左文明，丘心心

(1.華南理工大學 電子商務系；2.華南理工大學 數字商務與智能物流研究院，廣東 廣州 510006)

0 引言

隨著第四次工業(yè)革命的到來，許多國家期望通過制造業(yè)轉型升級尋求經濟發(fā)展新動力[1]。2015年，《中國制造2025》提出制造業(yè)升級目標，此后，我國圍繞“互聯(lián)網+先進制造業(yè)”“5G+工業(yè)互聯(lián)網”等出臺了一系列政策。由此可見，我國在制造業(yè)轉型升級進程中始終關注工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展主題，凸顯出制造強國戰(zhàn)略下工業(yè)互聯(lián)網的重要地位[2]。與此同時，眾多企業(yè)緊緊把握工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展風口，工業(yè)互聯(lián)網平臺的諸多實踐成為熱潮，代表性的工業(yè)互聯(lián)網平臺有三一重工樹根互聯(lián)平臺、海爾COSMOPlat平臺、華為FusionPlant平臺等[3]。國內初步形成了平臺化的工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)生態(tài)[4]。

然而，目前關于工業(yè)互聯(lián)網的研究仍處于內涵辨析、探索應用、商業(yè)模式分析階段，學界針對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群及其生態(tài)的研究較為欠缺[5-8]。王如玉等[9]在概念層面詮釋虛擬集聚的含義，認為工業(yè)互聯(lián)網實質上是一種全新的產業(yè)集群形式，即依托于平臺的網絡虛擬集聚，由此形成工業(yè)互聯(lián)網平臺生態(tài)；馬永開等[10]從組織行為視角探討工業(yè)互聯(lián)網平臺下的價值共創(chuàng)模式。但生態(tài)系統(tǒng)視角下的工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群構成要素和系統(tǒng)結構有待研究，虛擬集聚相關理論尚待完善。生態(tài)學相關理論能夠揭示有機系統(tǒng)中各系統(tǒng)要素及其相互作用過程，可為研究具有相似復雜系統(tǒng)的工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群提供有力支撐[11]。基于此，本文從生態(tài)系統(tǒng)視角探討工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群系統(tǒng)構成與運作機制，為工業(yè)互聯(lián)網平臺生態(tài)發(fā)展提供參考。

探討生態(tài)系統(tǒng)視角下的工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群，具有一定理論價值和現(xiàn)實意義。首先，本文通過系統(tǒng)梳理和提煉現(xiàn)有工業(yè)互聯(lián)網領域研究成果，尋找研究空間，發(fā)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網平臺化發(fā)展態(tài)勢下，缺乏針對其產業(yè)集群現(xiàn)象的理論探討。因此，本文結合生態(tài)系統(tǒng)思想，開展工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群研究，填補現(xiàn)有研究缺口，拓寬工業(yè)互聯(lián)網研究視野。其次，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群是由多要素構成的復雜系統(tǒng)，針對這一特點，本文利用相關文本數據進行挖掘，從而把握現(xiàn)階段工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群的要素和結構，為該復雜系統(tǒng)的研究提供新思路。最后，本文契合并強調工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)生態(tài)發(fā)展理念，具有較強的適時性和現(xiàn)實關聯(lián)性。對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)的解構有助于政府及相關企業(yè)把握行業(yè)要素、找準發(fā)展定位，同時為工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)生態(tài)發(fā)展提供理論支持。

1 文獻綜述

1.1 工業(yè)互聯(lián)網

雖然工業(yè)互聯(lián)網已經成為各國政府、業(yè)界和學界關注焦點，但各方對工業(yè)互聯(lián)網的定義暫未達成共識。2012年11月，美國通用電氣公司發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網：打破智慧與機器的邊界》白皮書[12]，首次定義工業(yè)互聯(lián)網：在一個開放的全球網絡中連接設備、人員和數據，目標是通過大數據分析提升工業(yè)智能化水平、降低能耗和提高效率。隨后，美國五大工業(yè)企業(yè)(AT&T、思科、通用電氣、IBM和英特爾)成立工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟，將工業(yè)互聯(lián)網定義為利用先進的數據分析方法輔助工業(yè)智能、提高商業(yè)產出的物聯(lián)網絡(Internet of Things, IoT)。

從上述定義及相關文獻可以看出，數據和物聯(lián)是工業(yè)互聯(lián)網的關鍵[13]。其中，物聯(lián)即萬物相連的互聯(lián)網，是指將各種信息傳感設備與互聯(lián)網相結合，以實現(xiàn)在任何時間、地點，人、機、物互聯(lián)互通的網絡[14]。Jeschke等[15]將工業(yè)互聯(lián)網與物聯(lián)網之間的關系定義為，工業(yè)互聯(lián)網是物聯(lián)網技術在工業(yè)中的應用。由此可見，工業(yè)互聯(lián)網和物聯(lián)網是兩個不同但又緊密相關的概念。

在工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展進程中，工業(yè)互聯(lián)網平臺通過構建一個集成系統(tǒng)，從而成為一種新興制造業(yè)生態(tài)系統(tǒng)[16]。有學者就工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)展開研究，提出工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)由業(yè)務生態(tài)、開發(fā)者生態(tài)和數據生態(tài)3部分構成[17]。本文梳理工業(yè)互聯(lián)網領域主要研究主題，如表1所示[5-9,18-21]。

表1 工業(yè)互聯(lián)網領域主要研究主題Tab.1 Major topics in the research field of industrial Internet

1.2 虛擬產業(yè)集群

隨著信息技術的發(fā)展，產業(yè)集群突破了空間和地理局限，不再僅僅呈現(xiàn)為地理上的集聚。借助互聯(lián)網實現(xiàn)產業(yè)內企業(yè)網絡聯(lián)盟也被視為一種產業(yè)集群形式，即虛擬產業(yè)集群[22]。1997年，歐盟EU-SACFA計劃資助了由7所大學組成的一個網絡化研究課題組，其開發(fā)了一個全球虛擬商務框架(Global Virtual Business)，首次提出虛擬產業(yè)集群(Virtual Industry Cluster)的概念：由一些特定企業(yè)構成的集合體，主要功能是通過提供和調節(jié)成員企業(yè)的核心能力，從而使成員企業(yè)分享市場機遇。虛擬產業(yè)集群可為快速構建與運作虛擬企業(yè)提供基礎平臺[23]。

虛擬產業(yè)集群豐富了產業(yè)集群的內涵，擴展了其范疇與空間形態(tài)。針對虛擬產業(yè)集群概念的解析，主要有兩種視角。部分學者從信息技術與網絡空間視角解讀虛擬產業(yè)集群，認為信息技術使原本分散在各地的企業(yè)或組織在信息空間形成集群，即所謂的虛擬集聚(E-Clusters)[24]。王如玉等[9]通過探討新一代信息技術對產業(yè)集聚的影響，提出虛擬集聚的概念，指出以網絡平臺為載體形成的制造業(yè)網絡空間集聚與傳統(tǒng)產業(yè)集群有所不同，制造業(yè)虛擬集聚有利于推動制造業(yè)服務化轉型。該視角下的研究側重于信息技術對虛擬集聚的影響[25]。另有學者從組織形態(tài)視角界定虛擬產業(yè)集群，如Romano等[26]認為，組織相似替代傳統(tǒng)的地理鄰近，是形成虛擬集聚的新動力來源，而組織相似性是通過供應鏈管理和客戶關系管理實現(xiàn)的。與之相似，吳秋明等[27]將虛擬產業(yè)集群定義為產權獨立、地域分散、生產同類產品或同一價值鏈上不同產品的企業(yè)及機構的集合。此外，還有學者進一步對虛擬產業(yè)集群的內涵進行探究，包括虛擬產業(yè)集群的動因分析[22]、模式研究[28-29]等。

1.3 產業(yè)生態(tài)學

生態(tài)系統(tǒng)理論最早由Tansley(1935)提出，是指在一定時空內各生物個體、種群、群落與外部環(huán)境借助能量流動、物質循環(huán)和信息傳遞相互依存、相互制約并形成具有自我調節(jié)功能的復合體；Frosch&Gallopoulos(1989)運用生態(tài)系統(tǒng)原理理解和詮釋產業(yè)系統(tǒng)，提出產業(yè)生態(tài)學概念，認為產業(yè)生態(tài)中的產業(yè)個體和單個企業(yè)具有與自然界中生物類似的生命周期，系統(tǒng)內存在能量物質循環(huán)作用。20世紀90年代，產業(yè)生態(tài)學研究開始興起，學者們從不同視角對產業(yè)生態(tài)學開展廣泛研究，如王如松[30]從系統(tǒng)科學視角進行研究；Basu等[31]基于可持續(xù)發(fā)展理念對產業(yè)生態(tài)學進行定義；鄧偉根[32]從經濟學角度探討產業(yè)生態(tài)學問題。

通過梳理總結國內外學者的研究發(fā)現(xiàn)，結合生態(tài)系統(tǒng)思想開展產業(yè)集群研究是產業(yè)生態(tài)學的主要研究領域。國內外學者結合不同國家和地區(qū)的產業(yè)集群生態(tài)情景展開了豐富的理論與實踐研究，運用生態(tài)系統(tǒng)思想與方法考察和研究產業(yè)集群的結構、演化和運作[33]，主要研究對象為傳統(tǒng)產業(yè)生態(tài)園區(qū)。然而，隨著信息技術的發(fā)展，產業(yè)集群模式已發(fā)生改變，不再限于傳統(tǒng)的地理集聚。正如前文所言，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集聚不同于傳統(tǒng)地理空間上的產業(yè)集聚，而是基于網絡空間的虛擬集聚[9]，本文將生態(tài)系統(tǒng)理論引申到虛擬產業(yè)集群領域，以期為產業(yè)生態(tài)提供適應產業(yè)集群環(huán)境變化的新研究視角。

1.4 研究述評

回顧國內外文獻可以發(fā)現(xiàn)，關于工業(yè)互聯(lián)網的研究仍處于對基本概念、體系架構、模式特征等內容的梳理和辨析階段。隨著信息技術的發(fā)展，大量涌現(xiàn)的工業(yè)互聯(lián)網平臺帶來全新的產業(yè)集群模式，但相關研究較為欠缺，因而系統(tǒng)視角下的工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群研究存在一定空間。工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群是企業(yè)、組織和機構在外部環(huán)境中交互形成的有機體，可視為一個與自然生態(tài)系統(tǒng)具有相似特征與運作規(guī)律的復雜系統(tǒng)[11]。因此，本文從生態(tài)系統(tǒng)視角研究工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群，探索其生態(tài)化特征、構成要素和結構機制。借助生態(tài)系統(tǒng)理論與產業(yè)集群理論研究工業(yè)互聯(lián)網，有利于深入理解工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)。

2 研究思路

本文研究思路如下(見圖1)：首先，對工業(yè)互聯(lián)網相關的社會焦點型和政策型文本數據進行文本挖掘，利用TextRank算法提取關鍵詞，通過新聞熱點挖掘與政策演化分析得到工業(yè)互聯(lián)網核心關鍵詞(關鍵元素)，并進一步針對關鍵元素展開內涵挖掘與抽象，從而識別工業(yè)互聯(lián)網的核心要素及其關聯(lián)關系。其次，基于上述文本挖掘結果，結合生態(tài)系統(tǒng)理論刻畫上述工業(yè)互聯(lián)網核心要素及其關聯(lián)關系，從而識別工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)內外部構成要素，揭示各要素之間的組織方式及相互作用路徑，并明確工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)化特征，實現(xiàn)對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)的剖析和解構。

圖1 研究思路Fig.1 Research design

3 數據來源與預處理

本文采用社會焦點型文本和政策型文本開展定性研究。社會焦點型文本包括新聞報道和微信公眾號傳播內容，新聞報道內容能夠反映社會大眾關注焦點或對經濟社會發(fā)展的專業(yè)解讀[34]，隨著社交媒體的流行，微信公眾號成為信息傳播的重要媒體，其中許多內容是專業(yè)性知識。因此，本文同時考慮傳統(tǒng)新聞門戶網站上的新聞報道和微信公眾號的相關文章兩種重要數據來源，從中挖掘工業(yè)互聯(lián)網的社會關注焦點。同時，相關政策不僅對工業(yè)互聯(lián)網形成全方位闡釋，還明確了其未來發(fā)展規(guī)劃與方向，同樣是對此領域的專業(yè)解讀。因此，亦通過政策型文本對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群進行質性分析。

對于社會焦點型文本的采集，本文以工業(yè)互聯(lián)網為檢索詞，通過爬蟲工具抓取得到490條主流新聞門戶網站新聞數據和183條微信公眾號文章，發(fā)布時間分布在2009年12月—2020年4月之間。對于政策型文本的采集，本文通過梳理2015—2020年工業(yè)互聯(lián)網相關的20項中央政策及14項地方政策，經過詳細閱讀和篩選，最終選用其中最具指導意義的8項綱領性政策作為分析材料，發(fā)布單位為國務院和工信部，時間跨度為2015年5月—2020年3月。

為保證數據的可靠性，避免重復項和無意義詞語的干擾，先對數據進行去重、去除停用詞與分詞等預處理操作。本文從反映工業(yè)互聯(lián)網的核心要素入手，對預處理后的數據進行關鍵詞提取。TextRank算法在處理數量較少的語料或單文檔的關鍵詞提取時具有較穩(wěn)定的效果[35]，因而采用TextRank算法提取關鍵詞，從而把握工業(yè)互聯(lián)網領域的要素。

表2 工業(yè)互聯(lián)網社會焦點型文本數據示例Tab.2 Examples of news-based textual data on the industrial Internet

表3 工業(yè)互聯(lián)網政策型文本數據Tab.3 Policy-based textual data on the Industrial Internet

4 文本數據挖掘

4.1 基于社會焦點型數據的工業(yè)互聯(lián)網熱點挖掘

為初步把握工業(yè)互聯(lián)網領域焦點話題，本文首先對預處理后的社會焦點型數據提取關鍵詞，篩選得到具有實質性意義的名詞和動詞，構建詞云圖(見圖2)。在所有關鍵詞中，“平臺”的重要性排序最高，這驗證了本文結合平臺化發(fā)展趨勢研究工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群的合理性。

圖2 工業(yè)互聯(lián)網新聞關鍵詞Fig.2 Keywords in industrial Internet news

進一步基于詞性對關鍵詞進行劃分，得到動詞和名詞屬性下的關鍵詞(見圖3、4)。其中，詞頻較高的動詞“發(fā)展”“建設”，明顯體現(xiàn)出正向情感特征，由此可見，工業(yè)互聯(lián)網正處于發(fā)展勢頭良好的階段?！皠?chuàng)新”“轉型”“升級”揭示出工業(yè)互聯(lián)網是對傳統(tǒng)工業(yè)模式的更迭?！肮步ā薄皵y手”“聯(lián)合”“合作”等具有類似內涵的詞語，揭示出工業(yè)互聯(lián)網強調多主體參與和合作。

圖3動詞關鍵詞分布 圖4 名詞關鍵詞分布Fig.3 Distribution of verb keywords Fig.4 Distribution of noun keywords

關鍵詞中的名詞能夠確切反映社會對工業(yè)互聯(lián)網關注的熱點話題，“平臺”“制造業(yè)”成為最突出的關注點，說明制造業(yè)平臺是工業(yè)互聯(lián)網的主要存在形式。此外，新聞中涌現(xiàn)出幾家不同類型的工業(yè)互聯(lián)網領域代表性企業(yè)，其中富士康和阿里巴巴的社會關注度較高。

4.2 基于政策型數據的工業(yè)互聯(lián)網政策演化分析

本文對政策型文本進行關鍵詞提取，通過詞云圖(見圖5)能直觀發(fā)現(xiàn)關鍵詞“平臺”“企業(yè)”最為突出，是工業(yè)互聯(lián)網相關政策中的要點。其中，平臺是工業(yè)互聯(lián)網的核心載體，進一步驗證了本文結合平臺化發(fā)展趨勢研究工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群的合理性。此外，政策數據同樣體現(xiàn)出對企業(yè)的關注。

圖5 工業(yè)互聯(lián)網政策關鍵詞Fig.5 Keywords in industrial Internet policies

為進一步分析工業(yè)互聯(lián)網政策關鍵詞的演化，本文分別對8篇政策文本獨立提取關鍵詞。運用詞頻分析法對總詞頻前10的政策關鍵詞進行演化分析，根據關鍵詞在不同時間的詞頻變化判斷其演化趨勢。本文采用對數似然值計算關鍵詞詞頻變化的顯著性，計算公式為：

(1)

4.3 社會焦點型數據與政策型數據關鍵詞對比分析

將重要性排序前50的新聞與政策關鍵詞進行對比分析，得到如圖6所示的新聞和政策關鍵詞分布。

圖6 工業(yè)互聯(lián)網關鍵詞分布Fig.6 Distribution of industrial Internet keywords

詞云圖中間部分代表新聞與政策共有關鍵詞，這些關鍵詞同時是社會和政府關注焦點。本文將這些共現(xiàn)關鍵詞視為反映工業(yè)互聯(lián)網的關鍵元素，包括“平臺”“企業(yè)” “技術”“應用”“服務”“體系”“安全”“數據”。

4.4 基于文本挖掘的工業(yè)互聯(lián)網核心要素及內涵挖掘

本文基于重要關鍵元素展開進一步分析，通過復查和檢索原始文本數據進行質性分析，辨析工業(yè)互聯(lián)網關鍵元素的內涵，進而確定工業(yè)互聯(lián)網核心要素及其關聯(lián)(見圖7)。

圖7 工業(yè)互聯(lián)網核心要素及關聯(lián)Fig.7 Core elements of industrial Internet and their correlation

工業(yè)互聯(lián)網涵蓋的企業(yè)包括平臺企業(yè)(平臺建設者/運營者)、客戶企業(yè)(平臺消費者)和平臺合作企業(yè)(第三方開發(fā)者)。平臺是構建工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)的核心載體，平臺企業(yè)與客戶企業(yè)間以數據為基礎進行服務交易。以第三方開發(fā)者為代表的平臺合作者，基于平臺進行工業(yè)應用開發(fā)，為客戶企業(yè)提供應用型服務。數據、技術、安全是平臺提供服務的基礎要素、支撐要素和保障要素。平臺內外企業(yè)間的競爭與合作以及外部環(huán)境的作用共同促進工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)化發(fā)展。

5 工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)分析

生態(tài)系統(tǒng)是一定生物群落及其所處外部環(huán)境共同形成的有機整體，物質循環(huán)、能量流動和信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的三大基本功能[11]。工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群以企業(yè)為基本組成單位，通過平臺聯(lián)接產業(yè)鏈上下游企業(yè)。與生物物種類似，不同利益相關方相互影響，遵循特定規(guī)則聚集成共同體，形成如同生態(tài)群落一般的復雜網狀結構[36]。產業(yè)鏈相關企業(yè)在經濟、政策、技術等外部環(huán)境因素影響下進行物質交換、能量流動和信息共享，形成多種生態(tài)學關系，從而實現(xiàn)整體系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展[37]。由此可見，工業(yè)互聯(lián)網與生態(tài)系統(tǒng)在要素和結構等方面均存在明顯的相似性。

5.1 工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)構成要素

基于前文工業(yè)互聯(lián)網核心要素的內涵挖掘和關聯(lián)分析結果，本文進一步結合生態(tài)系統(tǒng)理論探討核心要素在生態(tài)視角下的定位(見圖8)。自然生態(tài)系統(tǒng)通常分為生物系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)兩部分，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)與之類似。工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群中的平臺企業(yè)、客戶企業(yè)、合作企業(yè)都是工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)內部主體的構成要素，企業(yè)之間相互關聯(lián)與作用，從而形成具備特定結構和功能的種群，種群之間存在合作、競爭等生態(tài)學關系。內部要素與外部環(huán)境之間相互作用，一方面，外部環(huán)境對整個工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)具有調節(jié)作用，如政策環(huán)境對行業(yè)發(fā)展的導向作用、技術環(huán)境對行業(yè)發(fā)展的影響等；另一方面，內部要素也對外部環(huán)境產生影響，如政府決策會影響外部政策環(huán)境、科研機構成果會影響技術環(huán)境等。

表4 政策關鍵詞詞頻變化顯著性(反映關鍵詞詞頻變化的對數似然值)Tab.4 Significant changes of policy keywords frequency(The log-likelihood values that reflects the change of keywords frequency)

圖8 工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)構成要素Fig.8 Elements of industry cluster ecosystem based on industrial Internet

5.1.1 內部主體要素

結合生態(tài)系統(tǒng)理論，對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群內部構成要素展開分析。初始狀態(tài)時，不同類型企業(yè)或組織被視為獨立個體，工業(yè)互聯(lián)網平臺模式使企業(yè)個體間形成關聯(lián)，演化形成相互作用的不同種群，共同構成平臺生態(tài)。為進一步細分內部主體要素的種群類別，本文根據已有研究，將產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)中的種群依據其結構分為主導種群、關鍵種群、寄生種群和支持種群[38]。

其中，主導種群是指在工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮平臺領導作用的核心企業(yè)，具備對各類資源的整合和協(xié)調能力，能夠實現(xiàn)對平臺的構建、維護和管理等，是工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)體系的核心。工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網平臺白皮書(2017)》提出，平臺企業(yè)主要包括生產制造企業(yè)、裝備制造與自動化企業(yè)、工業(yè)軟件企業(yè)和信息技術企業(yè)4種類型。關鍵種群在工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用，其主要角色是平臺消費者、合作者和同業(yè)競爭者。其中，平臺消費者使用工業(yè)互聯(lián)網平臺提供的應用和服務，滿足自身工業(yè)生產相關需求；平臺合作者以第三方開發(fā)者為典型代表，基于平臺提供的開發(fā)工具或開發(fā)環(huán)境，針對不同行業(yè)和場景打造多樣化的工業(yè)應用；平臺競爭者通過競爭觸發(fā)工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)內的發(fā)展機制，實現(xiàn)優(yōu)勝劣汰，加快產業(yè)轉型升級。因此，關鍵種群與主導種群之間主要存在合作/競爭的生態(tài)學關系。寄生種群的特點是必須依賴平臺而存在，同時會為宿主(平臺)提供益處，由此與主導種群形成寄生關系。目前，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)仍處于演化發(fā)展階段，暫未形成明顯的寄生種群。完全依托于工業(yè)互聯(lián)網平臺開發(fā)工業(yè)應用的第三方開發(fā)者可視為系統(tǒng)中的寄生物種。支持種群由為工業(yè)互聯(lián)網提供服務的機構或組織構成，包括政府部門、高校與科研機構、金融機構等。支持種群與系統(tǒng)中其它3類種群之間均存在合作關系。工業(yè)互聯(lián)網的發(fā)展離不開支持種群，但支持種群可以獨立于工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群系統(tǒng)而存在。政府部門通過政策、稅收、法律法規(guī)等方式規(guī)劃工業(yè)互聯(lián)網平臺的發(fā)展，對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群中其它主體進行監(jiān)管或指導；高校與科研機構一方面為工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群培養(yǎng)、輸出人才，另一方面其相關前沿技術和理論等研究成果對工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展具有推動作用。

5.1.2 外部環(huán)境要素

工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)依賴于特定具體環(huán)境而存在，包括經濟環(huán)境、政策環(huán)境、技術環(huán)境、社會環(huán)境等。根據文本挖掘結果可知，與外部環(huán)境相關的關鍵詞主要為“政策”“政府”“技術”。目前，政策和技術是工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的關鍵驅動力，政策環(huán)境與技術環(huán)境變化對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)的調節(jié)作用和影響較為突出。因此，本文重點從政策環(huán)境和技術環(huán)境方面對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)外部環(huán)境展開討論。

目前，國內工業(yè)互聯(lián)網相關政策主要是鼓勵性政策，尚未有約束性政策。在政策方面，涉及與工業(yè)互聯(lián)網密切相關的投資政策、賦稅、準許門檻、補貼優(yōu)惠等，同時鼓勵建設示范性工業(yè)互聯(lián)網平臺，引導相關企業(yè)共同建設工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)。在技術環(huán)境方面，生產技術和信息技術均是工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的重要源動力。其中，生產技術的突破與創(chuàng)新會影響工業(yè)生產的整體效益和水平。工業(yè)互聯(lián)網平臺主要解決面向數據的一系列問題，包括工業(yè)大數據集成、存儲、分析等，信息技術是解決上述數據問題的重要基礎。

5.2 工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)結構

基于前文對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)構成要素的解析，本文進一步探討系統(tǒng)構成要素之間的組織方式以及各要素相互之間的作用與影響路徑。在已有研究成果基礎上，本文認為工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群呈現(xiàn)以下特征：以平臺為核心，以平臺企業(yè)和客戶企業(yè)為主體，以海量數據為基礎，以技術為支撐，以服務為主要交易對象。此外，集群環(huán)境是工業(yè)互聯(lián)網平臺和相關企業(yè)發(fā)展的重要外部條件。

本文將工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)劃分為3個層次(見圖9)，由內至外分別為：聚集平臺企業(yè)和客戶企業(yè)的平臺核心；與平臺密切相關的合作者、競爭者以及相關組織機構等集聚而成的關聯(lián)層；與外部集群環(huán)境實現(xiàn)交互的環(huán)境層。

圖9 工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)結構模型Fig.9 Structural model of industry cluster ecosystem based on industrial Internet

5.2.1 平臺核心層

各類平臺企業(yè)和客戶企業(yè)組成工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群的核心層，平臺企業(yè)作為主導種群，是平臺建設者和運營者，關鍵種群中的客戶企業(yè)可視為平臺消費者。由前文對工業(yè)互聯(lián)網核心要素及其關聯(lián)關系的分析可知，數據成為數字化環(huán)境下基于工業(yè)互聯(lián)網的產業(yè)生產要素。就工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)而言，平臺企業(yè)與客戶企業(yè)之間的交易不再限于實體產品，更多地轉變?yōu)橐詳祿榛A的服務交易，產品成為實現(xiàn)服務的載體[39]。由此，平臺企業(yè)與客戶企業(yè)開展“數據—產品—服務”集成的交易，企業(yè)之間根據供需彼此結合成動態(tài)聯(lián)盟，形成工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群平臺核心生態(tài)圈中的供應網絡。

生態(tài)系統(tǒng)的基本功能包括物質循環(huán)、能量流動和信息傳遞，主要通過信息流、商流、資金流的價值流動過程實現(xiàn)[40]。其中，信息流主要表現(xiàn)為數據流形式，即工業(yè)數據、需求數據、交易數據等各類數據在平臺企業(yè)與客戶企業(yè)間生成、傳輸、共享和應用。工業(yè)互聯(lián)網時代，信息流是平臺企業(yè)與客戶企業(yè)之間開展廣泛價值交換或價值共創(chuàng)的基礎，如高效的供需匹配、產品協(xié)同開發(fā)等。傳統(tǒng)工業(yè)產業(yè)集群中供應端向客戶端提供實體物料或產品，因而物流被視為重要的價值流動過程。而在工業(yè)互聯(lián)網形成的虛擬產業(yè)集群中，平臺企業(yè)向客戶企業(yè)提供集成產品和服務，實物產品成為傳遞服務的載體，即產品往往捆綁增值服務。因此，在工業(yè)互聯(lián)網環(huán)境下，除存在地理空間上實物物品位置變化的物流外，也應包括基于網絡虛擬空間的非實物服務流動過程。本文將平臺企業(yè)向客戶企業(yè)提供集成產品和服務的流動過程定義為商流，而資金流是指客戶企業(yè)向平臺企業(yè)支付資金的貨幣流通過程。

5.2.2 關聯(lián)層

根據Porter(1990)提出的鉆石理論，合作者和競爭者對產業(yè)集群有重要影響。因此，本文認為競爭/合作企業(yè)與平臺企業(yè)/客戶企業(yè)之間的交互，會對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群產生抑制或促進作用。例如，競爭者的發(fā)展會搶占市場，從而對平臺企業(yè)產生抑制作用，同時，平臺企業(yè)在與競爭者的市場競爭中會設法提升自身優(yōu)勢，從而促進自身發(fā)展。此外，結合文本挖掘分析結果，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群的發(fā)展離不開技術、人才、資金、政策等要素，因而在平臺外部，作為支持種群的政府部門、金融機構、高校及科研組織同樣是不可缺少的。支持種群與其它3類種群存在正反饋的支持和負反饋的制約關系，如政府推出鼓勵性政策時會支持相關企業(yè)發(fā)展，而約束性政策則會規(guī)制相關企業(yè)的負面行為?？傮w而言，這些合作企業(yè)、競爭者、平臺外部組織和機構為平臺核心層的企業(yè)或平臺本身提供資源、物質和能量，形成工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群的鏈式結構。

5.2.3 環(huán)境層

基于生態(tài)系統(tǒng)視角，產業(yè)發(fā)展的外部環(huán)境是指影響企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃和經營管理的外部要素。PEST模型為外部環(huán)境分析提供了一個基本框架，將外部環(huán)境分為政治(Political)、經濟(Economic)、社會(Social)和技術(Technological)4個方面[41]。對于工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)而言，文本挖掘結果表明，與外部環(huán)境相關的關鍵詞包括“政策”“政府”“技術”。因此，在PEST包含的環(huán)境要素中，技術環(huán)境、政策環(huán)境是目前影響工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)的主要外部環(huán)境要素。外部環(huán)境與平臺核心層、關聯(lián)層共同構成工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群發(fā)展網絡，即工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)。

綜上所述，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)由平臺核心到鏈式關聯(lián)再到生態(tài)網絡，系統(tǒng)范疇不斷擴大。在各個層次內部及層次之間存在物質循環(huán)、能量流動和信息傳遞，形成正反饋的支持和負反饋的制約關系，使工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群整體生態(tài)系統(tǒng)維持在動態(tài)平衡狀態(tài)，從而實現(xiàn)較為穩(wěn)定的發(fā)展。

與傳統(tǒng)工業(yè)產業(yè)集群相比，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化，呈現(xiàn)出不同特征：首先是地理空間變化。傳統(tǒng)產業(yè)集群是指一定空間下企業(yè)的聚集，而工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群突破了空間限制，通過互聯(lián)網技術擴大覆蓋面，實現(xiàn)更為廣泛的信息共享和技術擴散。其次是企業(yè)多樣性。傳統(tǒng)產業(yè)集群以制造業(yè)產業(yè)鏈為主線，包含供應商、制造商、銷售商等企業(yè)；工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群則以互聯(lián)網產業(yè)鏈為主線，不僅包含傳統(tǒng)產業(yè)鏈上的相關企業(yè)，還包括信息技術企業(yè)、技術服務提供商等，涵蓋更具多樣性的企業(yè)。最后是流動性與動態(tài)性。傳統(tǒng)產業(yè)集群受到生產技術、市場環(huán)境、資金條件等制約，地理區(qū)位帶來的優(yōu)勢不斷被削弱；工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群以新興技術、高端人才、知識型資源為要素，從而突破傳統(tǒng)資源瓶頸，使產業(yè)集群系統(tǒng)擁有更高的流動性和動態(tài)性。

6 結論與展望

工業(yè)互聯(lián)網以平臺為依托，集聚各類生產要素并鏈接上下游企業(yè)，借助網絡平臺實現(xiàn)產業(yè)集群的信息化升級，形成與傳統(tǒng)產業(yè)集群不同的基于網絡空間的產業(yè)集群模式[9]。現(xiàn)有針對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群的理論研究滯后于現(xiàn)實發(fā)展，缺乏對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群的解構與剖析。針對這一研究缺口，本文利用文本挖掘技術對工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群開展定性研究，結合生態(tài)系統(tǒng)理論，刻畫工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群系統(tǒng)構成，探討工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群與傳統(tǒng)的工業(yè)產業(yè)集群的不同運作機制和結構特點。主要研究結論如下：

首先，平臺是構建工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)的核心，催生工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群發(fā)展。社會焦點型和政策型數據中關鍵詞“平臺”的重要性排序高，同時關鍵詞中與企業(yè)相關的信息表明，工業(yè)互聯(lián)網強調各類型企業(yè)的參與和合作，反映出平臺具有跨行業(yè)、跨領域的泛產業(yè)化特性，這必然導致工業(yè)互聯(lián)網呈現(xiàn)集聚發(fā)展態(tài)勢。從生態(tài)系統(tǒng)視角看，平臺建設是工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)建設的基礎，工業(yè)互聯(lián)網平臺是其生態(tài)發(fā)展的引擎，工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)實質上是平臺生態(tài)。

其次，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)構成主要包含4類種群和兩個重要外部要素。工業(yè)互聯(lián)網平臺生態(tài)發(fā)展演化形成4類種群，包括由平臺企業(yè)構成的主導種群，由客戶企業(yè)、關聯(lián)企業(yè)和競爭企業(yè)構成的關鍵種群，由政府部門、高校與科研機構、金融機構構成的支持種群，以及目前尚未形成明顯規(guī)模的寄生種群。由此可見，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)仍處于前期發(fā)展階段。此外，政策和技術構成現(xiàn)階段工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)的主要外部環(huán)境要素。識別工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)構成要素，一方面可幫助企業(yè)明晰在工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)中的定位，另一方面也為政府規(guī)劃工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)發(fā)展提供依據[42]。

最后，平臺核心—鏈式關聯(lián)—生態(tài)網絡3個層次構成工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)。其中，核心層以平臺為核心，主導種群與關鍵種群間的信息共享、資金流動、產品或服務交易等交互過程，為工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)發(fā)展提供核心動力源，核心層的兩類種群具有競爭協(xié)同性，競爭與合作并存從而維持整體生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡發(fā)展。關聯(lián)層由支持種群構成，主要包含提供政策支持與保障的政府部門，輸送人才、技術的高校與科研機構以及提供資金與金融服務的金融機構。此外，環(huán)境層的政策與技術是工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)的主要影響因素，其中信息技術是工業(yè)互聯(lián)網平臺提升數據價值從而實現(xiàn)服務賦能的關鍵，而鼓勵性政策是工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群發(fā)展的助推器。

本文不可避免存在一定局限性。本文采用的社會焦點型和政策型數據均為二手數據源，運用的文本挖掘分析方法相對單一，得出的結論有待進一步檢驗，未來可結合其它數據源(如訪談等)和質性研究方法對本文結論進行驗證性分析。此外，可在本文研究基礎上結合具體工業(yè)互聯(lián)網平臺或企業(yè)開展案例研究，更細致地刻畫工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)集群生態(tài)系統(tǒng)結構及運作機制，深化理論研究。