基于模块化的复杂产品系统创新因素与作用路径研究

论文摘要

技术创新是企业的灵魂，它推动着企业不断地推出用户满意的产品以提高企业在市场上的竞争能力。随着社会信息化、全球经济一体化的发展，企业技术创新面临的市场环境发生了很大的变化，用户对个性化、定制化产品需求有不断增加的趋势；技术竞争日益激烈，产品研发费用不断上升的趋势，而模块化是降低产品研发费用、解决顾客定制化需求的一种较好的方法，模块化方法正在成为研究热点。复杂产品系统是指研发成本高、技术密集、产品结构复杂、定制化需求的大型产品或系统。复杂产品系统创新对国家竞争力有着至关重要的影响，我国企业在复杂产品系统创新实践中普遍存在资金投入大、创新周期长、创新绩效低等问题，集成开发商对复杂产品系统创新过程如何协调与复杂产品系统用户的关系，如何管理模块外包商等问题感到困难，国内外现有文献缺乏相关的研究。针对上述情况，本研究试图将模块化方法应用于复杂产品系统创新管理中，以解决复杂产品系统创新费用高、创新过程管理困难等问题。 在明确了研究背景与研究目标之后，作者提出了要解决的主要问题：(1)复杂产品系统创新如何实现模块化以及复杂产品系统创新模块化各个阶段的管理方法；(2)复杂产品系统模块化创新的关键影响因素；(3)模块化创新因素作用于复杂产品系统创新绩效的机理与途径。为解决上述问题，作者对北京、天津、深圳、杭州等地60家企业100多个复杂产品系统项目进行了实地调研，并进行了大样本的问卷调查与文献研究，采用典型案例分析、数理统计和结构方程建模相结合的方法进行了研究。本论文的研究内容与研究成果主要为以下几个方面： 第一、通过对海豹HP1600型高速缉私艇等五个典型的、创新绩效较好的复杂产品系统案例的创新过程进行分析，结合模块化理论与复杂产品系统创新理论，提出了复杂产品系统创新的新模式——复杂产品系统模块化创新模式，对复杂产品系统包括功能分析、架构设计、模块分解与外包、系统集成与完善等阶段的模块化创新过程的管理内容与方法进行了分析。本论文进一步分析了复杂产品系统模块化创新的特征，在此基础上构建了复杂产品系统模块化创新关键因素识别与机理路径分析的研究模型。 第二、通过对回收的282份有效的调查样本数据的实证研究，识别出对复杂产品系统模块化创新具有回归显著性的5个关键因子(市场规划、架构设计、界面与标准、资源整合与关系管理)与26个关键影响因素。本论文的研究结果发现：复杂产品系统创新项目的市场分析因子、资源投入因子等所包含的因素在模块化创新模式下不成立或者影响不明显，这与一般的产品创新管理这也说明模块化能够降低复杂产品系统的创新成本，满足复杂产品系统用户定制化的需求。研究结果还发现：复杂产品系统项目创新应该注意系统架构设计，界面与标准、资

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 技术创新面临的新形势
• 1.1.2 模块化为产品大规模定制化创造了条件
• 1.1.3 技术创新模块化的发展趋势
• 1.2 问题的提出
• 1.2.1 复杂产品系统创新的重要性
• 1.2.2 复杂产品系统创新管理困难与现有研究的不足
• 1.2.3 我国复杂产品系统创新现状及存在的问题
• 1.3 本文研究目标、研究的关键问题与研究内容
• 1.3.1 研究目标
• 1.3.2 研究的关键问题
• 1.3.3 研究内容
• 1.4 关键概念的界定与说明
• 1.4.1 复杂产品系统
• 1.4.2 模块、模块化与模块化创新
• 1.4.3 集成开发商与模块分包商
• 1.5 研究的逻辑框架与研究方法
• 1.5.1 研究的逻辑框架
• 1.5.2 研究的技术路线
• 1.5.3 研究方法
• 1.6 本文的创新点
• 1.7 本文的章节安排
• 2 文献综述
• 2.1 复杂产品系统创新研究综述
• 2.1.1 复杂产品系统概念界定
• 2.1.2 复杂产品系统特性
• 2.1.3 复杂产品系统创新模式的研究
• 2.1.4 现有研究的不足及对本研究的启示
• 2.2 模块化方法的研究综述
• 2.2.1 模块化方法的起源与发展
• 2.2.2 模块与模块化概念的界定
• 2.2.3 模块化方法的内涵与特征研究
• 2.2.4 模块化方法在管理中的研究
• 2.3 技术创新中模块化方法的研究综述
• 2.3.1 模块化与产品创新的研究
• 2.3.2 产品模块化制造的研究
• 2.3.3 模块化与复杂系统的研究
• 2.4 复杂产品系统创新与模块化因素与机理的研究
• 2.4.1 复杂产品系统创新与模块化因素的研究
• 2.4.2 模块化与产品创新的机理研究
• 2.4.3 现有研究的不足及对本研究的启示
• 2.5 关于现有研究的总体评述
• 3 复杂产品系统模块化创新模式—基于典型案例的研究
• 3.1 海豹HP1600型高速缉私艇创新案例
• 3.1.1 海豹HP1600型高速缉私艇创新过程分析
• 3.1.2 高速缉私艇项目创新案例的研究发现
• 3.2 城市地铁交通控制系统的创新案例
• 3.2.1 城市地铁交通控制系统创新过程分析
• 3.2.2 城市地铁交通控制系统创新案例的研究发现
• 3.3 大型矿山车辆调度系统创新案例
• 3.3.1 矿山卡车调度系统创新过程分析
• 3.3.2 矿山卡车调度系统创新案例的研究发现
• 3.4 GWM5000P无线传输通讯系统创新案例
• 3.4.1 GWM5000P无线传输系统创新过程分析
• 3.4.2 GWM5000P无线传输系统创新案例的研究发现
• 3.5 核电站计算机控制系统创新案例
• 3.5.1 核电站计算机控制系统创新过程分析
• 3.5.2 核电站计算机控制系统创新案例的研究发现
• 3.6 复杂产品系统模块化创新模式
• 3.6.1 复杂产品系统模块化创新模式的提出
• 3.6.2 复杂产品系统模块化创新过程管理
• 3.6.3 复杂产品系统模块化创新的特征分析
• 3.7 复杂产品系统项目模块化创新的研究框架
• 3.7.1 CoPS项目模块化创新关键因素识别的研究模型
• 3.7.2 CoPS项目模块化创新机理与作用路径的研究模型
• 3.8 本章小结
• 4 研究设计与研究方法
• 4.1 研究设计
• 4.1.1 问卷的基本内容
• 4.1.2 问卷设计过程
• 4.1.3 问卷设计的可靠性问题
• 4.2 数据收集程序
• 4.2.1 样本选择
• 4.2.2 被调查对象选择
• 4.2.3 问卷发放及回收
• 4.3 样本的描述性统计
• 4.3.1 样本的行业分布
• 4.3.2 样本项目的创新投资规模分布
• 4.3.3 CoPS系统开发选择的模块分包商的个数分布
• 4.3.4 CoPS项目创新绩效变量
• 4.4 数据合并的有效性
• 4.4.1 样本的行业差异分析
• 4.4.2 样本（项目）规模差异分析
• 4.4.3 不同方式收集的两组样本数据差异分析
• 4.5 本章小结
• 5 CoPS项目模块化创新的关键因素识别
• 5.1 研究模型
• 5.2 CoPS项目模块化创新因素分析与理论假设
• 5.2.1 CoPS项目创新绩效的衡量标准
• 5.2.2 CoPS项目模块化创新的战略管理
• 5.2.3 CoPS项目模块化创新的过程管理
• 5.2.4 CoPS项目的资源与关系管理
• 5.2.5 理论假设小结
• 5.3 影响因素的因子分析
• 5.3.1 量表的信度和效度分析
• 5.3.2 因子分析
• 5.3.3 因子分析结果
• 5.4 回归分析—CoPS项目模块化创新关键因素识别
• 5.5 结果与讨论
• 5.5.1 复杂产品系统模块化创新的关键因素
• 5.5.2 结果讨论——复杂产品系统模块化创新管理启示
• 5.6 本章小结
• 6 复杂产品系统模块化创新机理与作用路径的研究
• 6.1 概念模型与理论假设
• 6.1.1 模块化创新机理的概念模型
• 6.1.2 理论假设
• 6.2 变量设计、信度及效度检验
• 6.2.1 变量定义与分类
• 6.2.2 信度检验
• 6.2.3 效度检验
• 6.3 SEM模型建模——CoPS模块化创新机理与路径分析
• 6.3.1 初始SEM模型的确立
• 6.3.2 初始SEM检验与修正
• 6.3.3 修正SEM评估
• 6.3.4 假设检验
• 6.4 结果与讨论
• 6.4.1 CoPS模块化创新的机理与作用路径
• 6.4.2 结果讨论—提高CoPS创新绩效的管理建议
• 6.5 本章小结
• 7 结论与展望
• 7.1 本文的主要结论
• 7.2 研究结果的意义
• 7.3 未来研究展望
• 参考文献
• 附录Ⅰ：调查问卷
• 附录Ⅱ：攻读博士期间主要科研成果
• 致谢