基于生命周期的产业集群技术溢出效应研究

□赵颖超 赵辉越

一、引言

技术创新是推进产业集群技术创新和技术升级的动力因素，是提高产业集群国际竞争力、促进产业结构升级的重要来源之一，技术溢出效应是提高创新效率的重要途径之一。对于三者之间关系的研究已经成为相关学科的研究热点。Fuman 认为一国产业竞争力和经济发展潜力［1］的大小与该国的创新能力息息相关，而一国国家生产率的持续增长也在很大程度上依赖于该国技术创新能力的高低［2］。创新能力对产业竞争力的提升至关重要，而区域经济发展潜力的大小也与创新能力的高低息息相关［3］。张杰飞认为对外直接投资( FDI) 所产生的技术溢出效应对产业发展过程中创新效率的提高和产业区的经济增长都具有重要的推动作用［4］。魏守华的研究也表明技术溢出是创新能力提升的重要影响因素，吸收能力的强弱在很大程度上决定了技术溢出效应的高低［3］。因此，研究影响技术溢出效应的关键因素可以有效分析技术溢出效应的影响作用机制、途径，可以有效提高产业集群、产业区的创新能力;技术溢出效应在产业集群的生命周期阶段具有不同的作用机制，可以有效解决产业集群发展中遇到的“瓶颈问题”。

二、集聚效应与技术溢出效应的关系分析

技术溢出效应主要来源于技术的外部性和非排他性特征。Caves 和Cooden 认为企业的技术溢出源自于技术的非排他性［5］。李国峰认为由于技术的非排他性是客观的，因此技术的溢出也是必然的，他认为技术的溢出在不同的区域、产业和企业之间都会发生，指出技术的溢出过程必然伴随着技术的创新和扩散过程［6］。产业集群的技术溢出主要是指由于产业空间集聚带来的技术累积和技术共享［7］。产业集群通过产业空间上的集聚、信息的扩散和传递、技术的外部性和非排他性特征，产生技术溢出效应。Marshall 认为产业集聚可以创造外部性经济，提供劳动力、技术和信息的共享。技术和劳动力的共享主要受地理因素影响，产业空间集聚可以促进信息、技术、知识的高效流通，进而促进技术溢出。产业集群内的企业可以通过正式或非正式的方式，促进技术在不同企业间的存储、转移和创新，提高技术溢出速度［8］。产业集聚、技术溢出和区域经济发展之间相互促进、相互强化，逐渐形成一个有利于产业集群发展的自我强化的良性循环。如图1 所示。

图1 技术溢出与集聚效应的关系

对于技术溢出的影响因素，学者们从不同的角度进行了研究。李剑通过对行业特征的研究认为企业规模(认知水平)、技术差距和接受外部企业的技术对溢出效应有很大影响［9］。企业发展规模(认知水平)和企业在技术方面的思维模式之间的差距构成了企业的认知差距。朱佩枫等人采用DEMATEL 方法研究出企业间影响技术溢出的关键因素是技术水平之间存在的差距［10］。刘和东在研究对外直接投资(FDI)技术外溢时发现，技术水平之间差异非常大或非常小都不利于企业之间技交流和学习的实现，同时他还认为技术交流过程中接受外来技术一方的吸收能力和研发水平是关键的影响因素，并且吸收程度的强弱由人力资本的雄厚程度而定，而研发水平取决于接受方的知识积累存量(技术库)［11］。熊义杰和赵维认为技术差级和经济发展水平是影响技术溢出水平的直接因素，其中技术差级主要是受到人力资本的影响［12］。高山行通过实证分析得出技术水平之间的差距是影响技术扩散和交流的关键因素之一［13］。黄凌云将吸收程度的强弱作为影响技术扩散和交流效应的主要因素，且将人力资源作为影响吸收程度强弱的主要原因［14］。技术发展水平与认知水平成正相关，其差距的高低预示着认知距离的大小，同时，论述了地理和认知的邻近对合作创新的影响，认为地理距离的大小是影响技术交流和创造的关键原因［15］。Kellerw 认为地理距离是影响技术溢出水平的关键影响因素，且随着距离的增加技术溢出逐渐降低［16］。因此，认知距离、技术差距、吸收能力和地理距离是影响技术溢出的主要因素。

三、不同生命周期产业集群的技术溢出作用机制分析

通过对相关学者的研究分析表明，认知距离、技术差距、吸收能力和地理距离是技术溢出效应的关键影响因素。研究产业集群的技术溢出效应，需要把产业集群的生命周期演化机制和技术溢出的作用途径联系起来，两者之间相互作用。在产业集群的不同生命周期阶段，各个影响因素具有不同的作用机制，技术溢出的路径也不同。

图2 技术溢出能力与产业集群生命周期

(一)形成阶段——技术扩散过程。在产业集群的形成期，地理距离和认知距离是促进产业集聚的重要因素，也是制约技术扩散、技术溢出的重要基础条件。认知距离指的是企业之间在技术相似程度或思维方式之间的差距，即主体间的技术知识结构和技术存量。处于初期的技术扩散和创新是通过不断的学习、接触、循环利用而进行的，只有主体之间的技术知识结构和技术存量存在差异，即存在适中的认知距离，才能提高学习新技术的有效性，促进隐形技术的溢出，增强集聚效应，这也是产业集聚的原因之一。

地理距离主要有两层含义:一是主体之间的实际距离，即产业在空间上的集聚，可以降低各主体之间运输成本和交易成本，促进主体之间隐性知识和技术的扩散，提高企业创新能力;二是主体之间的交流距离，可以借助信息技术的发展缩短知识和技术的交流时间。地理距离的集聚降低技术知识流通成本，促进技术扩散和溢出，从而可以促进技术创新，提高创新效率，推进产业集群的发展。在产业集群的形成期，随着产业的空间集聚，企业主体之间交流机会增多，技术的溢出效应增强，促进技术的创新、产业的发展，从而推进区域经济的发展。同一产业过度集中，无交流成本，彼此技术相同或无差异，降低创新能力，技术溢出效应降低。

(二)成长阶段——技术学习、吸收过程。在产业集群的成长阶段，随着相关产业在空间上的集聚，外部的企业逐渐进入集聚内部以及逐渐分离出新企业，这主要取决于技术水平的提升、扩散、溢出以及创新能力的提高，而技术创新能力依赖于科研储备和技术知识储备，产业集聚为集群内各主体带来技术的储备［8］。在这一阶段，技术溢出主要依靠产业集群内各主体的技术吸收能力。吸收能力是技术外溢得以实现的必要条件，而认知距离和技术差异为技术外溢提供了前提条件。因此，存在技术差异是产业集群内主体间技术吸收的重要前提。技术的吸收能力是指将外部的知识进行内部化，产业集聚内部主导产业、辅助产业和研发机构等形成一个网络，很多企业在发展过程中不断吸收产业集群内其他企业的技术溢出，利用新加入企业带来的知识共享，吸收辅助产业带来的信息、政策等服务，自身结合相关技术知识，促进集群内的技术外溢，增加自身技术含量和提高创新能力。而人力资本是技术和知识的重要传播和存储载体，是影响技术吸收程度强弱的关键因素之一;在一定程度上能增强技术吸收过程中的学习效应，扩大技术交流和创造，促进技术积累、创新活动活跃。

产业集群内主导产业、辅助产业之间的交流学习和研发投入能增加技术库的技术积累，同时还能有效提高人力资本的存量。技术库的技术存量需要通过人力资本来发挥作用，通过人力资本对外部外溢技术的吸收作用，进而扩大技术溢出效应，又反过来促进产业集群发挥集聚效应。

(三)成熟阶段——技术累积过程。在成熟阶段，产业集群的规模已经固定下来，产业集群内的技术知识存量开始循环累积。随着产业的集聚，新企业的增加，出现“拥挤效应”，加上信息的充分流动，技术差距逐渐缩小，产业集群的发展趋于稳定。

在这一阶段，产业集群内各主体间的技术差距变化决定着技术的累积，影响着技术的吸收能力。人力资本是影响技术水平差距变化的最主要因素，通过人力资本的流动(通过产业集群内专业人才和信息的流动实现)，衡量各主体的技术存量。随着主体间技术差距的不断缩小，技术积累较低的主体通过学习效应获得技术的速度会逐渐减慢，并且始终不能超越高技术积累主体的技术水平。因此，一是可以通过学习效应对溢出技术进行消化吸收，技术水平含量低的企业通过向技术存量高的企业学习、模仿来降低市场风险;二是可以通过自身的创造力推动技术积累的增加，主要是指拥有技术水平较高和具有大量资金支持的企业，它们是通过自主创新获取较高经济利益。可设初始状态两个不同主体的技术水平分别为A 和B，且A ＜B，则初始技术差距S 为:S =B -A;设两主体的人力资本分别为a 和b，a ＜b;设k 是a 和b 的技术创造率(为定值)，t 是a 和b 的技术吸收率。一段时期以后两主体的技术差距为:S，=(B +kb)-(A +at +ak)=(B-A)+［k(b -a)-at］;比较S 和S，可知，当人力资本存量不变时，k(b-a)-at 决定了技术差距的变化，此时k(b -a)为定值，S，随着t 的增加而减小。而当a 和b 存量可变时，同样k(b-a)-at 决定了技术差距的变化，此时k(b -a)变化取决于b-a 的大小，而b-a 的大小取决于a 和b 的增长率，当a 是增长率大于b 的增长率时，k(b -a)-at 整体变小，即双方技术差距逐渐缩小。反之，双方技术差距逐渐增大。因此，在成熟阶段，产业集群内各主体只有通过对专业人才的培养，提高吸收新技术的能力，增加技术知识存量，才能在技术差距缩小、技术溢出效应减弱时保持创新能力。

(四)衰退阶段——技术重构过程。在产业集群的衰退阶段，各主体间模仿现有的技术降低生产成本，吸收技术能力降低，技术溢出减弱，几乎不存在创新，产业失去了发展的动力。这时，主导产业为了维持技术优势带来的经济利益，将通过技术重构进行根本性的改革［7］。技术重构主要是指把产业原来拥有的技术知识、相关产业间的共享知识和发展过程中的经验知识打破，由专业人才对这些技术知识进行融合、重组、创新，生成新的技术知识，再筛选出适合自身发展新技术［7］。之后，在新技术的使用过程中，不断改革、创新，产生新的技术溢出，带动产业的发展。技术知识重构的过程使产业集群的衰退阶段重新进入新的生命周期循环中，使产业集群重新具有发展的动力因素——创新能力。

四、结语

技术溢出和经济集聚是产业集群发展的重要动力，也是区域经济发展的关键问题。在借鉴相关学者研究的基础上，基于产业生命周期理论，分析了技术溢出的主要影响因素，以及各个因素在产业集群不同生命周期阶段的作用路径。在解决产业集群发展中遇到的“瓶颈问题”时，要把产业集群生命周期的演化机制与技术溢出的作用路径相联系，有针对性地解决发展问题。从而得出:地理距离通过倒“U”型的影响曲线对技术扩散和交流起作用;认知距离和技术差距决定着吸收能力的强弱，人力资本也是影响吸收能力的重要因素;这些因素共同作用于技术溢出过程，导致技术溢出效应的改变，进而导致企业之间创新效率的提高，稳定产业集群的发展。同时，也为之后研究产业集群发展的制约条件以及技术溢出对产业集群发展的影响作用提供科学的理论依据。

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