王心娟，綦振法，黃順亮

（山東理工大學(xué) 商學(xué)院，山東 淄博 255000）

一、引 言

二戰(zhàn)以來，制造業(yè)在世界范圍內(nèi)顯示出空間上集群的定位式的特征［1］，制造業(yè)集群對經(jīng)濟發(fā)展也顯示舉足輕重的作用，國內(nèi)外學(xué)者對其進(jìn)行了深入的大量的研究。如周虹指出以制造業(yè)為主的區(qū)域性產(chǎn)業(yè)集群是欠發(fā)達(dá)國家和地區(qū)迅速發(fā)展經(jīng)濟的入門處和增長捷徑［2］，Ahuja&Gautam 提出的協(xié)同競爭觀已經(jīng)成為現(xiàn)代制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群的戰(zhàn)略新意境［3］。

制造業(yè)集群［4］（Manufacturing Base）在一般意義上的概念可以概括為：在一定的地域范圍內(nèi)，集中了某類或某幾類相關(guān)的制造業(yè)企業(yè)，它們有著較強的生產(chǎn)能力，所生產(chǎn)的某類或某幾類產(chǎn)品在該國國內(nèi)市場甚至全球市場都具有相當(dāng)強的競爭力和較高的市場份額，這樣的工業(yè)化地域即是制造業(yè)集群。但是隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，制造業(yè)集群的概念已不局限于“地區(qū)”，而是指以商品生產(chǎn)為核心，由不同規(guī)模、不同層次的企業(yè)、政府、雇員、研究機構(gòu)等利益相關(guān)者有機構(gòu)成的具有較大規(guī)模的生產(chǎn)組織網(wǎng)絡(luò)。制造業(yè)集群以生產(chǎn)制造業(yè)為主，從事產(chǎn)品設(shè)計、產(chǎn)品研發(fā)、市場營銷和售后服務(wù)等各種增值活動，具有以高技術(shù)產(chǎn)業(yè)為先導(dǎo)、以高附加值產(chǎn)業(yè)為支撐和以高度國際化為目標(biāo)等特點。

耦合源于物理學(xué)，是指具有相互協(xié)調(diào)動態(tài)關(guān)系的各個運動主體之間經(jīng)過長時間的作用和影響，從而聯(lián)合起來的現(xiàn)象。本文所探討的制造業(yè)集群的耦合是指制造業(yè)集群內(nèi)的各主體通過產(chǎn)品、資金、信息、技術(shù)、人才、知識、信任等耦合要素緊密聯(lián)系在一起，有效調(diào)動制造業(yè)集群內(nèi)外部資源為其服務(wù)，以及在此過程中形成的各集群主體之間相互作用的關(guān)系。

耦合度是用來描述系統(tǒng)或要素相互作用、區(qū)域相互影響的程度，它決定了系統(tǒng)變量處于區(qū)域臨界點時將要呈現(xiàn)的狀態(tài)和系統(tǒng)的最終結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)耦合在相變點處有慢馳豫變量和快弛豫變量兩類內(nèi)部變量，其中，慢馳豫變量作為系統(tǒng)的序參量決定了系統(tǒng)耦合的相變方向和相變過程。系統(tǒng)能夠由無序走向有序根本原因就是系統(tǒng)內(nèi)部序參量之間的協(xié)同作用，耦合度就是系統(tǒng)序參量之間協(xié)同作用的度量［5］。制造業(yè)集群的耦合度是指制造業(yè)集群中各個主體通過各自的耦合元素彼此作用相互影響的程度，它的大小反映了各個主體對制造業(yè)集群的作用強度和貢獻(xiàn)程度。

二、制造業(yè)集群耦合度模型

（一）制造業(yè)集群的功效函數(shù)

設(shè)變量Xi(i=1,2,…,m)為制造業(yè)集群系統(tǒng)的一級指標(biāo)序參量，Xij為第i個一級指標(biāo)序參量的第j個指標(biāo)，其值為xij(j=1,2,…,n)，αij、βij 為制造業(yè)集群系統(tǒng)穩(wěn)定臨界點上的序參量指標(biāo)的上、下限值，因而制造業(yè)集群中的序參量指標(biāo)Xij對系統(tǒng)有序的功效uij可表示如下［6］。

當(dāng)指標(biāo)Xij具有正功效時，指標(biāo)值越大，它對系統(tǒng)的正貢獻(xiàn)越大，有

當(dāng)指標(biāo)Xij具有負(fù)功效時，指標(biāo)值越大，它對系統(tǒng)的負(fù)貢獻(xiàn)越大，有

其中，uij反映了各指標(biāo)達(dá)到目標(biāo)的滿意程度，uij=0 時為最不滿意，uij=1 時為最滿意。由于集群中主體眾多且相互作用，采用線性加權(quán)和法對集群中各指標(biāo)序參量有序程度的總貢獻(xiàn)進(jìn)行集成：

其中，UA(Xi)為各個一級指標(biāo)序參量對制造業(yè)集群系統(tǒng)有序程度的總貢獻(xiàn)；λij為各個一級指標(biāo)對應(yīng)的二級指標(biāo)序參量的權(quán)重；A 為系統(tǒng)穩(wěn)定區(qū)域。

（二）制造業(yè)集群的耦合函數(shù)

借鑒物理學(xué)中的容量耦合概念及容量耦合系數(shù)模型，可以得到制造業(yè)集群的耦合度：

耦合度對分析制造業(yè)集群的發(fā)展?fàn)顟B(tài)有著十分重要的作用，但是由于每個集群主體都有交錯、動態(tài)和不平衡的特性，單純根據(jù)上式計算耦合度并進(jìn)行判別有可能產(chǎn)生誤導(dǎo)，因此，提出修正后的耦合度計算方法［7］：

其中，C′為修正后的耦合度；T 為制造業(yè)集群中各集群主體的耦合協(xié)調(diào)系數(shù)，反映處于不同發(fā)展水平的各集群主體對制造業(yè)集群的整體協(xié)同效應(yīng)或貢獻(xiàn)；ai為各個一級指標(biāo)序參量的權(quán)重，本文利用層次分析法和熵值法的綜合賦權(quán)法予以確定。

顯然，耦合度的值C′∈[0,1]。根據(jù)制造業(yè)集群耦合度值的變化，可以將制造業(yè)集群的耦合狀態(tài)分為耦合度最?。–′=0）、較 低 水 平 耦 合（0 ＜C′≤0.3）、拮 抗 時 期（0.3 ＜C′≤0.5）、良性耦合（0.5 ＜C′≤0.8）、高水平耦合（0.8 ＜C′＜1）和耦合度最大（C′=1）六種類型［8］。制造業(yè)集群在各個不同的階段有不同的特點，本文稍后將對膠東半島制造業(yè)集群的耦合度進(jìn)行分析并判斷其所處階段特點。

三、膠東半島制造業(yè)集群耦合度評價

（一）制造業(yè)集群耦合度指標(biāo)體系的建立

在制造業(yè)集群耦合度指標(biāo)的選擇上，利用中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫和萬方數(shù)據(jù)庫，對2000-2011年的期刊中制造業(yè)集群評價指標(biāo)的類型和各指標(biāo)出現(xiàn)的次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計。在分析、篩選、合并的過程中遵循真實性、科學(xué)性、主導(dǎo)性、獨立性、適用性、綜合性等原則，運用頻度統(tǒng)計法、主成分分析法、灰關(guān)聯(lián)法等方法，最終確定制造業(yè)集群耦合度指標(biāo)體系由聚集程度、合作程度、創(chuàng)新程度、經(jīng)濟效應(yīng)4個一級指標(biāo)及產(chǎn)業(yè)區(qū)位商系數(shù)、企業(yè)家活動機構(gòu)數(shù)、成果專利數(shù)以及規(guī)模以上企業(yè)數(shù)等22個二級指標(biāo)構(gòu)成，具體見表1所列。

表1 制造業(yè)集群耦合度指標(biāo)體系

（二）制造業(yè)集群耦合度指標(biāo)權(quán)重的確定

指標(biāo)權(quán)重的確定直接影響到評價的合理性。制造業(yè)集群作為一個經(jīng)濟系統(tǒng)，其發(fā)展?fàn)顟B(tài)既包括自身的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，也包括其對周圍環(huán)境的影響，因此，單一的方法不能全面反映制造業(yè)集群的耦合狀態(tài)。為了實現(xiàn)對制造業(yè)集群耦合狀態(tài)的完整評價，本文在確定膠東半島制造業(yè)集群的耦合度指標(biāo)權(quán)重時，采用主觀賦權(quán)法中的層次分析法和客觀賦權(quán)法中的熵值法，對指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行組合賦權(quán)。

層次分析法是專家對各級指標(biāo)的相對重要程度進(jìn)行判斷，形成判斷矩陣，然后計算判斷矩陣的最大特征值和權(quán)重向量，最后進(jìn)行一致性檢驗，若通過一致性檢驗則說明有滿意的一致性，若通不過則需要對指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整。利用層次分析法得出的權(quán)重見表1。熵值法是根據(jù)指標(biāo)值的差異化程度計算指標(biāo)權(quán)重的方法，根據(jù)熵值法計算出的權(quán)重見表1。

基于上述權(quán)重確定方法各自的優(yōu)缺點以及制造業(yè)集群耦合的特殊性，對上述兩種方法求出的權(quán)重進(jìn)行組合賦權(quán)：設(shè)用層次分析法得到的指標(biāo)權(quán)重為w1i，用熵值法確定的指標(biāo)權(quán)重為w2i，然后根據(jù)組合法wi=aw1i+（1-a）w2i計算出組合權(quán)重，其中0 ≤a ≤1，i 表示指標(biāo)的項數(shù)，a 的值據(jù)具體情況確定，計算出的組合權(quán)重也會隨著a 的變化而變化，當(dāng)a=0 時，組合權(quán)重就是用熵值法計算出的權(quán)重，當(dāng)a=1 時，組合權(quán)重就是用層次分析法計算出的權(quán)重［9］。根據(jù)膠東半島制造業(yè)集群的具體情況，取a 為0.6，用組合賦權(quán)法分別求出一級指標(biāo)和二級指標(biāo)的權(quán)重，見表1。

四、膠東半島制造業(yè)集群耦合度的計算

本文采用2011年中國統(tǒng)計年鑒和山東省統(tǒng)計年鑒上的相關(guān)數(shù)據(jù)對膠東半島制造業(yè)耦合度進(jìn)行定量計算，個別不能直接查出的數(shù)據(jù)通過計算得出。

（一）計算膠東半島制造業(yè)集群的產(chǎn)業(yè)區(qū)位商系數(shù)

產(chǎn)業(yè)區(qū)位商系數(shù)的經(jīng)濟含義是一個給定區(qū)域中某產(chǎn)業(yè)占有的份額與整個經(jīng)濟中該產(chǎn)業(yè)占有的份額的比值［10］，該指標(biāo)體現(xiàn)了群域產(chǎn)業(yè)相對于整體經(jīng)濟中該產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化程度，產(chǎn)業(yè)區(qū)位商系數(shù)越大，產(chǎn)業(yè)在地理上越集中，產(chǎn)業(yè)群在地理上的集中能促進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新和升級［11］。我們通過從業(yè)人員數(shù)來計算膠東半島制造業(yè)集群的產(chǎn)業(yè)區(qū)位商系數(shù)，膠東半島合計數(shù)據(jù)通過七市數(shù)據(jù)求和得出，具體數(shù)據(jù)見表2所列。

表2 膠東半島的從業(yè)人數(shù) 萬人

用L 表示膠東半島制造業(yè)集群的產(chǎn)業(yè)區(qū)位商系數(shù)，P 表示膠東半島制造業(yè)從業(yè)人員數(shù)， P′表示膠東半島從業(yè)人員數(shù)，Q 表示全國制造業(yè)從業(yè)人員數(shù)，Q′表示全國從業(yè)人員數(shù)，則膠東半島制造業(yè)集群的產(chǎn)業(yè)區(qū)位商系數(shù)為：

通過膠東半島制造業(yè)集群的產(chǎn)業(yè)區(qū)位商系數(shù)，可以看出膠東半島制造業(yè)產(chǎn)業(yè)專業(yè)化水平比較高，制造業(yè)產(chǎn)業(yè)在地理上比較集中，這反映了膠東半島制造業(yè)集群效果比較顯著。

（二）膠東半島制造業(yè)集群耦合度指標(biāo)值

求出各二級指標(biāo)的序參量功效，指標(biāo)權(quán)重已經(jīng)采用層次分析法和熵值法的組合賦權(quán)法確定。其指標(biāo)體系的數(shù)據(jù)如下表3所列。

表3 膠東半島制造業(yè)集群耦合度指標(biāo)體系總匯

其中，產(chǎn)業(yè)區(qū)位商系數(shù)、每平方公里企業(yè)數(shù)、每平方公里年產(chǎn)值、企業(yè)家活動機構(gòu)數(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈部門數(shù)、技術(shù)培訓(xùn)人次、基礎(chǔ)設(shè)施投入、服務(wù)機構(gòu)收入、成果專利數(shù)、科研機構(gòu)數(shù)、研發(fā)投入、規(guī)模以上企業(yè)數(shù)目、集群總產(chǎn)值、利稅總額、產(chǎn)品名牌數(shù)的指標(biāo)值的上限以膠東半島包括的三個城市中的2009年指標(biāo)值的最大值的七倍作為序參量的上限，以三個城市中2009年指標(biāo)值的最小值的七倍作為序參量的下限。

服務(wù)機構(gòu)貢獻(xiàn)率、技術(shù)人員比重、自主知識產(chǎn)權(quán)率、新產(chǎn)品率、市場占有率、產(chǎn)業(yè)增加值率、企業(yè)利稅率的指標(biāo)值的上限以膠東半島包括的三個城市中的2009年指標(biāo)值的最大值作為序參量的上限，以三個城市中2009年指標(biāo)值的最小值作為序參量的下限。

（三）耦合度的計算與分析

由（1）式和（2）式可以計算出膠東半島制造業(yè)集群耦合度指標(biāo)體系的各二級指標(biāo)的序參量功效。

由（3）式可以計算出膠東半島制造業(yè)集群的聚集程度、合作程度、創(chuàng)新程度、經(jīng)濟效應(yīng)的綜合序參量功效。經(jīng)過計算可得：

由（4）式可以計算出膠東半島制造業(yè)集群的耦合度C=0.71。利用層次分析法和熵值法的組合賦權(quán)法得出膠東半島制造業(yè)集群耦合度指標(biāo)體系的一級指標(biāo)的權(quán)：

由（5）式可以計算出膠東半島制造業(yè)集群的耦合協(xié)調(diào)系數(shù)T=0.42，從而可以得出膠東半島制造業(yè)集群的修正耦合度C′=0.546。

因為0.5 ＜C′＜0.8，所以，依據(jù)前面的耦合階段分析，膠東半島制造業(yè)集群的發(fā)展開始進(jìn)入良性耦合階段，逐步趨向穩(wěn)定發(fā)展。同時，制造業(yè)集群的聚集優(yōu)勢十分明顯，對其他企業(yè)的吸引力度不斷加大。而且，膠東半島制造業(yè)集群的耦合度較大，表明制造業(yè)集群的核心企業(yè)和其他企業(yè)之間有良好的互動關(guān)系。膠東半島制造業(yè)集群能夠進(jìn)入良性耦合發(fā)展階段，能夠充分發(fā)揮制造業(yè)集群的集聚優(yōu)勢，離不開政府對膠東半島的政策支持、制造業(yè)本身的管理能力和自主創(chuàng)新能力的提高以及制造業(yè)企業(yè)之間的協(xié)同競爭關(guān)系。因此，這啟示我們在今后的發(fā)展中，要充分利用政府的政策優(yōu)勢，加大企業(yè)自身的創(chuàng)新能力和管理能力的提高，增加產(chǎn)業(yè)鏈附加值，不斷創(chuàng)造一個企業(yè)間良好可持續(xù)發(fā)展的競爭環(huán)境。

此外，從膠東半島制造業(yè)集群較小的耦合協(xié)調(diào)系數(shù)，可以看出膠東半島制造業(yè)集群內(nèi)各城市之間發(fā)展水平不同，存在發(fā)展不平衡的問題。這除了與各個地區(qū)本身固有的發(fā)展模式和經(jīng)濟基礎(chǔ)有關(guān)外，還與各個地區(qū)現(xiàn)有的經(jīng)濟政策指引、地區(qū)發(fā)展環(huán)境、企業(yè)管理戰(zhàn)略和自主創(chuàng)新能力等有關(guān)。因此，今后膠東半島制造業(yè)集群的發(fā)展必須在保持聚集優(yōu)勢的同時加強各地區(qū)之間的學(xué)習(xí)和合作，增強企業(yè)的創(chuàng)新能力和管理能力，提高制造業(yè)集群耦合協(xié)調(diào)系數(shù)，促進(jìn)各地區(qū)之間共同發(fā)展，縮小地區(qū)差異，從而帶動整個膠東半島制造業(yè)集群的可持續(xù)發(fā)展。

制造業(yè)集群的發(fā)展對區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展具有重要影響，制造業(yè)集群的耦合度越高，集群中的企業(yè)越具有競爭力，對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的帶動作用越大。為了提高制造業(yè)集群的耦合度，就必須提高各個集群主體對整個制造業(yè)集群的功效以及各主體與整個制造業(yè)集群的協(xié)同功效，積極促進(jìn)制造業(yè)集群的創(chuàng)新優(yōu)勢的發(fā)展，將制造業(yè)集群的經(jīng)濟行為根植于社會網(wǎng)絡(luò)之中［12］，增加產(chǎn)業(yè)鏈的附加值，進(jìn)一步提高膠州半島制造業(yè)集群的升級，只有這樣，整個制造業(yè)集群才能持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展，集群中的每個主體也才能不斷地發(fā)展壯大。

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