国家基础性工作专项计划

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1、国 家 基 础 性 工 作 专 项 计 划技术创新方法（TRI）试点建设与推广项目黑龙江省推广应用 TRI方法的战略研究研 究 报 告(第 二 部 分 )哈尔滨理工大学2009 年 10 月 20 日黑龙江省推广应用 TRI方法的战略研究课题组所属单位名称：哈尔滨理工大学主要负责人：王宏起主要参与人员:林 艳，王雪原，王珊珊，王玉冬，孙 庆，李 玥，刘娜，徐玉莲，孙晓宇，柳 放，武建龙，安 宁，魏学钧，唐宇，张立岩联系电话/手机：0451-86392293/13804565129E-mail 地址: 第 2 章 TRIZ 理 论 提 高 区 域 创 新 能 力 的 机 理 研 究黑龙江省积极倡

2、导和推广应用 TRI方法，其本质是通过 TRI的推广应用促进区域创新系统高效运行，不断实现自主创新成果的涌现，进而全面提高区域创新能力。2.1 区 域 创 新 系 统 结 构 和 功 能不同学者对区域创新系统有着不同的理解，例如，英国卡迪夫大学的库克（Cooke P.）教授从知识的角度出发，将区域创新系统定义为包括知识生产和知识利用两个相互作用的子系统的系统，该系统与全球、国家和其他地区的区域创新系统联系起来使得一个区域的知识得以商业化，通常来说，区域创新系统可以被理解为私人部门和公共部门、正式制度和其他组织的集合，它们按照组织和制度的安排以及相互关系运作，并能够导致知识的产生、使用和传播 6

3、6；Asheim 和 Isaksen 认为区域创新系统的核心包括两个层面：区域创新的主体，彼此之间的相互联系 67；我国学者任胜钢和陈凤梅通过对大量区域创新系统个案研究的梳理，认为尽管各地区创新主体都由高校、科研机构、企业、及行业中介组织等组成，但不同区域，各创新主体的地位及作用并不相同，此外，从创新主体间联系的空间层面而言，不同区域的创新系统也差异很大 68；魏进平提出区域创新系统是在一个开放的区域内，企业、政府、大学和科研机构、中介机构等创新单元相互联系和交流，政府宏观引导创新活动的区域创新网络，是一个为创造、储备和转让知识、技能和新产品相互作用的创新网络系统，也是各创新主体自身及与环境相

4、互联系，共同发展的一个复杂适应性社会系统 69。我们认为区域创新系统是指在一定的地域空间范围内，地方政府、企业、大学、研究机构以及中介机构等，在以技术创新为纽带的协同创新与交互作用过程中，通过创新型人才、资金、物质以及信息等创新资源的合理配置，逐渐形成的某种正式或非正式关系的总和，是一个具有整体性、层次性、开放性与动态性的复杂系统。其内涵包含以下几个方面：具有一定的地域空间范围和开放的边界；地方政府、企业、大学、研究机构和中介机构等创新体；创新体之间存在着相互联系与作用关系，共同构成区域创新系统的组织结构和空间结构；创新体通过自身组织及其与环境的相互作用而实现创新，并对区域社会、经济产生影响；

5、通过与环境的作用和系统自组织的作用来维持创新的运行和实现创新的持续发展。从系统角度看，区域创新系统是由地方政府调控、企业技术创新、大学知识创新、科研院所科技研究以及中介机构创新服务等五大子系统构成（如图 2-1所示） ，它们之间以及它们与外部环境之间相互影响、相互作用，共同支配区域创新系统的运行。1.地方政府管理子系统 它具有宏观调控、引导、支持和协调技术创新活动的功能。地方政府可以通过科技计划鼓励、引导和支持技术创新活动；通过制定各种图 2-1 区域创新系统结构图政策引导资金特别是风险投资资金、创新型人才等创新资源在区域创新系统中实现优化配置；通过实施知识产权保护等各种法律法规，保障技术创新

6、成果，协调在技术创新过程中产生的各种矛盾，维护技术创新活动的正常运行；通过优化软硬件环境，推进区域创新进程。可见，地方政府子系统本身虽然没有直接开展技术创新活动，但该系统在整个区域创新系统中具有重要的地位和作用，直接影响其它子系统的运行。2.企业技术创新子系统 该子系统在区域创新系统中处于核心地位，是区域技术创新活动的执行主体、创新资源投入的主体、实现创新成果商品化的主体，具有较强的创新需求和开展创新活动的物质基础，能够敏感地捕捉到市场动态和需求变化，并依此有目的地开展创新活动。由于企业技术创新子系统的运行，需要其他子系统的保障，且与其他子系统互动频繁、关系紧密，例如，企业技术创新子系统的顺利

7、运行需要得到来自于地方政府调控子系统的政策、资金、基础设施等方面的大力支持，需要得到来自于大学知识创新子系统的知识、技术、先进理念、实验设备等优势创新资源的支持，需要得到中介机构创新服务子系统的信息、查询服务等方面的有效支持，可见，企业技术创新子系统的有效运行，需要其他子系统的大力支持，并且还能促进和带动其他子系统的有序运行，进而实现整个区域创新系统的有效运行和发展。3.大学知识创新子系统 该子系统通过优势学科集成和资源优化配置，进行知识创新、创新型人才培养以及提供创新服务等，形成区域创新的源头。首先，大学中积聚了大批的优秀人才和高水平专家，他们具有加强的理论基础和专业知识，掌握着国内外最新的

8、相关领域的前沿动态，能够开展基础性研究和进行知识创新，产生新知识、新技术，推动整个领域的发展。其次，大学的主要功能是培养人才，而人才特别是创新性人才是区域创新的重要资源之一，其数量地方政府企业大学 科研院所中介机构区域创 新系统 统外部环境外部环境和质量是衡量区域创新能力的关键指标。最后，大学中拥有一批先进的实验设备，可为企业的创新活动提供服务，并且大学中有关教授及其研究团队也可深入企业，帮助解决具体创新问题。4.科研院所科技研究子系统 该子系统具有相关领域科技研究以及提供科技服务等功能。科研院所中同样聚集着大批相关领域的科学研究人员，他们具有扎实的专业基础和创新经验，能够产生具有高水平的创新

9、成果，可加速区域创新进程。并且，科研院所中的专家、创新团队以及仪器设备同样可为企业创新提供支持和服务。5.中介机构创新服务子系统 该子系统是由风险投资机构、科技服务咨询机构、行业协会等单位构成，其主要功能是向区域中的企业、大学和科研院所等创新体的创新活动提供风险资金、法律咨询、信息查询等方面的服务。2.2 区 域 创 新 系 统 特 征2.2.1 区 域 创 新 系 统 的 复 杂 性区域创新系统具有整体性、层次性、开放性、动态性、复杂性和自组织性，其中，复杂性和自组织性是其基本特征。区域创新系统的复杂性主要体现在以下方面：1.创新参与者多元化 在区域创新系统中，地方政府、企业、大学、科研院所

10、和中介机构等都是参与创新的创新体，它们虽然在整个区域创新系统中的地位和作用不尽相同，但都是区域创新的重要参与者。特别是伴随着技术的飞速发展和各学科知识的融合，作为创新主体的企业不可能依靠自身的力量独立开展创新活动，它需要借助政府、大学、科研院所、中介机构等创新体的力量，整合更多的互补性创新资源。通过与能够供给先进文化、先进知识、科技信息、科研成果和人力资源的大学和科研院所，能够提供基础设施、优惠创新政策和科技计划支持的地方政府，能够提供政策、法律、财务、管理、技术等咨询服务，以及提供专利查询、人才交流、教育培训、社会资本和商业基础设施的中介机构等积极的合作，共同完成创新特别是基础创新活动，进而

11、提高整个区域创新能力和效果。但是，随着区域创新系统的发展，系统内部会生产出更多的创新体，并且，还会吸引系统外部的创新参与者加入到区域创新系统中，这些具有不同性质的创新参与者的不断增加，使得以技术创新为纽带的各创新体之间的纵横交错的非线性关系变得更加复杂，这必将增加区域创新系统的复杂性。2.创新过程复杂化 创新过程不仅是一体化职能交叉过程，而且是多机构系统集成网络联结的过程。也就是说，创新是企业、大学、科研机构和政府相关部门等不同创新体通过一定的联结和运行方式，彼此相互渗透、相互作用、相互激发的过程，是科学技术发展、市场需求、经济环境条件等多种因素交互作用的动态过程。可见，随着技术的飞速发展，技

12、术创新过程也已经不再是线性的直线模型，而是发展成为非线性的网络模型，创新过程变得越来越复杂，直接导致了区域创新系统的复杂程度增加。3.系统结构复杂化 地方政府调控、企业技术创新、大学知识创新、科研院所科技研究以及中介机构的创新服务等五大子系统，各自受到不同的创新要素和创新环节的影响，这些创新要素相互作用，支撑着各自子系统的运行；并且，这五大子系统之间同样存在着相互影响、相互作用的复杂关系，构成区域创新系统。可以说，在区域创新系统中，低级层次对高级层次起着支撑作用，而高级层次对低级层次进行支配与调整。例如，在企业技术创新子系统中，涉及到研发、设计、试验、生产制造等创新环节，以及创新人力资源、创新

13、设备、创新资金等诸多创新要素，这些创新环节和创新要素相互作用，构成了企业技术创新子系统，而该子系统的有效运行，又需要其他子系统的支持，从而形成一个完整的区域创新系统。这种层次结构的复杂性，使得区域创新系统的复杂程度大大增加。4.创新环境复杂多变 经济全球化和知识经济的发展，使得区域创新环境变得越来越复杂。一方面，对于整个区域创新系统而言，面对系统外部环境的快速变化，系统必须不断地进行创新战略、创新资源配置等方面的动态调整，才能使区域创新系统与系统外环境之间保持着良好的动态适应关系，促使区域创新系统与外部创新环境发展变化相协调。另一方面，区域创新系统外部环境的变化，必然会引起系统内部环境的变化，

14、而企业、大学、科研院所和中介机构等子系统也会随着环境的变化进行自我调整，并且，各个子系统之间的联系程度也会受到一定的影响。可见，创新环境的复杂多变性和动态性进一步增加了区域创新系统的复杂程度。综上所述，区域创新系统不但具有复杂性，而且其复杂性程度较高，另外，根据创新系统的功能、子系统间联系和系统整体所体现出的特征等方面，可以判定区域创新系统属于复杂系统的范畴，简单系统的相关理论已不适合研究该类系统，只有应用复杂系统相关理论才能更好地揭示区域创新系统的形成和发展机理。2.2.2 区 域 创 新 系 统 的 自 组 织 性2.2.2.1 自组织的内涵及其形成条件 耗散结构理论创始人普利高津认为自组

15、织就是一个远离平衡的开放系统，可以通过不断地与外界交换物质、能量和信息，在外界条件变化达到一定阈值时，从原有的无序状态转变为一种时空上或功能上的有序状态。协同学理论创始人 H.哈肯对自组织的理解是： “如果系统在获得时间的、空间的或功能结构过程中，没有外界的特定干预，那么系统是自组织的。这里特定一词是指，那种结构和功能并非外界强加给系统的，而是外界以非特定的方式作用于系统的”。也就是说，自组织是指系统在无外界强迫时，当其具备一定条件，系统内部会自发形成特定的有序结构的过程。一个复杂系统只有远离平衡的开放系统条件下，才能出现耗散结构即发生自组织，其需要具备的条件是：一是系统必须是开放的，即与外界

16、环境不断地进行物质、能量、信息等方面的交换；二是系统远离平衡态，是非平衡的，耗散结构理论表明“非平衡是有序之源” ，所谓非平衡，是指系统内部微观的差异性、分化性、不均等性等状态；三是系统内部必须有非线性相互作用，它是指系统内部的各个子系统的行为不是简单的叠加而成为整个系统的行为，各个子系统或子系统要素之间相互影响，相互耦合，一个变量的微小变化对其他变量具有不成比例的、甚至无法预测的影响；四是系统发生涨落，涨落是指系统中某个变量和行为对平均值发生的偏离，它使系统离开原来的状态或轨道，当系统处于稳定状态时，涨落是一种干扰，会引起系统运动轨道的混乱，但此时系统具有抗干扰的能力，迫使涨落逐步衰减，使系统回到原来的状态或轨道，如果系统处于不稳定的临界状态，涨落会被放大成为“巨涨落”，破坏系统原来的结构，使系统从不稳定状态跃迁到一个新的有序状态，因此，在远离平衡的开放系统中，涨落是系统有序演化的诱因和契机。在上述