第九專題產業模塊化內容摘要模塊化的定義和類型產業模塊化研究的理論流派模塊化對產業經濟發展的意義一個案例：計算機產業的模塊化一、產業模塊化的定義和類型產業模塊化的定義：模塊（Module）：半自律性的子系統，是可以組合成系統的、具有某種確定功能和接口結構的、典型的通用獨立單元。可分解可組合是對模塊的基本要求。模塊化（Modularization）：就是按照一定的程序將復雜系統分解成按照“看得見的規則”相互聯系而又獨立的模塊（Module）的過程。模塊化的產品依靠“看的見的設計規則”（VisibleDesignRules）與“隱藏的參數（HiddenParameters）”共同作用形成，其中前者包含了產品的架構（Architecture）、模塊間界面（Interface）與模塊檢測標準（Standards）等3個要素，是產品模塊化的根本指導原則。產品模塊化帶來的經濟利益：（1）從產品供應來看，模塊化技術減少了產品的復雜性，使得分模塊設計、生產得以獨立進行，壓縮了設計時間；（2）對消費而言，模塊的多種組合增加了產品多樣性，可升級性還可以帶來“替代經濟”（economicsofsubstitution）效應。從這個意義上說，模塊化技術是一種關于產品的特殊知識，這種知識具有綜合性與前瞻性，使得產品得以有效分解、重組與升級，能為企業創造價值。

組織模塊化有兩個層面：第一層是企業內部組織模塊化，是指在企業內部（Intra-firm）按照產品模塊化的分解來協調分工、組織生產，分工發生在企業內部，如根據產品模塊化而劃分的研發團隊、共用一個產品平臺的多產品事業部等等。第二層面是產業模塊化，是指從產業層面來看，企業間（Inter-firm）按照產品模塊化的分解原則來協調分工、組織生產，分工發生在企業之間，如目前計算機產業DELL等品牌廠商通過OEM、ODM和EMS（原始設備制造商；原始設計商；電子制造服務）形式與臺灣、大陸等制造企業等企業間合作生產計算機。產品模塊化僅僅說明了某種產品具備了技術上的可分性，但這種可分性要發生在企業之間則還遠遠不夠。而其中關鍵在于產品技術標準是否能夠突破企業邊界，從封閉（Closed）專有（Proprietary）走向開放（Open）、公共（Public），形成企業共同接受的產業標準。模塊化的特征：系統信息的存在和被認可是進行模塊化的前提。系統信息的目的是建立模塊與模塊之間的聯系規則，一般由“舵手”單位來創造、發布和處理，所有模塊單位都能理解、認可、接受和遵守。個別信息是單個模塊競爭力的秘密武器。模塊化是一種具有很強對外穩定性的結構形態。通過“結構內動蕩”，淘汰缺乏競爭力的模塊，由新的由競爭力的模塊加入來維系模塊整體的穩定。模塊化是一種允許浪費和重復建設的經濟系統。多個模塊主體可能同時對一個設計展開競爭，雖然有一定浪費，但卻可以更充分地應對未來的不確定性。模塊化的類型（1）產品結構的模塊化：確保產品性能之間形成一對一的關系，提高產品設計的獨立性；零部件之間殘存的相互依存性問題，只需在聯系產品之間的界面上處理。（2）生產的模塊化：一條長長的生產流水線被分割為兩條分生產線和一條簡單的主生產線，實現組裝生產的高效化（3）企業組織關系的模塊化：市場交易部分地替代了企業內的生產，企業的邊界和相互關系發生了變化。二、產業模塊化研究的理論流派哈佛大學學派（鮑德溫和克拉克）：模塊化改變企業間關系模塊化經營必然將企業分為兩個層次，要么是設計師型企業，要么是模塊設計和制造者。對設計師企業而言，它必須能夠吸引模塊設計者們遵照他設計的結構，按照他所提供的界面聯系規則，以相同的標準進行模塊設計和制造；而對模塊設計企業而言，他必須熟知隱含在設計當中的信息，而且在機會到來時，能夠迅速做出滿足市場需求的行動。日本的比較產業論學派：開放式結構（設計思想）：在模塊化經濟里，企業為了獲得競爭的邊際收益，放棄獨自發展一整套技術的戰略，而把技術要素進行模塊化分解，每個企業集中力量設計、制造特定的模塊，其他部分則通過與外部企業的合作，靈活地運用其他企業的資源，以獲得競爭收益。豐田汽車的組裝企業和零部件供應商之間早已存在所謂的“開放式結構”。豐田公司只是確定一般的共識和界面，零部件供應商在此基礎上自行設計產品，設計圖紙只要得到豐田的認可就可以投入生產。這一過程使設計被濃縮化，從而使生產系統里各模塊的設計能夠同時進行，大幅度縮短了改換車型的周期。而且參與同一產品設計的企業不止一家，可以產生競爭激勵效應。組織的信息效率比較論學派：青木昌彥：所有類型的組織都要處理兩類信息，即系統信息和個別信息。系統信息是同時影響兩個模塊之間活動的有關系統環境的信息，處理這種信息之后做出的決策決定了子系統之間的聯系規則乃至界面的狀態，處理系統信息的單位被稱為“舵手”。個別信息是有關各模塊活動的固有環境的信息。在這種情況下，可以把產業模塊化分為三種情況：A模型，J模型和硅谷模型。借此我們可以比較各種模式的信息聯系規則和效率。如果效率很低將造成社會資源的浪費。

A模型代表的金字塔型分割（IBM/360電腦）的信息處理和模塊集中形式：

舵手

模塊1

模塊2ESE1E2J模型代表的豐田式信息同化（即信息共享）型聯系：

舵手

模塊1

模塊2ESE1E2硅谷模型中信息的聯系和傳遞狀態：

舵手

模塊1

模塊2ESE1E2在上述三種模型中，信息的傳遞方式與舵手的作用各不相同：A模型：系統信息是單向固化傳遞的，唯有舵手具有系統信息決定權，因此舵手是一個權威的領導者J模型：系統信息是雙向互動傳遞的，舵手除了具有相當的系統信息決定權外，更在發揮協調者的作用硅谷模型：系統信息是多向流動傳遞，而且不是唯一的，舵手的作用是找出最合適的途徑。

三、產業模塊化對產業經濟發展的意義模塊化的成本和收益收益：專業化優勢，競爭激勵，應對不確定性，增加選擇價值成本：協調成本，實驗成本，交易成本，管理成本模塊化對市場結構的影響（1）市場結構的分層化：系統規則的設計層面，形成寡頭市場結構；而模塊的設計和制造層面，形成競爭型市場結構。舵手和模塊企業可相互轉化。二者都存在壟斷利潤，來自于技術創新能力，因此不能持續。（2）立體簇群式的市場結構：沒有一家企業設計、制造整個系統，而是分別設計組成系統某個部分的模塊。不同功能的模塊通過共同的標準界面集成為一個功能強大的完善系統。四、一個案例：計算機產業的模塊化第一階段：大型機時代的競爭與演化（20世紀50年代至80年代后期）表1美國電子數據處理設備供應商市場份額單位：%年份IBMRandHoneywellRCANCRBurroughsGECDCPhilco195556.138.5—5.10.3————195675.318.6—1.60.14.4———195775.816.30.30.80.13.9———195877.416.30.91.80.13.30.2——195974.517.81.21.40.14.20.9——196071.616.20.92.40.43.42.81.01.2196169.315.52.03.00.82.63.42.21.3196269.912.42.33.51.92.23.73.11.2196369.811.21.83.52.72.63.54.01.020世紀60年代，IBM在市面上共有7種彼此不兼容的大型機系統。由于每一種系統的需求有限，因此為客戶及IBM帶來諸多不便，造成相當高成本負擔。這為其他企業從不同產品線進攻IBM提供了可能。1963年計算機市場增加了35%，而IBM則僅僅增加了7%在這樣的背景下，IBM公司前后投入高達50億美金，研制生產了著名的IBM360計算機。IBM360為一模塊化系統，它使得消費者不僅可以將其各種功能模塊分項購買，依據個性偏好而建構成系統組合，而且未來升級也無需更換全部系統，只要在模塊上進行，消費者獲得了替代經濟。模塊化的另一個好處是可以使IBM不同系列的計算機系統使用相同的接口設備與軟件，實現了接口設備的規模經濟。IBM360推出后獲得了極大成功，到1970年市場份額接近80%。需要特別指出的是，IBM360盡管是模塊化系統，但是對技術標準卻采取了封閉專有的策略，不僅與其它企業的大型機互不兼容，而且不愿意公開自己的技術標準，除了核心模塊如集成電路、操作系統之外，就連外掛兼容（Plug-Compatible）的周邊設備（如磁盤驅動器等）也要自行生產。利用IBM360的優勢，通過提前封絕外部設備接口、發布產品、捆綁銷售和價格歧視等手段IBM將許多競爭者逐出市場，成為了大型機市場霸主。第二階段：大型機時代的競爭與演化（20世紀50年代至80年代后期）隨著芯片技術的提高，體積逐漸壓縮，為小型計算機的出現成為了可能。1957年，數字設備公司（DECInc.）成立，公司的產品是針對那些買不起IBM大型機的中小型企業、大企業的個別部門和個人用戶。隨后ScientificDataSystems、DataGeneral、PrimeComputer、惠普（HP）、Wang及Tendem

等紛紛加入，市場變得日趨激烈。在產品的生產策略上，DEC等公司走了一條先外部采購，然后再自行生產的道路。在公司初期，為自行制造中央處理單元，再向外購買接口設備后加以組裝。但隨著公司的發展，則逐漸將相關接口設備納入公司內部的生產部門，以便獲取較高利潤及較佳的質量。因此DEC與科學數據系統公司后來也與IBM一樣，將最終產品的零件自行生產，同為垂直整合型的廠商。不過，在小型機市場上，最終并沒有形成共同的產業標準，各家公司的產品也像大計算機一樣的具個別專有性，互不兼容。第三階段：個人電腦時代的競爭與演化：（20世紀70年代末至90年代中期）

最有名的是成立于1976年的蘋果公司（AppleInc.）。蘋果初期采取開放策略，將產品的技術標準與規范公之于眾，并憑借著創意的產品設計（AppleI和AppleII）迅速崛起，成為當時個人電腦市場的主導廠商。1981年IBM推出IBMPC，同時公開了該產品除BIOS之外的絕大部分技術細節和設計秘密，并采取了外包采購關鍵模塊策略，從微軟那兒注冊了操作系統，又從英特爾那兒購買了CPU芯片，還允許微軟與英特爾還可以將產品再賣給別的企業。IBM的品牌效應及開放策略，吸引了眾多硬件、軟件的廠商加入，消費熱情也被激發，1983年，IBM公司市場占有率超過76%。與IBM不同，市場先期的領先者蘋果公司，卻從開放走向封閉。應對IBM，蘋果先后推出Lisa機、Macintosh機。為了追求質量，并獲得更多利潤，采取了集成性設計，未讓機器留有可擴展的硬件插槽，并讓原有的應用軟件不兼容，導致許多蘋果支持者轉投到IBM陣營。蘋果銷售份額急劇下降，1996年，市場占有已經降到4%，虧損高達10億美元。IBM技術標準專有化策略失敗，兼容機大行其道①利用專有BIOS指令。IBM采取軟件與硬件相結合的方式，把某部分微軟所設計的操作系統PC-DOS中的“基本輸入/輸出系統”（BIOS）指令，直接寫入裝在計算機主機板的只讀記憶芯片（ReadOnlyMemory,ROM）中，稱為ROM-BIOS芯片，由IBM單獨出售），同時對這些指令申請版權保護。其它廠商的微電腦機型如果要與IBMPC兼容，不是得用IBM的ROM-BIOS芯片，就是得設計另一個與IBM芯片具相同功能的芯片。但是IBM的ROM-BIOS芯片并不對外出售，而其它廠商利用IBM出版的技術報告來制造芯片則會侵犯知識產權。②推出專有總線架構。1987年，IBM推出PS/2系列的微電腦，除了具有與之前各機種相同的可外插零件特性外，也提供較小的高密度磁盤驅動器及整合性高畫質繪圖功能。這系列的高級個人電腦中，IBM利用16位的Intel80286及32位的Intel80386微處理器來制造，而且采用IBM所專有的總線（Bus）架構，稱為MicroChannelArchitecture（MCA）。IBM技術標準專有化策略失敗，兼容機大行其道這兩項旨在建構個人電腦技術標準專有性的策略，都以失敗收場。前者是因為兼容機廠家康柏（Compaq）利用逆向工程（ReverseEngineering）合法破解了BIOS指令，后者則因為遭到了微軟（Microsoft）、英特爾（Intel）及其它9家兼容計算機制造商聯盟共推EISA的反擊。這一切說明，雖然IBM依然為個人電腦市場上的重要廠商，但已經失去了產業標準的制定權（Cringly,1992）。1988年，IBM所生產的個人電腦，占全世界IBM兼容個人電腦數量的24.5%Langlois,1992,p.24），1991年這個數字僅為18%。分析：產業模塊化如何形成的表2企業模塊化策略矩陣圖技術標準策略：開放程度開放封閉免費收費產品策略：角色定位系統整合（1）完全間接定價，通過開放標準吸引其他參與者共同擴展產業分工網絡（Apple早期）組裝廠商（2）混合定價（直接定價+間接定價），但通過開放標準吸引其他參與者共同擴展產業分工網絡（如IBM-PC策略）混合角色（3）完全間接定價，完全依靠自身實力擴展產業分工網絡（例如IBM360大型機的策略）全能冠軍模塊供應（4）完全間接定價，通過開放標準吸引其他參與者共同擴展產業分工網絡（Intel早期）關鍵模塊制造商（5）混合定價（直接定價+間接定價），但通過開放標準吸引其他參與者共同擴展產業分工網絡（如微軟）混合角色不合理策略出售標準不合理策略（6）直接對標準定價，完全依靠出賣標準的知識產權作為收入源，完全依靠其他人拓展產業分工網絡。系統設計師不合理策略其中全能冠軍模式（表2右上角3號矩陣）是指，對模塊化技術標準采取封閉策略，通過整合各種生產要素將技術轉化為產品出售獲取利潤。其實質是對模塊化的技術采取完全間接定價的方式，因為這種做法能夠最大限度利用模塊化技術的“杠桿效應”（LeverageEffect）[1]，實現利潤最大化，強勢在位企業往往樂于采用。IBM率先推出模塊化的大型機系統，又有足夠資源來開發應用軟件、打印機、磁盤驅動器等周邊配套設備，選擇全能冠軍模式有利于維持其壟斷地位。但其壟斷地位在新進入者的挑戰下逐步瓦解，這個過程主要沿著兩條路徑實現。

[1]

杠桿效應是企業將某一局部優勢發散擴大的現象。IBM掌握了大型機模塊化技術，因此可以通過封閉界面標準及捆綁互補品等策略將其優勢擴散到更多周邊設備上。①新進入者專注模塊創新，從大型機周邊設備切入。盡管IBM采取封閉策略，但是技術標準仍然會通過多種渠道“外溢”，如技術標準專利有償授權、政府反壟斷政策規制、競爭對手的逆向工程以及員工跳槽離職等。一旦技術標準公開，新進入者就能發揮更多的創新精神，提供性價比更好的功能模塊來逐漸瓦解IBM一體化的價值鏈。大型機產品模塊化進入壁壘很高，新進入中小企業很難正面對抗，但卻可以逐漸分享模塊化技術知識“外溢效應”，通過采取產品架構設計跟隨策略，專業化生產大型機設備的周邊配套設備，利用局部模塊創新來與其迂回競爭。其中典型的例子是，1967年，有12位IBM工程師離職自創InformationStorageSystems公司，另有其它4位也于同年成立StorageTechnologyCorporation公司，兩家皆生產與IBM外接兼容的儲存設備。這種進入往往是通過從價值較低的非核心功能模塊開始的，我們稱其為“低端價值鏈進入”。②新進入者開放技術標準，從個人細分市場切入。進入市場的另一個路徑就是細分市場，即選擇新的目標客戶，利用新產品滿足他們的特殊需要。中小企業由于資源及能力的限制，避免與在位大企業的直接競爭，拾遺補缺，從新市場進行競爭是理性的進入策略。在進入初期，這些企業往往樂于開放技術標準，扮演組裝廠商的角色（表2左上角1號矩陣），如蘋果公司剛剛進入個人電腦市場推出的AppleI和AppleII型機時所采取的開放策略。其原因，一方面是因為缺乏足夠的資源來整合產業鏈；另一方面則因為隨著計算機產業的發展，對于個人電腦而言，產品模塊化技術本身，很難成為競爭優勢，開放技術標準反而能盡快形成正向反饋效應，使企業成為產業標準的制定者，享受到短暫的壟斷優勢（TransientMonopoly）。這種進入往往是以低端消費者甚至非消費者為目標客戶，我們稱其為“低端客戶進入”。一體化大型機價值鏈向模塊化計算機產業鏈演化示意圖說明：圖中實線表示由一家企業一體化壟斷價值鏈；虛線則表示價值鏈分解，由不同的企業提供。

產業模塊化過程中，創新主要包括三種主要類型：①產業演化初期，有實力的在位企業通過激進式創新，完成產品從一體化向模塊化的轉換，獲取規模經濟、替代經濟效應；②在產品模塊化的背景下，產業發展到一定階段，新進入者從“低端價值鏈進入”，采用模塊創新策略逐漸瓦解在位企業所壟斷一體化的價值鏈；③在產品模塊化的背景下，產業發展到一定階段，新進入者從“低端客戶進入”，采用市場創新及開放技術標準等策略，充分利用社會資源與行業的“馬歇爾外部效應”來破壞在位企業的競爭優勢。在三種力量的作用下，專有、默示的技術標準轉向公開、明晰，產業標準逐漸形成，產業組織從一體化走向模塊化網絡化，產品也從單一化走向多樣化。計算機產業案例說明：持續創新是維持企業持續競爭優勢的唯一方法。從上述分析我們可以看到，在位企業盡管享有一些先發優勢，如規模實力、品牌聲