重大建設工程技術創新網絡形成機理與運行機制分析

王孟鈞，張鎮森

(中南大學土木工程學院，長沙 410075)

1 前言

當前，我國正處在社會、經濟快速發展時期，基礎設施投資規模持續擴大，工程建設取得了舉世矚目的成就［1］。一大批規模宏大、技術先進、工藝復雜的重大建設工程，成為推動科技進步和社會發展的重要動力，不僅促進了國民經濟的發展，而且為技術創新與進步提供了良好的機遇與平臺［2］。工程創新是國家創新的主戰場［3］，因此，分析重大建設工程技術創新的特點、現狀和問題，建立面向重大建設工程的技術創新網絡，實現跨組織協同創新，探討技術創新網絡的機制，具有重要意義。

2 重大建設工程技術創新的特點

重大建設工程技術創新是指以重大建設工程為載體，各類技術創新主體圍繞工程的需求開展的技術創新，技術創新成果凝聚在特定的工程項目上［4］。與一般技術創新相比，重大建設工程技術創新具有特殊性，主要表現在時間約束性、組織協同性、過程復雜性、創新系統性，是各類創新主體技術創新成果的集成過程。

2．1 時間約束性

重大建設工程技術創新的時間約束性是由建設工程的時間約束性決定的。工期目標是工程項目的重要目標之一，而重大建設工程技術創新以工程項目為載體，其技術創新過程受工程項目起止時間的約束，要滿足工程項目建設和運營對時間的迫切要求，具有明確的時間約束性。

2．2 組織協同性

工程項目組織作為重大建設工程技術創新的網絡組織，具有典型的組織間協同的特點。工程建設參與主體眾多，且在重大建設工程中的目標不盡相同。為了實現各自利益，要求各個主體將工程項目的整體價值作為共同的目標。同時，工程技術復雜，在實施過程中不可避免要攻克重大技術難題，許多技術問題不是單一主體所能解決的［5］，需要不同主體協同創新予以攻克。

2．3 過程復雜性

重大建設工程技術創新是多主體參與、分階段的復雜過程，技術創新過程模型如圖1所示。通過過程模型的建立和分析，可以看出，不同階段的技術創新分別由不同的組織承擔，不同主體參與重大建設工程項目的時點和周期各不相同，重大建設工程各階段、各環節的創新工作內容各異，各類技術創新主體在技術創新過程中的作用也是不一樣的。

圖1 重大建設工程技術創新過程Fig．1 Technological innovation process for significant construction project

2．4 創新系統性

重大建設工程技術創新是一項復雜的系統性工作。重大建設工程技術創新的實現必須依賴于多個類型組織之間的合作才能順利完成。各個創新主體按照一定的秩序和內部聯系組成整體，技術創新網絡形成的整體創新能力大于個體創新能力之和，即創新網絡具有系統性特征。

3 重大建設工程技術創新的障礙

傳統建設工程技術創新一般采用臨時、分散的管理模式［6］。工程投資決策立項后，由業主委托或擇優選擇科研機構或企業展開技術創新活動，工程建設完工后，項目組織即告解散，業主與各創新主體之間不存在長期穩定的合作關系，這就使得技術創新成果難以真正做到共享和延續，技術創新所帶來的效益不能得到更廣泛地發揮。同時，在創新過程中，各主體的創新動機不同，利益實現方式也有差別，難以在各參與方之間形成合力，共同實現重大建設工程技術創新目標。

當前，我國重大建設工程技術創新面臨一系列問題。一方面，大量的工程建設急需技術創新和突破，但技術供給不足;另一方面，各類科研機構和建筑企業的技術創新動力不足、投入不夠，且技術成果得不到有效的轉化和應用。雖然國家十分重視重大建設工程的技術創新，為鼓勵和引導各類企業開展技術創新活動制定了許多鼓勵和優惠政策，并為重大建設工程的技術創新投入了大量的資金，但由于創新效率和持續創新能力仍有待提高，急需探索和建立新型技術創新模式。

4 重大建設工程技術創新網絡基本架構

重大建設工程技術創新障礙分析表明，跨組織協同是重大建設工程技術創新的內在需求，建立跨組織協同的重大建設工程技術創新網絡成為必然。重大建設工程技術創新網絡是指核心組織者與結點企業在交互式的作用當中建立的聯系緊密、結構穩定、激勵相容的關系的總和，是介于市場組織和企業組織的中間型組織。通過技術創新網絡的構建，可以獲得重要的協同作用和工程技術的交叉互補，滿足重大建設工程技術創新的需要;同時，各行為主體可以規避高額的市場交易費用或較高的組織成本，實現各自的目標。重大建設工程技術創新網絡在結構構成上與傳統的、分散的、臨時的技術創新模式有本質區別，最大的優勢是實現組織間的協同，充分發揮技術創新的整體效應。

根據各類技術創新主體在重大建設工程技術創新過程中作用的不同，研究面向重大建設工程的技術創新網絡的基本架構，典型的技術創新網絡結構形式如圖2所示。核心組織者是技術創新網絡發起者，也是重大建設工程技術創新的系統集成者，核心組織者通過技術創新網絡與結點企業(即各類技術創新主體)之間建立長期穩定的協作關系，針對重大建設工程的需求，整合各方創新資源開展技術創新。

圖2 重大建設工程技術創新網絡典型架構Fig．2 Typical technological innovation framework for the significant construction project

具體工程技術特征與承發包模式不同，核心組織者和結點企業的構成也不同。核心組織者可以是業主，也可以是政府部門、研發實體或其他組織。結點企業(組織)可包括各類戰略投資者、業主、科研機構、研發實體、施工承包商、材料設備供應商、設計咨詢單位等。以京滬高速鐵路技術創新為例，京滬高速鐵路代表我國高速鐵路建造技術的最高水平，該工程在鐵道部的統一領導下，形成了以京滬高速鐵路股份有限公司為核心組織者，以中國鐵路工程總公司、中南大學、中國鐵道科學研究院、鐵道第三勘察設計院等為骨干結點企業組成的技術創新網絡，組織運行高效，技術創新成效顯著。

5 重大建設工程技術創新網絡形成機理

重大建設工程技術創新網絡是應對工程技術創新的一種基本制度安排，可以看作是市場和組織相互滲透的一種機制，網絡架構的聯結機制是各主體間的合作關系［7］。重大建設工程技術創新網絡構成了一個結構穩定的、非正式的、嵌入性的、重新整合的相互聯系系統，以便于學習和知識交流，尤其是緘默知識的交流。重大建設工程技術創新網絡的形成機理，包括技術創新網絡的形成起點、演化路徑和整合方式等內容。

5．1 形成起點

形成起點即是重大建設工程技術創新網絡的形成動機。就重大建設工程技術創新而言，其技術創新網絡的形成動機是“合作剩余”。具體來講，技術創新網絡的形成，首先是技術創新網絡的運行能夠產生“合作剩余”;其次是各個主體能夠從技術創新網絡中獲得“合作剩余”的分配。由于重大建設工程的基礎性和先導性，其建設目標通常代表了一定范圍內的公共利益。由于各類主體所擁有的資源和核心能力具有互補性，這為技術創新網絡構建提供了必要性。同時，臨時、分散的技術創新網絡組織模式具有較高的交易成本，降低了技術創新的積極性和效率。而技術創新網絡的構建能夠降低交易成本，提高創新效率，還使得技術創新成果的保護和延續使用成為可能，為持續創新和“合作剩余”的創造提供了可能性。

5．2 演化路徑

重大建設工程技術創新網絡的演化路徑，是創新系統從原始的無序狀態發展為有序結構，或從一種有序結構轉變為另一種有序結構所遵循的規律。一般而言，技術創新演化路徑為“技術轉讓—共同開發—共建研發實體”模式，即雙方合作從技術轉讓開始，當合作順利，關系逐漸密切，產方的技術能力和學研方的市場化能力得到加強，采用合作開發，進而轉向共建研發實體，實現產學研一體化。而面向重大建設工程的技術創新網絡比一般的技術創新演化路徑更為復雜。

在重大建設工程技術創新過程中，技術創新網絡的各種要素相互發生協同作用，使創新系統實現高度有序狀態，即各創新要素協同度提高，創新績效得以提高［8］。重大建設工程技術創新網絡的演化路徑可以分為三個階段。第一個階段，從“市場交易”到“合作伙伴”的演化。隨著交易的工程技術知識的復雜性或緘默程度的提高，往往會導致交易過程中產生較高的不確定性，交易雙方的信息不對稱程度加大，識別和監督交易對象的交易成本也加大，從而產生較高的交易費用，這時候采取“合作伙伴”的形式更有效。第二個階段，從“合作伙伴”到“戰略伙伴”的演化。由于合作各方共同進行了資源投入，形成了“抵押”的激勵機制，可以約束交易雙方無法在合約中明確約定的行為，有利于一致行動。第三個階段，從“戰略伙伴”到“創新網絡”。隨著戰略合作的重復進行，當參與各方過去曾經成功地完成了交易，并且相互意識到對方將來有可能繼續誠實地行動時，機會主義傾向會降低，監督成本也會下降。這時候，相對于市場和企業的配置手段而言，就形成了具有穩定結構的技術創新網絡方式，可實現復雜性緘默知識的自由轉移。

5．3 整合方式

整合方式是指重大建設工程技術創新網絡中各個主體之間的創新鏈。在技術創新網絡中，組織之間的相互聯系或動態鏈接關系稱為創新鏈，技術創新網絡就是由相互有關聯的創新鏈組成的網絡。根據不同主體在創新鏈中的不同位置，可分為強創新鏈和弱創新鏈。強創新鏈是核心組織者與結點企業之間的創新鏈，弱創新鏈是結點企業之間的創新鏈。根據主體之間技術創新網絡創新鏈性質的不同，可以分為戰略聯盟、集團發展、虛擬組織、共建實體、產業化合作等方式。在重大建設工程項目技術創新網絡中，可能的創新鏈類型包括:企業與企業之間的創新鏈、企業與高校或科研機構之間的創新鏈、企業與政府部門之間的創新鏈、企業與資本市場之間的創新鏈等。

6 重大建設工程技術創新網絡運行機制

運行機制是指在經濟系統的運動中，各因素的信息環境空間和目標函數，以及這些因素產生影響、發揮功能的作用過程和作用原理及其運行方式［9］。重大建設工程技術創新網絡的運行機制應包括動力機制、協調機制和學習機制。

6．1 動力機制

動力機制是指在重大建設工程技術創新網絡運行過程中，促使創新出現的各要素的結構和作用方式，以及創新組織與外部環境之間所形成的互動關系總和［10］。從演化經濟學的角度，技術創新網絡的動力，可以從“表型變異”和“環境激活”兩個方面來解釋［11］。“表型變異”是指在重大建設工程技術創新過程中，對網絡這種組織方式形成了需求(如前文所述的合作剩余)，這種需求促使各個主體從主觀上產生構建技術創新網絡的動機，并進而形成連續的動力。“環境激活”是指在重大建設工程技術創新過程中，促成網絡需求的各類環境特征，如重大建設工程所處的技術環境、政策環境、經濟環境和組織環境，這些環境因素使得網絡的形成具有某種程度的緊迫性。事實上，重大建設工程技術創新網絡動力是“表型變異”和“環境激活”相互耦合的產物，分別代表動力機制中的主體與環境的互動關系。兩者并非界限分明，很多時候難以完全區分。

6．2 協同機制

協同機制是指在重大建設工程技術創新網絡運行過程中，對技術創新網絡中企業之間的各協同要素的有機整合原則和動態調整措施。協同機制的范圍很廣，主要涉及契約關系、信任關系、利益分配、激勵約束和評價反饋等方面。契約關系是協調技術創新網絡主體關系的重要文書，它是技術創新網絡形成和存在的基礎。信任機制是一種重要的治理機制，技術創新網絡主體之間建立互信和共同的行為準則，相互間的信任在交易關系中創造了自我約束的力量，成為正式的合同約束的替代。這樣，在存在信任的技術創新網絡中，網絡成員的機會主義行為可以大大減少，成員企業不必選擇詳細的合同作為確保行為可預測性的手段。能夠降低交易費用和監督費用，提升“合作剩余”，產生守信共贏的效應，是技術創新網絡成員共同創造價值的基礎。利益分配機制是將技術創新網絡所獲得的“合作剩余”進行合理分配的機制。其分配效果的好壞，直接影響網絡的穩定性。利益分配機制應按照風險分擔、利益與成本一致的原則進行。在成功的技術創新網絡利益分配機制中，合作雙方得到的分配系數與其付出的努力水平成正向關系，即在成員付出的努力水平越高，其分成比例就越高，反之則越低。

6．3 學習機制

學習機制是從知識的角度，探討技術創新知識在技術創新網絡中的活動機理。主要內容包括知識生成、知識積累、知識共享和知識應用［12］。知識生成是技術創新的前提，知識積累是技術創新的關鍵，知識共享是技術創新的途徑，知識應用是技術創新的檢驗標準，4個環節形成了一個循環往復的結構，促進了技術創新的持續進行。技術創新成功的關鍵是合作伙伴間的持續互動，它要求技術創新網絡的參與者具有學習能力，技術創新網絡組織應是一個學習型組織。重大建設工程技術創新網絡的最大優勢，正是實現了跨組織學習。跨組織學習能夠促使創新能力的持續提升，實現技術創新網絡中互補性知識的學習和交流。在技術創新網絡形成與發展的不同階段，由于重大建設工程需要解決的難題和需要實現的創新不同，因此，跨組織學習機制的特征也是不同的。

7 結語

重大建設工程技術創新具有時間約束性、組織協同性、過程復雜性、創新系統性等特殊性，是各類創新主體技術創新成果的集成過程。當前，重大建設工程技術創新存在很大的組織障礙，應突破現有的組織模式，建立重大建設工程技術創新網絡的新型組織模式。文章構建了重大建設工程技術創新網絡形成機理和運行機制的分析框架，但對重大建設工程的不同技術特征和承發包模式，分別與不同類型技術創新網絡的相匹配問題，即重大建設工程與技術創新網絡的對接方式問題，有待進一步探討。同時，政府在重大建設工程技術創新網絡的形成與運行過程中具有重要的引導和推動作用，應正確地進行定位和職能轉換。

從重大建設工程技術創新網絡的視角研究技術創新問題，不僅考慮了技術創新的全過程，也將不同類型的技術創新主體在重大建設工程技術創新過程中的相互作用納入研究體系，突破了過去僅將單個企業或組織技術創新作為研究對象的局限性，有利于從全局的角度更為準確地把握工程技術創新所面臨的問題。為提高重大建設工程的技術創新效率和水平提供依據和參考。

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