点点度中心度、连接多样性和异质性等的变化。
图3 新兴产业技术标准化网络变动图 4.1 网络中节点的递增规律 新兴产业技术标准化网络的节点指参与技术标准化活动的主体，节点集合为
。 在技术标准形成阶段，V主要包含拥有创新优势的企业、高校、科研院所等专利主体，也包括政府和标准化组织，此时网络节点数较少，这些专利主体；进入标准产业化阶段，技术标准逐渐完善并形成标准产业链，V中加入了新的标准技术研发者，同时标准产品和设备生产者等各类主体也开始加入，网络节点数持续增加；在标准市场化阶段，标准产品及有关设备和零部件生产商、服务提供商和运营商等日益增多，网络节点数不断增加。 综上，网络中节点数(V中元素个数)表现出随标准化过程逐渐增多的规律。 4.2 网络核心节点点度中心度增高规律 核心节点(通常是标准基础专利和核心专利拥有者)的点度中心性指网络中与核心节点连接的其他节点的总数，节点i的点度中心度用公式
表示，其中
表示与节点i相连的节点的个数，与其他节点相比，技术标准化网络中核心节点的点度中心度较大，表明其在技术标准化中的地位较重要。 在技术标准形成阶段，与核心节点连接的节点主要是与其进行合作研发和专利共享的主体，
较小，此时核心节点的点度中心度较小；标准产业化阶段，大量技术研发者和标准采用者与核心节点建立连接，
大幅增加，核心节点的点度中心度大幅度增加；标准市场化阶段，标准产品或服务的生产商和提供商日益增多，随着标准专利的广泛采用和实施，大量节点与核心节点之间建立了连接，
继续增加，核心节点的点度中心度继续增加。 上述规律对于标准化决策与管理的启示是：第一，具有高点度中心度的节点，是网络中最具资源整合能力、扩散能力和标准化网络控制力的节点，点度中心度可以作为网络核心节点识别与控制的重要依据；第二，随着标准化进程的深入，核心节点点度中心度日益提高，说明节点将开始获益，因此，即使在标准化初期没有收益甚至是损失(如将自己的专利免费许可给联盟成员)，企业仍应尽早加入标准化网络中的小世界网络，占据结构洞，成为核心节点，一方面，通过建立重复联系和深度联系，可以降低自身专利活动的交易成本，因为小世界较短的平均路径意味着企业能够以平均较少的边连通到其他节点，另一方面，日益增高的点度中心度意味着企业将开始并持续获取标准收益，与此同时政府也会对拥有高点度中心度的节点予以科技计划项目支持等政策扶持和补偿，以促进该类型节点加大资源共享力度和提高凝聚力。 4.3 网络连接多样性增加规律 连接是指网络节点和节点的关联，边是连接网络节点的线段，在新兴产业技术标准化中表示各主体之间的关系，用
表示节点i和j之间的连接，边的集合为E=｛
｜i，j=1，2，3，…｝(i≠j)。由于网络中节点间关系强弱不同，因此连接节点的边的权重也不同，用
表示边
的权重，能够反映出节点i和j的关系强度大小。 在技术标准形成阶段，网络中的主要关系是创新主体间的合作研发关系或是少数主体间的专利共享关系，且多是强关系，此时节点间联系的类型和数量均较少，边的数量和类型较少，边的权重较高，网络连接较简单；在标准产业化阶段，产业链上下游各环节的企业加入到标准化网络中，基于标准的专利研发和许可活动日益增多，节点间的关系类型增多，强关系和弱关系都存在，因此网络中边的数量和类型大幅增加，边的权重开始出现高、低不等的现象；在标准市场化阶段，标准专利逐渐广泛应用与转化，越来越多的标准采用者通过许可使用标准专利与标准制定者建立联系，同时标准产品生产商和销售终端、服务提供商等厂商的合作也持续增加，因此网络中边的数量和类型不断增多，相对而言，网络中次强关系和弱关系显著增加，出现较低权重的边增多的现象，导致边权差异性显著，该阶段的网络连接最为丰富。 明确网络连接多样性规律的意义为：一方面，节点的平均边权越大，说明其对标准化网络的重要性越高，该节点对网络的影响是深层次的，为技术标准化网络重要节点的识别提供依据；另一方面，网络连接的多样性尤其是边权差异性大，决定了网络结构和关系的复杂性，随着标准化进程的深入，网络的复杂性增强，需要协调的关系和内容增多，其中，应重点加强高权重边(主要是专利主体间的关系)的管理，健全包括基于标准的专利认定与评价、专利定价、收益分配等标准化管理方法。 4.4 网络异质性增加规律 如果网络中节点度分布的差异和相邻节点之间的差异均较大，说明网络异质性较高。在技术标准的形成阶段，技术标准化的活动主要是少数专利主体的专利共享及对外创新合作，使得网络中节点的分布呈现出一定的规律性和对称性，节点度分布较均匀，相邻节点间的差异较小(如果节点之间具有相同的相邻节点，则认为节点是同质的，缺乏差异性)[26]，此时网络的异质性较低；随着标准产业化活动的开展并向市场化过渡，节点类型及其关系类型增多，各节点度的差异以及各节点之间的差异增大，从而导致网络的异质性增大。 网络异质性变化规律对于标准化管理的作用在于：随着标准产业化和市场化进程的深入，网络异质性越来越高，意味着网络所蕴含的社会资本也越多，网络的资源整合能力加强，提供给节点的学习机会越多，节点接近和获取多样化资源的成本越低，网络的效率就越高[27]，越有利于促进标准技术转化和新产品开发。因此，为了提高并保持高的异质性，加快标准的采用和实施，一方面应加强异质性主体(主要是专利企业作为核心节点)的管理，促使其不断创新，增加新资源及新连接的可能性；另一方面，要积极促进核心节点与非核心节点、非核心节点之间不断建立新的连接，增加重复和非重复、连续和非连续、强和弱等多层次关系(包括合作研发、技术服务、专利许可、产业配套等)，从而保持较高的网络异质性，提高技术标准化网络整体竞争优势。 5 结论 新兴产业技术标准化是一项复杂的系统工程，准确把握新兴产业技术标准化的过程、特点和演化规律，是有序开展和持续推进新兴产业技术标准化活动的前提，对于提高新兴产业技术标准化水平及其国际竞争力具有重要作用。本研究的突出之处为：一是把新兴产业技术标准化划分为标准形成、产业化和市场化三个阶段，分析了各阶段的特征及关系；二是揭示了新兴产业技术标准化的网络属性，明确了网络节点数、核心节点点度中心度、网络连接多样性及网络异质性等演化规律，并给出其对技术标准化决策与管理的启示。 需要说明的是，本文仅以发展本国新兴产业技术标准为前提，从“技术标准形成→产业化→市场化”的标准化过程出发，刻画了技术标准化网络特点和演化规律，未考虑全球同类竞争性标准的竞争关系以及消费者的偏好和选择，鉴于这两个因素对技术标准化网络影响的复杂性极高，而其又是影响技术标准市场化水平及其网络变化的重要因素，未来应进一步加强细化研究。 虽然本研究可为新兴产业技术标准化决策与动态管理以及有关规划和政策制定提供参考，但是还存在一些问题有待进一步研究：一是对于新兴产业技术标准市场化阶段的网络结构与关系，应进一步考虑同类标准竞争及消费者偏好和选择等有关影响因素；二是未来随着中国新兴产业知识产权和技术标准相关统计的规范性和可获取性的提高，应通过实证来验证和进一步明确新兴产业技术标准化网络演化规律。
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新兴产业技术标准化：过程、网络属性与演进规律_网络节点论文
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