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河北工业大学硕士学位论文 i 基于自组织理论的企业集群形成机制分析基于自组织理论的企业集群形成机制分析 摘摘 要要 开放的全球市场和更加便捷的交通运输及通讯系统，正在将世界的距离拉近，但同时 却发现某一产业的企业集聚程度并没有因为经济全球化而分散，相反的我们看见的是逐渐 被企业集群主导的世界经济版图。企业集群不仅影响着全球经济，也影响着处在这种经济 形势下的企业。单个企业很难孤立的满足全球化市场的要求而需要与各种相关组织进行合 作，获得所需的各种资源、知识和信息，从而实现持续发展。企业集群恰恰顺应了这一要 求，并且已表现出了极大的活力。企业集群的普遍性和优越性让企业集群的建设成为企业 可持续发展和区域经济发展的关键。那么企业集群能否复制？成功的企业集群所采取的政 策、方法是否适用于所有企业集群呢？这就需要研究企业集群的形成机制。 本文基于自组织理论分析了企业集群的形成机制。首先通过查阅相关资料和借鉴其他 学科的研究成果，对“企业集群形成机制”给出明确定义；继而梳理了国内外关于企业集 群形成机制的相关理论研究，分析基于自组织理论的企业集群形成机制这一课题的切入 点；运用自组织理论中的耗散结构理论、协同理论、超循环理论，从企业集群形成耗散结 构的条件出发，从集群形成的源动力、触动条件、动力及其积聚机制和环境选择性方面系 统分析企业集群的形成机制；在这些分析的基础上提出企业集群形成机制的模型；最后通 过台湾新竹科技园区的形成对这一形成机制进行实证分析。 关键词：关键词：企业集群形成机制，自组织，耗散结构，涨落，正反馈 基于自组织理论的企业集群形成机制研究 ii the analysis for formation mechanism of cluster of enterprises based on self-organization theory abstract the world is shrinking because of the global market and the more convenient transportation and communication system. but the enterprises in the same industry are not decentralized. actually, the world economy is dominated by the cluster of enterprises. further more, the cluster of enterprises influences the enterprises in the global economic environment. a separate enterprise can hardly satisfy the requests of the global market, so in order to develop ceaselessly it needs to cooperate with correlative enterprises and organizations to obtain enough resource, knowledge and information. the cluster of enterprises adapts the trend and shows great energy. so, whether the cluster of enterprises can copy? whether the successful policy and method are suitable for all the cluster of enterprises? we need study the formation mechanism of cluster of enterprises to answer these questions. this thesis analyses the formation mechanism of cluster of enterprises based on the self-organization theory. first, the author explained the meanings of formation mechanism of cluster of enterprises by reading correlative literature and analyzing other subjects research, then introduced the research overview at home and abroad about formation mechanism of cluster of enterprises to find the domain that can apply self-organization theory. the most important content of the thesis is that using the theory of dissipation structure, synergy and hypercycle included in the self-organization theory to analyze the essential condition as well as original impetus, start-up condition, impetus, accumulation of impetus, and selection of circumstance of formation of cluster of enterprises. subsequently, the thesis shows a model of formation mechanism of cluster of enterprises which is abstracted from the research above. in the end, the author proved the conclusion by a case about the formation of hsinchu-taipei science park. key words: the formation mechanism of cluster of enterprises, self-organization, dissipation structure, eat and flow, positive feedback 河北工业大学硕士学位论文 第一章第一章 引言引言 1-1 论文选题背景 1-1 论文选题背景 在世界经济迅猛发展的今天，一个有趣的悖论正在吸引越来越多的经济学者、管理学者、社会学者 和经济地理学者的关注。那就是，更为开放的全球市场和更加便捷的交通运输及通讯系统，正在将世界 的距离拉近，人们纷纷预言着经济全球化的时代即将到来；但另一方面，人们却发现某一产业的企业集 聚程度并没有因为经济全球化而分散， 相反的我们看见的是逐渐被企业集群主导的世界经济版图， 企业 集群培育了一批世界级的产业和企业，由表 1.1 可见。据有关资料显示，到 90 年代中期，美国 380 个 地方产业集群的产值达到全国总产值的 60%，印度的近 350 个中小企业集群，出口产品占全国的 60%； 在中国浙江，据相关机构的不完全统计，到 2001 年产值超过 1 亿元的制造业和农副业的产业集群共有 519 个， 当年产值总量达到 5993 亿元， 约占该省工业总产值的 49% ,其中 10 亿元50 亿元的有 118 个， 50 亿元100 亿元的有 26 个，100 亿元以上的有 3 个 1。 国别或地区 所在地 企业集群领域 美国 硅谷 微电子、生物技术 美国 好莱坞 影视娱乐 美国 底特律 汽车设备及零部件 意大利 诺瓦拉 金属阀门、磁带 意大利 伦巴第 丝织品 意大利 贝尔加莫 家具业 法国 欧叶纳克斯 模具 法国 昂蒂布 计算机及相关产品 英国 苏格兰“硅谷” 电子产品 英国 奥克斯弗夏尔 赛车设计和制造 芬兰 赫尔辛基 电子技术和通讯技术 以色列 特拉维夫 电子技术和通讯技术 印度 班加罗尔 计算机软件 中国台湾 新竹 半导体硬件 table 1.1 the world famous clusters of enterprises 表 1.1 世界知名企业集群一览表 资料来源： 魏江.产业集群创新系统与技术学习.北京： 科学出版社， 2003 年， p 1-2. 1 基于自组织理论的企业集群形成机制研究 2 企业集群不仅影响着全球经济，也影响着处在这种经济形势下的企业。经济活动的全球化加速、企 业信息化的推进，使企业与外部环境的边界日益模糊，企业的生产经营活动日趋复杂，单个企业很难孤 立的满足全球化市场的要求,而需要与不同的企业和各种相关组织进行合作，获得所需的各种资源、知 识和信息，从而实现持续发展。企业集群恰恰顺应了这一要求，为企业提供了可持续发展的新途径，并 且已表现出了极大的活力。比如，美国硅谷早在 1997 年的企业市值已超过 4500 亿美元，1998 年实现 gdp 约为 2400 亿美元,占美国 gdp 的 3%， 相当于中国 gdp 的 1/4， 2003 年年均劳动生产率 178900 美元， 获得专利 7300 项。再如我国的中关村科技园区，2004 年，园区高新技术企业预计实现销售收入 3600 亿元，同比增长 25%；上缴税金 133 亿元，同比增长 11%；生产总值 760 亿元，同比增长 25%，相当于 当年北京市地区生产总值的 18%，成为北京市经济发展的重要增长源，涌现出了一大批拥有自主知识产 权的新技术企业。 企业集群的普遍性和优越性让企业集群的建设成为企业可持续发展和区域经济发展的关键。 那么企 业集群能否复制？成功的企业集群所采取的政策、 方法是否适用于所有企业集群呢？这就需要研究企业 集群的形成机制。 1-2 研究目的及意义 1-2 研究目的及意义 从理论上看，尽管在近十几年中，国内外的学者对产业集群进行了不少的深入研究，但由于各个学 者的研究背景不同，再加上产业集群现象本身的复杂性，目前的相关研究还比较薄弱，缺乏系统的理论 分析框架。尤其是在产业集群的形成和演化问题上，更是缺乏系统和有说服力的深入研究。纵观产业集 群的相关文献， 涉及到形成和演化论题的也有一些， 但实质上他们更多的是谈到了可能诱导集群形成的 因素，比如阿尔弗雷德马歇尔(1920)从劳动力市场共享、中间产品投入和新思想新主意的传播来谈聚 集的原因；克鲁格曼(1991)从规模报酬递增来解释产业的集聚现象；还有的学者从创新体系、学习型组 织、 社会网络和交易费用等方面来解释产业的集聚。 这此研究都在不同程度上找到了产业集群形成的影 响因素，但都是从各自的研究领域出发，多是就某一个影响因素深入研究，对于系统地研究企业集群的 形成、 分析集聚因素是如何联系并相互作用从而导致集群形成的这样的整体性问题关注不足。 本文试图 从系统科学的角度出发，运用自组织理论对企业集群的形成进行研究 ，通过分析其内在作用机理，建 立企业集群形成机制模型，丰富集群理论，为集群问题的研究提出一种新的研究角度。 从实践上看，企业集群对经济发展的积极作用引起了各级政府决策和规划部门的极大兴趣，尤其 是发展中国家和落后地区更是将其作为促进经济增长的重要方式，都在积极引导和培育本地企业集群， 但实践发现很多主观引导和培植产业集群的政策并未成功，比如我国的高科技园区的泛滥和最终的衰 落。 其根本原因就在于没有弄清楚企业集群的形成规律， 而这都需要对企业集群的形成机制进行深入的 分析。同时，从微观来看，企业在全球化经济形势下，如何实现可持续发展，成了困惑企业制定战略目 标的主要因素。 企业集群形式为企业的可持续发展提供了一条新途径。 企业应从哪些方面入手使自己实 现集群这种生产组织形式，从而利用其优势实现自身可持续发展，成了企业迫切需要解决的问题。这也 需要研究企业集群的形成机制。 本文运用自组织理论对企业集群的形成进行分析，旨在提出一种企业集群形成机制模型，丰富企 业集群相关理论， 同时为各级政府和相关部门制定经济发展策略提供一定的理论依据， 也为企业实现可 持续发展提供一条出路，给予一些发展建议。 河北工业大学硕士学位论文 3 1-3 研究内容与框架 1-3 研究内容与框架 本文的主要研究内容： (1)通过查阅相关资料和借鉴其他学科的研究成果，对“企业集群形成机制”给出明确定义，梳理 了国内外关于企业集群形成机制的相关理论研究， 分析基于自组织理论的企业集群形成机制这一课题的 切入点； (2)运用自组织理论中的耗散结构理论、协同理论、超循环理论，从企业集群形成耗散结构的条件 出发，从集群形成的源动力、触动条件、动力及其积聚机制和环境选择性方面系统分析企业集群的形成 机制。在这些分析的基础上提出企业集群形成机制的模型； (3)通过台湾新竹科技园区的形成对这一形成机制进行实证分析。 本文的研究框架见图 1.1。 基于自组织理论的企业集群形成机制研究 4 基于自组织理论的企业集群形成机制分析 企业集群形成机制的概念界定 企业集群形成机制的文献综述系统理论及自组织理论的介绍 自组织理论引入企业集群形成机制研究的依据 基于自组织理论的企业集群形成机制模型构建 基 本 条 件 描 述 源 动 力 分 析 触 动 条 件 分 析 动 力 及 其 积 聚 分 析 环 境 选 择 性 分 析 实证：台湾新竹科技园区形成机制分析 图 1.1 论文研究框架 fig.1.1the frame of the thesis 总结和展望 河北工业大学硕士学位论文 5 第二章第二章 企业集群形成机制及其理论基础企业集群形成机制及其理论基础 本章首先界定企业集群及其形成机制的涵义； 继而梳理了国内外关于企业集群形成机制这一问题的 相关研究；通过对文献的学习和分析，找到本文的切入点，即基于系统科学中的自组织理论来研究企业 集群形成机制的可能性和合理性；然后对系统科学及自组织理论进行简介。 2-1 企业集群及其形成机制的涵义 2-1 企业集群及其形成机制的涵义 2-1-1 企业集群的涵义 2-1-1 企业集群的涵义 “集群”这个概念来源于英文中的cluster。在各国的区域研究文献以及有关集群战略的一些会议 和政府文件中， 采用了多种称谓， 例如 “产业群(industrial cluster)” 、 “地方企业集群(local cluster of enterprises)” 、 “地方生产系统(local production system)” 、 “区域集群(regional cluster)” 、 “产业区(industrial district)”等。 “集群”之所以认作“产业群” ，因其有特定产业内涵，例如医 药产业群、领带产业群等，产业群也是跨产业部门的一群商务企业和非商业组织；之所以认作“企业集 群” ，因其有企业群集特征，俗称“扎堆” 。其实，这些称谓的不同，并没有什么实质上的差异，都反映 了企业在商务联系基础上所存在的地理组合现象 3。因此，本文为了统一，将这类概念都称为“企业集 群” ，简称“集群” 。 企业集群的定义由于研究背景及目的不同，学者们有着不同的定义：(1)亚当斯密从分工的角度 认为企业集群是由一群具有分工性质的中小企业以完成某种产品的生产联合为目的而结成的群体；(2) 韦伯在企业集群的定义中引入集聚因素， 强调集群是企业的一种空间组织形式， 是在某一地域范围内相 互联系的集聚体；(3)威廉姆森从生产组织形式的角度认为企业集群是基于专业化分工和协作的众多中 小企业集合起来的组织，是介于纯市场组织和层级组织之间的中间性组织，它比市场稳定，比层级组织 灵活；(4)迈克尔波特以其竞争优势理论为基础在国家竞争优势中认为企业集群是某一特定产业 的中小企业和机构大量聚集于一定的地域范围内而形成的稳定的、具有持续竞争优势的集合体。 本文研究企业集群的形成问题， 而这一过程必然涉及组成企业集群的各个企业如何思考及行动从而 形成集群， 也就是涉及到企业自身的相关活动， 所以本文从企业出发研究企业集群的形成。 基于此考虑， 选择从企业生产组织形式的角度对企业集群进行界定。 在上述关于企业集群的定义中， 威廉姆森从生产组织形式的角度认为企业集群是基于专业化分工和 协作的众多中小企业集合起来的组织；联合国工业发展组织(unido)也基于企业生产组织形式把集群看 作是生产和销售一系列相同或相关的产品而面临共同的挑战和机遇的企业在部门上和地理上的集中现 象。这些集中能够提高外部经济，例如出现原料和零部件的专业供应商，专业技能的劳动力市场，以及 在技术、管理和金融等方面专业服务的发展。 综合上述观点， 本文的企业集群是指生产和销售一系列相同或相关产品而面临共同的挑战和机遇的 企业，基于专业化分工和协作，在部门上和地理上集中的组织。这一定义既包含了企业聚集的前提(生 产相同或相关产品)和原因(面临共同的挑战和机遇)，又包括了企业聚集的方式(专业化分工和协作)， 同时也注意了企业集群的特征(部门和地理上的集中)。 基于自组织理论的企业集群形成机制研究 6 严格说来， 并非所有的企业集结体都可以看作集群。 集群的含义应该是指一些企业已经同意建立一 种合作机制来达到某种共同目的，例如发挥一定的潜力的目的。但是，我们必须认识到，一定的潜力是 容易发挥的，并不一定需要外部的机构来推动。可以观察到，在某个地理区位，甚至不同的地理区位但 相同的部门内，企业之间已经存在一些合作的活动，其他组织或机构不一定要参加。需要正确干预的重 点是在一些本身管理及协调能力不足的中小企业集群，通过干预使它们降低成本、增加利润。为此，集 群的概念如果没有特指，一般认为是中小企业集群 3。在新技术的背景下，中小企业集群的重要性尤为 突出，集群的优势是其每个成员企业增强竞争能力的重要要素。 2-1-2 企业集群形成机制的涵义 2-1-2 企业集群形成机制的涵义 由上海辞书出版社出版的 辞海 缩印本中关于“机制”的解释是： “原指机器的构造和动作原理， 生物学和医学在研究一种生物的功能（例如光合作用或肌肉收缩）时，常借指其内在工作方式，包括有 关生物结构组成部分的相互关系，及其间发生的各种变化过程的物理、化学性质和相互联系。”在经济 学上，由于社会经济具有复杂的内部结构和功能，并且依赖各种经济手段和方法得以运行，所以也引进 了“机制”这个词， 把社会经济中有机地结合着的各个组成部分和环节， 通过相互推动和制约而促使经 济运转的具体形式，称之为“经济机制”，如市场机制、价格机制、企业经营机制等等。 通过对比和分析，机制这一概念包含三个重要点：第一，由组成部分及相关环节构成主体，其中相 关环节是组成部分必不可少的连接“零件”和辅助部分；第二，它是一个动态的、运转的过程，组成部 分在一定外界动力条件下，会发生变化，并且通过各部分之间的作用朝某一方向运转；第三，它强调各 个组成部分之间的联系，这种联系导致其间的相互作用，从而为其运动提供动力。 基于此， 根据机制的解释并借鉴其他学科相关定义， 本文中企业集群的形成机制指企业集群中相关 联的组成部分在一定的条件下通过相互的推动和制约演化成集群的具体方式。 所以， 研究企业集群的形成机制也就是分析企业集群的组成部分在那些源动力的驱动下， 被哪些因 素所触发而产生了变化， 这一整体从何处产生了动力维持其动态运转， 以及动力如何发挥作用推动其各 个阶段的演化，从而形成企业集群。 2-2 企业集群形成机制的文献研究 2-2 企业集群形成机制的文献研究 国内外对于企业集群形成机制的研究大多是从企业集群形成的原因以及其形成的动力两方面进行 的，本文分别对这两方面内容按照“从国外到国内”的顺序进行综述。最后，对这些文献进行分析和评 论。 2-2-1 企业集群形成机制的文献综述 2-2-1 企业集群形成机制的文献综述 (1)企业集群形成原因 对集群的形成原因最早的研究可以追溯到阿尔弗雷德 马歇尔。 马歇尔在 19 世纪 90 年代从新古典 经济学的角度，通过研究工业组织，指出产业集聚的原因在于为了获取外部规模经济提供的好处。这种 好处包括提供协同创新的环境，共享辅助性工业的服务和专业化劳动力市场，促进区域经济健康发展， 平衡劳动需求结构和方便顾客等 4。 韦伯的区位理论从微观企业的区位选择角度，阐明了企业是否靠近取决于集聚的好处与成本的对 河北工业大学硕士学位论文 7 比。他在 1909 年著作区位原论的第一部分论工业区位中对影响产业集聚的因素进行了讨论， 将这些因素分为特殊集聚因素和一般集聚因素， 特殊集聚因素诸如便利的交通和丰富的矿藏能够诱发工 业集聚，但韦伯认为特殊集聚因素不具有理论研究的一般性，他更注重研究一般因素，他把企业集聚的 一般因素归纳为四方面：第一是技术设备的发展，随着技术设备的专业化加强，技术设备的相互依存促 使集聚的发生；第二是劳动力组织的发展，专门的劳动力市场可以向工厂提供其所需要的劳动力；第三 是市场化，集中的企业在购买和存储原材料等方面的生产成本降低，同时，企业的集中产生了统一的产 品市场，降低了企业的销售成本 5。 克鲁格曼以规模报酬递增为基础建立了一个模型， 即通过假设一个国家只有两个地区两种生产活动 （制造业和农业） ，工业生产具有报酬递增的特点，而农业的生产报酬不变，得出在规模经济、低运输 费用和高制造业投入的条件下， 会形成产业集聚。 从理论上说明了工业活动倾向于空间集聚的一般性趋 势。 克鲁格曼将最初的产业集聚归为一种历史的偶然， 特殊的事件及人们的预想都有可能改变集聚区位。 他的工业集聚理论第一次通过数学模型论证了产业集聚原因 6。 1978 年，巴卡提尼（bacattini）在系统分析了意大利佛罗伦萨附近的图斯坎的一些产业区后，首 次提出新产业区的概念， “新产业区是具有共同社会背景的人们和企业在一定自然地域上形成的社会地 域生产综合体” 。1984 年，皮埃尔（piore）和赛伯（sabel）在二人合著的第二次产业分工一书中， 首次对新产业区现象进行了解释， 提出这种发展模式的特点是灵活性加上专业化 （国内译作弹性专业化， 台湾学者译作弹性专精） ，他们认为新产业区的发展是中小企业在弹性专精基础上实现的集聚。 波特在 1998 年发表了集群与新竞争经济学一文，从战略管理的角度提出了以企业集群为主要 研究目标的新竞争经济理论。 他认为有三个原因可以解释集群为什么存在： 提高集群内企业的生产效率、 提高企业的持续创新能力、 降低企业的进入风险与促进新企业的产生和发展。 波特运用大量的事实和数 据说明，在许多地区和产业，企业在纵向与横向上以集群的方式组织起来。集群的作用使波特的“钻石 体系”产生了活力 2。 国内学者的研究主要集中在经济发达的江浙与广东一带，特别是江浙地区。其观点主要有：第一， 历史上民间的商业传统；第二，以血缘、亲缘和地缘为纽带的人文网络和“宁做鸡头，不做凤尾”的传 统心态使相互依存的企业以集群形式得以发展（李永刚、祝青，2000） ；第三，一些地区地理位置偏僻， 交通条件不好，所以当地许多政策的约束力到此减弱（朱康对，1999）,使边际制度创新有了可能，同 时当地政府也采取了默许甚至积极的不干预政策 7（朱康对，1999；陆立军、白小虎，2000）,使浙江 的产业集群建立起来；第四，集群的供给与需求诱发集群的形成 8（符正平，2000） 。 台湾地区学者非常注重运用社会关系网络理论来解释台湾地区产业集群的形成。 一部分学者是从社 会学的观点出发， 另一部分则是从经济学的观点出发。 前者认为中小企业间的协作网络关系是建立在网 络成员之间的信任和承诺（王如玉、曾淑婉，1992） ，而这种信任和承诺需要依靠企业主之间的社会关 系来建立，企业主之间的社会关系主要是由同家庭、同家族、同乡、同学、同事等所形成的 9（陈介玄， 1994） 。后者则认为企业会为降低交易成本、依赖稀有资源、交换彼此资源、降低环境不确定性等原因 形成网络关系 10（吴思华，1992） ，网络中的成员通过生产、销售、研发等方面的分工合作寻求共同利 益（司徒达贤，1992） 。 (2)企业集群的形成动力 外部动力 法国经济学家佩鲁的增长极理论认为将推动性工业植入某地区后， 将形成集聚经济， 产生增长中心， 从而推动整个地区经济增长。 所以一个地区要想获得经济增长的一个有效途径就是在本地区优先发展一 基于自组织理论的企业集群形成机制研究 8 系列推动性产业， 通过推动性产业的示范带头作用促使其他相关产业集聚， 而这种推动性产业的建立可 以依靠国家或地区政策自上而下完成 11。 前苏联学者科洛索夫斯基的地域生产综合体理论也说明了集群的形成动力来源于集群外部。 地域生 产综合体实际上是典型的产业聚集，核心是专门化企业，围绕专门化企业引入关联类企业、依附类企业 以及各类基础设施，而综合体的建设完全是由国家投资建成的，自上而下的特征更为明显。 内部动力 自 20 世纪 80 年代中期以来， 工业化国家区域经济中心的转换和再形成的新发展引起经济学家的兴 趣。斯科特（scott,1988,1992）认为新产业区形成的主要驱动力是增加的市场不确定性和技术变化对 资本主义福特生产方式的挑战。 这导致所谓的 “灵活的专业化” 的新分工， 大量企业在相联系部门集聚， 这种集聚培育了创新和技术溢出效应，促进需求变化和市场冲击的快速反应，降低了交易成本。 克鲁格曼则认为集聚可能由当地历史中的“偶然事件”引起，重要的是继起的累积因果关系。这种 解释的关键因素是规模报酬递增， 比如熟练劳动力的共享、 专业化投入供应和服务的发展以及知识的溢 出效应。 taylor 和 le heron（1977）识别了五种促进集聚的作用力：创造性的产生机会的暴露；企业 家能力的产生雇主的模仿；容易识别消费者地方观念；容易识别供应者经纪人的作用；成 长到较大规模的潜力。 企业家的创新精神也是集群形成的重要动力， “企业家协调”尤其是领袖型企业家的带动作用是非 常重要的（李新春，2001）,这不仅因为领袖型企业家所在的企业实力雄厚，更重要的是这些企业家本 身的远见卓识和经营管理能力能真正具有号召力， 带动相关企业共同发展， 能合理的分配核心企业与协 作企业之间的利益（储小平，2001） 。 2-2-2 文献评论 2-2-2 文献评论 通过对企业集群形成机制的文献研究发现，国外学者多是在理论方面的研究，从古典经济学、地理 经济学、贸易学、战略管理等多角度研究企业集群的形成，为集群的研究奠定了理论基础。而国内学者 多是实证研究， 通过对台湾高科技企业集群及内地江浙和广东地区企业集群的调研和分析， 得出影响企 业集群形成的多方面因素， 并提出供当地政府参考的建议和相关的产业政策促进企业的集群式发展， 为 国内其他地区企业集群的发展提供了依据和宝贵经验。 但是，具体到企业集群形成机制这个内容上，国内外的文献都还没有形成一套系统的理论。 首先，从国内外的研究中往往可以发现， “集群”的概念相当宽泛，尤其是在发展中国家，常把在 一定地理区域“扎堆”的企业都称为集群，不论它们之间是否合作。严格说来，并非所有的企业集结体 都可以看作集群。集群的严格含义应该是指一些企业已经同意建立一种合作机制来达到某种共同目的。 而目前的研究往往忽略了合作这个条件， 无论是对集群形成原因的研究还是对形成动力的分析， 都主要 是在说明这些企业如何在空间上聚集在一起，说明了企业从哪里来，为什么来，怎么来等，比如马歇尔 所说的企业为了获得外部经济性而聚集在一起， 韦伯所说的为了降低企业成本而聚集， 忽略了在地理位 置聚集的基础上如何联系在一起形成真正的集群。 其次，说到“机制” ，它不是一个局部的内容，不管是影响企业集群形成的因素，诱发其形成的动 力， 还是企业的学习机制、 创新机制， 都只是 “企业集群形成机制” 的一部分， 而不能代替它。 “机制” 应该是一种比较稳定的构成方式和作用规律， 是具有系统性和过程性的。 目前的研究往往只是侧重研究 了其中的几个方面， 比如波特从企业竞争优势的角度分析企业形成的影响因素， 增长极理论分析了政府 河北工业大学硕士学位论文 9 作为主力推动集群形成的动力机制等，并且目前的研究多是以实证研究为主，不具备“机制”所蕴含的 普遍性含义。 另外， 目前的文献多是从静态角度研究企业集群的形成， 比如马歇尔的外部经济理论没有考虑区域 内企业的成长和企业的迁入、 迁出等动态因素的变化， 还有台湾学者用社会关系网络来解释集群的形成， 也忽视了文化改变、分工改变对关系网络的影响。所以引进一种动态的、演化的理论来研究企业集群的 形成机制是很有必要的。 2-3 系统科学及自组织理论介绍 2-3 系统科学及自组织理论介绍 系统科学及自组织理论作为一种动态的、 演化的理论， 其解决问题的角度越来越受到各学科的重视， 其应用范围也越来越广。 2-3-1 系统科学简介 2-3-1 系统科学简介 随着科学技术的进步和社会的发展， 越来越多的复杂事物和现象进入人们的视野， 例如社会经济问 题、生态环境问题、可持续发展问题、工程技术与人文社会相结合的问题等。在采用传统的理论、技术、 方法处理这些问题时，学者和决策者们遇到了许多根本性的困难。其中重要一点在于，近代科学学科条 块分割日益精细的局面，反而模糊了人们对事物总体性的、全局性的认识。面对这一现状，德国著名科 学家普朗克认为:“科学是内在的整体，它被分解为单独的整体不是取决于事物本身，而是取决于人类 认识能力的局限性。实际上存在从物理到化学，通过生物学和人类学到社会学的连续的链条，这是任何 一处都不能被打破的链条” 。 因此面对越来越复杂的问题， 许多研究者开始探索从整体出发的研究方法， 试图寻找那条被打断的“沟通链条” 。正是在这样的背景下，系统科学逐渐孕育、萌芽，并受到越来越 多的学者关注，成为了一门“21 世纪的科学” 。 科学家明确地直接把系统作为研究对象，一般公认以贝塔朗菲（von bertalanfy，19101972）提 出“一般系统论” （general system theory）概念为标志。贝塔朗菲提出一般系统论是从有关生物和人 的问题出发的。 他认为对这类问题不能沿用讨论无机界问题常用的机械论的分析方法。 他认为现实是一 个有组织的由实体构成的梯阶秩序， 在许多层次的叠加中从物理、 化学系统引向生物、 社会系统； 因此， 不能把分割的部分的行为拼加成整体， 必须考虑各个子系统和整个系统之间的关系才能了解各部分的行 为和整体。20 世纪 40 年代出现的系统论、控制论、运筹学、信息论是早期的系统科学理论。 20 世界 70 至 80 年代系统科学的发展主要是自组织理论的建立。自组织是相对他组织而言的，即 自我、本身自主地组织化、有机化，意味着一种自动的、自发性的行为，一种自下而上、由内至外的发 展方式。耗散结构理论、协同学、超循环理论、突变理论、混沌理论等形成了自组织理论的主要组成。 这些自组织理论都是研究系统内部非线性作用和在一定条件下系统自行组织、 达到能适应环境的新的有 序状态的过程。 20 世纪 80 年代以来，非线性科学（nonliner science）和复杂性研究（complexity study）的兴 起对系统科学的发展起了很大的积极推动作用。 客观世界的一切事物， 从根本上说都是相互作用体和相 互作用过程；非线性是数学概念，是相互作用的数学表达。一个系统不仅是其部分的总和，这意味着叠 加原理失效，在数学上说就是非线性。非线性科学研究各门科学中有关非线性的共性问题。一切事物作 为系统，无论是系统内部结构和外显的系统功能，以及系统演化过程都是相互作用的显示，因而也都是 基于自组织理论的企业集群形成机制研究 10 非线性的。 复杂性研究的突出标志是 1984 年在美国新墨西哥州成立了以研究复杂性为宗旨的圣菲研究所 （santa fe institute，简称 sfi） 。这是由诺贝尔物理学奖获得者盖尔曼（mumay gell-mann）和安德 森（philip andersen） 、经济学奖获得者阿罗（kenneth arrow）为首的一批不同学科领域的著名科学 家组织和建立的他们认为事物的复杂性是从简单性发展来的， 是在适应环境的过程中产生的。 他们把经 济、生态、免疫系统、胚胎、神经系统及计算机网络等称为复杂适应系统（complex adaptive system） ， 认为存在某些一般性的规律控制着这些复杂适应系统的行为。 2-3-2 自组织理论介绍 2-3-2 自组织理论介绍 (1)耗散结构理论 耗散结构理论主要是对自组织系统条件的研究。 耗散结构理论认为系统要实现自组织需具备四个条 件： 系统必须开放。一个开放系统的熵变化由两项组成：ds=dis+des,其中ds是过程总的熵变化，dis 是系统内部熵变化，系统内部总是自发趋于无序的，所以dis 0,为了使ds0，即让系统有序，那么要 求des 0，也就是系统要依赖外界对它输入负熵。 远离平衡态。按热力学定义，平衡态是孤立系统经过无限长时间后，稳定存在的一种最均匀无序 的状态。系统离开平衡态后，状态要发生演化，其演化方向是什么呢?普利高津给出的最小熵产生原理 告诉我们：在非平衡线性区即近平衡区，系统演化的最终结果是到达熵产生最小的、与平衡态类似的非 平衡定态，当环境使系统逐渐接近孤立系统时，此非平衡定态将平滑地变为平衡态，系统根本不可能形 成有序结构。只有在远离平衡态时，系统处在力和流的非线性区，才有可能演化成为有序结构。远离平 衡是系统出现有序结构的必要条件， 而且是对系统开放的进一步说明。 开放系统在外界作用下离开平衡 态，开放逐渐加大，外界对系统的影响变强，将系统逐渐从近平衡态推向远离平衡的非线性区，只有这 时，才有可能形成有序结构，否则即使系统开放，也无济于事。 非线性相互作用。前面己经提到，组成系统的子系统之间存在着相互作用，一般来讲，这些相互 作用是非线性的，它们不满足叠加原理。因此，子系统在形成系统时，会涌现出新的性质。自组织的实 现方式就是系统要素与子系统的非线性相互作用。 涨落现象。涨落是统计物理中己经讨论过的现象，在平衡态时，系统存在涨落，涨落大小与粒子 数的平方根成反比，对于由大量粒子组成的系统，涨落可以忽略不计。同时，当系统由于某种原因偏离 平衡态时，涨落也会使系统很快地恢复到原来的状态。涨落既是对处在平衡态上系统的破坏，又是维持 系统在稳定的平衡态上的动力。在系统发生相变时涨落更起着重大的作用，处在临界点处的系统，原来 的定态解失稳，但系统不会自动离开定态解，只有涨落才使系统偏离定态解，偏离范围不论多少，只要 有偏离就会使系统演化到新的定态解上， 因此可以说涨落是使系统内原来均匀定态解演化到耗散结构的 最初驱动力。涨落是随机的，没有确定的方向，没有准确的发生时间，随时都可以发生。涨落可以由系 统内部引起，一个由大量子系统构成的系统，整个系统宏观状态确定以后，各子系统仍可以随机运动， 子系统的随机运动造成了系统整体物理量的涨落； 涨落也可以是由于环境的随机变化引起的， 环境变量 处在不停的变化当中，对系统的影响也总是在某一确定值上下摆动。 (2)协同学 协同学是关于自组织系统动力学的研究， 它是有关于某种事物或某种体系如何自组织地自发或自动 地走向有序结构学说。协同学使用的基本概念主要有：竞争、协同、序参量和伺服。竞争是协同学的基 河北工业大学硕士学位论文 11 本概念， 是协同的基本前提和条件。 化学反应中不同反应物之间的反应过程存在大量的反应物分子之间 的竞争；生态系统中各个物种之间存在相互竞争种内和种间竞争；社会的各个集团之间存在斗争； 甚至思想、 概念形成过程中， 同样存在不同思想、 方法和概念之间的相互交流、 批评和其他形式的竞争。 竞争是系统演化最活跃的动力。这是因为，系统内部诸要素或系统之间的竞争是永存的，它虽然依条件 不同可大可小，或强或弱，但由于运动的永恒，系统内部各个子系统之间的差异就是永恒的，因而它的 存在和演化是永恒的。 只要事物内部或事物之间存在差异， 就会存在事物内部的各个子系统的或事物之 间的竞争。 事物发展的不平衡性实际上是竞争存在的基础。 再加上系统诸要素或不同系统之间对外部环 境和条件的适应与反应不同， 获取的物质、 能量以及信息的质量也存在差异， 因而必定存在和造成竞争。 而竞争的存在和结果则可能造成系统内部或系统之间更大的差异、非均匀性和不平衡性。 协同概念在协同学中占据核心地位。按照哈肯的观点，协同就是系统中诸多子系统相互协调的、合 作的或同步的联合作用和集体行为。协同是系统整体性、相关性的内在表现。自组织系统的演化动力来 自系统内部的两种相互作用：竞争和协同。子系统的竞争使系统趋于非平衡，而这正是系统自组织的首 要条件， 子系统之间的协同则在非平衡条件下使子系统中的某些运动趋势联合起来并加以放大， 从而使 之占据优势地位，支配系统整体的演化。 序参量概念和伺服概念是协同学的另两个中心概念。在哈肯看来，不论什么系统，如果某个参量在 系统演化过程中发生从无到有的变化，并且能够指示出新结构的形成，它就是序参量。在协同学里，序 参量首先是宏观参量，实际上是大量子系统的集体运动的宏观整体模式。一方面，序参量是系统内部大 量子系统集体运动(相互竞争和协同)的产物， 另一方面， 序参量一旦形成后又起着支配或役使子系统的 作用，主宰着系统整体演化过程。所以序参量既是子系统合作效应的表征和度量，又是系统整体的运动 状态的度量。正如哈肯所说，从信息观点看来，序参量起着双重作用，它通知各子系统如何行动，此外， 它又告诉了观察者系统宏观有序态的情况。而整个系统运动过程则是子系统相互竞争、相互协同，产生 序参量，序参量反过来支配子系统，子系统伺服序参量的过程。另外，许多系统在以上过程中，往往形 成不止一个序参量。在系统的时间演化过程中，这些序参量之间可能具有合作的关系，也可能具有相互 竞争的关系。种类不同以及相互间错综复杂的关系就造成了相互区别、千差万别的系统与运动。因此， 如果存在多个序参量，那么它们之间仍然存在着竞争和合作，以及由这种竞争、协同带来的系统演化。 总之，协同学是一种自主的、自发的通过子系统相互作用的产生系统规则的思想和方法。这种思想 告诉我们， 复杂性的模式实际上是通过底层(或低层次)子系统的相互作用产生的。 在低层次中寻找这种 模式是徒劳的， 正如在人的大脑细胞中寻找精神是徒劳的一样。 但是我们也并非只能追究到低层次相互 作用为止， 我们可以在相互作用的联系点的方式和结构、 以及这种作用的运动演化过程中寻求到上一层 次模式的呈现和轮廓。 (3)超循环理论 1971 年，德国的物理化学家 m艾根发表了物质的自组织和生物大分子的进化一文，正式提出 了超循环理论(hypercycle theory)。 1979 年，他又与理论化学家 p .舒斯特出版了超循环:一个自 然的自组织原理一书，对超循环理论做出了系统的阐述。超循环论侧重从生物大分子自组织过程中， 生物信息起源的角度，把物理学、化学的普遍性原理推广到生物学，并与生物学成果相结合，对经验事 实进行抽象，从现存中追踪历史的遗迹并逻辑地再现历史，从而建立关于生命起源的超循环模型，探讨 了生命起源这个千古之谜。正是在建立抽象模型的基础上，他运用了微分方程理论、概率论、博弈论和 不动点分析等多种数学上具， 对模型进行了定性和定量相结合的处理， 从而得出了一系列规律性的富有 意义的结果。他进而把模型研究的结果与生物学事实相结合，提出了一种生命起源的可能途径。 基于自组织理论的企业集群形成机制研究 12 事物周而复始的运动和变化谓之循环。进一步的说，如果有两个事物，a 和 b, a 作用于 b 有 ab， 而 b 也作用于 a，有 ba，那么从整体上看，a 和 b 的相互作用就构成了封闭的循环 ab。超循环理 论将生物化学中的循环现象划分为不同的等级，即反应循环、催化循环和超循环。 反应循环指一级相互关联的多步骤的化学反应序列， 其中某一步的一种产物恰好是先前一步的反应 物。反应循环也可以有催化剂，但催化剂是外来的，不是反应自身的产物。它是由状态中深度的非平衡 引起的，也是一种最简单的开放性耗散系统。由于浓度差引起了反应流，使系统离开了混乱的平衡态， 出现了简单的有序。 催化循环则至少有一种能对反应本身进行催化的中间物的反应循环， 指相互催化， 其催化剂是循环 中自己产生的。一个单纯的反应循环不可能是自稳定和自我信息保护的，由两个或多个互为反应循环， 则可能形成一种信息自我保护或自复制系统。 超循环则更为高级，是循环相互结合构成的复杂化学循环。换言之，超循环是自催化剂或自复制单 元通过功能藕合而联系起来的高级循环组织， 每个复杂单元既指导自身的复制， 又对下一个中间物提供 催化支持。 2-4 自组织理论引入企业集群形成机制研究的依据 2-4 自组织理论引入企业集群形成机制研究的依据 企业集群的形成是一个组织的过程，组织指“按照一定目的、任务和形式加以编制” 。在系统科学 中，系统的演化是系统的一种主要行为，组织属于一类特殊的演化过程。组织的形式有自组织和他组织 两种。他组织必须有一个系统以外的组织者，通常事前有一个目标，有预定的计划、方案等，组织者组 织系统使其按事前确定的计划、方案变化，达到预定目标。组织者与被组织者的关系就是一个控制、管 理的关系。但企业集群的形成往往是没有外部控制者的，比如中关村的形成、硅谷的形成都是没有政府 或部门的控制的，而且也没有预定的目标和方案，是在特定的外部环境条件下，在各种要素的相关作用 下由企业系统自发演化而