创新扩散、创新群集机理分析及应用，本文主要内容关键词为：机理论文，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。
本文中的创新扩散是一个相对狭义的概念，是指某一创新在部门内的扩散，在产业结构成长效应中起基础作用。创新群集是指在多个产业部门同时出现的创新的集合，对产业结构成长有决定意义，创新群集越迅速，结构优化升级越快。在市场经济条件下，创新要成为结构优化升级的一个支点，其本身就必须具备扩散和群集能力，本文正是围绕着创新扩散和创新群集而展开论述的。
一、创新扩散若干模型的评析
创新扩散通常是指一项创新在单个部门内的扩散，即某一创新在同一部门内被其他企业所采用，范围扩大。我们先假定创新采用者是均质的，然后考察创新采用者的差别对其扩散的影响，最后进行动态分析。
1.传染病模型的评析
顾名思义，这一模型把创新扩散类比为流行病传染过程。流行病传染过程通常表现为，少数感染者通过与健康者的接触将病毒传播开来，随着疾病的传播和感染数目的增加，扩散的速度也不断加快，直到健康者数目甚少时疾病的蔓延速度才开始下降。技术创新扩散与此有很大相似之处，只不过它所扩散的是有关创新本身的信息。一项创新只被少数厂商采用时，其信息是很小的，从而具有很大的风险。随着越来越多的厂商采用这项创新，有关这一创新的信息量就大为增加，则创新有关的风险也相应减少，这促使更多的厂商采用该项创新。最终，随着潜在采用者的数目减少，其扩散速度渐降低直至这一过程终止。
这样一个创新扩散过程可以用数学公式来表示。若设x(t)为潜在采用者的比例，他们已经在时间t采用这项创新，那么创新的扩散速度T将是：
T=dx(t)/dt(1)
基于前述的考虑，这一扩散速率预期与采用者的部分x和潜在剩余者的部分1-x(t)成比例：
dx(t)dt=βx(t)[1-x(t)](2)
式中，β是一个常数，微分方程(2)有如下解：
x(t)=1/[1+exp(-α-βt)](3)
公式(3)是逻辑时间曲线方程。这是一条S形曲线，其扩散速度先是增加，到拐点后下降（图1）。在公式(3)中α和β的含义是：α决定扩散曲线开始升的点，β是扩散曲线上升的斜率，因此，α和β值的高低对创新扩散有重大意义。通过不同α和β值的逻辑曲线的比较，可以看到在曲线1上有较早开始（α）和较快扩散速度（β）的效果。
图1 逻辑曲线上α和β值的效果
资料来源：［美］斯蒂芬·马丁(2003).
在创新扩散过程中，不同的α和β往往是由规模程度、技术熟练程度和管理水平以及生产的技术性质等因素决定的；也是由创新的成本和收益水平决定的。同时，通过强化利益机制，使厂商有足够的采用创新的动力，也对提高创新扩散过程中的α和β值有积极作用。
2.戴维模型的评析
这一模型对传染病模型的修正是，明确引入了厂商间差别这一变量。在传染病模型中，采用者被假定为均质的，即厂商的规划和增长以及行为方式是相同的，它们之间惟一可能的差别是采用创新的“先驱”、“早期仿造者”和“落后者”之分。这样，传染病模型就忽视了采用某个创新的合理利润对于不同经营条件的采用者可能是不同的。戴维模型引入了厂商间差别这一变量之后，就把创新视为对厂商的一个刺激因素，厂商对创新的采用是对这一刺激因素的反应。这样，每个厂商都有一个刺激的临界点，只有当创新的刺激强度超过了临界点，厂商才会采用这项创新。因此，创新扩散就变成了确定刺激和临界点的问题。
在戴维模型中，该临界点是由厂商规模确定的。与每单位产出的旧技术相比，一项新技术总是假定固定成本较高而变动成本较低。如果假定存在正规模收益，不具有相应规模的厂商就不会采用该项创新，因为创新代表的刺激本身并没有超过其临界点。可见，技术的演进和厂商的成长两者都可以改变临界水平和潜在采用者的数量。这样，扩散的时间轨迹就取决于现有厂商规模的分布，取决于单个厂商的增长率以及资本和劳动成本的变动。
除此之外，创新扩散曲线的开端与创新本身的类型有关。A组创新是由技术上较简单、费用较低廉的创新组成，其学习效果在初期阶段表现显著，但很快就急骤下降，使得技术在扩散过程的早期阶段相当稳定。B组创新是由技术复杂，费用昂贵的创新组成，它通常建造在专用的基础上，并且要求有较长的装配期。这组创新的学习效果在早期阶段比A组慢，然而，B组改进的范围将比较大，因而在较后的阶段，扩散的速度和扩散的上限将超过A组（见图2）。
图2 A组和B组创新的扩散曲线
资料来源：同图1。
戴维模型描述了不同类型的创新导致不同开端扩散曲线情况（图3）。
图3 不同类型创新的扩散曲线
资料来源：同图1。
在市场经济条件下，企业具有采用创新的动力，具备对创新这一刺激的灵敏反应，刺激的临界点由厂商规模来确定。企业的生产经营具有规模经济现象，从而推动了创新的采用。临界点发挥作用，企业经济规模的分布使创新扩散的时间轨迹大大前移。在企业规模普遍较小的状态下，A组创新较适应。技术复杂昂贵的B组创新，在市场经济条件下具有不同的扩散曲线。由国家重点扶植的
创新，其扩散速度是很快的，相反，
创新的扩散速度则很慢。这种情况从一个侧面反映了部门创新的不协调。在市场经济体制下，轻工业的创新扩散相对领先，而重加工工业和基础工业的创新扩散相对滞后。
3.梅特卡夫模型的评析
以上关于创新扩散的分析主要是从采用者（需求）角度考虑并作为静态模型考察的，即假定潜在的采用者人数和扩散的创新在扩散周期的开始和结尾都一样，但在实际过程中，创新的扩散不仅取决于采用者的选择，而且也取决于供给者的选择。只有在对供求双方都有利可图时，创新扩散才能完全进行下去。另外，许多创新在扩散过程中发生了相当大的变化，这些变化既可以增加潜在采用者的数目，反过来也会导致创新本身随后的改进。因此，对创新扩散的分析还需要从供给角度进行动态考察，这里我们采用梅特卡夫模型给予说明。
图4 一项创新扩散期间调整断层的变化
资料来源：同图1。
在创新扩散过程中，一方面，需求量随t增加的同时，创新价格将下降而生产成本将增加。因此，创新者的利润率将随同调整断层和需求比例的增长而一起下降。另一方面，扩散过程中生产成本上升是由于对创新后的改进所致，而创新后的改进可以导致创新价格的下降，这将增加扩散过程中的调整断层，导致需求的增长率和创新生产者的利润率开始上升。然而，最终技术的递减收益将会出现，进一步的创新后改进也会消失。
在市场经济条件下，科技成果是被有偿使用的，因而创新供给与创新供给者的利润率关系较大，在此情况下，创新供给的增长率是技术成果推广强度与技术成果运用所需资金供给的函数，即：
g(t)=A(t)/k(8)
式中，A为技术成果推广强度；K是常数，反映了技术成果运用所需资本的供给。创新供给者推广技术成果的行为源于市场竞争的压力，在这种情况下，创新供给的大小取决于市场竞争的强度，技术推广的压力越大，创新供给越多，两者成正向关系。另一方面，技术成果推广所需资本则对其形成制约，即与K成反向关系。因此，在市场经济体制下创新供给基本上是由经济力量拉动的，即企业追逐利润最大化的自身内在推动力。也就是，在这种创新扩散过程中，创新供给者既具有增加创新的动力，也具有创新后改进的动力。
二、创新群集的类型及作用
前面所讲的创新扩散是指某一创新在部门内的扩散。这一分析虽然是研究创新在结构成长效应中作用的基础，但其本身还不足以说明全部的问题。因为个别部门的创新尽管对结构成长有影响，但其影响是有限的。所以应进一步研究多部门之间的创新，即创新群集。
创新群集是指一定时期内相当规模的产业部门同时出现的创新的集合。这一假说最初是由熊彼特提出来的。他认为，如果一项创新足够重要的话，初始创新的扩散过程将进一步生成相关的创新，因为“一大批仿造者”将试图改进最初的创新，并在有关的产品、工艺、技术和组织机构方面做出其他的创新。历史资料表明，创新在一定时间内群集成组地出现是存在的，几次重大的技术革命便是其有力的例证。但是，熊彼特的创新群集假说只是提出了一种类型的创新群集，即部门关联型创新群集。这一创新群集是以一定产品的产业关联为主线形成的若干创新的集合，这种类型的创新群集在熊彼特的“主导产业”概念中得到充分体现。也就是，以主导部门的创新为核心，通过主导产业回顾效应、旁侧效应和前向效应，带动辅助部门和派生部门的创新，从而形成以主导产业部门为核心、以产业关联为纽带的创新群集。这种创新群集的主要特征是创新之间的集合紧密，有较高的系统性。
除此之外，还有两种类型的创新群集：即技术联系型创新群集和松散型创新群集。
技术联系型创新群集是指以某些具有强大影响力的技术创新为核心，通过其在很多部门的许多产品和工艺上的广泛运用，从而生成一系列相关创新的集合。一般而言，这种核心的技术创新是通过技术组成的，从而它们可以表现出能在各种各样不同的产品和工艺上推广和动作的极大能力，像一条主线那样把不同部门（也许部门之间并没有特定的产业关联）的技术进步联系起来。因此，可能存在着一个跨部门技术转让的累积过程，在一组新技术的实际应用中，每一次改进都不但给产生这种改进的部门而且也给采用和进一步改进这种新技术的其他部门带来好处。这种创新群集的主要特征是创新之间的集合广泛，有较大的辐射面。
松散型创新群集是指在产业关联和技术上没有直接联系，仅仅是因为需求全面增加或宏观经济中的其他有利条件等共同的刺激而使它们集合在一起的创新。这种创新群集往往是在特定时期内有利于创新的环境给各部门提供了较多的创新机会，而这些创新尚未通过产业关联或技术联系进一步发展时出现的，或者是在这些众多创新本身不具备进一步引发相关创新时出现的，例如，这些创新不是发生在主导部门，或这些创新是专用技术，对其他部门的适用性较小等。这种创新群集的主要特征是创新之间的集合是松散的，具有较少的系统性。
总之，创新群集有部门关联型、技术联系型和松散型三种。这三种创新群集对产业结构成长有决定意义。它们将使产业结构发生重大转换，促进其有序发展。当然，其具体方式有所不同。部门关联型创新群集主要通过主导部门的更迭引起产业结构全面的变动，从而过渡到结构成长的新阶段。技术联系型创新群集主要通过一组强有力的新技术轨迹，导致各领域的多方面技术的迅速开发利用，提高许多部门的工艺水平以及产品和服务的性能和规格，从而使结构成长产生新的飞跃。松散型创新群集主要通过创新在产业结构中的随机分布，引起产业关联大规模的变动，使产业之间的投入产出关系发生重新组合，从而促进结构优化升级。
可见，在结构优化升级过程中，创新群集是其必不可少的一个条件。创新群集使结构优化升级发生质变的飞跃。从这一意义上讲，创新群集越迅速，结构优化升级越快；创新群集的次数越多（越频繁），结构转换能力越强。然而，创新群集并不是“自动”发生的，它需要有一系列条件保证。多部门中的创新群集从逻辑上讲是以部门内创新扩散为基础的。一项创新如果在部门内不能顺利扩散，它就无法进入创新群集的行列。推而广之，如果大多数创新不能在其部门内得到扩散，那么就不会形成创新群集的局面。因此，保证创新扩散的各项条件也就是保证创新群集的基本条件。除此之外，创新群集的形成还需要其他一些条件。对于部门关联型创新群集来说，必须具备创新在相关部门传导的机制，以及相关部门创新能力的配套条件。对于技术联系型创新群集来说，必须具备技术转让机制，以及使用同一技术的产品之间互相学习的条件。对于松散型创新群集来说，必须具备在多个领域同时实现技术新突破的能力。这些各有侧重的条件从广义上可归结为一条，即包括管理在内良好的体制条件。
三、结论
第一，创新的扩散与群集同行为主体的利益关系密切相关。从需求方面来说，当一项创新相对来说更赚钱或少花成本时，对创新的需求就较大，采用或扩散起来就较快。从供给方面来说，当一项创新的利润率或收益越高时，创新引入市场的速度就越快，创新后改进更迅速。因此，促进创新的扩散和群集的政策含义之一，就是强化创新供给者与需求者（采用者）的利益机制，并协调好两者的利益关系。这就要求企业能够真正成为市场经济活动的主体，具有内在的采用创新的动力和外在的创新的压力。同时，要从法律和制度上加强对创新的知识产权的保护，保证创新供给者的适当收益。
第二，在利益机制既定情况下，厂商规模对于创新扩散和群集有重大影响，它在很大程度上决定了企业是否采用创新的临界水平，因而，规模经济成为促进创新扩散与群集的一个物质条件。这就要求对厂商规模进行政策调节，使厂商规模更适合于创新扩散和群集的要求。
第三，不同类型的创新会形成不同形状的扩散曲线，这说明有些创新易于扩散，而有些创新难以扩散，对于政策调整来说，就要有所区别对待，重点援助那些技术上复杂、成本昂贵的创新。尤其在这类创新的初始阶段，给予政策援助，加快其学习效果，帮助其尽早进入快速扩散阶段。
第四，创新扩散期间，创新后的改进往往有极为明显的效果，它意味着创新与采用者环境的相互作用使技术不断趋于成熟的变化。它所创造的收入、派生需求和对其他经济活动刺激，能使整个系统的总量经济增长产生净增加。因此，我们在政策上更要鼓励创新后改进，加速创新扩散和群集。
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