陳震紅，朱 倩，董俊武

（廣東外語(yǔ)外貿(mào)大學(xué)商學(xué)院，廣東廣州510650）

一、引言

戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的研究源于知識(shí)經(jīng)濟(jì)盛行的21世紀(jì)，當(dāng)前主要以人工智能、新材料制造、新能源和生物技術(shù)為依托，是對(duì)接傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的“機(jī)會(huì)窗口”，對(duì)于調(diào)整當(dāng)前產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展都蘊(yùn)含重要意義。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)具有顯著的技術(shù)創(chuàng)新特性，發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)逐漸成為各國(guó)迎接新科技產(chǎn)業(yè)革命和走向經(jīng)濟(jì)復(fù)興的政策制定焦點(diǎn)[1]。一方面，西方發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛摒棄過(guò)去過(guò)度依賴服務(wù)業(yè)和金融業(yè)的發(fā)展模式，重拾優(yōu)勢(shì)工業(yè)，鼓勵(lì)科技創(chuàng)新，加速戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培育，極力搶占新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的制高點(diǎn)。另一方面，發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)對(duì)我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變意義重大，是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)內(nèi)生化的必然選擇。

在此背景下，深入研究中國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)制和體系對(duì)提升產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化整合以及全面落實(shí)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略具有重要的促進(jìn)作用。關(guān)于政府在推進(jìn)前沿技術(shù)與新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過(guò)程中所起的作用，國(guó)外已有一些學(xué)者進(jìn)行了不少的探討和研究，代表性的主要有美國(guó)、日本以及歐盟等國(guó)家。在國(guó)內(nèi)，若干學(xué)者也從不同視角提出產(chǎn)業(yè)政策并剖析宏觀因素對(duì)于我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培育與成長(zhǎng)的有利影響。孫蕊、吳金希[2]通過(guò)文本內(nèi)容分析法對(duì)2010到2013年間的政策樣本進(jìn)行量化研究，且構(gòu)建“產(chǎn)業(yè)發(fā)展維度”和“政策支持維度”的二維分析框架，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)中國(guó)新興產(chǎn)業(yè)政策具有主題集中、目標(biāo)規(guī)劃過(guò)溢等不足，并由此提出針對(duì)性政策建議；董曉宇、唐斯斯[3]通過(guò)對(duì)湖北、湖南、江西、陜西和北京等的地方政策做比較，從而提出中國(guó)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策建議；白恩來(lái)、趙玉林[4]構(gòu)建了與產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策需求相適應(yīng)的政策支持機(jī)制，從需求、供給、環(huán)境三個(gè)角度提出政策優(yōu)化思路。

既有研究雖然具有重要的實(shí)踐指導(dǎo)價(jià)值，但基本上是從“新技術(shù)產(chǎn)業(yè)”的這一整體視角來(lái)看待戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，缺乏對(duì)各主要戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)在創(chuàng)新系統(tǒng)中的具體定位與創(chuàng)新特征異同的分析，導(dǎo)致相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的趨同性較強(qiáng)，針對(duì)性有待提高。本文將首次構(gòu)建以人工智能、新材料制造、新能源、生物技術(shù)為依托的技術(shù)-社會(huì)創(chuàng)新系統(tǒng)和企業(yè)-產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)，運(yùn)用專利主路徑分析法、專利計(jì)量法以及基于Nvivo的文本分析法等方法進(jìn)一步論證各個(gè)新興產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)所屬的創(chuàng)新特征異同，對(duì)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)這一“新技術(shù)產(chǎn)業(yè)”整體進(jìn)行區(qū)分定位；然后基于行業(yè)與政府的雙重視角,進(jìn)一步地提出我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的差異化政策與實(shí)踐參考。

二、基于技術(shù)-社會(huì)創(chuàng)新系統(tǒng)分析戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新特征

（一）技術(shù)-社會(huì)創(chuàng)新系統(tǒng)

技術(shù)-社會(huì)創(chuàng)新系統(tǒng)是由技術(shù)軌道的可預(yù)見(jiàn)性和創(chuàng)新重要性兩大維度構(gòu)成的，如圖1。其中，橫軸為創(chuàng)新重要性，縱軸為技術(shù)軌道的可預(yù)見(jiàn)性。技術(shù)軌道源于Kuhn提出的“科學(xué)范式”這一理念；受其啟發(fā)，意大利經(jīng)濟(jì)學(xué)家Dosi首先指出，技術(shù)軌道是技術(shù)演化的路徑，或是一組可能的技術(shù)方向[5]。不同于可預(yù)測(cè)性，技術(shù)軌道可預(yù)見(jiàn)性更加側(cè)重于產(chǎn)業(yè)層面的技術(shù)發(fā)展規(guī)劃和戰(zhàn)略決策[6]，即技術(shù)預(yù)見(jiàn)除了預(yù)測(cè)未來(lái)的新興技術(shù)方向之外，更加注重于預(yù)測(cè)技術(shù)發(fā)展本身給社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的影響。根據(jù)創(chuàng)新重要性，可將這種影響分為技術(shù)系統(tǒng)變革和技術(shù)-經(jīng)濟(jì)范式變革。技術(shù)系統(tǒng)變革是指對(duì)若干經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域產(chǎn)生影響，而技術(shù)-經(jīng)濟(jì)范式變革的影響更為徹底，其影響波及整個(gè)經(jīng)濟(jì)體系。如果把新材料制造、人工智能、新能源和生物技術(shù)四大新興產(chǎn)業(yè)放入技術(shù)-社會(huì)創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行考察，將發(fā)現(xiàn)其位于不同的象限。

圖1 技術(shù)-社會(huì)創(chuàng)新系統(tǒng)

（二）技術(shù)-社會(huì)創(chuàng)新系統(tǒng)中不同技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新特征

1.新材料制造技術(shù)與新能源技術(shù)

新材料制造技術(shù)，以3D打印技術(shù)為例，21世紀(jì)以后因其技術(shù)軌跡眾多導(dǎo)致主導(dǎo)技術(shù)路線尚不明朗。已有學(xué)者研究并提出了數(shù)種有關(guān)3D打印技術(shù)預(yù)見(jiàn)的方法，但當(dāng)前大都偏向于德?tīng)柗品ê颓榫胺治龇ǖ榷ㄐ灶A(yù)測(cè)，其客觀性和有效性尚顯不足。因此，近年來(lái)學(xué)者們開(kāi)始嘗試定量研究，如許冠南等[7]運(yùn)用專利主路徑分析法來(lái)確定3D打印技術(shù)的演化方向。專利記載了發(fā)明創(chuàng)造和技術(shù)創(chuàng)新成果，包含了技術(shù)發(fā)展及實(shí)際應(yīng)用的相關(guān)數(shù)據(jù)，是從科學(xué)技術(shù)到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的重要橋梁，因此可作為衡量技術(shù)方向和創(chuàng)新點(diǎn)的新工具。由于新專利的不斷涌現(xiàn)，專利之間的引用關(guān)系也越來(lái)越復(fù)雜，從而形成一個(gè)不斷變化、錯(cuò)綜復(fù)雜的專利引文網(wǎng)絡(luò)，Hummon和Doreian最早提出了引文網(wǎng)絡(luò)主路徑這一概念。專利主路徑分析法是一種從專利引文網(wǎng)絡(luò)中提取技術(shù)發(fā)展路徑的方法，其通過(guò)計(jì)算一個(gè)專利與其他專利連接時(shí)的需要程度，生成一條專利發(fā)展軌跡，借此揭示技術(shù)改進(jìn)方向和預(yù)測(cè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

具體而言，該研究以德溫特?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中的3D打印技術(shù)專利數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源，主要利用Java程序進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，基于3D打印專利引文網(wǎng)絡(luò)的建立，采用時(shí)下流行的SPC算法進(jìn)行技術(shù)主路徑提取，并結(jié)合了該產(chǎn)業(yè)生命周期的具體情況（見(jiàn)圖2），按時(shí)間梳理得到了三段3D打印技術(shù)主路徑。

圖2 3D打印技術(shù)生命周期情況

根據(jù)技術(shù)演化分析結(jié)果（見(jiàn)圖3），第一階段為1965-1999年，此階段著重研究3D打印的基礎(chǔ)性技術(shù)原理，并涉及3D打印設(shè)備領(lǐng)域；第二階段為2000-2006年，該階段基于第一階段的主路徑繼續(xù)延伸，且沿著專利US6136252A、US20020011693A1這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)開(kāi)始分化形成兩條枝干。此時(shí)3D打印材料的產(chǎn)品精度以及產(chǎn)品質(zhì)量明顯改進(jìn)，且基本方法和工藝流程已趨于標(biāo)準(zhǔn)化；第三階段為2007-2013年，同樣地，此階段基于第二階段的主路徑進(jìn)行延伸，且以專利US20040187714A1為分化節(jié)點(diǎn)，形成了四條枝干。主路徑視圖顯示，該階段的技術(shù)重點(diǎn)為3D打印技術(shù)應(yīng)用拓展，設(shè)計(jì)領(lǐng)域以及生物組織工程方面的應(yīng)用尤為突出，譬如在已開(kāi)發(fā)新型材料的基礎(chǔ)上，以核磁共振數(shù)據(jù)集為設(shè)計(jì)源打印骨骼。這彌合了傳統(tǒng)制造技術(shù)無(wú)法精細(xì)刻畫(huà)復(fù)雜生物組織的缺陷，成為3D打印產(chǎn)業(yè)最具前景的技術(shù)發(fā)展方向之一。

圖3 3D打印技術(shù)主路徑（1960-2013）

而與傳統(tǒng)能源相比，新能源開(kāi)發(fā)成本高、難度大，目前技術(shù)開(kāi)發(fā)尚處于起步階段，技術(shù)軌道可預(yù)見(jiàn)性較為模糊。但3D打印和新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都屬于技術(shù)層面的創(chuàng)新，未來(lái)發(fā)展都依托新材料技術(shù)和顛覆性材料技術(shù)的迭代更新。

一方面，3D打印借用計(jì)算機(jī)將建筑、食品和燈飾等三維實(shí)物數(shù)據(jù)化，并進(jìn)行分層累加[8]。這種新型生產(chǎn)模式有助于消除時(shí)空間隔生產(chǎn)出新產(chǎn)品，很可能帶來(lái)制造技術(shù)的范式變革。相比具有“減材制造”特點(diǎn)的傳統(tǒng)工藝，3D打印技術(shù)不僅節(jié)省了原材料，提高了產(chǎn)出速度，同時(shí)還因省去生產(chǎn)線和一部分組裝過(guò)程降低了人工成本。同時(shí)，3D打印技術(shù)也可實(shí)現(xiàn)形態(tài)不規(guī)則物品的定制化生產(chǎn)。目前，3D打印技術(shù)主要應(yīng)用于原型設(shè)計(jì)和珠寶生產(chǎn)等領(lǐng)域[9]，替代了傳統(tǒng)依賴的精細(xì)加工工藝。要實(shí)現(xiàn)3D打印領(lǐng)域的井噴式爆發(fā)，新材料開(kāi)發(fā)是關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)；隨著新材料開(kāi)發(fā)和新材料技術(shù)不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)控制將使所用材料達(dá)到分子，甚至原子級(jí)別精度，從而帶動(dòng)一場(chǎng)材料應(yīng)用技術(shù)革命。因此，該生產(chǎn)模式在工業(yè)制造中愈加受到重視，是一次重大制造技術(shù)革命，正在重塑全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局。

另一方面，新能源指在新技術(shù)基礎(chǔ)上加以開(kāi)發(fā)利用的能源,因而顛覆性技術(shù)在能源替代過(guò)程中發(fā)揮核心引領(lǐng)作用；近期，高效儲(chǔ)能技術(shù)、納米材料技術(shù)等新技術(shù)開(kāi)始萌芽，已經(jīng)為能源新技術(shù)革命奠定良好基礎(chǔ)。隨著新能源材料技術(shù)創(chuàng)新由量變達(dá)到質(zhì)變，能源新技術(shù)革命也將到來(lái)，因此，3D打印技術(shù)和新能源技術(shù)帶來(lái)的創(chuàng)新屬于技術(shù)系統(tǒng)變革。

2.生物技術(shù)與人工智能

與新能源領(lǐng)域相似，生物技術(shù)的研究與應(yīng)用仍留有巨大空間等待探索。許露等[10]以德溫特?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中2005-2014年的生物技術(shù)專利數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，以Excel和Fusion Tables為研究工具，運(yùn)用專利計(jì)量法，從生產(chǎn)力、影響力這兩大維度對(duì)未來(lái)生物技術(shù)走向進(jìn)行預(yù)測(cè)。

表1為前10名高影響力生物技術(shù)專利歷年產(chǎn)量趨勢(shì)表，直接反映出前10名高影響力生物技術(shù)專利的歷年產(chǎn)出變化情況。其中，“組織培養(yǎng)植物再生”及“基因改良過(guò)程”這2個(gè)專利的歷年產(chǎn)量歸于上升趨勢(shì)或動(dòng)態(tài)平衡，其余8個(gè)專利均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。但是不同于其他四大技術(shù)領(lǐng)域，“微生物技術(shù)”“生物光學(xué)分離技術(shù)”“微生物測(cè)定技術(shù)”和“生物技術(shù)測(cè)定方法”這四大領(lǐng)域每年的專利產(chǎn)出基數(shù)穩(wěn)定且相對(duì)充足，說(shuō)明這些領(lǐng)域已趨于成熟，演化成為基礎(chǔ)性技術(shù)，表明生物技術(shù)創(chuàng)新逐漸形成新的技術(shù)研究熱潮。

表1 前10名高影響力生物技術(shù)專利歷年產(chǎn)量趨勢(shì)表

可見(jiàn)，目前生物技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)研究仍是研究重點(diǎn)，但逐漸轉(zhuǎn)向發(fā)展?jié)摿^高的技術(shù)領(lǐng)域。因此，相關(guān)機(jī)構(gòu)可初步涉獵高潛技術(shù)領(lǐng)域，占據(jù)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。相對(duì)其他產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，生物技術(shù)的技術(shù)基礎(chǔ)性較強(qiáng)，同時(shí)涉及生物科學(xué)、化學(xué)和通信等交叉學(xué)科，其新突破和新發(fā)現(xiàn)將給21世紀(jì)的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)帶來(lái)深刻變革。目前，生物技術(shù)已形成產(chǎn)業(yè)化，且產(chǎn)品布局側(cè)重于醫(yī)藥領(lǐng)域[11]，包括新型疫苗及基因治療等。在未來(lái)，以農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、工業(yè)生物技術(shù)、生物電子技術(shù)等組成的生物技術(shù)群及其產(chǎn)業(yè)群的出現(xiàn),將為生物技術(shù)領(lǐng)域帶來(lái)技術(shù)-經(jīng)濟(jì)范式變革。

人工智能產(chǎn)業(yè)與生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)同屬學(xué)科交叉性較強(qiáng)的新興產(chǎn)業(yè)。這兩大領(lǐng)域的創(chuàng)新，不僅是對(duì)已有技術(shù)再創(chuàng)造，更是對(duì)資源利用模式與經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的創(chuàng)新性探索。因此，人工智能未來(lái)也將導(dǎo)致技術(shù)-經(jīng)濟(jì)范式變革。

當(dāng)前，人工智能的技術(shù)水平普遍較低，如語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器視覺(jué)、VR和AR[12]等等占據(jù)主體地位，能完成特定任務(wù)且應(yīng)用較為廣泛。因此，這一研究領(lǐng)域已相對(duì)走向成熟。隨著人工智能替代進(jìn)程的加速，技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑也將逐漸清晰可期，且人工智能技術(shù)突破口是將已經(jīng)掌握的技巧經(jīng)驗(yàn)遷移到另一相關(guān)領(lǐng)域并應(yīng)用。人工智能正在融進(jìn)社會(huì)各個(gè)行業(yè)，未來(lái)深度學(xué)習(xí)與物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算以及大數(shù)據(jù)等核心技術(shù)相結(jié)合[13]，人工智能將會(huì)在醫(yī)療、金融、工業(yè)制造等行業(yè)尋找更多應(yīng)用場(chǎng)景，“人工智能+”時(shí)代會(huì)使傳統(tǒng)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)顛覆性的創(chuàng)造，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)產(chǎn)生巨大變革。

綜上所述，在技術(shù)-社會(huì)創(chuàng)新系統(tǒng)中，新材料制造技術(shù)未來(lái)發(fā)展的技術(shù)軌道相對(duì)清晰，其社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響主要在技術(shù)系統(tǒng)變革層面；人工智能技術(shù)也具備技術(shù)軌道相對(duì)清晰的特點(diǎn)，但將會(huì)引發(fā)技術(shù)-經(jīng)濟(jì)范式的變革。新能源技術(shù)和生物技術(shù)技術(shù)軌道的可預(yù)見(jiàn)性目前相對(duì)不如新材料制造技術(shù)和人工智能技術(shù)清晰，其影響則將分別引致技術(shù)系統(tǒng)變革及技術(shù)-經(jīng)濟(jì)范式的變革。

三、基于企業(yè)-產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)分析戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新特征

（一）企業(yè)-產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)

企業(yè)-產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)是由創(chuàng)新主導(dǎo)模式和創(chuàng)新盈利模式兩大維度構(gòu)成的，如圖4。其中，橫軸為創(chuàng)新主導(dǎo)模式，縱軸為創(chuàng)新盈利模式。創(chuàng)新主導(dǎo)模式可分為創(chuàng)新體系主導(dǎo)型以及大企業(yè)主導(dǎo)型兩種，尤其大企業(yè)主導(dǎo)型強(qiáng)調(diào)龍頭企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新中的主導(dǎo)作用，政府則通過(guò)營(yíng)造良好的創(chuàng)新環(huán)境，為龍頭企業(yè)與其他機(jī)構(gòu)之間的互動(dòng)和交流提供支撐，以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新可持續(xù)發(fā)展。

然而，無(wú)論是由大企業(yè)主導(dǎo)還是創(chuàng)新體系主導(dǎo)的技術(shù)創(chuàng)新，都需要選擇與技術(shù)相適應(yīng)的創(chuàng)新盈利模式，從而使企業(yè)提高創(chuàng)新效率和效益。一般來(lái)說(shuō)，創(chuàng)新盈利模式包括封閉式創(chuàng)新和開(kāi)放式創(chuàng)新[14]兩種。內(nèi)部研發(fā)能力雄厚的企業(yè)，如施樂(lè)、朗訊、杜邦和騰訊等，這些企業(yè)強(qiáng)調(diào)高度自主研發(fā)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造以及市場(chǎng)推廣的全過(guò)程和封閉式創(chuàng)新[15]，基于技術(shù)創(chuàng)新以獲得巨額利潤(rùn)。但現(xiàn)在，隨著產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快、研發(fā)投入增加以及競(jìng)爭(zhēng)全球化到來(lái)，“開(kāi)放”和“共享”逐漸被提上議程，由此也催生了“開(kāi)放式創(chuàng)新”這一新的創(chuàng)新盈利模式。與傳統(tǒng)的“封閉式創(chuàng)新”相比，“開(kāi)放式創(chuàng)新”更加注重創(chuàng)新可獲益性。目前，“開(kāi)放式創(chuàng)新”已經(jīng)超越了以往技術(shù)引進(jìn)及技術(shù)并購(gòu)等獲取形式，也包含開(kāi)放源代碼、開(kāi)放社區(qū)等輸出形式[16]，其將技術(shù)創(chuàng)新范圍拓展到組織外部，實(shí)質(zhì)就是使創(chuàng)新資源能夠跨組織流動(dòng)并優(yōu)化配置，從而使得創(chuàng)新收益顯著增加。

圖4 企業(yè)-產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)

（二）企業(yè)-產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)中不同技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新特征

1.新材料制造技術(shù)與人工智能

3D打印將傳統(tǒng)制造技術(shù)與數(shù)字制造技術(shù)結(jié)合，其革命性決定了所屬創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)將呈現(xiàn)出高度復(fù)雜性、高度動(dòng)態(tài)性以及高度的不確定性。因此，針對(duì)3D打印技術(shù)創(chuàng)新主導(dǎo)模式的探究，可參考宋艷和王科[17]的典型產(chǎn)業(yè)案例研究法。其中，在經(jīng)典的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)上，該研究以全球最大的兩家3D打印企業(yè)為研究對(duì)象，采用3D打印產(chǎn)業(yè)報(bào)告、DII數(shù)據(jù)庫(kù)、《Wohlers Report》等作為數(shù)據(jù)源，運(yùn)用Nvivo軟件對(duì)Stratasys和3DSystems兩家行業(yè)龍頭企業(yè)就價(jià)值網(wǎng)絡(luò)、構(gòu)成要素、生態(tài)位識(shí)別和運(yùn)行機(jī)制四個(gè)變量進(jìn)行局部探索性案例研究。目前，這兩家3D打印企業(yè)主要通過(guò)收購(gòu)及聯(lián)盟實(shí)現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋，因此選取其作為該文的典型產(chǎn)業(yè)案例研究對(duì)象具有一定的代表性意義。

研究發(fā)現(xiàn)，3D打印企業(yè)應(yīng)重視與3D打印原材料企業(yè)的合作，如可以與3D打印原材料企業(yè)簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，與其進(jìn)行資源共享等；還可以向3D Systems學(xué)習(xí)，基于網(wǎng)絡(luò)社群構(gòu)建與用戶良好溝通的平臺(tái)。具體而言，根據(jù)表2和表3的研究結(jié)果，兩家企業(yè)的專利布局焦點(diǎn)大都集中于打印設(shè)備制造和成型技術(shù)層面，對(duì)于材料及材料開(kāi)發(fā)的布局重視不夠；同時(shí)，《Wohlers Report》報(bào)告顯示，瑞典Arcam公司和德國(guó)EOS公司在打印原材料市場(chǎng)的占有率已超過(guò)40%，持有大量專利。這表明，3D打印企業(yè)必須與3D打印材料企業(yè)緊密合作，形成3D打印企業(yè)與3D打印材料企業(yè)共同構(gòu)成核心，以大企業(yè)共同主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的局面。

表2 Stratasys的3D打印技術(shù)專利產(chǎn)出表

表3 3D Systems的3D打印技術(shù)專利產(chǎn)出表

與3D打印產(chǎn)業(yè)不同，人工智能產(chǎn)業(yè)以創(chuàng)新體系為主導(dǎo)。近年來(lái)，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)強(qiáng)烈需求的共同驅(qū)動(dòng)下，人工智能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了新一輪快速發(fā)展期[18]，傳統(tǒng)的企業(yè)內(nèi)部獨(dú)立創(chuàng)新模式已很難長(zhǎng)久生存，人工智能企業(yè)不得不開(kāi)始尋求與其他企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)等組織間的合作創(chuàng)新，并逐步形成合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。因此，針對(duì)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo)模式這一維度，可參考晁藝璇等[19]的研究。其中，采用1997-2015年間我國(guó)ICT產(chǎn)業(yè)的所有專利并運(yùn)用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法（SNA），以ICT產(chǎn)業(yè)專利的機(jī)構(gòu)申請(qǐng)人為研究對(duì)象，選擇用5年動(dòng)態(tài)時(shí)間窗方法處理企業(yè)的專利數(shù)據(jù)，最終形成15個(gè)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的二元組矩陣。接著，通過(guò)將合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的二元組矩陣輸入社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析軟件Pajek4.10從而繪出合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，即從微觀層面出發(fā)，刻畫(huà)我國(guó)信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)并計(jì)算網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征指標(biāo)。

社會(huì)網(wǎng)絡(luò)可視化一直是社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析的目標(biāo)。圖5是上述合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建過(guò)程，其中，1、2、3表示專利號(hào),A、B、C、D、E表示機(jī)構(gòu)申請(qǐng)人，連線則表示機(jī)構(gòu)申請(qǐng)人之間的合作關(guān)系。觀察該研究發(fā)現(xiàn)，社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法可以在有效地繪制創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)還能計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特征，因此可以被充分運(yùn)用到創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)以及產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)研究中。

圖5 ICT合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建示意圖

綜合考慮3D打印和人工智能清晰明確的技術(shù)軌道可預(yù)見(jiàn)性，若這兩大領(lǐng)域要各自實(shí)現(xiàn)井噴式爆發(fā)，關(guān)鍵在于各自核心技術(shù)創(chuàng)新突破，因此，3D打印和人工智能兩大領(lǐng)域需要相對(duì)開(kāi)放的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以獲利。在開(kāi)放式創(chuàng)新范式下，創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)成為企業(yè)獲取和利用創(chuàng)新資源的重要手段，核心企業(yè)往往需要與其他高校、科研院所、企業(yè)和風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)等開(kāi)展合作，共同研發(fā)技術(shù)并將其進(jìn)行商業(yè)化轉(zhuǎn)化。

在3D打印技術(shù)領(lǐng)域，Stratasys曾與美國(guó)羅切斯特大學(xué)、波士頓大學(xué)及東北大學(xué)組建研究中心共同開(kāi)發(fā)新技術(shù)。3D打印技術(shù)的高精度要求雙方進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，彼此的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與研究進(jìn)展都會(huì)按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)更新，屬于完全開(kāi)放創(chuàng)新過(guò)程。因此，3D打印產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新盈利模式，具體而言，是以價(jià)值共創(chuàng)為共識(shí)，以3D打印企業(yè)和3D打印材料企業(yè)為主導(dǎo)，眾多橫向配套企業(yè)補(bǔ)充加入以加速新材料以及新材料技術(shù)的開(kāi)發(fā)進(jìn)程，最終實(shí)現(xiàn)用戶價(jià)值最大化進(jìn)而獲利。當(dāng)前，多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)巨頭及部分高校都已推出自己的深度學(xué)習(xí)框架，包括IBM、Facebook、Amazon、百度和加拿大蒙特利爾大學(xué)，等等，并期待通過(guò)深度學(xué)習(xí)門(mén)檻的降低來(lái)獲得更多的產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)資源，從而減少自身開(kāi)發(fā)成本，從整體上推動(dòng)人工智能技術(shù)在不同領(lǐng)域的縱深發(fā)展。2015年11月，Google選擇開(kāi)放其深度學(xué)習(xí)框架TensorFlow，這一舉動(dòng)迅速吸引了京東等大批商業(yè)合作伙伴，Google也直接為自己創(chuàng)造了盈利空間，以Facebook的深度學(xué)習(xí)框架Torch為例，其開(kāi)源日期要早于Google，但兩者的共同舉措顯而易見(jiàn)，根本原因都是為了通過(guò)大學(xué)實(shí)驗(yàn)室、其他企業(yè)等分散社區(qū)實(shí)現(xiàn)自身開(kāi)放架構(gòu)的快速共享，以加快對(duì)產(chǎn)業(yè)組織主動(dòng)權(quán)的掌控及對(duì)客戶數(shù)據(jù)等資源的占領(lǐng)，從而逐步建立新的產(chǎn)業(yè)格局和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以獲利。

2.新能源技術(shù)與生物技術(shù)

反觀新能源和生物技術(shù)，這兩大技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新盈利模式相對(duì)封閉，主要依靠專利保護(hù)鼓勵(lì)創(chuàng)新。以專利保護(hù)推動(dòng)高技術(shù)演化的發(fā)展由來(lái)已久，已被默認(rèn)為必要措施，于生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)尤為如此。主要原因可歸結(jié)為以下三點(diǎn)，首先，生物技術(shù)的不可預(yù)見(jiàn)性較強(qiáng)，進(jìn)而加大了技術(shù)研發(fā)失敗的可能性；其次，該產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)周期長(zhǎng)，需要持續(xù)且巨大的資金投入來(lái)維持其研發(fā)經(jīng)營(yíng)，這使得很多企業(yè)對(duì)進(jìn)入該領(lǐng)域望而卻步；最為重要的是生物技術(shù)產(chǎn)品的仿制成本很低，且反向工程仿制速度異常迅速，從而可能導(dǎo)致企業(yè)多年的研發(fā)投入得不到預(yù)期的利潤(rùn)回報(bào)。因此，生物技術(shù)創(chuàng)新主要依靠專利保護(hù)，以激勵(lì)企業(yè)家冒險(xiǎn)精神。美國(guó)非常重視生物技術(shù)專利保護(hù)，該國(guó)專利法對(duì)生物技術(shù)發(fā)明專利主題也幾乎沒(méi)有限制，譬如美國(guó)憑借領(lǐng)先的轉(zhuǎn)基因技術(shù)優(yōu)勢(shì)，加上完善的專利保護(hù)制度帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展以獲利。

與此同時(shí)，作為當(dāng)今世界各國(guó)競(jìng)相發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)最為顯著的特征就是集聚化發(fā)展。故李天柱等[20]選取國(guó)外的五個(gè)發(fā)展相對(duì)成熟的生物技術(shù)集群作為研究對(duì)象，分別位于美國(guó)波士頓、舊金山、瑞士洛桑、德國(guó)生技河和英國(guó)倫敦，采取多案例研究方法，通過(guò)比較上述五個(gè)創(chuàng)新集群間的異同，來(lái)分析生物技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的創(chuàng)新主體特征及其運(yùn)行機(jī)制。該研究表明，科研機(jī)構(gòu)普遍存在于五個(gè)集群之內(nèi)，譬如波士頓和舊金山這兩個(gè)集群技術(shù)創(chuàng)新成果的形成與斯坦福大學(xué)、波士頓大學(xué)和眾多醫(yī)院是息息相關(guān)的，兩大主體相輔相成，共同孕育生命科學(xué)。其次，這兩大集群中同時(shí)存在世界知名企業(yè)甚至全球龍頭企業(yè)，比如安進(jìn)、昂飛、基因泰克和健贊，等等。再次，五大集群通常通過(guò)聯(lián)邦撥款、企業(yè)出資或風(fēng)險(xiǎn)投資等渠道籌集資金，可見(jiàn)大都已形成多元化籌資方式。另外，中介機(jī)構(gòu)和專業(yè)孵化器也輔以完備配套資源，且政府也為完善集群創(chuàng)新的制度環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施等發(fā)揮重要作用。

綜上，與大企業(yè)為主導(dǎo)的化工類產(chǎn)業(yè)不同，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)更加重視基礎(chǔ)科研能力，這意味著大學(xué)、醫(yī)院等公共科研機(jī)構(gòu)共同成為集群的技術(shù)源。但生物技術(shù)創(chuàng)新不僅意味著新知識(shí)、新技術(shù)的給予，其商業(yè)化需要不斷融資來(lái)延續(xù)其研發(fā)經(jīng)營(yíng)，前期巨大的資金投入是該行業(yè)最大進(jìn)入壁壘，沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)與公共科研機(jī)構(gòu)之間的聯(lián)系所構(gòu)成的能力核，集群會(huì)從根本上失去持續(xù)創(chuàng)新能力。因此，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)形成了以專家型公司與核心公司為載體核，以風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)與公共科研機(jī)構(gòu)為能力核的“雙核體系”，只要這一原動(dòng)力存在并發(fā)揮作用，集群便可具備持續(xù)的創(chuàng)新能力。生物技術(shù)創(chuàng)新體系中創(chuàng)新主體間的關(guān)系結(jié)構(gòu)如圖6所示。

圖6 生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群主體間關(guān)系結(jié)構(gòu)

而目前新能源技術(shù)軌道的可預(yù)見(jiàn)性相對(duì)模糊，開(kāi)發(fā)成本較高，但卻缺乏資金投入，風(fēng)險(xiǎn)投資數(shù)量遠(yuǎn)比不上其他戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。這意味著新能源企業(yè)通常難以通過(guò)自身來(lái)實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，從而阻礙了能源替代進(jìn)度，因此必須讓政府一同助力推進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)化。譬如美國(guó)電動(dòng)車制造商Tesla，其核心電池技術(shù)在很大程度上是源于美國(guó)能源部發(fā)起的數(shù)項(xiàng)先進(jìn)電池技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，同時(shí)也予以4.65億美元的擔(dān)保貸款支持；此外，Tesla新能源汽車在市場(chǎng)銷路方面的擴(kuò)展也離不開(kāi)消費(fèi)稅收優(yōu)惠和購(gòu)買返回等聯(lián)邦政策[21]。在太陽(yáng)能發(fā)電領(lǐng)域，光伏板制造商FirstSolar依據(jù)自身產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，選擇同托萊多大學(xué)太陽(yáng)能研究中心和國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室共同研發(fā)，最終得以形成CdTe光伏板核心控制技術(shù)。從整體分析，新能源這一產(chǎn)業(yè)通常由國(guó)家層面出發(fā)進(jìn)行嚴(yán)格把控開(kāi)發(fā)。

綜上所述，在企業(yè)-產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)中，新材料制造技術(shù)與人工智能技術(shù)，都呈現(xiàn)出采用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)的開(kāi)放式創(chuàng)新盈利模式的特點(diǎn)，不過(guò)新材料制造技術(shù)的創(chuàng)新主要由大企業(yè)主導(dǎo)，人工智能技術(shù)則以產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系為主。新能源技術(shù)與生物技術(shù)到目前為止，仍以基于專利保護(hù)策略的封閉式創(chuàng)新盈利模式為主，但與新材料制造技術(shù)和人工智能技術(shù)創(chuàng)新特征的區(qū)分類似，新能源技術(shù)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新主要由大企業(yè)主導(dǎo)，而生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新體現(xiàn)出鮮明的創(chuàng)新體系特征。

四、中國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展對(duì)策

（一）制定合理科學(xué)且與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新特征相適應(yīng)的產(chǎn)業(yè)政策

針對(duì)新興產(chǎn)業(yè)陸續(xù)出臺(tái)的產(chǎn)業(yè)扶持政策已取得一些成效，目前，一些新興產(chǎn)業(yè)已跨越了發(fā)展初期，在規(guī)模上具備一定的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，但仍需增加創(chuàng)新原動(dòng)力，以推動(dòng)產(chǎn)業(yè)步伐持續(xù)向前。以新能源產(chǎn)業(yè)為例，近10年來(lái)，由于國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策扶持和技術(shù)進(jìn)步，中國(guó)的新能源產(chǎn)業(yè)在多個(gè)領(lǐng)域已初具規(guī)模，比如光伏產(chǎn)業(yè)、新能源汽車產(chǎn)業(yè)，等等。但若從開(kāi)發(fā)復(fù)雜度層面考慮，新能源產(chǎn)業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)初步顯現(xiàn)。相較于常規(guī)能源及其技術(shù)開(kāi)發(fā)，其不僅涉及資源評(píng)價(jià)和設(shè)備制造等基礎(chǔ)技能，還與設(shè)計(jì)和管理等專業(yè)領(lǐng)域密切相關(guān)。而中國(guó)的新能源產(chǎn)業(yè)目前的創(chuàng)新積累尚顯不足，若這些企業(yè)長(zhǎng)期通過(guò)規(guī)模經(jīng)濟(jì)進(jìn)行低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)以獲利，則有可能形成過(guò)剩產(chǎn)能。

因此，要解決新能源產(chǎn)業(yè)所出現(xiàn)的上述問(wèn)題，政府就需要明晰政策思路，將戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)加以區(qū)分，結(jié)合相應(yīng)產(chǎn)業(yè)本身所獨(dú)有的創(chuàng)新特征，以更加有針對(duì)性的、創(chuàng)新高效的產(chǎn)業(yè)政策為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)助力。對(duì)于新能源產(chǎn)業(yè)而言，要破除“低端鎖定”，攻克部分重點(diǎn)領(lǐng)域的技術(shù)限制與產(chǎn)能過(guò)剩，政府可將視角投放于企業(yè)-產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)之中。根據(jù)新能源產(chǎn)業(yè)定位來(lái)看，其遵循相對(duì)封閉的專利保護(hù)的創(chuàng)新盈利模式。所以，政府可以進(jìn)一步完善系列專利保護(hù)法律以保護(hù)企業(yè)的創(chuàng)新成果和創(chuàng)新效益，同時(shí)加大投資進(jìn)而激發(fā)企業(yè)家冒險(xiǎn)精神以促進(jìn)企業(yè)自主創(chuàng)新。

（二）在差別化創(chuàng)新集群的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)集群組合

中國(guó)傳統(tǒng)制造業(yè)身處全球新科技產(chǎn)業(yè)革命的浪潮下，亟須依靠技術(shù)創(chuàng)新來(lái)推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)并提升中國(guó)制造業(yè)在全球價(jià)值鏈中的地位。而人工智能和3D打印作為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心技術(shù)，是驅(qū)動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要力量,即從技術(shù)角度看，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)是人工智能和新材料制造的深度融合。因此，可將人工智能和新材料制造組成的系統(tǒng)進(jìn)行區(qū)分，從人工智能創(chuàng)新集群與新材料制造創(chuàng)新集群所獨(dú)有的創(chuàng)新特征出發(fā)，求同存異，以探尋制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的具體應(yīng)對(duì)措施。

若將視角投入到創(chuàng)新系統(tǒng)之內(nèi)，可以看出，這兩大新興產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)呈現(xiàn)出以下相似點(diǎn)：首先，兩者的技術(shù)軌道可預(yù)見(jiàn)性都相對(duì)清晰；其次，其創(chuàng)新盈利模式都相對(duì)開(kāi)放；再次，兩者的技術(shù)短板瓶頸都在于關(guān)鍵的核心技術(shù)突破。因而，政府可利用兩者所具有的共同優(yōu)勢(shì)來(lái)消除其共同短板，即將人工智能創(chuàng)新集群和新材料制造創(chuàng)新集群集合在同一物理空間中，實(shí)現(xiàn)集群與集群之間的開(kāi)放式創(chuàng)新，各個(gè)集群節(jié)點(diǎn)信息共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)，向著各自未來(lái)的技術(shù)演化方向協(xié)同發(fā)力，集中突破。但整個(gè)系統(tǒng)的完善發(fā)展也離不開(kāi)各個(gè)子系統(tǒng)的針對(duì)性培育，推進(jìn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)也需將人工智能創(chuàng)新集群和新材料制造創(chuàng)新集群分開(kāi)來(lái)看。根據(jù)這兩大子系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)在企業(yè)-產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)中的區(qū)分定位，兩者的技術(shù)創(chuàng)新主導(dǎo)模式存在較大差異；新材料制造創(chuàng)新集群以“3D打印企業(yè)和3D打印材料企業(yè)”共同構(gòu)成核心，形成了以大企業(yè)共同主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的局面，而人工智能創(chuàng)新集群以創(chuàng)新體系為主導(dǎo)助力產(chǎn)業(yè)升級(jí)。因此，應(yīng)當(dāng)制定專向型創(chuàng)新集群政策，譬如鼓勵(lì)新材料制造創(chuàng)新集群中大企業(yè)的形成，以及創(chuàng)造促進(jìn)創(chuàng)新集群中各主體間高效、有效溝通交流的制度環(huán)境。綜上，政府可在差別化創(chuàng)新集群政策的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新集群組合，逐步建立和完善戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新機(jī)制與管理體制，推進(jìn)中國(guó)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)進(jìn)程。

感謝王永貴教授、謝衛(wèi)紅教授對(duì)本文的建設(shè)性意見(jiàn)。