我国产业技术发展阶段与创新模式,本文主要内容关键词为:发展阶段论文,模式论文,我国论文,产业论文,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。
经过30多年的高速增长,我国已经成为世界第二大经济体和中等收入国家。同时,我国的产业发展经历了从生产能力追赶到技术追赶的过程,产业技术进步从模仿制造、引进技术到引进技术消化吸收与自主研发结合。特别是本世纪以来,我国的科技投入持续快速增长,产业技术进步加快,企业创新能力逐步增强。各类产业的技术发展阶段不同,大部分行业处于技术追赶阶段,部分产业技术领域从模仿追赶者变为同行者,少数领域进入世界前列。企业的技术水平和创新能力呈二元结构,部分行业的排头兵企业具有自主创新能力,但大部分企业仍处于跟踪阶段,创新活动不够普遍。随着部分行业从中低端制造转向中高端制造,国际竞争加剧,引进技术的难度增加,产业技术升级将更多地依靠自主创新。总体看,我国制造业增加值和科技投入总量居世界前列,创新能力居中上水平,但仍是技术和知识产权净进口国,核心关键技术的对外依赖度较高。目前,我国经济正在从高速增长转向中速增长阶段,随着要素成本的普遍上升,经济增长从依靠要素投入转向依靠效率提升,创新成为产业转型升级的重要驱动力。
一、我国产业技术发展的阶段特征
进入本世纪以来,我国的科技投入快速增长,科技经费筹集额和研究开发(R&D)支出的增长速度均超过GDP的增长。多年科技投入积累的效果正在逐步显现,产业技术发展和创新进入转型阶段,呈现以下特点:
(一)科技支出总量进入世界前列,研发强度与创新型国家仍有较大差距
目前,我国的R&D支出总量位居世界第二位,R&D支出占国内生产总值的比重(R&D强度)居发展中国家首位,超过部分高收入国家的水平,但与创新型国家相比仍有较大差距。2002-2012年,全国R&D支出增长5.7倍,总量已超过万亿元人民币;R&D强度由1.07%上升到1.97%。科技人力资源和研发人员总量居世界前列,2002-2011年,全时R&D人员当量数从103.51万人年增加到288.3万人年,增长1.8倍①。
(二)制造能力居世界前列,创新能力为中上水平
在国际上,我国的制造能力排名高于产业竞争力排名,产业竞争力排名高于创新能力。目前,我国的制造业增加值居世界第一;根据联合国工业发展组织(UNIDO)的全球工业竞争力指数排序,2009年,我国的工业竞争力指数位居世界第5位;根据世界经济论坛发布的国家竞争力排名,近几年我国位居第26-29位;根据欧洲工商管理学院和世界知识产权组织(WIPO)联合发布的2012年全球创新指数,在141个国家中,我国位居第34位。
(三)创新要素逐步向企业集聚,企业创新能力呈二元结构
一方面,企业已经成为创新投入的主力军。2002-2012年,企业执行的R&D支出占全社会的比例从61%增加到74%,高于美、英、法等国,略低于韩国和日本。2011年,企业的R&D人员全时当量占全社会的比重为75%,企业获得的授权职务发明专利占国内的61.4%,有效发明专利占全社会的52.8%。
另一方面,企业技术水平和创新能力开始分化。少数创新型企业与多数跟随企业并存。一些行业排头兵企业的技术装备基本可以达到世界水平,具有创新能力,掌握部分核心技术,并在部分领域与跨国公司同台竞争。如,华为、中兴、联想等一批在国际市场上有一定影响力的创新型企业正在形成。但大部分企业仍处于技术跟踪和模仿制造,以及低端加工制造和低价竞争阶段,难以较快积累足够资金和技术能力。从平均水平看,企业的创新活动还不普遍。2011年,大中型工业企业中具有研发活动的企业不到30%,平均R&D强度为0.93%;规模以上工业企业中具有研发活动的企业仅占12%,平均R&D强度只有0.71%。
(四)市场力量驱动企业多种形式创新,以集成创新和引进技术消化吸收改进创新为主
经过多年引进技术消化吸收,我国企业的技术和资金积累能力不断提高,创新能力逐步增强。近些年,企业加大自主研发和引进技术消化吸收的投入力度,产业技术进步从依靠跟踪模仿和引进生产能力逐步转向引进技术消化吸收与自主研发相结合。全国R&D支出中,来自企业的资金从2003年的460.6亿元增加到2011年的6420.6亿元。根据《中国科学技术统计年鉴》的数据,2004-2011年,规模以上工业企业的R&D经费与引进技术经费之比从2.78倍提高到13.3倍,消化吸收经费与引进技术经费之比从15.4%增至45%,购买国内技术经费与引进技术经费支出之比从20%增至49.1%。
(五)不仅高技术产业需要创新,我国传统产业具有创新优势
目前,尽管企业的R&D支出相对集中在中高技术行业,但与发达国家相比,我国传统的中、低技术制造业的创新优势大于高技术制造业。如,与12个OECD国家1991-1999年的R&D强度相比,2004-2009年,我国低技术制造业的R&D强度与OECD国家差距最小(有些年份还高于这些国家),中高技术和高技术制造业的R&D强度远低于12个OECD国家1994-1999年的水平(见下图)。与欧美日韩等国相比,我国制造业的平均R&D强度明显高于高技术制造业。我国制造业的R&D强度大约是美国和日本的1/3、德国的43.5%、韩国的52%,而高技术制造业的R&D强度仅是美国的1/10、日本的16%、德国的24.6%和韩国的29%(见表1)。
图1 中国R&D强度与OECD国家R&D强度比较
数据来源:《科技和工业记分牌》,OECD,2003年;各年《中国科学技术统计年鉴》和《工业统计年鉴》。
注:1994-1999年的数据为12个OECD国家的R&D强度分布,2004-2009年的数据为中国的R&D强度分布。
由于我国许多高技术制造业处于低端加工制造和组装,创新能力不强,其产值增加值率与发达国家的差距大于中低技术制造业。如,2004-2009年,我国高技术制造业的平均产值增加值率不到美国的50%、德国的60%,约为日本的63%和韩国的86%;而低技术制造业的平均产值增加值率大约是美国的84%、德国的97%、日本的76%和韩国的127%②。我国高技术制造业的产值增加值率甚至低于国内中、低技术制造业。1999-2009年,我国高技术制造业的平均产值增加值率为22.78%,而同期低技术、中低技术和中高技术制造业分别是30.06%、26.23%和25.51%③。因此,我国要继续保持传统产业的制造和创新优势,不断提高高技术产业的创新能力,实现从制造大国向制造强国转变。
(六)部分领域从技术追赶走向局部赶超
经过多年的竞争和资金、技术能力的积累,我国部分行业、部分企业的创新能力正在从量变到质变,在部分领域从模仿、追赶者变为同行者,少数领域实现赶超。如,目前中国制造的白色家电产品已超过全球市场的60%,海尔、格力等行业排头兵的R&D强度与国际同行基本相当,产品质量与国外同类产品接近,新产品开发逐步实现与国际同步。在电信系统设备制造领域,华为和中兴经过十多年的努力,不仅生产规模位居世界前列,并树立了国际品牌,跻身世界同行前五位。目前,我国的高速铁路、特高压输变电等系统技术应用已成为世界的领跑者。
我国少数企业已在部分国际标准中拥有话语权。如,截至2011年年底,华为加入了130个行业标准组织,共向这些标准组织提交提案累计超过28000件;在云计算的国际标准制定中,华为成为DMTF的14个董事成员之一,并担任IETF云计算数据中心的ARDM工作组主席④。又如,国家电网公司在国际电工委员会(IEC)推动创立了高压直流输电技术委员会,我国已在全球率先建立了特高压交流输电技术标准体系,特高压交流电压成为国际标准电压⑤。
(七)我国仍是技术和知识产权的净进口国,关键核心技术对外依赖性较大
2006-2011年,我国累计进口的专有权利使用费和特许费为640亿美元,出口额约为30多亿美元,净进口额约600亿美元(见表2)。一些先进装备,特别是关键材料和核心部件等主要依靠进口。
二、中国特色的产业技术创新模式
对不同发展阶段和技术能力的国家,创新的含义不同。在技术领先的发达国家,创新主要指采用比其他国家更新、更先进的技术。而在发展中国家,创新不一定是世界最先进的技术、工艺和产品,而是对一个国家和地区来说是新的产品、设计和生产工艺,包括学习、利用和传播外国新技术,以及对其进行适应性改造。目前,我国仍处于技术追赶阶段,大部分企业通过模仿制造和技术改造,在做大企业的同时,不断提升产品档次和质量,提高市场占有率与盈利能力,逐步积累创新能力,探索形成了具有中国特色的创新模式。
(一)在技术成熟的产业领域,从模仿制造到自主研发
在技术比较成熟的传统制造行业,大部分创新型企业从引进生产能力和技术,到通过反向工程,逐步形成自主研发和成果产业化能力;创新模式从引进技术消化吸收、改进到自主创新。
如,我国空调行业老大——“格力电器”从一个手工制作窗式空调的企业,发展成为具有创新能力的行业排头兵,“格力”品牌空调远销100多个国家和地区。“格力电器”通过模仿制造、引进技术消化吸收,不断提升产品档次和市场竞争力,积累资金和技术能力,最终形成自主研发和创新能力。紧紧围绕市场需求,从最初的改进空调外形设计、提高产品质量、降低成本,到改进静音技术降低噪音、自主开发节能减排技术,不断提升创新能力和水平。目前,“格力电器”拥有国内外专利6000多项,其中发明专利1300多项,其自主开发的变频技术获得国家科技进步二等奖。
又如,华为从制造电话交换机逐步发展成为具有创新能力的电信设备制造业龙头企业,跻身全球电信设备制造领域的第二位。华为的创新经历了几个阶段:在从模拟交换机到程控交换机的产品转变过程中,华为跟随外国先进技术,以模仿制造和改进创新为主,在国内和部分发展中国家的中低端市场占据了优势地位。接着,华为以降低成本为目标,从关键零部件自主研发入手,逐步介入3G技术。目前,华为通过自主研发与合作开发、以获得技术为目标的并购相结合,不断增强创新能力。
(二)依托国家重大建设工程项目,实现重大技术装备制造国产化和工程项目运行自主化
重大技术装备是指“技术难度大、成套性强、需跨行业配套制造”的资本品,重大技术装备制造和工程项目运行水平反映一个国家在科学技术、工艺设计、材料、加工制造等方面的综合配套能力。由于重大技术装备的技术复杂,涉及行业多,单个企业和部门难以实施其国产化,需要组织各方面力量进行攻关和配套消化吸收。国家有关部门专门设立了重大技术装备国产化计划,利用我国市场规模大的优势,依托国家重大工程项目,集中引进技术消化吸收,逐步进行集成创新和改进创新,部分领域步入国际前列。如,从亚超临界火电机组到超超临界火电机组、三峡水电站机组、特高压输变电装置、高速铁路等,都是依托国家重大工程建设项目,通过合同招标、技贸结合、合作开发等多种形式,引进跨国公司的先进技术,组织国内有关企业和研究机构消化吸收、改进创新。从整机引进,到合作设计制造,最终实现装备制造国产化和工程项目运行自主化,带动了零部件和材料制造业。目前,我国在大型水电站、高速铁路、特高压输变电等重大工程技术应用和成套装备的成套和应用能力已达世界领先地位,一些特大工程技术项目的建设提升了我国在制定国际标准中的话语权。
(三)科技成果产业化促进科技型中小企业发展
科技体制改革与创业环境建设促进了科技型中小企业的发展。改革开放以来,我国通过科技体制改革,促进科研院所、科技人员与市场相结合,加快科研成果产业化,形成了一大批科研人员“下海”兴办的科技型中小企业。同时,政府搭建服务平台和创造良好的园区环境,推进创新创业企业成长。1988年5月,国务院批准在中关村建立新技术产业开发试验区;1988年8月开始推进高技术产业化的国家指导性计划,促进高新技术商业化,培育科技型中小企业。各地建设了一批高新技术园区和孵化器,集聚了一大批科技型中小企业,成为发展高新技术产业的主力军。如,北大方正、联想、中兴、清华紫光等企业都是科技体制改革后,科研人员创建的科技型企业,以科研成果产业化、技工贸结合等多种方式起家,最终在市场竞争中成长为行业排头兵。截至2011年年底,88个国家级高新技术园区共有工商注册企业38万户,新产品比重为32.6%,高技术产品产值占园区销售额的92%,R&D支出占销售收入的2.1%,占全国企业R&D支出的34.7%⑥。为了改善高新区的创新创业环境,更多集聚创新资源和提高企业创新能力,近些年来,国家批准北京中关村、上海张江、武汉东湖为自主创新综合示范区,在创新体制、机制和政策环境方面先行先试。
(四)以引进技术起步规模化发展战略性新兴产业
2010年,国务院做出“加快培育和发展战略性新兴产业的决定”,确定了七大战略性产业。在各级政府推动下,战略性新兴产业迅速发展,部分行业的生产规模进入世界前列。
总体看,我国是依托国内市场规模优势,通过引进技术发展战略性新兴产业。新兴技术的产业化应用基本与国外处于同一起跑线,目前我国的风机产量、风电装机容量、太阳能光伏电池和组件的生产能力都居世界第一,生物燃料的生产能力等也进入世界前列;高速铁路、特高压输变电等系统技术的工程应用规模和水平进入世界领先地位。
我国战略性新兴产业的创新大都是在引进技术的基础上,根据市场需求进行改进创新。如,我国的新型平板显示技术行业排头兵之一——京东方科技集团股份有限公司,通过收购韩国现代集团下属HYDIS公司,获得液晶显示屏制造技术,建设了第一条5代线。进而不断消化吸收和研发,形成TFT-LCD产品和工艺开发能力及建线能力,实现了8.5代线的量产。京东方的发展促使进口和外资企业生产的平板显示器大幅降价,带来了社会效益。又如,高压直流输电工程在引进技术消化吸收实现国产化的基础上,相关部门和企业在工程建设和运行中继续研发和创新,目前我国直流输电系统设计、设备制造以及工程建设已达国际先进水平。
我国战略性新兴产业发展中存在的主要问题是沿用传统的发展模式,重规模扩张、轻研发投入,重技术应用、轻核心技术掌握,重加工制造、轻产业链配套,重生产供应、轻市场开拓,导致部分领域出现新一轮低水平重复建设和产能过剩。
(五)集中力量实现国家战略领域的技术突破
在关系到国家安全和战略地位的领域,难以通过引进获得技术,必须集中力量自主研发。一方面,在国防装备领域,我国突破外国技术封锁和限制,通过自主研制成功实现了部分武器装备的更新换代;另一方面,在一些需要构建国际战略地位的领域,以举国之力进行重点技术攻关,实现工程技术突破,取得世界瞩目的成就。如,我国在航天、深海等领域已进入世界前列。这些技术突破实现了国家战略目标和用途,提升了相关高技术产业的水平,但因尚未实现产业化和商业化应用,严格来讲还未完成创新过程。因此,不仅要继续加强这些战略领域的深入开发,还应加强技术转化和转移,逐步实现其在民用领域的产业化应用。
(六)具有中国元素的突破性创新创造了巨大的社会效益
在我国,具有重大意义的突破性创新大都是具有中国元素的创新。民营企业在其中发挥了积极的作用。如,北大方正的汉字激光照排系统技术的突破改变了中国的印刷业,使汉字印刷进入计算机与激光的时代。汉字激光照排系统的研发是政府资助的有明确应用目标的国家科研项目。北大方正的诞生和发展,是科技与经济结合,通过科技型创业企业实现政府科技计划成果产业化的成功范例。
又如,中国的电子商务企业依托电子商务交易平台,通过集成创新和商业模式创新,整合生产、商业和物流业,带动了大批中小型制造、贸易、物流等企业的发展,不仅促进了就业和消费,还创造了新的产业组织模式。目前,我国的电子商务交易量居世界前列。阿里巴巴作为中国最大的电子商务平台运营商,针对中国信用体系不完善的特点,开发了具有中国特色的第三方担保和电子银行,最大程度上降低了用户的电子商务交易风险,成为中国最领先的在线支付服务提供商。2012年,阿里巴巴电子商务平台的在线交易额突破万亿元人民币。这是民营企业根据市场需求进行的重大商业模式创新。
这些突破性创新大都是民营企业实现的。这些民营企业在实现自身利益的同时,创造了巨大的社会效益。但目前我国这类具有较大影响的突破性创新还很少。
三、对实施创新驱动战略的几点启示
综上所述,对实施创新驱动战略有几点启示:
(一)产业技术创新以市场导向与政府推动相结合,应分类制定战略与政策
目前,我国大部分行业处于技术追赶阶段,在不同发展阶段和领域,市场与政府的作用不同。面向广大消费者市场的产业技术创新,主要依靠市场机制配置资源的作用,创新主体以民营企业和市场化的公众公司为主,政府主要通过创造公平竞争的市场环境和普遍性政策予以支持。在战略性领域和技术被封锁领域,产业技术创新则主要依靠政府推动,如重大技术装备国产化等战略领域的技术突破都是依托国家重大工程项目,以市场换技术,有组织地进行研究开发、引进技术和产业化应用,创新主体以国有大中型企业和国有机构为主。在科技成果产业化应用方面,政府营造各种园区环境和提供服务,扶持科技型中小企业,产业发展主要靠市场选择,如,各类高新技术园区和孵化器培育了大批科技型中小企业。因此,应根据现阶段产业特点和外部环境分类制定战略和政策。
(二)创新不是为了追求技术的先进性,而应强调市场的适应性
创新是经济概念,市场是检验创新成功与否的最终标准。实践证明,在市场上获得成功的创新并不一定是最先进的技术,凡是能够给企业和社会带来效益的创新都是适应广大市场需求的创新,包括根据市场需求对已有技术进行适应性改造、商业模式创新等。有些技术虽然先进,但因经济性较差,得不到市场的认可,很难产业化发展。尤其是,我国消费结构呈现二元结构,存在各种层次的需求,并不是技术越先进越好。因此,既要克服追求显示度,而不顾市场效果的倾向;也要防止照搬发达国家的模式,人家干什么我们就干什么。
(三)创新能力是长期积累的渐进过程,应兼顾不同层次的创新需要
我国许多企业的创新道路是先占领市场、做大产业,再积累资金和技术能力进行创新。企业创新不一定都是从研发起步,许多企业通过技术改造、技术许可、合作研发和收购兼并等多种形式获得技术,提高市场竞争力。目前,我国大部分企业创新处于引进技术消化吸收改进创新和集成创新为主的阶段,部分企业的创新能力和水平不断提高,正在向自主创新转化,对基础研究和行业共性技术的需求增加。因此,创新驱动战略和政策应考虑不同阶段、不同类型企业创新的需要。
(四)不仅要重视高技术产业的创新,还要充分发挥传统产业的创新优势
与发达国家相比,我国中低技术制造业的创新优势大于高技术制造业。高技术制造业的技术含量高,R&D强度大,我国起步晚,与发达国家差距大。传统制造业技术变化较慢,R&D强度较低,我国传统制造业量大面广、产业链齐全,具有国际竞争优势。但随着要素成本上升,一些传统制造企业加强技术、管理创新,保持和提升竞争优势。只有夕阳技术没有夕阳产业,创新政策要克服重高技术和战略性新兴产业、轻传统产业的倾向,对高技术产业和传统产业一视同仁。
(五)市场是重要的创新要素,应加强创新的需求政策
科技只有与市场结合才能转变为生产力,有效的创新是获得市场成功的创新。一方面,大规模的市场可以分摊创新成本,提高创新的规模效益。我国拥有巨大的市场是重要的创新优势。如,在高速铁路、特高压输电、第三代核电站等领域,一些大型跨国公司虽然掌握技术,但缺少工程应用的批量市场。我国利用大规模基础设施建设的需要,引进技术消化吸收改进创新,在产业化发展上走在世界前列。另一方面,创新面临市场风险,企业是否愿意创新取决于创新能否带来效益。目前,国内创新的市场通道不畅。一是国内企业和政府都不愿承担创新的风险,宁愿花高价购买国外设备,也不愿意购买低价的国内的新产品。二是市场竞争秩序不完善。例如,以规模为标准进行行政审批,民营企业和中小企业难以进入;各地对环境、质量和安全等标准的执法力度差别较大,导致那些环境、质量不达标的企业通过低价竞争打压守法的优势企业。因此,创新政策不仅要鼓励增加创新投入,更要重视需求侧政策。要规范市场竞争秩序,以多种方式为创新产品和服务开辟通道,使企业创新能够在市场上获利,是对创新的最大支持。
①数据来源:根据各年《中国科学技术统计年鉴》计算。
②根据OECD网站数据计算,劳动增加值率按官方汇率换算成人民币。
③根据各年《中国统计年鉴》数据计算。
④资料来源:华为投资控股公司2011年年报。
⑤资料来源:中国质量报,2012-11-12。
⑥数据来源:《中国科学技术发展报告2011》。