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教育观察71 管理观察 总第 528 期 基于层次分析法和模糊数学的创新型产业集群 的评价研究 夏良康 摘要：在产业集聚的浙江，一批传统的产业集群 经过产业升级后正在转型，逐渐成为区域支柱产业，各 类具有活力的新型产业集群正在形成，而衡量产业集群 的创新性，需要建立一套客观、科学的评价指标体系。 如何更有效地评价集群的创新能力，实现集群升级已经 成为学术研究和创新实践中关注的问题。 关键词：层次分析法 模糊数学 创新型产业群 发展情况 评价 在经济结构日益完善、知识经济特色明显的大环 境下，创新型产业集群的出现标志着我国经济结构的逐 步完善。本文借助于层次分析法和模糊数学的方法，对 创新型产业集群的研究评价，试图更好地研究现阶段浙 江省创新型产业的发展模式，为其下一步发展提供必要 的理论支持。 一、创新型产业集群评价的现实意义 社会经济的不断发展，经济结构已经呈现出更加 多元的发展特点，传统的劳动密集型产业结构模式， 不仅在产业规模还是在比重上都难以支撑区域经济 的发展。从浙江的产业集群发展实践来看，无论是 传统产业集群还是高新技术产业集群，其创新能力 尤其是自主创新能力还是非常薄弱，造成一些过去 有竞争力的产业集群逐步丧失了原有的活力。这些 缺陷的存在，已经制约浙江省的产业结构的升级， 阻碍了浙江经济持续发展。如何更有效地提高集群 的创新能力，实现集群升级已经成为学术研究和创 新实践中关注的问题。 开展对创新型产业集群评价的积极意义表现在： 第一，可从战略高度更加全面把握创新型产业集群系统 的优劣。不仅能够了解到当今我国创新型产业集群的优 势，更能够全面的了解我国创新型产业集群所面临的不 足，这为政府制定相关政策，引导创新型产业的速快发 展意义重大。第二，对我国创新型产业集群进行评价， 对于集群本身来讲也是有着十分重要的作用。只有通 过对创新型产业集群发展过程中不同的因素进行全面 的评价，才可以科学、客观的获得影响着整个集群发 展情况的关键因素，进而保证整个创新型产业集群的 健康发展。 二、创新型产业集群及其评价指标体系 1. 创新型产业集群的不同发展阶段介绍 对集群的结构进行详细考察之后，我国产业集群 的发展可以分为三个阶段：第一阶段是市场型产业集 群，该种集群最引人瞩目的一点就在于群内成员之间 相互关系是十分平等的。第二阶段是“市场型规模” 集群，中小产业的发展是以大企业马首是瞻的。第三 种组织方式是各个企业之间的联系方式为无形的信息， 并不是实际可见的物质关系，它主要依靠计算机进行辅 助设计并在制造业的推动下，实现一种柔性生产方式， 达到生产可以在不同方式下混合并存的网络的特点推 进。 根据现有文献资料研究成果证实，形成初期的创 新型产业集群基本上是以促进本区就业为主，集群处 于松散型的阶段，本地化的企业离成熟还有相当一段 距离。发展阶段，由于外来企业不断增加，本地企业 的发展速度也迅速加快，甚至在达到一定水平之后， 有可能出现一大批本地的明星企业，无论是在规模还 是管理方式上，都会具有十分明显的竞争优势。在发 展成熟之后，不仅仅跨国公司在后期投资中愿意将研发 中心放置在该地区，本地企业的发展也逐渐变得独立， 创新成为不同主体发展的共同追求。而在其他类型产业 集群的形成阶段，自发形成是最为明显的特征。在市场 大环境的影响以及地区长时间积累的产业文化作用下， 早期具有专业化性质的家庭作坊以及规模较小的企业 开始在区域内崭露头角。随着政府政策支持以及本地 口碑影响的日益突出，其他类型产业集群的专业性将 会得到加强。 1月下.indd 712014/2/28 20:31:51 教育观察72 管理观察 2014 年 1 月上旬出版 2. 创新型产业集群的评价体系 产业集群的评价体系分为定性研究和定 量研究两个方面。其中，定性研究对于产业 集群总体的评价处于基础性的研究阶段，研 究成果侧重于探讨产业集群的绩效。而定量 评价则为横向的比较不同集群中具体的项目， 提供了切实可以衡量的尺度，为增加总体评 价结果的真实度、可信度提供了大量的更加 具有针对性以及目的性的数据资料。定性研 究与定量研究的协调统一保证了整个研究结 果的客观性和公正性。 创新型产业集群的评价体系中，最关键的 评价指标便是该产业的创新能力。创新型产业 集群创新能力的评价指标体系是由四级指标构 成的，第一级指标为创新型产业群创新能力评 价指标；第二级指标为知识流动、知识创造、 创新环境、创新绩效四大部分构成；三级、四 级指标则是对企业在生产经营过程中实际经营 活动的具体评价。第三级指标为技术合作、技 术转移、 外国投资、 人员流动以及创新能力等。 而在四级指标中，企业为实现创新能力的不断 提高与高校、 科研机构的合作、 国外投资数量、 产业研究项目的落实情况等等都被纳入到具体 的评分项目中，为保证创新型产业集群的创新 能力指标得到全方位的评价，研究制定了严谨 的评价表格，创新型产业集群创新能力的评价 指标体系如下表所示。 三、层次分析法和模糊数学的创新型产 业集群的评价 1. 指标权重的确定和评分 此次研究使用层次分析法，即学术界常 说的 (AHP) 对研究所涉及到的各指标权重值 进行确定。通俗地讲，也就是通过咨询专家提 出的策略，在进行比较之后通过使用两两比较 的判断矩阵进行验算。在获知研究对象的矩阵 特征向量以及其所具备的特征根后，集训深入 的对其开展一致性检验，从而在更精准的层面 得到不同指标的权重。鉴于创新型产业群自身 所具有的复杂性以及多样性特征 , 为了更加科 学的对产业集群的创新能力进行评价 , 专家组 选择由产业集群研究权威以及集群内企业的高 层管理人员担任专家组成员，专家组结合实际 一级指标 二级指标 三级指标 四级指标 创新型产 业群创新 能力评价 指标 知识流动 技术合作 企业与高校、科研机构合作开发的 科研项目的总金额 ( 万元 ) 企业与高校、科研机构合作开发的 科研项目比例 ( %) 技术转移 技术交易市场成交金额 ( 万元 ) 技术引进、购买成交金额 ( 万元 ) 外国直接 投资 外国直接投资 ( 万元 ) 外国直接投资增长率 ( %) 人员流动 人员流动状况 ( 分 ) 知识创造 创新能力 产学研项目落实数 ( 个 ) 专利数量 ( 件 ) 自主创新产品的数量 ( 件 ) R&D 能力 R&D 人员数量 ( 人 ) R&D 人员强度 (%) R&D 经费 ( 万元 ) R&D 经费强度 (%) 人员素质 中高级职称人员数 ( 人 ) 中高级职称人员比重 (%) 企业家的创新精神 创新环境 基础设施 环境 信息网络发展水平 ( 分 ) 科研设施完备度 ( 分 ) 交通便利性 ( 分 ) 服务环境 管理、中介机构服务能力 ( 分 ) 信息服务咨询公司数量 ( 个 ) 政策环境 政策法规的健全性 ( 分 ) 知识产权保护力度 ( 分 ) 政策开放度 ( 分 ) 优惠政策吸引力度 ( 分 ) 金融环境 信贷从银行向集群企业流动的难易 程度 集群企业获取风险资本的难易程度 创新绩效 企业效率 企业全员劳动生产率比例 ( %) 区域内人均 GDP( 万元 ) 国际竞争 力 出口额 ( 万元 ) 产品出口额增长率 ( %) 产品出口额占 GDP 比例 ( %) 新兴企业 状况 创业企业产值比例 ( %) 孵化企业成活率 ( %) 社会效益 提供的就业岗位 ( 个 ) 创新型产业集群创新能力的评价指标体系 1月下.indd 722014/2/28 20:31:51 教育观察73 管理观察 总第 528 期 情况进行评价集合确定。假如模糊评价集用 V 表示，且 ， 评语假定为 “弱” 、 “相对较弱” 、 “一般”、“相对较强”、“强”五个级别。那么具体确 定指标权重的方法便如下进行： （1) 根据创新型产业集群的实际创新能力对调查 表进行设计。邀请专家组成员对产业集群的实际创新 能力设计出多层次、无死角的评价指标体系。任何一 层次指标与另外一层指标两者的相对重要程度可以在 精准的比较下得出。 （2)仔细的建构判断矩阵。依据AHP 法，对于层次 分析模型选择两两相比的重要性判断方法，构建出判断矩 阵。选择19的比例标度对专家组成员的判断水平进行 反映。假定U代表评价指标集，那么 ， uij 就代表对于第 uj 来讲，相对重要性的数值，其中 ，那么判断矩阵则可以表示为： （3）对重要性排序进行计算。使用下一公式进行： 那么 就是所求的特征向量 , 也就 是我们所说的权数分配。 （4） 一 致 性 检 验。 假 如 U 代 表 的 是 n 阶 矩 阵 , uij 表示的是 U 中所含的元素 , 假使对任何一个 1 i n, 1 j n.，且规定整个矩阵 U 中所包含 的元素本身都具有传递性这一特点，那么满足等式： , 及可以被称之为 U 是具有一致性的矩 阵。进行一致性检测选择一下公式： . 如表 一所示： 表一 CI 代表的是判断矩阵的最为常见的一致性指标， 具体运算所遵循的公式为： n 代表的是评判矩阵的具体阶数；Kmax 代表的是 评定矩阵的最大特征根。当满足 CR 小于 0.10 的条件。 那么则看做是判断矩阵符合满意的一致性的标准。反而 则需要进一步的对矩阵元素的标度进行进一步的调整， 直至满足上述条件。 2. 创新型产业集群的模糊综合评价模型 （1）建立模糊集。最为重要的素层指标集合用 表示，与之相对应的权重集合用 表示，其中 代表的是指 标 Xk 在 X 中所占的比重， 其中，子因素指标用 表示，与之相对应的权重集用 表示，这一部分中 代表的是 Xkl 在 Xk 中所占的比重， 次因素指标集 用 表示，相应的权重集合使用 表示。其中 代表 的是 Xkli 在 Xkl 中所占的比重， 评语集使用 表示，其中 指的是指标因素在 每一级别中的评语。 （2）对隶属矩阵进行确定。此次研究中，从 Xkl 一直至评语集 V 的模糊评价矩阵表示如下： 这其中， 代表的是子因素层 指标 Xkli 对于第 j 级评语 Vj 的隶属情况。Rij 取值的 方法如下：首先对专家组中每一个专家的评分结果进 行详细的统计， 并进一步的进行整理。 以指标Xli为例， 其本身有 vi1 个 V1 评语，vi2 个 V2 评语，以此类推， vin 个 Vn 评语，那么对于 来讲，则有 （3）模糊矩阵运算。第一步要做的便是对每一个 次子因素层指标X kli 的评价矩阵进行模糊矩阵运算， 从而获知子因素层指标 X kl 对于整个评语集 V 来讲 的隶属向量 Bkl 值： 完后该步操作之后，就应当对 R 开 展模糊矩阵运算。也就是获知目标层指 标 X 对于评语集 V 最终的隶属向量 B。 3. 计算综合评价值 为了更好地对创新型产业集群创新能力的大小进行 一次综合的比较，则应当在上述评价结果之后，进一步的 对其进行先后顺序的排名。具体操作过程中可以使用百分 制对结果进行评价。方法如下：假设 代表的是一个百分数集。它实质上是一个列向量。那 么在这一公式中， 则代表的是第 j 级评 )4 , 3 , 2 , 1nj = njiuijai n n i n j n n j ,.3 , 2 , 1,)(/)( 1 1 1 1 1 = = = )3, 2, 1(a naaaA = uikuikuij= )4 , 3 , 2 , 1(niuu i= unnu nu n nuuu nuuu .21 2.2 22 1 1.1 21 1 unnu nu n nuuu nuuu .21 2.2 22 1 1.1 21 1 )5, 4, 3 . 2 , 1(vvvvvv = 标度onetwothree fourfivesixseven eight nine RI0.000.000.560.891.111.231.331.401.42 njvijvijrij n j .3 . 2 . 1,/ 1 = = . 1 1 = = iakl m i . 1 1 = = q l akl mi.3 , 2 , 1= . 1 1 = = p k a k 1月下.indd 732014/2/28 20:31:53 教育观察74 管理观察 2014 年 1 月上旬出版 语所具体表示的百分数。通过使用向量之间的的乘积 运算，能够容易的将最终的评价结果计算出来。最终 结果用 表示。 最终得到的评价结果 Z 是以一个百分数的形式出 现的， 其具体分值分布在 0 100% 之间，代表的是创 新型产业集群在创新能力这一指标上的最终评分，所得 分值越低，就意味着创新型产业集群的创新能力就越 难以尽如人意。 得分情况越高， 最终的创新能力就越强。 四、实例研究 1. 浙江省创新型产业集群基本情况介绍 2012 年浙江省 14 个产业集聚区在不到一千平方公 里的土地上创造的最终生产总值高达 1257 亿元，工业 创造的总产值甚至超过 4000 亿元，惊人的发展现实下， 产业集群的各项主要经济指标增长速度全部超过全省 发展水平，如表二所示： 在对浙江省产业聚集区经济效益有初步了解之后， 进一步研究浙江省创 新型产业集群情况， 可以发现作为浙江经 济发展的主导，创新 型产业集群有以下几 方 面 的 特 征：1. 主 导产业呈现出不断集 聚的发展态势，大企 业的引领作用日趋明 显。14 个产业集聚区 中创新型产业所占的 比重迅速提升，尤其 以物联网、新材料为 代表的创新型产业群 发展惊人。浙江省产 业集聚以及科技创新 情况如表三所示。 2. 科技创新成效 突出、创新人才集聚 速度加快 2012 年一年实践 中，14 个产业集聚区 在科技经费上的投入 就高达 88 亿元，增速 高出全省 24.6%；企 业投资建构的科技机 构数目已经超过 500 家，专利发明数目超 过 2000 项； 科 技 从 业人员接近 4 万人； 从业人员学历在中大 专以上的比重已经高 达 22.2%。3. 产业结 构进一步优化升级。 集聚区 （简称） 最大特色 产业占总 量比重 （%） 大型 企业 （个） 世界 500 强企业 （个） 科技活动 经费支出 （亿元） 科技活 动人数 （人） 技术（研究） 开发费 （亿元） 发明 专利 （项） 引进国 千省千 人才数 （人） 杭州大江东47.018111.935588.01656 杭州城西31.87124.988637.830425 宁波杭州湾20.8171012.060929.92194 宁波梅山92.3020.21720.2100 温州59.8300.54270.43020 嘉兴29.3553.222921.7582 湖州47.1002.45570.9630 绍兴22.6719.132866.43204 金华45.5304.119641.63464 衢州52.8832.713711.14210 舟山34.6206.59300.3167 台州34.3616.543346.430612 丽水33.3001.19130.5733 义乌25.61672.918171.61563 合 计923188.03657646.82108100 集聚区 （简称） 投产 企业数 （个） 已开发 建设面积 （平方公里） 从业 人员 （万人） 产业 增加值 （亿元） 工业 总产值 （亿元） 服务业 营业收入 （亿元） 固定资产 投资额 （亿元） 出口 交货值 （亿元） 财政 总收入 （亿元） 杭州大江东14433.84.5109543471615634 杭州城西37724.07.52744723771046261 宁波杭州湾24036.37.71165081131718471 宁波梅山8313.41.01913438102327 温州3124.00.6185833160236 嘉兴22017.13.13893981232212 湖州7218.30.82491206783 绍兴30834.08.61335749918812545 金华28626.04.892304121056217 衢州7214.92.6852941991112 舟山10730.31.711541023321314228 台州36919.28.51244255513211727 丽水24020.52.8391952171259 义乌23016.13.67012394943629 合计2779327.758.01257410316401790767412 表二 产业集聚区发展基本情况 表三 产业集聚及科技创新发展情况 注：数据来自于浙江统计信息网 FZ B = 1月下.indd 742014/2/28 20:31:53 教育观察75 管理观察 总第 528 期 数目庞大的电子商务、物联网以及科研院所企业入驻， 进一步提升创新型产业集群的社会服务功能，增加了 创新型产业集群的功能，推动了浙江省创新型产业集 群的顺利发展。 3. 浙江省创新型产业群创新环境 在经济发展过程中，为促进浙江省创新型产业集 群更快的发展，浙江省政府各级部门积极采取各种有效 措施，通过颁布必要的条例、政策，持续、稳健的推进 浙江省产业集群规划不断地向前发展。省政府在 2012 年专门颁布加快推进产业集聚区建设的若干意见， 确定了产业集聚区在建设过程中，必须坚持科学布局、 统筹协调、发挥区域特色以及突出可持续发展的基本 方针。推出了大力注重产业政策导向的基本措施：大 力发展先进制造业、大力发展战略性新兴产业、加快 发展现代服务业以及鼓励和支持发展总部经济、积极 发展高效生态农业以及坚定不移的落实国家相关产业 政策的方针，通过继续的财政、税收两大方面的支持， 为浙江省创新型产业集群发展创造更好的条件。 4. 对浙江省创新型产业群进行基于层次分析法和 模糊数学的评价 此次研究以 14 大产业区做为研究对象，将温州激 光与光电创新型产业集群看做是研究重点，该产业集 群是 2011 年全国打造的首个 20 千亿级别的创新型产 业集群示范工程。成立于 2011 年 6 月，由国家科技部 提出早期构想，同年 11 月，中国（温州）激光与光电 产业集群被正式的确定为全国首批创新型产业集群建 设培育对象。该市激光与光电产业主要分布在市区。 具体分为高新区、经开区以及三个行政区的周边地区， 诸如瑞安、苍南、乐清以及永嘉等县市。迄产业区将激 光、光电能源以及半导体照明、光通信看做是发展的 重点项目，已经形成有机配合，资源高度共享的信息 资源发展方式。 为了对其进行调查， 一共发放30份问卷， 现场进行填写，所有问卷全部回收。考评指数见表四： 从样本的选择来看，此次研究所选的样本本身就 来源于政府机构以及同业工会，再加上样本企业有着极 高的知名度，因此有一定的可信度。通过此次数据的 收集，再依据上文所述的模型进行评价之后，显示评 价结果 z%=45.78 这预示着温州激光与光电创新型产业 集群创新能力正处于上升水平，有着较强的发展潜力。 五、结语 创新型产业集群作为信息经济时代的一种特殊经 济现象，其本身不仅仅有着深刻的社会原因，更是在经 济结构日益完善、知识经济特色明显的大环境下要保证 经济优势、获得更加有利经济地位的有效策略。本文通 过对创新型产业集群在经济发展和产业转型的背景下 重要性以及必要性介绍，明确信息化时代发展创新型产 业集群的战略性意义，进一步对创新型产业集群的发展 情况进行仔细的探索。为对创新型产业群的发展情况进 集聚区 （简称） 总 指 数 总指 数排 名 产业优化指数创新提升指数 战略性 新兴占 工业产值 比重 服务业 增加值 占生产 总值 比重 主导特色 产业占企业 主营业务 收入比重 二三 产业 投资 增速 大企业 入户数 科技经费 支出占主 营业务收 入比重 科技活动 人员占 从业人员 比重 “国千” “省千” 人才引 进数 每万从 业人员 发明专利 新产品 产值占 工业总 产值 比重 杭州大江东 80.3939.493.526.664.604.483.634.373.393.924.83 杭州城西88.0314.1710.06.615.033.885.004.005.004.084.84 宁波杭州湾 81.1829.343.836.065.136.003.654.203.473.624.71 宁波梅山79.2644.038.277.195.884.193.303.433.003.164.05 温州78.19126.753.297.563.603.653.054.494.033.843.92 嘉兴78.7364.407.406.304.694.314.624.563.233.144.86 湖州78.4889.353.077.185.753.913.623.633.004.574.16 绍兴78.4798.783.447.225.244.713.353.563.473.784.47 金华78.42108.213.466.905.423.913.313.723.474.964.54 衢州78.39116.843.406.735.764.433.403.883.783.364.29 舟山76.30138.003.696.954.344.383.703.933.593.233.00 台州78.7858.583.446.594.754.453.653.843.863.844.35 丽水73.35146.933.515.045.393.603.013.483.353.714.50 义乌78.7173.728.126.164.724.813.904.103.353.744.50 表四 产业集聚区考评指数 （下转第 77 页） 1月下.indd 752014/2/28 20:31:54 教育观察77 管理观察 总第 528 期 4. 面试技巧的传授。面试是学生给企业的第一印 象，很大程度上决定应聘的成败。然而对于应届大学 毕业生来说，初次的面试很容易在面试的过程中出现 胆怯、紧张的情绪，严重的影响其在应聘单位的形象。 因此，辅导员应该教会学生在应聘的过程中，教会学生 怎样应付在面试过程中遇到的问题，如何在企业面前推 销自己、展示自己，在面试这一环节给企业留下良好 的影响。辅导员还应该教会学生如何巧妙的回答面者 者的问题，通过分析面试者提出问题中的一些潜台词， 正确的理解面试者的意图，帮助学生掌握众多的技巧 与方法。此外，辅导员还应该利用社团