第二章、 文獻探討
第一節、 系統產品
一、系統產品之定義
「很多產品在獨立運作時，產生的附加價值有限，當與相關互補產品一起聯 合運作、搭配使用時才能提高其附加價值1。」系統產品的簡單定義根據Katz &
Shapiro (1985)的說法如上，CD播放器與CD(Compact Disk)即為一個明顯的例 子。系統產品具有相互關聯性(Inter-Relatedness)，存在於所組成的元件與元件、
元件與使用者，或使用者與使用者之間，或是複雜功能的整體性
2
。系統產品通 常具備耐久財(durable goods)的特性，購買後有重複使用與長時間維護的需要，
且在使用過程中因為其使用的價值、使用習慣與產品適應程度不斷的累積，造成 轉換成本提升，使消費者不易變更其消費習慣，轉而採用其他不相容系統產品，
所以消費者在系統產品的後續消費選擇上，決策因素包含對於新產品技術的偏 好、累積使用價值造成的轉換成本，以及系統產品建立的使用網路。
1Katz & Shapiro (1985)
2洪嘉良(2000)
根據洪嘉良(2000)，系統產品可以分成三個構面來定義，如圖 2.1.1 所示，
分別由空間與時間上的相容性來闡述。在空間上，分成垂直解構(hierarchic de-composition)與水平互補(complementary)。垂直解構由許多子系統(sub-systems) 組成系統產品，並定義相容的界面，使不同層級之間的元件共同連結，完成整體 的功能；水平互補指的是不同產品的相容界面，以擴充系統的多樣化應用功能。
以時間軸來看，因為耐久財的特性，系統產品使用者會更加重視系統的維護性或 持續發展性，以延續系統使用過程中累積的價值。
圖2-1-1 系統產品的定義構面
資料來源：系統產品之架構競爭與擴散機制，洪嘉良，2000
消費者主要關心的是產品的功能需求，以及個人使用偏好的滿足；但是對於 生產者而言，持續獲取產品所帶來之經濟利潤，才是重點。因此產品的製程效率，
與產品架構未來的維護、改良、創新之機會成為重要關鍵。
系統產品的特性在於許多可以互相搭配、依附、承載的子系統或元件，互相 組配成為一個整體。故產品設計的根本問題在於滿足某些需求條件，這些需求條 件往往具備交互作用，而且通常迫使諸多的需求難以同步契合(matching)。例如 產品要求經濟實惠，就有可能犧牲功能績效；設計簡化方便產品的結合，但是卻 付出更高的設計成本。所以產品開發需要針對設計需求進行產品特性的取捨。
而系統產品的架構設計，有助產品設計作特性上的取捨，以促成整體功能的 實現。例如已經標準化的產品，對於使用者來說，可以增加其使用的互相可操作 性(inter-operability)，成為吸引更多使用者採用的誘因，即產生外部性效果；對 於生產者來說，主流市場採用的產品架構為普遍認同的標準化架構，則生產規模 可藉由市場共同需求的增加而擴大，並提高機器設備的使用效益與投資報酬率。
二、系統產品之架構類型
在 Ulrich(1995)的觀點中，系統產品的架構分成三部分，第一是產品的功能 要素，或稱為功能需求、功能描述、功能結構。第二部分是實體元件(components)， 資料來源：Ulrich(1995)
如上頁圖 2-1-2，模組化設計元件與介面關係屬不相連耦合(de-coupled)，即 互相接觸的元件之間保有完全獨立性，如 C1 跟 C2 之間其中之一有所更改，對 另一元件不會產生影響。單一元件對其他相互作用的元件來說，只需著重在符合 輸入(Input)與輸出(Output)界面(I/O Interface)的規格即可。相對的，整合性設計元 件與介面關係則為耦合的(coupled)，相連的元件的更改會使對應的功能產生變 動，連帶影響其他的元件，元件之間獨立性較低。
系統產品的模組化設計之目的在於將系統解構(decomposition)，讓系統元件 透過介面溝通連結，增加元件相互操作性(interoperability)3，簡化日後維修與修 改的複雜程度。模組化的元件設計與開發者只需遵守公開具體的界面參數規格，
並專精致力於元件內部的優越與獨特性能。如PC架構之下的CPU或顯示卡等獨 立元件的表現。
模組化的架構對於系統產品整體性能(performance)來說，容易使創新開發著 重於局部元件，犧牲使用者在產品整體效益上的考量。因此產品架構的設計，常 常是介於模組與整合兩種類型之間。例如 PC 架構中的 CPU 效能不斷提升也需 要記憶體與主機板的搭配才能達成PC 的最佳運算效益。
而模組化設計之下，確定而外顯之界面，簡化了各元件部門或廠商之間的溝 通協調，降低市場交易成本，使產業結構發展以外部市場為趨勢，形成大量以外 部契約締結的廠商網路結構。
相對的，整合性架構下，有較多的隱性資訊，存在於架構設計者或系統工程 師之專業知識與經驗，不以外顯化的方式傳遞，市場交易成本較高，所以產業發 展趨向於高度內部整合的大型廠商組織或垂直整合，以易於資訊溝通與生產協 調。
3 根據Baldwin & Clark(1997)說明：interoperability意指軟硬體在多種品牌機器上的溝通能力
三、系統產品與創新
廠商為滿足消費市場，會不斷從事創新行為4，在系統產品不同的架構設計 下，產品之組成包含元件(component)和架構(architecture)兩種要素。因此，本研 究從模組化與整合性的角度，討論系統產品之架構設計與產品創新的關聯性。
(一)模組化系統產品之元件創新
模組化系統產品的元件可以區分為核心元件(Core Component)與互補元件 (Complementary Component)，核心元件決定系統主要的整體功能，例如個人電腦 中的CPU 決定 PC 運算能力。互補元件可讓廠商調整不同的產品屬性(attribute)，
影響系統其他局部功能的獨立元件，例如主機板匯流排(BUS)。因此模組化設計 在元件創新上，掌握架構設計的領導廠商，除了從事核心元件(core component) 創新，以提昇整體系統的功能之外，還須注意互補元件的設計，讓廠商可以在局 部功能上進行調整或改善。
核心元件與互補元件的搭配效益，使產品在架構決定後仍然有許多創新空 間。所以模組化的元件創新容易透過市場的交易機制與競爭，使得系統產品產生 多樣化的發展。
另外，除了核心元件之外，互補元件的取得性與配合之程度亦是影響系統產 品的因素。互補元件若在市場上取得容易且非寡占性資源，則掌握核心元件容易 有較高的經濟利益；而互補元件與核心元件的創新配合，會影響核心元件的創新 績效。例如在個人電腦(PC)的技術發展中，CPU 的創新效能提升，也需要匯流排 的技術創新配合，才能發揮較佳整體效能。
4 根據Christensen(2000)，廠商創新包含持續性創新與破壞性創新
(二)模組化系統產品之架構創新
模組化之架構創新包含重新定義整個系統產品的元件關係、界面、系統相關 參數等，考量層面較大，創新的複雜度亦甚高於單一元件的創新。系統架構給予 元件之間既定的關連性，雖然Christensen(2004)在創新者的修練一書中提到，產 品元件的維持性創新，不盡然可以持續滿足所有市場的需求。但系統架構一旦被 主流市場採用，相同產業的主導廠商與元件供應商網路將利用模組化架構下的標 準界面，代替廠商之間複雜的溝通與協調，所以任何架構的破壞性創新，必然嚴 重影響到相關廠商的生產組織、相關投入甚至利潤5，在創新過程中，必須考慮 高度技術優越性、市場需求的重新定義、供應商網路的重整等問題，所以大幅度 的破壞性架構創新並不常見6。
因此在架構上，通常為初始架構的維持性創新，僅作局部調整部分，改變元 件之間的連結關係，使新舊系統架構具有相容性，避免移轉成本的提高。必要時 降低新架構的功能優越性，維持向後相容性(backward compatibility)以連結維繫 舊架構的相關產品與使用者。
因此系統架構的界面標準，在新舊系統相容性考量之下，成為影響架構創新 的關鍵因素。架構標準未公開的情形下，專屬廠商的判斷決定了架構創新，通常 為了持續享有獨占利潤，較容易產生技術的短視，亦會使創新的動機減低。相對 而言，在公開標準界面的情況下，除了架構發明廠商之外，其他元件供應廠商亦 可以清楚了解元件之間的互動關係，因而較容易進行架構的延伸，而且市場的競 爭將促使廠商有動機進行創新。
5 Clayton M. Christensen, Erik A. Roth, Scott D. Anthony, Seeing What's Next: Using Theories of Innovation to Predict Industry Change, Harvard Business School Press , 2004 .
6 Tushman, M. L. and L. Rosenkopf, “Organizational Determinants of Technological Changes: Toward a Sociology of Technological Evolution,” Research in Organizational Behavior, 14, pp.311-347, 1992.
(三)整合性系統產品之創新
整合性架構的系統產品通常屬於高度功能要求之複雜系統，元件之間的關連 性高，元件創新必須連帶考慮相關元件或互補元件，複雜程度遠高於模組化架構 下的元件創新，甚至牽涉某種程度的架構創新。
除非有高度的相對技術優越性，或面臨其他不可抗拒之因素，否則太高的轉 換成本會抑制架構創新之誘因，廠商非必要不會放棄先前的設計。例如，許晉 (1997) 的 研 究 中 提 到 ， 早 期 核 能 發 電 廠 核 子 反 應 爐 的 設 計 為 壓 水 式 (PWR-pressurized water reactor)，而非目前普遍應用的沸水式(BWR-boiling water reactor)，原因在於初期核能在技術上，主要以核能潛艇的動力系統應用為主，
因而選擇穩定易控制的壓水式反應爐。後來在能源開發用途上，延續採用技術穩 定的壓水式反應爐。事實上，沸水式反應爐的功率表現較佳，但仍然經過了長時 間的發展，直到沸水式產生的效益，足以補償轉換成本時，才逐漸被新建核能電 廠採用。
由於整合性的架構設計具備高複雜度和成本，加上技術的可移轉性低，因此 通常是由少數廠商寡占。所以整合性的架構設計通常是由核心廠商主導掌握專屬 性的架構，周邊零組件廠商處於被動地位，公開的元件僅止於極少數可標準化的
由於整合性的架構設計具備高複雜度和成本，加上技術的可移轉性低，因此 通常是由少數廠商寡占。所以整合性的架構設計通常是由核心廠商主導掌握專屬 性的架構，周邊零組件廠商處於被動地位，公開的元件僅止於極少數可標準化的