[摘要]綜述了模塊化的基本理論,分析了模塊化與創新的關系,以模塊產品的特質出發,解析模塊產品在進行創新時所采用的策略類型,并根據模塊化與產品的相關理論總結出“性能滿足”、“功能滿足”、“性能提升”與“功能創造”四種創新策略類型。
[關鍵詞]模塊化;產品創新;策略
[中圖分類號] F062.9[文獻標識碼] A
[文章編號] 1673-0461(2008)06-0031-03
一、引 言
日本產業經濟學者青木昌彥指出“模塊”是指半自律的子系統,按照一定的規則與其他同樣的子系統相互聯系而構成的更加復雜的系統或過程[1]。而把復雜的系統分拆成不同模塊,并使模塊之間通過標準化接口進行信息溝通的動態整合過程就叫做“模塊化”(Modularity)[2]。模塊化理論的先驅卡利斯·鮑德溫和吉姆·克拉克認為,模塊化是組織、設計復雜產品或過程的有效戰略之一[3]。首先,通過建立模塊化結構能實現良好的分工,從而解決系統處理過程的復雜性;其次,模塊化能夠對平行開展的作業進行協調,而每個模塊內部的獨立創新則是獨立的,從而促進產品創新和提高企業學習能力。最后,由于模塊化結構會產生更多的選擇余地,因此它能處理子系統的不確定性,并能產生選擇價值[4]。模塊化有狹義和廣義之分,狹義模塊化是指產品生產和工藝設計的模塊化,而廣義模塊化是指把一系統(包括產品、生產組織和過程等)進行模塊分解與模塊集中的動態整合過程。模塊化生產在工業經濟時代最先是作為一種工藝設計方法被運用到鐘表、汽車制造等行業。
二、模塊化與創新
模塊化理論認為,模塊化的復雜系統內部有兩類信息,一類是顯性的系統信息,另一類是隱性的私人信息。系統信息是復雜系統內部各子模塊共享的信息,這類信息使各子模塊之間建立明確的聯系規則,它包括結構、界面(接口)和標準等三方面的信息;在經濟系統不斷復雜化的今天,各模塊之間的聯系規則是不斷演化、發展的,要依靠事后的不斷改進來適應新的環境。私人信息隱含于各子系統內部,是其他系統看不見的,這類信息使各子模塊可以獨立、平行地展開工作,它可以被替代或事后進行再選擇。系統信息與私人信息并存的制度安排大大推進了創新,這可以從下述三個方面來說明。首先,模塊化系統內各子模塊之間“背靠背”競爭具有“淘汰賽”的激勵效果。其次,模塊化系統是一個允許浪費的系統,系統內各子模塊之間平行展開工作可以促進創新。一方面,子模塊內部信息包裹化使每個子模塊內創新項目免受外部干擾;另一方面也使得模塊集成者有多個備選創新項目以對付風險與不確定性。再次,由于多個企業從事同一模塊產品的設計工作,創新性產品系統不需要事先集中設計便可以自行演化[5]。
三、模塊產品創新的內涵
由于模塊產品的架構設計與模塊設計分屬不同設計階段,產品創新的內涵依據所涉及的范圍分為模塊層次的創新和架構層次的創新。
1.模塊層次的創新

模塊層次的創新,主要以功能的變革為主,產品架構本身不發生改變,或僅跟功能的創新做必要的調整。模塊層次的創新可分為現有模塊的改良、提升及全新模塊的開發兩方面。根據Henderson 和Clark的創新理論[6],前者屬于架構不變、模塊核心加強的漸進式創新;而后者則屬于架構不變,模塊核心顛覆的模塊式創新。另一方面,模塊層次的創新方式亦可分為兩個方面:(1)模塊整合者提供模塊需求給模塊供應者,此需求可能為規格、性能或甚至只提供模塊的功能需求,由模塊供應者自行設計開發;(2)模塊供應者基于自身及時的提升或開發,主動提供新模塊給模塊整合者。無論由模塊供應者或模塊整合者所引發的模塊層次創新,實際設計變更部分皆有模塊供應者執行,故對模塊供應者的影響較大。對模塊整合者而言,由于模塊層次的創新僅僅就部分的架構加以調整,并未設計核心架構知識的改變,因此影響較小,其扮演的角色在于確保模塊供應者所提供的新模塊能夠遵循產品介面標準及規格限制。對模塊整合者而言,模塊層次創新的知識累積注重于個別模塊性能及應用等相關知識部分。由于所涉及的開發程序較少,因此對模塊整合者而言,模塊層次的創新較為容易,同時加上部分模塊的開發或成本轉嫁至模塊供應者處,開發成本也較小。無可避免,模塊層次的創新也可能有其問題點存在?;谀K技術由模塊供應者掌握,若競爭者能透過模塊供應者取得相同的創新模塊時,模塊整合者將難以借此建立競爭優勢[7]。
2.架構層次的創新
在模塊層次的創新中,產品架構并不發生改變,或僅隨功能模塊的創新做部分修正。當產品創新設計產品架構一定程度以上的變動,也就是核心架構知識發生改變時,可視為架構層次的創新。架構層次的創新可分為兩方面:(1)以架構創新為主,功能模塊不發生改變,或僅僅做部分調整;(2)功能模塊與架構同時發生大幅度的改變。根據Henderson 和Clark的創新理論,前者屬于架構改變、模塊核心加強的架構創新,而后者則屬于架構改變、模塊核心顛覆的根本型創新[8]。由于架構知識由模塊整合者所掌握,因此架構層次的創新以模塊整合者為主導。同時由于架構設計屬于產品開發程序的前端,當產品涉及架構層次的改變時,開發團隊需同時對后段開發程序,也就是模塊的性能、規格與介面規格再次確認,故所需的開發時間較長、開發成本也較大。對模塊整合者而言,架構層次創新的知識累積注重于架構知識的應用與開發[9]。雖然面臨開發時間、開發成本等劣勢,但由于架構知識由模塊整合者所有,因此涉及架構層次的重新時,競爭者較難透過外部取得相關信息。值得注意的是,若為單純的架構創新,也就是只將功能模塊的排列順序加以改變,并未涉及相關性能或架構調整時,競爭者很可能直接采用此“創意”進入相同的產品領域[10]。
3.創新內涵的評價
在探討創新的內涵時,有一點特別加以說明:并非所有的功能模塊組創新(漸進式或模塊式創新)其影響層面皆屬于模塊層次[11]。這是因為功能模塊的創新除了可改善產品的局部性能外,也可能對產品的整體功能產生影響。因此模塊整合者在面臨功能模塊創新時,應以本身累積的產品知識經驗判斷,決定何時應做架構層次的變動,何時應視為模塊層次的創新,才不至于錯失根本型創新的商機[12]。以晶體管創新為例,美國雖然率先開發出第一臺便攜式晶體管收音機,但由于僅僅將晶體管視為取代真空管的模塊層次創新,因此并未對產品的其他部分加以改變;相對地,日本的廠商則除采用晶體管的創新外,也同時縮小電波調整電容器、喇叭、電源供應器及天線大小,最后推出不論體積還是重量皆幾乎為美國產品一半的便攜式晶體管收音機,開創了廣大的口袋式收音機新市場。除收音機產業外,晶體管的發明亦可使用于電視機上。然而由于電視機的維修成本及體積主要受限于陰極映像管,因此晶體管的發明只降低電視機的維修頻率,對電視機產業而言,只屬于單純的模塊層次創新。由上述案例可知,即使是同樣的模塊創新,對不同的企業與產業而言,都有不同的意義,企業在面對功能模塊的創新時,需特別加以注意?,F將兩種創新影響層面的特征列表如下:
四、模塊化產品創新策略思考
依據以上的兩個分析維度,本文將模塊產品創新策略類型分為四大類型(見圖1)。由顧客對產品期待所引發的創新活動,經由市場了解來滿足顧客對產品性能與功能的需求;而由產品技術提升所引發的創新活動,則為顧客帶來性能更好,或具備更多功能的產品。配合創新內涵的不同,四個類型各有獨特之處,并應各有其適用的外在環境與內在條件。
1.性能滿足型
類型Ⅰ的創新策略,主要來自顧客對單一模塊的需求。模塊整合者經由市場信息取得顧客對單一模塊的需求后,將所需的模塊性能或規格告知模塊供應者,由模塊供應者提供顧客需求的模塊,模塊整合者在視情況于必要時對產品架構做部分的調整,推出顧客所需的產品。由于只改變個別模塊,對產品的整體功能并無影響,因此能透過此種創新策略滿足各科的需求,一般是現有顧客對既有模塊的性能需求仍未被滿足的部分;換言之,此種創新策略以滿足顧客對個別模塊性能的需求為主,故稱之為性能滿足型的創新策略。
2.功能滿足型
有時顧客對產品的需求,并不限定于單一模塊的性能。類型Ⅱ的創新策略,主要來自顧客對產品整體功能的需求。模塊整合者經由市場信息取得顧客對產品功能的需求后,更改產品架構,并與必要時輔以模塊改變,推出顧客所需的產品。由于此類創新以滿足顧客對產品功能的需求為主,故稱之為功能滿足型的創新策略。功能滿足型的創新策略可分為兩種形式。當模塊整合者能直接以產品架構的調整滿足顧客所需功能時,屬于較簡單的架構創新,此時并未涉及功能模塊的改變。另一方面,有時除了架構調整外,尚須功能模塊同時加以改變,方能達成顧客所需功能,此時屬于較復雜的根本型創新。在第二種情況中,模塊整合者經由市場信息得到顧客對產品的需求后,轉換為對個別功能模塊的需求,并交由模塊供應者開發,最后以新模塊加上新架構形成顧客所需的根本性創新新產品。
3.性能提升型
類型Ⅲ 的創新策略,主要來自于某項不影響產品整體功能、只對局部性能發生影響的模塊技術突破。模塊供應者基于自身技術能力的提升,提供更高性能的模塊給模塊整合者。模塊整合者在采用新模塊后,在必要時對產品做部分調整形成新商品,再進一步開發市場。對模塊供應者而言,為維持在主流市場中的地位,將以邁向高獲利的高性能市場為目標;同時由于模塊供應者并未實際與最終顧客接觸,再對顧客需求不熟悉的情況下,不會主動提出較低性能的模塊;因此,由模塊供應者所提供的創新模塊,在不影響產品架構的情況下,屬于既有模塊的提升,故稱之為性能提升型的創新策略。
4.功能創造型
類型Ⅳ的創新策略,主要來自于某項影響產品整體功能的整合技術或模塊技術突破。模塊整合者采用突破的整合技術或模塊技術后,更改產品架構及產品其他部分形成新產品,進一步開發市場。由于此項創新為顧客帶來了新的產品功能,故稱之為功能創造型的創新策略。功能創造型策略可分為兩種形式。當模塊整合者基于自身整合技術的突破而形成新產品功能時,屬于較簡單的架構創新,此時功能模塊組并未改變或僅做部分調整。另一方面,當創新來自于某項可影響產品整體功能的模塊技術突破時,將同時涉及模塊于架構技術的改變,此時屬于較復雜的根本型創新。第二種情況的產品開發程序可分為三個階段。首先來自于某項模塊技術突破,模塊整合者在決定采用此創新模塊,并對產品進行架構層次的改變后,將其他相關模塊的新需求告知其他模塊供應者進行開發與調整,同時模塊整合者則進行產品架構的調整,最后再為全新的產品開發市場。
5.結論
通過以上分析可見,根據模塊化理論,本文總結了模塊產品重新的四種策略,這對于推動模塊產品(生產)系統快速、經濟地運轉,提高企業敏捷性,推動了企業向學習型組織的發展,最終推動整個行業的創新。
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Research on Innovation Strategies for Modular Products Based on Modularity Theory
Chen Guotie1,2
(1.Economics College of Fujian Normal University, Fuzhou 350007,China; 2.Fujian University of Technology, Fuzhou350014,China)
Abstract: This paper discusses the innovation strategies of modular products based on their characteristics. By reviewing related researches, this article divides the innovation strategies of modular products into four types: “Performance Fulfill”, “Function Fulfill”, “Performance upgrade”, and “Function Creation”.
Key words:modularity;product Innovation;strategies
(責任編輯:張改蘭)