陕西省电子信息产业系统动力学模型研究

温小霓，王 璐

(西安电子科技大学 经济管理学院，陕西 西安710071)

信息技术是当今世界经济社会发展的重要驱动力，而电子信息产业具有产业规模大、技术进步快、产业关联度强等特征，是各国经济发展的战略性、基础性和先导性支柱产业［1］。当前，电子信息产业通过与其他支柱性产业的相互融合，在进一步提升社会生产效率、提升传统产业发展的竞争力的同时带动了一批新兴的交叉产业。在未来将渗透到各个领域，促进社会生产和生活方式的变革，对今后经济结构的调整起到重要作用。

本文通过分析电子信息产业的特点和发展模式，归纳出电子信息产业的4个重要发展因素，将电子信息产业看作一个完整的系统构造能够反映电子信息产业真实情况的系统动力学模型，并对模型的有效性进行了验证。

1 电子信息产业特性分析

电子信息产业的重要性不仅体现在它自身的业务收入和赢利水平上，还主要体现在它与其他产业相互作用、相互影响的关系上［2］。本文选取了与电子信息产业相关的石化产业、设备制造业、有色金属产业等我国主要的支柱产业共计14家，运用社会网络分析法软件Ucinet建立一个14×14的矩阵，并得出电子信息产业与其他支柱性产业的社会网络关系如图1所示。可以看出，(1)不存在任何孤立结点，即在整个网络里，每个产业至少与一个其他产业有直接关系。(2)网络中形成了电子信息产业这个明显的集聚中心，它几乎与网络中的所有产业都有直接性的联系。

图1 电子信息产业与其他支柱性产业网络关系图

图2所示为在网络中各个节点的中心性，如图2所示电子信息产业的点度中心性为12，远大于网络内的其他产业，这说明电子信息产业对其他产业具有很高的关联度和渗透性，这种高渗透性是由电子信息产品的多样性和电子信息技术应用的广泛性决定的［3］。当前，各行业的进一步发展都离不开电子信息技术和电子信息产品的应用。一方面，电子信息产业通过产品与服务广泛渗透到其他产业和部门的产品与服务中，提高了这些产业的劳动效率或产品质量，实现了产品创新;另一方面，计算机和通信技术在传统产业中的运用也使其在生产方式上发生重大变革，增强了安全性，降低了能耗，同时技术含量增加，工艺更加精细，也满足了消费者日益提高的需求［4］。

图2 网络中各产业的点度中心性

2 电子信息产业的系统动力学建模

电子信息产业与其他产业系统的关联关系，说明了电子信息产业发展对一国经济发展的重要性，这里将电子信息产业本身作为一个系统进行进一步探讨。

电子信息产业是一个复杂的巨系统，本文根据系统动力学的理论将选取的电子信息产业发展过程中4个重要的发展因素:人力、技术、资金、市场作为4个子系统，并适当地引入电子信息产业发展所需的其他变量，建立系统动力学流图，如图3所示。

电子信息产业系统动力学模型涉及的主要变量如下:(1)粗箭头水平变量。从业人员数量、资金总量、主营业务收入、技术水平。(2)粗箭头下方速率变量。从业人员增长量、从业人员流失量、主营业务增加值、主营业务减少值、资金总量增加量、资金总量减少量、技术水平提高因子、技术水平限制因子。(3)辅助变量和其他变量。就业人员增长率、人员需求情况、培训水平、培训机构数量、培训水平、政府投入、基础设施、投资政策、投资环境、高校与研究机构数量等。

图3 电子信息产业系统动力学流图

3 模型应用实例

3.1 研究地区

陕西省的电子信息产业主要由以电子通信设备及元器件产业、太阳能光伏和半导体照明为主的电子产品制造业和以软件与信息服务为主的软件服务业两大部分组成，经过多年的建设和发展，产业整体水平不断提高。2011年1～10月，陕西省电子信息产业固定资产投资额(500万元以上项目)达155.2亿元，比去年同期增长3.1%;新增固定资产投资额(500万元以上项目)达71.1亿元，比去年同期增长75.3%;已经成为我国西部信息产业重要的科研、生产和教学基地［5］。

但与全国电子信息产业的高速发展和质量持续提升相比，陕西省电子信息产业也面临着的发展速度相对迟缓、产业优势不明显、产业结构不合理等问题。如何提出合理的发展战略，探索一条适合陕西省信息产业发展的道路，为产业发展注入动力，是当下应研究的课题。

3.2 仿真结果检验

通过构建的模型作进一步仿真检验，以期判断模型是否能较好地反映系统的某些主要特征。本文使用的是历史检验方法，即选择某一历史时刻进行仿真，然后用已有的历史数据与仿真结果数据进行比较［6］。本文依据电子信息产业统计年鉴上的数据，以2001年为起点，对我国电子信息产业2001～2009年的电子信息制造业主营业务收入进行模拟。

图4所示为利用系统动力学仿真软件Vensim得出的2001～2009年我国电子信息制造业主营业务收入实际值与仿真值对比图。

图4 电子信息主营业务收入实际值与预测值对比

从历史检验结果看，数据的实际值与系统模拟的仿真值较为接近，相对误差介于1.044 0%与8.182 9%之间。这说明系统模拟的结果与陕西省电子信息产业发展的实际情况基本一致，该模型能够较为真实、准确地反映显示系统的情况，可用于系统的进一步仿真分析。

3.3 仿真结果应用分析

本文利用建立起来的模型，通过调整有关参数的数值，模拟分析在不同的情况下各个因素对电子信息主营业务收入的影响，从而提出相应的发展战略。根据系统模型的设定，本文主要讨论以下两个方面:

(1)加大政府投入，早日形成完整的产业集群。电子信息产业具有前期投入大、产品更新换代快等特点，企业必须有大量的资金和研发人才做基础，这就需要政府的政策引导。从图5中得出政府投入的增加可使产业的业务收入增加。例如此次三星(中国)半导体有限公司12英寸闪存芯片建设项目落户西安，西安市政府和高新区专门设立战略性新兴产业专项资金，加大政府投入重点支持信息产业的发展，对于重大信息产业项目还将继续采取省市区三级联动。这些措施在未来将带来批量配套企业入驻，也将吸纳大批人员就业，有利于完善西安半导体产业链，使西安成为具有较强竞争力的电子信息产业基地，并将有力推进西安国际化大都市建设进程;有利于陕西电子信息产业的发展壮大。

图5 主营业务收入相对于政策投入因子的变化图

(2)加强企业创新能力，不断提高产品竞争力。陕西省电子信息企业普遍存在着新产品研发投入较低、消化吸收再创新严重不足的问题。将产品竞争力因子从0.65提高到0.8，从图6中可以看到产品竞争力因子的提高对于主营业务收入的影响是很大的。目前，陕西省的青松、瑞联等企业凭借着自身的技术优势创出了自己的品牌，在国内外都具有了一定的影响力。陕西省电子信息产业在未来的发展中应重视对产品品牌的打造和市场时机的把握上，加大科研投入，尽快研制出创新型产品并申请专利，依靠经营和技术建立畅通的营销渠道。这样才能增强产品的竞争力和市场潜力，从而把握市场先机。

图6 主营业务收入相对于产品竞争力因子的变化图

4 结束语

本文所建立的模型经过历史数据验证具有较好的模拟结果，但在变量的确定方面来看带有一定的主观性，有的因子难以做到精确地定量计算。另外由于可获得数据的有限性，用电子信息制造业主营业务收入来分析整个电子信息产业的发展情况，研究目的虽基本达到，但从内容来看还有一定的局限性。在今后的研究中将对数据源的选择和仿真模型进一步完善，以弥补其不足。

［1］ 戴震敏.中国电子信息产业国际竞争力研究［D］.杭州:浙江工业大学，2008.

［2］ 周庆行，周伟.区域电子信息产业发展的路径选择与对策［J］.产业经济研究，2007(5):59－65.

［3］ 李峰.世界电子信息产业发展的六大趋势及对天津的启示［J］.天津经济，2011(10):30－34.

［4］ 陈岩峰，王力东.加快国际化步伐提高电子信息产业国际竞争力［J］.科技管理研究，2008(6):240－243.

［5］ 刘伟，陕西省电子信息产业发展的现状、问题及出路［J］.陕西理工学院学报，2010(2):31－34.

［6］ 吴传荣，曾德明，陈英武［J］.高技术企业技术创新网络的系统动力学建模与仿真［J］.系统工程理论与实践，2010(4):588－593.