现代经济中,集团化企业越来越成为市场经济的主力,集团公司利益呈现一体化特征。然而集团公司内部企业的利益分割、技术创新的溢出效应和波及效应使技术创新投入企业不能充分享有创新的效益,导致部分对集团公司有利而对子公司不利的技术创新项目投入不足,创新效率不高。论文在对企业技术创新及技术创新评价等理论进行综述的基础上,针对现有研究的不足,紧紧围绕集团公司技术创新溢出效应、波及效应、滞后效应等特征,研究集团公司技术创新的评价理论及指标体系,分析天然气企业技术创新投入不足的原因及改进措施,探讨集团公司技术创新利益溢出条件下的利益分配机制,设计基于技术创新利益周期的激励机制,并对每部分的理论结论用某集团公司的具体情况进行了实证研究。首先,在对本文研究的技术、技术溢出等相关概念进行了界定和辨析,通过对技术创新领域中对技术创新管理、集群创新及与技术创新评价文献的研究,发现一些关于集团公司技术溢出的启发性的观点;另一方面,通过对石油天然气行业技术创新研究成果的分析,探索提高石油天然气企业技术创新投入的方法和途径。其次,有效避免子公司之间技术创新投入不足,是分权型集团必须解决的关键问题之一。分权型集团子公司之间的技术创新投入竞争往往陷入囚徒困境,必须借助集团的力量约束子公司的行为,引导子公司脱离危机,通过合作方式实现自身和集团利益最大化。本文通过对子公司技术创新投入的博弈分析,提出集团可以从惩罚和激励两个方面约束子公司的行为,并对惩罚和激励的力度进行了求解。再次,由于集团内子公司的技术创新不仅要评价技术创新对子公司本身的技术经济效益,更应着力分析集团内子公司之间技术创新波及效应对集团公司整体的推动作用。针对集团公司技术创新效益特征,从集团公司子公司的视角,通过对技术创新效益在集团子公司之间波及效应的分析,对集团公司下子公司技术创新提出了科学的评价方法。并对某石油天然气公司进行实证分析。然后,由于集团公司技术创新投入是否达到企业长期价值最大化标准,是企业和监管人员博弈的结果。通过对天然气企业技术创新投入的滞后效应,以及企业技术创新投入监管时企业和监管人员博弈的研究,证明天然气企业技术创新投入的长期效益大于短期经济效益,企业技术创新投入低于长期最佳投入,需要对其进行监管;加大对投入不达标企业的处罚可以在一定程度上提高其投入的概率,但是这种作用随着处罚力度加大而减弱;对监管人员的失职进行惩罚也可以增加企业技术创新投入的概率。随后,由于集团公司由于其利益的高度一致性,子公司技术创新溢出可(部分)被集团公司吸收,为集团带来利益。从集团公司子公司的新角度来研究技术创新溢出的有效路径及其补偿,为集团公司更有效的利用和促进内部的正向技术创新溢出,论文提出对技术溢出的转移定价,将对集团有效利用内部子公司的技术创新起到积极的正向作用。从技术创新的高风险、高收益及收益时滞性等特征出发,对技术创新收益周期各阶段的性质及面临的问题进行分析,并从收益周期的视角对技术创新各阶段中各参与者实行有效的激励方式,并根据企业技术创新连续性的特征,推导出为促进企业技术创新,不同参与者应采取不同的激励方式,技术创新不同阶段应当对不同参与者进行激励。论文对以上每部分的理论研究都应用某石油天然气集团公司数据和实践经验进行了实证分析及政策分析。最后,对论文的研究进行了总结和展望,提出了研究的不足和需要进一步深入研究的问题。