山西省科技型中小企业技术创新生态系统动力学仿真研究

太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 1 页 共 45 页毕 业 论 文山西省科技型中小企业技术创新生态系统动力学仿真研究专业名称： 市场营销 班 级： 111601 学生姓名： 安帅清 学 号： 201116060101 指导教师： 常 洁 二零一五年六月太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 2 页 共 45 页摘 要以山西省科技型中小企业技术创新发展现状为基础，建立山西省科技型中小企业技术创新生态系统的仿真模型，通过企业技术创新生态系统的动态仿真分析，找出影响山西省科技型中小企业技术创新生态系统构建发展的关键因素，以便为山西科技创新、实现跨越式发展提供有力建议。研究表明，山西省科技型中小企业技术创新生态系统的构建与发展受到系统创新主体层企业的质、量的影响，同时创新支持层的发展完善度也在一定程度对系统起到正相关作用。加大政府在技术研发专项资金、创新成果法律保护方面的力度有利于技术创新能力的提升，而系统技术创新能力提升也得益于创新人才的大力支持。还表明仿真模拟有助于加深对山西省科技型中小企业技术创新生态系统这一复杂系统的理解与进一步研究。关键词：山西省科技型中小企业技术创新生态系统；系统动力学；仿真分析太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 3 页 共 45 页AbstractBased on the current situation of small and mid-sized enterprises technical innovation in Shanxi Province, an emulational model of small and mid-sized enterprises technical innovation of Shanxi Province ecology system is constructed to investigate the key factors which are crucial for the development of Shanxi Province small and mid-sized enterprises technical innovation ecosystem by means of system dynamics to find out some suggestions promoting science and technology innovation. The results of these sinmlations suggest that the construction and development of small and mid-sized enterprises technical innovation ecosystem in Shanxi Province is under the influence of quality and quantity of innovative main body layer, at the same time, the development perfect degree of innovative support layer also play a role in the technical innovation. When government raise special funds of technical research and development as well as the law of innovation protection, it will benefit to the promotion of technical innovation ability. Besides, from this study, it can be concluded that emulational modeling can increase our insight into the dynamics of innovation ecosystem and may help future researchKeywords: small and mid-sized enterprises technical innovation ecosystem in Shanxi Province; system dynamics; the simulation analysis太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 4 页 共 45 页目 录1 绪论 11.1 论文研究的背景与意义11.2 论文的总体思路与研究框架21.3 论文的研究方法41.4 论文的创新之处42 相关理论基础与文献综述52.1 科技型中小企业的界定52.2 企业技术创新生态系统理论研究72.3 系统动力学理论研究72.4 国内外研究现状述评83 科技型中小企业技术创新生态系统动力学模型93.1 科技型中小企业技术创新生态系统结构框架93.2 科技型中小企业技术创新生态系统因果关系图113.3 科技型中小企业技术创新生态系统的子模块流量图与方程式194 科技型中小企业技术创新生态系统动力学仿真分析294.1 科技型中小企业技术创新生态系统参数设置与模型验294.2 模型仿真与分析325 研究总结与展望375.1 主要结论375.2 研究不足与展望38参考文献 39致谢 40太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 5 页 共 45 页1 绪论1.1 论文研究的背景与意义1.1.1 论文研究的背景步入新世纪以来，中国的经济迅猛发展，在国民经济迅速提高的过程中，难免暴露出发展不均衡的问题，中国经济也因此面临着转型发展的挑战。随着党的十八大历次会议的召开，“五位一体”观念的提出，转型发展，力求创新，为把我国建设成创新型国家，成为时代之必然。“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，是一个政党永葆生机的活力源泉”，江泽民同志如是说。要想建成创新型国家，深入落实科学发展观，实现中华民族的伟大崛起，从国家层面讲，需要建立完善的国家创新体系，与此同时，山西，作为地方省份，也需要从自身发展基础着手，统筹规划，构建符合本省发展的创新体系，实现转型跨越式发展。山西，作为煤矿大省，一直以资源消耗型产业著称，以此来拉动省内经济发展，对于其科技型产业而言，相较于北京中关村等科技园区，着实存在差距，如何在资源消耗型向集约型经济过渡、靠创新驱动经济增长的过程中，抓住机遇，突破发展，是时下山西省应该关注的问题。随着科技产品互补性、功能多样性及兼容互通性不断增强，科技型企业必须得重视与之兼容配套的技术开发活动，将关联性的技术纳入同一个技术创新体系，通过协同、整合相关的技术，致力于向顾客提供优质方案，形成各企业能共存共生、共同进化的技术创新生态系统，推动科技型企业之间的竞争升级进化，进而演化成技术创新生态系统的竞争。在技术创新生态系统中，一个企业技术创新的最终成功往往依赖于他人，依赖于众多与之兼容配套的研发活动。一些龙头企业均已形成了以他们的平台产品为核心，众多企业与之兼容配套的创新生态系统，其涉及范围不断扩大，形成了可持续性创新能力。这些企业成功地掌控着各自的技术创新生态系统，并且已形成了相当成熟有效的运行机制，再为系统内企业提供商业机会的同时，引领他们按照有利于技术创新生态系统的方向发展，推动整个科技型行业的技术发展。科技是第一生产力，企业是市场的主体，无疑，山西能否尽快步入创新发展的轨道，省内众多科技型企业实现技术创新的发展程度显得尤为重要。据调查表明，山西省科技型中小企业技术创新生态系统的建设尚不成型，在很多方面还需要进一度完善与优化。如此一来，对构建技术创新系统提出最优可行的方案，实现山西企业的创新发展，此次对山西省科技型中小企业技术创新生态系统的研究，就显得必要可言。太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 6 页 共 45 页1.1.2 论文研究的意义当前正值改革发展转型期，经济趋于新常态，全国各省都在不同程度的摸索发展新路径，如何在保证社会稳定的基础上，改革创新，获取区域发展优势，更进一步，建设成创新型国家，赢得国际竞争力的提升，是整个社会众多学者都在积极研究探讨的话题。近年来，不乏国家创新系统，区域创新系统等的研究，对于技术创新、企业生态系统等的研究也有很多，而针对于某一个省份尤其是山西省，其科技型中小企业技术创新生态系统的研究却尚未有之，而且即便是研究课题相关，大多数的研究焦点都集中于探讨创新体系内，研究不同的组织、机构以及各要素如何促使各自创新能力的提升。然而，在一个技术创新生态系统内，除了各种不同的要素、组织机构以及关键因素外，更重要的是技术创新系统内要素之间的交互作用，包括：正向反馈作用、负向反馈作用、增强作用及抑制作用等等，虽然这些要素之间的联动作用逐渐引起学者们的重视，但是在相关的研究中，大多数学者仍然仅限于对创新系统作理论性的描述，很少通过构建创新系统的模型分析以了解在系统内各因素对技术创新的影响过程。此外，此次研究的开展，在研究的方法上，区别于以往，主要从系统动力学角度出发，充分发挥系统动力学分析研究复杂信息反馈系统的优势，对山西省科技型中小企业技术创新生态系统予以建模仿真分析，以求深化我们对技术创新生态系统的认识，并且对该系统的构建还具有一定的实践指导意义。本文通过系统动力学仿真研究，分析系统内各因素对技术创新的影响过程，为山西省企业与产业发展提供了一些有决策参考价值的观点和思路。1.1.3 问题的提出科学技术的迅猛发展对企业创新能力的提升提出了更高的要求，就目前山西省中小企业技术创新的发展现状，以及结合国内外现行技术创新研究，针对当前创新型国家建设时机，做出此次研究课题，旨在从系统动力学角度集合技术创新生态系统相关理论开展对科技型中小企业技术创新生态系统的仿真研究。由此，通过本次研究，希望对科技型中小企业技术创新生态系统概念有更深的理解，知晓山西省科技型中小企业技术创新生态系统构建目前存在的问题，以及通过对系统模型进行测试，以验证所建系统动力学模型的合理性与实用性，最后通过模型仿真分析，探析关键变量在系统运行中对创新生态系统发展的作用机理，以得到一些有益启示。1.2 论文的总体思路与研究框架1.2.1 论文的总体思路与主要内容太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 7 页 共 45 页本文主体部分遵循“内涵界定模型构建仿真分析”的思路框架展开，以保证研究内容的连贯性与严谨性。主要内容如下：（1）内涵界定部分。主要对山西省科技型中小企业技术创新生态系统的内涵进行界定。在国内外相关研究的基础上，通过对企业技术创新的分析，科学界定科技型中小企业技术创新生态系统的内涵。这部分内容为论文主体部分的论述做好理论铺垫。（2）模型构建部分。主要对科技型中小企业技术创新生态系统进行模型构建。基于系统动力学的理论思想，探索技术创新生态系统的组成部分与形成过程，阐述系统构成层之间的关系。（3）仿真分析部分。依据构建的技术创新生态系统模型，应用 Vensim PLE 仿真软件，对系统进行系统仿真。系统反映分析各组成要素对生态系统构建的影响程度。1.2.2 论文的研究框架系统动力学理论综述科技型中小企业理论综述 技术创新生态系统理论综述山西省科技型中小企业技术创新生态系统仿真研究绪论系统因果关系图技术创新生态系统模型构建子模块流量图与方程式模型仿真与分析研究结论与展望太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 8 页 共 45 页1.3 论文的研究方法本文试图提供一个系统动力学仿真模型来探讨山西省科技型中小企业技术创新生态系统的构建与运行问题，现代经济学的基本理论，技术创新生态系统理论，系统动力学理论等是本文的理论基础。通过综合采用文献研究法、调查研究法、定性研究和定量研究相结合等研究方法对此次课题展开研究。1.3.1 文献研究法阅读大量的国内外相关文献,总结前人的研究成果,整理相关理论。在本文写作过程中,参阅了大量文献,对它们进行分类、比较、总结与综合,总体上理清了其理论脉络。这些不仅为本文的选题和分析提供了理论基础,而且在研究方法论上也具有重要的启示作用。文献研究法是指通过查阅、收集、分析、综合有关科研文献材料,获取所需的信息、知识、数据和观点的研究方法。本文通过检索、查找、复制等各种途径和方法搜集各种文献信息，了解一些有关科技型中小企业的知识与内容，并在此基础上对技术创新生态系统进行研究总结。1.3.2 调查研究法调查研究法是指有目的、有计划、系统的收集有关研究对象的情况,在分析大量事实的基础上,从中发现问题,探索其本质和规律而采用的研究方法。本文通过山西省中小企业委员会发放调查问卷,到有关企业及其管理部门进行调查研究,收集第一手资料,为本文的写作提供案例及数据支持。本文通过调查位于太原高新技术开发区山西省科技型中小企业，以问卷调查的形式，抽取样本，分析了当前行业现状，处理数据之后得出研究结论。1.3.3 定性研究和定量研究相结合本文通过定性分析，研究山西省科技型中小企业技术创新生态系统模型应该如何构建。通过定量分析，应用动力学系统仿真研究山西省科技型中小企业技术创新生态系统模型的可行性。科技型中小企业是促进经济增长、带动就业、培育新兴产业的重要源泉，是国民经济和社会发展的有生力量，技术创新是科技型中小企业竞争力的核心支柱。对企业技术创新生态系统的概念进行科学研究，是深入系统研究企业技术创新生态系统的起点，对其内涵的揭示，有利于加深对这一新的企业发展模式的了解，有助于企业技术创新生态系统的规范化运作。 1从生态系统的角度研究企业技术创新系统,应用系统仿真的方法来进行研究，将会给创新管理提供一种新的视角。太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 9 页 共 45 页1.4 论文的创新之处本文的研究可能存在以下几点创新之处。第一，在研究对象上，本文研究的是具体省份的科技型中小企业技术创新生态系统，是一个比较新型的研究课题，并且提供了创新生态系统的分析框架。第二，在研究方法上，本文特别采用了系统动力学理论，动态仿真分析系统。第三，本书总结了技术创新生态系统的一些影响因素，对于山西企业产业发展提供一些建议与意见。2 相关理论基础与文献综述2.1 科技型中小企业的界定科技型中小企业是国民经济的重要组成部分，但是至今对于科技型中小企业尚无统一的定义，也尚未对科技型中小企业进行正式统计，而根据科学技术部火炬高科技产业开发中心于 2013 年 12 月 21 日发表的关于科技型中小企业界定标准的研究报告的总结与阐述，对科技型中小企业有如下界定。 2.1.1 关于科技型企业的界定科技型企业，国际上通用的叫法是高技术企业(Hi-techenterprise)，是相对于一般企业而言的。目前，对于科技型企业(高技术企业)有以下几种定义： (1) “判断高技术企业的标准主要看企业的产品是否是高技术产品”。 (2) 科学美国人杂志对高技术企业的定义是“一般需 10以上的高级工程师和科学家。” (3) 根据美国学者 F.G.Doody 和 H.B.Mumtser 的观点，高技术企业可定义为是一类体现出高增长率、高额的研究与开发费用、高附加值、强烈的出口导向和高技能的劳务密集的生产技术的公司。 2 (4) 美国学者德曼西斯库(DDimancescu)在高技术杂志上指出：“对高技术企业的定义。“一是专业技术人员的比例高；二是销售收入中用于研究与发展的投资比例高。” 3 (5) 在欧盟，对高技术企业的定义有狭义和广义之分。狭义的定义有：ArthurDLitterGroup 的定义，他们认为高技术企业是建立不足 25 年的独立经营单位，这些企业以利用发明创造成果为基础或以技术创新为基础，并承担技术风险。ShearmanandBurrell 认为高技术企业是在新的产业中诞生的独立的企业。广义的定义为：所有在高技术产业中生产经营的新企业。 4目前，发达国家普遍采用的方法，是在标准产业分类法产业统计基础上，用 R&D 投入强度和专业科技人员占总就业人数的比值（科技人员密度），作为综合指标来进行高技术产业的划分：通常把两项密度指标两倍于全国制造业平均值的企业界定为科技型企业。 太 原 科 技 大 学 经 济 与 管 理 学 院 毕 业 论 文第 10 页 共 45 页而对于国内，我国关于科技型企业以及在实践中广泛使用的与科技型企业有关的高新技术企业和民营科技企业的定义情况可概括如下。 (1) 关于科技型企业。有学者认为科技型企业等同于高技术企业。陆立军、盛世豪等著科技型中小企业：环境与对策一书中指出：科技型企业(高技术企业)应是指那些研制、开发、生产、销售高技术产品或大规模运用高技术的企业，它不同于一般企业的本质特点是在为社会提供产品或劳务的过程中涉及到的基于新兴科学知识的技术含量比较高。” 5(2) 关于高新技术企业。科技型企业(高技术企业)是根据产品的知识密集、技术密集程度