集成的力量：产品构架、改革、工业结构之间的联系

1Sebastian K. Fixson, Jin-Kyu Park, The power of integrality: Linkages between product architecture, innovation, and industry structure, Research Policy 37 (2008) 12961316翻译人：夏一、张迪等集成的力量：产品构架、改革、工业结构之间的联系摘要：大量的学派建议很多产品随着时间变得更加模块化，这个发展经常与从工业结构向更高级特殊化的变化相联系。这些发展对于工业竞争有深刻的意义，正如PC工业历史表明的那样。为了增加我们对于产品构架、改革、工业结构之间联系的认识，我们基于先前提出的方法Fixson, S.K., 2005. Product architecture assessment: a tool to link product, process, and supply chain design decisions. Journal of Operations Management 23 (3/4), 345369，开发了详细的产品构架量度，并且研究了一个独特的案例，其中一个公司通过降低其产品的模块性，将其先前的竞争型工业转变为几乎垄断。应用这个案例研究我们探索了现有的模块的理论是如何解释显而易见的现象，并且展示了在较长期范围内的被认为是最技术上的变革，并且还趋向于注重有关效能的讨论来解释竞争上的合力。我们对该理论添加了三个关键方面，其连接了技术变革和工业动态。首先，我们建议“整体”作为一个新的设计操作者，以解释产品架构的产生。第二，我们主张一个产品构架的更细的分析显示了产品构架和工业结构之间的多重联系的存在，并且这些不同的联系帮助解释了横跨各公司的显而易见的行业内异质性。第三，我们提出企业边界选择也能够成为构架革新起源的先决条件，而不只是效能考虑的结果。关键词：模块化，技术演变，产业内在不一致性，竞争，战略1. 引言技术变革在一些学派中有丰富的历史。从经济学、社会学和技术史 (Sahal, 1981; Nelson and Winter, 1982; Rosenberg, 1982; Bijker, 1995) 到技术管理和战略管理 (Anderson and Tushman, 1990; Henderson and Clark, 1990; Utterback, 1994; Macher and Mowery, 2004) 的各学科都研究技术革新和工业发展之间的复杂联系。过去流派的研究趋向于考虑这些原因在较长时限内工业层面的因果关系，而近来的流派注重于较短时限的单个企业。这些都探索了多种技术特点和它们在竞争上的影响。最近，一个让人产生兴趣的技术方面是产品构架在工业界各企业竞争能力中扮演的角色，由此到工业结构 (Baldwin and Clark, 2000) 。产品结构，通常也叫做产品架构，被概念性的归类为两个典型：整体的和模块化的 (Ulrich, 1995; Baldwin and Clark, 2000; Schilling, 2000) 。产品具有模块化结构的典型例子是个人电脑; 其他的例子包括软件、一些近几年的教材和组合沙发。大量文献表明，随着时间的推移，许多产品变得更加趋于模块化，而这种变化往往与产业结构向更高的专业化程度迈进这一改变相联系（桑切斯和马霍尼，1996；朗格卢瓦，2002；杰科毕得斯，2005） 。 尽管目前存在一些研究，包括为实现更高水平的整合性而进行模块化进程逆转的可能性（法恩，1998 年；席，2000 年；克里斯等，2002） ，但大部分实证研究还是支持这样的观点：即产品结构是从整合化向着模块化方向演变。例如，计算机已被确证最初有过一个2相当整合的架构，但后来明显地向着高度模块化的方向发展（鲍德温和克拉克，2000 年） 。与此类似的，互联网浏览器软件（麦科马克 等，2006 年） ，数字控制器（柴田等，2005 年），和大学教材（席林，2000 年）也被发现向着更高层次的模块化方向发展，所以，即使真有退回到向更高水平的整合性结构发展以防外部技术力量冲击的案例，也是暂时的。例如，柴田等（2005 年）发现， 1969 年在数控中引入微处理器单元（MCU）就导致了更高水平的整合结构，但只有短短的几年。一旦由这项新技术所引起的冲击被吸收，模块化进程就会继续。普遍的关于产业结构发展进程的观点是：在一个产业兴起之初，初始（工程）的设计选择设定基本规则，使得通过使它们标准化，可计量化和可评估化将转换变为交易（鲍德温和克拉克，2008） ，由此，导致交互模式出现在整个行业。杰科毕得斯等人（2006 年）将因此而产生的架构就称作产业结构。一旦这个产业的结构出现，它就会从公司选址和产品设计选择两方面对该产业的参与者施加大量的限制。同时，渐增的知识和技术的进步，使得越来越多的跨公司的交易数量的汇编成为可能，从而引发进一步的产品模块化和企业专业化。在这些阶段的后期，个别的公司要想通过改变整个产品结构的变化来打破既定的产业结构就变得非常困难。 鉴于这种对以下问题的极为广泛的共同认识（i）绝大多数产品渐增的模块化，及（ii）由模块性的增加所引起的越来越多相关产业的垂直专业化，我们注意到一个看似并不符合该模式的案例。这个案例即是 80 年代的自行车传动系统零部件业。自行车传动系统零部件产业向自行车装配商供应六个零部件：转换器，变速器，飞轮，链条，集线器，刹车，每辆自行车都拥有这些部件。在八十年代初，该行业竞争相当激烈，既有小型企业也有大型企业。总共有超过 50 家公司活跃在这个产业，但这些厂商中超过半数的只是开发和生产六个组成元件中的三个或更少的元件，即他们中的绝大多数具有相当水平的专业化。而在同一时期，有两家企业生产所有的六个部件，还有另外的一家公司生产四个部件，并与其余的厂商结成战略伙伴关系。这三家企业各自在单个元件市场的占有率在 8%到 30%这一范围内（见图一中上图） 。在这个阶段，整个产业的所有组成部件不管是在企业内部还是跨企业之间都是可互换的，也就是说，一个公司的变速器与它的竞争者生产的链条的兼容性跟它自身生产的是相同的。到 1990 年，产业结构发生了巨大的改变。整个自行车市场分成了两大主类，一类是公路自行车（RB） ，一类是山地自行车（MTB） ，这两大类总共占有将近 90的市场份额（见表一） 。到此时为止，Shimano 已成为为这两类自行车生产传动系统的主导企业，在 RB 类中占有稍低于 60的市场份额，而在山地车类中占将近 80的市场份额，而在每个类别中六个部件各自所占的份额是均衡的。剩余的市场份额被另外两家公司，Suntour 和 Campagnolo，以及一些小的利基公司所占有（见图一中下图） 。三大公司都提供整合组件装置，即其组成部分不再能够与其他公司的兼容。事实上，即使是在公司内部，不同的生产线生产的产品也是不兼容的。 因此，从 1980 年到 1990 年，该产业的发展并不是趋于更高水平的分解，而是朝着更高层次的一体化发展-既包括单个部件内又包括部件间的。在这一阶段的中期，一家企业推出了一个有着整合体系架构的新的产品设计，这个架构有着不兼容的组件。 从此，这家公司，Shimano，开始主导这个行业直到这一时期之末。由于异常事例会为推进理论建设提供特别宝贵的机会（艾森哈特，1989;卡莱尔和克里斯滕森，2005 年） ，因此我们将此理论应用于产业结构发生重大变化的一个特殊例子中（在这个例子中，产品模块化进程是倒退的）来更为细致的探讨产品结构、创新和产业结构之间的关系。具体来说，我们重新详细的构造了产品结构和产业结构的发展历程，来建立一个变革发生的时间顺序。事件发展的过程使我们排除了产业结构的变化引起产品结构变化的3假说。而从相反的方向建立因果关系的可信度（产品结构变化引起产业结构变化）也要求我们考虑所观察到的事件的另一种解释。为此，我们从另外的变量中搜集数据，如广告和定价。 在本文中，我们试图找出两个相互关联的问题的答案。第一，为什么产品结构向着更高层次的整合化转变而不是依旧保持模块化？第二，如果存在着趋向更高水平的产品结构整合性的改变，这些改变又如何影响一个产业的结构？更具体地说，什么样的因果机制在这里起作用，它们运作的顺序是怎样的，这种连锁效应始于什么？同样，这些问题的答案将有助于更好地了解决定公司产品结构改变策略的因素，还可以扩展到这些因素在产业发展的技术变革中所起的作用。在下一部分中，我们构建了一个总体研究设计的框架，并制定了产品结构和产业结构的具体方案。我们所制定的产品结构方案是之前的一个产品结构评估的建议改进方法（菲克松，2005 年） 。通过使用这些方法，我们在第 3 部分中呈现出了详细的个案数据。在第4 部分中，我们应用该框架来探讨现存的文献将如何解释观测到的事件和这些解释中存在什么样的问题。本文的第 5 部分，我们将着重研究文献中的问题，并提出解决这些问题的理论。第 6 部分为总结全文。2. 研究设计 研究产品结构变化和产业结构变化之间的因果关系需要对在技术领域和行业领域中发生的它们自身的改变过程有着详细的了解 。这反过来又需要一个纵向的研究设计（Poole等，2000） 。按照佩蒂格鲁的建议， “理论上健全的和实践上有用的对变化的研究应该探讨该变化的背景、内容和过程，以及它们之间随着时间改变的相互关系” （佩蒂格鲁，1990:269） ，我们创建了一个研究框架，这个框架可以随着时间辨别众多的因果关系和为两个领域制定具体的方案。42.1 研究框架 我们的研究框架从根本上建立了两个独立的领域：产品结构和产业结构（见图 2） 。在产品结构领域，在任何特定时间点，产品结构都可以由介于它的模块化和整合产品结构之间的某个位置表示。与此相应的，产品结构的变化就会由这个位置的改变所表示，例如，从趋于整合化（PA2）到相对模块化（PA1） 。同样，在产业结构域，产业结构可以由介于整合和分解产业结构之间的某个位置表示，那么自然，产业结构的改变，也就可以由此位置的改变而阐述，例如，从整合（IS2）到解体（IS1） 。其次，为寻求一个领域与另外领域改变间的可能的因果关系，研究框架列出了四个可能的影响 ：图 2 中的（a）至（d） ，这些影响是由方向性和变化序列的顺序所分的。最后，考虑到起始于任何一个领域之外的，但又有可能引起两个领域中任一领域变化的影响因素，该框架为每个领域列出了两个外部原因：（e）和（f）针对产品结构的变化， （g）及（h）针对产业结构的变化。2.2 数据来源，时间段，抽样范围和频率 美国自行车市场经历了与 1980 年至 1990 年间的的产品供应有关的大量改变。在 80 年代初，公路自行车（RB）还是唯一存在的自行车类型，而之后在 80 年代中期，山地自行车（MTB）的出现改变了这种状况。在整个 80 年代，RB 的市场供给从 1980 年的 100下降到1990 年的 44.1，而山地车市场份额在同期从 0上升至 45.2。在这整个 10 年中，这两个类别的自行车占据了超过 90的美国自行车市场（见表 1） 。因此，我们将分析的重点放在为这两类自行车供应传动系统的自行车零部件厂商。为构建 i自行车的传动系统产业和产品结构的历史记录，我们搜集了定性和定量的数据。而与此同时，为了可以将我们的数据进行三角剖分，我们使用了多种来源的数据。我们从杂志，数据库，书籍，新闻报道和学术期刊上收集档案资料。特别地， 我们浏览了十年的所有已发自行车杂志，该杂志是 20 世纪 80 年代美国主要的贸易杂志。此外，从1984 年开始， 自行车发表了超级规格数据库（SSD） ，它列出了每年所有价格在$150 之上的新的自行车款式简介，包括每个零部件供应商的信息。除以上资料来源外，还有另外的四个数据搜集处特别有助于了解自行车传动系统技术和发生在 80 年代间的技术的变化，它们分别是：国际自行车历史会议议程，以及大卫写的自行车科学（2004 年）：自行车传动系统的历史和发展（弗兰克贝多，2005 年）和萨瑟兰的自行车力学手册。为了验证我们的档案调查结果，我们还通过面对面的采访和电子邮件搜集数据。我们与公司的代表人，业界观察者，技术新闻记者和与自行车相关杂志的编辑核对数据 ，同时我们通过在自行车修理行多年的经验从自行车机械学中获得关于组件兼容性的详细信息。至于我们所要分析的时间段，我们决定分析 1980 到 1990 间的 10 年，在这一观察期内，主要的产品结构发生了改变，同时在该时间段内还涵盖了产业的结构和组成的巨大变化。一般来讲，在一个产业内可能同时存在多种结构，为了衡量这种可能性，我们在每个特定时间点测量了两种产品结构，一个是 Shimano 最先进的结构，另一个为产业内其他结构的代表。这里所说的代表是指典型的产品结构，即最常见的产品结构（模式） ，不包括5Shimano 的。从我们多年来所实行的对产品结构的实际具体评估中，我们可以观察到Shimano 或是产业的其他公司所进行的产品结构的变化。这一举措得出了这十年中的四个数据集：t- 1 = 1980，t0 = 1985， t1 = 1988，和 t2 = 1990。 2.3 措施 在我们现有的研究工作上对产品结构和产业结构制定合适的措施，并将其扩展到为我们的实证研究发展更为精细的方法。2.3.1 产品结构结构已被确认为是影响设计，运作以及复杂的工程系统行为的关键因素（克劳利等，2004） 。在这里，我们着重研究一种技术系统类型：组装的硬件产品。对于这样的产品，乌尔里希表明，产品结构是指“将产品功能分配到物理元件上的一个方案” （乌尔里希，1995:419） 。这项方案包括：（i）功能元素的安排 ;（ii ）从功能元素到物理组件的映射;及（iii）接口的规格。从概念上讲，产品结构往往归类为两个原型之一：模块化或整合化。虽然从在概念上非常清晰，但这些原型的可操作性已经被证明是相当困难的，为攻克这一难点，目前已有多种方法被尝试（菲克松，2007） 。例如，一些学者使用间接的方法，即他们间接地评估产品模块化程度通过要求管理人员估计某些后果常与模块化相关联的程度比如，一个买家可能定制一种产品的程度或一个制造过程允许新配置的程度或多或少对于他们自己的产品是真实的（Duray等人，2000年；Worren 等人，2002年； Tu等人，2004年） 。特别是在工程文献方面，其他学者已经制订出多种方法来测量产品架构特性比如模块化、通用性和产品直接平台（Nelson等人，2001年；Fujita和Yoshida，2004 年；Simpson 和DSouza ，2004年） 。后者的这些方法大多数将产品架构置于它的整体结构中作为一个假设事实，然后搜索在配置空间中的最佳解决方案。大部分真实的产品介于模块或整体这两个极端之间（Ulrich，1995年；Schilling，2000年） 。因此，有重要影响的是相对差异，要么在产品之间，要么随着时间的推移在产品一代6之间。在模块化的理论探索中，研究人员强调了一个系统在其功能性没有很大损失时分离和重组它的要素的能力（Sanchez和Mahoney，1996年；Schilling，2000年） 。分离需要特定部件的一些功能性的集中，重组需要特定的界面特性。为了说明这两个主要方面功能部件配置和界面我们使用一个产品架构评估方法论从这两个方面独立地测量产品架构（Fixson ，2005年） 。这种方法建立在Ulrich早期的说明上但是在三个重要的方面放宽了Ulrich产品架构的定义。首先，它允许功能部件配置和界面这两个方面相互独立地变化。虽然两个或两个以上的产品架构特性的改变可能会同时发生，但是它们不是必须要这样。例如，两个产品架构能够表现出相同的功能部件配置计划，但是它们的界面标准化程度是不同的。例如，认为不同的电插头和插座在不同的国家组合。在所有的国家中，在能量传输要素，如墙上的电线和能量消耗要素，如一盏灯之间的功能配置是相同的。但是，界面即插头和插座的形状往往是针对具体国家的。其次，评估方法定义界面这一方面由三个独立的子特性组成：界面强度、界面不可逆性和界面标准化。界面强度描述了界面的技术性质（机械力、材料、信号等的转移） ，还包括强度的测量。界面不可逆性测量断开界面需要的作用力，如果该产品预计在它的寿命周期内发生改变这个方面会很重要。我们把界面标准化作为兼容的同义词，即它是一个描述了邻近的部件是由同一家公司制造的或者另一家公司在调查下兼容产品构架的部件程度的方法。最后，Ulrich 定义的第三个放宽保证了每个独特的功能模块化程度的评估，而不是创造一个为整个产品或系统的平均模块化评估。这种方法的基本原理是产品在一些功能上可以模块化，但是同时在其他功能上更多的整体化。例如，汽车的轮胎可能更多地考虑模块化，然而车身结构通常不是这样。因此，汽车的产品架构是同时由模块化和整体化两个方面组成。为了说明这个评估方法，我们将其用于自行车动力传动系统部件集下，它包括换档、变速器、飞轮、链条和轮毂，以及在我们的分析期开始时的制动杠杆（t -1=1980） 。为了测量功能部件配置，我们建立了一个矩阵，它的第一列包含有关的功能（为了控制目的的“能量传输”和“换档”加上“制动传动” ） ，第一行是所有的部件。如果一个部件有助于一个功能，则相应的单元格标记“1” 。借助于这个矩阵，我们再计算两个指标：部件数指标只是计算有助于一个功能的部件数，而牵连指标计算这些部件所有助于的全部功能数。同时，这两个指标衡量某一特定功能部件配置偏离一个一对一的功能部件配置的模块“标准”的程度。表2显示了1980年Shimano的产品架构中的功能部件配置评估矩阵。为了测量界面的强度和不可逆性这两个特性，我们构造了一个矩阵，其中第一列和第一行列出了所有的部件。在对角线以上，我们通过评估每个界面在-2到+2规模上对机械、材料、能量和信号四类之一描述界面强度（Pimmler和Eppinger，1994年） 。在对角线以下，我们评估界面不可逆性的程度通过分别估计断开界面和界面在整个产品架构的位置所需的7作用力，即其他必须在出问题的界面可能会断开前移除的部件数。图3显示了1980年Shimano的产品架构所进行的评估。在这个动力传动系统中有 4个界面（由于可能的15）：一个界面连接换挡和变速器，该变速器与链条相互作用，链条与飞轮的链轮相互作用，而飞轮与轮毂相互作用。为了将这些测量聚集到功能水平，我们总计了对部件的所有界面涉及每个功能所进行的评估。总数越大，功能的模块化越少。为了测量界面标准化这一特性，我们定义了两个部件之间的交互界面。对于这两个部件的每一个，备选方案的数量可以有所不同。更具体地说，如果两个部件都参与一个界面是独特的由于技术、法律或经济的原因我们对这个界面指定低标准化程度（图4左下的1，1的测量值） 。其他另一方面，如果对于一个界面的两个部件在行业间存在多个备选方案，我们指定高标准化程度（图4右上3，3的测量值） 。正如引言中所说，由于20世纪80年代早期存在的实际标准化，我们研究中的所有界面属于高标准化这一类，例如变速器与链条的交互界面。总之，我们认为标准化可能程度的总体是由存在于交互界面任一边的备选方案的人口规模决定的。为了将测量聚集到功能水平，我们只是采取了参与功能的部件的界面的平均值。表 3 总结了完整的产品结构评估结果。数值评估可以解释所依据的极值点。这两个组件数量指数和纠缠指数是单方面确定的。 （1是最低，占完全模块化） 。鉴于目前的最高值取决于产品的复杂性，尽管在不同的功能下的不同的层次，表 3 中的值显示了相对低的数值。接口强度和接口不可逆性中的值，即6和5，与 16 中的极值相比较，可以看作适中的。最后，在图 4 中的框架图两个相关函数的标准化评估（3,3 ）可看作是高的。但注意，尽管我们对产品结构的某些方面的看法与一直在讨论文献（阿伯内西和厄特巴克主导设计，1978 年，厄特巴克，1994 年; 托什曼和默曼，1998）重复，但依然存在一些重要的分歧。大部分的优势设计文献尝试给一些技术和市场的措施的结合分配设计的主导地位，而我们只要使用我们的框架来描述的技术产品结构的变化 6。总的来说，当映射到产品结构上时，我们的评估方法不能用来确定主导的设计，因为后者包括额外的概念维度。892.3.2工业结构如上所述，自行车传动系统包括六个互补组件 - 转换器，变速器，飞轮，链条，毂和刹车。这些组件定义该行业的界限。跟随着格鲁夫（1996 年）和弗朗斯曼（2002） ，行业可以表示为一组图层，为每个组件一个图层。我们建立了两条代理措施，以确定在层内部和层之间的竞争激烈的动态变化。作为我们的第一个方法，我们使用修改赫芬达尔指数来衡量行业六个层（每一层一个组件）内的行业集中度。赫芬达尔指数的定义是：所有公司的市场份额平方的总和。该指数取值介于值介于 0 到 10,000 人。市场中竞争者越多，市场份额的分布越均匀，意味着越低赫芬达尔指数。由于市场份额的直接数据不可用，我们构造了一个如下的代理来衡量行业集中度：我们的计算在任何一年提供的自行车模型。下一步，我们按行业每个公司的市场份额计算自行车模型的数量。我们确定其中一家公司所提供的模型的一小部分作为我们的代理的一部分的市场份额部分。我们的第二个方法是全面评估各部分的集中度，我们称之为整合分布。它由六个市场份额组成，并有如下定义。每个自行车模型有六个组成部分。如果所有六个组成部分是由一家公司提供的，我们的定义这种模式为1 型自行车。如果两公司的共同供应六个组成部分，该模型是一个2 型自行车，以此类推，如果 6 个不同的公司提供每一个组成部分，模型作为6 型 自行车。每种类型的市场份额指数介于 0和 100之间。6 个指标的集合，即整合分布，反映了各组件的企业的集中度。这最类似于在连续的供应链中的垂直整合方法。类似于产品结构测量，在观察阶段，我们测量了四个点处的两个行业的代理（t - 1 = 1980， t0= 1985 年， t1 = 1988，t 2 = 1990） 。在附录 A 中，我们还提供行业层的地图，它显示观察阶段的每个组成部分的三个最大公司（和第四组标记为其他）的市场份额。3分析：自行车传动系统组件行业 1980-1990表 4 总结了我们产品结构和产业结构的测量结果。它上半部分的数据来自于从产品结构域，下半部的数据来自于从行业结构域。在产品结构部分中，第一行代表禧玛诺产品结构，最后一行代表剩余行业。每个结构评估包括两个功能组件分配指标和三个接口特性。在行业的结构域内，顶部部分显示层内的集中度，底部部分表示的跨层的集中度。3.1 1980-1984 在八十年代初，标准的自行车传动系统产品结构几乎完全是模型化的.就像上面我们讨论的，我们发现，在 1980 年“ 力量传输” ， “换档”和“ 制动助力 ”相关组件显示关于功能组件分配（在 t1 = 1980 列组件的数量的较低数值和表 4 中的纠缠指数）完整性的较低的水平以及接口评估产生的适中接口结合强度和不可逆转性的值，以及高的接口的标准化值。请注10意西玛诺产品结构评估和其余的业界产生相同的结果。总的来说，在这个阶段，公司间组件的兼容性非常高，并且大多数的自行车在来自不同公司相混合的组件中销售。在八十年代初期，该行业的结构在每个细分市场和整个细分市场中特别不同并且竞争激烈。1984 年，超过 50 家公司为公路自行车（RB）提供传动系统，超过 25 家的公司山地自行车（MTB）提供传动系统。RB 传动系统业有三个主要竞争者和许多小的竞争者：Shimano, , Campagnolowere 是大多数传动系统元件市场（层）的领导者， SunTour 略领先于其他两个（详见见附录 A） （Berto，2005 年） 。Shimano and Sun-Tour 在所有 6 层中都有参与，但他们的市场份额在不同的层次有所变化：Shimano12至 20，SunTour 5至 40的。 Campagnolo 重点是转换器，变速器和、 毂，并且大多数飞轮和链向例如Regina or Maillard 购买。尽管有这三家处于领导地位的公司，但整体市场集中度相对低，各层之间差别很大。这个时期 RB 市场加权模型赫芬达尔指数介于 1000（毂）到2870（变速器） 。同样，集成系统市场占有率很低。 1984 年，新引进的 RB 只有 5.6，单一供应商（1 型）提供了组件所有的六个传动系统。超过 50的新车型的传动系统由四，五或六不同公司提供组件。 在 80 年代初，山地自行车市场小。 1983 年， MTB 只占美国自行车市场的6.7（自行车，2008 年 8 月 1983:54） 。早期的 MTB 的装配如微风，费希尔和里奇使用了混合物部件 （包括一些摩托车部件）为其传动系（贝多， 1998 年） （自行车，2008 年8 月 1983:54-57） 。 SunTour and Shimano 认识到，适合骑山地自行车的组件必须比传统的公路赛车组件件强劲，所以开发了一系列针对这一新兴市场的需求的产品。特别是，他们重新设计了齿轮变速使它们可以轻松定位于旁边的拇指把手上的（远东经济评论十二月十四日1989： p103） 。 1982 年，SunTour推出组件合体（贝多，1998 年） ，Shimano 开发了它的 Deore 传动系统，它是为在山区使用而设计自行车（Bicycling May 1982:88） 。Shimano 和 SunTour 比其他主要的组件公司早进入山地车市场并且在这个阶段以 SunTour 微弱的优势领导着山地车组件开发（Berto，2005 年） 。3.2 1985-19871985 年以前，大多数自行车换挡系统要求骑手换挡时仔细调整交换齿轮。在 1985 年当 Shimano 推出指数移动技术（禧玛诺指数系统： S.I.S）这种情况发生了改变。随着S.I.S.，预置位示意齿轮装置会用骑自行车的人可以听取和感觉到的啪塔声示意骑自行车人。随着每个换档的啪塔声，后面的变速器对齐了链子，正是在飞轮或盒式同一个均匀间隔链轮（自行车，2008 年 2 月 1986:154） 。为了开发 S.I.S.，Shimano 不得不重新设计 4 个有关组件 - 换档，变速器，飞轮和链条 - 并改变它们之间的联系。在这个过程中，它使得一组组件的产品结构更加完整。表 4列出了这个结构变化的细节。在功能组件分配中，组件数量和纠缠措施有助于两个输电特别的 齿轮转移。 由于略微有点更高的精度要求，接口的特点和强度稍微有所增加。因为公司仍在使用的固定技术的相同的类型，所以不可逆转性没有改变。但是因为 S.I.S.架构和其余的组成部分的兼容性被限制，所以标准化急剧下降。带着对标准化计量法的期望，改变只影响了 Shimano 的产品结构。注意，尽管如此，通过一个公司向整体性方向的运动减少了工业界的标准化计量，因为这种措施计量了相容性组件的数量的大小。在1985年，自行车动力传动系统组件的市场仍然竞争很激烈，内部片段的集中指数通11过在RB的1150和2700之间，和MTB的1310到4350之间来变化，只有13.4% 的RB 和7.0% 的MTB伴随着所有的由一个供应商提供的六个动力传动系统组件（圆柱t0 =1985在表格4中）Shimano在1985年第一次给它的RB line Dura-Ace引进了指数移位装置。然后在1986年适度的标价600group(Bicycling, Mar 1987:38)，并最后在1987降至105 line。一旦S.I.S附加到所有的Shimano传动系统装置，没有一个在它的装置里面的四个组件可以和其他公司生产的兼容，由于Shimano指数移位装置的成功-从1985-1986年，S.I.S结构的RB市场份额从3% 增加到 23%，主要的竞争者SunTour, Campagnolo, 和 Sachs/Huret也开发了他们自己的移位指数版本。SunTour在1986年引进了它的指数系统AccuShift，Campagnolo引进了他们自己版本的指数移位系统，Syncro在1987年进入市场，Sachs/Huret也在1987年用它自己的解决方式ARIS末加入了指数位移市场。所有的这些指数位移系统已经非常完整，并且要求不再通过企业兼容的专业化组件。(市场份额所代表的在附录A中实体线标注的77%盒子)注意隶属于Shimano产品结构的功能组件不是由t0 =1985转变到t1 = 1988，但是对于声誉的工业确实这样的。事实上，直到1988年，对剩余的工业界的测量接近于Shimano的装置。同样的事实是接口强度（微小的改变）和接口的不可逆（没有改变） 。接口标准测量又一个例外是市场份额转换的结果与现在的产品的结构不相容。虽然最先被引进到RB市场，指数位移系统以相当快的速度改变了MTB市场。另外，MTB市场本身也获得了实质性的增长。到1988年，MTB在自行车的一小部分增长了40%.在20世纪八十年代的早期，Shimano 和SunTour 一直是MTB市场的主要玩家，他们都在1987年开始，12他们都用他们的从TB到MTB的产品结构转变了它们的指数位移系统。在20世纪80年代的下半部分，Shimano和SunTour 在这个部门竞争激烈。然而，尽管两个公司都提供相同的产品线，Shimano每年都在以领导的地位在增长。到1988年，Shimano拥有SIS在MTB市场的77%的份额，而SunTour公司的Accushift.只有14%。20世纪八十年代的下半个时期，工业结构也发生了实质性的改变。到1988年，赫芬达尔指数疯狂的增长，RB由2400到4420，MTB从3060到7020。类似的，自行车一整套组件的一小部分从单一的公司变成一个模型。RB的38.8%和MTB的46.8%。3.3. 19881990在1989年，Shimano产品结构的整体化又进一步发展。在MTB市场部分，它引进了它的HyperGlide（HG）自由轮，它允许骑车者在踏板的时候可以改变齿轮，甚至从一个小的链轮齿转移到大的链轮齿(Bicycling, Sep 1988:8, Dec 1989:96)。HG自由轮不得不被固定在轮毂里，只有这样，组件可以被组装一条直线 (Berto, 2005:298)。因而，Shimano把一个额外的组件（轮毂）合并到已经完整的传动系统，结果，更进一步减少了与Shimano或者其他公司的其他组件（那些即将淘汰的）的兼容性，从 1988 到 1990，对工业领袖功能组件的评估配线图由于此轮位移更进一步的增加了，由于接口标准化例外，所有其他产品结构测量仍然没有受到影响。到1990年，MTB市场比RB市场大。在1989年的MTB市场只有三个完整的产品结构：S.I.S. 加 HG,和 S.I.S，都来自Shimano,来自 SunTour的AccuShift。在这个时候，技术转移的方向也已经转变了：Shimano 在1990年给公路自行车提供它的HG自由轮，SunTour 和 Campagnolo通过在公路自行车上引进他们的版本紧跟而后。这个时期的尾声由赤裸裸的工业合并和Shimano的市场支配地位来控制着。当计划着们的工业合并的平静开始减缓并且接近相同的水平的时候-赫芬达尔指数在1990年在RB由4150上升到4220，在MTB由6380上升到6790-一体化指标的分配表明了强烈的专注。现在RB和MTB市场的90%的自行车都配备上了由一个公司生产的六个动力传动系统部件(column t2 = 1990 in Table 4)。这个在工业集中上的增加单一公司控制力的浮现一样。经过连续六年的短期的时间，Shimano同时成为在RB和MTB市场动力传动系统类别上的支配性企业。在1990年，Shimano的在六个部分每个的市场份额达到了在RB超过55%和在MTB上的几乎80%。4 理论怎样解释事件为了解释，转而研究图2，对理论和事件进行比较。4.1产品结构和工业结构转变的描述4.1.1 产品结构转变大多数现存的文献预言一个趋势增长模块化水平的趋势（通过PA1） 。然而，一些学者认识到向高程度的整体化逆转的可能性（通过PA2） 。他们对现存的运动和变化路径细节的水平的描述是不同的。例如，在他的双螺旋结构模型Fine (1998)描述产品结构在完整的和模块化的状态之间摆动。概念性的相似Schilling(2000)允许系统向混合模块化靠近或者远离。两个概念的不同在于Fine看起来像暗示在Schilling允许小的位移的端口和在波谱上的平衡模拟软件之间的一系列的不稳定性。Christensen et al. (2002)集中在他们分析单元的接口，在模块化和相互依存的接口之间是不同的。并且建议当向更模块化的接口转移的时候，在一些环境下，过程可以在它的方向反转。在仍然不明确的方向上能够走多远，Henderson and Clark (1990)识别关于一个作为一个建筑学改革的新产品结构的介绍。然而，他们对是否这个转变引进了一个比以前更加模块化或者更加完整的结构保持沉默。13在我们的案例中，只要我们的锚泊在完美的模块化，产品结构转变的方向是通向更高水平的整体性，这一点是明确的。由于我们的测量与完美的完整性没有等价的参照，但是，我们不能说位移与概念性的极端的相关性有多大。我们可以说的是改变的过程产生于每一步既是公司又是工业的改革，因而这种形式的改变进程引起不同公司产品结构的多样性。我们允许附加分析的第二个细节是有一些但是不全部产品结构的尺寸发生了改变。我们的有细密纹理对产品结构改变的描述会在接下来的原因影响关系的鉴别中有用处。4.1.2工业结构变革与产品结构转变的大多数结构类似，大多数学者目前的工业结构的变革更倾向于分解和专业化。目前流行的发现是工业由一个完整的模型开始然后随着时间的流逝变得支离破碎。这个作用已经在工业界被观察到与电脑不同(Baldwin and Clark, 2000)，文章(Schilling, 2000), 银行抵押业务(Jacobides, 2005)。这个工业革命的一般方向已经通过由劳动分工增加的效率得到解释(Stigler,1951)，由亚当斯密在200年前提出。提出公司层级的解释Jacobides (2005)，从专业化中和交易中发现潜在的收益，这种收益是导致最终产业分工的潜在力量。持反对观点的提议者认为产业可以合并，并且越来越少。Chandler (1977)在他对大型美国企业的合并的研究中发现垂直统一管理增加，并且解释这种趋势是由市场的扩大和负责技术的增加引起的管理增加的需要。为了努力使得Chandler 和Smith的观点一致，Langlois (2003)认为Chandler的垂直统一管理的发现是一个工业实践在垂直统一管理道路中暂时的现象。其他人认为工业是在结构上的完整和分解之间波动(Fine, 1998),以上两个观点都不是很站得住脚。一些以观察或实验为依据的研究支持这种可能性。例如，在他们的化学工业的研究中Macher and Mowery (2004)发现，在分解之后，工业分解为商业部门和专业部门，并且专业部门的公司开始从新整合。类似的，Jacobides and Winter(2005)展示了钟表产业在引进石英机芯技术后如何重新整合。更为一般地，这看起来像双方不停的进行的辩论。在巨大的水平，更集中于长期的历史层面，这个一致看起来是工业通过高水平的专业化最终合并，当长期和中期的在任一个方向上工业革命被认为有极小的可能时。我们有必要在只有时间的时间内集中我们的案例研究在后者上。在极小水平上的一个问题是工业变革中的先后秩序。这已经被阐明：公司首先是在他们部门取得支配地位，然后第二步开始垂直的整合(Fine, 1998)。我们的案例只聚焦在六个平行的层次，明确地证明了变革事件的反向序列。Shimano在我们观察的时期的开始不只是生产六个部件，但是，更重要的是，它在开始扩大所有单个部门的市场份额之前引进了一个完整的设计。4.2为了研究是否现存的理论可以解释被观察到的现象，我们首先在我们的框架图里(Fig. 2),描述了这些理论的原因结果关系，然后比较和对照了我们在案例研究中观察到的原因结果关系。每个原因和结果链将包括改变的路径，潜在的工作中的机制，和变革背后的驱动力。在他们对电脑产业变革的研究的早期工作中，Baldwin and Clark (2000)描述了模块结构的最初的创造力，清晰的预言了模块产业结构的出现， “产业簇群”在他们的理论中。在我们的整个框架中，这相当于b和a的一条路径。他们把工作中的这种机制描述为一组6个模块化操作：分裂，替代，扩张，排除，反转和移植。在 和 的理论中，设计者是驱动器。 “设计者看到和寻找新设计中的价值。 ”尽管他们的理论关注于创造模块化设计，他们也确实承认设计者看出设计参数之间的相互依赖性并在他们的设计中考虑到这些。同时他们声称模块化（分裂）需要设计者关于相互依存性的知识达到或超过某一阈值-这个值允许建立的设计规则可以不用过度的制约工件的性能。14在希林（2000）解释企业的产品模块化的模型中，她几乎没有花费时间来描述产品架构和产业架构之间的路径。一种产品或者系统试图借助向模块迁移或者背离来达到与环境最佳的配合，这样一种假设是她模型的中心部分。尽管这个模型考虑到系统的惯性和公司对改变的抵制，但它的核心，它假设外部力量的平衡决定着这个系统的模块化程度。11 个命题描述了驱动系统走向或远离更高模块化水平的力量。通过专业化的元件达到的功能性越好（P1） ，顾客评估元件质量和配合的难度越大（P2） 。顾客装配系统的难度越大（P3） ，企业间产品模块化的程度越低。接下来的三个命题表明输入的不均匀性会通过企业间更大的能力差异（P4） ，技术选择上更广泛的多样性(P5)和能力差异与技术选择多元化的相互作用(P6)来增加企业间的产品模块化。这些力量和与日俱增的企业间的产品模块化可能会随着时间的推移成为一个自我强化的循环（P7） 。需求的不均匀性也将引起企业间的产品模块化的增强（P8） 。输入和需求的不均匀性将会相互加强另一方的影响（P9） 。最后，技术改变（P10）和竞争强度(P11)的速度将加速任何存在的接近或远离更高水平的企业间产品模块化的移动。总而言之，这些力量是产品架构改变的驱动力，它们产生的压力的类型代表了某种机制。只有当命题 4，6 和 11 的力量表明了从产业到结构（a）或（c） ）的路径时，其他力量在非产业的衰落才会引起分类(e)或(f)。Fine（1998）在他的双螺旋模型中把产品架构和产业结构的改变称作同时事件，即（a）和(b)，或（c）和（d）同时发生。他更多关注于促使这些改变的机制和驱动力而不是顺序。对于模块性的改变，他把利基竞争者的优势，覆盖广泛知识的劣势和大企业组织的僵化看作驱动力量，第一个代表路径（a）改变，后两个代表路径（b）改变。对向一体化的改变，他建议技术进步力，在单个要素市场的单个厂商的市场力以及潜在盈利能力从一体化变为专有系统。第一和第三中力量分别反映了外部路径（f）和（h）的变化，而第二中力量可以被理解为路径（c）的变化。（2002）也讨论了向更高一体化程度改变流程的可能性。他们的初始观点就是绩效差距的发生-顾客所需要的性能的一种上移，这种绩效差距只有借助技术上的完整的解决方法才可被满足。反过来说，这更偏向纵向一体化公司而非模块化企业。从我们框架的角度来说，外部需求（f）导致产品架构成为不可或缺的，接着选择压力（c）改变产业中的产品结构的总体。和 相似， （2005）将这种可能性即产业能够向更高程度的一体化迁移，纳入到他们的理论框架中。他们和 不同的地方在于其来源即流程的驱动力 争论说“当新的和卓越的能来自于偏离目前产业垂直结构的知识库时，推向专业化的循环变得颠倒。 ”在我们框架的语言里，最新的和卓越的能力的到来是用联系（f）来表示的，新的优秀的设计是用联系（d）表示，接下来，选择压力是用联系（c）表示的。他们展示了 制造产业的事例作为支持，这个事例不能对石英表芯的引进作出回应。尽管他们的案例展出了和我们的自行车传动系统部件案例关于改变方向和效果的一些相似之处，但它在创新的原理和激进的程度上有所不同。，在他的文章中调和了 Smith 和 Chandler 的观点，类似得提出外部技术变更能够导致企业的重新整合。它的基本论点是这些外部技术变化打开了新的机遇但是同时暂时地增加了被他称作的“动态交易成本” ，即“通知局外人和说服他们在生产中合作”的成本 。在那种环境下，一个公司边界的扩张成为最经济的选择。在我们的框架里，这些联系和 Jacobides 和 Winter 的相似：通过整体解决方案降低动态交易成本的需要用联系（f）表示，新的卓越的解决方法用联系（d）表示，随后的15选择压力用联系（c）表示。最后， 也强调这样一种价值，公司主张集成知识的观点。但是，Jacobides 和 Winter 的方法有细微的不同。然而，Jacobides，Winter 和 Langlois 都把和现有能力不相配的新知识的到来看作系统层次改变的驱动力。Brusoni et al.把集成知识观点看作一种机制，利用这种机制企业可以更好的应对技术进步。在我们的框架中，在知识层次上，渐增的一体化程度接着成为非产业相关结构（f）的一个原因。它的结果是更优秀的设计（d）和选择压力（c） 。对我们的案例研究的仔细观察揭示了以下的因果关系。从模块化产业的一般产品架构以及解体的产业结构开始，一个公司引进了一个完整的产品架构（f） 。这种关联和Baldwin 和 Clark 的设计师追求的价值（尽管在我们的案例中，他们寻求的是系统性能的价值而不是选择价值）,Schilling 的协同特性的增强和 Fine 的技术进步相似。它和，Jacobides 和 Winter，Langlois 以及 Brusoni et al.的账目稍有不同。他们都把一体化看作是在顾客需求或是技术环境里对降低交易成本这种改变的回应，以及对产业参与者蓄意的战略举措的反对。在我们的案例中，我们能够确认的第二种因果关联是新的卓越的一体化产品架构在对产业的影响：它将整个产业推向更高程度的一体化（d） 。它的发生是因为优越的性能只有通过整体设计方法才是有可能的，因此，竞争驱使所有的公司在这个新的领域上活动。从非主导企业的角度这种关系（c）表示。然而，在内部，和非一体化的公司相比，这种关系对一体化的公司是很不同的。最后，为了我们的案例研究，我们调查了产业结构变化的辅助活动的影响（h） 。我们确定了在 Shimano 的成功即产品架构开始远离模块化中，似乎起着主要支持作用的两个原因。第一个就是 Shimano 的进攻时间即它的时间背景。在 20 世纪 80 年代中期，山地车市场开始出现在美国。当在凹凸不平的地带骑车时，手一直把着手把以及眼睛直视前方是特别重要的。变速和重新定位