（技术经济及管理专业论文）基于专利计量的追赶企业技术链演进研究——以汽车产业为例.pdf

大连理工大学硕士学位论文 摘要 随着全球经济的一体化，通过技术进步来推动经济增长已经成为后发国家实现技术 追赶的关键。追赶企业技术能力发展规律及技术链的演进过程正成为国内外学者研究的 热点。 国内外学者对追赶企业技术演进所做的研究多是采用定性分析的方法，这种分析方 法带有一定的主观性。利用专利中所包含的信息，可以客观的分析技术发展的阶段及趋 势，科学的反映的技术链的演进过程。并且专利数据是一种截面数据与时间序列数据综 合起来的面板数据，相对于我们以往定量分析中往往采用的截面数据而言，具有更高的 准确度和可信度。 本文在国内外学者关于后发企业技术追赶问题理论研究的基础上，以中韩汽车产业 为例，从专利角度客观的验证了追赶企业技术链的演进过程。本文的研究工作如下： 在已有追赶理论的基础上，提出追赶企业技术链构建的一般模型。本文认为追赶国 家企业技术追赶需经历由低端产品组装、加工技术向高端主导设计( 新技术原理) 的技术 链构建，依次表现为产品架构知识、元件知识的技术学习和基于新技术原理的自主创新。 在针对汽车产业进行具体研究中指出，后发汽车企业要实现技术追赶并不需要突破现有 技术轨道，而是表现为沿既有技术轨道不断开发出新的技术原理，直到实现与先发企业 同步发展。 本文选取了韩国现代汽车公司和中国奇瑞汽车公司为研究对象。首先，利用l o g i s t i c 模型对二者的核心元件技术生命周期进行了预测。然后，进行了技术链的划分，并发现 追赶企业往往在核心技术取得突破后，技术链向两端双向加速发展。追赶企业在技术追 赶的过程中十分注重开放性技术平台的构建。本文通过联合专利申请数量、合作率、合 作强度和技术发明生产率四个指标对追赶过程中开放性的技术平台的构建进行研究。研 究结果显示，随着技术链的由低端向高端演进，联合专利申请数量、专利的合作率、合 作强度和技术发明生产率四个指标都是呈现明显的上升趋势。同时，我们也发现，专利 合作强度越高，专利发明生产率也就越高，即发明者之间的技术合作有利于提高企业的 专利产出。这也给处于追赶过程中的后发企业一定的启示，企业要想加快技术追赶的步 伐，必须要注重发明者之间的技术合作。 关键词：专利计量；追赶企业；技术链 基于专利计量的追赶企业技术链演进研究一以汽车产业为例 s t u d yo ne v o l u t i o no fc a t c h i n g u pe n t e r p r i s e st e c h n o l o g yc h a i n b a s e d o np a t e n t o m e t r i c s c a s es t u d yo fa u t o m o b i l ei n d u s t r y a bs t r a c t a l o n gw i t ht h eg l o b a le c o n o m yi n t e g r a t i o n ，t h ee v o l u t i o nr e g u l a r i t yo ft e c h n i c a l c a p a b i l i t ya n dt e c h n o l o g yc h a i ni nt h ec a t c h i n g u pe n t e r p r i s e si sb e c o m i n gan e wr e s e a r c h h o t s p o t q u a l i t a t i v ea n a l y s i sw a su s e dt om a k er e s e a r c ho nt h ei s s u eo ft h et e c h n o l o g y c a t c h i n g 。u pb ym o s ts c h o l o r s h o w e r v e r ，c o m p a r e dw i t hq u a l i t a t i v ea n a l y s i s ，p a t e n ta n a l y s i s i sm o r eo b je c t i v e p a t e n td a t ai sa p a n e ld a t ai n t e g r a t e db yc r o s s s e c t i o n a la n dt i m e s e r i e sd a t a w h i c hh a sh i g h e ra c c u r a c ya n dr e l i a b i l i t y t h i sp a p e ro b je c t i v e l yv e r i f i e dt h e e v o l u t i o np r o c e s so f t e c h n o l o g yc h a i no nt h eb a s i so f t h ea u t o m o b i l ei n d u s t r yf r o mt h ea n g l eo fp a t e n t t h i sr e s e a r c hw o r ki sa sf o l l o w s t h i sp a p e rg a v et h eg e n e r a lm o d eo ft h et e c h n o l o g yc h a i n sc o n s t r u c t i o ni nc a t c h i n g u p e n t e r p r i s e s e n t e r p r i s e si nt h ed e v e l o p i n gc o u n t r i e ss h o u l ds e tu pt h e i rt e c h n o l o g yc h a i nf r o m t h ea s s e m b l yt e c h n o l o g yt ot h ed o m i n a n td e s i g n ( n e wt e c h n o l o g yp r i n c i p l e ) ，w h i c hi so r d i n a l a n da d v a n c e d ，t h et e c h n o l o g i c a ll e a r n i n go ft h ep r o d u c ta r c h i t e c t u r ek n o w l e d g e ，t h e t e c h n o l o g i c a ll e a r n i n go ft h ec o m p o n e n tk n o w l e d g ea n dt h ei n d e p e n d e n ti n n o v a t i o nb a s e do n n e w t e c h n o l o g yp r i n c i p l e t h i sp a p e rs e l e c t e dt h ek o r e a nh y u n d a im o t o rc o m p a n ya n dc h i n e s e c h e r ya u t o m o b i l e c o m p a n ya st h er e s e a r c ho b j e c t s f i r s t ，t h et e c h n o l o g yl i f ec y c l eo fc o r ec o m p o n e n tw a s p r e d i c t e db yu s i n gl o g i s t i cm o d e l t h e n ，ad i v i s i o no ft h et e c h n o l o g yc h a i nw a sp r e s e n t e da n d i tw a sf o u n dt h a tt h ee v o l u t i o no ft h et e c h n o l o g yc h a i nt e n d e dt os p e e du pw i t ha b r e a k t h r o u g hi nc o r et e c h n o l o g y f i n a l l y ，t h i sp a p e rm e a s u r e dt h ec o o p e r a t i o nc o n d i t i o nb y j o i n tp a t e n ta p p l i c a t i o n s ，p a t e n tc o l l a b o r a t i v er a t e ，c o l l a b o r a t i v ei n t e n s i t ya n di n v e n t o r s p r o d u c t i v i t ya n df o u n dt h a tt e c h n i c a lc o o p e r a t i o nb e t w e e ni n v e n t o r sh e l pt oi m p r o v et h e p a t e n to u t p u to fe n t e r p r i s e s k e yw o r d s ：p a t e n t o m e t r i c s ；c a t c h i n g u pe n t e r p r i s e ；t e c h n o l o g yc h a i n i i 大连理工大学学位论文独创性声明 作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究 工作所取得的成果。尽我所知，除文中己经注明引用内容和致谢的地方外， 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请 学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献 均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文题目：薹土圭型煎量垒邋垒兰壁坠堕鎏笪鱼二塑暨垡翌型 作者签名：遗丛二i 童 日期：竺盟年生月二生日 大连理工大学硕士学位论文 大连理工大学学位论文版权使用授权书 本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定，在校攻读学位期间 论文工作的知识产权属于大连理工大学，允许论文被查阅和借阅。学校有 权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，可以将 本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 学位论文题目： 作者签名： 导师签名： 燮盟燮燮型塑窒堑幽 日期：兰盈年竺月生日 日期：型年竺月监日 大连理工大学硕士学位论文 1 绪论 1 1选题的背景及意义 随着经济全球化的发展，企业已不单单参与区域内的竞争活动，而是以一个全球竞 争者的身份出现。要保持持续的全球性竞争优势，企业就必须坚持走自主创新之路，充 分地利用专利来保护自己的知识创造活动，否则将可能失去进军全球市场甚至强化本国 市场的权利。因此，专利文献快速、全面地反映着当今世界技术发展水平。美国汤姆森 公司认为，专利是商业经营、科学研究和技术发展的最重要的数据信息来源之一，。8 0 可得技术信息都出现在专利出版物中并且常常不会在其他地方再现【1j 。 专利能客观反映企业技术演进的过程。在特定的条件下，专利在企业、区域、国家 等层面上都具有一定的可比性。正如g r i l i c h e s ( 1 9 9 0 ) 指出： “专利统计为技术变革过程 分析提供了唯一的源泉，就数据质量、可获性及详细的产业、组织和技术细节而言，任 何其它数据均无法与专利相媲美”瞄j 。 目前，尚未见有人专门从专利计量的角度对追赶企业技术链进行深入系统地研究。 国内外学者对追赶企业技术演进所做的研究多是采用定性分析的方法，这种分析方法带 有一定的主观性。据世晃知识产权组织的统计，专利信息中含有9 0 9 5 具经济价值 的研发成果，其它文献中则仅占5 1 0 的研发成果【3 】。而且，专利数据是公共信息， 可获得性较高。因此，利用专利中所包含的信息，可以客观的分析技术发展的阶段及趋 势，科学的反映技术链的演进过程。并且专利数据是一种截面数据与时间序列数据综合 起来的面板数据( p a n e ld a t a ) ，相对于我们以往定量分析中往往采用的截面数据而言， 具有更高的准确度和可信度。 1 2 研究的内容及方法 1 2 1本文的研究内容 本文主体部分五章，内容安排如下： 第一章为引言部分。首先分析本选题研究的背景和本论文研究的理论和现实意义； 接着简述本文的研究思路与内容安排；最后介绍本文的主要创新点。 第二章为专利计量和追赶企业的技术链研究的相关理论综述。首先阐述了专利计量 的概念与内涵阶段、专利计量的应用研究的基本情况；接着介绍了技术链的概念界定、 国内外学者关于追赶企业技术能力演化路径方面的研究以及技术链的构成研究。 基于专利计量的追赶企业技术链演进研究一以汽车产业为例 第三章为研究对象与数据来源。首先阐述了产业选择依据及相关技术领域情况介 绍；然后论述了中韩汽车产业的发展历程及重点厂商的选择依据；最后，论述了本文的 数据来源与、数据库选择依据及检索范围。 第四章为追赶过程中技术链的研究机理研究。本章依据专利申请的时间和类别，结 合经典l o g i s t i c 模型，对现代汽车公司和奇瑞汽车公司的技术链进行了划分。研究结果 显示，追赶企业往往在核心元件技术取得突破后，技术链由中间向两端双向加速发展。 第五章为追赶过程中开放性技术平台的构建研究。本章通过定性分析和定量分析相 结合的方法来分析追赶过程中开发性技术平台的构建。通过联合专利申请数量这指标 来分析外部合作平台的构建；通过合作率、合作强度和技术发明生产率三个指标来分析 内部合作平台的构建。研究结果显示，随着技术链的由低端向高端演进，联合专利申请 数量、专利的合作率、合作强度和技术发明生产率四个指标都是呈现明显的上升趋势。 也就是说，技术链的演进程度越高，技术的复杂性越高，越需要发明者之间的通力合作 才能完成。同时，我们也发现，专利合作强度越高，专利发明生产率也就越高，即发明 者之间的技术合作有利于提高企业的专利产出。 1 2 2 本文的技术路线及方法 ( 1 ) 研究方法 在文献综述方面，本研究采用文献资料引证法。 在数据收集方面，本研究采用的是专利检索方法。通过关键词检索出重点研究对 象的相关专利，并对检索结果进行合并、筛选处理，然后对所需要分析的专利数据进行 整理。 在企业专利数据分析方面，本研究采用内容分析法和对比分析研究方法，对收集 的专利数据进行二次加工，形成各种图表进行多角度分析和挖掘，以定量和定性分析相 结合全方位深入探讨。 在分析统计工具方面，本文主要使用了数据库自带专利分析软件、e x c e l 、s p s s 和c u r v e e x p e r t l 3 软件。数据库自带专利分析软件主要用于专利数据的检索与基础统计 分析，s p s s 主要是进行统计分析，e x c e l 进行各项数据的计算和各种图表的绘制， c u r v e e x p e r t l 3 软件主要是进行曲线拟合。 大连理工大学硕士学位论文 ( 2 ) 技术路线 ( ： 竺竺兰兰圭竺 ) 1 、- - - _ 离伍基两 、量的若干基本问题厂一；自揖念圳，士七士钵榨、 厂磊；磊篡萧 兰竺竺! 兰，j ( 确定技术领域) 1 、- ，一 图1 1 论文的研究思路 f i g 1 1t h er e s e a r c hr o u t eo ft h ed i s s e r t a t i o n 1 3 论文的主要创新点 本文创新性的通过专利信息来分析追赶企业的技术链演进过程。 在以往的研究中，对追赶企业的技术能力发展和技术链的演进研究，主要是采用定 性分析的方法。本文基于目标企业的专利信息，以定性分析和定量分析相结合的方法， 对追赶企业技术链的演进机理和过程进行描述和分析。 基于专利计量的追赶企业技术链演迸研究一以汽车产业为例 2 文献综述 2 1 专利计量的相关研究 2 1 1专利计量的概念及内涵界定 2 0 世纪4 0 年代赛德尔( s e i d e l ) 【4 】与哈特( h a r t ) 【5 】已经提出以计量方式分析专利信息 【6 l ，但是由于信息难以获得，使得专利计量的研究成果相当有限。随着专利信息可获性 提高，加上专利信息的特性，2 0 世纪7 0 年代后期，研究者开始强调专利信息的独特之 处，才进一步推动专利信息分析的相关研究【卜j 。2 0 世纪8 0 年代，美国c h ir e s e a r c h 公司将文献计量学从科学文献延伸到专利技术，开展了专利计量研究【l 引。专利计量英文 翻译一般写作“p a t e n t b i b l i o m e t r i c s ”或者“p a t e n t o m e t r i c s ”，可见其与文献计量学的渊 源。 关于专利计量的概念，国内外学者尚未给出一个统一的界定。纵观各种专利计量的 文献，笔者认为，专利计量是采用定量方法对专利信息进行搜集、整理和分析的活动。 国内学者栾春娟也曾给出类似的定义，她认为，专利计量，英文应该为p a t e n t b i b l i o m e t r i c s ，即“专利文献计量”，是指以定量方法为主的对专利文献进行采集、加工、 整理与分析，以形成专利竞争情报，获得有价值的信息，为企业和国家制定专利发展模 式服务的一种科学研究活动i b 】。 2 2 2 专利计量的应用研究 纳林( n a r i n ) t 1 4 】于1 9 9 4 年发表的文章中以计量方法分析专利信息，可视为是相关研 究的先驱者，该研究以及纳林后续进行的相关研究，确立了专利计量研究的研究方法。 西方学者对专利计量方面的研究主要从专利的数量和引文分析展开。数量研究多是 聚焦于专利件数的计算，从数量结果中分析掌握专利技术的主要国家、机构与个人的状 况【 。8 1 ，便于对专利的时间和空间分布进行较为全面的了解。结合时间因素以及专利数 量的存量和增量分析可以针对某一技术领域进一步分析技术研发趋势【1 9 矗0 1 。引文分析相 关研究多是将引文分析方法运用于专利文献的分析，从被引用专利国家、所属机构、发 明人以及专利技术本身，辨识专利技术发展的时间轨迹与技术知识的扩散路径，同时结 合引用时间推测技术的生命周期【2 1 。2 2 1 。引用分析涵盖的议题还涉及科学与技术之间的关 系，以了解学术机构的基础研究对于产业技术发展的影响【2 3 2 4 1 。 国内近年来也出现了一些专利计量方面的研究，除了基于专利数量和引文分析的研 究外，对于起源于日本的专利地图方法也日渐重视。专利地图是指对专利信息加以收集、 大连理工大学硕士学位论文 整理、加工、分析，然后以视觉直观的方式构建图形、表格、曲线等来揭示专利信息的 内涵、联系、规律与本质的分析方法【2 5 】。 谭思明( 2 0 0 5 ) 利用专利地图技术，对美国专利商标局和中国国家知识产权局网上公 告的微流控专利进行专利数量、国家分布、机构分布、机构研发团队投入产出、i p c 分 类等统计分析和比较研究，并就微流控专利的生命周期进行预测分析【2 6 1 。张继红( 2 0 0 6 ) 运用空间计量经济学的空间自相关m o r a n 指数模型、空间滞后模型和空间误差模型，利 用省域专利授权总数及三种类型的专利授权与经济增长数据，对我国3 1 个省专利创新 与区域经济增长的关联机制进行了空间计量经济实证分析【27 1 。杨国鑫和穆丽娟( 2 0 0 9 ) 以 汽车企业不同领域专利申请量和不同技术领域中显性比较优势系数来分析我国汽车行 业的自主创新能力【z8 | 。栾春娟和侯海燕( 2 0 0 9 ) 通过比较数字信息传输技术领域的几家主 要国内外公司专利发明者的合作率与合作强度，计量与比较这些公司专利发明者的合作 状况，进而为我国国内公司的专利发明者合作提供借鉴【2 9 1 。 2 2 追赶企业技术链的研究概述 2 2 1技术链的概念界定 关于技术链的概念，国内外学者尚未形成一个统一的认识。针对技术链进行的直接 研究目前也比较少，但许多学者从不同视角研究产品、产业技术问题时，都体现了技术 链的思想。 h e n d e r s o n ( 1 9 9 0 ) 和t a k e u c h i ( 2 0 0 4 ) 等认为，产品是由多种元件和连接各元件的产品 架构组成的复杂系统，故从产品视角将技术理解为元件知识和架构知识的集合【3 0 3 1 】。张 宗臣和苏敬勤( 2 0 0 1 ) 提出了技术平台的概念，他们认为技术平台由核心技术、中间技术 和基础技术三个梯级的技术构成【32 1 。路风( 2 0 0 3 ) 将v c d 产业的技术体系按照从原理到 应用，分为基础技术、核心元件技术和终端产品技术三个环节【3 3 】。蒋兵和朱方伟( 2 0 0 8 ) 认为从产品视角，技术可以理解由主导设计( 技术标准) 、核心元件技术和产品架构技术 构成的产品技术链【3 4 】。 2 2 2 关于技术能力演化路径的研究 迄今，国内外许多学者对追赶企业技术能力发展规律及其演化过程做了大量的深入 研究。 f r a n s m a n 和k i n g ( 1 9 8 4 ) 将技术能力概括为技术购买、使用、模仿到创新四个层次【3 引。 吴晓波( 1 9 9 5 ) 通过二次创新动态模型认为，发展中国家技术能力的发展经历模仿创新、 创造型模仿创新和改进型创新三阶段【3 6 】。b a r t o n ( 1 9 9 5 ) 认为，发展中国家企业技术发展 基于专利计量的追赶企业技术链演进研究一以汽车产业为例 需建立在基于知识转移的外部技术获取上，要经历装配、零部件的调整和本地化、产品 再设计和自主产品设计等环节【3 。洪勇( 2 0 0 7 ) 等从产业和技术协同的视角将技术理解为 由关键制造技术、核心元件技术和产品架构技术组成的技术链【3 8 】。魏江( 2 0 0 2 ) 指出企业 技术能力的增长是一个技术能力各要素的持续性积累和间断性跃迁的过程【3 9 】。江积海 ( 2 0 0 5 ) 以韩国三星电子d r a m 产业发展为例，基于动态能力的视角分析了后发企业从吸 收能力、转移能力、整合能力到创新能力的演化路径，从知识单元、知识联系、动态知 识网络和知识创新等视角探讨能力如f - - - j 深度演化的机理【4 0 】。周浩军，蒋天颖( 2 0 0 7 ) 指出 后发企业技术能力的发展是螺旋式上升的运动过程，技术搜索、选择、获得、吸收和改 进之间既有递进性又具往复性，后续步骤以前面的步骤为基础【4 。张坚志( 2 0 0 8 ) 指出中国 企业的技术发展要从技术链的视角系统布局企业技术战略。从技术链视角，发展中国家 企业技术突破包括基于终端产品的集成创新、基于核心元件的渐进式追赶和基于主导设 计( 技术标准) 变迁的技术超越3 种创新模式【4 引。 2 3 追赶企业技术链的构成研究 国内学者高汝熹( 2 0 0 6 ) 等曾指出，技术链有两种不同的表达方式：一是，各种技术 本身可能存在承接关系，即一种技术的获得和使用必须以另一种技术的获得和使用为前 提，因此相关技术之间形成了一种链接关系；二是产品之间存在上下游的链接关系，因 此物化于上下游产品中的各种技术依据产品的链接关系形成了一种技术链1 4 引。 从研究产业选择的角度出发，本文重点研究的是第二种技术链，即对应于产业链的 技术链。追赶背景下，企业技术链构建需要以突破“产业链分割”为前提，后发企业应 整合国内外先进技术及制造资源搭建相对完整的产业链，发挥产业平台对技术链的拉动 作用；产业链封锁得到突破后，进一步在生产实践过程中，依循企业技术能力体系的内 在演变规律，实施技术链的“逆向构建”。只有建立起支持产业链构建和持续发展的技 术链，后发企业才不至于陷入有产业而无技术的尴尬境地，才能实现真正意义上的技术 追赶。 2 3 1 基于新技术原理的自主创新 在技术演化过程中，某项新技术可能会因市场或组织的选择行为而上升到主导地 位，进而转化为主导设计，并在之后的保留过程中通过渐进性创新得以强化【4 引。社会的、 政治的和组织的动态性所选择的行业主导设计，将结束突破式创新引起的激烈的技术变 动和选择【4 5 】【4 6 】。对于任何企业来说，把已开发或正开发的技术转化为本行业主导设计的 能力对其长期竞争地位及成功具有决定性的作用。例如，在市场拒绝了其专有的录像机 大连理工大学硕士学位论文 大尺寸磁带录像系统( b e t a ) 后，索尼公司在生产和销售松下公司开发的家用录像系统 h s ) 上获得成功【4 4 1 。 的确，突破式创新引起的主导设计变迁为发展中国家企业技术超越和价值水平跃迁 提供了契机，如静电复印术使复写纸制造商全部破产，而创新者施乐公司则上升到产业 主导地位。然而，基于主导设计变迁的技术赶超方式并非适用于所有产业。s u a r e za n d u a e r b a c k ( 1 9 9 5 ) 的研究显示，打字机、汽车、计算器、电视、电视显像管和晶体管产品 类别中只存在单一的主导设计，而且主导设计都是单一事件，是现有创新“碎片”的整 厶【4 7 】 口 。 对于汽车产业而言，其技术创新形式则表现为累积性和渐进性的。自从汽车的主导 设计在上个世纪初期确定以来，其产品结构没有出现根本性的变化，也没有出现重要的 替代产品，所以汽车工业的技术进步表现为连续性创新，而非是突破式创新。无论是动 力供应方式的进步还是电子技术的应用，汽车仍然是由发动机、底盘、轮子和金属外壳 等组成。因此，包括锻造、铸造、热处理、冲压和焊接等金属加工在内的基本技术从来 没有被替代过，而一些后发汽车企业所实现的技术追赶，大多是在已有技术的基础上集 成新技术，表现为对原有技术的增强和补充。 2 3 2 基于核心元件的设计、生产技术 核心部件代表该产业的核心技术特征，是决定后发企业能否实现技术追赶的关键。 h e n d e r s o n 和c l a r k ( 1 9 9 0 ) 曾指出核心部件是终端产品的构成部分之一，包含了核，t l , 设计 理念，能实现某种特定的产品功能【3 0 1 。t a k e u c h i 和n o n a k a ( 2 0 0 4 ) 认为核心部件技术是 由某些变量所组成的、能描述组成部件工作原理以及影响因素等因果关系的知识系统， 是通过对控制不同的影响因素进行重复的实验和模拟以及在“研中学”中形成的原理知 识集合的集中体现p 。 核心部件设计、生产技术是基于多种基础技术原理的组合而形成支撑终端产品的技 术平台，如汽车、飞机等终端产品的核心部件发动机，是建立在动力学、流体力学、热 力学和电子控制技术基础之上的。核心元件技术的掌握为产品主导性能的不断改进提供 了可能，如发动机是汽车的“心脏”，决定了一辆车的行驶速度，它的技术进步与汽车 的发展有着直接的联系。从1 8 世纪中叶第一台蒸汽车出现后，汽车发动机随后经历了 煤气发动机、汽油发动机、柴油发动机的转变，并以汽油发动机和柴油发动机形成了两 个重要的分支。随后的近百年来，汽车发动机进行了不断的细化和改进，开发出了基于 涡轮增压技术、柴油直喷技术、电子喷射技术、可变节气门技术、高压共轨喷射技术和 基于专利计量的追赶企业技术链演进研究一以汽车产业为例 混合动力技术等的一系列新型发动机，使汽车在动力性、燃油经济性和环保性上都有了 很大的改善。 2 3 3 基于终端产品的组装、加工技术 终端产品组装是产品元件间的连接方式，间接决定了产品性能。在不同的产品架构 下，即使内置相同的元件，整个产品系统也会呈现出相异的整体性能。a l b e r t ( 2 0 0 4 ) 指出 产品组装技术是关于创造部件之间组合和连接、使系统作为整体进行运作的过程和程序 的整合知识，是在大量的“试与误”中形成的经验知识，在终端产品开发过程中能将产 品概念转化为特定的产品元件组合【2 l 】。s c h i l l i n g ( 2 0 0 5 ) 认为掌握组装技术必须了解各种 元件的特性如何相互作用以及一些系统性的改变会触发整个系统或者个别元件的许多 其他结构性的变化1 4 8 j 。 通过对产品架构知识的不断学习和深化，使追赶企业的终端产品组装加工技术能力 得以形成，为企业在产品系统层面创新提供了可能。 追赶 向” 先企业“顺 ”构建 幽2 1 追赶企业的的技术链构成 f i g 2 1t h et e c h n o l o g yc h a i no fc a t c h i n g u pe n t e r p r i s e s 大连理工大学硕士学位论文 3 研究对象与数据来源 3 1 产业选择的依据及相关技术领域情况介绍 3 1 1 选择汽车产业的依据 ( 1 ) 汽车产业历史悠久，专利信息丰富。 从1 8 8 6 年德国人哥德利普戴姆勒制成世界上第一辆四轮汽车起，世界汽车产业 走过了1 0 0 多年的历程，发展到目前仍然很兴盛。因此，相对与一些新兴的技术产业而 言，选择汽车产业作为研究对象，可以在一个相对比较长的历史时间范围内，计量主要 国家和企业技术力量的发展演变历程。 ( 2 ) 汽车产业属于后起国家利用后发优势实现技术赶超比较成功的产业领域。 汽车产业是象征一个国家产业竞争力的产业，并与众多产业相关联，以至于几乎所 有的后发国家都将其确立为本国的支柱企业，予以优先发展，虽然部分国家的汽车产业 只是沦为跨国公司的加工厂，但是也不乏一些比较成功的案例。据0i c a 统计，2 0 0 8 年世界汽车自主品牌产量排名前1 0 位的跨国公司依次是丰田、通用、大众、福特、本 田、日产、p s a 、现代、铃木和飞亚特。在十强排名中，韩日的汽车企业占据五席之多。 虽然汽车产业起源于西方发达国家，但是作为后起之秀的韩国、日本，却利用短短几十 年的时间走过了西方汽车工业一百多年的历程，一跃成为世界汽车巨头。因此在全球大 背景下，分析汽车产业领域的技术链演进模式，从定量视角考察汽车相关技术在后发国 家的跨越式发展历程，对其他后发产业技术发展模式的制定与实施有着重要的指导和借 鉴意义。 ( 3 ) 汽车产业涉及技术领域众多，是知识创新最为典型的产业。 汽车生产是典型的复杂技术行业【4 9 1 ，涉及机械、电子、化工、轻工、建材、交通等 多技术领域。面对复杂技术的挑战，汽车厂商非常注重自身知识创造能力，并运用专利 申请来加以保护。l e v i n ( 1 9 8 7 ) 等比较了各个行业采用专利保护新知识的差异，其中汽车 零部件生产行业排在诗i j - y w j ，仅次于化工、医药行业，而明显优于其它一些经常在以专利数 据衡量知识创造研究中作为样本的行业，比如半导体制造行业、通讯设备生产行业等p 。 这一点，也印证了汽车厂商比较注重运用专利来保护自身的知识创造活动。 ( 4 ) 利用专利数据计量技术创新活动对汽车产业是适用的。 汽车生产行业是否适合采用专利数据表示技术创新活动，以往的研究不多，t s e n g 和w u ( 2 0 0 7 ) 的一项实证研究对汽车生产商的情况作了检验。他们把财富世界5 0 0 强中 的汽车生产企业作为样本，截取了较长时期( 1 9 8 3 年至2 0 0 2 年) 样本数据，运用面板数 基于专利计量的追赶企业技术链演进研究一以汽车产业为例 据分析技术，发现基于专利数据构建的计量指标能够很好地度量企业的利润和市场价 值，这说明对于汽车生产供应链的下游企业( 汽车生产商) ，专利数据适合作为知识创造 活动的计量工具【5 1 】。 3 ，1 ，2 汽车产业技术领域ip c 分布 专利是科学研究成果的重要表现形式之一，而且专利被认为是创新的源泉，据世界 知识产权组织统计，世界上9 0 9 5 的发明能在专利文献中查到【5 引。因此，通过分析 汽车领域历年专利信息，可以反映汽车领域技术发展的总体趋势，揭示汽车技术生命周 期各个阶段的不同特征。 通过检索上海知识产权公共服务平台内的中国专利数据，可以看出汽车领域专利申 请量的整体情况( 统计结果如图3 1 所示) ：1 9 8 5 年1 9 8 8 年专利申请量呈逐年上升的 态势，平均增长率为7 0 8 。1 9 8 9 年和1 9 9 0 年两年专利申请量基本与上年持平，专利 申请量进入了第一个平台期。1 9 9 1 年1 9 9 6 年专利申请量进入了缓慢增长期，平均增长 率为1 0 4 。1 9 9 7 年和1 9 9 8 年两年专利申请量基本与上年持平，专利申请量进入了第 二个平台期。1 9 9 9 年开始增长幅度加大，其中2 0 0 0 年专利申请量激增，相对于1 9 9 9 年增长了近5 4 1 。2 0 0 4 年和2 0 0 5 年专利申请量进入了第三个平台期，专利申请量有 些许下滑。2 0 0 6 年专利申请量又出现回升，年增长率为1 2 5 。( 2 0 0 7 年和2 0 0 8 年的 数据小于2 0 0 6 年，可能是由于专利申请公开、公告滞后的问题，截止统计日期专利数 据库未能及时收录2 0 0 7 年和2 0 0 8 年数据所致。) 这表明从世界范围来看，汽车领域的 技术正处于稳步发展并逐步走向成熟阶段，特别在2 0 0 0 年和2 0 0 3 年有较大的跨越式发 展。 大连理 ：大学硕士学位论文 圈31 历年专利申请量变化趋势图 f i g31 t h en u m b e r t r e n do f p a t e n t so v e r t h ey e a r s 从采集到的中国专利数据中发现1 9 8 5 - 2 0 0 8 年间汽车技术所涉及的领域相当之广 泛，涉及到的i p c 小类多达五百多个，按汽车构造进行划分一般可分作四大类： 是汽 车发动机技术，它包括可燃混合物的供给及气流消音器技术等；二是汽车底盘技术如 底盘传动系统技术，它包括离合器、传动器、联轴器、变速器及车轴总成等；三是车身 及附属系统技术，它包括车门、车窗及其附件、防盗装霞、保养、清洗和调试等技术； 匹是汽车电气系统技术它包括车辆照明及信号装茕、电机技术、蓄电池技术等。根据 咀上划分标准，笔者将专利数据库中汽车产业涉及到的相关技术领域i p c 分类划分如图 32 所示。 基于专利计量的追赶企业技术链演进研究一以汽车产业为例 汽车 发动机 1i底盘1l 车身及附属li电气系统 f 0l l ，f 0 2 f ，f 0 2 m 点火系 f 0 2 p 冷却系 f o l p 润滑系 f 0 1 m b o l d 起动系 f 0 4 b ，f 0 2 d ，f 0 2 n 排污控制系 f o l n f 0 2 m 3 5 机体 f 0 2 b ，f 0 2 c ，f 0 4 c ， f 0 4 d ，f 1 6 m 。 传动系统 b 6 0 k ，f 1 6 c 。 f 1 6 d f 1 6 h 行驶系统 f16 f ，b 6 0 g ，b 6 0 b ， b 6 0 c 制动系统 b 6 0 t 转向系统 b 6 2 d 1 19 车身 b 6 2 d 2 1 - 4 3 座椅 b 6 0 n 门窗及锁 b 6 0 j ，e 0 5 安全防护装置 b 6 0 r 空气处理装置 b 6 0 h 仪表及报警装置 g 01 g 0 2 ，g 0 5 g 0 8 喇叭 b 6 0 q 5 ，g 10 k 9 ，h 0 4 r 3 图3 2 汽车产业相关技术i p c 分布 f i g 3 2t h ei p cd i s t r i b u t i o no fa u t o m o b i l ei n d u s t r y 电机 h 0 2 k h 0 2 p 蓄电池 h 0 1 j h 0 1m ，h 0 2 j 照明及信号装置 b 6 0 q ，f 2 1 ， h 0 3 k h 0 4 通过对这些i p c 小类专利申请量的进一步分析，得出排名前二十位的专利i p c 小类。 其中专利申请量最多的是b 6 0 r 类( 不包含在其他类中的车辆、车辆配件或车辆部件) ； 其次是b 6 0 k 类( 车辆传动装置的和置与安装、车辆动力装置与冷却、进气、排气或燃 料供给结合的布置) 、b 6 0 q 类( 车辆内部照明、声响等信号的布置) 、b 6 0 t 类( 车辆 制动控制系统或其部件) 、b 6 2 d ( 机动车、挂车) 、b 6 0 j 类( 车辆的窗、挡风玻璃、门 或类似装置) 、b 6 0 n 类( 车辆乘客用设备) 、b 6 0 s 类( 车辆保养、清洗、修理、支承、 举升或调试) 、f 0 2 m 类( 一般燃烧发动机可燃混合物的供给或其组成部分) 、b 6 0 c ( 车 用轮胎) 、b 6 0 h 类( 车辆客室、货室专用加热、冷却、通风或其他空气处理设备的布 大连理工大学硕士学位论文 置) 、f 0 1 n 类( 一般机器或发动机的气流消音器或排气装置) 、b 6 2 d 类( 机动车、挂 车) 、f 1 6 d 类( 传送旋转运动的联轴器、离合器、制动器) 、e 0 5 b 类( 锁、钥匙及附 件) 、f 1 6 h 类( 传动装置) 、f 0 1 p 类( 一般机器或发动机的冷却) 、b 6 0 g 类( 车辆 悬架装置的配置) 、h 0 2 k 类( 电机) 和b 6 0 b 类( 车轮、车轴) 。这表明从更具体的 i p c 小类来看，汽车发动机可燃混合物的供给及组成部分、发动机的气流消音器；车辆 的离合器、传动器、联轴器及车轴总成；车辆悬架装置、车轮与轮胎；车辆的制动器； 车门、车窗、及其附件、车辆防盗装置、车辆的保养、清洗与调试；电机技术、车辆照 明及信号装置：发动机及车辆内部的加热、冷却、通风装置等是汽车技术的重点。 3 2 中、韩汽车产业的发展历程及重点研究厂商的选择 3 2 1 韩国汽车产业的发展历程 韩国最早从事汽车生产的公司是起亚汽车公司，始建于1 9 4 4 年1 2 月，但二战后由 于政治局势动荡，公司长期处于不景气的状态。韩国汽车业的真正起步始于2 0 世纪5 0 年代末6 0 年代初，略晚于中国。从进口零部件组装汽车开始，各汽车厂商以组装进口 零部件生产整车的方式开始试制汽车，最初阶段，进展并不快，年产量也很低，从百辆 到数百辆不等，国产化率只有2 1 。6 0 年代末，决定从国外引进技术和资金，与国际 上较著名汽车公司合作生产，将汽车工业建成出口导向型产业。1 9 6 5 年亚细亚公司成立， 1 9 6 7 年现代汽车公司创立。直到1 9 7 0 年，韩国的汽车年产量仅为2 8 万辆【5 引。 进入7 0 年代，韩国政府实行“汽车国产化”政策，各汽车公司开始大规模引进国 外生产技术。1 9 7 3 年，现代汽车公司引进日本三菱公司发动机、传动系统底盘技术，1 9 7 5 年便开始自己开发生产汽车，并大量向非洲出口。大宇汽车公司1 9 7 2 年与美国通用汽 车开始合资，随着1 9 9 0 年第一辆自主设计名为“王子”的国产车的推出并在市场得成 功，1 9 9 2 年解除了与通用2 0 年的合作关系。7 0 年代后期，汽车工业开始进入自主发展 阶段，大力提高国产化程度，确立自主开发和自主生产、自主经营的方针，但产量仍较 低，年产量不过1 0 万辆左右。 8 0 年代，由于政府采取一系列扶植政策和措施，使各大汽车企业的生产规模不断扩 大，技术水平大幅度提高，自主开发能力明显增强，产量也迅猛增长。在整个8 0 年代 的1 0 年间，产量翻两番还多，同时，汽车产品开始较大量地进入国际市场，先后打入 美、德、加等汽车生产强国的市场。国产化政策使韩国的汽车工业获得了飞速发展。1 9 8 5 年，韩国的汽车年产量为3 7 万辆，1 9 8 6 年达到6 0 万辆。1 9 8 7 年，汽车普及高潮开始， 国内市场迅速扩大；同时，由于韩国始终坚持把汽车工业作为出口战略产业，不遗余力 扩大出口，结果经过多年努力终于在8 0 年代末取得成效，逐步实现了向美国等发达国 基于专利计量的追赶企业技术链演进研究一以汽车产业为例 家大量出口汽车的目标，而这又进一步推动了韩国汽车工业的高速发展。因此，韩国称 1 9 8 7 年为其普及轿车起始年。该年人均国民生产总值为3 1 1 0 美元，人均国民生产总值 与轿车价格之比为2 比1 ，全国年销轿车2 5 万辆，平均每千人购买轿车6 辆，其中由私 人购买的比重占8 0 ，该年轿车普及率达2 0 辆千人。与日本一样，从此以后，即进入 高速普及轿车期。 韩国自六七十年代开始引进国外汽车生产线以来，始终执行着一种多样化的发展方 针，汽车品种涵盖了小型客车、小汽车、大型旅游车、吉普车、卡车等多个领域，产量 基本可以满足本国需要。于是人们看到，韩国上至总统，下到平民百姓，大家都以乘坐 国产车为荣。显然，这与韩国人强烈的民族自尊感是分不开的。 进入9 0 年代，尽管世界汽车市场竞争更加激烈，一些国家因经济衰退而使汽车市 场疲软，但这并未影响韩国汽车工业的进一步发展。1 9 9 0 年产量达到1 3 2 万辆，在随后 的五年时间里，年均增长率基本保持在1 5 左右。进入9 0 年代中后期，韩国汽车业在 西欧、北美、东欧、中亚和大洋洲纷纷建立生产基地，实现了海外生产体系与全球化的 营销网络，虽然遭受了9 0 年代末期亚洲金融风暴的洗礼，但在韩国政府的主导下，几 大汽车公司进行了合并与整合，使韩国汽车产业近两年核心竞争力依然显著上升。至 2 0 0 3 年，韩国汽车年产量达到3 1 8 万辆，成为全球第七大汽车生产国。2 0 0 6 年产量增 加到3 8 4 万辆，韩国己成为世界第五大汽车生产大国( 参见表3 1 ) 。 表3 1 世界十大汽车生产国排名 t a b 3 1t h et o p1 0o f a u t op r o d u c e r s 资料米源：世界汽车制造商协会 大连理工大学硕士学位论文 韩国汽车业的发展一直与韩国政府是分不开的。7 0 年代