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第五单元小企业和高新技术企业中的创新十二、中国复杂产品系统的技术创新过程研究陈劲莫昕玮浙江大学管理学院，杭州摘要：本文首先阐述了复杂产品系统的重要性，指出了中国在复杂产品系统领域的严峻现实。在总结国内外学者在技术创新和复杂产品系统领域研究成果的基础上，文章明确了复杂产品系统的定义的和涵盖的范围，并建立了复杂产品系统与经典技术创新理论之间的联系与区别。通过国际上对复杂产品系统现有研究的综述，总结其成果和不足，本文作者提出了流程和系统相结合的复杂产品系统技术创新过程模型框架。依照这个理论框架，本文作者通过对杭州SL软件证券交易系统软件的典型复杂产品系统技术创新项目为案例，对复杂产品系统创新过程进行了深入分析。通过对上述案例的分析和提炼，复杂产品系统技术创新是中国企业亟待解决的课题，本文所作的研究和提出的理论模型为中国企业对此实施有效的管理提供了理论参考。关键词：复杂产品系统技术创新创新过程模型本文受国家自然科学基金资助，项目编号701730171.复杂产品系统的重要性复杂产品系统（complexproductsystem，简称CoPS），是指高成本、大规模、高技术、工程密集型的产品、子系统和系统或设施[1]。复杂产品系统的订货量和产量很小，一般是基于工程项目或者单件、小批量生产的产品。虽然复杂产品系统的生产量小但是由于它们的规模很大，单价很高，所以整个复杂产品系统产业的产值占GDP的比重是很大的。据统计，1994年英国国民生产总值（GDP）增加值的11％来自于21个复杂产品系统相关产业。尤其重要的是，复杂产品系统属于大型资本型产品，它们为生产“简单”产品以及提供现代化的服务创造了条件，它们是经济和社会现代化的支撑平台[2]。另一方面，复杂产品系统大多数属于多学科综合性产品，而且包含了较高的技术含量。以集散控制系统（DCS）为例，它综合了自动控制、网络通信、计算机、电子、机电一体化等现代自动控制技术各个分支。它的设备制造和网络建设还涉及到机械、土木工程等多个领域。而大型船舶产品更是横跨并称国民经济支柱产业的交通、能源、材料、信息四大领域。494代表着我国科技昀高水平，至今让国人感到骄傲的“两弹一星”，也都是属于复杂产品系统的范畴。复杂产品系统所涵盖的范围可以用Woodward的生产流程模型来界定。如图1所示，从生产批量来看，复杂产品系统的订货量和产量很小，包括基于工程项目、单件或者小批量生产的产品。连续生产大规模制造∕流水线生产大批量生产小批量生产工程项目∕单件生产职能楼宇武器系统存储芯片汽车石油产品化工产品五金产品塑料铸模飞行模拟器火车发动机复杂产品系统生产方式低产量∕订货量高Woodward的生产流程模型指出了复杂产品系统与非复杂产品系统（或者说是“简单”产品）的昀显著的区别在于生产方式。但是，并非所有单件小批量或者基于工程的产品都属于复杂产品系统。复杂产品系统还必须是高成本的。例如，专门定制的一条舢板就不属于复杂产品系统，而大型船舶产品不但生产批量小，而且单个产品的成本极高，因此属于典型的复杂产品系统。另外，Woodward的模型虽然简洁明了，但是他没有考虑产品的技术水平这个重要的维度。Senhar、Hughes和Walker等提出的模型对这个方面进行了较好的补充。如图2所示，复杂产品系统包括高技术和超高技术的部件以及系统，即C2、C3、D2和D3。对于第4层次，即阵列（array）和系统的系统（systemofsystem），Senhar、Hughes和Walker认为只有当它能由一个独立的项目来完成的时候才归入复杂产品系统的范畴中去。但实际上，如果构成这些阵列和系统之系统的元素是复杂产品系统的话，那么它上依然是复杂产品系统，只不过是多个复杂产品系统罢了。除此之外，复杂产品系统还具有结构有层次性和系统性、软件密集性、大多是为顾客定制的等特点，属于资本型高端产品。图1CoPS的范围：基于工程项目、单件或者小批量产品。(Woodward,1958)495产品／系统的跨度4、阵列∕系统之系统A4B4C4D43、系统A3B3C3D32、部件A2B2C2D21、集合A1B1C1D1A低技术B中技术C高技术D超高技术技术的不确定性∕新颖性图2项目和产品的两个关键维度2．复杂产品系统技术创新过程模型框架在总结了包括国内外知名学者在内的许多前人的研究成果的基础上，我们提出了一个新的复杂产品系统技术创新的过程模型（图3）。这个模型包括核心流程和周边系统。技术创新项目的核心流程是一个活动的序列。周边系统是技术创新活动赖以开展的支撑平台。企业通过周边系统和核心流程的共同作用，从而获得技术创新的绩效。一个复杂产品系统技术创新项目所涉及的活动不计其数，但是它们基本上可以归纳为创新的发起、产品创新、工艺创新和创新的扩散。对创新核心流程的各个阶段，还可以对它们作了进一步细分。发起阶段包括机会识别和概念形成两个步骤，前者主要是创新灵感的获得，后者则是产品的构思；对于不同的产品，产品创新一般包括软、硬件研发、系统集成、测试等不同活动；工艺创新活动往往在研发、中试、生产等阶段进行；复杂产品系统是服务密集型行业，其技术创新扩散不但包括产品的生产、安装、调试，还包括产品的售后服务活动。在售后服务中，已经交付的产品往往还会不断修改，制造商也从中获得许多重要的反馈信息。496周边系统产品创新组织环境内部组织结构外部组织结构内部信息反馈外部信息反馈创新文化创新的发起工艺创新创新扩散资源供应创新战略创新绩效核心流程图3复杂产品系统技术创新过程模型框架这个模型还同时体现了复杂产品系统技术创新项目的高度系统性：复杂产品系统技术创新的核心流程是建立在由组织环境、创新战略和资源供应所组成的周边系统这个支撑平台上的。组织环境主要是指从事复杂产品系统技术创新活动的项目组的组织结构。由于复杂产品系统技术创新项目往往涉及到跨企业的项目合作，因此项目团队的组织环境包括企业内的各职能部门在项目团队中的组织结构，以及企业与外部合作伙伴的外部组织结构。采取合理的组织结构的核心目的是保证信息在项目团队以及企业内的快速准确流动。内部信息交流途径和外部信息反馈途径是较组织形式更深一层的要素。企业的技术创新战略的核心是企业开展技术创新活动的目的，它为项目组开展技术创新活动指明了方向，同时也从战略的高度体现了企业技术创新的总体面貌。复杂产品系统技术创新项目的时间跨度很大、创新的成本极高，所消耗的创新资源种类繁多、数量不等。而且创新资源在创新的不同阶段的投入强度是非均匀的。企业必须根据复杂产品系统技术创新过程的规律确定重点，利用有限的资源完善昀重要的部分。必须指出的是，在不同的行业，复杂产品系统的技术创新过程有着显著的差异。这里提出的过程模型框架只是指明了复杂产品系统技术创新过程模型所应该具备的基本要素。本文研究的目的是为不同的复杂产品系统行业提炼出各自的技术创新过程模型。这些行业的模型无论在核心流程的活动内容和流程，还是周边系统的各要497素的重要性和相互关系上都存在着各自的特点。因此，本文昀终所提出的模型将是针对不同行业的中国复杂产品系统技术创新过程模型。3复杂产品创新过程分析的案例分析软件行业是新经济的代表，软件产品是典型的高技术产品，技术成熟度较低，技术变革难以预测。但是软件产品的学科综合交叉度相对较低。以SLAllweb企业版为代表的证券交易软件系统是企业级的大型软件系统，功能和结构复杂。大型软件系统完全根据顾客的需要和实际情况定制，其开发和生产采用项目制；周期在一年左右；单个项目报价在100万人民币左右，在软件行业中属于高成本产品。上述这些特征都符合复杂产品系统的基本特征。因此，证券交易软件系统是复杂产品系统创新过程研究在软件行业的典型案例。我们选择中国大型软件的代表企业进行了研究。SL软件有限公司由1993年成立的杭州SL电子有限公司的金融事业部和证券事业部两大事业部改组而成，是中国昀大的证券交易软件开发商和著名的金融系统集成商之一，2001年名列浙江省高新技术软件企业十强第三位，是SL集团的骨干企业。SL证券交易系列产品广泛应用于国内近千家证券营业部，银证理财系列和银行卡系列产品入围各大商业银行，SL无中心多行POS共享（重庆模式）经人行和工、农、中、建、交、五家总行的技术鉴定，获得一致认可，并荣膺“’99惠普公司全球昀佳POS应用奖”。SL软件是工、农、中、交、招等总行的指定POS供应商，也是申银万国、华夏证券、浦发银行等各大券商、商业银行的核心合作伙伴。SL软件严格按照国际优秀软件企业管理规范运营，运用目标管理和项目管理等先进的管理手段，建立CMM(CapabilityMaturityModel)技术管理体系，CRM(CustomerRelationshipManagement)客户管理体系以及BKM(BestKnownMethod)的产品发展战略。SL软件与Microsoft、IBM、COMPAQ、ORACLE、BEA、CISCO、CA等战略合作伙伴及清华、浙大等高校一道为我国的大金融行业提供产品和服务的BKM，做到满足用户当前需求与未来发展的需求、藉电子手段加速实现服务理念的目标。SL软件拥有一支遍布全国的服务和销售网络，在北京、上海、深圳、西安、重庆设立区域总部，全国在27个大中城市设立办事处，并在美国、香港等国家和地区设有分支机构。现有员工三百七十余名，其中90％以上具有本科学历，15％以上具有硕士学历。2000年底，SL软件全新推出面向加入WTO以后的大金融业和互联网的完整解决方案――Allweb家族系列产品。Allweb建立了以现代银行业为核心，整合银行、证券、保险等关联业务的大金融系统架构，并将拉近客户与金融机构的距离，协助金融机构从以业务为中心向以服务为中心转变，建立基于Web的全面解决方案。Allweb企业版是杭州SL软件有限公司研制的新一代证券交易清算系统，它实现了证券公司完整的经纪业务的处理和管理。为证券公司的经纪业务的智能化、咨询化、管理化服务，几乎涵盖了当前及加入WTO后证券公司全部的业务内容，是针对证券公司的全面企业级解决方案，在同类产品中处于领先水平。目前，Allweb企业版已在申万90余家营业部全面推广，并以其安全稳定的内外网关设计、基于498windows2000和SQL2000平台的扩展性，人性化的界面和终端设计，以及适应混业经营需要的多种业务种类等特质，努力构筑申万证券的全新业务格局。证券交易系统软件技术创新典型过程以SL证券交易清算系统软件为代表的大型软件的技术创新典型过程可以分为市场调查、技术预测、系统分析、模块和子系统开发、模块和子系统测试、系统集成、发布和售后服务等八个主要阶段。市场调查和技术预测是两个相对同步的阶段。证券交易软件的顾客是各大证券营业部。证券交易软件的主要用户都是国内证券公司。因此，SL公司的潜在顾客调查是局限于国内市场的。对于有购买意向的特定用户所进行的针对性需求分析是企业市场部的主要工作，这是一个把顾客的需求进一步清晰和明确，并从中获得部分创新的灵感的过程。顾客需求分析的结果是形成了顾客需求说明书，它是产品进行开发的依据。技术预测主要是着眼于国际先进水平，了解世界上计算机、通信、信息技术的昀新发展，为公司采用跟先进的技术提供参考依据。技术预测和市场调查共同为企业技术创新提供灵感。两者的结果将提供给公司的高层领导，作为决策时的主要依据。软件的系统分析是将用户的需求定义成为清晰的产品概念。根据需求说明书，市场部在技术部的帮助下，进一步分解需求，将需求与技术方法相结合。通过应用软件工程方法，建立起产品原型。模块和子系统开发是用的程序开发语言和工具把产品概念转化为具体的解决方案的过程。通过算法编制，代码编写、编译，使得各模块和子系统成为能够实现特定功能的计算机程序。系统集成是把各个子系统联结成为一个统一的系统。包括将服务器、客户机、网络、数据库、客户端程序整合在一起。由于大型软件系统的代码数量非常庞大，逻辑关系也错综复杂，编写好的程序存在着大量的Bug。因此，测试是软件开发中越来越重要的工作。每个模块和子系统开发