摘 要

经济全球化背景下，行业间竞争不断加剧，市场要求企业提质增效，降低投入成本，缩短新产品开发的周期。在这种情况下，企业间的模块化合作研发内模式开始出现。智能网联汽车作为新一轮科技革命中的高科技新兴产业，能够缓解交通压力、实现节能减排并带来社会价值。

本文选取智能网联汽车行业作为高新技术产业的典型代表，结合模块化理论和合作研发等相关理论，总结模块化合作的动因、特点及影响因素，并且选取丰田汽车集团的模块化合作研发为案例，分析其合作过程中具体的战略实施，立足于智能网联汽车及整个汽车行业的发展现状，探讨供应商之间、集成商与供应商之间的合作研发模式的选择，希望能为智能网联汽车企业，以及其他高科技企业的发展提供发展建议。

关键词：智能网联汽车；模块化；合作研发

Abstract

Under the background of economic globalization, competition among industries has intensified. The market requires enterprises to improve quality and efficiency, reduce input costs, and shorten the cycle of new product development. In this case, the modular cooperative Ramp;D model between enterprises began to appear. As a high-tech emerging industry in the new round of scientific and technological revolution, intelligent networked vehicles can alleviate traffic pressure, achieve energy conservation and emission reduction, and bring social value.

This paper selects the intelligent networked automobile industry as a typical representative of high-tech industry, combines modular theory and cooperative Ramp;D and other related theories, summarizes the motivation, characteristics and influencing factors of modular cooperation, and selects the modular cooperation Ramp;D of Toyota Motor Group as a case. Analyze the specific strategy implementation in the process of cooperation, based on the development status of intelligent networked vehicles and the entire automotive industry, and explore the choice of cooperative research and development models among suppliers, integrators and suppliers, hoping to be intelligent network Development advice is provided by the development of the automotive industry and other high-tech companies.

Keywords: Intelligent Networked car; Modular; Cooperative Ramp;D

目 录

1绪论 1

1.1研究背景及意义 1

1.1.1研究背景 1

1.1.2研究意义 1

1.2国内外研究现状 2

1.2.1模块化合作研发的相关研究 2

1.2.2模块化合作研发在汽车行业的应用研究 2

1.3研究内容与技术方案 3

1.3.1研究内容 3

1.3.2技术路线 4

2模块化理论与合作研发 5

2.1模块化理论 5

2.1.1模块化的定义 5

2.1.2模块划分 5

2.1.3模块化的作用 5

2.2模块化合作研发的动因与特征 6

2.2.1模块化合作研发的动因 6

2.2.2模块化合作研发的特征 7

2.3模块化合作研发的影响因素 7

2.3.1企业间的信任程度 7

2.3.2网络信息平台建设的有效性 8

2.3.3合作研发伙伴和内容选择 8

2.4本章小结 8

3汽车企业模块化合作研发现状分析 9

3.1国际汽车企业模块化合作研发现状 9

3.1.1国际汽车企业发展历程 9

3.1.2国际汽车企业的模块化研发 9

3.2中国汽车企业模块化合作研发现状 10

3.2.1我国汽车企业发展历程 10

3.2.2我国汽车企业的模块化研发 11

3.3丰田汽车集团模块化合作案例研究 12

3.3.1丰田汽车集团简介 12

3.3.2丰田汽车集团模块化合作开发战略的实施 13

3.4本章小结 14

4智能网联汽车的模块化合作研发与博弈分析 16

4.1模块化背景下智能网联汽车的发展 16

4.1.1智能网联汽车行业的发展现状 16

4.1.2模块化对智能网联汽车行业的影响 16

4.2集成商与供应商间的合作研发与博弈分析 17

4.2.1博弈分析 17

4.2.2合作研发分析 18

4.3供应商间的合作研发与博弈分析 19

4.3.1博弈分析 19

4.3.2合作研发分析 20

4.4本章小结 21

5结束语 22

参考文献 23

致谢 25

1绪论

1.1研究背景及意义

1.1.1研究背景

经济全球化背景下，行业间竞争不断加剧，市场要求企业提质增效，降低投入成本，缩短新产品开发的周期。在这种情况下，企业间开展了合作研发。但资源的有限性和分配的非均衡性，导致企业间的信任问题、搭便车现象开始出现。为了更好的解决上述问题，模块化的生产方式开始出现。在模块化的生产方式下，复杂多变的生产过程可以被分解成不同的模块，各模块在统一的规则下分工合作，能够有效解决搭便车现象和资源的限制性问题。

随着科技在刚也的不断渗透，一场新的科技革命开始在全球发生。汽车行业作为智能化的典型代表之一，也在经历“四化”的发展，即电动化、互联化、自动化和服务化。智能网联汽车属于科技含量极高的产业，它的产生能够有效缓解交通压力，实现节能减排并带来社会价值。

本文选取智能网联汽车行业作为高新技术产业的典型代表，结合模块化理论和合作研发等相关理论，总结模块化合作的动因、特点及影响因素，并且选取丰田汽车集团的模块化合作研发为案例，分析其合作过程中具体的战略实施，立足于智能网联汽车及整个汽车行业的发展现状，探讨供应商之间、集成商与供应商之间的合作研发模式的选择，希望能为智能网联汽车企业，以及其他高科技企业的发展提供发展建议。

1.1.2研究意义

在全球汽车模块化的背景下，智能网联汽车融合了最新的高科技，在模块化的发展的浪潮中，如何把握机遇，进行合作模式选择，在激烈的竞争中脱颖而出，具有重要的研究意义。

本文选取智能网联汽车行业作为高新技术产业的典型代表，探究企业间的合作研发行为，一方面可以对模块化与合作研发理论进行充分实践和运用，另一方面，本文的研究结论可以应用到高新技术及其他相关产业中，对企业的研发策略以及政府机构进行政策制定，搜具有重要的意义。

1.2国内外研究现状

1.2.1模块化合作研发的相关研究

1962年，赫尔伯特•西蒙最早提出“模块化”的定义。而经典的定义是在2003年由青木昌彦给出的。

Hagedoorn与Link（2000）在研究过程中，使用了“研究合作”一词来表示合作研发。他们认为研究合作是一种依赖于技术创新的关系，而这种类关系往往会涉及在研究活动中进行一定程度的投入。

国内经济界关于模块化理论的研究始于上世纪90年代中期。童时中（1993）指出，模块化是在标准化理论的基础上产生的，它综合了零部件的通用化、参数的标准化以及模块结构的典型化。

胡晓鹏（2004）在《从分工到模块化：经济系统演进的思考》一文中对模块化与分工的关系进行剖析，并分析二者间的差异性，最后，基于资源变动的视角对经济系统的模块化演进特征进行分析。

余东华、芮明杰（2007）提出了著名的“四阶段模型”，这一模型在模块化发展中有重要的应用意义。模块化组织中知识会在个模块之间进行流动，实现知识的共享化和整合化，最终对整个组织的发展产生积极影响。

苏敬勤和王延章（2002）也在研究中给出合作研发的定义，即合作的双方或者多方，以降低成本、实现利益最大化为目标，通过不同的合作模式开展合作活动，一般都会实现企业能力的提升。

许春及刘弈（2007）将企业的研发合作通过成本理论进行详细解释。他们认为，企业无论是采用委托合作、股权合作还是契约合作的模式进行合作研发，都是致力于降低企业的成本和风险。

任庆娟等（2012）以福特和麦格纳国际公司的合作研发案例为基础，讨论大型汽车企业与专业化配套企业间合作研发绩效的关键影响因素。

刘宇等（2017）研究了智能网联汽车在模块化条件下的合作研发趋势。他们基于我国的“智能网联、乘商用汽车政策和行业信息月报”数据，对各类企业在智能网联汽车领域的模块化合作项目进行梳理，并分析其合作趋势。

1.2.2模块化合作研发在汽车行业的应用研究

随着科技在刚也的不断渗透，一场新的科技革命开始在全球发生。汽车行业作为智能化的典型代表之一，模块化及合作研发发展受到广大学者的关注。

Kern等人（2016）提出，模块化合作研发是推动汽车工业发展的稳定动力。模块化合作能够使汽车企业在动荡的市场环境中，具有高度的灵活性与可变性，在不同的产品生命周期保持产品的差异化。

Belkadi等（2018）通过对汽车企业的真实案例研究，提出供应商与集成商之间的模块化合作应该贯穿整个产品的生命周期，不同阶段的合作模式应该与产品的生命周期阶段相匹配。

贺晓宇和张治栋（2013）以安徽省汽车产业为研究对象，从产品整合、价值整合和知识整合三个方面探寻汽车产业链模块化合作的有效途径，并为产业加快自主创新、优化产业结构、实现跨越发展，提供理论指导和对策建议。

张虎（2015）的研究发现，模块化分工合作有助于加快地方产业集群的转型升级。汽车产业模块化的分工合作，促进了江苏重点产业集群之一的常州孟河汽车零部件产业集群的形成。

郭腾飞和李森（2016）研究了模块化的发展、合作组织模式以及在我国汽车业的发展现状。黄青斌和陈评（2015）、曾研（2017）也基于模块化理论，分析了模块化合作研发对汽车行业的重要作用。

模块化合作研发在其他行业如信息技术、电子制造业甚至是航空航天业都有较为广泛的应用。崔健和陈庭翰（2017）在模块化视角下，研究了中日电子产业的合作研发问题。

谢光亚和林丽华（2011）基于模块化的视角，研究了我国大型民用飞机的国际合作博弈问题。结果发现，我国的生产技术还落后于其他发达国家，模块化背景下，我国要把握机遇，加强与其他国家的合作，实现互利共赢。

王海军（2018）等基于模块化理论与合作创新理论，归纳了模块化合作研发推动技术创新的机理，构建模块化的企业合作网络模型，讨论了ICT企业在模块化下的合作行为及其影响。

1.3研究内容与技术方案

1.3.1研究内容

本文考察的是在模块化条件下，智能网联汽车企业间的合作研发行为。本文在参考国内外相关研究的基础上，对模块化和合作研发理论进行归纳梳理，分析模块化合作研发的动因、特征及影响因素，其次，选择丰田汽车集团作为典型案例，分析其模块化合作研发的具体战略实施，然后，立足于智能网联汽车的发展现状，探讨该企业的集成商与供应商以及供应商之间合作模式的选择，最后，结合理论与案例分析，得出结论，并提出促进智能网联汽车健康持续发展的可行性建议。

1.3.2技术路线

本文的技术路线如下：

图1-1 技术路线图

2模块化理论与合作研发

2.1模块化理论

2.1.1模块化的定义

模块化，英文词汇是“modularity”，其经典的定义如下：模块化指的是具有特定功能的独立子系统，它们可以按照特定的标准化规则相互联系，从而构成一个更为复杂的系统。他们认为，一个复杂多变的系统可以通过一定的规则进行分解，这种被分解成子系统的过程就是“模块化分解”，同时，这些独立的子系统又可以按照某种特定的规则进行整合，形成一个整体系统，这个过程别叫做“模块化集中”。

2.1.2模块划分

目前，模块化的而应用和研究越来越多，人们也开始关注产品模块化的设计，并进行模块划分。较为常用的模块划分方法主要有以下两种，即根据产品的功能进行划分和根据产品的结构进行划分。

根据产品的功能进行模块划分，这一方法对系统的功能的关注较多，被分类的模块都具有一定的功能性，根据功能的不同和相互联系，可以结合成具备特定功能的系统。由该方法的操作可知，这种方法有利于满足客户的需求，即从客户的角度进行产品的设计，但是，该方法缺乏对产品内部结构的关注，在操作和实施的过程中可能会带来成本的增加和新模块的出现。

根据产品的结构进行模块划分的方法较为关注产品内部的零部件的结构联系，比如适配性、通用性等特征，但是，这种操作过程可能会难以满足不同客户的特定需求，因此在实际实施过程中可能会增加适配型的零部件。

2.1.3模块化的作用

模块化被广泛应用于各行各业，但是其作用却会因行业的不同而有所不同。基于制造业的视角看模块化，其作用体现在以下几个方面：第一，他会将一个大的系统变得比较可控，产品的内部系统的标准化程度更深，从而减少不必要的矛盾与摩擦。第二，模块化设计对不确定性有较强的包容性。设计过程中，模块化参数可以设定为可见或者不可见，均不会影响模块的整体性功能，微小的更改不会导致整个系统发生更改。第三，模块化可以满足系统开发与执行的同步进行，子系统进一步模块化，使得研发工作可以继续并进行下一步的细分，从而缩短了整个设计过程所花费的时间，提高了效率。当新技术和新要求出现在市场中时，该模块可以直接扩展接口参数并将新的设计方案结合到现有模块中，而无需改变系统的其他组件。

2.2模块化合作研发的动因与特征

2.2.1模块化合作研发的动因

（1）节约成本

汽车行业的设计与开发成本一年年的上升，投资成本也呈现与日俱增的趋势。一般而言，汽车从设计到产生品的上市，会需要数以万计的投资，这么大的数额也成为企业的一项重担。基本上，一个企业难以完成整个过程，因为他们很难负担得起整个过程的资金，并且也不能实现规模发展。但是，汽车公司之间可以通过合作来分摊成本，环节企业的压力，并且，在模块化的合作研发模式下，双方可以实现资源的低成本或者无成本的共享，例如，他们之间可以共同利用技术、知识甚至是一些物资。总而言之，模块化合作研发能够有效分摊成本，缓解压力。

（2）实现资源互补

一般而言，汽车企业在寻求合作伙伴的时候，往往会选择具有资源优势的对象，这样可以形成互补的优势，开展高效率的合作。如今，汽车技术的发展日新月异，技术要求不断提高，因此，双方间资源的互补性也越来越重要。另外，企业行业需要人才、技术以及其他物资资源的综合投入，单个公司很难满足上述条件，因此，为了集中多种资源进行开发生产，占据市场地位，实现利润的最大化，各企业间纷纷开展了合作。

（3）提升研发速度

一个产品从开发到投入市场往往需要一个较长的周期，在技术更新日新月异的环境下，快速实现设计品到产成品的转化变得非常重要。因此，汽车行业的各大公司纷纷加快步伐，其中模块化合作研发在缩短转化时间长具有较大优势。

（4）发挥规模效益

一个公司对市场的影响微乎其微，但是一个联盟的影响就比较明显。汽车公司可以通过模块化的合作研发扩大自己的影响力，在市场中发挥主导优势。在合作过程中，双方或者多方要遵循一定的标准化股则进行开发和设计，并加强交流沟通降低产品差异性，这样才能有利于产品的大规模有效生产，进而发挥规模优势，提高市场影响力。

2.2.2模块化合作研发的特征

（1）合作研发的灵活性。 汽车公司可以选择不同的合作伙伴在不同的模块研发项目中开展合作活动。以丰田为例，在不同的模块项目中与福特，通用汽车等研发部门合作，实现了灵活性和研发效率的提高。 模块化前提下，模块构成基本单元，因此模块的开发也是尤为重要的环节。各个公司可以采用一个标准化得规则进行开发，但是确保模块的重要信息不对外泄漏，因此可以同时进行多个主体的研究和开发。

（2）资产的专用性。 模块化条件下，零部件企业为了能在市场的竞争中脱颖而出，纷纷集中精力通过研发技术的特高来降低成本，他们坚信，只有把握核心技术及其未来发展方向，才能立于不败之地。往往整车厂能够轻易找到条件良好的零件供应商。为了确保整个行业的高价值，整车厂必须不断提高要求，吸进模块商的加入。但是，当零部件企业与整车厂确定开展密切的合作研发时，伴随着特殊投资，零部件企业将更多地依赖整车企业，降低零部件企业的创新能力。

（3）竞争与合作并存的主体关系。在模块化的环境中，为了提高生产效率，产业结构一般会不断分散化，此时，对于汽车行业而言，零部件企业逐渐从从整车厂分离出来，自主生产和管理，并进行产品研发。他们不仅以“背靠背”竞赛的形式参与模块设计的“冠军赛”，而且每个成员公司都在模块化优势中合作，以最大限度地提高整体效益。模块化汽车企业在市场中进行合作和竞争，一旦任务完成，他们就可以自由选择保留或撤离。因此，各个模块之间的关系较为平等，且灵活性较高。