化工行业创新：长期可行的投资

2017-10-13 08:30MehdiMiremadi,ChristopherMusso,JonasOxgaard

化工管理 2017年28期

化工行业创新：长期可行的投资

Mehdi Miremadi Christopher Musso Jonas Oxgaard

很久以来，创新一直被认为是化工企业增长和获利的基石，同时也是其长期绩效的前提。然而，该行业部分企业的大宗产品化却削弱了一些企业和投资者对创新的信心，很多人因此看不到研发费用与最终回报之间的明确联系。本文从全新的视角审视创新数据后发现，虽然大多数化工行业的创新项目依然让企业受益匪浅，投资回报远高于资本成本，但是它们之间的成效差异也非常大。同时，本文还揭示，认真定义的创新组合战略和提高的市场洞察能力可以减轻企业和投资者对投资回报的诸多担忧。

创新回报再次缩水

众所周知，创新的表现千差万别，而企业也对成功的驱动因素进行了深入思考，他们已经考虑到的驱动因素涵盖战略(“我们面临的大趋势是什么？”)，财务(“我们该增加开支吗？”)、组织(“我们如何确定的研发组织结构？”)和能力等方面，包括企业对技术和市场知识的部署力度。

我们认为，如果考察有关上述能力的创新表现，我们就能获得一些特别有用的洞见。有鉴于此，我们创建了一个简单的矩阵，根据企业在发布产品时对市场和技术的熟悉程度来对创新进行分类(图1)。

图1 以下矩阵可以帮助企业对其创新项目进行分类

低产品线向新市场延伸向新市场推出新产品高产品线在现有市场上延伸在现有市场发布新产品高低对技术的熟悉程度对市场的熟悉程度

我们用此框架对项目进行了分类，考虑了作为化工企业创新表现主要组成部分的三个因素，即产品商业化所需的时间、创新组合的成功率，以及新产品的财务回报。

我们从以下三个主要来源收集化工行业创新的信息：

主要化工产品发布的分析：我们首先选择了35个颇受市场欢迎、销量很高、同时被其厂商认为获利丰厚的化工行业创新项目，然后采访了50家化工企业，并查看了有关这些化工产品的商业文献，以确定他们的商业化时间。在开发此数据集时，我们没有采用任何企业的专有数据。

对研发负责人的访谈：我们携手化学研究委员会，就企业创新投资的经验采访了十家美国主要化工企业的20位研发负责人。这十家企业生产广泛的大宗和特种化工产品，站在化工行业创新领域的前沿。我们同这些负责人探讨了创新投资的三大方面：上市时间、内部收益率(IRR)、期望值、化工创新项目的失败率。

对麦肯锡Innomatics数据库的荟萃：我们对化工企业118个年销售额超过20亿美元业务部门的数据进行了分析，以确定其创新项目的内部收益率(请查看专栏，了解更多有关Innomatics数据库的信息)。

虽然我们认识到本文所使用的方法和方法论难免有所缺陷，但我们认为，这些方法和方法论提供了对有关化工行业创新格局和回报足够准确的和普遍的理解。

商业化时间和成功率

正如前文所述，商业化时间和成功率是使创新获得成功的三大关键要素中的两项。在本文中，我们将商业化时间定义为从项目正式立项到项目年销售额等于其总研发投资之间实际耗费的时间，将成功率定义为图1给定象限中净现值为正项目的比例，而该净现值按创新企业资金成本(未进行风险调整)折现。我们运用35种产品的数据和从研发负责人访谈中获得的洞见来确定商业化时间，并根据该等访谈确定成功率。

我们对四个象限的研究结果表明，不同象限的成功率和商业化时间之间都有非常大的差异，其中商业化时间从最短的2年到最长的19年不等(图2)。虽然商业化的时间平均分布在研发阶段(从项目立项到产品发布)和市场推广阶段(从产品发布到年销量等于总研发投资)，但具体产品的商业化时间也大相径庭。此外，值得注意的还有，图中显示的成功率只代表典型值，我们认识到，在每个象限中都有异类企业，他们的数值畸高或畸低。

我们可以按象限来审视上市时间和成功率：

高市场熟悉程度和高技术熟悉程度：丰富的市场和技术知识可以转化为较短的上市时间(2-5年)和较高的成功率(40%～50%)。对企业的研发和商业化团队而言，这是工作舒适区。这个象限中的产品一般都是现有产品的延伸，旨在满足熟悉市场的需求，开发成本相对较低。

低市场熟悉程度和高技术熟悉程度：对市场的不熟悉将延长商业化时间(至2～7年)，导致较低的成功率(30-40%)。从技术角度而言，该类项目的规模通常都相对较小，就是简单地将一个市场的技术移植到临近市场，只进行极小的修改。尽管如此，但要了解新的市场(即便是临近的市场)对化工企业而言也是非常困难的。进入新市场一般都需要超出预期的时间，成功率也因此被拉低。

图2 不同象限的商业化时间可能差异非常大

低对市场的熟悉程度产品线向新市场延伸成功率：30%～40%商业化时间：2-7年(平均为5年)向新市场推出新产品成功率：15%～20%商业化时间：8-19年(平均为14年)高产品线在现有市场上延伸成功率：40%～50%商业化时间：2-5年(平均为4年)在现有市场上发布新产品成功率：30%～40%商业化时间：6-15年(平均为11年)高低对技术的熟悉程度

高市场熟悉程度和低技术熟悉程度：对技术的不熟悉通常会大幅延长上市时间(至6-15年)，而且此类项目的技术投资相对较高。有意思的是，这些投资中的很大一部分都用于测试和资质认证，因为企业一般会非常谨慎地保护自己在现有市场的声誉。此类创新的成功率与低市场熟悉程度和高技术熟悉程度象限相似，为30%～40%，主要是因为开发新技术的固有风险较高。

低市场熟悉程度和低技术熟悉程度：此类创新的风险最高，商业化时间(8～19年)最长，成功率也最低(15%～20%)。因为企业要面临识别和理解新市场、开发新技术(而不是现有技术的延伸)等难题。此类创新的大部分时间看似由技术开发所驱动，而低成功率的关键驱动因素则是未能了解市场需求——主要由于推出了不符合商业化目标的先进技术。从我们的经验来看，这个市场错配最普遍的根本原因是缺乏市场背景知识：因为化工企业往往根据新市场中与其现有市场信号非常类似的信号行事。而由于没有正确地理解市场背景，他们推出的产品虽然能够完全满足他们能听到的需求，但却无法满足客户的所有其他需求。

对技术和市场的熟悉程度如何影响财务回报

创新投资项目的回报率也会随着企业对市场和技术的熟悉程度而改变。由于使用了外部可用数据来审视35个化工行业创新项目，我们无法估算他们的总体财务影响。然而，我们可以基于对化工企业高管的访谈来评估创新的财务影响。我们与高管们主要探讨了两个领域的问题：第一，他们有关内部收益率的经验和预期，包括成功率、典型成本以及销售预期；第二，相比于其所取代的产品，创新所创造的额外利润率(已扣除自身蚕食的影响)，我们称之为“创新增值率”(图3)。但是在确定内部收益率时，我们使用了新项目的全部回报(未扣除自身蚕食的销量)，因为可以这样假设：如果没有创新，这些销量将会流向实施创新的竞争对手。

图3 最高的利润率来自于高风险

1 创新增值率(On-top margin)是指创新所开发新产品的内部收益率与该新产品所要取代的市场上现有产品的内部收益率之间的差异，已扣除自身蚕食的影响。2 内部收益率(IRR)。

最高的创新增值率(也是创新增值率中最高的可变性)出现在风险最高的类别(即对市场和技术的熟悉程度都不高的类别)中，而最低的创新增值率出现在对市场和技术最熟悉的类别中。有意思的是，这两个类别内部收益率比较的结果却正好与其相反，即风险最低的类别获得了最高的回报(按内部收益率衡量)，这是因为内部收益率的绩效在很大程度由成功率和上市时间所决定。此外，值得注意的还有，成功率代表了典型值。而且我们也认识到，每个象限内都有异类企业。

我们可以按照象限来观察创新的财务影响：

高市场熟悉程度和高技术熟悉程度：我们的研究表明，该象限的创新增值率介于0和5%之间，在四个类别中是最低的。然而，由于该象限的研发和资本投资一般都非常低，因此回报率(IRR)很高，成功率很高，销量也普遍都比较高，从而导致平均内部收益率介于18%和23%之间。在通常情况下，这些创新投资呈递增趋势，以保持市场份额或改进现有产品，从而创造更高的价值。

低市场熟悉程度和高技术熟悉程度：受访者表示，相对于上一象限，此象限能实现更高的创新增值率(比现有产品高10%)。这可能是因为该象限的创新能够带来现有产品所缺乏的真正新特性。这类投资通常会带来20%～25%的高回报率(IRR)，因为其研发和资本投资都普遍非常低。

高市场熟悉程度和低技术熟悉程度：受新特性和对市场需求比较了解两种因素的共同作用，现有市场的新技术往往会带来很高的创新增值率(最高可比现有产品高10%)。然而，鉴于新技术对资本的较高要求和其更长的上市时间，该类项目的回报率(IRR)普遍低于前两个类别，范围介于13%和18%之间。

低市场熟悉程度和低技术熟悉程度：此类创新面临的风险水平最高，但也有着最高的创新增值率潜力(高达60%)。低成功率和很长的上市时间使此类投资的回报率(IRR)一般介于8%和12%之间，仅仅能覆盖大多数化工企业的资本成本(通常为9%～12%)。事实上，一些高管在接受我们的访谈中对此类投资能否带来正净现值表示怀疑。

在矩阵框架之外，我们对矩阵中内部收益率的范围和Innomatics数据库进行了比较，发现两个数据集均显示了相似的回报范围。我们按市场细分(大宗化工产品，特种化工产品、材料产品、非制药生命科学产品)对Innomatics数据库进行的荟萃分析显示，化工企业的创新能带来很高的平均回报(内部收益率达14%～18%)(图4)。

Innomatics是麦肯锡的专有创新数据库和工具，涵盖领先化工企业的约130个业务部门。作为创新对标工具，Innomatics让比较不同业务单元的研发绩效成为可能，为探讨业务部门的化工创新投资回报率提供了新的视角。该工具的输入因素包括上市时间、产品生命周期、创新资本支出、创新的利润和现金流量。该工具的关键输出项目则是每个业务单元和每家企业基于内部收益率的创新绩效评估，这些企业因此就可以很容易地与数据库中的其他化工企业进行比较。

图4 创新的平均回报率比较高。

1内部收益率。资料来源：麦肯锡Innomatics数据库

此外，Innomatics数据库还提供了进一步的洞见：表明市场细分对财务绩效有很大的影响。例如，大宗化工产品细分市场的内部收益率仅为6%～10%(等于或低于资本成本)，而其他细分市场的内部收益率则要高得多，其中材料科学创新的内部收益率最高，达到19%～23%。

支出分配

在访谈中，我们还审视了企业产品组合的研发支出分配。许多受访者均表示，他们的企业将40%～50%的研发经费都投入到了自己非常熟悉其市场和技术的项目之中。

此项较高的分配比例对于化学公司来说是比较正常的，因为此类创新一般都呈递增趋势，且回报率最为安全，而现有产品的延伸就旨在更好地占领他们本就十分熟悉的市场。其余的研发经费通常大致上平均分布在其他三个类别中，每个类别的研发经费都占总支出的15%～20%。

创新的绩效如何

本文的研究成果明确表明，总体来看，创新投资对化工企业而言是创造价值的活动，这个结果确认了以前的许多研究。在矩阵中，除了的一个象限之外，其他象限的创新投资都远高于其资本成本，而且该低回报象限(市场熟悉程度低、技术熟悉程度低)的回报率仍保持在10%左右。

值得注意的是，我们采用的方法论(只用了财务指标)可能低估了大多数化工企业创新的真正价值，因为该方法论未考虑创新型增长对企业估值的影响，也没有考虑创新型增长在战略方面所做的贡献。此外，该方法论也没有包括以下内容：即递增型创新如何通过帮助企业维持其在核心市场上的份额，或者在核心市场恶化的情况下向新市场扩张，来为化工企业提供防御性价值。正确理解这些因素需要更深入的探讨，但是，我们估计这些因素能够使成功创新项目的内部收益率提高5%～10%或以上，并且大致上将所有创新项目的内部收益率提高2%～5%。

提高创新绩效的三个途径

尽管化工创新总体上能够创造价值是好消息，但化工企业高级管理层还可以从本文获得另外一个重要信息，即化工行业创新的回报率的确还能提高。我们的分析表明，变革能够产生重大影响的领域至少有以下三个：

调整创新组合的平衡。低市场熟悉程度和低技术熟悉程度象限的项目与其他象限的项目之间在回报率方面存在着明显的差异——高达两倍的差异。尽管很明显这个新市场和新技术领域所面临的风险远高于其他领域，但是化工行业似乎并未完全理解很长的开发时间框架对该风险和内部收益率的复合效应。

许多企业认为，要想真正改变绩效，就必须在新市场上推出新技术。尽管这个想法十分吸引人，但是根据我们的经验，在现有市场上推出新技术或者将现有技术推广到新市场可能有着与其类似的变革效应——只不过风险要低得多，时间模型更短，而回报率更高。因此，在公司的创新组合中加大在现有市场上推出新技术和将现有技术推广到新市场两个类别相对于在新市场上推出新技术类别的比重(但不能完全取消该“新市场-新技术”类别的投资)可能会显著提高创新的整体回报率。

提高市场洞察力。大多数化工企业都十分擅长理解现有市场上现有客户的需求，但对新市场的洞察力却比较薄弱。事实上，对我们的矩阵结果的审视显示，在新市场推广现有技术的失败率与在现有市场上推出新技术的失败率是十分相似的，因此，进入新市场所面临的风险与研发新技术所面临的风险也是相似的。

尽管如此，但我们已经发现，大多数化工企业对市场洞察力的重视程度远不如其对技术能力的重视程度。虽然提高市场洞察力既不容易也不便宜，但是与开发技术相比，提高市场洞察力却快得多，成本也更低；在提高市场洞察力方面的投资能够降低风险，加快商业化，并且可以提高回报率。因此，如果做得好，市场洞察力将会成为技术投资的有效“力量倍增器”。

改善创新纪律。很多创新(特别是新技术创新)都要求在商业化的过程中投入新资本。如果实施不力，这个额外的资本要求就会轻易地破坏创新收益率。太多的企业认为新产品必须由完全规模工厂推出，以满足成本目标和资质要求。但是，正如我们以前的研究☒所显示，这个观点是错误的：因为化工和材料创新的成本往往高于现有产品的成本。相比于花费巨资打造世界级规模的工厂，企业更应该采取谨慎做法，首先开展灵活的试点，并允许修改其产品特性，以满足市场需求。这种做法可以通过两个方式降低整体风险：减少总资本支出，提高项目通过的概率。

从更广的范围来看，本文指出了创新规律和找到创新和商业化正确模式的重要性，因为缺少这些会降低创新成功的可能性。采用基于目标市场动态和技术水平确定的明确而有纪律的创新方法，往往会带来更高的成功率和回报率。此类特定目标市场模式范例包括：创新的创业和风险投资方法，此类方法可以提供有关风险与收益权衡的明确指南；统一基于终端市场需求和动态一系列新技术的平台方法；以及允许企业根据项目指定阶段绩效进行“买涨或买跌”的实物期权方法。

鉴于依靠化工产品推动自身发展下游行业的技术发展速度，化工企业的持续创新至关重要。虽然本文中概括的创新方法可以帮助提高创新的效率、有效性和回报率，但这些方法无法保证化工行业能够继续支持电子和能源等关键行业的进步速度。实现该目标需要具有远见的化工行业领导人的共同努力，与下游化工行业用户紧密合作，以及鼓励投资和技术开发的政策环境。

本文作者在此对Ulrich Weihe致以深深的谢意，因为他对本文贡献良多。此外，作者还在此感谢在本次调研中密切配合的化学研究委员会各成员。

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