（产业经济学专业论文）产业集群的演进及其若干动力的进化博弈分析.pdf

重庆大学硕士学位论文 中文摘要 i 摘 要 在经济全球化、信息化和网络化的背景下，产业集群以其旺盛的生命力、强 劲的竞争力和对经济发展的巨大贡献，自 20 世纪 90 年代以来倍受学者们的关注。 产业集群是在特定领域内，一群在地理上临近的相互联系的企业和相关机构，它 们由于具有共性和互补性而联系在一起。集群内的企业形成专业化分工与合作的 网络，提升了产业的竞争力，促进了区域经济的快速发展。但值得注意的是，集 群在发展中也存在一些不容忽视的问题，如果不能及时解决，将会对其发展产生 不良影响，甚至导致其消亡，以至于影响整个区域经济的发展。 产业集群就像一个生态系统，其发展也遵循着一定的规律。因此从动态的角 度对产业集群的本质、特征、演化规律、内部结构和外部影响因素以及集群发展 的动力机制进行系统的研究，对于促进集群的发展，消除不利因素，防止其衰退 有重要的意义。 基于上述原因，本文首先在对产业集群相关研究进行理论综述的基础上，运 用生命周期理论，对集群萌芽、发展、成熟和衰退四个阶段进行了详细探讨。通 过对集群的衰退问题以及引起衰退的原因的分析，提出各种要素的正常流动是产 业集群运行和不断发展的基础，学习和创新是产业集群不断发展的动力。 其次，本文对技术创新和学习这两个集群演进的动力，在分析它们的特征和 运行机制的基础上，尝试用进化博弈论对集群内企业的合作创新和知识共享进行 了分析。 通过进化博弈的分析得到了有限理性下集群内企业之间合作创新与知识共 享的长期均衡，分析了促进群内企业合作创新和信息共享的途径。 接着，本文以重庆市摩托车产业集群为例，对产业集群演进机制进行了实例 研究。在分析其形成的原因与现状的基础上，从集群演进动力的角度对重庆市摩 托车产业集群现存的问题进行了剖析。 最后，在上述分析的基础上，本文对产业集群的发展提出了相应的对策和建 议：通过营造创新环境，加强集群学习，构建管理组织以及完善政府服务等，保 持产业集群的可持续发展，促进区域经济的增长。 关键词：产业集群 集群演进动力 技术创新 集群学习 进化博弈 重庆大学硕士学位论文 英文摘要 ii abstract under economic globalization，e-business and networked background, industrial cluster is with its vigorous vitality，powerful competitiveness and the enormous contribution to economic development. it raises much concern since 1990s. industrial clusters are geographic concentrations of interconnected companies, specialized suppliers, service providers, firms in related industries, and associated institutions. they are linked together because of having generality with commonness and reciprocal. they form a specialization and cooperation network，upgrade industrial competence and boost the growth of regional economy. however, there are some questions that cant be ignored in development in cluster, if cant solve in time, will have a bad influence on the development of cluster, will even cause the extinction of cluster. industrial cluster is like an ecosystem, its evolution follows certain rules. the thesis follows the logical points of view to discuss the inbeing of clusters, the evolution drive, the evolution disciplinarian, the content of the cluster and the outside effects. it is meaningful to get the clusters sustainable development. based on these reasons, this dissertation firstly summarizes the relevant theories, especially and discusses the running mechanism of clusters. make an introduction to the budding stage, development, maturity and decline of industrial clusters life cycle. introducing various kinds of factors influencing cluster development, pointing out that the normal fluxion of essential is the foundation, study and innovation is the drive of continuous development. immediately after, it carries on the detailed study towards the decline problem of the cluster and the inside and outside reasons. secondly, this paper deals with the two impetus mechanism of the evolution of industrial clusters, technology innovation and learning mechanism. based on analyzing the characteristic of the two impetus and the different modes in clusters different stage, this paper try to use the evolutionary game theory to analyze the long-term equilibrium of cluster cooperate innovation under boundedly rationality, got the long-term equilibrium of cooperative innovation and knowledge sharing, and the path of promoting the cooperative innovation and knowledge sharing. then it draws an empirical study on the evolutionary dynamic mechanism of industrial cluster. taking the chongqing motorcycle industrial cluster as an example, analyzing the existent problems of the motorcycle cluster through evolution and 重庆大学硕士学位论文 英文摘要 iii dynamic mechanism based on the analysis of formation causes and present conditions. based on the analysis above, some suggestions are put forward finally, such as creating an innovation circumstance, strengthen clusters learning, setting up management organization and perfect government service etc. at the end draw the main conclusion and put forward the direction of the follow-up research. keywords: industrial clusters, clusters evolution mechanism, technology innovation, cluster learning, evolutionary game theory 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 1 1 绪 论 1.1 问题的提出 在世界经济日渐趋于全球化的今天，生产、消费、贸易和投资越来越自由地在 全球范围内流动，地方经济活动与国别经济乃至世界经济逐渐融合在一起。同时， 与之相对应的则是一些产业在特定的地理区域的集中出现，全球化并没有使这些 企业的生产经营活动在全球范围内均匀分布，而是“扎堆”在一起，并且呈现出 前所未有的、充满活力的多样性和适应性，在国际竞争中突显出竞争优势，驱动 着区域经济的快速发展，吸引着资本、劳动力资源不断涌入。 国际上有许多有竞争力的产业都是以这种空间上集中的形式存在的，例如，美 国的半导体制造商主要集中在加州的硅谷，三大汽车公司群集在底特律。德国的 钢铁生产集中在多特蒙德、埃森和杜塞尔多夫，刀具产业群集在佐林根，工具车 床业集中在雷姆萨伊德，而占世界出口 50%的六大印刷业都群集在维尔茨堡、弗 兰肯塔尔及其周边地区。意大利的时装业集中在米兰，鞋类产业群集在马尔凯， 而 100 多家瓷砖厂及相关公司均群集在意大利北部小镇萨索尔洛及周围地区。 这些区域的发展过程中大都有一个共同的现象：大量企业集结成群，形成专业 化分工与合作的网络关系，植根于当地的社会文化之中，具有相当强的竞争力。 对于这种现象到目前为止仍没有一致性的表达术语，产业(集、簇)群(industrial cluster)、企业集群(clusters of enterprises)、新产业区(new industrial districts)、区域 创新系统、区域集群(regional cluster)等等。尽管称谓不同，但研究的经济现象却是 大同小异，只是各有侧重而已。本文统一采用产业集群这一称谓。 “企业集群现象 并不是一个全新的现象，也不是产业发展中的个别现象，而是世界许多地区工业 化过程中的不断涌现的典型现象。 ”1产业集群作为一种经济现象的客观存在，吸 引了众多经济学家对它的关注，学术界对这一现象展开了多视角的研究和探讨。 这种空间集聚的优势可以从不同的角度进行分析： 首先，从纯经济学的角度看，产业集群本身可以带来外部经济，包括外部规 模经济和外部范围经济。群内的企业之间可以分享公共基础设施和专业技术劳动 力资源，大大节约了生产成本，促进了企业之间的分工和生产灵活性。 其次，从社会经济学的角度看，企业相互靠近，在长期的交往中，逐渐建立 起相互之间的信任和合作关系，并且在集群这种模式下得到一定程度的保障，从 而积累社会资本，降低交易费用，使得地方特色产业本身能形成具有竞争力的区 域集群品牌，吸引新的客户和厂商前来。 第三，从创新学的角度看，产业集群使相关企业集聚在一起，可以促进专业 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 2 知识的传播和创新扩散，尤其是隐性知识的交流，能激发新思想、新方法的应用， 促进产业融合和创新，使得新产业和新产品不断出现。 正是由于产业集群具有上述宏观上的规模性和微观上的外部性，也使得产业 集群成为经济学、管理学、经济地理学等诸多学科研究的焦点。尽管产业集群能 够带来众多的优势，我国现有的产业集群，仍存在存在许多问题，诸如集群不经 济、工业园区非集群化、国有企业集中地区如何形成集群、怎样实现现有集群的 升级与可持续发展等。此类问题的解决，既需要实践和探索，也需要发挥理论研 究的抽象与前瞻思维为其提供依据并进行方向性指导。 基于上述原因，本文试图通过对产业集群动态演化、兴衰更替的演进机理的 分析、集群衰退防范的探讨以及对促进集群发展的两个主要动力创新与学习 的进化博弈分析，对我国产业集群的发展提出相应的对策建议。 1.2 国内外研究现状 1.2.1 国内外关于产业集群形成与演进的理论研究 古今中外许多专家、学者对产业集聚进行了多层次、多角度的研究，他们的 研究领域归纳起来主要有如下几个方面： 1. 外部经济理论 一百多年前，英国著名经济学家马歇尔在其经济学原理一书中对具有分工 性质的工业在特定地区的集聚现象进行了描述，他将这一“特定地区”叫做“产 业区”(industrial district)。产业区内集中了大量种类相似的中小型企业，这些企业 有这样一些特点：规模经济较低但专业化程度较高，联系十分密切。他从技术外 溢、辅助性工业的服务共享、劳动力市场共享等方面讨论了集群带来的外部经济 效应，发现了一种产生聚集的“空气”协同创新的环境2。 在收益不变、完全竞争的假设前提下，马歇尔认为企业的集聚是为了追求企 业外部的规模经济并特别强调当地文化的影响即企业的“根植性” 。马歇尔的外部 经济理论是从角度分析产业生产成本时引入的，虽然在一定程度上解释了产业集 聚的原因，但只论述了集中生产的优势，而没有描述可能导致集中的过程，同时 他忽略了区位和运输成本因素，因此也就没有注意到不同的产业和区位，产业集 聚的程度和持续性是不同的。 2. 集聚经济理论 近代工业区位理论的奠基人，德国经济学家韦伯最早提出了集聚经济 (agglomeration economics)的概念，他在分析单个产业的区位分布时，首次使用了 集聚因素。韦伯的工业区位理论从企业的区位选择角度阐明了集聚是通过企业对 集聚好处的追求自下而上形成的3。 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 3 韦伯认为聚集可分为两个阶段，第一阶段仅通过企业自身的扩大而产生聚集 优势，第二阶段是各个企业通过相互联系的组织而集中化，形成高级聚集阶段。 要形成产业集群需具备四个方面的因素：技术设备的发展使生产过程专业化，而 专业化的生产部门更要求工业的聚集；劳动力的高度分工要求完善的、灵活的劳 动力组织，劳动力组织有利于聚集的发生；聚集可以产生广泛的市场化，批量购 买和销售降低了生产成本，提高了效率；集中化可以使单个企业廉价使用整个基 础设施成为可能，从而降低一般经常性开支成本。 3. 增长极理论 法国经济学家佩鲁首次提出了增长极概念，他指出“增长并非同时出现在所 有地方，它以不同的强度首先出现在一些增长点或增长极上，然后通过不同的渠 道向外扩散，并对整个经济产生不同的最终影响” 。佩鲁认为经济发展的主要动力 是技术进步和创新，而创新总倾向于集中在一些特殊的企业。这种特殊的企业就 是领头产业，即增长极。增长极是在特定环境中和周围相联系的推动性单位，具 有“支配效应”和“创新”的特点，对周围地区产生“支配”的作用，即吸引和 扩散的作用，包括技术的创新与扩散、资本的集中与输出，获取巨大规模经济效 益等作用4。 增长极理论侧重于推动产业集聚经济增长的研究，而这种研究又是 与部门经济的研究交织在一起的，当推动性产业生产的增加导致区域外的其它活 动产生时，极化效应发生。增长极理论认为推动产业的建立，完全依赖于政府的 力量，倡导通过政府干预，形成集聚，促进地区经济发展的机制。它将政府在产 业集聚形成、发展过程中的作用放大。不过，实际上政府不是万能的，它的作用 是有限的，同样有“失灵”的问题。采用增长极战略需要一定的前提条件，即必 须以发达的城市经济为依托，而这往往是不发达地区所不具备的。 4. 新经济地理学 以克鲁格曼为代表的新经济地理学理论认为本地专业化劳动力发展，大量增 加的相关企业和生产服务活动对核心产业产生共享利益是产业集群的动力。 20 世纪 90 年代以克鲁格曼为代表的新经济地理学理论为产业集聚的产生提 供了很好的解释。克鲁格曼认为产业集聚是由企业的规模报酬递增、运输成本和 生产要素移动通过市场传导的相互作用而产生的5。 他偏重密切的经济联系导致集 聚而非比较优势，并且认为技术外溢是集聚的次要因素。他认为产业集聚一旦发 生，就能自我增强而持续下去。克鲁格曼将最初的产业集聚归于一种历史的偶然， 初始的优势因“路径依赖”而被放大，从而产生“锁定”效应，所以集聚的产业 和集聚的区位都具有“历史依赖”性。 同时，克鲁格曼认为产业集聚并不是在任何情况下都能产生的。当贸易成本 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 4 很低接近自由贸易时，各个区位的因素价格趋于均等化，因素价格差异不可持续， 集聚不可能发生；在贸易成本很高时，各个区位只服务于本地的最终消费者；只 有在中等水平的贸易成本，互为投入一产出联系的厂商之间的前后向联系效应最 强。有较大制造业部门或拥有较多产业份额的国家能提供较多种类的中间产品， 而中间产品种类较多的区域有较低的价格指数，使得该区域的厂商有较低的生产 成本，这种前向联系效应使外部厂商更有吸引力进入该区域；而一个区域内的厂 商越多，对中间投入品的需求也越大，这种后向联系效应就为既是中间投入的生 产者、又是消费者的厂商提供巨大的本地市场。这种前后向联系产生强大的向心 力，集聚才得以发生。 5. 新竞争经济理论 迈克波特的新竞争经济理论是目前最有影响的产业集群理论之一，他认为 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是集群产生的原因。 他提出了国家竞争优势的“钻石模型” （diamond model） 。 “钻石模型”的构 架主要由四个基本的因素（要素条件、需求条件、关联支撑产业和企业的竞争战 略结构）和两个附加要素（机遇和政府）组成6。在竞争优势理论中，波特强调各 个要素发挥作用时，是一个系统性机制的变化。国内竞争压力和地理集中使得整 个“钻石”构架成为一个系统。国内市场竞争的压力可以提高国内其他竞争者的 创新能力，而地理集中将使四个基本因素整合为一个整体，从而更容易相互作用 和协调提高。波特在其竞争优势理论中指出，国家竞争优势的获得，关键在于产 业的竞争，而产业的发展往往是在国内几个区域内形成有竞争力的产业集群。 此外，波特关于发达经济里的集群也有可能衰败，以及集群之间也有竞争等 等观点，都有十分重要的意义。 虽然波特的理论在全球传播很广，但该理论的分析主要集中于宏观上的国家 层次，分析的背景也都是发达国家相对比较成熟的集群。发展中国家的集群成长 由于制度与基础条件的差异，与发达国家的集群成长要求显然不可能一致。一些 学者批评他有意避开了一些复杂的问题，例如技术发展的来源和性质、生产的社 会根植性、权力的作用，以及网络关系的复杂性等。所以，他的理论应用的部门 也是有限的。而且，竞争本身也很复杂，如何分析竞争和合作的关系，找到其平 衡点，是十分重要的。 总的来说，这些经典的理论主要可以分为三大类，第一类是马歇尔为代表的 集聚理论，该理论主要回答了为什么会有产业集群的现象，以及形成这种现象背 后的经济学原理。集聚理论的产生可以认为是之前的分工理论的发展和深化的必 然结果。 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 5 第二类是以韦伯为代表的区位理论，该理论主要回答了企业在何处集聚，集 聚的过程和选择这个区域的原因。 第三类是以波特为代表的集群理论，则主要是回答了什么是集群，集群的本 质以及集群的竞争优势，如何促进这种优势的形成等问题。当然这三类理论中并 没有明显的界限，彼此互相联系很难把他们割裂开来，在这些理论中都可以看到 他们彼此的影子。比如马歇尔提到了产业区，韦伯谈到了集聚等，而产业集群理 论很显然是继承了这些前辈的思想而继续发展起来的。 除此之外，国外还有很多其他的学者和组织也从产业集群的机理、技术创新、 组织创新、社会资本以及经济增长与产业集群的关系等方面丰富了集群的研究。 我国学术界对产业集群现象及区域创新体系的研究开始于 20 世纪 90 年代， 而大量的实证与规范研究则是在 2000 年后。目前，我国国内对产业集群现象及区 域创新体系的研究，主要集中在专业化分工、竞争优势、柔性生产方式、规模经 济、外部性、技术创新、组织创新以及知识溢出等角度分析产业集群及其创新体 系的形成机理、过程及集群的经济性等方面。 在国内，王缉慈是我国国内较早从地理学和经济学角度，系统地研究产业集 群现象及其创新网络的学者，著有创新的空间企业集群与区域发展 。她不仅 研究了高科技产业群与国内外典型案例，而且也讨论了传统产业集群现象与国内 外典型案例，并系统地概括出了产业集群理论和新产业区理论，探讨了产业集群 与区域创新的关系，指出培养具有地方特色的企业集群，营造区域竞争优势，强 化区域竞争优势是提升国家竞争优势的关键7。 仇保兴对小企业集群从历史与现实、理论和实践的多视角，分析其形成过程、 制约因素及其创新意义和深化趋势，著有小企业集群研究 。从专业化分工角度 分析了企业集群的形成机制；从产权、市场结构、产品和要素市场以及人文环境 角度分析了小企业集群形成发展过程中的制约因素，同时分析了小企业集群与我 国产业结构调整、和技术创新的关系，并有针对性地提出，我国地方政府应建立 五大支撑体系才能有效地扶植小企业集群的成长8。另外，还有有钱平凡、魏江、 张辉等多位学者对产业集群的研究作出了贡献9-11。 总的来说，目前我国国内对产业集群现象的研究主要集中在专业化分工、竞 争优势、柔性生产方式、规模经济和范围经济、技术创新与知识溢出效应等角度， 分析产业集群的形成机理、过程及其区域创新网络等方面，并取得了一些初步成 果，对于改变我国长期以来形成的区域及其产业发展的战略思路确实产生了一定 的积极意义。 从对集群经济的研究现状来看，还存在以下两方面的不足：一是缺乏对集群 经济较为系统的理论分析框架，多数研究往往只限于某一层面的研究，特别是对 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 6 于如何用主流经济学的分析思路与方法来进行理论综合和深化有待进一步探讨； 二是局限于对集群经济的网络结构、分工协作等的静态分析，缺少对集群经济动 态演化、兴衰更替的演进机理的分析。这也是本文所要重点解决的问题。 1.2.2 产业集群的定义与特征 1. 产业集群的定义 集群概念的界定，由于考察的角度不同，学者们对集群的定义也有所区别， 综合起来有代表性的有以下几种表述： 马歇尔把产业集群定义为产业区。他把专业化产业集聚的特定地区称作“产 业区” （industrial district） ，这种产业区能够带来外部规模经济效应。而韦伯在分析 投资区位选择时，将集聚指向作为考虑的因素之一。他所说的“高级阶段”的“集 聚”就是本文所讨论的产业集群。他的定义这样表述：产业集群是在某一地域内 相互联系的企业集聚体12。这一定义的特点是强调了产业集群是企业的一种空间 组织形式。 新制度经济学派的威廉姆森提出，在介于纯市场和科层组织之间，存在着大 量的中间性组织，这种中间组织比市场稳定，比科层灵活，且能有效地降低交易 费用。根据他的观点，产业集群可定义为：基于专业化分工与协作的众多企业集 合起来的组织，这种组织结构是介于纯市场和科层之间的中间性组织13。这一定 义是从企业组织形式的角度得出的。 迈克尔波特在其竞争优势理论的基础上对产业集群进行了研究，他的产业 簇群的定义是：产业集群是在某个特定领域中，一群在地理上邻近、有相互关联 的企业和相关法人机构，由于彼此的共通性和互补性相互联结在一起。他认为产 业集群的成员包括上游产品的供应商、下游的渠道和顾客、提供互补产品的制造 商以及具有相关技能、技术或共同投入的其它产业的企业，还包括提供专业培训、 教育、研究与技术支持的政府或非政府机构，如大学、质量标准机构、短期培训 机构及同业协会等等，它们之间存在既竞争又合作的关系。他还指出产业集群是 提高产业竞争力的重要因素。14 我国也有一些学者对产业集群的定义提出了自己的看法。北京大学的王缉慈 从新产业区理论角度指出产业集群是大量专业化企业及其相关支撑机构在一定地 域范围内的柔性集聚，它们结成密集的合作网络，植根于当地不断创新的社会文 化环境之中。15 对产业集群定义研究比较深入的学者仇保兴认为， “产业集群是一群自主独立 又相互关联的企业依据专业化分工和协作建立起来的组织，这种组织的结构介于 纯市场和层级两种组织之间，它比市场稳定，比层级组织灵活” 。8 归纳现有的文献，我们可以发现各种定义尽管研究角度不同，但它们之间仍 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 7 有共同之处，主要表现为：第一，产业集群表现为地理上的邻近性；第二，强调 企业间及产业内的关联性；第三，在一定的程度上强调社会关系网络及企业间信 任与合作的重要作用。 2. 产业集群的特征 （1）空间集聚和根植性 空间集聚指的是大量中小企业在大城市的近郊或中小城市(镇)集聚成群， 空间 上的接近使经济活动高度密集。地理集中是一个相对的尺度。一个产业集群可以 在一个镇里，如诸暨的大唐袜业集群，其覆盖的地理范围也就不足百平方公里； 也可以涉及到一个省，如浙江的服装产业。甚至是跨省份的，如长江三角洲地带。 根植性指的是集群内有共同的文化背景和制度环境，即根植性以及社会资本。 根植性是产业地方化的重要标志，也是形成产业竞争优势的力量源泉。它强调经 济主体的地方联系，是指经济行为深深地嵌入到区域的经济、社会、文化和政治 等关系中。一个区域内各种传统、宗教、历史习惯，及在此基础上形成的价值观 和人与人之间的关系就是一种社会资本。这种社会资本既是联系各种生产要素的 纽带，也是组合这些生产要素过程中降低交易费用的重要途径。因此，根植性与 地方社会资本的积累形成一种互动关系，使得产业集群的发展与本地经济、社会 乃至政治、文化密切地联系在一起。 （2）同质性和关联性 从产业联系看，产业集群具有同质性，产业集群内的企业大都从事相同、相 似和辅助性的经济活动。同时产业集群具有关联性，产业集群内的企业之间联系 密切、相互依存。从强度看，它们之间的联系大大增强，相互间存在着密切的交 互作用；从范围看，从企业联系延伸到产业联系，包括实体的物质联系和非实体 的信息联系，而信息联系正日益成为企业间联系的核心内容。 （3）生产专业化和网络合作性 从生产经营方式看，集群内单个企业的生产总是集中于有限的产品和过程， 形成专业化的特点。通过纵向专业化分工和横向经济协作实现弹性专精的生产和 经营活动。网络合作性也称为学习和创新性。集群内存在前向、后向和水平的产 业联系的供应商、生产商、销售代理商，企业与当地政府、大学或研究机构、金 融机构、中介服务组织等相关支撑体系之间，通过长期的联系形成有机的本地化 网络。网络中各行为主体之间以正式或非正式的关系，频繁地进行着商品、服务、 信息、劳动力等贸易性或非贸易性交易、交流和互动，相互学习，密切合作，共 同推动区域的发展和企业的持续创新。 （4）非正式制度的中间组织特征 产业集群既不同于单个的企业，企业之间不是因为契约而结合在一起，不是 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 8 通过管理者协调而将交易完全地内部化；不同于纯粹的市场，完全由亚当斯密 所谓的“看不见的手”进行调控，集群内企业之内的交易也没有完全地外化，它 们之间存在频繁的、长期的分工与合作的关系。因此产业集群是一种中间组织形 态，其内部存在激烈的竞争以及合作。产业集群内部综合了市场和政府的功能， 综合了技术创新和组织设计的因素，在整合力、竞争力、影响力、吸引力上又超 过了市场和政府。 （5）溢出效应 在产业群集内，沿同一产业链分布的生产厂商、供应商、重要经销商、其他 相关行业的厂商，以及中介机构、培训机构等聚集在一起。由于地理位置的接近， 企业职员的频繁接触、交往和流动，通过正式或非正式的交流，使集群内企业的 技术知识、管理经验、供求信息等自动地从一企业溢出，流向另一企业，且当传 播速度达到最快，产业集群的溢出效应达到最大化。 1.2.3 进化博弈理论 进化博弈论(evolutionary game theory)是把博弈理论分析和动态演化过程分 析结合起来的一种新理论，在方法论上，它不同于传统博弈论将重点放在静态均 衡和比较静态均衡上，强调的是一种动态的均衡。进化博弈理论源于生物进化， 最初产生于行为生态学。它从有限理性的个体出发，以群体行为为研究对象，合 理解释了生物行为的进化过程16。 20 世纪 80 年代， 随着对进化博弈论研究的深入， 许多经济学家把进化博弈理论引入到经济学领域，用于分析社会制度变迁、产业 演化以及股票市场等等，同时对进化博弈理论的研究也开始由对称博弈向非对称 博弈深入，并取得了一定的成果。弗里德曼认为进化博弈在经济领域有着极大的 应用前景，并对一些具体应用前景的动态系统进行了探讨17。 进入 21 世纪以来， 国内的学者也开始关注进化博弈论。 谢识予18、 张良桥19、 方齐云和郭炳发20介绍了演化博弈理论的一些基本概念和相关内容；孟卫东，王 永平对供应链企业合作竞争机制的演化博弈分析21；高洁和盛昭瀚研究了电力市 场竞价的演化稳定策略22；刘振彪和陈晓红创建了从单阶段创新投资决策到多阶 段创新投资决策的演化博弈均衡模型研究企业家创新投资决策问题23等等，越来 越多的国内学者关注该领域，并且应用演化博弈论探讨了经济学领域中的很多问 题。 演化博弈模型有如下几个特征：第一，以参与人群体为研究对象，分析动态 的演化过程，解释群体为何达到以及如何达到目前的这一状态；第二，群体的演 化既有选择过程也有突变过程；第三，经群体选择下来的行为具有一定的惯性。 在传统博弈理论中，常常假定参与人是完全理性的，且参与人在完全信息条 件下进行的，但在现实的经济生活中的参与人来讲，参与人的完全理性与完全信 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 9 息的条件是很难实现的。与传统博弈理论不同，进化博弈理论并不要求参与人是 完全理性的，也不要求完全信息的条件。进化博弈理进化博弈理论从有限理性的 个体出发，以群体为研究对象，认为现实中个体并不是行为最优化者，个体的决 策是通过个体之间模仿、学习和突变等动态过程来实现的。动态概念在进化博弈 理论中占有相当重要的地位，许多博弈理论家对群体行为调整过程进行了广泛而 深入的研究，根据他们考虑问题的角度不同而提出了不同的动态模型，例如 weibull(1995) 提 出 的 模 仿 动 态 (imitation dynamics) 模 型 ； borgers and sarin(1995,1997)等提出的强化动态(reinforcement dynamics)模型等等。但至目前 为止，在进化博弈理论中应用最多的还是由 taylor and jonker(1978)提出的模仿者 动态(replicator dynamics)模型24。模仿者动态是进化博弈理论的基本动态，它能 较好地描绘出有限理性个体的群体行为变化趋势，由之得出的结论能够比较准确 地预测个体的群体行为。本文后面的分析也主要是采用的模仿者动态模型。 在有限理性的重复博弈中，若最优的均衡策略能够经受有限理性所引起的错 误与偏离的干扰，在受到少量的干扰后仍能恢复，则称该均衡是进化稳定策略均 衡(evolutionarily stable strategy，简称 ess)25。其定义为： 若策略 s*是一个 ess，当且仅当： (1)s*构成一个 nash 均衡，即对任意的 s，有 u(s*, s*)u(s*,s)； (2)如果 s*s，满足 u(s*, s*)u(s*,s)，则必有 u(s*, s)u(s,s)。 此均衡是在特定群体内的动态重复博弈的基础上达到的。 在重复动态博弈中， 假定有两类参与人，所有的参与人均采用纯策略，令 s 是参与人所有纯策略的集 合，nt(s)代表所有在 t 阶段采用纯策略 ss 的参与人集合，定义状态变量 nt(s)表 示在 t 阶段采用纯策略 s 的参与人群体比例向量，则有： = sr r)(n (s)n (s)n t t t （1-1） 在 t 阶段采用纯策略 s 的参与人的期望效用是： ( )( ) () = sr ttt rsusnsu, （1-2） 其中，ut(s,r)表示采用纯策略 s 的参与人在另一类参与人采用纯策略 s 时的期 望效用。群体的平均期望效用为： ( ) ( )susnu t sr tt = （1-3） 根据上面的假设，有限理性的参与人有一定的统计分析能力和对不同策略收 益的事后判断能力，收益较差的参与人迟早会发现这种差异，并开始学习模仿另 一类型的参与人，因此参与人类型的比例是随时间而变化的，是时间的函数。上 述比例随时间变化的速度取决于参与人学习模仿的速度。 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 10 下面给出 taylor and jonker (1978)提出的连续时间模仿者动态模型： (s)u(s)n(s)n ttt = （1-4） 对（1-1）求导得到： ( ) ( )( )( ) ( ) 2 )( = sr t srsr tttt t rn rnsnrnsn dt sdn （1-5） 将（1-4）代入得到： ( ) ( )( ) ttt t ususn dt sdn = （1-6） 式（1-6）模仿者动态模型实际上是描述某一特定策略在一个种群中被采用的 频数或频度的动态微分方程。根据演化的原理，一种策略的适应度或支付比种群 的平均适应度高，这种策略就会在种群中发展。 1.3 本文研究的主要内容 本论文研究的主要目的在于能为集群中的成员提供合理的行动策略参考，为 当地政府部门提出行之有效的政策建议，从而指导这些行为主体合力推进集群的 创新和学习活动。而要达成这一研究目的，首先必须要搞清楚，产业集群是怎么 发展的，创新和学习是以或者应该以怎样一种机制进行，否则，所谓的政策设计 就难免成为无本之木。本论文拟解决以下几个主要问题： 第一，对产业集群的微观演进机制进行全面而系统的探讨，尤其是对集群的 衰退问题，全面而深入地研究了衰退的成因。 第二，创新作为产业集群的主要演进动力之一，本文从特征和过程机制等方 面详细讨论了产业集群的创新，并从合作创新的角度，对产业集群的创新进行了 进化博弈分析。 第三，对推动产业集群发展的另一个动力：集群的学习进行了探讨，包括集群 学习的特征、途径、遵循的过程机制等方面。从知识共享的角度对集群内企业的 学习活动进行了进化博弈分析。 第四， 将前面分析的集群的演进及动力机制应用于对重庆市摩托车产业集群的 形成，现状以及存在问题的分析。并提出促使产业集群可持续发展的措施和政策 建议。 本论文研究的总体框架可以表示为下面的图1.1： 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 11 图 1.1 本文研究的基本框架 fig 1.1 basic outline of paper 产业集群的 演化机制 产业集群的演进动力之一：创新 产业集群的演进动力之二：学习 产业集群演进的实证研究 产业集群可持续 发展的政策建议 运行机制 生命周期 绪论 （相关理论发展） 重庆大学硕士学位论文 2 产业集群演进机制的新解释 12 2 产业集群演进机制的新解释 2.1 产业集群发展的动力机制 在研究产业集群演化之前，必须对促使产业集群演化的因素进行归纳。从上 一章可以看到，已经有不少理论从不同的角度直接地或间接分析了产业集群的形 成动因及其竞争优势，比如马歇尔从“外部经济”角度，认为专门人才、原材料 提供、运输便利以及技术扩散是产业集聚的动力。韦伯从区位因素角度，认为大 量集聚因素是产业集聚的动力。后来克鲁格曼从规模递增角度等，都归纳了不同 的产业集群生成动力。波特也指出企业集群的进化动力因素有：历史文化、需求 刺激、上游产业或其他相关产业存在、新企业的创立、辅助机构、企业战略与结 构、竞争和机遇。另外一些第三意大利的研究者则强调社会文化尤其是相互之间 的信任对企业集群进化的重要性。 这些研究从理论和实际对集群发展的动力进行了细致的研究和分析，说明了 产业集群作为一种中间组织形态从无到有的过程。其中很多促使产业集群形成的 原因，也是集群的优势和发展的动力。集群形成的动力机制可以用以下几种理论 来解释（表2.1）26。 表 2.1 产业集群动力机制 table 2.1 dynamic mechanism of industrial cluster 几种相关理论 动力机制要点 地域分工理论 绝对与比较成本优势；要素禀赋；协议性分工 外部经济理论 市场规模以及中间产品的外部性； 信息传播的外部性；劳动力的外部性； 社会资本理论 企业家资源的培育；创新的文化环境。 交易成本理论 静态的合作效率提高生产率； 动态的合作效率有利于创新。 技术创新与扩散理论 对产业、技术与需求变化领先把握， 形成技术等地域垄断优势； 对技术创新起重要作用的隐含经验类知识交流， 形成技术在集群内的优先扩散。 产业集群的正常运转和发展过程的背后是产业集群的运行机制在自发起作 用。本文认为要素的流动和积累是产业集群运行和不断发展的基础，创新是产业 集群发展的动力，学习又是集群能力增长和不断进行创新的动力。这些发展动力 不是孤立的作用，它们一般具有相对固定的协调关系，有明显的作用机制，有比 较稳定的构成方式和作用规律。 重庆大学硕士学位论文 2 产业集群演进机制的新解释 13 2.1.1 要素流动和积累是产业集群动态发展的基础 1. 要素流动是产业集群动态发展的基础 由于产业集群是由众多独立的企业组成的群体，其整体优势主要是来源于集 群所拥有的各种资源整合，特定的流动性资源的整合能力构成了产业集群的长期 竞争优势。这些要素不仅包括资本、劳动力、自然资源，而且强调企业家资源的 培育及其在发展中担当的作用，还有地方政府、行业协会、金融机构与教育培训 机构对产业发展的环境的整合效应。各种生产要素的流动与经济学上的外部性因 素密切相关。 2. 要素流动形成产业集群动态的发展和升级过程 要素在量上的积累。按照区域经济学的“点轴”模式，在产业集群的萌芽 期，要素的非均匀流动形成产业聚集点后，由于外部范围经济的作用，要素进一 步聚集，更多的外来要素流入，聚集企业间关系由简单转为复杂，初步形成多样 化经营与联合化生产。不同的聚集企业产生了水平或垂直的经济联系，形成具有 一定地域范围的产业集群“轴线” ；在外部规模经济和外部范围经济共同推动下， 聚集“轴线”发展为产业集聚“面” 。随着更多的各种各样的要素流入，和原有要 素的积累，大大节约了聚集企业对基础设施的投资，加强了与区域本地社会经济 联系的程度，从而促进产业集群“面”的进一步发展和社会经济文化环境的整体 发展。 要素结构的变化。高素质的人力资源和信息、先进技术和工艺等要素流入， 使产业集群“面”逐渐形成产业集聚“极” ，成为区域一个或多个产业的增长中心。 “极”的内部经济联系紧密，与区域外部的经济联系更加广泛，成为大量生产要 素（人口、资本、技术等）的聚集体，不仅吸引生产性行业，而且也诱导服务性 业（信息业、咨询业、金融产业等）的聚集，所以使产业集群随流动要素的量的 积累和结构的转换而不断向前发展。 在这些过程中，产业集群对专业人才、生产资料、社会关系等要素有一种吸 引力和“粘性” 。以人才为例，产业集群把各种人才吸引到同一地方，又为这些拥 有高度专业化的技术人员创造了一个良好的劳动力市场。这样的市场不仅有利于 雇员，也有利于厂商：雇员可降低工作调动的风险，人才的集中也加剧人才间的 竞争，加速人才淘汰过程，这也迫使人才向专业化方向发展；厂商则可较少面临 劳动力短缺问题，而且还可以容易地从其它区域吸引优良人才，能更容易地从现 存的集群人才库中寻觅到专门的有经验的人才，因此降低了它们招聘雇员时的搜 寻和交易成本。集群对其它要素的吸引和粘性也是同样的道理。 正是因为有了对蕴藏在资金、物质、信息和人力的流动之中的要素的吸引和 粘性，集群才能不断自我强化，培育出坚实稳固的核心竞争力，形成有竞争力的 重庆大学硕士学位论文 2 产业集群演进机制的新解释 14 产业集群。以上谈到的要素并不是狭隘的，静态的要素，而是更为宽泛意义上的 动态的各类资源，是随着科学技术的发展和社会的进步，在集群发展的过程中不 断累计和发展起来的知识储备，新技术，新能源以及日益加深的企业间的信任机 制、奋斗精神和合作氛围以及制度优势等等。 这些动态的要素经过不断地集聚和 集群内的扩散的共同作用，为集群的发展奠定了基础。 2.1.2 技术创新和集群学习是保持集群发展的根本动力 产业集群除了积极寻求外来资本、技术、管理经验等要素的作用外，更强调 区域自身发展能力的培育。技术创新是产业集群发展的动力源泉。创新对产业集 群提升核心竞争力的作用非常明显。随着新的技术革命的发展，技术创新和技术 进步提供的生产率将日益成为决定一个地区、一个行业、一个公司竞争地位的决 定性因素，创新成果的广泛应用、取得的重大突破和巨大发展，极大地改变了地 区经济和社会生活的诸多领域，成为地区社会经济进步的决定性力量。因此，在 产业集群中只有不断创新才能保持不断地发展，创造区域未来