基于模块化的产品创新策略研究

来源:用户上传      作者: 陈国铁

　　[摘要]综述了模块化的基本理论，分析了模块化与创新的关系，以模块产品的特质出发，解析模块产品在进行创新时所采用的策略类型，并根据模块化与产品的相关理论总结出“性能满足”、“功能满足”、“性能提升”与“功能创造”四种创新策略类型。
　　[关键词]模块化；产品创新；策略
　　[中图分类号] F062.9［文献标识码］ Ａ
　　[文章编号] 1673-0461(2008)06-0031-03
　　
　　一、引 言
　　
　　日本产业经济学者青木昌彦指出“模块”是指半自律的子系统，按照一定的规则与其他同样的子系统相互联系而构成的更加复杂的系统或过程[1]。而把复杂的系统分拆成不同模块，并使模块之间通过标准化接口进行信息沟通的动态整合过程就叫做“模块化”（Modularity）[2]。模块化理论的先驱卡利斯・鲍德温和吉姆・克拉克认为，模块化是组织、设计复杂产品或过程的有效战略之一[3]。首先，通过建立模块化结构能实现良好的分工，从而解决系统处理过程的复杂性；其次，模块化能够对平行开展的作业进行协调，而每个模块内部的独立创新则是独立的，从而促进产品创新和提高企业学习能力。最后，由于模块化结构会产生更多的选择余地，因此它能处理子系统的不确定性，并能产生选择价值[4]。模块化有狭义和广义之分，狭义模块化是指产品生产和工艺设计的模块化，而广义模块化是指把一系统（包括产品、生产组织和过程等）进行模块分解与模块集中的动态整合过程。模块化生产在工业经济时代最先是作为一种工艺设计方法被运用到钟表、汽车制造等行业。
　　
　　二、模块化与创新
　　
　　模块化理论认为，模块化的复杂系统内部有两类信息，一类是显性的系统信息，另一类是隐性的私人信息。系统信息是复杂系统内部各子模块共享的信息，这类信息使各子模块之间建立明确的联系规则，它包括结构、界面（接口）和标准等三方面的信息；在经济系统不断复杂化的今天，各模块之间的联系规则是不断演化、发展的，要依靠事后的不断改进来适应新的环境。私人信息隐含于各子系统内部，是其他系统看不见的，这类信息使各子模块可以独立、平行地展开工作，它可以被替代或事后进行再选择。系统信息与私人信息并存的制度安排大大推进了创新，这可以从下述三个方面来说明。首先，模块化系统内各子模块之间“背靠背”竞争具有“淘汰赛”的激励效果。其次，模块化系统是一个允许浪费的系统，系统内各子模块之间平行展开工作可以促进创新。一方面，子模块内部信息包裹化使每个子模块内创新项目免受外部干扰；另一方面也使得模块集成者有多个备选创新项目以对付风险与不确定性。再次，由于多个企业从事同一模块产品的设计工作，创新性产品系统不需要事先集中设计便可以自行演化[5]。
　　
　　三、模块产品创新的内涵
　　
　　由于模块产品的架构设计与模块设计分属不同设计阶段，产品创新的内涵依据所涉及的范围分为模块层次的创新和架构层次的创新。
　　1.模块层次的创新
　　
　　模块层次的创新，主要以功能的变革为主，产品架构本身不发生改变，或仅跟功能的创新做必要的调整。模块层次的创新可分为现有模块的改良、提升及全新模块的开发两方面。根据Henderson 和Clark的创新理论[6]，前者属于架构不变、模块核心加强的渐进式创新；而后者则属于架构不变，模块核心颠覆的模块式创新。另一方面，模块层次的创新方式亦可分为两个方面：（1）模块整合者提供模块需求给模块供应者，此需求可能为规格、性能或甚至只提供模块的功能需求，由模块供应者自行设计开发；（2）模块供应者基于自身及时的提升或开发，主动提供新模块给模块整合者。无论由模块供应者或模块整合者所引发的模块层次创新，实际设计变更部分皆有模块供应者执行，故对模块供应者的影响较大。对模块整合者而言，由于模块层次的创新仅仅就部分的架构加以调整，并未设计核心架构知识的改变，因此影响较小，其扮演的角色在于确保模块供应者所提供的新模块能够遵循产品介面标准及规格限制。对模块整合者而言，模块层次创新的知识累积注重于个别模块性能及应用等相关知识部分。由于所涉及的开发程序较少，因此对模块整合者而言，模块层次的创新较为容易，同时加上部分模块的开发或成本转嫁至模块供应者处，开发成本也较小。无可避免，模块层次的创新也可能有其问题点存在。基于模块技术由模块供应者掌握，若竞争者能透过模块供应者取得相同的创新模块时，模块整合者将难以借此建立竞争优势[7]。
　　2.架构层次的创新
　　在模块层次的创新中，产品架构并不发生改变，或仅随功能模块的创新做部分修正。当产品创新设计产品架构一定程度以上的变动，也就是核心架构知识发生改变时，可视为架构层次的创新。架构层次的创新可分为两方面：（1）以架构创新为主，功能模块不发生改变，或仅仅做部分调整；（2）功能模块与架构同时发生大幅度的改变。根据Henderson 和Clark的创新理论，前者属于架构改变、模块核心加强的架构创新，而后者则属于架构改变、模块核心颠覆的根本型创新[8]。由于架构知识由模块整合者所掌握，因此架构层次的创新以模块整合者为主导。同时由于架构设计属于产品开发程序的前端，当产品涉及架构层次的改变时，开发团队需同时对后段开发程序，也就是模块的性能、规格与介面规格再次确认，故所需的开发时间较长、开发成本也较大。对模块整合者而言，架构层次创新的知识累积注重于架构知识的应用与开发[9]。虽然面临开发时间、开发成本等劣势，但由于架构知识由模块整合者所有，因此涉及架构层次的重新时，竞争者较难透过外部取得相关信息。值得注意的是，若为单纯的架构创新，也就是只将功能模块的排列顺序加以改变，并未涉及相关性能或架构调整时，竞争者很可能直接采用此“创意”进入相同的产品领域[10]。
　　3.创新内涵的评价
　　在探讨创新的内涵时，有一点特别加以说明：并非所有的功能模块组创新（渐进式或模块式创新）其影响层面皆属于模块层次[11]。这是因为功能模块的创新除了可改善产品的局部性能外，也可能对产品的整体功能产生影响。因此模块整合者在面临功能模块创新时，应以本身累积的产品知识经验判断，决定何时应做架构层次的变动，何时应视为模块层次的创新，才不至于错失根本型创新的商机[12]。以晶体管创新为例，美国虽然率先开发出第一台便携式晶体管收音机，但由于仅仅将晶体管视为取代真空管的模块层次创新，因此并未对产品的其他部分加以改变；相对地，日本的厂商则除采用晶体管的创新外，也同时缩小电波调整电容器、喇叭、电源供应器及天线大小，最后推出不论体积还是重量皆几乎为美国产品一半的便携式晶体管收音机，开创了广大的口袋式收音机新市场。除收音机产业外，晶体管的发明亦可使用于电视机上。然而由于电视机的维修成本及体积主要受限于阴极映像管，因此晶体管的发明只降低电视机的维修频率，对电视机产业而言，只属于单纯的模块层次创新。由上述案例可知，即使是同样的模块创新，对不同的企业与产业而言，都有不同的意义，企业在面对功能模块的创新时，需特别加以注意。现将两种创新影响层面的特征列表如下：
　　
　　四、模块化产品创新策略思考
　　
　　依据以上的两个分析维度，本文将模块产品创新策略类型分为四大类型（见图1）。由顾客对产品期待所引发的创新活动，经由市场了解来满足顾客对产品性能与功能的需求；而由产品技术提升所引发的创新活动，则为顾客带来性能更好，或具备更多功能的产品。配合创新内涵的不同，四个类型各有独特之处，并应各有其适用的外在环境与内在条件。

　　
　　1.性能满足型
　　类型Ⅰ的创新策略，主要来自顾客对单一模块的需求。模块整合者经由市场信息取得顾客对单一模块的需求后，将所需的模块性能或规格告知模块供应者，由模块供应者提供顾客需求的模块，模块整合者在视情况于必要时对产品架构做部分的调整，推出顾客所需的产品。由于只改变个别模块，对产品的整体功能并无影响，因此能透过此种创新策略满足各科的需求，一般是现有顾客对既有模块的性能需求仍未被满足的部分；换言之，此种创新策略以满足顾客对个别模块性能的需求为主，故称之为性能满足型的创新策略。
　　2.功能满足型
　　有时顾客对产品的需求，并不限定于单一模块的性能。类型Ⅱ的创新策略，主要来自顾客对产品整体功能的需求。模块整合者经由市场信息取得顾客对产品功能的需求后，更改产品架构，并与必要时辅以模块改变，推出顾客所需的产品。由于此类创新以满足顾客对产品功能的需求为主，故称之为功能满足型的创新策略。功能满足型的创新策略可分为两种形式。当模块整合者能直接以产品架构的调整满足顾客所需功能时，属于较简单的架构创新，此时并未涉及功能模块的改变。另一方面，有时除了架构调整外，尚须功能模块同时加以改变，方能达成顾客所需功能，此时属于较复杂的根本型创新。在第二种情况中，模块整合者经由市场信息得到顾客对产品的需求后，转换为对个别功能模块的需求，并交由模块供应者开发，最后以新模块加上新架构形成顾客所需的根本性创新新产品。
　　3.性能提升型
　　类型Ⅲ 的创新策略，主要来自于某项不影响产品整体功能、只对局部性能发生影响的模块技术突破。模块供应者基于自身技术能力的提升，提供更高性能的模块给模块整合者。模块整合者在采用新模块后，在必要时对产品做部分调整形成新商品，再进一步开发市场。对模块供应者而言，为维持在主流市场中的地位，将以迈向高获利的高性能市场为目标；同时由于模块供应者并未实际与最终顾客接触，再对顾客需求不熟悉的情况下，不会主动提出较低性能的模块；因此，由模块供应者所提供的创新模块，在不影响产品架构的情况下，属于既有模块的提升，故称之为性能提升型的创新策略。
　　4.功能创造型
　　类型Ⅳ的创新策略，主要来自于某项影响产品整体功能的整合技术或模块技术突破。模块整合者采用突破的整合技术或模块技术后，更改产品架构及产品其他部分形成新产品，进一步开发市场。由于此项创新为顾客带来了新的产品功能，故称之为功能创造型的创新策略。功能创造型策略可分为两种形式。当模块整合者基于自身整合技术的突破而形成新产品功能时，属于较简单的架构创新，此时功能模块组并未改变或仅做部分调整。另一方面，当创新来自于某项可影响产品整体功能的模块技术突破时，将同时涉及模块于架构技术的改变，此时属于较复杂的根本型创新。第二种情况的产品开发程序可分为三个阶段。首先来自于某项模块技术突破，模块整合者在决定采用此创新模块，并对产品进行架构层次的改变后，将其他相关模块的新需求告知其他模块供应者进行开发与调整，同时模块整合者则进行产品架构的调整，最后再为全新的产品开发市场。
　　5.结论
　　通过以上分析可见，根据模块化理论，本文总结了模块产品重新的四种策略，这对于推动模块产品(生产)系统快速、经济地运转，提高企业敏捷性，推动了企业向学习型组织的发展，最终推动整个行业的创新。
　　
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　　[11]Nesta L,Dibiaggio L. Knowledge organization and firm's specialization in biotechnology Paper given at the 2002 conference of the European association of evolutionary political economy [M].2002 .
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　　Research on Innovation Strategies for Modular Products Based on Modularity Theory
　　Chen Guotie1，2
　　（1.Economics College of Fujian Normal University, Fuzhou 350007,China; 2.Fujian University of Technology, Fuzhou350014,China）
　　Abstract: This paper discusses the innovation strategies of modular products based on their characteristics. By reviewing related researches， this article divides the innovation strategies of modular products into four types: “Performance Fulfill”, “Function Fulfill”, “Performance upgrade”, and “Function Creation”.
　　Key words：modularity；product Innovation；strategies
　　
　　（责任编辑：张改兰）

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