[이정동 교수님 연구실] Quantifying organizational routines: A multidimensional analysis of innovation in the photovoltaic industry
Quantifying organizational routines: A multidimensional analysis of innovation in the photovoltaic industry
Hayoung Park, Dawoon Jeong, Jeong-Dong Lee
<개요>
1. 본 연구는 진화경제학의 핵심 개념인 조직 루틴(organizational routine)을 개별 기업 단위로 정량 측정·식별·분류하는 새로운 방법론을 제안한다.
2. R&D와 생산이라는 두 차원에서 탐색(exploration)과 활용(exploitation)의 정도를 측정하여 혁신 루틴을 도출하고, 동일한 산업 환경(sectoral regime) 내 상대 비교를 통해 4가지 유형 ; 1) Active Pioneer, 2) Efficient Optimizer, 3) Passive Observer, 4) Adaptive Adventurer 으로 분류한다.
3. 2000~2022년 태양광(photovoltaic) 산업 19개 기업의 USPTO 등록 특허 5,993건과 PVsyst의 모듈 제품 1,094건을 활용한 실증분석을 통해 방법론의 유효성을 입증하고, 산업 내 기업 이질성(heterogeneity)을 가시화한다.
1. 연구배경
루틴은 진화경제학에서 기업 행동·성과·이질성을 설명하는 핵심 개념이며, Nelson and Winter(1982) 이래 ‘기업의 유전자(gene/genotype)’로 비유되어 왔다. 그러나 루틴은 기업 내부에 잠재(latent)된 추상적·복합적 개념이기 때문에 직접 관측이 어렵고, 실증 데이터베이스 구축과 비교 단위 정의 자체가 난제로 남아 있었다(Pentland et al., 2010). 기존 연구는 루틴의 ‘무엇이며 왜 중요한가(what & why)’를 이론적으로 다루었으나, 개별 기업 수준에서 루틴을 직접 정량 측정한 사례는 매우 드물다. 또한 루틴이 가진 다차원적 복잡성과 산업 맥락(sectoral regime) 내 상대성을 동시에 반영한 측정 틀이 부재했다.
2. 연구내용
(1) R&D 차원: 특허 네트워크의 진화 분석. 각 기업의 USPTO 등록 특허를 IPC subgroup 코드 벡터로 표현하고 Jaccard 유사도 기반의 patent network를 구축한다. 네트워크가 시간에 따라 진화할 때 신규 노드(특허)가 기존 중심 노드에 연결되는 정도를 preferential attachment exponent α로 측정하며, Newman(2001)의 보정 방법을 적용한다. α가 1에 가까울수록 활용적(기존 기술 심화), 0에 가까울수록 탐색적(새로운 기술 결합) 루틴으로 해석한다.
(2) 생산 차원: 제품 기술특성 분포의 변화. PVsyst에서 수집한 photovoltaic module의 세 가지 기술적 특성(solar cell technology, module efficiency, nominal power)에 대한 확률질량함수(PMF)를 도출하고, Jensen–Shannon divergence(JSD)로 시간에 따른 분포 변화를 측정한다. JSD가 클수록 신제품이 기존 제품과 차별화되는 정도가 크며, 이는 탐색적 생산 루틴을 의미한다.
(3) 산업 환경 효과 통제. α와 JSD를 max-min 스케일링한 뒤 연도별 산업 평균값을 차감해 외부 환경(예: 폴리실리콘 가격 폭등, 글로벌 금융위기, 중국 기업의 부상 등)이 모든 기업에 부과한 선택압의 영향을 보정한다.
(4) 분류. 보정된 R&D × 생산 2차원 좌표평면의 4분면을 기준으로 혁신 루틴 유형을 구분한다(아래 표 참조).
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| R&D: 활용적(Exploitative) | R&D: 탐색적(Explorative) |
| 생산:탐색적 | Efficient Optimizer (15.7%) — 공정 혁신·핵심 기술의 다양한 응용 추구 | Active Pioneer (15.7%) — Schumpeter의 energy-dynamic 기업가형, 적극적 시장 파괴 |
| 생산:활용적 | Passive Observer (31.5%) — Schumpeter의 hedonic-static 행위자형, 학습한 범위 내 반복 | Adaptive Adventurer (36.8%) — 다양한 기술 포트폴리오 보유, 제품 혁신 중심 |
3. 분석결과
산업 전반의 동질성과 이질성. 19개 태양광 기업의 평균 혁신 루틴 분포는 Adaptive Adventurer(36.8%)가 가장 많고, Passive Observer(31.5%), Active Pioneer/Efficient Optimizer(각 15.7%) 순으로 나타났다. 특히 생산 차원에서 활용적 루틴 비중이 68.6%로 R&D(47.2%)의 약 2배 , 즉 태양광 기업들은 기술 개발에 비해 생산 측면에서 비교적 동질적·안정적인 루틴을 따르고 있음이 확인되었다.
루틴의 회귀성과 점진적 변화. GE, Sharp 등 다수 기업은 폴리실리콘 위기·금융위기·PERC 전환 등 산업 환경 변화에도 기존 루틴을 유지(recurrence)했다. 반면 Kyocera·Fuji Electric·Hanwha 등은 매년 점진적으로 탐색 정도를 증가시키며 루틴을 변화시켜 왔다 — 이는 진화경제학이 강조하는 ‘피드백 기반의 점진적 적응(gradual adaptation)’과 부합한다.
급진적 루틴 변화와 기업 생존. Bosch Solar Energy는 2010년 신공장 건설과 미국 기업 인수로 생산 차원의 탐색을 급격히 확대했으나 2011~2012년 사이 탐색도가 큰 폭으로 하락한 후 2013년 사업 철수를 발표했다. 이는 급진적 루틴 변화가 기존 환경 적응 실패와 연결될 수 있음을 시사한다(Bowonder et al., 2010).
4. 연구의 시사점
본 연구는 진화경제학의 핵심 개념이지만 실증화가 어려웠던 ‘루틴’을 다차원적 접근(R&D × 생산)과 산업 맥락 내 상대 비교 방식으로 정량화한 신규 방법론을 제시한다. 특허·제품 데이터를 결합한 분석 프레임은 후속 연구에서 다른 산업으로 확장 가능하다.
<논문 서지 정보>
Park, H., Jeong, D., & Lee, J.-D. (2026). Quantifying organizational routines: A multidimensional analysis of innovation in the photovoltaic industry. Journal of Evolutionary Economics, 36(34), 1–35. https://doi.org/10.1007/s00191-025-00943-4
