技术融合

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技术融合(Technology Convergence;Technology Fusion)

目录

什么是技术融合

  技术融合是指工业技术与信息技术的融合,产生新的技术,推动技术创新。例如,机械技术和电子技术融合产生的机械电子技术,工业计算机控制技术融合产生的工业控制技术。

技术融合的意义[1]

  从1985年日本提出技术融合的概念,到现在美国又提出融合技术的概念,可以看出技术的融合是技术发展的趋势,将会给人类发展带来莫大的个人、社会和历史意义。

  1)科学的统一和技术的融合将引起的科技革命。

  18世纪60年代,以蒸汽机的发明和应用为主要标志的第一次科技革命使社会生产力发生了革命性的变革,使人类进入机器时代。19世纪末20世纪初,以发电机电动机的发明和应用为主要标志的第二次科技革命社会工业化提高到一个崭新的阶段,使社会生产力进入电力时代。第三次科技革命发生于20世纪中期,以原子能、电子计算机和空间技术的发展为主要标志,把人类推进到信息时代。在21世纪的头几十年,人们会集中力量在自然统一性的基础上将科学统一起来,推动纳米技术、生物技术、信息技术以及认知科学等多种技术的融合。科学的统一和不同技术领域之间的融合将引起新的科技革命,促使社会经济结构和社会生活结构发生革命性的变化,极大地推动社会的发展和人类生活质量及自身能力的提高,使人类社会进入技术融合时代。

  2)技术融合将会为经济增长作出巨大贡献。

  不论是从增强国际竞争力方面,还是从新产业成长方面,经济增长都会大大受益于先进技术的迅速发展。融合技术可以将一些低技术领域转变成高技术领域,从而提高国家经济地位。多技术融合将带来加速的科学和社会进步,为产业结构调整带来深远的影响,带动经济的快速增长。近几年的经济滑坡使全球的高科技产业遭受重创,某些技术的融合可能会给下一轮创新浪潮提供动力,创造出许多新兴的产业,使经济获得复苏并快速增长。随着几大技术领域的相互融合,在生物材料、生物芯片、纳米机器人、信息材料等新兴领域将创造出很多新机会。美国科技巨头IBMSun康柏摩托罗拉公司每家已至少与生物技术公司和调研公司达成12项合作意向,其有140多项合作协议,内容涉及到各种技术领域。IBM公司表示,到2004年,生命科学领域的IT销售每年将达到3O亿美元。据专家估计在世界范围内的生物芯片市场2010年有可能达到6O0亿美元。另外,加拿大卫生组织进行的市场调查显示,到2005年融合技术的全球市场将达到2600亿美元。

  在美国湾区,下一个以融合技术为主的硅谷已出现规模,在此地区已经形成了一批以推动融合技术领域研究和发展的湾区研究中心和实验室,以及一批致力于纳米技术、信息技术与生物技术融合产品商业化的湾区公司,其中有25家公司从事于所有3种技术的融合;39家公司从事于纳米和信息技术的融合;36家从事生物与信息技术的融合。

  3)技术融合将会大大提高人类自身的素质

  纳米科学和纳米技术、生物技术、信息技术、认知科学的融合必将带来人类生活方式的改变和自身素质的提高,导致人类认识和改造世界的能力重大突破。如利用纳米生物技术,日本已制造出了1厘米见方、里面有传感器的纳米机器人,可以作为医疗用的体内机器人,在人体的血管中移动,到达患病的部位进行治疗;纳米显微技术使人类观察原子真面目的愿望得以实现;生物芯片技术的开发与运用将在生物学和医学基础研究、农业、疾病诊断、新药开发、食品环保等广泛的领域中开辟一条全新的道路,它将改变生命科学的研究方式,革新医学诊断和治疗,极大地提高人口素质和健康水平,为人类的健康和长寿造福。随着融合技术的不断发展,必将给人类带来更大的利益

技术融合的分类[2]

  当前研究者主要从技术融合的发生形式和参与融合的技术的新颖性两种角度出发,对技术融合予以分类。

  D.T.Lei从发生形式上将技术融合分为技术替代(Technology substitution)和技术互补(Technology complementarity)两类。S.Greenstain等提出了类似分类,但使用技术集成(technology integration)来描述创新中包含的多种技术的互补协作现象。当创新产品(服务)与当前产品(服务)相比属性类似但具有更高性价比时,它们之间具有稳定的互换性,从而为技术融合奠定了基础,多数情况下技术替代所依赖的创新从其他产业的技术突破中获取,进而引发多个独立产业间技术集合的冗余和当前产业领域企业核心竞争力价值链的破坏,最终形成产业融合。此外,多个产品(服务)通过技术互补乃至形成大型平台或系统,达到提高生产率、缩减用户成本、提高便利性和丰富产品特征的目的,但技术互补的重要作用不仅在于从组合中实现更高层次的集成功能以及相应的价值增生,还在于它促进了多种技术的协同演化,研发公司开始从多种产品视角去学习新的方法、技术和流程,用以发展集成产品,一旦集成产品的性价比达到客户接受度的临界值,它将可能完成对相关独立产品的替换。

  F.Hacklin注意到基于持续性创新的技术融合是产生破坏性创新的重要来源,他依据参与融合的持续性技术的新颖程度,将技术融合分为应用融合(applicationconvergence)、横向融合(lateral convergence)、潜在融合(potential convergence)三类,如表1所示,并结合市场实证分析对其展开论述。他认为应用融合所导致的破坏性源自创新者将已知技术合并后形成的附加值;横向融合中,当一个(多个)现有技术与一个(多个)新技术融合时,新技术通过提升现有技术将突破性特征赋予当前解决方案,破坏性通过新旧技术成熟期的交接来实现;潜在融合所包含的新技术本身并不具备破坏性,但它们的整合可以产生突破性技术方案,从市场角度来说,该类融合的成功依赖于新技术在性能上的较大提升。

  Image:关于新颖性的融合创新类型.png

技术融合的过程[2]

  技术融合并非技术层面的单一、孤立的现象,在其产生和发展过程中,不仅相关基础科学、应用科学为技术融合提供重要支持,产业融合与它也存在密切关系,此外还有社会经济、法律规则和用户等影响因素,因而只有采用系统观点,才能更加准确、全面地理解和掌握技术融合的运行机制和动态特征。演化经济学(evolutionary economics)提出将技术融合作为复杂融合过程的一个环节展开研究,它强调竞争、成长、资源限制和复杂的相互依赖在融合过程中的重要作用,从而为全面、系统地分析技术融合提供了理论支撑。

  F.Hacklin在此基础上通过观察和分析实际案例,提出一套可用于分析技术融合的演化框架,他将整个融合过程划分为知识融合、技术融合、应用融合和产业融合四个时间序列。Curran等(2010)提出类似框架,不同之处在于将应用融合替换为市场融合,具体如图1所示。

  Image:理想化的技术融合流程.png

  在该框架中,融合流程起始于不同学科论文之间的交叉引用,并逐渐深入到多学科的合作研究,随着基础学科之间距离逐渐缩短以及应用学科、技术的不断发展,技术融合产生,并进一步促使了新的产品-市场结合出现并导致市场融合产生和企业合并,最终完成产业融合。该理论框架是将真实融合过程大量简化后得到的理想模型,其所归纳的四个步骤,符合大多数融合案例,该模型就理解融合现象和研究融合识别、预测方法而言,具有重要的理论和应用价值。

  A.Nystrom采用更大粒度的分类标准将融合划分为技术融合和产业融合,从两者关联互动角度构建理论框架来研究融合过程,具体如图2所示。其主要观点包括:a.融合为技术因素、社会经济因素和组织机构三种因素驱动;b.技术融合可以但不一定导致产业融合,它也可能仅仅停留在技术层面或者基础设施层面;c.供应商和最终用户在市场供需两端共同决定产业融合的产生;d.产业融合可能会导致子产业创建、已有商业生态系统的改变或新商业生态系统的生成以及产业领域融合等若干形态;e.融合的具体产出取决于其所处的阶段。

技术融合的驱动力[2]

  从根本上讲,技术融合源自技术改变和新技术的出现,它的主要驱动力包括规则瓦解(deregulation)、增加的产品绑定机会和将多个产品整合成系统的集成技术。一般来说,法律变化会导致竞争性质、市场规模以及新技术潜在应用的巨大变化,进而对现有规则产生破坏作用,其结果主要表现在两个方面:其一,不仅本产业中替代技术的研发企业,其他产业中能够将技术直接应用于本产业的企业也加入竞争;第二,较低的顾客转换成本(costumer switching costs)和价格持久战破坏已有利润空间,进而改变规则瓦解产业的内部结构。产品绑定对技术融合的推动作用体现在,一种产品或平台的技术改进及增值属性提高会导致企业加快对补充产品的改良和创新以保持其竞争优势。产品绑定策略有助于企业应用相似的生产流程提供产品和服务以形成规模经济成本效益,同时增加了品牌资产和基于差异化的竞争优势;将多个分散功能或产品特征进行有效集成的系统平台,为开发可用于多个产品或服务的通用技术进而形成技术融合奠定了基础,使企业能够利用自身知识技能大大降低新市场的进入成本,为其开辟进入产业的新途径提供了必要条件。此外,集成系统的复杂性使企业采取技术多元化策略提高自身的技术经验和能力,从而使集成系统从分散技术、集成技术两个层面都对多个产业的发展产生影响。

  Image:技术融合的过程.png

中国企业技术融合模式的演进[3]

  1、技术融合的整体发展。

  从世界工业发展的进程来看,任何一个国家的发展都需要依靠不断发展的技术水平,技术进步推动了工业结构的不断升级和市场空间的大幅度扩展、。就技术进步自身而言,一般有两种方式,一是原发性的技术创新,即依靠自身的技术水平不断创新技术,表现为拥有大量的自主知识产权核心技术;二是扩散性技术,即通过引进和学习其他国家先进的技术来刺激和调动自身的技术参与,实现本国产业技术的增长、。

  中国是一个发展中国家,是世界经济发展链条中的一个环节,中国的技术进步必然要融入世界技术发展的环节当中。在中国工业化发展进程中,不可避免地要接受来自于其他国家的技术扩散,并以此来带动自身的技术升级。因此,近些年来,中国对外寻求技术帮助的项目数越来越多,伴随着技术引进进程的加快,在中国工业发展的链条上,技术融合呈现出了不同的特点和模式。总体而言,复制模仿、合作开发以及自主创新是三种主要的技术融合模式。在改革开放初期,复制模仿是主要的技术融合模式,随着技术水平的升级,为了能够拥有更多地自主知识产权的技术以及更多核心技术,自主开发成为主要推崇的技术融合模式,期间,企业也在与国外企业的合作中加速了技术升级的进程。实际上,这三种模式之间并没有清晰地时间划分,往往交织进行。

  2、复制模仿与自主创新。

  复制模仿,这是追赶先进国家技术水平的途径之一。对于我国而言,改革开放初期,一批重大建设项目相继规划投产,由于当时我国生产力水平的制约,很多项目所需的技术和设备都需要依靠进口得以解决。然而进口以后,使用起来过于表面化,“复制”成分很重。就当时的情况来看,引进一项技术后,从图纸资料的翻译转移到投入批量生产,一般要用3年以上的时间,大型复杂装备的消化周期还要拉长,而在我们试用的时候,国外技术水平仍然会继续前进,这样就造成了产品投产后性能指标达不到进口产品的水平,难以形成规模效益。更为重要的是,由于技术所依托的载体发生了变化,引进之后仍然停留在掌握已有技术、提高国产化率的较低层面上,因而形成不了自主研发创新的空间,难以走出“引进—落后—再引进—再落后”的陷阱。

  随着改革开放的深入,国家科技体制方面进行了重大调整,逐渐把自主创新作为技术发展的关键步骤,企业技术引进的所有权有所提升、。过去那种由于选择国外已趋“成熟期”甚至过时技术所带来的“时间滞后性”逐渐在发生着变化,那种“拿来即用”的生搬硬套的弊端逐渐被企业和国家所认识。于是,在技术水平提高和经济环境的大变化下,企业技术发展的重点也在发生着转移和倾斜,代表我国技术总体水平的国有大中型企业对技术研发和引进技术的消化吸收投入力度不断加大,并在此基础上,加大研发新产品投入,企业专利申请数和发明专利数以及拥有发明专利的数量逐年上升。

  3、合作开发。

  为了更好的实施技术引进工作,缩小与发达国家的技术差距,从80年代初开始,我国就广泛的开展对外科技交流与合作,其中以技术交流和技术学习、科技合作为重。合作技术开发是带来技术升级的有效手段之一,在进行技术学习和技术交流的时候,我国企业多数以借鉴和引进国外先进的技术为主,因此,合作开发过程中带有明显的模仿生产的成份。

  4、技术融合的综合研究。

  我国技术和经济的发展带有明显的中国特色,也有着体制改革的显像特质。从基本国情来看,改革开放以前,中国的企业基本上都是国有企业,当时企业生产缺少市场竞争的推动,企业的任务就是生产出国家计划内的产品,而技术研发则主要是在各大研究院所进行,企业内并没有技术研发的要求,也没进行技术研发的能力;改革开放以后,随着国际资本的不断注入,越来越多的先进技术进入中国市场,这带来了激烈的产品和技术竞争,也使企业不断加强对外部先进技术的学习和借鉴。然而,作为发展中国家,我国在技术上和发达国家间存在很大的差距,这种技术的不对称促使我们通过各种途径来获得发达国家的技术溢出效应。相对于发达国家主要依靠自主研发来提升自己的技术水平来说,引进先进的技术、进行消化吸收进而再创新无疑是一条有效地途径,这可以避免原始创新所存在的风险。事实上,很多国家都是通过这种方式来加快自身发展的。二战后,韩国、日本等国家地区在技术落后的情况下,通过引进先进的外部技术进而进行改良型渐进创新而成功地实现了经济快速发展,成为了世界技术领先国。据美国科学基金会1976年的调查,1953-1973年的21年时间里,全世界共出现500项主要技术创新,其中90%左右属于改良型渐进技术创新,可见,改良型创新的绩效丝毫不亚于原始性创新,而从引进先进技术出发的改良型创新是其中一种重要的方式。

  技术引进是一种途径,关键是要看对引进技术的消化吸收情况,如果仅仅是引进和使用,那么必定会对外部技术存在很大的依赖性,技术引进的主体仍然会缺乏自主知识产权的技术。据国家知识产权局统计,目前,中国企业中拥有自主知识产权的仅有2000多家,仅占企业总数的万分之三,中国99%的企业没有自己的专利,拥有商标的企业仅占40%。很多企业“有制造没创造,没有知识产权”。我国企业目前对外技术依赖度高达50%以上,技术引进为我国技术进步的主要方式,多数行业的核心技术与装备基本依赖引进,如光纤制造装备100%依靠进口、集成电路芯片制造装备和石油化工装备的80%以上都依靠进口,设备投资60%以上依靠进口,科技进步的贡献率只有39%左右,在这样的条件下,自主创新对技术进步的促进效应将不太理想,而在相当长的一段时期内,对国外技术的引进与模仿仍将是我国技术进步的重要途径。这说明,虽然我国花费了大量的人力、财力引进了各项先进技术,但是对引进技术的消化分析能力尚显较弱,二次创新能力严重不足,以至于难以从根本上掌握先进技术,形成自主发展的技术成份。如2006年我国技术引进经费支出达到320.43亿元,而用于消化吸收经费支出只有81.86亿元,对国外先进技术的吸收能力不强,引进技术与产品的仿制,未能较快地提高我们的自主创新能力,“引进—落后—再引进—再落后”的怪圈仍在继续,技术后发优势未能得到有效发挥。

参考文献

  1. 赵俊杰,黄军英.顺应科技发展趋势积极推动技术融合[J]中国科技论坛,2003,2
  2. 2.0 2.1 2.2 陈亮,张志强,尚玮姣.技术融合研究进展分析[J]情报杂志,2013,10
  3. 扈春香.中国企业技术融合模式的路径依赖[J].技术经济与管理研究,2013,2
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