2003年8月
第8期(总185期) 中国工业经济China Industrial Economy Aug . 2003No . 8
【国民经济运行】
价值模块整合与产业融合
朱瑞博
(上海社会科学院部门经济研究所, 上海市 200020)
[摘要] 本文重点研究了与产业融合、产业结构密切相关的价值模块研发、重用和整
合三个关键环节, 分析了三种基本的模块整合模式:内部组织模式、元件市场交易模式和授
权设计交易模式。认为价值模块是产业融合的载体, 并总结了SIP 模块、SOC 对3C 产业融
合的影响。模块化、产业融合不仅使生产结构基础改变了, 竞争的基础也发生了转变, 使企
业之间的合作与竞争都达到了极致, 这集中表现为企业之间的合作竞争, 而企业之间的竞争
又分为两个层面:设计规则的标准竞争和模块供应商之间激烈的“背对背”竞争。
[关键词] 价值模块; 模块研发; 模块重用; 产业融合
9 [文献标识码]A [文章编号]1006-480X (2003) 08-0024-08[中图分类号]F062.
一、价值模块的研发、重用与整合
价值模块是指可组成系统的、具有某种确定独立功能的半自律性的子系统, 可以通过标准的界面结构与其他功能的半自律性子系统按照一定的规则相互联系而构成更加复杂的系统。价值模块具有信息浓缩化的特性, 即每个模块的研发和改进都独立于其他模块的研发和改进, 每个模块所特有的信息处理过程都被包含在模块的内部, 如同一个“黑箱”, 但是有一个或者数个通用的标准界面与系统或其他模块之间相互连接。
1. 价值模块的研发
模块化是一个将系统进行分解和整合的动态过程。模块分解是指将一个复杂的系统按照一定的联系规则(界面标准) 分解为可进行独立设计的具有一定价值功能的半自律性的子系统(模块) 的行为。模块整合是指按照某种联系规则(界面标准) 将可进行独立设计的具有一定价值功能的模块整合起来构成更加复杂的功能系统。在价值模块的分解和整合过程中可以将构成系统的模块视为“黑箱”处理, 即人们不必了解所有组成模块的细节, 把单元当作为不透明的、不知其内部状况(结构、参数等) 的“黑箱”, 仅仅根据代表其输入输出关系的模块界面来识别其功能。通过模块的“黑箱”处理, 实现了对创新组织系统信息和个别信息之间的协调。
模块的界面标准与信息封闭模式的效率是一个互相增进、共同演进的自我维持系统。青木昌彦(2000) 认为, 当模块化产品的界面在顺应系统信息而标准化的过程中, 模块设计所需要的系统信息是公开的, 而独特的个别信息是相互保密的。每个模块的研发或改进不需要和其他模块在设计内容上进行协调, 其信息处理能力和操作能力有了很大的提高, 因此创业资本协调下的信息封闭模
[收稿日期] 2003-07-18
[作者简介] 朱瑞博, 上海社会科学院部门经济研究所博士研究生。
式的效率大大增强, 同时创业资本协调下的信息封闭模式也促进了模块界面标准化的演进。一旦创业资本协调下的信息封闭体制和模块间界面标准化过程开始结合, 二者之间就内生地形成一种相互增强的、共同演进的机制。
模块的研发是一种“允许浪费”的价值创造系统, 具有“淘汰赛”的激励效应。模块研发的信息封闭特征, 研发主体只要遵循可见部分的设计规则, 就能试验完全不同的工程技术, 因而其信息处理和操作处理可以相互保密, 从而使模块研发的多个主体同时开展研发成为可能。在硅谷往往是几十家企业同时为研发同一个有前途的技术模块而展开竞争, 只有成功的企业才能获得创业投资者进一步的融资、发行上市或被产业主导企业所收购。这种重复研发造成了社会资源的浪费, 但是这种“允许浪费的系统”, 一方面适应了复杂产品系统开发的需求, 独立的同种功能模块的研发能够预留几个选择的余地来对付未来的不确定性; 另一方面, 成功的企业能够获得全部的模块价值, 具有白热化的“淘汰赛”效果, 激励研发主体开发出符合理想界面标准和绩效标准的模块产品。鲍德温和克拉克(Baldwin &Clark , 2002) 借鉴金融学的期权理论证明了模块研发价值创造的有效性。
2. 价值模块的重用
模块重用(Modularity Reuse ) 是利用事先建立好的模块创建新模块的过程。这个定义蕴含着模块重用所必须包含的两个方面:系统地开发可重用的模块和系统地使用这些模块作为构筑模块, 来设计新模块或更复杂的模块产品。模块重用主要是为了解决设计滞后于生产发展, 应付产品系统复杂化而提出的技术处理方案。在现实中, 最常见的模块重用是软件重用和IP (Intellectual Property ) 重用。
软件重用的目的是使非结构化、非标准化程序变为结构化、标准化, 并形成大量能重用的计算机构件和模块。软件重用技术使软件的开发基本上变成了“排列组合”或“搭积木”, 把需要的对象和功能模块拼起来以完成特定任务。在此基础上, 20世纪90年代, 软件开发的“瀑布范式”和“巡回范式”逐渐被“面向对象(Object Oriented ) ”范式①所替代和主导。软件重用和“面向对象”的软件开发范式, 一方面节省了大量的人力与物力, 减少了重复开发, 使软件的开发速度大大增强; 另一方面, “面向对象”的软件开发范式以试错的方式持续改进和重新定义组合各类对象而形成新的可重用模块(青木昌彦, 2000) , 使其更具可维护性, 通过增加新的设计要素来丰富对象和模块的种类, 增加了系统的复杂性。
随着集成电路(IC , Integrated Circuit ) 技术的迅速发展, IC 已进入系统级芯片(SOC , System -on -a -Chip ) 设计时代。SOC 的集成度和操作频率越来越高, 投放市场的时间要求越来越短, 同时还要求解决各种干扰问题, 如果从头完成整个SOC 的设计, 不仅浪费大量的人力物力, 而且难以在规定的
②时间内完成设计, 设计的效率和可靠性也比较差。为了实现这样的系统级芯片, 设计者越来越依
赖于IP 模块的重用, 即把经过验证的集成电路以模块的形式加入SOC 芯片的设计, 从而简化芯片的设计, 缩短设计时间, 降低设计和制造成本, 提高可靠性, 并导致I C 产业组织结构变革。通过采用已设计好并经测试的模块来创建独特的系统, 设计工程师可将开发周期缩短30%—50%。如果只在基于模块的设计上添加新的功能或定制某项设计, 所节省的时间将远远超过50%。IP 重用的概念是1997年由以Synopsys 和Mentor Graphics 等为代表的世界电子设计自动化(E DA ) 软件巨头率先提出的。IP 是指具有独立知识产权的功能模块, 其作用是把一组拥有知识产权的电路设计集合①“瀑布范式”是指从确定软件工程的系统需求、系统分析设计、系统开发、系统测试到系统运行与维护的一种结构化的自上而下的编程范式, 上一级的任务完成后才能过渡到下一级的任务, 如同奔流不息拾级而下的瀑布, 这一范式与青木(2001) 层级式的研发组织相对应。“巡回范式”是指上级任务与下级任务之间存在着大量的信息交流, 类似于青木互动式的研发组织。“面向对象”范式包括O OP (面向对象编程) 、OOD (面向对象设计) 、O OA (面向对象分析) 等技术。②假设重新设计一个模块开发成功的概率为0. 9, 而经过验证可重复使用的模块成功的概率为0. 99, 两者之间相差不大。再假设一个SOC 芯片需要5个类似的模块, 如果对每个模块都进行重新开发, 则这个芯片开发成功的概率只有59. 05%(0. 9 5) , 如果采取模块重用的策略, 则该芯片开发成功的概率将从59. 05%迅速上升为95. 10%,(0. 99 5) , 两者之间的差距明显增大。而一个SOC 芯片要集成数十万个模块, 不采取模块重用简直不可想像。
在一起, 构成芯片的基本单位, 以供设计时搭积木之用。IP 模块也被称为系统宏单元、虚拟部件(VC ) 或芯核。
标准化是模块重用的关键问题。SOC 复杂性和集成度的提高和IP 模块的多样化, SOC 芯片中多个厂商不同IP 模块的使用, 导致了IP 模块可重用的许多问题。IP 模块和片上总线, 以及E DA 工具接口的标准化, 是解决IP 模块标准化的很好途径(章立生、韩承德, 2002) 。为使IP 核能有效地重用, 世界IC 产业的主要国家和地区, 都相继建立了IP /SOC 标准化设计、交易、管理的组织和机构, 这些组织的目的是促进IP 模块的发展和重用, 探讨SOC 设计方法学, 加速SOC 的设计。全球重要的标准化组织主要有美国虚拟插槽接口联盟(VSIA ) 、苏格兰虚拟组件交易所(VCX ) 、美国硅整合倡议(Si 2) 、日本IP 交易中心(IPTC ) 、韩国系统整合与IP 开创中心(SIPAC ) 、瑞典SOCware 计划、比利时大学微电子中心(I ME C ) 、中国台湾SOC 推动联盟等。其中VSIA 成立于1996年, 是一个非营利性组织, 现有约200个会员, 其中包含全球知名的系统及半导体大厂, 以及约30位个人成员。VSI A 下设模拟混合讯号设计、实现与侦错、IP 保护、测试、嵌入式总线、系统层次设计、IP 移转、验证、硬件从属软件、平台化设计研究10个开发工作组, 其宗旨是建立统一的SOC 目标和技术标准, 通过规定开放标准, 方便多个来源的IP 模块的混合和匹配, 以促进IC 产业的蓬勃发展。为达成此目标, VSI A 十分强调I P (VSI A 称为Virtual Component , VC ) 的流通性, 因此其致力于发展出一套开放型界面标准(Open Interface Standards ) , 使未来IP 模块可以即插即用。
3. 价值模块的整合
模块整合是指按照某种界面标准将可进行独立设计的具有一定价值功能的模块整合起来构成更加复杂的产品系统。Somaya and Linden (2000) 、Somaya and Teece (2000) 将模块整合分为三种基本的组织模式:内部组织模式、元件市场交易模式和授权设计交易模式。内部组织模式是指企业内部自我发展整个产品; 元件市场交易模式是指专业化的元件厂商把内嵌在元件里的发明出售给系统集成商; 授权设计交易模式是指专业化的发明厂商把自己的发明授权给系统集成商使用, 并由后者整合相关模块。
按照Somaya 和Teece 的理论框架, 在既定市场上主导的组织模式由其相对的组织效率所决定。某种组织模式的效率由该组织所获得的利益与相关的公司内部或公司间的交易成本来测量。交易成本理论告诉我们, 在理想的无摩擦运行的市场中, 元件市场交易模式和授权设计交易模式要比内部组织模式更具组织效率, 但是随着市场交易成本的增加, 内部组织模式可能越来越有吸引力。Soma ya 和Linden (2000) 比较了模块设计授权模式与一体化的内部模式的组织效率(见表1) , 分析了组织成本的来源以及潜在地削减组织成本的方案。他们认为通过模块化, 授权市场模式提供了更具目标性的激励因素, 更方便了创新试验, 使SOC 商业化过程中能够更广泛地使用最优的技术。
授权模式和内部组织模式往往共存在同一产业中。在IC 产业中, 目前内部组织模式还占据着重要地位, 但是影响组织效率的各种因素正在随着时间的变化而转移。模块界面标准化的成功与各种制度安排的出台, 将会降低授权模式的组织成本, 使其比一体化模式的内部治理机制更具效率。内部组织模式也可能会因购并市场完善等因素的影响, 一体化公司能够迅速高效地吸收来自其他公司的最优技术, 内部组织模式可能仍然具有更强的吸引力。而且, 模块界面标准化的形成可能太慢了, 以致于不能有效地对创新需求产生反应, 这样一体化公司及其内部治理的界面标准比授权模式可能更具组织效率。究竟哪一种模式更占据优势, 取决于影响其相对效率的各项因素的综合效果。
表1
组织模式授权设计交易模式与内部组织模式的成本比较组织成本
跨公司间和解决设计问题
的费用
授
权
设
计
交
易
模
式难以鉴别模块所有者以及与之进行谈判的成本对模块评估争论的时间成本难以量化与鉴别合同违约
缓慢的模块界面标准形成
缺乏对模块设计创新的目
标性激励要素
缺乏对模块创新性备选解
决方案的试验
不太可能整合最优的设计
模块成本来源技术的相互连接IP 模块的授权扩散评估困难监督和测量问题官僚化的公共标准组织公司内部协调公司内部的认知局限性内部政策障碍削减组织成本的方案制定有效的模块界面标准早期可验证的模块信息披露; 公正的模块授权交易标准发达的评估中介; 公正的IP 产权界定; 完善的交易规则与仲裁完善的技术监管方案; 标准化的绩效测量; 完善的交易规则没有真正的解决方案内部组织模式低成本地兼并和整合创新性的初创企业没有真正的解决方案
资料来源:Somaya 和Linden (2000) 。
二、价值模块与产业融合
1. 价值模块是产业融合的载体
技术创新是产业融合的内在动力, 经济管制的放松是产业融合的外在动力。经济管制的放松为产业融合创造了制度环境; 技术融合和产业融合的内在要求促使管制理论与政策的不断改善, 以适应变化了的技术和经济条件。但是技术创新和放松管制都没有真正地实现产业融合, 20世纪90年代中期, 开拓性的观念创新(合作竞争理念) 与技术进步和放松管制结合起来, 才最终使融合发生在电信、广播、电视诸产业的边界处成为现实, 张磊认为其标志是互联网(张磊, 2001) 。但是张磊等仅仅关注电信、广播、电视、出版等产业的融合, 只是分析了产业融合的个别现象, 没有真正把握产业融合的本质。固然技术创新是产业融合的内在动力, 经济管制的放松是产业融合的外在动力, 合作竞争理念的观念创新为产业融合提供了可能, 但没有包含知识产权的具有通用界面标准的模块载体, 还不能真正地实现更大范围内的产业融合。技术创新特别是信息的数码化是模块化发展的前提基础。安藤晴彦(2003) 认为数码化(即“信息序列”、“数字序列”)是最简单明了的共同界面。功能各异的模块, 通过重用、改进、整合, 如同“搭积木”一样, 能够迅捷地制造出消费者个性化需求的产品, 协调生产的规模化与需求的个性化之间的矛盾, 真正实现生产上的“弹性专精(Flexible Specialization ) ”。以这些模块为载体与核心, 形成了一系列充满活力、具有强劲创新能力的融合化了的产业体系, 塑造了能够有效地利用信息处理能力的产业结构。
2. SIP 模块、SOC 与3C 产业融合
SIP (Silic on Intellectual Property , 硅智产模块) 是系统级芯片(SOC ) 的关键组成部分。系统级芯片通过将具备重复使用和产品功能特性的SI P (如CPU 、Memory 、Interface 等) 整合在一个单芯片上, 使其具有信息采集、转换、存储、处理和信息输入输出等系统功能, 具有速度快、集成度高、功耗低的特征。SOC 集成了多个功能, 使整机成本和体积都大大降低, 加快了整机系统更新换代的速度。这些优点正好顺应了计算机(Computer ) 、通信(Communication ) 与消费电子(Consumer Electronics ) (简称3C ) 产品向轻、薄、短和低功耗的发展方向, 对移动通信、掌上电脑和多媒体产品的生产厂商有很大
的吸引力, 因此市场对SOC 产品有强烈的需求。SOC 本身是一个模块, 它是由一系列具有知识产权的SIP 模块集成起来的复杂模块。SOC 技术方法被誉为信息产业的第二次革命①。
从20世纪90年代后期起, 个人式计算机逐渐转变为以互联网为中心。由于互联网的通用化, 带动个人式计算转为网络集中式计算; 而无线通信技术的快速发展以及全球性电信自由化, 也加速网络通信的发展以及网际网络的普通化, 使信息、通信及网络迅速进入消费者个人、家庭及办公室。在互联网、数字融合(Digital Convergence ) 和系统级芯片(SOC ) 三大推动力之下, 形成了后PC 时代科技与产业的革命, 使信息、通信及消费电子融合成一体的21世纪后PC 的3C 产业。逐渐融合为一体的3C 产业, 将对社会各方面具有重大冲击, 如教育、企业、娱乐、金融、医疗、图书馆、管理、法律、媒体等各种层面产生广泛影响(台湾3C 整合策划推进小组, 2000、2003) 。在3C 产业融合的大趋势下, 美、日、欧洲都积极推动科技与产业基础架构的调整与发展, 许多大企业纷纷调整战略定位和组织重构, 以应对3C 产业融合的发展趋势。许多国家通过政府的力量来大力推动3C 产业的融合。例如日本邮政省在2000年起将电视、移动电话、游乐器等信息家电连上互联网, 结合产官学等方面的力量, 设立推进组织, 希望以信息家电为主导来刺激日本商务市场, 试图挽回信息产业落后于美国的劣势, 并使日本在后PC 时代成为全球3C 产业融合的主导者。未来3C 产品将向个人定制(Custom -made ) 的方向发展, 即将各项应用(应用程序、人机界面、操作系统、通信技术等) 予以IP 模块化, 并依靠SOC 技术, 将这些模块依据消费者的需求加以整合, 而这些模块可以随不同客户需求, 重新组合产生个性化产品(台湾3C 整合策划推进小组, 2003) 。
针对3C 产业融合的趋势, 英特尔公司已经制定了全方位抢滩中国市场新商机的战略, 即通过SIP 集成推动计算机和通信产业的融合。英特尔正在与业界紧密合作, 并通过在标准化、制造工艺、技术规范和创新等领域内的不懈努力来推动更高程度的芯片集成和业界合作。2003年3月, 英特尔公司正式推出了新一代处理器“迅驰”(Centrino ) , “迅驰”中融入了无线芯片, 从而是第一次将PC 的计算和通信融为一体。英特尔公司副总裁兼首席技术官(CTO ) 基辛格博士认为, 加速的计算和通信的融合, 正在改变着整个行业的发展, 因此应推出真正富有创意并能使客户受益的产品和服务。随着硅技术的进步, 集成电路的线宽越来越细, 已经深入到纳米级的层次, 这不但为进一步提高计算速度和性能(主频) 、降低功耗提供了可能, 更把通信、射频、激光等非计算、非数字技术集成到一个小小的芯片中打开了前所未有的空间。Intel 认为这些技术, 特别是计算和通信技术的进一步微观融合, 将引发新的使用模式、商业模式、使用习惯, 从而促动继互联网之后新一轮大范围的宏观融合。不仅如此, 芯片与生物工程、健康服务等方面也有更大范围融合的可能。
三、模块化、产业融合与SCP 分析框架
模块化具有改变产业组织结构的效果, 在此基础上的产业融合能够降低其市场集中度, 行业领导者的控制力减弱, 使原来纵向一体化的市场结构逐渐转为横向或立体簇群式的市场结构, 带来了以合作竞争、标准竞争和“背对背”竞争为主的市场行为, 进而影响着融合后产业的市场绩效。
1. 模块化、产业融合与市场结构
(1) 模块化对市场结构的影响。鲍德温(Baldwin , 2003) 研究了1950—1996年间1500多家企业构成巨大产业簇群(Industr y Cluster ) 的计算机产业的数据, 发现20世纪50—70年代计算机产业的市场价值集中在少数几家企业, 如1969年IB M 公司的相关企业占了整个市场价值的71%。从20世纪80年代开始, 计算机产业逐渐摆脱了IBM 的垄断, 到1996年, 没有一家企业超过市场价值的15%,市场价值逐渐转移, 目前已经分散到涉及16个领域的众多企业里。在计算机产业半个多世纪的发展过程中, 市场的总价值在戏剧性地大幅度增长的同时向众多企业转移。计算机产业呈现①业内人士常常把VLSI (超大规模集成电路) 促进PC 的广泛应用认为是信息产业的第一次革命。
这种市场价值分散现象的根源在于模块化。涉及16个领域的计算机产业中, 企业与企业之间的关系联系紧密, 关系复杂。现在已经没有任何一家企业设计、制造整个计算机系统, 而是设计组成计算机系统某个部分的模块。这些不同功能的模块通过共同的标准界面集成为一个功能强大的完善系统。由于模块化, 整个产业呈现出立体簇群式的市场结构。
(2) 产业融合对市场结构的影响。最终产品的性质不同, 产业融合的前提基础也不同。从产品
①。替代性融合和互补性融合对性质的角度, 可以分为替代型融合与互补型融合两种(张磊, 2001)
市场结构的影响不完全相同, 但总体来看, 产业融合能够降低其市场集中度, 使行业领导者的控制力减弱。随着替代型融合的发展, 越来越多的公司开始进入该市场。其中包括来自原本不是本产业的竞争者。几乎所有的替代型融合都意味着原来市场上扩大了创新机会和更多的潜在进入机会。这样, 原有产业内部的公司积极拓展其产品功能, 其他公司纷纷进入, 最终导致竞争程度的加剧。从产品的销售阶段来看, 融合也在改变着市场集中度(Gr eenstein and Khanna , 1997) 。张磊(2001) 、周振华(2003) 等研究了电信、广播电视和出版三大产业的互补性融合所导致的纵向一体化的市场结构逐渐转变为横向的市场结构的现象, 他们认为自20世纪80年代起, 用户逐渐掌握了信息处理和存储设备, 媒体的纵向环节逐渐被内容、包装、传送、操作和终端五个横向环节构成的数字融合市场所代替。
2. 模块化、产业融合对市场行为的影响
(1) 企业之间的合作竞争。合作竞争又可称为协同竞争, 是企业之间在“双赢”的基础上建立的在竞争中合作、在合作中竞争的关系, 通过企业间有意识的相互合作去得到由原来的单独竞争所得不到的经营效果。在合作竞争理念的指引下, 实业界逐渐突破了产业分立的限制, 呈现出产业融合的特征。融合后的大多数企业从跨领域生产经营转变为围绕核心能力的开放式专业化生产经营, 着重发挥他们的核心能力, 致力于成为某一领域的世界领先者, 借助日益发达的信息技术同外部企业建立开放合作的生产体系, 从外部企业获取所有其他资源。这就是所谓的“新水桶原理”。企业不再仅仅考虑自己的一个“水桶”, 即仅仅着眼于修补自己的矮木板, 而是将自己水桶中最长的那一块或几块木板拿去和别人合作, 共同去做一个更大的水桶, 然后从新的大水桶中分得自己的一部分。按照模块的观点, 企业可以用自己的强势部分与其他企业的强项相结合, 这种基于合作构建的新水桶的每一块木板都可能是最长的, 从而使水桶的容积达到最大。任何企业都只能在某些价值增值环节上拥有优势, 在其他环节上其他企业可能拥有优势。为达到“双赢”或“多赢”的协同效应, 彼此在各自的关键成功因素———模块化的优势环节上展开合作, 以取得整体收益的最大化, 这是企业采取合作竞争战略的原动力。例如英特尔公司为培育“商业生态系统”, 制定了以个人电脑为中心的生态系统发展规划, 建立了生产者、销售者和消费者紧密结合在一起的产销生态系统, 取得了很好的效果。英特尔成为电脑生态系统的核心和微处理器生态核心, 而那些经销英特尔个人电脑的流通商及产品使用得益者同样在系统中发挥了至关重要的作用。尤其是互联网诞生后, 通信、计算、传媒、娱乐都整合到同一种媒介之中, 突破了“死尸的融合”②, 真正意义上实现了“产业融合”。
(2) 设计规则的标准竞争。产业融合过程中的企业从标新立异、生产互不兼容的产品转变为生产具有广泛适用性的零部件或通用性的软件产品。前文所提到的各种IP /SOC 标准化联盟, 目标都是通过标准化提高芯片的适用性, 使半导体芯片转为线路组件, 以适合在各种芯片系统上使用, 从而实现批量化生产, 降低芯片制造成本。适应这一趋势, 率先采取积极行动的企业将迅速成长, 与①替代型融合有两种含义:一是指融合的产业之间具有相似的特征; 二是指产品具有共同的标准元件束或者集合。互补型融合是指两种产品联合使用比单独分开使用时或者比以前联合使用时效果更好。互补型融合主要发生在标准约束下所开发的新产品或者子系统之间。联合使用时其功能大于各自独立使用, 或者联合使用能够实现原来独立使用所无法实现的功能。②“死尸的融合”是指在传统产业分立的情况下, 公司从传统经营角度单纯地追求不同业务融合的现象。这种融合的技术进步大多发生在本产业边界内部, 而不是发生在各产业边界处, 这些行动最终大都以失败告终, 并没有生成一个纵向一体化的垄断实体, 也无法改变已有的生活形态和工作方式。
此相反, 逆新技术潮流而行, 不管他们付出的努力多么巨大, 都将面临失败或遭受重创。标准竞争逐渐成为产业融合后的市场竞争的主要方式之一。在新的融合产业中, 标准竞争将成为产业融合过程的一个主要竞争手段, 产业的主导者将是那些控制了产业标准的厂商。随着融合技术的发展, 竞争日益演变为围绕网络和通信标准进行。如果存在多重标准, 则网络之间无法进行连接或者通信。而且, 缺少共同界面将使产品难以为市场所接受。
网络的外部性效应是标准竞争的主要动力。网络的外部性主要是指需求之间的相互依赖性, 也就是需求的规模经济。一种产品的消费者给其他消费者带来外部效应, 或者一种产品的供求对其他产品的供求产生连带影响。在网络效应明显的融合市场上, 存在着市场偏向问题, 即只要某一技术或者产品标准在生产和销售规模上具有比较优势, 这种产品或者技术就具有一定的成本优势。消费者往往只注重网络外部效益而较少关心网络产品的质量和性能。网络效应最终会使融合产业的市场成为一种技术标准主导的市场。
(3) 模块供应商之间激烈的“背对背”竞争。伊藤、松井(1989) 将日本企业系列承包制下的零部件制造商之间的竞争称为“面对面”的竞争。“面对面”的竞争是指组装厂商(发包企业) 一般让几家零部件制造商同时开发某个零部件, 通过在某种程度共享有关相互行为信息情况下展开竞争, 来获得价格和质量方面的话语权。“面对面”的竞争具有锦标赛式的名次竞争和组装厂商管理下的协调竞争的特征(青木昌彦, 1999) 。与“面对面”的竞争不同, 模块供应商之间呈现出“背对背”竞争的特征。“面对面”的竞争中, 竞争参与人在某种程度上可以观察到相互的行为, 甚至参与人之间也会组成经常性的技术合作小组, 共同攻克难关, 参与人与发包企业共同组成一个休戚相关的命运共同体, 具有“合作竞争”的特性。而模块供应商之间一般不能观察到竞争对手的行为, 只能观测到“看得见”的系统信息部分, 在遵守共同界面标准的前提下, 相互独立地完成各自的研发, 具有“背对背”的特征。同“面对面”的竞争相比, “背对背”的竞争会造成重复开发等方面的资源浪费, 但是可以建立在各种假设的基础上同时开展研发, 其结果往往能够预留几个替代方案, 以应付未来的不确定性, 这种重复研发所产生的选择价值, 更适合复杂模块体系的建构。“面对面”的竞争一般对成熟产业的零部件或模块制造更有效, 例如“面对面”的竞争在日本汽车产业中取得了巨大的成功, 但是其在电视机产业就因为研发主体之间的“信息共享”而排除了向数码电视方向发展的可能性, 也最终因为组织、制度性的结构障碍而导致日本不能适应新经济这一大环境的变化。
3. 产业融合对市场绩效的影响
20世纪80—90年代期间, 计算机、通信、半导体以及其他电子产品行业发生了较明显的产业融合现象, 并且与其他融合现象不明显的产业相比较, 该产业的绩效得到了明显的提高, 且产业绩效与技术融合状况存在正相关关系(Alfonso . G . and Salvatore . T . , 1998) 。Banker , Chang and Majumdar (1998) 通过对1988—1992年信息通信产业的资料检验了产业融合是否存在规模与范围经济问题, 他们认为, 由于拥有共同的基础设施资源, 导致这些被检验企业的单位平均成本减少, 从而支持了产业融合改善信息产业绩效的论点。
四、结论
全球IC 产业已经向模块化的研究开发方向转变, 但在我国, 作为模块整体解决方案的开发能力却远远落后于欧美, 既没有形成面向系统开发的垂直型合作关系, 也没有形成开放架构型下“背对背”的竞争模式。面对新一轮信息革命, 我国原有的产业组织、制度安排已经成为发展的障碍, 必须重建新的产业组织结构和规制政策。
模块的研发和重用是模块整合与产业融合的关键, 我国必须加速推进模块标准化组织的建立, 以此来促进产官学研各界力量的合作, 促进模块研发环境的健全, 推动模块的重用与整合, 尽量削减模块交易的各种成本, 构建IC 产业与下游3C 产业的合作关系, 逐渐提高我国相关产业的附加价
值。同时, 积极与国际各模块化相关组织互动, 建立相互合作的模式。
3C 产业融合的范围广大, 影响层面深远, 不仅涉及信息、通信及消费电子三大产业, 而且对IC 产业的发展依赖性很强, 三大产业融合的内容更是与文学、艺术、教育、管理、生活、就业等层面息息相关, 甚至会促进社会行为与型态的改变。现有的通信、信息、消费电子等相关产业及产品应用法规已经无法适应新的发展, 相关法规必须迅速修正, 以适用于3C 产业融合的发展。
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ZHU Rui -bo
(Institute of National Economy SASS , Shanghai 200020, China )
A bstract :This paper studied three key part which have tight relationship with industr y convergence and industry structure :value modularity R &D , reuse and integration , analyzed three generic alternative organizational modes :internal or ganization , licensing markets or component markets . I find that value modularity carrier of industr y convergence . SIP modularity and SOC have important effects on 3C industry conver gence . Modulization , industry convergence not only change the base of pr oduction str ucture but also the base of competition . It make well function of cooperation and competition among enterprises , which focus on co -competition among firms . Competition a mong enterprises has two layers :standard competition of design rules and “back to back ”competition of value modularity marker .
Key Words :value modularity ; modularity R &D ; modularity reuse ; industry convergence
〔责任编辑:李海舰〕
2003年8月
第8期(总185期) 中国工业经济China Industrial Economy Aug . 2003No . 8
【国民经济运行】
价值模块整合与产业融合
朱瑞博
(上海社会科学院部门经济研究所, 上海市 200020)
[摘要] 本文重点研究了与产业融合、产业结构密切相关的价值模块研发、重用和整
合三个关键环节, 分析了三种基本的模块整合模式:内部组织模式、元件市场交易模式和授
权设计交易模式。认为价值模块是产业融合的载体, 并总结了SIP 模块、SOC 对3C 产业融
合的影响。模块化、产业融合不仅使生产结构基础改变了, 竞争的基础也发生了转变, 使企
业之间的合作与竞争都达到了极致, 这集中表现为企业之间的合作竞争, 而企业之间的竞争
又分为两个层面:设计规则的标准竞争和模块供应商之间激烈的“背对背”竞争。
[关键词] 价值模块; 模块研发; 模块重用; 产业融合
9 [文献标识码]A [文章编号]1006-480X (2003) 08-0024-08[中图分类号]F062.
一、价值模块的研发、重用与整合
价值模块是指可组成系统的、具有某种确定独立功能的半自律性的子系统, 可以通过标准的界面结构与其他功能的半自律性子系统按照一定的规则相互联系而构成更加复杂的系统。价值模块具有信息浓缩化的特性, 即每个模块的研发和改进都独立于其他模块的研发和改进, 每个模块所特有的信息处理过程都被包含在模块的内部, 如同一个“黑箱”, 但是有一个或者数个通用的标准界面与系统或其他模块之间相互连接。
1. 价值模块的研发
模块化是一个将系统进行分解和整合的动态过程。模块分解是指将一个复杂的系统按照一定的联系规则(界面标准) 分解为可进行独立设计的具有一定价值功能的半自律性的子系统(模块) 的行为。模块整合是指按照某种联系规则(界面标准) 将可进行独立设计的具有一定价值功能的模块整合起来构成更加复杂的功能系统。在价值模块的分解和整合过程中可以将构成系统的模块视为“黑箱”处理, 即人们不必了解所有组成模块的细节, 把单元当作为不透明的、不知其内部状况(结构、参数等) 的“黑箱”, 仅仅根据代表其输入输出关系的模块界面来识别其功能。通过模块的“黑箱”处理, 实现了对创新组织系统信息和个别信息之间的协调。
模块的界面标准与信息封闭模式的效率是一个互相增进、共同演进的自我维持系统。青木昌彦(2000) 认为, 当模块化产品的界面在顺应系统信息而标准化的过程中, 模块设计所需要的系统信息是公开的, 而独特的个别信息是相互保密的。每个模块的研发或改进不需要和其他模块在设计内容上进行协调, 其信息处理能力和操作能力有了很大的提高, 因此创业资本协调下的信息封闭模
[收稿日期] 2003-07-18
[作者简介] 朱瑞博, 上海社会科学院部门经济研究所博士研究生。
式的效率大大增强, 同时创业资本协调下的信息封闭模式也促进了模块界面标准化的演进。一旦创业资本协调下的信息封闭体制和模块间界面标准化过程开始结合, 二者之间就内生地形成一种相互增强的、共同演进的机制。
模块的研发是一种“允许浪费”的价值创造系统, 具有“淘汰赛”的激励效应。模块研发的信息封闭特征, 研发主体只要遵循可见部分的设计规则, 就能试验完全不同的工程技术, 因而其信息处理和操作处理可以相互保密, 从而使模块研发的多个主体同时开展研发成为可能。在硅谷往往是几十家企业同时为研发同一个有前途的技术模块而展开竞争, 只有成功的企业才能获得创业投资者进一步的融资、发行上市或被产业主导企业所收购。这种重复研发造成了社会资源的浪费, 但是这种“允许浪费的系统”, 一方面适应了复杂产品系统开发的需求, 独立的同种功能模块的研发能够预留几个选择的余地来对付未来的不确定性; 另一方面, 成功的企业能够获得全部的模块价值, 具有白热化的“淘汰赛”效果, 激励研发主体开发出符合理想界面标准和绩效标准的模块产品。鲍德温和克拉克(Baldwin &Clark , 2002) 借鉴金融学的期权理论证明了模块研发价值创造的有效性。
2. 价值模块的重用
模块重用(Modularity Reuse ) 是利用事先建立好的模块创建新模块的过程。这个定义蕴含着模块重用所必须包含的两个方面:系统地开发可重用的模块和系统地使用这些模块作为构筑模块, 来设计新模块或更复杂的模块产品。模块重用主要是为了解决设计滞后于生产发展, 应付产品系统复杂化而提出的技术处理方案。在现实中, 最常见的模块重用是软件重用和IP (Intellectual Property ) 重用。
软件重用的目的是使非结构化、非标准化程序变为结构化、标准化, 并形成大量能重用的计算机构件和模块。软件重用技术使软件的开发基本上变成了“排列组合”或“搭积木”, 把需要的对象和功能模块拼起来以完成特定任务。在此基础上, 20世纪90年代, 软件开发的“瀑布范式”和“巡回范式”逐渐被“面向对象(Object Oriented ) ”范式①所替代和主导。软件重用和“面向对象”的软件开发范式, 一方面节省了大量的人力与物力, 减少了重复开发, 使软件的开发速度大大增强; 另一方面, “面向对象”的软件开发范式以试错的方式持续改进和重新定义组合各类对象而形成新的可重用模块(青木昌彦, 2000) , 使其更具可维护性, 通过增加新的设计要素来丰富对象和模块的种类, 增加了系统的复杂性。
随着集成电路(IC , Integrated Circuit ) 技术的迅速发展, IC 已进入系统级芯片(SOC , System -on -a -Chip ) 设计时代。SOC 的集成度和操作频率越来越高, 投放市场的时间要求越来越短, 同时还要求解决各种干扰问题, 如果从头完成整个SOC 的设计, 不仅浪费大量的人力物力, 而且难以在规定的
②时间内完成设计, 设计的效率和可靠性也比较差。为了实现这样的系统级芯片, 设计者越来越依
赖于IP 模块的重用, 即把经过验证的集成电路以模块的形式加入SOC 芯片的设计, 从而简化芯片的设计, 缩短设计时间, 降低设计和制造成本, 提高可靠性, 并导致I C 产业组织结构变革。通过采用已设计好并经测试的模块来创建独特的系统, 设计工程师可将开发周期缩短30%—50%。如果只在基于模块的设计上添加新的功能或定制某项设计, 所节省的时间将远远超过50%。IP 重用的概念是1997年由以Synopsys 和Mentor Graphics 等为代表的世界电子设计自动化(E DA ) 软件巨头率先提出的。IP 是指具有独立知识产权的功能模块, 其作用是把一组拥有知识产权的电路设计集合①“瀑布范式”是指从确定软件工程的系统需求、系统分析设计、系统开发、系统测试到系统运行与维护的一种结构化的自上而下的编程范式, 上一级的任务完成后才能过渡到下一级的任务, 如同奔流不息拾级而下的瀑布, 这一范式与青木(2001) 层级式的研发组织相对应。“巡回范式”是指上级任务与下级任务之间存在着大量的信息交流, 类似于青木互动式的研发组织。“面向对象”范式包括O OP (面向对象编程) 、OOD (面向对象设计) 、O OA (面向对象分析) 等技术。②假设重新设计一个模块开发成功的概率为0. 9, 而经过验证可重复使用的模块成功的概率为0. 99, 两者之间相差不大。再假设一个SOC 芯片需要5个类似的模块, 如果对每个模块都进行重新开发, 则这个芯片开发成功的概率只有59. 05%(0. 9 5) , 如果采取模块重用的策略, 则该芯片开发成功的概率将从59. 05%迅速上升为95. 10%,(0. 99 5) , 两者之间的差距明显增大。而一个SOC 芯片要集成数十万个模块, 不采取模块重用简直不可想像。
在一起, 构成芯片的基本单位, 以供设计时搭积木之用。IP 模块也被称为系统宏单元、虚拟部件(VC ) 或芯核。
标准化是模块重用的关键问题。SOC 复杂性和集成度的提高和IP 模块的多样化, SOC 芯片中多个厂商不同IP 模块的使用, 导致了IP 模块可重用的许多问题。IP 模块和片上总线, 以及E DA 工具接口的标准化, 是解决IP 模块标准化的很好途径(章立生、韩承德, 2002) 。为使IP 核能有效地重用, 世界IC 产业的主要国家和地区, 都相继建立了IP /SOC 标准化设计、交易、管理的组织和机构, 这些组织的目的是促进IP 模块的发展和重用, 探讨SOC 设计方法学, 加速SOC 的设计。全球重要的标准化组织主要有美国虚拟插槽接口联盟(VSIA ) 、苏格兰虚拟组件交易所(VCX ) 、美国硅整合倡议(Si 2) 、日本IP 交易中心(IPTC ) 、韩国系统整合与IP 开创中心(SIPAC ) 、瑞典SOCware 计划、比利时大学微电子中心(I ME C ) 、中国台湾SOC 推动联盟等。其中VSIA 成立于1996年, 是一个非营利性组织, 现有约200个会员, 其中包含全球知名的系统及半导体大厂, 以及约30位个人成员。VSI A 下设模拟混合讯号设计、实现与侦错、IP 保护、测试、嵌入式总线、系统层次设计、IP 移转、验证、硬件从属软件、平台化设计研究10个开发工作组, 其宗旨是建立统一的SOC 目标和技术标准, 通过规定开放标准, 方便多个来源的IP 模块的混合和匹配, 以促进IC 产业的蓬勃发展。为达成此目标, VSI A 十分强调I P (VSI A 称为Virtual Component , VC ) 的流通性, 因此其致力于发展出一套开放型界面标准(Open Interface Standards ) , 使未来IP 模块可以即插即用。
3. 价值模块的整合
模块整合是指按照某种界面标准将可进行独立设计的具有一定价值功能的模块整合起来构成更加复杂的产品系统。Somaya and Linden (2000) 、Somaya and Teece (2000) 将模块整合分为三种基本的组织模式:内部组织模式、元件市场交易模式和授权设计交易模式。内部组织模式是指企业内部自我发展整个产品; 元件市场交易模式是指专业化的元件厂商把内嵌在元件里的发明出售给系统集成商; 授权设计交易模式是指专业化的发明厂商把自己的发明授权给系统集成商使用, 并由后者整合相关模块。
按照Somaya 和Teece 的理论框架, 在既定市场上主导的组织模式由其相对的组织效率所决定。某种组织模式的效率由该组织所获得的利益与相关的公司内部或公司间的交易成本来测量。交易成本理论告诉我们, 在理想的无摩擦运行的市场中, 元件市场交易模式和授权设计交易模式要比内部组织模式更具组织效率, 但是随着市场交易成本的增加, 内部组织模式可能越来越有吸引力。Soma ya 和Linden (2000) 比较了模块设计授权模式与一体化的内部模式的组织效率(见表1) , 分析了组织成本的来源以及潜在地削减组织成本的方案。他们认为通过模块化, 授权市场模式提供了更具目标性的激励因素, 更方便了创新试验, 使SOC 商业化过程中能够更广泛地使用最优的技术。
授权模式和内部组织模式往往共存在同一产业中。在IC 产业中, 目前内部组织模式还占据着重要地位, 但是影响组织效率的各种因素正在随着时间的变化而转移。模块界面标准化的成功与各种制度安排的出台, 将会降低授权模式的组织成本, 使其比一体化模式的内部治理机制更具效率。内部组织模式也可能会因购并市场完善等因素的影响, 一体化公司能够迅速高效地吸收来自其他公司的最优技术, 内部组织模式可能仍然具有更强的吸引力。而且, 模块界面标准化的形成可能太慢了, 以致于不能有效地对创新需求产生反应, 这样一体化公司及其内部治理的界面标准比授权模式可能更具组织效率。究竟哪一种模式更占据优势, 取决于影响其相对效率的各项因素的综合效果。
表1
组织模式授权设计交易模式与内部组织模式的成本比较组织成本
跨公司间和解决设计问题
的费用
授
权
设
计
交
易
模
式难以鉴别模块所有者以及与之进行谈判的成本对模块评估争论的时间成本难以量化与鉴别合同违约
缓慢的模块界面标准形成
缺乏对模块设计创新的目
标性激励要素
缺乏对模块创新性备选解
决方案的试验
不太可能整合最优的设计
模块成本来源技术的相互连接IP 模块的授权扩散评估困难监督和测量问题官僚化的公共标准组织公司内部协调公司内部的认知局限性内部政策障碍削减组织成本的方案制定有效的模块界面标准早期可验证的模块信息披露; 公正的模块授权交易标准发达的评估中介; 公正的IP 产权界定; 完善的交易规则与仲裁完善的技术监管方案; 标准化的绩效测量; 完善的交易规则没有真正的解决方案内部组织模式低成本地兼并和整合创新性的初创企业没有真正的解决方案
资料来源:Somaya 和Linden (2000) 。
二、价值模块与产业融合
1. 价值模块是产业融合的载体
技术创新是产业融合的内在动力, 经济管制的放松是产业融合的外在动力。经济管制的放松为产业融合创造了制度环境; 技术融合和产业融合的内在要求促使管制理论与政策的不断改善, 以适应变化了的技术和经济条件。但是技术创新和放松管制都没有真正地实现产业融合, 20世纪90年代中期, 开拓性的观念创新(合作竞争理念) 与技术进步和放松管制结合起来, 才最终使融合发生在电信、广播、电视诸产业的边界处成为现实, 张磊认为其标志是互联网(张磊, 2001) 。但是张磊等仅仅关注电信、广播、电视、出版等产业的融合, 只是分析了产业融合的个别现象, 没有真正把握产业融合的本质。固然技术创新是产业融合的内在动力, 经济管制的放松是产业融合的外在动力, 合作竞争理念的观念创新为产业融合提供了可能, 但没有包含知识产权的具有通用界面标准的模块载体, 还不能真正地实现更大范围内的产业融合。技术创新特别是信息的数码化是模块化发展的前提基础。安藤晴彦(2003) 认为数码化(即“信息序列”、“数字序列”)是最简单明了的共同界面。功能各异的模块, 通过重用、改进、整合, 如同“搭积木”一样, 能够迅捷地制造出消费者个性化需求的产品, 协调生产的规模化与需求的个性化之间的矛盾, 真正实现生产上的“弹性专精(Flexible Specialization ) ”。以这些模块为载体与核心, 形成了一系列充满活力、具有强劲创新能力的融合化了的产业体系, 塑造了能够有效地利用信息处理能力的产业结构。
2. SIP 模块、SOC 与3C 产业融合
SIP (Silic on Intellectual Property , 硅智产模块) 是系统级芯片(SOC ) 的关键组成部分。系统级芯片通过将具备重复使用和产品功能特性的SI P (如CPU 、Memory 、Interface 等) 整合在一个单芯片上, 使其具有信息采集、转换、存储、处理和信息输入输出等系统功能, 具有速度快、集成度高、功耗低的特征。SOC 集成了多个功能, 使整机成本和体积都大大降低, 加快了整机系统更新换代的速度。这些优点正好顺应了计算机(Computer ) 、通信(Communication ) 与消费电子(Consumer Electronics ) (简称3C ) 产品向轻、薄、短和低功耗的发展方向, 对移动通信、掌上电脑和多媒体产品的生产厂商有很大
的吸引力, 因此市场对SOC 产品有强烈的需求。SOC 本身是一个模块, 它是由一系列具有知识产权的SIP 模块集成起来的复杂模块。SOC 技术方法被誉为信息产业的第二次革命①。
从20世纪90年代后期起, 个人式计算机逐渐转变为以互联网为中心。由于互联网的通用化, 带动个人式计算转为网络集中式计算; 而无线通信技术的快速发展以及全球性电信自由化, 也加速网络通信的发展以及网际网络的普通化, 使信息、通信及网络迅速进入消费者个人、家庭及办公室。在互联网、数字融合(Digital Convergence ) 和系统级芯片(SOC ) 三大推动力之下, 形成了后PC 时代科技与产业的革命, 使信息、通信及消费电子融合成一体的21世纪后PC 的3C 产业。逐渐融合为一体的3C 产业, 将对社会各方面具有重大冲击, 如教育、企业、娱乐、金融、医疗、图书馆、管理、法律、媒体等各种层面产生广泛影响(台湾3C 整合策划推进小组, 2000、2003) 。在3C 产业融合的大趋势下, 美、日、欧洲都积极推动科技与产业基础架构的调整与发展, 许多大企业纷纷调整战略定位和组织重构, 以应对3C 产业融合的发展趋势。许多国家通过政府的力量来大力推动3C 产业的融合。例如日本邮政省在2000年起将电视、移动电话、游乐器等信息家电连上互联网, 结合产官学等方面的力量, 设立推进组织, 希望以信息家电为主导来刺激日本商务市场, 试图挽回信息产业落后于美国的劣势, 并使日本在后PC 时代成为全球3C 产业融合的主导者。未来3C 产品将向个人定制(Custom -made ) 的方向发展, 即将各项应用(应用程序、人机界面、操作系统、通信技术等) 予以IP 模块化, 并依靠SOC 技术, 将这些模块依据消费者的需求加以整合, 而这些模块可以随不同客户需求, 重新组合产生个性化产品(台湾3C 整合策划推进小组, 2003) 。
针对3C 产业融合的趋势, 英特尔公司已经制定了全方位抢滩中国市场新商机的战略, 即通过SIP 集成推动计算机和通信产业的融合。英特尔正在与业界紧密合作, 并通过在标准化、制造工艺、技术规范和创新等领域内的不懈努力来推动更高程度的芯片集成和业界合作。2003年3月, 英特尔公司正式推出了新一代处理器“迅驰”(Centrino ) , “迅驰”中融入了无线芯片, 从而是第一次将PC 的计算和通信融为一体。英特尔公司副总裁兼首席技术官(CTO ) 基辛格博士认为, 加速的计算和通信的融合, 正在改变着整个行业的发展, 因此应推出真正富有创意并能使客户受益的产品和服务。随着硅技术的进步, 集成电路的线宽越来越细, 已经深入到纳米级的层次, 这不但为进一步提高计算速度和性能(主频) 、降低功耗提供了可能, 更把通信、射频、激光等非计算、非数字技术集成到一个小小的芯片中打开了前所未有的空间。Intel 认为这些技术, 特别是计算和通信技术的进一步微观融合, 将引发新的使用模式、商业模式、使用习惯, 从而促动继互联网之后新一轮大范围的宏观融合。不仅如此, 芯片与生物工程、健康服务等方面也有更大范围融合的可能。
三、模块化、产业融合与SCP 分析框架
模块化具有改变产业组织结构的效果, 在此基础上的产业融合能够降低其市场集中度, 行业领导者的控制力减弱, 使原来纵向一体化的市场结构逐渐转为横向或立体簇群式的市场结构, 带来了以合作竞争、标准竞争和“背对背”竞争为主的市场行为, 进而影响着融合后产业的市场绩效。
1. 模块化、产业融合与市场结构
(1) 模块化对市场结构的影响。鲍德温(Baldwin , 2003) 研究了1950—1996年间1500多家企业构成巨大产业簇群(Industr y Cluster ) 的计算机产业的数据, 发现20世纪50—70年代计算机产业的市场价值集中在少数几家企业, 如1969年IB M 公司的相关企业占了整个市场价值的71%。从20世纪80年代开始, 计算机产业逐渐摆脱了IBM 的垄断, 到1996年, 没有一家企业超过市场价值的15%,市场价值逐渐转移, 目前已经分散到涉及16个领域的众多企业里。在计算机产业半个多世纪的发展过程中, 市场的总价值在戏剧性地大幅度增长的同时向众多企业转移。计算机产业呈现①业内人士常常把VLSI (超大规模集成电路) 促进PC 的广泛应用认为是信息产业的第一次革命。
这种市场价值分散现象的根源在于模块化。涉及16个领域的计算机产业中, 企业与企业之间的关系联系紧密, 关系复杂。现在已经没有任何一家企业设计、制造整个计算机系统, 而是设计组成计算机系统某个部分的模块。这些不同功能的模块通过共同的标准界面集成为一个功能强大的完善系统。由于模块化, 整个产业呈现出立体簇群式的市场结构。
(2) 产业融合对市场结构的影响。最终产品的性质不同, 产业融合的前提基础也不同。从产品
①。替代性融合和互补性融合对性质的角度, 可以分为替代型融合与互补型融合两种(张磊, 2001)
市场结构的影响不完全相同, 但总体来看, 产业融合能够降低其市场集中度, 使行业领导者的控制力减弱。随着替代型融合的发展, 越来越多的公司开始进入该市场。其中包括来自原本不是本产业的竞争者。几乎所有的替代型融合都意味着原来市场上扩大了创新机会和更多的潜在进入机会。这样, 原有产业内部的公司积极拓展其产品功能, 其他公司纷纷进入, 最终导致竞争程度的加剧。从产品的销售阶段来看, 融合也在改变着市场集中度(Gr eenstein and Khanna , 1997) 。张磊(2001) 、周振华(2003) 等研究了电信、广播电视和出版三大产业的互补性融合所导致的纵向一体化的市场结构逐渐转变为横向的市场结构的现象, 他们认为自20世纪80年代起, 用户逐渐掌握了信息处理和存储设备, 媒体的纵向环节逐渐被内容、包装、传送、操作和终端五个横向环节构成的数字融合市场所代替。
2. 模块化、产业融合对市场行为的影响
(1) 企业之间的合作竞争。合作竞争又可称为协同竞争, 是企业之间在“双赢”的基础上建立的在竞争中合作、在合作中竞争的关系, 通过企业间有意识的相互合作去得到由原来的单独竞争所得不到的经营效果。在合作竞争理念的指引下, 实业界逐渐突破了产业分立的限制, 呈现出产业融合的特征。融合后的大多数企业从跨领域生产经营转变为围绕核心能力的开放式专业化生产经营, 着重发挥他们的核心能力, 致力于成为某一领域的世界领先者, 借助日益发达的信息技术同外部企业建立开放合作的生产体系, 从外部企业获取所有其他资源。这就是所谓的“新水桶原理”。企业不再仅仅考虑自己的一个“水桶”, 即仅仅着眼于修补自己的矮木板, 而是将自己水桶中最长的那一块或几块木板拿去和别人合作, 共同去做一个更大的水桶, 然后从新的大水桶中分得自己的一部分。按照模块的观点, 企业可以用自己的强势部分与其他企业的强项相结合, 这种基于合作构建的新水桶的每一块木板都可能是最长的, 从而使水桶的容积达到最大。任何企业都只能在某些价值增值环节上拥有优势, 在其他环节上其他企业可能拥有优势。为达到“双赢”或“多赢”的协同效应, 彼此在各自的关键成功因素———模块化的优势环节上展开合作, 以取得整体收益的最大化, 这是企业采取合作竞争战略的原动力。例如英特尔公司为培育“商业生态系统”, 制定了以个人电脑为中心的生态系统发展规划, 建立了生产者、销售者和消费者紧密结合在一起的产销生态系统, 取得了很好的效果。英特尔成为电脑生态系统的核心和微处理器生态核心, 而那些经销英特尔个人电脑的流通商及产品使用得益者同样在系统中发挥了至关重要的作用。尤其是互联网诞生后, 通信、计算、传媒、娱乐都整合到同一种媒介之中, 突破了“死尸的融合”②, 真正意义上实现了“产业融合”。
(2) 设计规则的标准竞争。产业融合过程中的企业从标新立异、生产互不兼容的产品转变为生产具有广泛适用性的零部件或通用性的软件产品。前文所提到的各种IP /SOC 标准化联盟, 目标都是通过标准化提高芯片的适用性, 使半导体芯片转为线路组件, 以适合在各种芯片系统上使用, 从而实现批量化生产, 降低芯片制造成本。适应这一趋势, 率先采取积极行动的企业将迅速成长, 与①替代型融合有两种含义:一是指融合的产业之间具有相似的特征; 二是指产品具有共同的标准元件束或者集合。互补型融合是指两种产品联合使用比单独分开使用时或者比以前联合使用时效果更好。互补型融合主要发生在标准约束下所开发的新产品或者子系统之间。联合使用时其功能大于各自独立使用, 或者联合使用能够实现原来独立使用所无法实现的功能。②“死尸的融合”是指在传统产业分立的情况下, 公司从传统经营角度单纯地追求不同业务融合的现象。这种融合的技术进步大多发生在本产业边界内部, 而不是发生在各产业边界处, 这些行动最终大都以失败告终, 并没有生成一个纵向一体化的垄断实体, 也无法改变已有的生活形态和工作方式。
此相反, 逆新技术潮流而行, 不管他们付出的努力多么巨大, 都将面临失败或遭受重创。标准竞争逐渐成为产业融合后的市场竞争的主要方式之一。在新的融合产业中, 标准竞争将成为产业融合过程的一个主要竞争手段, 产业的主导者将是那些控制了产业标准的厂商。随着融合技术的发展, 竞争日益演变为围绕网络和通信标准进行。如果存在多重标准, 则网络之间无法进行连接或者通信。而且, 缺少共同界面将使产品难以为市场所接受。
网络的外部性效应是标准竞争的主要动力。网络的外部性主要是指需求之间的相互依赖性, 也就是需求的规模经济。一种产品的消费者给其他消费者带来外部效应, 或者一种产品的供求对其他产品的供求产生连带影响。在网络效应明显的融合市场上, 存在着市场偏向问题, 即只要某一技术或者产品标准在生产和销售规模上具有比较优势, 这种产品或者技术就具有一定的成本优势。消费者往往只注重网络外部效益而较少关心网络产品的质量和性能。网络效应最终会使融合产业的市场成为一种技术标准主导的市场。
(3) 模块供应商之间激烈的“背对背”竞争。伊藤、松井(1989) 将日本企业系列承包制下的零部件制造商之间的竞争称为“面对面”的竞争。“面对面”的竞争是指组装厂商(发包企业) 一般让几家零部件制造商同时开发某个零部件, 通过在某种程度共享有关相互行为信息情况下展开竞争, 来获得价格和质量方面的话语权。“面对面”的竞争具有锦标赛式的名次竞争和组装厂商管理下的协调竞争的特征(青木昌彦, 1999) 。与“面对面”的竞争不同, 模块供应商之间呈现出“背对背”竞争的特征。“面对面”的竞争中, 竞争参与人在某种程度上可以观察到相互的行为, 甚至参与人之间也会组成经常性的技术合作小组, 共同攻克难关, 参与人与发包企业共同组成一个休戚相关的命运共同体, 具有“合作竞争”的特性。而模块供应商之间一般不能观察到竞争对手的行为, 只能观测到“看得见”的系统信息部分, 在遵守共同界面标准的前提下, 相互独立地完成各自的研发, 具有“背对背”的特征。同“面对面”的竞争相比, “背对背”的竞争会造成重复开发等方面的资源浪费, 但是可以建立在各种假设的基础上同时开展研发, 其结果往往能够预留几个替代方案, 以应付未来的不确定性, 这种重复研发所产生的选择价值, 更适合复杂模块体系的建构。“面对面”的竞争一般对成熟产业的零部件或模块制造更有效, 例如“面对面”的竞争在日本汽车产业中取得了巨大的成功, 但是其在电视机产业就因为研发主体之间的“信息共享”而排除了向数码电视方向发展的可能性, 也最终因为组织、制度性的结构障碍而导致日本不能适应新经济这一大环境的变化。
3. 产业融合对市场绩效的影响
20世纪80—90年代期间, 计算机、通信、半导体以及其他电子产品行业发生了较明显的产业融合现象, 并且与其他融合现象不明显的产业相比较, 该产业的绩效得到了明显的提高, 且产业绩效与技术融合状况存在正相关关系(Alfonso . G . and Salvatore . T . , 1998) 。Banker , Chang and Majumdar (1998) 通过对1988—1992年信息通信产业的资料检验了产业融合是否存在规模与范围经济问题, 他们认为, 由于拥有共同的基础设施资源, 导致这些被检验企业的单位平均成本减少, 从而支持了产业融合改善信息产业绩效的论点。
四、结论
全球IC 产业已经向模块化的研究开发方向转变, 但在我国, 作为模块整体解决方案的开发能力却远远落后于欧美, 既没有形成面向系统开发的垂直型合作关系, 也没有形成开放架构型下“背对背”的竞争模式。面对新一轮信息革命, 我国原有的产业组织、制度安排已经成为发展的障碍, 必须重建新的产业组织结构和规制政策。
模块的研发和重用是模块整合与产业融合的关键, 我国必须加速推进模块标准化组织的建立, 以此来促进产官学研各界力量的合作, 促进模块研发环境的健全, 推动模块的重用与整合, 尽量削减模块交易的各种成本, 构建IC 产业与下游3C 产业的合作关系, 逐渐提高我国相关产业的附加价
值。同时, 积极与国际各模块化相关组织互动, 建立相互合作的模式。
3C 产业融合的范围广大, 影响层面深远, 不仅涉及信息、通信及消费电子三大产业, 而且对IC 产业的发展依赖性很强, 三大产业融合的内容更是与文学、艺术、教育、管理、生活、就业等层面息息相关, 甚至会促进社会行为与型态的改变。现有的通信、信息、消费电子等相关产业及产品应用法规已经无法适应新的发展, 相关法规必须迅速修正, 以适用于3C 产业融合的发展。
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Value Modularity Integration and Industry Convergence
ZHU Rui -bo
(Institute of National Economy SASS , Shanghai 200020, China )
A bstract :This paper studied three key part which have tight relationship with industr y convergence and industry structure :value modularity R &D , reuse and integration , analyzed three generic alternative organizational modes :internal or ganization , licensing markets or component markets . I find that value modularity carrier of industr y convergence . SIP modularity and SOC have important effects on 3C industry conver gence . Modulization , industry convergence not only change the base of pr oduction str ucture but also the base of competition . It make well function of cooperation and competition among enterprises , which focus on co -competition among firms . Competition a mong enterprises has two layers :standard competition of design rules and “back to back ”competition of value modularity marker .
Key Words :value modularity ; modularity R &D ; modularity reuse ; industry convergence
〔责任编辑:李海舰〕