開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)演化的微觀機(jī)理及價(jià)值

林 勇，張 昊

（重慶大學(xué) 公共管理學(xué)院，重慶 400044）

隨著信息技術(shù)高速發(fā)展，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)在互聯(lián)網(wǎng)“時(shí)空同步、市場并聯(lián)、知識共享、實(shí)時(shí)反饋”等功能影響下悄然發(fā)生改變。大數(shù)據(jù)時(shí)代的創(chuàng)新正打破企業(yè)的研發(fā)邊界，通過跨產(chǎn)業(yè)、跨區(qū)域合作［1］，形成面向全社會(huì)開放的新結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)形態(tài)的演進(jìn)通常意味著系統(tǒng)創(chuàng)新效率和社會(huì)知識存量的提升。以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為底層技術(shù)支撐的開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)（open innovation ecosystem），其要素結(jié)構(gòu)和規(guī)模都與傳統(tǒng)意義上的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)截然不同?，F(xiàn)有研究多運(yùn)用案例分析方法來刻畫其結(jié)構(gòu)形態(tài)，但缺乏系統(tǒng)性的理論架構(gòu)［2］。文獻(xiàn)之間缺乏理論互通性，限制了創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)理論價(jià)值的進(jìn)一步延伸。要深入了解創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)演化過程，需要將技術(shù)變革和社會(huì)分工視角結(jié)合起來，正確認(rèn)識互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與人類實(shí)體交互作用對生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性沖擊。本文關(guān)注的焦點(diǎn)正是在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用擴(kuò)張條件下，知識分工群落是如何互動(dòng)協(xié)作，共同推進(jìn)“創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”向“開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”演進(jìn)。

MOORE［3］最早將生態(tài)系統(tǒng)概念引入經(jīng)濟(jì)管理體系，他認(rèn)為商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)（business ecosystem）是一個(gè)由企業(yè)與各類組織基于利益互動(dòng)形成的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。其后，ADNER［4］將生態(tài)系統(tǒng)引入創(chuàng)新領(lǐng)域，并正式將創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)定義為企業(yè)間協(xié)同共生，通過個(gè)體與他者的互動(dòng)來滿足客戶需求、獲取經(jīng)濟(jì)價(jià)值的系統(tǒng)。OVERHOLM［5］、NAMBISAN和BARON［6］、GAWER和CUSUNANO［7］遵循這一發(fā)展脈絡(luò)，將創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)等同于商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。GOMES等［8］則將兩者區(qū)分開，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的核心功能是價(jià)值創(chuàng)造，商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的核心功能是價(jià)值捕獲。呂一博等［9］利用多案例分析發(fā)現(xiàn)開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)將逐漸成為創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的新趨勢，開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)包含商業(yè)生態(tài)圈和研發(fā)生態(tài)圈兩類，這給予本文建立理論模型以重要啟示。以LUNDVALL［10］為代表的微觀研究派，在新古典經(jīng)濟(jì)分析框架下建立“生產(chǎn)者—使用者”關(guān)系模型來刻畫這一運(yùn)行機(jī)理，該模型能很好地描述系統(tǒng)中的資源配置問題和創(chuàng)新主體之間的靜態(tài)關(guān)系，但存在兩點(diǎn)局限：①大數(shù)據(jù)時(shí)代的生產(chǎn)者和使用者并非絕對二分的關(guān)系，該模型無法突出創(chuàng)新主體自激勵(lì)、自學(xué)習(xí)對生態(tài)系統(tǒng)演化的貢獻(xiàn)；②由于創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是以多重子系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)聯(lián)結(jié)為特征，而該模型難以揭示這一聚裂變過程。楊小凱［11］認(rèn)為建立在新興古典經(jīng)濟(jì)學(xué)框架下的超邊際分析模型更適合表征此類結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型問題。本文將延用該方法來揭示這一動(dòng)態(tài)演化過程。

近期的相關(guān)研究試圖將信息技術(shù)范式融合到共同知識中，并在此基礎(chǔ)上提出開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)［12-13］、數(shù)字化創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)［14-15］、互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)［16］、平臺(tái)型創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)［17-18］等概念。綜合這類文獻(xiàn)可以看到，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用擴(kuò)張對創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的影響主要反映在兩個(gè)層面。①互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用擴(kuò)張引致創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)與市場結(jié)構(gòu)共生演化，形成新的結(jié)構(gòu)形態(tài)（見表1）。它在起步階段發(fā)生于企業(yè)內(nèi)部的研發(fā)創(chuàng)新，企業(yè)通過市場并購和壟斷行為來獲取超額利潤。緊接著的成長階段，企業(yè)間、企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)等組織間開始合作創(chuàng)新，通過戰(zhàn)略聯(lián)盟的形式建立研發(fā)專利池或?qū)＠麉擦?，以維持自身的市場份額和高額利潤，形成了特定領(lǐng)域的商業(yè)生態(tài)圈。目前正邁向跨行業(yè)、跨領(lǐng)域創(chuàng)新融合，即企業(yè)組織或科研機(jī)構(gòu)利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，與大眾用戶以開源共享的方式進(jìn)行共同創(chuàng)新，從而形成社會(huì)化的開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。②全球范圍的創(chuàng)新主體之間網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)強(qiáng)度與密度增強(qiáng)。互聯(lián)網(wǎng)提供了實(shí)時(shí)向他人學(xué)習(xí)的底層技術(shù)支撐，提高了個(gè)體獲取知識和聯(lián)系的可能范圍。一方面，那些受益于信息化和知識化的企業(yè)部門都呈現(xiàn)出創(chuàng)新活躍和高生產(chǎn)率特征。另一方面，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)促進(jìn)了知識、人力資本從創(chuàng)新中心范圍向外圍擴(kuò)散，出現(xiàn)了更細(xì)化、更深入的知識分工方式。

表1 開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)演化過程Tab.1 Evolution of open innovation ecosystem

綜上所述，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用擴(kuò)張下的開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，不再局限于單一組織的創(chuàng)新最大化問題，而是大眾用戶利用數(shù)字化轉(zhuǎn)換，將所掌握的信息、知識匯聚為大數(shù)據(jù)，在與企業(yè)的對等互動(dòng)中形成覆蓋全社會(huì)的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新價(jià)值最大化。因此，本文將開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)定義為：大眾用戶在開源共享模式下有效利用大數(shù)據(jù)，與企業(yè)組織形成結(jié)構(gòu)分散卻高度合作的知識生態(tài)種群，通過對等互動(dòng)共同創(chuàng)新產(chǎn)品（或服務(wù)）的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。新興古典經(jīng)濟(jì)分析框架認(rèn)為，系統(tǒng)演化動(dòng)力來自個(gè)體社會(huì)分工與專業(yè)化水平提升。衍生到創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)域，即可通過分析微觀主體知識分工和創(chuàng)新行為變化來揭示宏觀系統(tǒng)的聚裂變過程。在這一過程有以下問題值得關(guān)注。①隨著人類挖掘、應(yīng)用大數(shù)據(jù)來從事創(chuàng)新活動(dòng)的能力提升，微觀創(chuàng)新主體的認(rèn)知決策、行為模式會(huì)發(fā)生怎樣的變化？②伴隨這些微觀個(gè)體行為決策的轉(zhuǎn)變，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)將會(huì)產(chǎn)生怎樣的結(jié)構(gòu)變遷？③開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)演化的經(jīng)濟(jì)價(jià)值是什么？

本文的理論創(chuàng)新與貢獻(xiàn)有以下兩點(diǎn)：①從開源合作創(chuàng)新范式視角，揭示“創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”向“開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”轉(zhuǎn)變的內(nèi)在機(jī)制，能清晰闡述這一結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型帶來的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)意義；②運(yùn)用超邊際分析模型，刻畫開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)演化過程，并為其演化機(jī)理搭建統(tǒng)一的微觀研究框架，有助于推動(dòng)相關(guān)理論研究向縱深發(fā)展。

1 理論機(jī)理與研究假設(shè)

1.1 開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的演化邏輯

開放式創(chuàng)新理論是理解這一現(xiàn)象較適宜的理論透鏡。CHESBROUGH［21］將開放式創(chuàng)新定義為“有目的地利用知識流動(dòng)來加速組織內(nèi)部創(chuàng)新，從而擴(kuò)大創(chuàng)新源的市場化搜尋途徑”。這意味著允許企業(yè)邊界模糊化，使社會(huì)中的知識成為可交易的商品［19］。后續(xù)研究者拓展了這一理論的內(nèi)涵和范疇，使開放式創(chuàng)新范式突破了以企業(yè)價(jià)值為中心的研發(fā)外包、技術(shù)并購等傳統(tǒng)模式，開始轉(zhuǎn)向?yàn)橐杂脩魞r(jià)值為中心的創(chuàng)新社群、創(chuàng)新源碼等新興模式［20］，這將有助于增加全社會(huì)范圍內(nèi)的知識存量，提升社會(huì)整體的學(xué)習(xí)能力［21］。由此可見，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)向開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)演進(jìn)的過程中，存在3 條內(nèi)生邏輯。

1）創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)受外部市場環(huán)境沖擊使市場競爭和壟斷雙雙被強(qiáng)化?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)使研發(fā)網(wǎng)絡(luò)得以在全球范圍運(yùn)行，導(dǎo)致市場要求的創(chuàng)新頻率不斷加快，需要?jiǎng)?chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)能快速有效響應(yīng)市場變化和環(huán)境不確定性。只有創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)對外部創(chuàng)新源更加開放，將更多高度專業(yè)化的個(gè)體卷入創(chuàng)新環(huán)節(jié)，使他們聚焦于更精細(xì)的研究領(lǐng)域，才能加快整個(gè)系統(tǒng)的創(chuàng)新速度和強(qiáng)度。

2）創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)本身的內(nèi)在擴(kuò)張邏輯使創(chuàng)新市場的需求與供給擴(kuò)大。根據(jù)斯密—楊格定理，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)向開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)演進(jìn)的過程，將促使知識分工形態(tài)由局部分工轉(zhuǎn)變?yōu)橥耆止?。知識分工的深化將提升生態(tài)群落功能專業(yè)化程度，使商業(yè)生態(tài)圈裂變出專業(yè)的研發(fā)生態(tài)圈。上述聚裂變過程將會(huì)增加產(chǎn)品種類數(shù)和社會(huì)知識存量，從而維持創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)性與穩(wěn)定性。

3）創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)知識積累的溢出效益可形成覆蓋全社會(huì)范圍的公共知識池。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的所有參與者都能通過公共知識池，汲取源源不斷的新理念、新技術(shù)，使知識分工的社會(huì)效益遠(yuǎn)大于私人收益。雖然知識分工價(jià)值相對單一創(chuàng)新主體來說很小，但由于增加了社會(huì)總體知識存量，使其總和價(jià)值最終在單一主體的創(chuàng)新活動(dòng)中得到體現(xiàn)。由此，本文提出如下假設(shè)。

H1 伴隨綜合交易效率提高，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)會(huì)向開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化。

1.2 開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的演化動(dòng)力及其特征

1.2.1 創(chuàng)新范式轉(zhuǎn)型：從企業(yè)主導(dǎo)創(chuàng)新到開源合作創(chuàng)新 企業(yè)主導(dǎo)創(chuàng)新范式是指企業(yè)圍繞自身的核心目標(biāo)，與其他組織、科研機(jī)構(gòu)或用戶開展協(xié)同創(chuàng)新。這種邏輯范式的主要特點(diǎn)是基于目標(biāo)導(dǎo)向的非對等合作創(chuàng)新，即由核心企業(yè)單向搜尋它所需要的創(chuàng)新合作伙伴。企業(yè)的資源配置效率取決于其掌握市場信息的精度和廣度，而市場信息的精度受到創(chuàng)新合作伙伴的質(zhì)量限制；市場信息的廣度又受到企業(yè)規(guī)模的限制，因此，這一范式會(huì)大量損失核心企業(yè)實(shí)時(shí)處理分散信息的能力。隨著創(chuàng)新源由市場搜尋演變?yōu)樯缛盒椭鲃?dòng)黏連，形成大數(shù)據(jù)時(shí)代獨(dú)有的開源合作創(chuàng)新范式（open collaboration for innovation）。開源合作創(chuàng)新是指大眾用戶基于任務(wù)導(dǎo)向，通過結(jié)構(gòu)松散卻又高度合作的對等互動(dòng)來創(chuàng)新產(chǎn)品或服務(wù)［22］。開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是在開源合作創(chuàng)新范式下，基于大眾智慧和功能專業(yè)化的知識群落所形成的新結(jié)構(gòu)，具有能力異質(zhì)性的大眾用戶主動(dòng)“黏連”于創(chuàng)新任務(wù)，從事力所能及的創(chuàng)新環(huán)節(jié)［23］。埃斯特琳［24］從知識分工視角將創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的基本構(gòu)成分為知識研究、知識開發(fā)和知識應(yīng)用三大生態(tài)群落。分散在全球不同地理位置的大眾用戶匯聚在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，能夠依憑自身能力從事他們最感興趣的知識領(lǐng)域，形成功能專業(yè)化的知識開發(fā)群落。隨后，這些用戶在開源協(xié)議下將自身知識成果公開至互聯(lián)網(wǎng)供他人使用，從商業(yè)生態(tài)圈中裂變出分工更精細(xì)的研發(fā)生態(tài)圈。相較而言，創(chuàng)新范式轉(zhuǎn)型擴(kuò)大了創(chuàng)新源的要素供給規(guī)模和質(zhì)量，使創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)由企業(yè)主導(dǎo)配置模式過渡到完全市場配置模式。

1.2.2 價(jià)值創(chuàng)造模式轉(zhuǎn)變：從價(jià)值共創(chuàng)到用戶獨(dú)創(chuàng)價(jià)值 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)與開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的核心功能都圍繞價(jià)值創(chuàng)造，但兩者因交易效率不同而存在較大的模式差異。新興古典經(jīng)濟(jì)學(xué)理論認(rèn)為，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)差異取決于分工水平，分工水平又取決于交易效率。當(dāng)產(chǎn)品（或服務(wù)）創(chuàng)新的交易效率低于勞動(dòng)分工的協(xié)調(diào)效率時(shí)，企業(yè)組織協(xié)同創(chuàng)新的效果會(huì)比大眾用戶獨(dú)自開展創(chuàng)新的效果更好，即價(jià)值共創(chuàng)是創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的最優(yōu)選擇。與此相反，當(dāng)大眾用戶獨(dú)立創(chuàng)新產(chǎn)品（或服務(wù)）的交易效率高于勞動(dòng)分工的協(xié)調(diào)效率時(shí)，大眾用戶獨(dú)自創(chuàng)新的效果更好。在復(fù)雜技術(shù)開發(fā)和創(chuàng)新落后領(lǐng)域，企業(yè)組織通常沒有雇傭?qū)I(yè)人員專職從事某項(xiàng)創(chuàng)新任務(wù)，而是把這一任務(wù)信息切分細(xì)化后發(fā)布至互聯(lián)網(wǎng)，由感興趣且能勝任的大眾用戶分散完成，節(jié)約了大量創(chuàng)新時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本。斯蒂格利茨和格林沃爾德［25］將創(chuàng)新活動(dòng)分為開創(chuàng)性創(chuàng)新和跟進(jìn)性創(chuàng)新兩類。DURANTON和PUGA［26］指出，隨著社會(huì)分工深化，專業(yè)化模式將由部門專業(yè)化轉(zhuǎn)向功能專業(yè)化。因此，本文根據(jù)知識生態(tài)群落的功能比較優(yōu)勢，進(jìn)一步將知識開發(fā)、研究與應(yīng)用群落的創(chuàng)新活動(dòng)劃分為開創(chuàng)性創(chuàng)新、跟進(jìn)性創(chuàng)新與創(chuàng)新應(yīng)用3 類。受益于從開源合作創(chuàng)新范式中獲得的大規(guī)模創(chuàng)新源，開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)能夠?qū)?chuàng)新生產(chǎn)活動(dòng)與生態(tài)群落的功能密切結(jié)合，使創(chuàng)新人才能夠跨越企業(yè)邊界自由流動(dòng)，進(jìn)行社會(huì)交互式學(xué)習(xí)。綜上所述，價(jià)值創(chuàng)造模式的轉(zhuǎn)變能提升社會(huì)整體的創(chuàng)新能力和學(xué)習(xí)能力。由此，本文提出如下假設(shè)。

H2 隨著創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，將形成更專業(yè)化的研發(fā)生態(tài)圈，同時(shí)促進(jìn)創(chuàng)新人才跨群落流動(dòng)，擴(kuò)大知識研究和開發(fā)群落規(guī)模，社會(huì)整體呈現(xiàn)出創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的發(fā)展態(tài)勢。

1.2.3 演進(jìn)特征分析 上述分析揭示了系統(tǒng)演化過程中的3個(gè)重要特征：①以大眾用戶為主體的創(chuàng)新源特征；②開源共享的動(dòng)力特征；③功能專業(yè)化的生態(tài)群落特征。

大眾用戶作為創(chuàng)新源的主體，放松了創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中的認(rèn)知約束?，F(xiàn)代經(jīng)濟(jì)學(xué)強(qiáng)調(diào)人類認(rèn)知偏好的多維性、動(dòng)態(tài)性［25］。納入大眾用戶為創(chuàng)新源，可增加創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中知識異質(zhì)性和多樣性，使知識分工不斷細(xì)化。與此同時(shí)，公共知識池也為大眾用戶的創(chuàng)新提供了持續(xù)的知識源泉，在不考慮知識傳遞成本時(shí)，他們獲得知識收益的邊際成本幾乎為零［27］。大眾用戶可充分運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來搜尋、加工、整理人類創(chuàng)新的歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，通過大數(shù)據(jù)構(gòu)建最優(yōu)行為路徑，增加開創(chuàng)性創(chuàng)新成果，而開創(chuàng)性創(chuàng)新成果的增加又能反過來提升公共池的知識質(zhì)量。

開源共享作為演化動(dòng)力機(jī)制，放寬了創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中的信息約束。開源共享的特征是任務(wù)流程及細(xì)節(jié)全透明向大眾用戶開放，由大眾用戶對解決方案共同修正和決策。大量開源共享的研究表明，由特定用戶針對個(gè)別問題開發(fā)的解決方案，可成為針對所有用戶的通用方案［28］。同時(shí)，大眾用戶利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)降低知識搜尋和學(xué)習(xí)成本，積極進(jìn)行交互式學(xué)習(xí)和能力建設(shè)，為生態(tài)系統(tǒng)注入動(dòng)態(tài)的創(chuàng)新活力，避免結(jié)構(gòu)僵化。

功能專業(yè)化的生態(tài)群落互動(dòng)，促進(jìn)了系統(tǒng)創(chuàng)新效率提升。從專業(yè)化經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)來理解這一特征，即知識開發(fā)、研究與應(yīng)用群落使創(chuàng)新活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)完全聚焦，可提高系統(tǒng)整體的創(chuàng)新效率。具體而言，開發(fā)群落由那些掌握最先進(jìn)知識技術(shù)，知道如何突破當(dāng)前最優(yōu)生產(chǎn)力的主體構(gòu)成，其產(chǎn)出偏基礎(chǔ)性創(chuàng)新成果。研究群落則更擅長從“干中學(xué)”中積累經(jīng)驗(yàn)，對上一輪技術(shù)創(chuàng)新成果進(jìn)行微小改進(jìn)。應(yīng)用群落則是將其他兩個(gè)群落的成果進(jìn)行重新排列組合，形成最終產(chǎn)品的商業(yè)化。三大生態(tài)群落的專業(yè)化互動(dòng)創(chuàng)新是系統(tǒng)不斷優(yōu)化的動(dòng)力源泉。由此，本文提出如下假設(shè)。

H3 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)向開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)型將提升系統(tǒng)整體的創(chuàng)新效率。

1.3 開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征與運(yùn)行方式

開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)包含一個(gè)平臺(tái)、兩個(gè)生態(tài)圈、3 個(gè)群落的聯(lián)動(dòng)發(fā)展（見圖1）。一個(gè)平臺(tái)是指互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，該平臺(tái)不僅能為公共知識池積累知識提供虛擬空間，還為虛擬創(chuàng)新市場提供交易空間和技術(shù)支撐。兩個(gè)生態(tài)圈指研發(fā)生態(tài)圈和商業(yè)生態(tài)圈。研發(fā)生態(tài)圈的專業(yè)化經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生于知識開發(fā)群落從事研發(fā)活動(dòng)范圍的縮小。受自身工作時(shí)間極限的約束，創(chuàng)新主體如果提高特定產(chǎn)品的研發(fā)專業(yè)化程度，必然會(huì)降低研發(fā)其他產(chǎn)品的專業(yè)性。當(dāng)眾多創(chuàng)新主體都高度聚焦于特定的研發(fā)活動(dòng)時(shí)，研發(fā)領(lǐng)域?qū)⒊尸F(xiàn)出專業(yè)多樣化現(xiàn)象，而大眾用戶在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上跨企業(yè)邊界創(chuàng)造、轉(zhuǎn)移知識，更解決了知識的默會(huì)性與復(fù)雜性困境［22］，深化了知識開發(fā)群落的內(nèi)部知識分工水平，從而提升整個(gè)研發(fā)生態(tài)圈的創(chuàng)新效率。最終，這種專業(yè)化經(jīng)濟(jì)將帶來開創(chuàng)性創(chuàng)新活動(dòng)及開創(chuàng)性創(chuàng)新人才供給的增加，并由此擴(kuò)大了開創(chuàng)性創(chuàng)新市場規(guī)模。商業(yè)生態(tài)圈的繁榮得益于分工精細(xì)化。創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中的商業(yè)生態(tài)圈多是企業(yè)內(nèi)部研發(fā)、生產(chǎn)一體化，并未分離出功能專業(yè)化的知識開發(fā)群落。隨著開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的生成，企業(yè)可以把復(fù)雜技術(shù)開發(fā)分離給更專業(yè)的研發(fā)生態(tài)圈，由研發(fā)生態(tài)圈完成開創(chuàng)性創(chuàng)新的任務(wù)環(huán)節(jié)，企業(yè)自身則專注于高附加值的商業(yè)環(huán)節(jié)。這一知識分工過程也提高了商業(yè)生態(tài)圈中知識研究與應(yīng)用群落的專業(yè)化程度。通常，科學(xué)與技術(shù)之間并非一一對應(yīng)［23］，需要知識研究群落消化吸收上一輪的技術(shù)開發(fā)成果，形成跟進(jìn)性創(chuàng)新。這意味著，跟進(jìn)性創(chuàng)新是針對開創(chuàng)性創(chuàng)新不夠擅長的某一方面進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，開發(fā)出功能替代性或互補(bǔ)性產(chǎn)品。伴隨新技術(shù)、新產(chǎn)品生命周期縮短，產(chǎn)品創(chuàng)新和流程創(chuàng)新的復(fù)雜性增加，倒逼商業(yè)生態(tài)圈中的企業(yè)通過技術(shù)復(fù)雜化和生產(chǎn)迂回化，來滿足市場對產(chǎn)品多樣性、新穎性的需求。創(chuàng)新應(yīng)用活動(dòng)是將開創(chuàng)性創(chuàng)新與跟進(jìn)性創(chuàng)新成果進(jìn)行重新排列組合，從事創(chuàng)新的商業(yè)化應(yīng)用活動(dòng)。由圖1可知，開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)通過專業(yè)化的研發(fā)生態(tài)圈與商業(yè)生態(tài)圈的互動(dòng)，形成了一個(gè)具有網(wǎng)絡(luò)正反饋效應(yīng)的雙向循環(huán)系統(tǒng)。以往研究多注重生態(tài)系統(tǒng)對創(chuàng)新的單向積極作用，忽視了創(chuàng)新積累對生態(tài)系統(tǒng)的反作用。本文認(rèn)為，創(chuàng)新積累效應(yīng)通過分工與專業(yè)化促使生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變遷。由此，提出如下假設(shè)。

圖1 開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行的理論模型Fig.1 Theoretical model of open innovation ecosystem

H4 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)有助于擴(kuò)大系統(tǒng)容量和人均知識量。

2 開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)演化模型

這一系統(tǒng)的演化方式可從微觀層面來理解：①創(chuàng)新產(chǎn)出是知識研究者、知識開發(fā)者和知識應(yīng)用者選擇行為的互動(dòng)，它內(nèi)蘊(yùn)的函數(shù)關(guān)系應(yīng)從個(gè)體的創(chuàng)新行為選擇中探索；②知識開發(fā)者的開創(chuàng)性創(chuàng)新能力不是與生俱來的，而是從多維大數(shù)據(jù)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中獲取信息并形成認(rèn)知的，這個(gè)過程決定了知識開發(fā)者的研發(fā)生產(chǎn)函數(shù)，當(dāng)眾多知識開發(fā)者在創(chuàng)新領(lǐng)域集聚，將形成一個(gè)全新的專業(yè)化研發(fā)生態(tài)圈；③知識應(yīng)用者生產(chǎn)函數(shù)是知識開發(fā)者研發(fā)函數(shù)的復(fù)合函數(shù)。基于此，本文構(gòu)建超邊際分析模型來刻畫三大群落聯(lián)合內(nèi)生的互動(dòng)機(jī)制。

2.1 基準(zhǔn)模型

借鑒龐春［31］構(gòu)建的超邊際分析模型，本文假設(shè)開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中的個(gè)體既是創(chuàng)新生產(chǎn)者，也是創(chuàng)新使用者。整個(gè)系統(tǒng)由M個(gè)創(chuàng)新生產(chǎn)者—使用者組成，他們需要消費(fèi)創(chuàng)新產(chǎn)品（理念）y。開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)既需要研究群落提供相應(yīng)的知識x，也需要開發(fā)群落的開創(chuàng)性創(chuàng)新投入r。模型滿足瓦爾拉斯價(jià)格機(jī)制。則開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者—使用者的最大化效用函數(shù)為

Max U=y + Kyd（1）

其中，y 和Kyd≥0分別為創(chuàng)新產(chǎn)品（理念）供給量和市場需求量，K∈（0，1）為創(chuàng)新產(chǎn)品在生態(tài)系統(tǒng)中的交易效率系數(shù)，與正式（專利制度）、非正式（交貨期、產(chǎn)品復(fù)雜性）知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)機(jī)制等因素有關(guān)。研究群落的知識生產(chǎn)函數(shù)為

xp≡x + xs= Max{0，lx} （2）

其中，xp、x、xs≥0 分別為研究群落的產(chǎn)出總量、保留自用量和出售量。開發(fā)群落的研發(fā)函數(shù)為

rp≡r + rs= Max{0，lr} （3）

其中，rp、r、rs≥0 分別為開發(fā)群落的產(chǎn)出總量、自用量和出售量。應(yīng)用群落的知識應(yīng)用函數(shù)為

yp≡y + ys= Max{0，[(x + Txd)α(r + Srd)1-α]β(ly- b)1-β} （4）

其中：yp、y、ys≥0分別為應(yīng)用群落的產(chǎn)出總量、自用量和出售量；b∈（0，1）為應(yīng)用群落產(chǎn)品商業(yè)化的風(fēng)險(xiǎn)成本參數(shù)；T表示跟進(jìn)性創(chuàng)新的效率系數(shù)，1-T表示跟進(jìn)性創(chuàng)新的交易費(fèi)用系數(shù)；S表示開創(chuàng)性創(chuàng)新的效率系數(shù)，1-S 表示開創(chuàng)性創(chuàng)新的交易費(fèi)用系數(shù)；S、T 與人類利用大數(shù)據(jù)的能力、認(rèn)知水平等因素有關(guān)。α，β ∈(0，1)，由于應(yīng)用群落需要跟進(jìn)性創(chuàng)新和開創(chuàng)性創(chuàng)新作為中間投入，因此用柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)刻畫這一過程，假定規(guī)模報(bào)酬不變，則αβ +(1- α)β + 1- β ≡1。注意，式（4）表示，對于研究群落而言，yp＞0，因?yàn)橥度氲膞 + Txd＞0，r + Srd＞0，ly- b ＞0；而對于非研究群落而言，yp≡0，非研究群落必須從市場購買這些知識來滿足消費(fèi)yd＞0。由于涉及跟進(jìn)性創(chuàng)新、開創(chuàng)性創(chuàng)新和創(chuàng)新應(yīng)用這3種活動(dòng)，因此，個(gè)體的時(shí)間稟賦約束為

lx+ lr+ ly= 1 （5）

其中，lx、lr、ly∈[0，1]分別為這3種活動(dòng)的勞動(dòng)份額，即專業(yè)化水平。預(yù)算約束條件為

px(xs- xd)+ pr(rs- rd)+ py(ys- yd)= 0 （6）

其中，px、pr、py≥0分別為跟進(jìn)性創(chuàng)新、開創(chuàng)性創(chuàng)新和創(chuàng)新應(yīng)用的交易價(jià)格。它們在下文的決策分析中被視為參數(shù)，但在均衡分析中視作內(nèi)生變量。式（2）～式（6）均為模型約束條件。

2.2 超邊際決策分析

2.2.1 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng) 知識研究者（X/Y）、知識應(yīng)用者（Y/X）構(gòu)成創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)（見圖2）。在創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，知識應(yīng)用與知識開發(fā)活動(dòng)并未完全區(qū)分開，應(yīng)用群落與開發(fā)群落此時(shí)是非獨(dú)立且非專業(yè)化的，故應(yīng)用/開發(fā)群落的符號表示為YR/X；但知識研究活動(dòng)是專業(yè)化的，因而研究群落的符號表示為X/Y。

圖2 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)分工模式Fig. 2 Innovation ecosystem division model

1）知識研究者（X/Y）的超邊際決策。知識研究者作為消費(fèi)者，需要消費(fèi)市場產(chǎn)品（yd＞0）。因而，其他變量為lr= ly= rp= r =rs= rd= yp= ys= y = x = xd= 0，此時(shí)，知識研究者的決策問題為

求解最大化問題，得到相關(guān)決策變量為

2）知識應(yīng)用者（Y/X）的超邊際決策。知識應(yīng)用者需要從知識研究者那里獲取新知識（xd＞0），并且將創(chuàng)新開發(fā)和應(yīng)用活動(dòng)內(nèi)部化，進(jìn)行非專業(yè)化的創(chuàng)新開發(fā)與應(yīng)用，因此r ＞0，lr、ly＞0。知識應(yīng)用者作為消費(fèi)者的自用量y＞0。知識應(yīng)用者自身不使用該知識（x = 0），只出售知識（lx= 1，xp= xs）。其他決策變量為lx= xp= x = xs= yd= rs= rd= 0，則知識應(yīng)用者的決策問題為

求解最大化問題，得到相關(guān)決策變量為

其中，δ ≡[ααβ(1- α)1-α]β(1- β)1-β。

2.2.2 開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng) 知識研究者（X/Y）、知識應(yīng)用者（Y/X）和知識開發(fā)者（R/Y）構(gòu)成開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)（見圖3）。不同于在創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中知識應(yīng)用與知識開發(fā)是一體化的活動(dòng)，在開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，知識研究、知識應(yīng)用與知識開發(fā)活動(dòng)都是相互獨(dú)立且完全專業(yè)化的活動(dòng)，因而，知識研究者由(X/Y)轉(zhuǎn)變?yōu)?X/YR)、知識應(yīng)用者由(Y/X)轉(zhuǎn)變?yōu)?Y/XR)、知識開發(fā)者由(R/Y)轉(zhuǎn)變?yōu)?R/XY)。

1）知識研究者（X/YR）的超邊際決策。此模式中，知識研究者同樣需要消費(fèi)市場產(chǎn)品（yd＞0）。因而，其他變量為lr= ly=rp= r = rs= rd= yp= ys= y = x = xd= 0，此時(shí)，知識研究者的決策問題為

求解最大化問題，得到相關(guān)決策變量為

圖3 開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)分工模式Fig. 3 Open innovation ecosystem division model

2）知識開發(fā)者（R/XY）的超邊際決策。知識開發(fā)者只從事開創(chuàng)性創(chuàng)新活動(dòng)（lr= 1），但他作為消費(fèi)者，同樣需要購買市場產(chǎn)品（yd＞0），其他決策變量為lx= ly= xp= x = xs= xd= r = rd= yp= ys= y = 0，此時(shí)，知識開發(fā)者的決策問題為

求解最大化問題，得到相關(guān)決策變量為

3）知識應(yīng)用者（Y/XR）的超邊際決策。在此模式中，知識應(yīng)用者要先承接知識研究者的跟進(jìn)性創(chuàng)新供給，并從知識開發(fā)者處直接獲取開創(chuàng)性創(chuàng)新成果，然后將兩者的產(chǎn)出資源進(jìn)行最終產(chǎn)品的商業(yè)化加工（rd，xd，yp＞0，ly= 1）。同時(shí)，知識應(yīng)用者作為消費(fèi)者，其自用量y ＞0。其他決策變量為lr= lx= xp= x =xs= r = rs= yd= 0。此時(shí)，知識應(yīng)用者的決策問題為

求解最大化問題，得到相關(guān)決策變量為

其中，δ ≡[ααβ(1- α)1-α]β(1- β)1-β。

2.2.3 超邊際一般均衡及其比較靜態(tài)分析 在創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，根據(jù)效用均等和市場出清條件（即角點(diǎn)均衡條件）：UX==或M= M其中為創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中應(yīng)用群落和研究群落的人數(shù)。同理，在開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，角點(diǎn)均衡條件為：UX=其中為開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中應(yīng)用群落、開發(fā)群落和研究群落的人數(shù)。根據(jù)式（29）～式（44）得到一般均衡狀態(tài)。

對比式（48）和式（49）可得，當(dāng)UA＞UB時(shí)，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是均衡結(jié)構(gòu)；當(dāng)UB＞UA時(shí)，開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是均衡結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換取決于開創(chuàng)性創(chuàng)新效率與交易效率的乘積（SK）的子空間，本文將其定義為系統(tǒng)的綜合交易效率。只有在SK超過其臨界值Z0即SK＞Z0時(shí)，隨著綜合交易效率的提高，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)將向更高分工水平的開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)演變。因此，這種演變過程是知識分工深化的結(jié)果。開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)通過互聯(lián)網(wǎng)，將更廣泛的創(chuàng)新開發(fā)活動(dòng)卷入市場交易，形成專業(yè)化的研發(fā)生態(tài)圈，豐富了創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中的市場種類數(shù)。相較而言，開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)擁有比創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)模式更多的子系統(tǒng)。H1得到支持。

綜合交易效率SK的臨界值Z0與b存在負(fù)向關(guān)系（0），即綜合交易效率越低，越有利于形成開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，通過知識分工能分?jǐn)倓?chuàng)新生產(chǎn)過程中的高風(fēng)險(xiǎn)成本?；诖?，提出推論1。

推論1盡管創(chuàng)新生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)成本較高，但是當(dāng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化的綜合交易效率“門檻”較低時(shí)，就能通過知識分工來降低創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)成本的負(fù)面影響。

推論2如果創(chuàng)新應(yīng)用的產(chǎn)出對開創(chuàng)性創(chuàng)新產(chǎn)出的相對彈性越小，那么結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化的綜合交易效率臨界值越低，此時(shí)更易形成專業(yè)化的研發(fā)生態(tài)圈。

3 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化的經(jīng)濟(jì)價(jià)值

3.1 人力資本優(yōu)化配置效應(yīng)

3.2 系統(tǒng)創(chuàng)新效率提升

本文將創(chuàng)新效率定義為兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新產(chǎn)出與其專業(yè)化水平之比。根據(jù)式（19）、式（21）、式（31）和式（41）可得，兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新效率分別為

3.3 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)容量擴(kuò)張效應(yīng)

參照龐春［31］對市場容量的界定，將創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)容量定義為創(chuàng)新者人數(shù)、交易效率與需求量的乘積。根據(jù)式（50）～式（54），分別得到創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)與開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的容量為

分別對比式（59）和式（61）、式（60）和式（63），得到表明開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)比創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)擁有更大的跟進(jìn)性創(chuàng)新市場容量和創(chuàng)新應(yīng)用的市場容量。除此之外，開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)由于有研發(fā)生態(tài)圈的出現(xiàn)，有助于擴(kuò)大開創(chuàng)性創(chuàng)新市場容量。

FUKUDA和WATANABE［32］認(rèn)為創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)具備四大基本運(yùn)行原理：①創(chuàng)新要素可以自由更替；②系統(tǒng)具有自我增殖的共生機(jī)制；③創(chuàng)新主體之間能產(chǎn)生交互式學(xué)習(xí)；④異質(zhì)性協(xié)同創(chuàng)新。由超邊際分析可知，本文構(gòu)建的開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)模型滿足上述基本原理，模型設(shè)定較為合理。

4 結(jié)論和展望

本文聚焦于“開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”的發(fā)生機(jī)制、演化動(dòng)力及特征，運(yùn)用超邊際分析工具揭示“創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”向“開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”轉(zhuǎn)變的內(nèi)在機(jī)理及價(jià)值。開源合作創(chuàng)新范式與用戶獨(dú)創(chuàng)價(jià)值模式是“開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”結(jié)構(gòu)演進(jìn)的動(dòng)力，同時(shí)伴隨以大眾用戶為創(chuàng)新源主體、以開源共享為動(dòng)力以及功能專業(yè)化的生態(tài)群落互動(dòng)等三大演進(jìn)特征。研究表明：①綜合交易效率的門檻值越低，“創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”越易向“開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”轉(zhuǎn)型；②開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)演進(jìn)的本質(zhì)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與知識分工深度融合的結(jié)果，這不僅降低了創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)成本，而且衍生出更高分工水平的知識開發(fā)、研究和應(yīng)用3 大群落，從事開創(chuàng)性創(chuàng)新、跟進(jìn)性創(chuàng)新和創(chuàng)新應(yīng)用活動(dòng)；③開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)具有專業(yè)化的研發(fā)生態(tài)圈，有助于促進(jìn)開創(chuàng)性創(chuàng)新市場規(guī)模擴(kuò)大，提升公共池知識存量和質(zhì)量；④這一結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型將促使創(chuàng)新人才跨部門自由流動(dòng)，擴(kuò)大創(chuàng)新系統(tǒng)供給容量，提高系統(tǒng)創(chuàng)新效率，從而使社會(huì)整體呈現(xiàn)出創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的發(fā)展態(tài)勢。

未來研究可向兩個(gè)方向拓展：①深入探討開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中商業(yè)生態(tài)圈與研發(fā)生態(tài)圈的互動(dòng)機(jī)理，進(jìn)一步理解開創(chuàng)性創(chuàng)新和跟進(jìn)性創(chuàng)新的發(fā)生機(jī)制和經(jīng)濟(jì)效用；②繼續(xù)運(yùn)用超邊際分析工具揭示其他形態(tài)的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)聚裂變效應(yīng)及其約束條件，以豐富創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)相關(guān)理論，同時(shí)彰顯超邊際分析在大數(shù)據(jù)時(shí)代的深度適用性和強(qiáng)大解釋力。