引進、消化、吸收再創新的技術跨越路徑模型

肖 鵬，劉 莉，杜鵬程

(安徽大學 商學院,合肥 230039）

0 引言

隨著全球經濟一體化的深入，經濟一體化的發展為一些國家特別是發展中國家帶來了許多的發展機會，發展中國家可以利用后發優勢發揮自身優勢，進行技術追趕，從而逐漸縮小與發達國家的差距。然而，在面臨眾多機遇的同時，發展中國家也遇到了前所未有的挑戰。尤其是我國，作為全球最大的發展中國家，雖然通過自身不斷的努力，特別是在加入WTO以后，取得了一些突破性的進展，但是跟發達國家相比仍然存在著明顯的差距。在經濟全球化和信息化的今天，技術變遷和更替的速度越來越快，技術追趕的形勢和任務越發緊迫，而我們在什么時候、采取何種方式和采用何種路徑進行技術跨越則是我們能否順利實施技術跨越，提高科技創新能力的關鍵問題。因此研究技術跨越路徑就具有十分重要的意義。本文擬在分析陳德智所提出旋進路徑理論的基礎上，構建出引進、消化、吸收再創新的技術跨越路徑模型，并以時間和旋轉角速度為自變量對其進行驗證。

1 研究方法

本文的研究主要采取宏觀與微觀相結合、靜態與比較靜態相結合、理論與案例相結合、模型建立與描述分析的方法。

1.1 宏觀分析與微觀分析相結合

技術跨越的主體可以大到一個國家，也可以小到一個企業。筆者從技術跨越的概念著手，將技術跨越的主體區分為宏觀層面和微觀層面。宏觀層面主要是指學者們對技術跨越主體的研究是從國家的角度進行剖析的。正如我們前面所提到過的諸如Luc Soete、Hobday和徐冠華等國內外學者所研究的跨越的主體都是發展中國家。國家戰略角度的技術跨越是相對于亦步亦趨或技術追隨戰略而言的，強調技術跨越的宏觀性與整體性。中國、日本、韓國、新加坡、印度等發展中國家通過政府宏觀上對技術層面的規劃和謀略，進行技術引進、模仿創新等實現了技術跨越。微觀層面則是相對宏觀層面而言，就是具體研究一個產業或企業的技術跨越。國家層面的跨越戰略的選擇關系到產業層面和企業層面的跨越，產業層面和企業層面的技術跨越模式的選擇要符合本國國情和國家宏觀發展戰略的要求；同時，產業層面和企業層面的技術跨越會促進國家層面的跨越。

1.2 靜態分析與比較靜態分析相結合

技術跨越是否成功實施要有一個標志，所以技術跨越主體就有一個比較對象，我們稱之為被跨越對象。當跨越主體趕上甚至超過被跨越對象就是實施了技術跨越。技術跨越是一個漸進的過程，要追上甚至超過被跨越對象需要一定的技術能力和時間的積累，有時候跨越主體需要通過多次技術跨越才能追上或超過領先者。而在技術跨越的過程中，雖然對于被跨越對象來講，并沒有進行跨越，但是跨越主體的技術水平卻從舊一代提升到新的一代，比如從第一代技術水平跨越到第三代技術水平。從靜態分析的角度，此時技術跨越的主體也實施了技術跨越，因為與跨越主體自身的原有技術水平相比確實得到了提升。比較靜態分析則是在同一時間內將技術跨越主體的技術水平與被跨越對象的技術水平進行比較。我們建立一個直角坐標系，橫軸表示時間，縱軸代表技術水平，如果在同一時間內，技術跨越主體投影到縱軸的距離等于或大于被跨越對象投影的距離，那么我們就認為技術跨越主體追上或超過了領先者，從而標志著技術跨越得以順利實施。

1.3 模型建立與描述分析相結合

筆者在利用陳德智提出旋進路徑理論的基礎上，運用數學知識構建了一個引進、消化、吸收再創新的技術跨越路徑模型，其中，X軸表示制約技術跨越主體跨越的因素之一，Y軸則表示另外一種制約因素，Z軸則代表目標主軸。然后又構建出一個改進型的螺旋方程，并通過計算與分析，發現隨著技術跨越主體對引進技術的消化、吸收，技術不斷成熟，企業規模逐漸增大，而管理、生產也步入正軌，此時阻力系數較小時，可采用直進方式而非螺旋方式進行技術跨越。

2 引進、消化、吸收再創新的技術跨越路徑模型

技術生命周期可分為初始引進期、成長期、成熟期和成熟后期四個階段，技術跨越主體可以選擇從不同的技術階段進入進行技術跨越。然而不同的技術階段對于技術跨越主體的要求不同：在技術引進初期，雖然技術跨越主體對市場、生產、管理等比較缺乏經驗，但是跨越主體可選擇在這一階段進入，因為這一階段對跨越主體所需投入的固定資本要求較低，而且技術跨越主體可以利用區域、資源、政府等優勢進一步得到提升；由于技術的成長期和成熟期對新進入者所產生的技術壁壘和固定資本的較高投入，所以對技術跨越主體來講，選擇在技術的成長期和成熟期進入是不太容易形成技術跨越的；而在技術的成熟后期，由于產品和市場已經穩定，技術已經成熟，所以新進入者可以通過購買新設備和引進新技術來降低技術門檻，但是在這一階段進入對于新進入者的固定資本要求較高，并且市場趨向于成熟與飽和，所以選擇在這一階段進入要求技術跨越主體要初具一定規模和一定的資本積累。

本文是從技術跨越過程整個系統的觀點出發，研究跨越主體從技術引進初期進入，然后通過消化、吸收進行自主創新的一個過程。由于技術的引進要遵守科學的原理和市場需求的規律，我們在引進技術之初不會很快就從舊的技術水平跨越到新的更先進的技術水平，而是經過消化、吸收呈現S曲線螺旋向目標靠進。韓國通過引進先進技術并合理運用自身的優勢資源，高度重視對引進技術的消化、吸收和再創新，在不斷學習和實踐的基礎上，形成了自主創新能力，成為了學習世界先進技術和經驗的基礎上實現經濟騰飛的典型國家。韓國成功的技術跨越的經驗告訴我們如果只是技術引進、消化和吸收，不進行自主創新，則會陷入“引進—落后—再引進—再落后”的惡性循環。所以，落后者要想順利實施技術跨越，必須堅持不斷的自主創新。基于此，我們構建了引進、消化、吸收再創新的路徑模型，為了更直觀的描述此模型，構建了一個基于時間和旋轉角速度為自變量的螺旋方程：

其中，X和Y分別表示在技術跨越系統中影響技術跨越的制約因素，而Z則表示技術跨越的目標主軸。a是旋轉半徑，ω為旋轉角速度，t表示跨越主體圍繞目標主軸做螺旋上升所需的時間，v0則代表技術跨越主體圍繞目標主軸Z運動的速度。技術跨越主體在X-Y平面做圓周運動，而在目標主軸Z方向上做速度為v0的勻速上升螺旋運動，即圍繞著目標主軸Z做螺旋等距運動。

我們用θ表示技術跨越主體圍繞目標主軸轉過的角度，則θ=ωt。當t=π/ω時，則θ=π，即技術跨越主體圍繞著目標主軸轉過了π角度，在坐標上表示這一點為；當時，此時θ=2π，技術跨越主體轉過了2π角度，這一點的坐標可表示為，即在X-Y平面上回到原來的點，而在Z方向上上升了。而當t=2nπ/ω時（n為正整數），此時技術跨越主體轉過了2nπ角度即n個圓周，到達處。

眾所周知，技術跨越是一個過程，跨越主體需要不斷的進行技術積累才能逐漸向目標靠近，在引進技術之初，跨越主體圍繞著目標主軸呈螺旋運動，而當技術積累到一定程度，技術跨越系統具有從一種狀態趨達另一種狀態的能力，即技術跨越是有勢系統，系統演化存在突變現象，從無序轉為有序，并形成良性循環的自組織現象。此時跨越主體不再以螺旋前進，而是如圖1所示以直線的方式前進。反映在圖中即在某個t=2nπ/ω時，n為整數，技術跨越主體圍繞目標主軸的前進方式突變為直進。在跨越主體圍繞目標主軸做等距螺旋運動中，X軸方向的速度用νχ表示，則νχ=dx/dt=-aωsinωt，同理，vy=dy/dt=aωcosωt，νz=dz/dt=ν0，則，在某個t=2nπ/ω時技術跨越主體前進方式突變為直進，此時，跨越主體前進速度由變至v0，方向也由變為(0,0,1)。我們將t=2π/ω作為一個引進、消化、吸收螺旋推進周期，經過n個螺旋推進周期（n為正整數）2π/ω開始進入自主創新階段，如此周期循環（見圖1）。

圖1 引進、消化、吸收再創新的路徑模型

3 理論檢驗

如前所述，我們將技術跨越的路徑定義為基于時間自變量的螺旋方程：

設定：m表示衡量技術創造的慣量，g為技術跨越主體跨越時所受到的如引進技術所需要的資金成本、技術成熟者對新進入者所形成的技術壁壘以及制約技術跨越的諸要素所形成的市場體系等外部制約因素。我們用mg表示技術跨越主體實施技術跨越時所受到的外界牽制力，f則表示技術跨越主體實施技術跨越時旋進系統對技術力產生的阻力，μ為阻力系數，角α是螺旋曲線上任一點的切向量與X-Y平面的夾角，切向量為（X′(t),Y′(t),Z′(t))=(-awsinωt,aωcosωt,v0)則。M=maw2是實行技術跨越時的市場導向力量,控制技術跨越不偏離市場需求,而M的力量是由技術創造慣量m、半徑a、螺旋角速度W共同決定的。N是螺旋系統對技術力的支撐。F是組織O實施技術跨越時所需要的驅動力。為了更好地分析技術跨越系統受力情況，我們在螺旋曲線上任意選一點，分析它的受力示意圖，如圖2。

圖2 技術跨越系統受力示意圖

為了更好地理解技術跨越主體的受力情況，我們將這一點放大至一個三角直角三角形中分析它的受力情況，如圖3所示，三角形的斜邊等同于技術跨越主體螺旋曲線軌跡的切線方向，而直角三角形的一銳角α是螺旋曲線上任一點的切向量與X-Y平面的夾角，切向量為（X′(t),Y′(t),Z′(t))=(-awsinωt,aωcosωt,v0)。

圖3 技術跨越主體受力解析圖

我們通過分析技術跨越主體在技術跨越系統的受力示意圖，得出跨越主體實施螺旋路徑的技術跨越，必須滿足以下條件：

所以跨越主體所需的驅動力為：

根據螺旋方程,可以得出螺旋曲線上任一點的切向量與X-Y平面的夾角α的正旋函數（或：

由于

且α為定值，所以由此可得：

由 (1)、(2)、（3）式知：技術跨越的驅動力 F 是由 mg、μ、V0、a、w等因素所影響的。再把(2)和（3）式代入(1)式,我們可以得到：

同樣,我們可以得出實施技術跨越過程的旋進路徑長度S的表達式：

實行旋進式技術跨越所需能量E的表達式：

不實行旋進的技術跨越時,即w=0，此時為直線前進：F′=mg,S′=ν0(t2-t0)。則

把(6)式除以(7）式,我們可以得到：

實行旋進式技術跨越所需的驅動力為：

不實行旋進的技術跨越所需的驅動力為F′=mg。

由此我們可以得到：

而將(2)和(3)式代入(9)式我們可以得到：

設定：在直角三角形里，我們將其中一銳角定義為β，與之相對的直角邊邊長記為μ，另一直角邊邊長記為1，由勾股定理知斜邊邊長為，則 tanβ=μ，β為定值，即令我們應用公式sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ，可以得到：

由于μ是定值，0＜μ＜1，β也是定值，β是銳角，0＜β＜π/2，而α則是變量，且取值范圍為0到π/2。我們令

當x=α=-β時，sin(α+β)=0。故：

當x=α=0時：

同理可以計算出當α=π/2-2β時，y=F/F′=1。具體如圖4所示，由于α的取值范圍為0到π/2，所以我們只取圖像加粗的那部分。

圖4 驅動力函數圖

結論：技術跨越主體在跨越時采取螺旋推進所需要消耗的能量要比采取直進的方式所需要消耗的能量大；當技術引進之初由于企業規模偏小，技術跨越主體對生產和管理等缺乏經驗，所以此時阻力系數μ較大，而阻力系數μ越大，F/F′就會大于1，即旋進的驅動力就會大于直進的驅動力.所以，正如圖1模型所示，在技術引進之初采取螺旋推進的方式進行技術跨越；而在后來，隨著技術跨越對技術的消化、吸收，技術不斷成熟，企業規模逐漸增大，生產與管理也逐步進入正軌，此時阻力系數μ較小，所以F/F′就會小于1，即旋進的驅動力小于直進的驅動力。所以此時無需螺旋推進方式，而是應當選擇直進的方式進行技術跨越。

4 總結與展望

通過以上分析，我們可以得出：技術跨越主體在技術引進之初實施技術跨越，雖然技術跨越主體此時所需的投資成本較低，其可以依靠地理優勢、政府支持等一系列有利的條件進行技術跨越，但是，此時技術跨越主體需要克服新技術范圍內由科學技術知識建立起來的進入壁壘，再加上技術跨越主體缺乏對生產和管理的經驗。所以此時技術跨越主體實施技術跨越時旋進系統對技術力產生的阻力系數μ較大。我們通過以上計算分析得到阻力系數μ越大，F/F′就會大于1，即技術跨越主體采取旋進的方式進行跨越所得到的外界的推動力要比采取直進的技術跨越方式獲得的驅動力大。由于科學的原理和市場需求的的難以違背，所以，技術跨越主體在技術引進之初，采取螺旋推進的方式進行跨越。而隨著企業不斷的吸收先進技術，企業的生產和管理慢慢進入正軌，企業的規模越來越大，企業的資金成本也越來越小，企業的各方面實力不斷上升，此時，企業開始吸收科研人才、加大研發投資力度，努力實施創新，此時技術跨越主體實施技術跨越時旋進系統對技術力產生的阻力系數μ開始趨小，阻力系數μ越小，F/F′就會小于1，即技術跨越主體采取直進的方式進行跨越所得到的外界的推動力要比采取旋進的技術跨越方式獲得的驅動力大，而此時采取直進的方式所需要消耗的能量比旋進的方式所需要消耗的能量要小的多。所以當技術跨越主體圍繞著目標主軸采取螺旋推進的方式前進的時候，正如我們的引進、消化、吸收再創新的路徑模型一樣，當技術積累到一定程度，技術跨越系統具有從一種狀態趨達另一種狀態的能力，即技術跨越是有勢系統，系統演化存在突變現象，從無序轉為有序，并形成良性循環的自組織現象，它會在某一個時間點，即在某個t=2nπ/ω時技術跨越主體前進方式由旋進突變為直進，從而技術跨越主體實施了技術跨越的一次自我創新。而由于市場需求規律和創新競爭壓力的存在，企業需要通過對技術不斷的自我創新才能領先于世界，那么企業技術跨越的路徑就會成為從旋進到直進，再從直進到旋進的不斷重復的過程。

本文將技術分為技術初始引進期、新技術迅速成長期、技術成熟期和技術成熟后期這四個階段。顯然，技術跨越主體在進行技術跨越時可以根據自身情況選擇恰當的階段作為自身進行技術跨越的突破窗口，而本文所建的模型則只是在技術初始引進初期的條件下才成立，是否適用所有的技術跨越階段情形，這屬于未證實研究領域。其次，影響旋進技術驅動力F與直進技術驅動力F′的大小因素為阻力系數μ及螺旋曲線上任一點的切向量與X-Y平面的夾角α，而夾角α則由旋進速度ν0、半徑a、旋轉角速度ω所決定，由于現實的因素和能力的有限，我們對這些影響因素并沒有很精確的定量分析，沒有分析在技術引進之初和企業發展規模逐漸壯大之時這些影響因素的具體變化。這些變化對于技術跨越主體選擇技術跨越路徑會產生哪些影響等問題，這些問題對于研究技術跨越的路徑模型尚具有重要意義，還有待做更深入的探討和研究。

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