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北京化工大学 硕士学位论文 生物进化与技术创新演化的同构性研究 姓名：李伟丽 申请学位级别：硕士 专业：管理科学与工程 指导教师：徐广军 20061216 生物进化与技术创新演化的同构性研究 摘要 2 0 世纪以来，科学技术突飞猛进，产品、工艺和组织管理方面的多 种创新成为经济发展的重要因素。技术创新理论成为了一种新的经济发展 观，因为它不仅能够在一定程度上体现一个企业的竞争力，而且还是经济 发展的主要动力。随着演化经济学的发展，借鉴生物进化的思想方法和自 然科学多领域的研究成果来研究经济系统和技术创新系统的演进规律，成 为了一种全新的研究路径。 本论文遵循演进的思想，以系统、动态的思想为指导，综合运用生物 进化论、技术创新理论、管理战略理论等学科知识，借鉴前人的研究成果， 对生物进化与技术创新演化进行同构性的研究。首先，对技术创新演化理 论及相关的演化理论进行综述和简要评析；其次，是在前人研究的基础上 提出了技术创新演化与生物进化在其内在规律性的形式一致性或类似性， 抓住技术创新演化过程的几个基本特征，例如路径依赖性、多样性、不确 定性以及突破性，对生物进化与技术创新的演化机制进行同构性分析，从 生物学角度重新认识技术创新的演化过程，提出技术创新的演化模型，并 构建个生态化的技术创新体系。 关键词：生物进化，技术创新，演化，系统同构性，演化模型，生态化技 术创新体系 北京化工大学硕士学位论文 r 一一t T - - - - - _ - - _ - - _ - _ _ - _ - _ _ _ _ _ - _ _ _ - - _ _ _ 一 S Y S T E MH O M o L O G YS T U D YB E T W r E E NB I o L O G I C A L E V o L 明O NA N DT E C H N O L o G I C A L I N N o V 舡I o N E V o L U T I O N A B S T R A C T S i n c e2 0c e n t u r i e s ，w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fs c i e n c ea n d t e c h n o l o g y ，t h ed i v e r s i f o r m i n n o v a t i o no fp r o d u c t ，c r a f i w o r ka n d o r g a n i z a t i o n a lm a n a g e m e n t b e c o m e st h e i m p o r t a n t f a c t o ro fe c o n o m i c d e v e l o p m e n t T e c h n o l o g i c a l i n n o v a t i o n t h e o r y a san e we c o n o m i c d e v e l o p m e n tc o n c e p t ， i tn o to n l yc a n ，t os o m ee x t e n t ， r e f l e c ta n e n t e r p r i s e Sc o m p e t i t i v e n e s s ， b u ta l s oi st h em a i ne n g i n eo fe c o n o m i c d e v e l o p m e n t W i t ht h ed e v e l o p m e n to fe v o l u t i o n a r ye c o n o m i c s ，o n t h ew a y b i o l o g i c a le v o l u t i o na n dt h en a t u r a ls c i e n c e s i nm a n yf i e l d so fr e s e a r c ht o s t u d yt h ee c o n o m i cs y s t e ma n dt h ee v o l u t i o no ft e c h n o l o g i c a l i n n o v a t i o n s y s t e m ， b e c o m e san e wr e s e a r c hp a t h s T h ep a p e rf o l l o w e dt h ee v o l u t i o no ft h i n k i n g ! d i r e c t e db ys y s t e m a t i c t h e o r ya n dd y n a m i ct h o u g h t s ，u s i n gk n o w l e d g eo fb i o l o g i c a l e v o l u t i o n ， t e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o nt h e o r ya n dt h et h e o r yo fk n o w l e d g em a n a g e m e n t s t r a t e g i e s ，f r o mt h ep r e d e c e s s o r so f r e s e a r c hr e s u l t st os t u d ys y s t e mh o m o l o g y b e t w e e nb i o l o g i c a le v o l u t i o na n dt e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o ne v o l u t i o n F i r s t ， t os u m m a r i z ea n ds i m p l ya S S f f $ St e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o nt h e o r ya n dr e l a t e d 2 摘要 e v o l u t i o nt h e o r y ；S e c o n d ，b a s i n go nt h ef o r m e r s a c h i e v e m e n t st od i s c l o s e t h ei n t e r n a lc o n s i s t e n c yo rr e g u l a r i t yi nt h ef o r mo fs i m i l a r i t i e so fb i o l o g i c a l e v o l u t i o na n d t e c h n o l o g i c a l i n n o v a t i o ne v o l u t i o n ， s e i z i n g s e v e r a l f u n d a m e n t a lc h a r a c t e r i s t i c so ft e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o ne v o l u t i o n ， f o r e x a m p l ep a t hd e p e n d e n c e ，d i v e r s i t y ，u n c e r t a i n t ya n db r e a k t h r o u g h ，t o a n a l y z et h es y s t e mh o m o l o g yo fe v o l u t i o n a r ym e c h a n i s m b e t w e e nb i o l o g i c a l e v o l u t i o na n dt e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o ne v o l u t i o n A n da tt h ee n d ， f r o mt h e b i o l o g i c a lp e r s p e c t i v e t Ou n d e r s t a n dt h e e v o l u t i o no f t e c h n o l o g i c a l i n n o v a t i o n ，t ob u i l te v o l u t i o nm o d e l so ft e c h n i c a li n n o v a t i o n ，a n dt h e nb u i l t at e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o ns y s t e me c o l o g i c a l i z a t i o n K E Y W O R D S ：b i o l o g i c a le v o l u t i o n ，t e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o n ，e v o l u t i o n ， s y s t e mh o m o l o g y ，e v o l u t i o nm o d e l s ，e c o l o g i c a lt e c h n o l o g yi n n o v a t i o ns y s t e m 3 北京化工大学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立 进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含 任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声 明的法律结果由本人承担。 作者签名：兰雌 日期：2 翌煎二旦止 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规 定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大 学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可 以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、 保密论文注释；本学位论文属于保密范围，在上年解密后适用本授 权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 作者签名：垄圣坌塑 日期： 导师签名：夸移鹭 日期： 2 州而、f 、，占 石。司( 7 ，tp tf 艿 第一章绪论 1 1 选题的背景及意义 第一章绪论 2 0 世纪7 0 年代以来，信息化的发展改变了人们工作、学习，生活和思维的方式， 扩展人类活动的时空范围，对世界各国的经济发展也产生了深远的影响这种影响使 得经济学的研究对象发生了深刻变化，研究内容大为丰富，研究方法手段更为多样化、 科学化。以新古典经济理论为特征的主流经济学在兴盛之后于7 0 年代开始也陷入了 危机和困境，其研究对象目标及前提性假设都受到越来越强烈的挑战，对现实的解 释也面临很多自身难以逾越的先天性的障碍。新古典经济学因其以静态的方法研究经 济问题已经不能有效地反映现代社会中越来越复杂多变的经济形势，因而越来越多的 经济学家探索新的经济学方法。在这一背景下，以纳尔逊、温特、多西等人为代表的 演化经济学家对整个经济理论研究的基础进行了重构，提出了经济变迁的演化理论 他们借鉴生物进化的思想方法和自然科学多领域的研究成果来研究经济现象和行为 演变规律，将技术创新看作众多经济现象背后的根本力量。以技术创新和制度创新为 核心研究对象，以动态的，演化的理念来分析和理解经济系统的运行和发剧”演化 经济学成为了2 0 世纪8 0 年代以来除了主流经济体系之外的另一种经济理论。演化经 济学认为经济系统与生物系统一样是一个复杂的、动态的演化系统，它是在外部环境 变亿和内部结构调整的交互作用下随着时间的推移i 而不断演变进化的。而技术创新作 为以翎度创新为条件的经济演化的根本动力，同样也是一个复杂的、动态的演化系统。 因此，借鉴生物进化论的部分理论和方法，结合技术创新系统本身的实际及其特点， 来研究技术创新系统的演化机制是一条有效的科学途径。 本文从生物学的角度来研究技术创新的演化机制的意义在于：( 1 ) 试图站在现代 科学的前沿系统科学的立场上，吸取现代经济和管理以及自然学科的基础理论， 从系统科学哲学给我们提供的新角度来研究技术创新的演化问题，以不同以往的思维 方法去重新认识和理解技术创新；( 2 ) 从生物进化的角度在对技术定新分析的基础上， 抓住技术创新演化过程的几个基本特征，研究其内在的规律性，以系统、动态的科学 思想提出技术创新的演化模型，并构建一个生态化技术创新体系。 1 2 研究的内容及创新点 本文将技术创新作为研究对象，拟从生物学的相关理论出发，基于系统学的方法， 通过对生物进化理论、技术创新理论、管理战略理论以及生物学在整个管理学与经济 学领域的应用，前沿闷题的阐述，借鉴前人研究的成果进一步对生物进化与技术创新 北京化工大学磺上学位论文 的演化机制进行同构性分析，以及相关具体内容上的相似性分析，抓住技术创新演化 过程的几个基本特征，例如路径依赖性、多样性、不确定性以及突破性等，从生物学 角度重新认识技术创新的演化过程，提出技术创新的演化模型，并构建一个生念化技 术创新体系。 本文的创新之处在于提出了技术创新演化与生物进化具有同构性的新观点。从生 物进化的各个方面提出了技术创新的演化机制，包括从遗传、变异与自然选择方面阐 述技术创新的演化动力，从多样性与生态位方面探讨技术体系日J 的差异化竞争机制， 从共生与协同进化方面发掘技术创新主体战略联盟的形成机制，从路径依赖效应方面 分析技术演化的路径 1 3 研究方法及论文结构 1 3 1 研究方法 经济学与社会科学中的演化思想其实具有非常悠久的传统。早在自然科学中达尔 文主义的解释诞生之前，演化与创生( g e n e s i s ) 的概念在社会哲学中就已经具有十分 重要的意义了现在，从自然选择理论所取得的引入注目的科学成功来看，经济学家 们在思考演化概念时更可能倾向于求助达尔文主义的观念。原则上，这种求助可以采 取两种形式：将自然选择理论扩展至社会经济领域，或是借助于类比进行解释。首先， 作为类比，在经济学领域内，把交互作用的基因型和表现型区分开是不可能的，而且 在经济的基因库中，也不存在类似于按照魏斯曼的“种质连续”学所述的惰性的东西。 第二。在经济学领域中变异和选择以一种不同的且很少受限制的形式发生，这一形式 容许非常大的自由度 所以考虑到借助机械类比的启发式方法潜在的不合理，本文主要采用系统科学的 方法从生物系统的内在进化规律出发对技术创新系统的演化机制进行同构性的研究。 系统论是研究系统的一般模式，结构和规律的学问。它研究各种系统的共同特征， 用数学方法定量地描述其功能，寻求并确立适用于一切系统的原理、原则和数学模型， 是具有逻辑和数学性质的- f l 新兴的科学 2 1 。系统思想源远流长，但作为- f l 科学的 系统论，人们公认是加籍奥地利人、理论生物学家LV 贝塔朗菲f L V o n ，B e r t a l a n f 黟) 创立的。他在1 9 5 2 年发表“抗体系统论”，提出了系统论的思想1 9 7 3 年提出了一般 系统论原理，奠定了这门科学的理论基础。但是他的论文关于一般系统论，到1 9 4 5 年才公开发表，他的理论到1 9 4 8 年在美国再次讲授“一般系统论”时，爿得到学术界 的重视。确立这门科学学术地位的是1 9 6 8 年贝塔朗菲发表的专著：一般系统理论 基础、发展和应用) ( G m e r a lS y s t e mT h e o r y ：F o u n d a t i o n s ，D e v e l o p m e n t ， 第一章鳍论 A p p l i c a t i o n s ) 1 ，该书被公认为是这门学科的代表作系统论的内涵和外延理论界现 在说法不一，人们现在把系统论作为介于哲学和具体科学之间的横断科学来对待它 被甩作比具体学科更一般化的科学理论加以研究，但又不同于哲学贝塔朗菲把一般 系统概念定义为一系统是处于一定相互关系中的与环境发生关系的各组成成分的总体 - I 习，钱学森把极其复杂的研究对象称为系统 系统科学大词典“系统同构性”词条下：“系统同构性( h o m o l o g y ) 或系统同型性， 是指各种不同系统在结构上或形式上的一致性或相似性。同构性并不是指各种系统的 表面类似性或外在类似性，而是指其内在规律性的形式一致性或类似性”“系统科学 的研究表明，存在着适用于各种不同系统的般概念、一般原理和一般定律，而不论 这些系统的组元及其相互关系的具体特性如何。在不同的学科领域之间、不同的系统 之间、不同的系统层次之间，存在着系统同构的事实，是各学科进行横向综合和建立 系统科学的客观基础刺这给我们提供了技术创新演化理论现代研究的方法论。 1 3 2 论文结构 第章绪论 第二章技术创新与相关演化理论 的综述及评价 第三章生物进化与技术创新演 的同构性分析 第四章技术创新系统演化接型的构建 第五章结论 技术创新的历史 演化过程 生物进化与技术 创新演化过程特 点分析 技术创新的演化 机翻 圈I 1 论文结构示意图 啦! - 1 T h e m u c t m e a n d s c h e m a t i c o f t h i s a r t i c a l ， 自然选择，遗 传与交异 技术倒新演化 动力 多样性与生态 位技术体 系问的差异化 竞争机制 共生与协同进 化技术刨 新主体战略联 盟的形成机制 路径依赖效应 技术刨新 路径分祈 北J i c 化工大学硬上学位论文 第二章技术创新与相关演化理论的综述及评价 2 1 早期经济学研究中的演化思想 演化思想的萌芽很早就存在于经济理论之中，斯密早在国富论里就已经提出 了经济均衡和经济演化的两种理论【5 I 。而最早试图以演化范式研究经济过程的先驱者 般认为有凡勃伦、马克思和马歇尔等 美国老制度主义经济学家凡勃伦在科学在现代文明中的地位及其它论文集 书中认为，经济学尚未成为- f 3 “进化论科学”，尚需从达尔文的生物进化学说中得到 启发凡勃伦深受达尔文进化论的影响，把演化隐喻看作是理解资本主义经济的技术 和制度变化的基本方法，对新古典范式进行了激烈的批判，认为经济学应该抓住演化 和变异这个核心主题，而不是新古典经济学中强调的静态和均衡思想【6 】。 马克思在其经济理论中应用了许多演化的思想，比如关于技术进步类似于生卷系 统中物种共同演进及其相互转化的论断，他还强调资本主义的生产组织界定了一种动 态的演化体系，企业的规模和利润的分布也必须从演化体系的角度来理解1 7 1 。他在写 给恩格斯的信中提到，达尔文进化论构成了他们学说的自然历史的基础但是，马克 思的制度变迁大纲却拒绝达尔文的“渐进”观点，强调了社会制度以革命形式表现突 变，这点冈好与现代生物学关于“突变”和惭变”是进化形式的框架相一致。 上述早期经济学研究中的演化思想虽然将注意力从新古典理论的静态均衡分析 转向了动态的演化过程分析，但是其经济过程的分析是基于群体的，其分析框架中仍 然缺乏群体内部个体之间的相互作用关系，未能形成一个明确的理论框架，而且存在 许多不恰当的成分 美国经济学家艾尔弗雷德马歇尔( 越丘司M a r s h a l l ) ，在其1 8 9 0 年出版的著作经 济学原理中，宣称自己推崇生物学方法的马歇尔认为，经济学类似于生物学是由 于这两者都是研究同一个问题，“即它的内部结构和组成以及外部形式都在不断地变 化棚对于马歇尔而言，玄的主题是人类好歹都要被迫变化或进步”。他的那句名言 ，经济学家的目标是在经济生物学而不是在经济动力学”，会误导别人以为他使用 了生物学思想和方法，其实他只是象征性的使用了生物学的方法。他在经济学原理 书中除了在产业研究和劳动分工的问题的研究上，吸收了适者生存的概念和人类行 为的心理学观点之外，其它部分很少涉及到生物学的方法。马歇尔把大规模的产业看 作是森林里的树木，他们会生长、争夺阳光和水分，乃至丧失活力、衰老甚至死亡。 在经济制度发展的问题上，马歇尔认为“经济演变是渐进的，它的进步又是由予政治 突变而终端或逆转；但它的向前运动决不会是急遽的”有学者认为，马歇尔是猜 测到了而不是论证了短期均衡和长期均衡都是选择过程的结果即便如此，马歇尔还 第二章技术创新与相关演化蔑论的缘述及评价 是使得“经济学应用生物学方法和思想”得到西方经济学者的重视 继马歇尔之后，许多经济学家引用了演化思想阿尔钦( A m m A l c h i a n ) 1 9 5 0 年 在政治经济学杂志 发表的经典文献一不确定性、演化与经济理论 就是对演 化思想的正式运用。他文章中建议在经济分析中采用“自然选择”的概念来代替主流 经济学中的“最大化”的概念，并指出，这一建议的方法“体现了生物演化和自然选 择的原则，它把经济系统解释成为了追求成功和利润而进行行为选择的一个适应性 机制州9 1 。阿尔钦提到了把标准的微观经济理论扩展到不确定性情况上去的困难，并 特别强调，当有些行动看来是成功的而其他行动是错误的时候，从事后的观点考察不 确定性作用的重要性。他指出，演化机制会有助于实现企业群体对业已改变的市场情 况的反映。顺延阿尔钦的思想，贝克尔( B e c k c r ) 认为，经济演化过程可以产生标准 的新古典结果，因为在自然选择的压力下，只有能够获得最多资源的行为的主体才能 存活下来f 姗。这种见解显然是重复了1 9 世纪晚期社会达尔文主义者所提出的许多命 题可见，他们的学术见解只不过是清楚表明生物学是可以完全不同的应用于社会经 济领域中。另一个继承阿尔钦的“生物学研究”思想的经济学家是弗里德曼( F r i d e m a n ) 。 弗里德曼认为新古典企业理论所坚持的收益最大化的假设应当被理解为一种生存原 则，只有那些力图获取最大化收益的企业才能在市场选择过程中存活下来【I 因此， 收益最大化假设并不是说每个商人都是通过深思熟虑而做出决策的，它仅仅说明商人 只是看上去为追求利益最大化，这是市场选择的结果，这也就是弗里德曼著名的A s - i f 理论 阿尔钦，贝克尔和弗里德曼的选择观点表明，向新均衡的移动并不是由那些能够 及时做出反应的理性企业造成的，而是由一种类似于生物学中自然选择的力量一市 场选择所决定的。这就是引起了对边际分析的再解释：边际分析并不是对完美理性行 为个体的表述，而是对整个产业( 或市场) 的选择结果的表述。在芝加哥学派的这些 经济学家看来，边际分析并应当被进化理论所代替，而应当被一些进化思想所再次充 实，他们的经济学是静态均衡理论化的传统的一种继续。相应地，生物学的动态进化 论方面对他们的吸引力也就少一些。他们更为关注的是如何尝试把他们所谓关于人类 行为的普遍假设建立于生物科学基本原理的基础之上由于上述思想与主流经济学的 主张非常相近，因而这些学者的观点被称为“正统的进化经济理轮” 2 2 技术创新的理论起源及概念 1 9 3 4 年，熊彼特在其发表的经济发展理论 中首次提出了一套解释经济发展和 技术创新的演化分析框架熊彼特理论的最初用意在于解释经济周期中繁荣与萧条的 循环运动他发展了一个企业家创新的理论。饱认为企业家创新是推动社会经济系统 5 北京化工大学硕士学位论文 向前演进的直接原因这里熊筱特给“创新”定义的概念是一个经济范畴而非技术范 畴，它不仅是指科学技术上的发明创造，而更是指把已发明的科学技术引入企业之中， 形成一种新的生产能力熊彼特也把他的创新理论与达尔文的进化论联系起来。他认 为，人类社会的演化也是根植于过去的经验、传统和习惯模式，通过企业家对有效技 术的选择，从而带动人类的新价值体系和理念的形成，进而推动社会的向I j i f 演化这 种技术的创新过程内生于人类的演化发展过程之中。熊彼特认为，企业家的创新活动 是引起经济周期的一个内生因素，创新类似于生物学的“突变”，经济创新的过程就是 不断破坏旧结构、创造新结构的经济发展过程在熊彼特的企业家创新理论中，他非 常强调生产技术的革新和生产方法的变革在资本主义经济发展过程中的至高无上的 作用，并把这种“创新”或生产要素的“新组合”看成是资本主义的最根本的特征，认为 没有“创新”，就没有资本主义，既不可能有资本主义的产生，更不会有资本主义的发 展。在其分析方法中他强调运用历史分析的方法，认为创新源自历史的积累。他始终 认为“创新”是一个“内在的因素”，是内生于经济运行系统本身的，经济发展的过程也 是社会系统不断自我循环和自我更新的过程1 1 2 】。 1 9 7 6 年，熊彼特在其著作资本主义、社会主义和民主 中提出内生技术进步理 论，他指出技术演化过程内生于人类演化过程中【1 3 J 。在对经济周期的解释中，他提出 了基于“循环流转”的渐变过程和基于集群创新的突变过程的演化机制。熊彼特的后期 理论特别强调大企业规模在创新上所具有的优势。他指出，大的企业规模在R & D 支 出、管理上的规模经济、风险分散能力及财务方面上都比小企业具有优势。这就是熊 彼特所谓的“组织的垄断水平”。熊彼特的后期理论认为，产生创新的活动的积累必然 产生垄断 不难发现，熊彼特的创新理论对企业家角色的过分宣扬而导致了对其他一些重要 因素的忽视，例如对制度的忽视，并且也未能详析市场结构和创新活动之间的关系； 熊彼特的后期理论也过分夸大了大型创新的作用，而忽视了小规模创新的积极意义， 事实上，技术与产品的重大创新活动与小规模创新活动之闯存在着高度的相互替代 性：熊彼特理论亦未能就技术传播展开理论探索；熊彼特本人的观点，例如关于创新 的概念，企业家的含义等在其早期著作及晚期著作亦并不一致但熊彼特开辟了技术 创新理论确实为演化经济学韵发展做出了重大贡献 1 9 5 7 年，索洛发表了技术进步与总生产函数一文，提出了用生产函数中的余 值来测算技术进步率的定量化方法 1 4 1 。此后，创新理论的研究逐渐分为两个分支：技 术创新理论和制度创新理论以曼斯费尔德、弗景曼、纳尔逊、西尔弗伯格、阿瑟为 代表的一批经济学家发展了熊彼特的创新理论，并自称“新熊彼特学派，6 0 - - 7 0 年代 莱他们主要进行的是实证研究，从企业、产业层次进行技术创新测度研究和基于企业 层次的技术创新的动力机制、市场机制的研究，并对技术创新理论进行了完善l ” I q 主要的代表著作有英国弗里曼教授1 9 7 4 年出版的工业创新经济学) ，斯通曼教授 6 第二章技术创新与相关演化理论的综述及评价 l 粥3 年出版的技术变革的经济分析 年代，日本经济的突飞猛进使经济学家们意识到了制度对经济发展的巨大影 响，制度创新的研究与技术创新的研究开始并驾齐驱8 0 - 9 0 年代的研究成果是极其 丰富的。1 9 8 2 年，纳尔逊和温特提出了技术进步的“进化理论”；西尔弗伯格构建了基 于自组织理论的经济动态和技术进步模型；阿瑟提出了“技术一经济模式”的理论；多 西提出了技术轨道的概念。总之，新熊彼特学派研究了技术进步在徽观经济行为，产 业结构变动过程和经济体系的宏观经济转变中的作用。此外，厄特巴克和艾伯纳西从 产业创新的角度提出了厄特巴克一艾伯纳西动态模型：赫夫鲍尔等学者对熊彼特的 技术创新群的概念进行了验证；库兹涅茨、杜因等人确立了创新生命周期的概念这 一时期的代表著作为多西( G i o v a n n iD o s i ) 等人合著的技术进步和经济理论，8 0 年代 后期，人们逐渐认识到了创新的多主体性、动态性、集成性等综合特性，创新的系统 范式逐渐形成丹麦经济学家伦德瓦尔第一个使用了“国家创新系统”的表述，他的研 究强调了创新系统中主体闻的互动作用1 9 8 7 年弗里曼在李斯特理论的启发下提出了 国家技术创新系统的概念；弗里曼首先对日本的国家创新系统进行了研究，从制度和 产业结构上剖析了创新的系统性和国家干预的重要性，1 9 8 7 年发表了技术政策与经 济运行：来自日本的经验) 1 9 9 3 年纳尔逊和罗森伯格( N R o s 铷b e 嘲主编出版了国 家创新系统：一个比较研究，比较了l s 个国家的创新系统，纳尔逊强调了国家制 度在创新中的重要作用。他认为：在科学和技术的发展中存在着种种不确定性，对付 这种不确定性高的活动，有多种可能的制度安捧和战略选择I J ”经济合作和发展组织 ( O E C D ) 1 9 9 4 年启动了“国家创新系统项目”，对多国创新体系开展了大规模的研究， 随之发表了一系列的研究报告，O E C D 认为，国家创新系统的核心内容是科学技术知 识在一国内部的循环流动，研究的重点是整个系统中刨新互动和知识流动的效率国 家创新系统对经济发展的意义在于：经济的发展是新技术和与之相适应的制度相结合 的结果世界经济的发展表明，国家创新系统能使一国在有限的资漂条件下获缛较快 的经济发展。9 0 年代后，信息技术、知识经济的发展向现有的技术创新理论提出了挑 战，使经济学家们认识到必须在更广阔的空间研究技术创新才能掌握其与经济的关 系，因此出现了技术创新和制度创新的融合。本哈比、塞尔莱蒂斯藏、巴尔奈特等描 述了技术创新的非线性特点，国家技术创新系统成为研究的热点；开始了考虑技术与 环保问题的绿色技术刨新的研究。我们可以将这一时期的技术创新称为系统化的技术 创新创新系统理论的发展与“知识经济”的出现有着密切的关系知识密集是高新技 术产业的特点，知识的生产和扩散将越来越多的机构联系在一起自然而然，加强了 创新主体之间的相互依赖性，促使人们必须用系统的观点来研究创新理论 “创新慨念最先由美籍奥地利经济学家熊彼特年在经济发展理论，一书中首次 提出，并形成了以“刨新”为核心概念的经济学理论仓I J 新”理论熊彼特提出，创 新是在新的体系里引入“新的组合”，是“生产函数的变动”这种组合或变动包括：( D ， 北京化工大学颈J ：学位论文 采用一种新的产品或者一种产品的新的特性；采用一种新的生产方法，也就是在有 关的制造部门中尚未通过经验检定的方法，这种新方法不需要建立在科学新发现的基 础之上，甚至可以存在于商业上处理一种产品的新方式之中；开辟一个新的市场， 也就是有关国家的某一制造部门以丽不曾进入的市场，不管这个市场以前是否存在 过；掠取或控制原材料或制成品的一种新的供应来源，不管这种来源是己经存在的 还是第一次创造出来的；实现任何一种工业的新的组织，比如造成一种垄断地位， 或打破一种垄断地位。 因为人们是从不同角度来描述技术创新的概念的，所以要统一技术创新的定义是 困难的。但是对于技术创新的概念在有些方面大家基本上达成了一定程度的共识包 括： ( 1 ) 技术创新与创新的范畴既有交叉，又有不同技术创新主要指“产品创新、 工艺创新、产品和工艺的明显技术改变”：创新是一个更广泛的概念，可以涉及科学 发现、技术发明、技术创新、市场创新、管理创新、组织创新、制度创新、思想和观 念创新等。 ( 2 ) 技术创新与技术发明不同技术创新一般指“一项专利的首次商业应用”， 是企业或个人的一种经济行为，技术创新的结果往往是经济利益；技术发明一般指创 造一个新技术，既可以是一种经济行为，也可以是一种非商业目的的个人爱好，技术 发明的结果可以申请获得专利 ( 3 ) 技术创新过程。如果需要的技术改进涉及研究与发展活动，这种研究与发 展活动是以商业应用为目的，以某个或某类产品或工艺的引进、改进和生产为导向的， 也可称之为技术创新。 从以上内容可以看出，学者们对技术劬新概念的界定并不完全一致，但一般可分 为狭义的技术创新和广义的技术创新。应该说，狭义的技术创新是继承熊彼特的创新 思想，主要指产品创新和工艺创新等；而广义的技术创新，不仅包括产品创新和工艺 创新，还包括产品和工艺创新过程中开展的技术改进及其相关的研究与发展活动等 2 ，3 韩楠的群体生态学理论 群体生态模型( P o p u l a t i o nE c o l o g yM o d d ) 又叫自然选择模型可用来解释技术对 企业组织的影响机制韩楠( M T S a a n a a ) 和弗里曼( J H 1 ：r c c m a n ) 在1 9 7 7 年发表的 论文组织的群体生态中提出，组织在环境中生存与否和生物的适者生存规律一样， 环境依据组织结构的特点及其与环境相适应来选择或淘汰一些组织I m 技术并不仅仅 与生产相联系，技术是为满足人类的多样化需要而产生并发展的多品种经济批量生 产技术( 柔性制造技术) 取代了品种单一的大规模制造技术，企业组织结构随之也发生 第二章技术创新与相关演化理论的综述爰讦膏 了变化，矩阵制和它的变种取代了直线制、职能制，“环境因素选择组织特性，使组 织与其环境能最佳地匹j E ( A l d r i c h 和P f e f f e r , 1 9 7 6 ) 环境因素决定组织形式，而技 术无疑是传递环境变化压力的重要渠道自然选择模型关注在某种特定环境中的组织 群体，而不是单个组织。它把组织的生存看成是衡量组织效益的唯一标准，能生存下 来的组织肯定是有效率的企业闻为了有限的市场容量而展开激烈竞争，在竞争中一 些组织被环境选择生存下来，而另一些则被淘汰。被环境所选择的生存者，总是那些 能最好地协调其内部资源以适应竞争环境的组织。 基于任何组织都必须依赖外部环境所提供的资源条件而生存这一客观现实，西方 组织生态学研究出现了一个新的领域运用“生态位”概念对企业组织经营进行分析、研 究生态学中的生态位概念是指一个群体和其它所有群体不存在竞争的特定资源空 阃生态位是由群体可以在其中生存和自行复制的所有资源相互结合而构成的，因此， 我们可以把生态位理解为支持一个群体的资源集合。由于不同群体的生存和发展对资 源的需要可能完全相同、部分相同或者完全不同，因此不同群体间便会出现不同程度 的争夺资源的竞争，于是，群体问的竞争就可以用“生态位重叠”和“生态位宽度” 来进行描述。生态位重叠是指两个( 或多个) 群体竞争相同资源集合的状态，而生态 位宽度则是指用于支持一个特定群体的资源集合的幅度。或者说资源用于特定群体的 专门化程度。由于不同生态位所具有的资源量是有限的，其承载能力，即一个特定生 态位所能够支持的特定群体的成员数量也就是有限的。 由于资源的限制。不同群体以及群体内的不同组织，为了谋求生存和发展会尝试 改变对资源的占用状态，进而产生竞争群体问竞争的结果是：两个群体无法在均衡 状态下共同在一个生态位中生存，即一个群体总要捧斥与另外一个群体共同分享有限 的生态位资源。这就是所谓的“竞争捧斥”。竞争使群体密度( 构成一个群体的组织的 数量) 发生相应的改变。因为环境所能够提供的资源量有限，群体内的组织必然会以 不同的方式展开资源竞争，并且因所占有的资源量不同丽具有不同的创建率、变化率 和消亡率，综合表现出不同的密度依赖性。所谓密度依赖，是指在一定时间内，特定 群体的规模对组织进入和退出群体的比率有影响。因为不同的进入和退出比率及其组 合，会使群体的规模发生不同方向的变化，或增大，或减小，或保持不变而同时， 不同的群体密度也会反作用于进入和退出过程，使之发生相应的变化，以此保持群体 和资源阃的平衡I l 卅。 如果群体规模与特定生态位的承载能力之间还存在差异，即存在剩余能力，群体 的密度一般会继续发生变化生态位的承载能力同时依赖于群体对资源的需要和生态 位从环境汲取资源的效率如果一个群体的规模接近了特定生客位的承载能力，即生 态位的剩余能力很小，那么组织的创建率就会下降，而消亡率则会相应上升，以此减 缓群体的增长所以，群体密度和承载能力共同决定着群体的增长 当组织生存的环境以及竞争条件发生变化时，有些组织也许不会改变，表现出一 9 北京化工_ 久学顾t 学位论文 定的结构惯性，即组织保持现有结构状态不变的特性l 捌但是，面对竞争和环境变化， 绝大多数组织会做出相应的选择。以保证在变化了的环境中得以继续生存，甚至获得 进一步的发展组织往往会选择不同程度的( 结构) 变革方案，以期保持或提高组织 的运行绩效。组织进行选择的基本准则和目的是提高环境适应性和组织生存能力。由 于不同组织自身条件的差异，其在适应环境变化的过程中，会选择不同的方案，从而 产生了多样化的组织形态，这些组织形态总体上表现出与环境的同构特性。 进入9 0 年代以后，随着产业环境的同益动态化，技术创新的加剧，竞争的国际 化和顾客需求的日益多样化，创新和创造未来日益成为企业战略管理研究的重点，在 此背景下，超越竞争成为管理学研究的重要内容【2 “企业生态系统合作演化理论正是 在这一背景下提出来的。从战略管理理论发展史的角度看，该理沧超越了9 0 年代以 前的战略管理理论偏重竞争而忽视合作的缺陷，给出了在产业融合环境下理解企业经 营的整体画面和企业生态系统演化动态的基本框架，以及企业如何在其中发展并取得 领导地位的战略管理方法，这是该理论的一个贡献。从产生背景看，它适应了9 0 年 代以至下个世纪产业环境激烈变化、创新和创造未来成为发展战略焦点的趋势要求， 并吸收了产品生命周期理论、生态进化理论的合理成分从理论的经济学基础看，它 把理论建立在网络经济而不是传统的规模经济或范围经济的基础上，并且从均衡演化 的角度进行分析是它的一个特色。 当企业间关系日益紧密时，一个企业的发展是与其他企业的共同发展不可分离 的，企业A 的选择决定了企业B 的变化哈佛大学商学院的S t e p h e nJ a yG o u l d 教授 提出了“竞争生态理论”，认为企业行业生态系统中可以围绕创新，即竞争又合作地支 持新产品，满足市场需求。为此，企业必须吸引各种资源、资本、合作者、供应商、 顾客去共同创造性地构建合作网络。仅靠战略联盟、虚拟企业之类的结构并不能为管 理者理解变化的战略逻辑提供任何支持系统。 2 ，4 纳尔逊和温特的演化经济理论 确立演化理论在管理学领域中的地位的是理查德R 纳尔逊( R i c h a r dR N e l s o n ) 和 悉尼G 温特( S i d e n yGW m t e r ) ，二人在吸收自然选择和企业组织行为等相关理论的基 础上，于1 9 8 2 年出舨了经济变迁的演化理论，提出了组织演化的综合分析框架， 系统地将演化思想运用于企业管理研究，至此，完整而严密的进化理论研究的轮廓开 始形成。纳尔逊和温特认为：在自然界，物种竞争，优胜劣汰，适者生存而在经济 中也是一样，企业要接受市场环境的“自然选择”，企业在市场中互相竞争，盈利的企 业成长，壮大，不盈利的企业收缩、衰退，直至被淘汰出局企业要在竞争中立于不 败之地，需要不断创新，扩大自己的优势和在行业中所占的分额，因此创新是经济发 第二章技术创新与相关演化理论的缘述置评价 展的根本动力 纳尔逊和温特有关创新的思想就是来自于熊彼特的创新理论和赫伯特西蒙的人 类行为和组织行为的理论。他们在其著作中对新古典经济学理论的两大支柱一利润 最大化和经济均衡进行了批判，他们认为经济主体( 特别是企业) 的目标是追求利润， 但不是利润最大化，因为人的理性是有限的，有限理性使得企业的决策不能是最优的， 企业对自己选定的方案感到满意即可，而这个方案不一定是最优方案。纳尔逊和温特 的演化理论还认为，经济均衡只能是暂时的，而不是长期的。经济处于均衡状态是指 企业都按各自的生产容量进行生产，既不扩大，也不缩小但通过竞争，这种情况会 发生变化嘲。演化理论认为，企业行为和市场情况都随着时间推移而由动态过程决定， 经济发展过程中还会有随机因素，如社会骚乱，经济危机和其他不确定因素，所以经 济发展前景不可能完全预测到，而只能知道在一定情况下的变化的概率和范围 纳尔逊和温特基于有限理性和知识的分散性提出了惯倒”概念，他们认为企业是 以日常惯例为基础的，每个企业的惯例可以被看成是企业知识和经验的载体，这些惯 例之间存在差异性，它们构成了企业之间相互区别的特征。企业的惯例在一段时间内 将保持一定的稳定性，但有时需要根据适应业已改变的市场情况而对企业的惯例进行 修改企业的惯例是可以“遗传”的，在这个观点上，纳尔逊和温特的演化理论也接受 了生物学中的拉马克主义获得性遗传，即生物后天获得的特性也可以遗传 如果企业按照惯例运转能够获得满意的收益，那么这些惯例往往不会发生变化。 但是，如果企业的运转出现异常而使收益低于某一个限度时，企业将有可能对惯例进 行调整企业努力调整惯例的行为称为“搜寻”，企业的研究开发活动以及市场开拓活 动都属于这种探索性行为搜寻是在已知的技术和惯例中寻找适合自己需要的，创新 。则是通过研究和开发去寻找原来没有的技术和惯例。创新意味着改变原有的惯例，创 新使创新者对非创新者有较大的优势，从而获得较多的利润。在这种情况只能是暂时 的，非创新者也可以进行创新或模仿，后来者可逐渐赶上先进者，先进者会逐渐失去 自己的优势。企业在有几种方案可供选择时，会受到选择环境的影响选择的环境包 括外部环境( 市场环境，如产品需求、要素供给、价格等因素) 和内部环境( 行业内 和企业内的环境，如创新引起的变化) 选择环境的变化对企业的成败兴衰有很大影 响 纳尔逊和温特强调“惯例”、“搜寻”、“创新”和“选择环境”经济的演化过程是一 个“惯例”的学习过程，“惯例”是一种光滑序列的协调一致的行为能力，是程序化的， 在很大程度上是一种说不出来的知识，并且往往是自动进行的选择，它控制、复制和 模仿着经济演化的路径和范围 基于“惯椤I ”、。搜寻”、“创新”和“选择环境”等概念，纳尔逊和温特对整个经济理 论研究的基础进行了重构，提出了经济演化理论，为演化经济学的进一步发展打下了 基础 托京化工J = 学颤士学位论文 2 5 我国相关演化理论的研究综述及评折 相对于国外演化理论的研究，国内学者的对经济演化理论及技术创新演化的研究 起步较晚，其中多以综合、归纳及扩展国外的代表性演化理论居多。2 0 0 2 年，盛昭渤、 蒋德鹂等人发表的著作演化经济学) ，介绍了该领域重要的基本理论，集成了研究 者近年在