突破型技术创新与产业结构变迁
西蒙·库兹涅茨指出,技术创新常常能够创造全新产业并生产新的产品(Kuznets, 1930; Burns, 1934)。需要明确的是,库兹涅茨所指的技术创新应该是突破型技术创新,因为只有突破型技术创新才能起到如此重大的作用,也只有突破型技术创新才能与产业革命联结起来,实现产业的根本性变化。
18世纪初,以蒸汽机的发明为突破,形成了第一次技术革命,实现了工业生产从手工工具到机械化的转变。从1780年到1870年,在最早实现这一技术突破的英国,纺织用棉量增加了200倍,钢铁产量增加了350倍,煤产量增加了42倍。从1770年到1840年,英国工人日均生产效率提高了20倍。正如马克思所说,“资产阶级在它的不到一百年的阶级统治中所创造的生产力,比过去一切世代创造的全部生产力还要多,还要大”。
以电力技术为突破,发电机、电动机、无线电通信等电气化产业的形成和发展,大大推进了工业化进程。1880年美国建立第一个发电厂,到19世纪90年代电动机已经在工业中得到普遍使用。19世纪末,在电力工业和内燃机的基础上,汽车制造业开始形成。1900~1914年,美国汽车产量剧增140多倍。1870~1913年,美国工业增长了8.1倍,工业产量跃居世界首位。与此同时,世界工业生产增长了2.2倍,钢产量增长了50多倍,石油开采增长了255倍,铁路里程增长4倍,世界贸易总额增长了3倍多。
“二战”后,以电子技术为主导,生产在机械化、电气化的基础上逐步实现了自动化。动力系统、传输系统、工具系统、检测系统、信息系统、控制系统和基础设施组成的综合技术体系,彻底改变了生产的形态。技术创新在经济增长中的占比显著提高,在发达国家平均占49%,有些甚至高达60%~70%。20世纪60年代,美国经济增长的2/3来自新技术、新工艺的贡献,科学技术投资与经济效益之比达1∶23。科技因素在美国经济增长中所占的比例,1929~1941年为33.85%, 1941~1948年为50.8%, 1948~1953年为52.8%, 1953~1964年为44.6%, 1964~1969年为71.9%, 20世纪80年代达到80%。
突破型技术创新不仅能创造全新的产业,还能不断地带动一系列的技术创新。突破型技术创新发生之后,往往会引发一系列的渐进型技术创新,他们会共同改造现有的产业。即新技术在催生新产业的同时,还能促进现有产业采纳新技术,从而使现有产业的生产能力得到提高,步入更高的阶段。新技术可以降低已有产品的生产成本,这被称为“过程创新”;新技术还可以在已有产品的基础上发明新的产品,这被称为“产品创新”。而产品创新又可分为两大类:一是新产品与原有产品为垂直关系,即创新产品与原来产品的功能相近,但质量有所提高;二是新产品与原有产品有水平关系,即创新产品具有新的功能,因而能增加消费的多样性或者增进生产的专业化。实际上,正是得益于新技术在部门间的传播,许多老产业的生产能力得到大幅度提高。新技术在部门间的流动是20世纪美国经济中技术创新活动的一个基本特征。