姻2018年第7期姻现代管理科学姻发展战略区域科学领域中的集群动力学研究综述荫李国平何邦振是当前区域科学领域的研究热点和前沿视角。文摘要院集群动力学及集群行为研究空间上的集群现象及其动力原理，梳理在区域科学领域中的集群相关概念、研究历程、指标测度、形成分章综述国外关于集群动力学及集群行为的研究起源，总结提炼最新研究进展和发展方向，以期对我国学者进一步研究和公共部门政策制定提供类与演化动力原理等相关研究，有益借鉴。区域科学关键词：集群；产业集群；集群动力学；集群机理；一尧引言二尧区域科学领域中的集群研究历程集群行为渊ClusterBehavior袁CollectiveBbehavior冤在区域科学领域袁空间上形成集群的主要是产业尧企在生活中普遍存在袁细菌尧蚂蚁尧鱼尧鸟尧牛等生物群落都业尧人口和城市等主体遥总体来看袁区域科学领域研究者最能发现明显的集群运动袁小到各种微粒子尧大到星际天体主要关注产业和企业集群的形成和演化袁从集群概念角也都时时刻刻处在各自集群中运动袁同时人类的生活居度袁其研究历程主要分为以下三个阶段遥我们首先溯源产住尧社会活动和经济生产领域也在空间上表现出一定的业集群概念的提出的雏形要要要集聚分工袁然后介绍区域科集群变化遥各领域科研人员都试图解释集群如何在没有学领域学者们探讨和逐步普遍认可的集群概念遥统一控制情况下实现总体一致地运动并进行各种活动袁1.起步阶段院农业与工业集聚分工研究遥德国农业经因此关于集群行为的研究也遍布生物学尧医学尧物理学尧济学家Th俟nen1826年通过孤立国假设袁根据当时德国农社会学尧心理学尧经济学和计算科学等诸领域遥动物的集业和市场的关系袁充分讨论了农业尧林业尧谷草尧牧业的经群行为与集群运动比较容易观察和分析袁很早就有关于营空间布局袁摸索出由距离城市距离远近不同而引起的不动物种群演变和迁徙规律的生态学研究袁近年来人们又同农业种类空间分异现象遥这是农业集群概念形成的早期通过计算机对生物集群演变进行模拟袁运用到仿生机器雏形遥AdamSmith1776年总结英国工业化初期生产分工人等人工智能领域遥和专业化生产所产生的效率袁在叶国富论曳中认为袁劳动分集群动力学渊ClusterDynamics袁CollectiveDynam鄄工是国民财富增进的源泉袁他将分工分为企业内分工尧企业间分工和产业分工三类遥分工提升整体效率袁企业集群ics冤是研究集群运动的新兴学科遥最早研究集群运动机理的系统计算模型袁是1987年由Reynolds提出的Boid模保证了分工与专业化的效率袁分工与专业化的强化反过来型袁他根据鸟群尧羊群和鱼群等动物集群运动特点袁总结了又促进集群的发展遥Marshall渊1980冤最早用野工业区冶渊In鄄三条建模规则袁即院既能聚集在一起袁又相互排斥以保持安dustrialDistrict冤一词来解释小企业的集聚现象袁定义野工全距离袁同时集群整体速度协调一致遥Couzin等渊2002冤用业区冶为大量小企业的地理集中袁强调了小企业的地理临数学模型将其作了进一步精确化发展遥匈牙利物理学家近以获得外部规模经济的重要性遥Vicsek和Czirok等渊1995冤于1994年提出了有效模拟集群2.深化阶段院产业集群研究遥除Marshall的野工业区冶运动的Vicsek模型袁他以集群中的个体为研究单元袁所有概念外袁相关活动的区域集中袁供应结构渊供应链冤袁具有持久联系的公司网络袁行业间的输入要输出链袁一系列技术袁个体的运动形成整个集群运动的合速度袁并在调整过程中与某一技术领域相关的公司群等袁以上都是区域科学领域集群趋向于野同步冶遥在此基础上袁Leader-follower模型改变提出的集群概念遥Vicsek模型每个个体都平等这一条件袁增加一个或几个具有信息自主性的领导者袁领导者从影响相邻的个体开始通Porter特别强调竞争在集群经济中的作用袁他认为集过传递完成领导整个群体活动遥群有利于竞争尧竞争促进集群演化遥Porter渊1998冤给出集群随着经济发展袁人类活动协作与竞争关联日益频繁袁定义为特定领域中相互关联的公司和机构的地理集中袁包在空间上的分散与集聚表现更趋明显遥特别是20世纪末括一系列相互联系的产业和其他有利于竞争的实体遥Gault以来袁区域和产业集群演变加速袁人类活动的集群发展演渊2002冤认为集群是一组拥有共同目标渊比如创新冤的连接变过程及机理越来越受到关注遥区域科学领域的集群动力在一起的私人或公共机构遥Cooke和Huggins渊2002冤提出了学及集群行为在国外研究相对较早袁对该领域的研究梳理集群以下定义袁相互处于垂直或水平关系中尧在地理上接有助于国内当前区域协调发展导向下的研究推进和政策近的公司袁这些垂直或水平关系包括在特定市场领域的企制定参考遥业各种基于竞争和合作尧共享商业增长发展愿景尧支持公-63-姻发展战略姻现代管理科学姻2018年第7期共基础设施的关系遥Cooke这个定义为相应的政策处理提供了可能袁即提供平台野支持基础设施冶袁增强企业的野共同愿景冶和促进企业间的竞争和协作遥这个定义得到许多研究者的认同袁Boschma和Lambooy渊2002冤认为袁当考虑这个定义时袁弄清楚集群演化的动力学就至关重要遥总体来看袁产业集群研究主要可以分为两个层次院第一个涉及宏观层面袁分析一个国家或地区的投入和产出相关的行业曰第二个则涉及微观层面袁分析在市场尧机构尧集聚尧城市化等具体的地方条件下的个体行为者渊如企业或私人机构冤遥不同层面的集群袁其定义尧识别尧研究方法和政策建议不尽相同遥比如袁微观层次的集群概念包括本地化的空间效应袁而宏观层次的集群概念没有曰政策方面袁宏观层面的集群分析可以考虑国家的工业或技术政策袁而在微观层面的集群分析则可以考虑地方政府政策和基础设施建设遥一般来说袁经济学家和管理学家强调集群的经济和技术特征袁侧重宏观层面曰区域经济学家和地理学家则强调本地化的空间效应袁侧重微观层面遥但这并不意味着宏观和微观两个层面之间没有连接袁在微观层面袁行业尧技术尧市场和知识等因素仍然发挥重要作用袁其研究结果也可以产生对宏观层面研究的有益影响遥三尧区域科学领域中的集群形成演化动力学研究集群动力学及集群行为在区域科学领域的应用袁主要就是研究空间上的集群现象及其动力原理遥这是区域科学领域的核心问题之一袁也是当前研究的前沿领域遥传统工业区位理论关注资源禀赋尧交通条件和成本经济等因素袁认为这些是形成企业集群的原因遥但是随着传统工业聚集区域的衰落和新兴产业的蓬勃兴起袁集群在实践中所表现出的组织性质和经济特征进入到学术研究视野Nooteboom袁区域科学领域的集群动力学理论研究纷纷涌现源能力视角尧Bart渊1999冤交易成本理论和认知科学视角论述了学习和通过整合演化经济学袁从企业的资遥创新对产业组织演化发展的作用过程Cluster认为虽然集群和Dynamics袁在此基础上其在野工业区一文进一步专门论述集群动力学冶两个概念虽然都含有连接的特袁他们征尧共享的目的尧一定的等级和中心性等袁但是野区冶表明活动的空间边界袁而野集群冶的则存在空间上的扩展性袁这也是集群动力学的一个关键特征的多样性决定很难对其给出定义1.集群的测度指标研究遥Enright渊2001冤遥袁但研究和思考集群可以认为区域集群首先从集群的相关观测指标着手袁并建立了一套观测集群的相关指标体系服务和机构的地域范围渊1冤集群的地理范围院袁袁这些区域嵌入在正在进行的关系指的是企业尧客户尧供应商尧支持和相互依赖的活动中重渊以相关行业的市场份额计渊2冤集群的密度袁遥是指集群中的公司的数量和经济权分销渠道等非垂直关系领域水平相关的行业范围渊3冤集群的宽度袁是指集群内在通用技术冤遥尧最终用户遥尧-64-是集群是否包含供应链中的所有步骤渊4冤集群深度袁是指集群内垂直相关行业的范围袁特别和性质渊5冤集群的活动基础袁涉及区域中增值链活动的数量遥渊6冤遥能力的强弱渊7冤销售的地理跨度集群的竞争地位的强度袁表示集群的边界范围遥袁从国内领先尧超国家的区域范围领先袁可以随着企业竞争对手袁到世界领先遥群可能正在增长渊8冤一个集群的发展阶段尧袁可以是新兴的或成熟的袁集术生成器渊9冤集群中技术活动的性质停滞或衰退遥袁一般来说袁争优势相关的关键创新的能力渊10冤尧集群可以是技集群的创新能力技术适配器或技术用户袁是指集群产生与相关行业的竞遥司尧外资企业或两者的某种组合组成渊11冤区域集群的所有权结构遥袁是指集群主要由本地公2.遥系袁也有相互给予和共享的支持机构渊1冤集群的形成分类研究从价值链到网络遥集群中主要有价值链之间的联遥遥Nooteboom认为袁集群首先通常包括不同的价值链袁价值链包含在给定的生产和营销中增加价值的所有公司产品中袁构成一个价值网络体系遥网络是包括价值链尧价值系统的一般概念遥集群是某种类型的网络遥Coleman渊1988冤提出袁网络是集体或个体行为者以各种各样的内容尧按某种结构与强度连接的集合袁网络的密度与个体的参与程度有直接联系遥Burt渊1992冤提出袁集群中参与者之间最大直接连接数为n渊n-1冤/2袁密度测量为实际这种连接的数量除以最大值袁几乎没有直接的连接需要野结构孔冶渊StructuralHoles冤遥缔约方可以通过成为同一协会尧同一价值链的成员或通过共享而间接相连的客户或供应商遥在网络中袁链接或关系可强可弱尧可正式可非正式的集群定义知渊2冤遥从网络到集群袁在集群中遥网络如何成为集群袁不同类型活动经常因为共同的钥由Cooke提供目的结合在一起袁形成垂直或水平联系遥另一方面袁一个具有高中心性和层次结构的网络袁将不再称为集群遥集群的网络袁使得集群不仅仅是一组恰好共享同一地点尧工业或技术的公司集合袁网络通过协同效应产生附加值袁提高产品效率或市场准入遥在集群中袁所有企业和机构有一个共同的目的袁即便也有个别目的可能相互冲突遥然而袁不管是否存在产生分层控制的总体权威袁因为集群是整体袁相互之间或多或少会平衡遥虽然网络和集群之间的概念边界不总是很明晰袁但它们确实有相当大的区别遥如特许经营或供应商网络不是一个集群袁一是缺乏各种活动袁二是专营权和供应商网络通常由特许经营者或买方主导遥在集群中袁联合目的可能受到限制袁并且紧密和松散的联系可能共存遥集群成员不必知道对方袁不需要都有直接连接袁不是所有人都与大家合作袁但是他们至少间接地姻2018年第7期姻现代管理科学姻发展战略连接遥Nooteboom渊2003冤认为这种联系的强度可以从以下几个维度来考虑院一是范围袁即所涉及的活动的类型和范围在关系曰二是强度袁即财政或其他资源的承诺曰三是投资的关系特殊性曰四是频率曰五是持续时间曰还有是否具有排他性渊Rosalinde3.缺乏其他直接关系集群的发展演化研冤和相互承诺或忠诚度究遥Nooteboom和遥Woolthius的具体问题Klein渊2005冤袁其特殊性与产生问题的历史制度条件相关认为集群产生袁能解决特定环境中遥相应地袁集群不可能简单复制袁但这也不意味着什么都不可能做袁只要认真研究历史和当前的条件及我们对集群的需求袁就能找到合适的集群解决方案遥同时袁集群不能被视为一个一劳永逸的安排袁集群需要适应不断变化的内部和外部条件遥针对集群的发展演化袁能否尧如何识别它一般的发展阶段和评估它的效果袁学者们也有研究遥渊1990冤集群的发展演化理论袁系统研究首先是竞争优势的各个方面要素互相促进又互相制约对国家的产业竞争优势分析开始的袁影响产业集群从Poter袁一个要素的优势会催生相关要素的成长袁进而促进整个集群竞争优势的发展袁而某一要素的退化也有可能造成整个集群竞争优势的衰退论述Tichy袁历史分析国家的崛起特别是欧洲迅速形成的集群经窑C渊1998冤袁形成了集群和演化发展的动力从地理环境对经济发展的重要性开始遥济袁解释和评估地理和集聚对经济发展尧地区竞争力的作用遥他认为产业集群的生命周期可以划分为产生尧成长尧成熟和衰退等四个阶段遍的发展阶段Boschma和遥袁但可以确定一个潜在的Lambooy渊2002冤认为袁虽然不存在一个普野发展逻辑冶袁可以得出集群不同的发展路径袁认为这种差异同样和技术尧知识尧市场尧机构等相关遥Nooteboom渊2000冤把这个野逻辑冶从能力尧治理和结构三个方面进行了归纳文进一步提出从新技术市场组合中出现的集群一般将在Nooteboom在和WoolthiusRosalinde遥Klein合作一四个阶段发展演化tion冤尧重新探索停滞或转化袁即探索渊Exploration冤尧巩固渊Consolida鄄渊Break-up渊StagnationandNeworExploration冤遥transformation冤尧破裂和四尧结语区域科学领域的集群概念袁一方面袁与工业区尧产业区的概念相比袁多了空间上的扩展性尧动态性袁另一方面袁与价值链和网络的概念相比袁也有具体的联系和区别遥同时袁集群还有包含频繁活动尧互相联系尧进入市场尧共享目标尧本地嵌入性尧一定的等级结构和非正式的控制等其他具体特征遥区域科学领域的集群研究袁最核心的在于集群的动态发展演化机理要要要集群动力学遥发达国家的城市与区域经历了比较完善的发展阶段袁其区域科学研究领域当前对集群动力学与集群行为的研究可为国内相关学者的研究提供有益借鉴遥从公共部门的政策制定角度看袁把握集群演化机理袁调节学习尧创新等集群演化动力袁分析判断集群所处的形成尧发展尧停滞尧转变尧消亡等不同阶段袁引导区域集群下一步发展方向袁还可以针对其未来可能的演化趋势提前做好相关预案遥参考文献院[1]CraigW．Reynolds．Flocks，Herds，andSchools：ADistributedBehavioralMode．In：MaureenC.Stone．ComputerGraphics，1987，21（4）：25-34．[2]IainD．Couzinnw，JensKrausew，RichardJam-esz，GraemeD．Ruxtony，andNigelR．Fra-nksz．Collectivememoryandspatialsort-inginanimalgroups．JournalofTheoreti-calBiology,2002，218（1）：1-11．[3]TamasVicsek，AndrasCzirok，EshelBen-Ja-cob，InonCohen，andOferShochet．Noveltypeofphasetransitioninasystemofself-drivenparticles．PhysicalReviewLetters,1995，75（6）：1226-1229．[4]AliJadbabaie，JieLin，andA．StephenMor-se．CoordinationofGroupsofMobileAu-tonomousAgentsUsingNearestNeighborRules．IEEETransactionsonAutomaticCon-trol,2002：41（3）：2953-2958．[5]PorterME．ClustersandNewEconomicsofCompetition[J],1998，76（6）：77-90．[6]Gault，F．Clusterpolicy，implementation，andanalysis．NotesforadiscussionbasedonCanadianexperience．Meetingonclustermethodology,2002．[7]NooteboomBart，WoolthiusRosalindeKlein．ClusterDynamics．In：BoschmaRonA，Kloost-ermanRobertC．LearningfromClusters．Dordrecht：Springer，2005：51-68．[8]BoschmaRA，LambooyJG．Knowledge，Mar-ketStructure，andEconomicCoordination：DynamicsofIndustrialDistricts[J]．GrowthandChange，2002，33（3）：291-311．[9]NooteboomBart．Innovation，learningandindustrialorganisation[J]．CambridgeJour-nalofEconomics，1999，23（2）：127-150．[10]EnrightMJ．RegionalClusters：WhatWeKnowandWhatWeShouldKnow[M]//Innova-tionClustersandInterregionalCompetition.SpringerBerlinHeidelberg，2003：99-129.作者简介：李国平（1961-），男，汉族，黑龙江省拜泉县人，北京大学政府管理学院教授、博士生导师，研究方向为区域经济、经济地理；何邦振（1992-），男，汉族，湖南省衡南县人，北京大学政府管理学院硕士生，助教，研究方向为城市与区域经济。收稿日期院2018-04-10。-65-
