【石油观察家】国内外大型先进企业开放式创新的动因与模式

文|袁磊 等

中国石油集团经济技术研究院

进入新世纪以来，科技发展呈现出一些新的特点，发展速度不断加快，技术生命周期不断缩短，新学科、新技术不断涌现，出现了很多跨学科领域的科学技术，科技体系日益庞杂。这些新特点导致企业技术创新的成本和不确定性增加，导致企业不可能仅靠自身力量完成全创新链活动，需要广泛吸引和借助外部创新资源实现企业业务和技术目标，有鉴于此，开放式创新成了当今企业技术创新的主导模式。

按照学者的研究，开放式创新是指企业在技术创新过程中通过与外部组织的广泛合作，整合内外部创新资源进而提高创新效率与效益的一类创新方式。开放式创新包括技术购买、政产学研、技术并购、产业联盟和工业联合项目、风险投资等多种模式。这些模式拥有各自的实施条件和优缺点，其选择取决于开放式创新的动因、企业战略、技术能力、开放程度和信息化水平、企业文化等多方面的因素。开放式创新模式的选择已经成为企业技术创新战略的重要组成部分。

对拥有不同技术实力、技术发展路径、企业文化、产业背景的国内外优秀企业的开放式创新实践进行分析，有助于企业在开放式创新中择其善者而为之，提高效率、扬长避短、趋利避害。本文选择了GE（美国通用电气公司）、华为、Shell（壳牌公司）、Petrobras（巴西国家石油公司）作为分析和总结的样本。

1、企业实施开放式创新的动因

国内外大型优秀企业在实施开放式创新、开展科技合作、引进外部创新资源时，主要是出于主营业务需要、技术发展和社会责任等原因，这些动因也往往相互交织。

1.1 促进主营业务发展

当主营业务存在一些技术瓶颈与难题，或由于主营业务的自主创新时间过于漫长时，通过开放式创新，引入外援，能够实现主营业务的快速发展。例如，巴西盐下油气资源非常丰富，且品质较高，但面临着深水和盐下油气勘探开发、环境保护等方面的严峻挑战，需要超深水技术、盐下油气层开采技术、石化产品优化等方面的先进技术，而当时Petrobras的技术较为薄弱，难以实现生产目标。

因此，通过科技合作，快速解决了生产技术难题，满足了主营业务需要。Petrobras与Tronic（连接器供应商）、Pirelli do Brasil（电缆供应商）、Sade-ViGEsa和Cooper（采油树供应商）、Reda-Lasalle（泵、引擎、感应器供应商）组建战略联盟共同开发电子潜水泵技术（ESPS），打破了深水ESPS技术的世界纪录，实现了600m3/d 的产量。

1.2 支持开拓新业务

技术发展可能带来极具潜力的业务机会，对企业发展产生重要影响，尤其是对企业的邻近业务（Adjacent Businesses）影响较大。邻近业务是一些处于企业主营业务周边，且成长速度快的业务领域。如果公司不涉足这些领域，可能会错失一些重要的创新机会。因此，一些大型企业与这些领域的初创企业（Startups）开展合作，或者在这些领域设立初创企业。

例如，Shell与B-basic 公司合作发展新的生物技术项目；与ISAPP公司共同研究增加碳氢化合物的回收技术；与Logen Corporation of Canada 和Choern Industries of Germany合作开发利用非食物原料（秸秆、木材残渣）发展第二代生物燃料；与Virent 能源系统公司合作开发从植物糖类生产汽油替代物等。GE公司在软件、医疗、先进制造和能源等领域设立了61 家初创公司。

1.3 利于进入目标市场

在企业国际化经营中，由于受当地政策影响，或对当地信息不了解，需要与当地大学、科研机构开展科技合作，以此作为进入目标市场的重要手段和条件。例如，华为公司近年业务逐渐国际化，但由于对所在国政策、法律、消费者需求等方面不了解，市场难以开拓。

与当地大学、科研机构展开科技合作，一方面可以利用当地科技资源，另一方面通过合作了解了当地市场需求，以便有效地推广公司产品，开展针对性技术服务。当然，一些发展中国家，如巴西、沙特等，也都希望通过市场换技术的方式，吸引外国企业与本国科研机构合作，或设立科研机构，以发展本土经济。

1.4 增强技术能力，提高行业技术地位

一些技术能力较弱、行业技术地位较低的企业，通过技术合作，可以提升公司技术能力或地位；还有一些拥有较强技术实力的企业，由于新技术的发展使企业技术竞争能力下降，通过开放式创新，可以获取新的技术能力，保持其技术领先的地位。

例如，相对于朗讯、英特尔和诺基亚等老牌电信巨头，华为由于起步晚，缺乏基础研究能力，通过国际科技合作缩短了研发周期，提高了研发效率，避免了重复研发和资源浪费。

Petrobras成立时间较晚，技术底子较薄，通过科技合作，除了实现生产目标外，还实现了公司技术积累和技术能力的提升，在短短几十年的时间里，Petrobras实现了由模仿使用国外先进技术者，转变为深水开采和钻井全新技术的国际领先者，公司技术战略实现了由模仿创新到战略创新的转变。

Shell是老牌的国际石油公司，拥有雄厚的技术实力，为了快速获得新的技术机会和维持行业技术领先地位，逐渐形成了5种开放式创新模式，其中，采取GameChanGEr的方式开发出来的浮式LNG（FLNG）取得巨大成功，不仅为公司带来了巨大的商业价值，还推动了行业技术进步。

1.5 加快研发进程、降低研发成本

在技术发展速度较快、研发成本较高、应用前景不明确、不确定性较高的情况下，通过与外部合作方开展合作，利用外脑、创新资源和市场渠道，采取开放式创新模式，可以分担创新成本、加速成果转化、降低创新风险。

例如，GE公司在飞行器引擎、涡轮、影像诊断医疗设备等多个核心业务领域的新技术开发一般需要5~10年的时间，公司通过科技合作和开放式创新，加快了这些领域的创新速度。

1.6 担当国家与社会责任

一些大型国有企业肩负着带动本国技术进步和推动经济发展的社会责任，在与国内外科研机构和企业合作时，还有技术溢出、拉动经济的动因和目的。

例如，Petrobras作为巴西最大的国家石油公司，随着与外方合作的程度不断深入，要求越来越多的研究工作在巴西进行，带动更多的本土技术人员、研发机构和供应商参与，以实现最大的本土化率，进而推动巴西工程技术产业繁荣发展。

2、企业开放式创新主要模式

国内外大型企业在进行开放式创新时，一般先产生需求，再寻找合作伙伴（或者直接在“朋友圈”中形成需求和确定合作伙伴）；在确定合作伙伴后，评价科技合作的可能性和可行性，然后选择合作方式，并与之签订和实施合作协议。

开放式创新模式主要有以下几种。

2.1 购买技术专利、支付专利使用费

对于技术实力较弱、处于追赶和模仿阶段的后进企业，通过直接购买技术（专利），或支付专利使用费，可以快速增强技术能力和缩短技术差距，此方式的技术风险和市场风险相对较小。

例如，在3G 技术的研究过程中，华为发现美国高通公司已将几乎所有核心技术用若干专利全面覆盖，华为根本无法绕过，即便绕过也没有任何优势可言。于是，华为与高通签订了CDMA专利授权使用协议，通过向高通缴纳专利许可费的方式，将成熟技术直接拿来使用，把自己定位于非核心专用芯片开发。这为华为未来在3G 的发展上打下了坚实基础。

同样，在20世纪60-80年代，Petrobras自身技术能力薄弱，自主研发能力不足，主要从国外引进先进技术或设备，1977年公司与服务供应商（Sedco-Hamilton）签订了技术援助合同，获得最新浮式采油系统。

当然，直接购买技术也存在一些缺点，主要体现在：较难获得技术诀窍（Know-how）方面的知识，而且如果后续消化吸收投入较少，则会落入“引进—落后—再引进—再落后”的陷阱。因此，在直接购买技术后，还需要开展大量的消化吸收工作，才能获取相关技术能力。

例如，Petrobras 通过大量消化、吸收“技术知识诀窍”，逐步掌握了海上生产技术，其技术水平和自主创新能力得到大幅提高。

20世纪80年代，Petrobras解决了120m水深作业难题，Campos盆地开始进入生产阶段，保证了巴西石油产量的大幅度增长。

2.2 技术并购

除了直接购买技术成果外，国内外大型先进企业还通过收购其他公司（及其技术团队），以实现其技术战略目标。技术并购可快速获取技术、掌握核心技术，还可以迅速进入目标市场，或缓解技术竞争压力。这种办法主要适用于产业技术发展速度较快、技术竞争激烈，且拥有一定技术实力和产业技术地位的公司。

例如，多年来，为了发展公司核心业务，进入新领域和新市场，GE公司收购了多家公司，从1918年收购Trumbull电子公司开始，到2015 年的阿尔斯通公司，涵盖发电、风力涡轮机、海底油气及其上层系统、医疗、电池技术、传媒、金融等多个领域（表1）。

为了实现对外扩展、获得技术等目标，华为公司也非常重视利用和整合其他公司的资源，采取了并购和成立合资公司两种方式。

例如，为提高芯片设计能力，华为组织一些跨部门的小团队到美国收购一些小公司；通过对光通信厂商OPtiMight的收购，大大增强了华为在光传输方面的技术实力；对网络处理厂商Cognigine的收购大大加强了华为在交换机和路由器核心处理器方面的研发能力，成立西门子华为TD-SCDMA合资公司，共同研发TD-SCDMA无线系统；与欧洲著名的半导体公司英飞凌科技公司合作开发低成本的WCDMA收机开发平台，把简化版的WCDMA手机控制在CDMA手机同等价位水平；与NEC、松下公司合资成立宇梦公司，为华为的数据通信产品迅速打入日本市场奠定了基础。

2.3 政产学研合作

高校与科研机构是前沿基础研究和新兴技术研发的主体，企业是技术推广和应用的主体。因此，大型企业通过与高校、科研机构在产业共性基础研究和新兴技术研究方面相互配合、发挥各自优势，可以降低研发成本、加速科研成果转化、增强企业竞争力。

在这种模式中，高校、科研机构等外部研究机构开展前期基础研究，取得科技成果并试验成功后，交由企业推广和使用；或企业与大学和科研机构共同开展相关研究和试验，并推广使用研究成果。但由于企业与科研机构分处创新链的不同阶段，导致科技成果转化存在一定的难度，技术和知识溢出程度较高。

GE积极参与政府层面的各种国际组织，与全球范围的高校和企业进行联合研发。加入了国际能源局（IEA）的“油气行动计划”，与产业链利益相关方开展多方合作；从明尼苏达大学的附属机构获取独特的磁共振成像技术；在清华大学设立实验室，联合研究飞机发动机系统；与上海交通大学联合建立了企业级的博士后流动站等（表2）。

Petrobras与政府机构、大学、科研机构开展广泛合作。与坎皮纳斯大学(Unicamps)、瑞典查尔默斯大学、巴西里约热内卢大学等大学开展了一系列合作研发；与Statoil、中国石油化工集团公司、Halliburton、SchlumberGEr、雅保和美国万国油品公司等公司签订研发合作协议，开展联合研发；与巴西国家经济和社会发展银行、研究和项目基金（巴西政府所属）联合推出了一项名为“创新石油”（Inova Petro）的计划，支持巴油的本土供应商（包括设备制造、开采服务和造船等领域）进行技术创新和加快发展，Petrobras 则负责提供技术支持。

2.4 组织开展联合工业项目

联合工业项目（Joint Industry Project，简称JIP）是由一两家公司发起并领导，其他成员协助参与的合作项目。每个项目参与者可以在参与过程中实时反馈自己的需求、提出建议，并可以获得项目的最终研发成果。JIP解决的是整个行业面临的共同技术难题，并且这样的合作一般是在技术还未成熟、竞争尚未开始的阶段。

JIP的目标包括：在行业现有人力资源和基础设施水平的基础上，实现技术升级；加强供应商与客户的联系；为参与成员创造竞争优势等。

依靠JIP，Petrobras快速学习和掌握了最先进的深水技术，从最初的技术跟随者和模仿者，到自己主导研发系统，而且JIP也成为了其结识外部合作伙伴的平台。

例如，Petrobras 参加了由苏格兰韦尔集团、英国国家工程实验室、帝国理工大学和美国德士古公司（Texaco）发起的SBMS联合工业项目；与美国西屋机电公司共同发起SBMS-500项目，由美国石油公司（AMOCO）、雪佛龙（Chevron）、美国奥瑞克斯公司（Oryx）等共同组成的技术创新团队，成为知识网络的核心成员。

2.5 为外部创新活动融资或者提供组织协助

企业外部游离着大量有价值的创意或新技术，它们由单个发明家、中小型企业所掌握，但这些企业或单个发明家往往缺乏足够的资金、管理经验、硬件设施及相关社会网络等，在推动技术研发成功、商业价值实现等方面存在不可逾越的障碍。

因此，大型公司通过成立相关管理团队、设计相关流程、投入一部分资金和硬件设施，以及利用公司的销售力量，吸引、筛选和管理有价值的外部创意或新技术，实现其潜在的市场价值和机会，以进一步增强和维护公司的市场地位和竞争力。

例如，Shell形成了创意孵化项目（GameChanGEr）、技术风险基金（ShellTechnology Ventures，简称STV）、技术工厂（ShellTechWorks，简称STW）、小企业创新方案（ShellSmall Business Innovation Initiative，简称SSBII）4种支持外部创新的基金和组织。

其中，GameChanGEr是用于获取新创意，并使用恰当模式和标准评估创意的一个独立流程，只用于创新的早期阶段，其流程包括创意形成、筛选小组、创意成熟、评审、创意执行、节点门及结项会议7个环节；STV是用于推动能源领域初创企业发展的基金，以加速新技术的开发与应用，满足Shell的业务需要，而且STV与GameChanGEr有相互衔接的关系；STW是将其他领域已经验证过的原型技术应用到能源领域的团队组织；SSBII是通过与各国小企业研究计划建立关系，找到全球最佳的初创企业和技术，并邀请他们参加Shell的小企业创新方案。

3、启示

3.1 实施开放式创新既要符合行业特点，也要符合公司战略需求

从产业层面看，GE和华为所在的装备制造、通信和网络设备、医疗设备、金融服务行业的特点包括：技术发展速度快和生命周期短、人才可获得性和流动性非常强、风险投资市场活跃、外部供应商生产能力很高；Petrobras和Shell所处的石油行业，也是多学科交叉融合、多技术结合使用的高技术领域。在这些行业内，封闭式创新的旧模式已不适应企业的创新要求，必须要面向更为广阔的外部资源，积极开展开放式创新。

从公司层面看，随着公司业务不断发展、国际化程度不断提高、产品日益多样化、所在市场的复杂化，为了利用世界各国的科技资源，降低新产品研制过程中的成本和风险，尽快进入目标市场，国内外先进企业适时做出战略调整，采取更加开放和灵活的方式，积极吸引和利用外部创新。

3.2 大力发展公司自主创新能力，促进开放式创新与自主创新的良性互动关系

一方面，自主创新能力和技术积累是企业开放式创新的基石，开展政产学研、实行技术并购整合、建立工业技术联盟等多种合作方式都需要以企业本身研发资源和研发实力为支撑。

例如，GE、华为、Shell均建立了遍布全球的研发机构，这些研发机构不仅为公司提供技术支撑，还成为公司吸收外部科技资源、收集外部科技信息和进入目标市场的桥头堡。

Petrobras公司的研发中心CENPES在消化吸收外购技术、开发新技术方面发挥着至关重要的作用，为公司快速实现技术赶超奠定了基础。

另一方面，开放式创新的目的就是利用各种外部资源进行自主创新，提高自主创新能力，并将成果通过多种渠道推向市场。国内外先进企业都采取了开放的姿态，开放式创新的组织方式不仅多样，而且很灵活，只要是有利于公司创新、适合公司发展的，都会采用。

3.3 加强知识产权管理，为开放式创新奠定信任基础

知识产权管理是公司开放式创新的重要内容。建立完备的保密流程和制度是确保合作双方信任关系的关键，尤其是合作中涉及不同大小的实体，拥有不同的利益和观念。

多年来，GE在知识产权方面一直拥有较高的诚信文化，对知识产权保护建立了较为完善的管理机制和流程。Petrobras在开展联合工业项目时，对所有供应者承诺，不会将专有技术知识透露给其他客户，而只透露操作层面的信息。华为在国内外申请了大量专利，形成了较为完备的专利体系，且尊重其他企业的知识产权，在海外市场的专利费用方面同样花费不菲。

3.4 开展管理创新，保障组织的灵活性和开放性

通过开放式创新吸收和整合利用外部科技资源，需要公司具备较强的灵活性和反应速度，需要开放、灵活的管理模式。

近年来，GE采取了快速反应机制（Fast Work），公司研发不仅要求质量和获取高精尖技术，还要讲求速度。在创新初期就及时与客户、销售人员、科技合作方进行紧密沟通，及时为客户提供最实际的解决方案。

华为公司从1997年开始就着手改变其公司管理模式，提出了与国际接轨的管理目标，花巨资聘请国外管理咨询公司研究设计公司的各项管理流程，形成了开放式的创新模式。

Shell从成立起，就不断地根据环境变化及时调整公司战略、优化组织结构和运营模式，提高公司管理效率，向贴近市场、扁平化方向发展。近年来，为了解决部门分割、技术研发与应用脱节的难题，调整了技术创新组织体系，建立了项目与技术部（Projects & Technology），而且为了广泛利用计划外创新和外部创新，建立了一系列的基金和创新组织。

3.5 建立完善的信息监测网络，为开放式创新提供信息保障

开展国际科技合作，需要及时掌握技术发展趋势、技术获取对象、专利获取方式、所在国的相关政策等各方面信息，因此必须建立较为完善的信息监测网络。

GE建立了一个与全球创新集群紧密联系的监察网络。技术监察人员进驻GE全球研发中心，包括印度、中国、德国、美国、巴西，进入当地企业和创新网络，开展对标活动，扫描竞争格局，评价外部技术是否适应和如何适应，或者如何取得竞争优势。

总之，进入新世纪以来，世界经济全球化趋势日益深入，科技发展呈现出许多新的特点，公司只有采取更加开放的姿态，更多地吸纳外部创新资源，才能更加快速地获得新技术，增强核心竞争力，因此，许多国内外大型优秀企业纷纷采取开放式创新。

但是，企业要实施好开放式创新需要具备一定条件，必须与产业类型、公司发展战略、公司管理模式相适应，不仅需要与自身的技术创新资源和创新能力形成良性互动，而且还要为科技合作奠定知识产权保障，建立完善的信息监督网络，以快速、全面获取外部技术进展的信息。（其他作者为杨虹，何艳青）