基于系统动力学的虚拟产业集群中技术联盟稳定性建模与仿真

唐雅露 陈一鸣

摘 要：从系统动力学角度提出虚拟产业集群技术联盟稳定性的基本分析框架并结合虚拟产业集群中技术联盟稳定性的特征，从匹配度、互动度、共赢度三个方面建立虚拟产业集群技术联盟稳定性的系统动力学模型，应用Vensim-PLE对模型进行有效性与灵敏度验证。结果表明，成员规模对称性、联盟经验、声誉等外部因素对技术联盟稳定性的影响较弱，而信任、知识共享及利益分配合理性等内部因素对技术联盟稳定性产生较大影响。

关键词：虚拟产业集群;技术联盟;稳定性

0 引言

随着计算机网络和信息技术的迅猛发展，技术发展的复杂化，技术创新费用的高昂，单个企业难以凭借自身的资源与优势开展技术创新活动，技术创新活动也呈现跨区域、跨行业的特性。虚拟产业集群技术联盟以互联网为连接载体，在现代通信技术的支撑下，以开展合作技术创新为目的，按照技术产业链的内在联系，结合企业间彼此的资源或优势而建立的一种优势互补、风险共担、利益共享、共同发展的以合作关系为基础的联盟形式。

大多数学者从不同视角对联盟稳定性内涵、伙伴选择以及影响因素进行研究，但都将技术联盟视为静态的组织，没有考虑联盟过程中的稳定性特征，研究相对局限，更缺乏对虚拟产业集群技术联盟稳定性的理论探索和实证研究。本文从动态视角对虚拟产业集群技术联盟稳定性进行探讨，运用系统动力学分析匹配度、互动度、共赢度对虚拟产业集群技术联盟稳定性的影响，构建虚拟产业集群技术联盟稳定性系统流图和系统动力学模型，并进行仿真。

1 虚拟产业集群技术联盟稳定性影响因素分析

回顾技术联盟稳定性的相关研究，Jackson等从联盟收益角度提出联盟成员都能在联盟过程中获益，并且获益的程度大于单独经营时的收益。Freitas等认为联盟稳定性是联盟成员在保持自身独立性条件下，将拥有的共同战略目标。进行风险共担、资源共享、创新收益合理分配的企业联立起来的活动。曾德明等认为联盟成员为实现共同的目标，在联盟发展过程中保持双方的信任并实现资源互补、风险共担、利益共享的动态均衡状态。原毅军等认为信任、利益以及投机行为影响联盟稳定性。基于此，本文将技术联盟稳定性影响因素进行分类：联盟匹配效果（信任、声誉、资源互补性、合作伙伴等）、联盟互动效果（合作意愿、利润分配合理性、成员预期收益等）、联盟共赢效果（如联盟绩效、联盟风险等）。

2 虚拟产业集群技术联盟稳定性的系统动力模型

在匹配度模块中，设定状态变量为匹配性，相关的速率变量为匹配性增强和匹配性减弱，辅助变量为声誉、联盟经验、联盟规模对称性以及资源互补度;在互动度模块中，设定状态变量为互动性，相应的速率变量为互动性增强与互动性减弱，选取的辅助变量为信任、合作意愿、机会主义以及控制机制;在共赢度模块中，设定状态变量为共赢性，相应的速率变量为共赢性增强和共赢性减弱，选取联盟收益、利益分配合理性、资源限制、公平感以及内部冲突作为辅助变量;其他影响联盟稳定性的外生变量如政府支持、联盟环境等，在系统动力学流图中统一使用影子变量（Time）表示。根据上面对变量的设定，绘制虚拟产业集群技术联盟稳定性的系统流图模型（如图1）。

3 模型构建

借助柯布-道格拉斯生产函数，将虚拟产业集群技术联盟稳定性函数设为：

虚拟产业集群技术联盟稳定性=μΑ匹配性α互动性β共赢性γ

其中匹配度、互动度、共赢度为状态变量，而α、β、γ为三个状态变量的产出弹性系数。在专家讨论基础上，设参数值μ=1，Α=0.8，体现联盟稳定性的规模报酬递增效应，取α=0.2，β=0.3，γ=0.6满足α+β+γ>1。

4 模型仿真与应用

4.1 模型的参数值及初始条件

本文选取平衡态赋值法对初值进行设定，对所有的变量实行无量纲化，无法定量描述变量设取值范围[0，1]，流位变量则不做限定，分析联盟稳定性的发展趋势。

4.2 仿真结果与应用

本文对技术联盟系统各个主要参数变量数值进行调试后，借助Vensim PLE软件进行仿真程序模拟。

图2是对虚拟产业集群技术联盟系统流图中多变量进行组合变动后得到的联盟稳定性及三个流位变量的变动趋势图。其中current曲线是系统稳定时的初始状态，图6a是将外部变量按20%的比例提高和降低得到外部变量提高曲线和外部变量降低曲线。得出在外部变量的推动下匹配性没有发生显著变化;共赢性从第7年开始呈现细微的变化;互动性随着外部变量的提升而增强，外部变量降低而减弱;稳定性总体的变动趋势跟共赢性大致相似，从联盟初期开始，随着外部变量的提高，联盟稳定性提高，外部变量降低，联盟稳定性下降。图7b是将虚拟产业集群技术联盟系统的内部变量，如内部冲突、成员共享意愿、知识吸收能力与利益分配合理度等辅助变量进行一定比例的调整后得到的趋势变动图。从趋势图看出，互动性在系统内部固有机制的作用下，没有发生显著变化。在成员共享意愿、知识吸收能力与利益分配合理度提升20%的情况下，共赢性有了提升。在内部冲突增加40%的情况下，虚擬产业集群技术联盟的匹配性，在经过拐点后呈现细微的下降趋势。从整体的趋势变动看虚拟产业集群技术联盟稳定受到内部组合因素的影响后，联盟稳定性曲线的上升趋势明显增快，峰值得到明显提高，曲线的拐点向后移动，下降趋势相对平缓。

5 结论

虚拟产业集群技术联盟是一种新兴的组织形式，与传统联盟模式相比更具备虚拟化、网络化特征。本文将系统动力学方法应用于虚拟产业集群技术联盟稳定性研究，借助Vensim-PLE对虚拟产业集群技术联盟稳定性模型进行仿真。从仿真结果看出，外部因素（成员规模对称性、联盟经验、声誉等）对虚拟产业集群技术联盟稳定性影响较弱，内部因素（信任、知识共享、利益分配等）对虚拟产业集群技术联盟稳定性的影响较明显。所以，在对虚拟产业集群技术联盟稳定性模型进行仿真时要注重各个模块的内部单一变量对联盟稳定性影响，更要注重将整个虚拟产业集群技术联盟系统框架中多个模块与要素的组合影响。

参考文献

[1]Jackson，Matthew O.;Watts，Alison.The Evolution of Social and Economic Networks.[J].Journal of Economics Theory，2002，265-265.

[2]Isabel Maria Bodas Freitas，Rosane Argou Marques，Evando Mirra de Paula e Silva.University–industry collaboration and innovation in emergent and mature industries in new industrialized countries[J].Research Policy，2013，42（2）.

[3]曾德明，王燕平，文金艳，等.高技术企业创新联盟稳定性研究[J].研究与发展管理，2015，27（01）：44-50.

[8]原毅军，田宇，孙佳，等.产学研技术联盟稳定性的系统动力学建模与仿真[J].科学学与科学技术管理，2013，34（04）：3-9.