自主创新不仅是企业持续发展的不竭动力，也是国家强盛的必经之路。无论是新古典经济增长理论还是新经济增长理论，都对科学技术在经济增长中的重要性给予了足够的重视，甚至认为是经济增长的源泉。从制造业投资的角度看，自主创新的能力和战略方向以及具体方式对制造业的投资有决定性的影响。本章将阐述自主创新在制造业投资中的重要地位和意义，分析制造业中自主创新投资的现状，并从企业的角度，着重分析改进制造业自主创新投资效益的措施。
在中国经济发展面临全面转到科学发展观轨道的关键时期，为全面建设和谐社会，实现经济增长方式的彻底转变，党中央和国务院做出战略决策——坚持走中国特色自主创新道路，为建设创新型国家而奋斗。中共中央《关于制定国民经济和社会发展第十一个五年计划的建议》中提出：“把增强自主创新能力作为科学技术发展的战略基点和调整产业结构、转变增长方式的中心环节。”在《国家中长期科技发展规划纲要》中，将“自主创新，重点跨越，支撑发展，引领未来”作为今后一个时期科技发展的指导方针。自主创新主要体现在制造业上，许多行业的自主创新都需要制造业的支持。为此，制造业必须加强对自主创新项目的投资，用自主创新的设备和产品促进各产业提升竞争力，实现向制造业强国的转变。
一、自主创新能力的基本内涵
自主创新的内涵包括三个方面和三个阶段。自主创新包含原始创新、集成创新、引进消化吸收再创新三个方向，从技术能力演进发展来看，就是从生产能力到投资能力，再到创新能力的演进过程。这就是自主创新的基本内涵。经济学家们一般都认为，新技术、新产品和新工艺是经济发展的主要力量源泉。在技术变革的分析中，发明、创造和创新的扩散是被广泛使用和接受的概念。经济学家熊彼特（Schumpeter）十分强调发明和创新之间的不同，指出实验室条件下的工作和商业条件下的工作之间差别巨大。他认为，创新是将新产品、工艺和方法或制度引用到经济中去的第一次尝试。创新成果的扩散对于提高生产率和取得竞争上的成功是决定性的。他在1912年出版的《经济发展理论》中，建立了以创新理论为核心的动态经济发展理论。认为创新就是建立一种新的生产函数，即建立一种新的生产要素组合比率，把一种从来没有过的关于生产要素和生产条件的新组合引入生产体系，这种组合包括：引进一种新产品、引用一种新技术或方法、开辟一个新市场、获得一种原料新来源和实行一种工业新组织。在鲍莫尔看来，创新所带来的技术扩散，“作为追求利润的商业行为，有助于推广最新技术的使用和最新产品及服务生产的扩展。它加快了陈旧经济活动被淘汰的速度，此外，技术扩散所带来的经济报酬，有利于将创新过程的外部性内部化”。
创新与科学研究的资金投入密不可分。一般而言，世界各国都用R＆D来表示科学研究的概念。“科学研究是创造知识和整理、修改知识，以及开拓知识新用途的探索工作。创造知识是创新、发现、发明，是探索未知的问题；整理知识是对已经产生的知识进行分析整理、鉴别和运用，是知识的规范化、系统化，是知识的继承问题。可以说，科学研究有两个组成部分，既有整理、继承知识的部分，也有创新、发展知识的部分。”按照研究内容的不同，通常把科学研究划分为基础研究、应用研究和开发研究。
创新虽然是当今中国使用频度最高的术语之一，但不同的领域对其理解有所不同。科学家讲创新，更多的是指科学的新发现、技术的新发明。经济学家所讲的创新，是指重新组合生产要素，开发新产品、新工艺，开拓新市场；是一个从新思想的产生到产品设计、试制、生产、营销和市场化的一系列的活动，也是知识的创造、转换和应用的过程，其实质是新技术的产生和商业应用；它既包括技术创新，又包括非技术创新，如管理创新、组织创新和服务领域的创新。如果在市场上实现了创新（产品创新），或者在生产工艺中应用了创新（工艺创新），那么创新就完成了。作为制造业，自主创新的主战场应该是开发研究，包括产品的开发、设计、生产、流通、销售、使用和回收的全过程。
对于一个具体的技术创新，通常经过如下三个阶段：第一阶段，根据市场需求和科技发展的趋势，选择项目进行实验室研究，生产出来样品和样机等，该阶段的成功率较低，一般低于25%；第二阶段，进行开发研究，在实验室成果的基础上，挑选产业化前景比较明朗的项目，集中力量去解决变成生产技术的问题，称为中试阶段，成功率一般在25%～50%；第三阶段是产业化阶段，在中试成功后，要达到规模化生产，需要进行市场调研，选购或制造设备，选定厂房、培训工人、开拓市场，一般都能形成新的生产线甚至是创建新的企业，这一阶段的成功率一般在50%～70%。技术创新三个阶段的投资大体是1：10：100，中试和产业化的投资极为巨大。只有在高额利润的驱动和市场竞争的双重作用下，企业才愿意投资。
自主创新重在“自主”，即独立自主地进行技术创新活动。把立足点从过多依赖国外技术逐步转移到主要依靠自主创新，是我国在改革开放的背景下自主把握技术发展方向和进程，博采众长、为我所用，而不是摒弃外部优秀技术资源，自我封闭。因此，我国企业要根据我国社会经济发展的客观需要，自主确立技术创新的方向和目标，自主选择技术创新的方式和方法，自主监控技术创新的进程和进度，以求获得的技术创新成果能够最大程度地满足市场的需要。由于现代科学技术发展的自身特点以及模块化技术的迅速发展，满足市场需求的技术供应来源不应该是单一的，不应仅仅局限在自己的研究开发活动上，而应该采取多种可能的方式，从多个不同的来源，将不同的技术集成起来，最终形成能够满足市场需求的新产品。
对于制造业来说，自主创新能力就是自主集成和应用各种技术知识并由此获得竞争优势的能力，包括技术搜索能力、学习能力、研究开发能力等。当前，在科学技术综合化发展的趋势下，技术发展具有如下特点：①技术一体化，包括机电一体化、光电一体化等。②当代技术发展的方向是标准化、大型化、组合化、高速化、集约化和信息化，技术的发展朝着节省劳动力、节约资源和节省能源的方向发展。③以高技术开创新的革命，高技术不仅能保证最佳的技术性能，而且能保证最优的工艺质量，还使得新工艺工序减少，具有无废性或少废性，提高系统柔性和可靠性。
技术创新具有“五高”特征：高创造性、高投入、高风险、高收益和高技术密集性。技术创新不仅是指企业的研发能力，而且更重要的是还包括企业的科学决策能力、工程化能力、市场开拓能力、资源优化配置能力等多方面的内容。因此，提高自主创新能力除了界定自身技术需求的能力外，还要具有选择能力，即对市场、产品或技术以及组织结构做出创新性选择以从事创新活动的能力，以及选择关键人员并获得关键资源的能力。同时，还必须具有获取相关科学技术知识的能力。在明确了需求以及未来的创新方向之后，很重要的就是如何获得相应的科学技术知识，主要有三种方式：自行研究开发，与其他企业或研究机构合作研究开发，从国外引进，包括引进专利、获得相关的技术许可、引进科技人才、进口隐含有先进技术的资本货物等。为了实现自主创新的目标，还需要加强集成或协调能力，即动员资源将相关科学技术知识付诸应用并实现价值创造的能力，包括通过对现有知识和技能的新组合来创造和改进技术的能力。研发或引进的科学技术成果只是具有潜在商业价值的战略资源，而开发这种战略资源并实现价值创造则需要强大的组织能力，包括筹集资本、组织投资、知识集成、生产制造、产品营销等方面的能力。最后，强大的学习能力是保证自主创新活动持之以恒的内在保证，包括从成功和失败中学习以确认和校正错误、学习和解释市场信号并采取恰当的行为、在整个系统中扩散技术的能力。总之，自主创新能力不仅仅是技术能力或者研究开发能力的简单加总。制造业有无自主创新能力，虽然在很大程度上取决于它的科学技术基础设施、人力资源的规模与结构以及科学技术研究水平，但更多地取决于制造业的发展阶段、市场发育程度以及相关的制度安排。
二、制造业提升自主创新能力投资的必要性
改革开放20多年以来，中国经济以年均超过9.6%的速度增长，至2004年人均GDP超过1000美元，标志着中国开始进入新的经济发展阶段。但是，面对原材料、土地、能源等生产资源短缺、环境承载能力削弱、欧美市场的技术壁垒、倾销诉讼越来越频繁等环境变化，作为中国经济增长发动机的制造业必须在这些不利的条件下奋进。金兴健（2002）认为，我国制造业在世界市场中的地位不断提高，成为全球制造业中心。但是，目前制约我国制造业实现质变的主要因素是技术。因此，中国若要在产量和技术两方面都成为全球制造业中心，必须推动国内企业发展技术，力争取得技术上的垄断优势。谢富胜（2002）认为，工业内部结构要相继经历重化工业、加工组装工业和高新技术工业分别为主的阶段性演进。产业结构的转换能力取决于一国在一定时期的经济、社会、政治和资源等因素的影响，在工业结构的阶段性演进过程中，易出现“离制造业”和“产业空心化”现象，降低国家的竞争力。由于各产业相对工资收入差别、制造业预期利润率偏低、教育市场化以及包括媒体等社会舆论和地方政府无意识边缘化等因素的作用，从中国目前人力资本和社会资本的流向来看，中国存在一定程度的“离制造业”现象，导致我国制造业创新能力不足、企业达不到应有规模和吸收就业人数有限，竞争能力距制造业强国还有很大距离。陈抗和郁明华（2006）从总量水平、技术水平和就业水平三个方面，对美、日、德、中的制造业进行了比较分析，认为中国制造业在总量、技术和就业水平等方面都与发达国家的制造业存在较大差距。
随着工业化的不断深化，技术创新的关键性作用正日益突出。当前，一方面，中国产业发展越来越必须以技术创新为基础；另一方面，技术水平的相对低下又是最大的障碍因素之一。近年来，数字智能化、高效清洁化、柔性集成化和微型精密化已成为现代制造技术的主流发展趋势。但是，中国的国情决定了我们不能完全重复发达国家的传统工业化道路来发展制造业，必须探索新型工业化道路，振兴我国的制造业，尤其是提升我国重大机械装备的自主创新设计和制造能力，推动我国制造业向节能、降耗、环保、高效的方向转变，为国民经济和社会可持续发展提供持久的动力。制造业的发展在很大程度上取决于投资的力度，因此，解决好如何加大制造业的自主创新投资问题，有利于加快探寻新的发展道路，创新发展模式，提高发展质量，实现全面协调可持续地发展。
1.提升自主创新能力是打造制造业核心竞争能力的关键
中国是一个发展中国家，还处于自主创新能力较弱的发展阶段，迄今为止，我国大多数产业的技术来源主要都是西方国家的产业技术扩散。中国的要素资源禀赋特征决定了在现阶段的国际竞争中，优势在于中低档产品的生产以及在加工制造业的中低端生产环节（特别是组装）上的低成本、低价格。很多企业没有自己的技术优势，尤其是“中国制造”方面。虽然中国的许多产业在进入国际市场时几乎是“所向无敌”的，直接表现为在中国加工生产的工业制成品占国际市场的份额迅速上升。但是，中国制造业基本处于产业链的低端，成本低，实际效益更低。在国际市场的竞争中，中国的许多企业已经越来越体会到，随着传统产业和传统技术向中国的大量转移，市场饱和和利润摊薄是不可抗拒的趋势。要形成持续的竞争力和保持持续增长的空间，就必须在技术创新上有新的作为，即把产业发展的基点放在技术创新特别是发展具有自主知识产权以至拥有核心技术的基础之上。核心竞争力具有三个特征：明显的竞争优势、扩张应用的潜力和竞争对手的难以模仿。对核心竞争力比较全面的理解是指企业获取、配置人力资源、核心技术、声誉，形成并能保持竞争优势的能力。它反映了以企业知识、技术为基础的综合力，还包括研究与开发能力，特别是自身不断的创新能力。因此，不断加强自主创新能力投资建设，是增强制造业核心竞争力的必经之路和关键所在。
2.自主创新能力是获得丰厚回报的可靠保证
我国产业必须逐渐实现向高层次、高技术的产业价值链的推进和升级，不仅是产业发展和市场空间拓展的必要，也是世界经济秩序的利益格局特征使然。因为在现行世界经济体系中，高新技术产业的高附加值利益将得到更大的强化：传统技术和传统产业的规模竞争和利润摊薄，使得其附加价值和利润率趋向降低；而高新技术产业的高增长和高附加值（以及垄断利润）倾向则将长期保持。也就是说，发展高新技术产业和拥有自主创新技术才有可能获得更大的经济利益。“从事R＆D活动的企业的未公开的投资回报率常在20%～30%之间，相比之下，整个工商业界的回报率平均水平只有10%。如果将整个社会把R＆D投入所带来的收益考虑进去，由于其中包含了其他因技术‘滚动’及技术扩散带来的受益人的利益回报，还包括消费者及其他企业的受益部分，R＆D投入对社会而言的回报率可以从20%直到100%以上，视不同行业而定，同时其具体扩散的效果给经济增长施加的影响也是大小各异的。”
一味的技术模仿，尽管可能获得短期的经济利益，但从长期来看，将丧失技术创新的能力。对于这样的战略产业和核心技术，中国必须树立进行自我研发的决心，加大投入，优化技术研发投入的资源配置，形成在这些领域中的竞争优势，提高制造业的技术含量，重视有助于产品升级换代的技术，要用新技术改造传统产业，充分利用高技术的新平台，提高制造业拓展市场渠道的能力，提高产品技术含量和管理效益，降低企业成本，提高生产效率和经济效益。
3.加强自主创新能力建设是增强综合国力的需要
经济发展史表明，从英国工业革命开始工业化过程之后，英国、德国、美国等发达国家，都是以制造业的变革和创新为起点，拉开国家强盛的序幕。正如马克思所言：“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。自然力的征服、机器的采用，化学在工业和农业中的应用、轮船的行驶、铁路的通行、电报的使用、整个大陆的开垦、河川的通航，仿佛用法术从地下呼唤出来的大量人口——过去哪一个世纪料想到在社会劳动里蕴藏有这样的生产力呢？”
对于高科技制造业来讲，“高技术行业造就社会的繁荣至少包含三个方面的含义：为技术进步做出根本性贡献，并且因此而来的技术进步又是长期增长的核心和关键；为种种生产要素提供更高的回报，这一点又是特定经济体系内其他可能获得回报的方式所无法比拟的；还可以为社会提供外部化效应，比如技术的仿效者，可通过滚动活动和技术扩散行为为经济体系的其他种种领域带来效益。”在未来相当长时期内，我国仍处于工业化阶段，制造业的增长状况将直接影响着我国经济增长的速度和质量。因此，大幅度提高科技创新能力尤其是制造业的自主创新能力，逐步实现经济增长从要素驱动型增长向创新驱动型增长转变，是2020年之前的战略机遇期中经济发展的核心任务，也是中国制造业发展战略基点从模仿转向创新的内在动因。只有我们在制造业上自主创新能力不断提升，才能最终实现创新型国家的远大目标。
4.增强自主创新能力是获得核心技术的必经之路
把自主创新作为国家战略，既是我国长期经验积累的结果，也是现实需求所决定的。创新在推进经济增长中，有三个重要的贡献作用：一是很多创新具有累积性特征，创新带来的是创造性的知识积累；二是创新一般具有公共产品的特性，改善了的技术一旦被创造出来，将不仅只是对做出该项突破的企业产出产生促进作用；三是创新的“加速器”特征，一个稳定的创新产出通常意味着产量的增长，而不是保持不变。因此，为维持中国经济的持续健康成长，需要通过不断加大自主创新的投资，提高企业自主创新的能力，以获得经济增长的一定速度水平，提升经济增长的质量。
实际上，经过几十年的科技发展和努力，我国现在完全具备自主创新的基础和能力，回顾自主创新和中国产业发展的情况，中国的自主创新发展历程经历了三个阶段：第一阶段是在1978年之前，在封闭状态下的自主创新时期，创新的主体以国家为主，独立开发出了“两弹一星”以及红旗轿车等，并大力投资发展重化工业，创新效率也相对比较低；第二个阶段是在1978年以后的开放状态下进行的以引进为主、技术开发为辅的时期，积极利用国际资源和市场，推进了产业发展和结构升级，但是产业的原创能力并没有和结构优化同步升级，企业创新的边缘化倾向明显，在核心技术上的落后状况没有明显改善，市场并没有换来核心技术。借全球产业格局调整之际，开始了第三阶段的自主创新，并且上升为国家意志，成为“十一五”规划的主线。
目前，我国技术创新市场需求正逐步扩大，具备了大规模的制造能力和产业配套能力，而且在全球范围组织资源的能力也在加强，尤其是企业已经成为自主创新投入的主体，因此关键问题是我国如何利用这些条件促进自主创新的发展。充分利用已有的基础和能力，推动技术创新和技术进步，不再局限于原来的产业转移模式，而是在产业进化基础上进行的创新。在继续发挥劳动力资源优势的同时，要使低层次的劳动密集型制造业逐步过渡到劳动资本密集型、劳动技术密集型等附加值高的形态，要以信息技术为中心的新兴制造业作为主导产业，并加快传统非劳动密集型重工业的改造和升级。为此，面临激烈的全球竞争以及难得的发展机遇，中国制造业的投资总量需要保持一定的规模，结构更是需要优化，推进创新技术项目的建设，不断提升自主创新能力，形成核心竞争力，提升制造业投资效益。
