基于TOPSIS法的電子信息產(chǎn)業(yè)集群生命周期研究
——以濟(jì)南市為例

于 杰 叢建輝 劉呈慶

(山東師范大學(xué)，山東濟(jì)南 250014;清華大學(xué)法學(xué)院，北京 100084)

基于TOPSIS法的電子信息產(chǎn)業(yè)集群生命周期研究
——以濟(jì)南市為例

于 杰 叢建輝 劉呈慶

(山東師范大學(xué)，山東濟(jì)南 250014;清華大學(xué)法學(xué)院，北京 100084)

產(chǎn)業(yè)集群存在生命周期。判定產(chǎn)業(yè)集群所處生命周期階段，把握不同階段集群發(fā)展機(jī)遇與風(fēng)險(xiǎn)，是實(shí)現(xiàn)集群持續(xù)發(fā)展的重要保障。本文以濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群為例，建立產(chǎn)業(yè)集群生命周期評價(jià)指標(biāo)體系，并運(yùn)用TOPSIS法，判定濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群生命周期。提出延伸產(chǎn)業(yè)鏈，提高聚集度，壯大集群規(guī)模，增強(qiáng)創(chuàng)新能力的對策建議。

產(chǎn)業(yè)集群;生命周期;電子信息產(chǎn)業(yè);濟(jì)南市

產(chǎn)業(yè)集群是介于市場組織與科層組織之間的一種中間性組織，波特(Poter．M．E)在《國家競爭優(yōu)勢》一書中將其定義為“集中在特定區(qū)域的、在業(yè)務(wù)上相互聯(lián)系的一群企業(yè)和相關(guān)機(jī)構(gòu)”。①邁克爾·波特:《國家競爭優(yōu)勢》，李明軒譯，北京:中信出版社2007年版。近半個(gè)世紀(jì)以來，產(chǎn)業(yè)集群依靠其特有的外部經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、空間交易成本節(jié)約效應(yīng)、學(xué)習(xí)與創(chuàng)新效應(yīng)、區(qū)域品牌效應(yīng)等，極大地提高了產(chǎn)出規(guī)模，推動(dòng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。②Rosenfeld，S A．Industrial Strength Strategies:Regional Business Clusters and Public Policy［R］．Aspen Institute，1995．然而，產(chǎn)業(yè)集群的運(yùn)行軌跡并不是線性的，而是存在一個(gè)生命周期過程。發(fā)達(dá)國家很多年以前就在討論“硅谷是否永遠(yuǎn)年輕”的問題，現(xiàn)實(shí)社會(huì)中，已經(jīng)有一些集群出現(xiàn)衰退跡象，甚至徹底消失。③王緝慈:《解開集群概念的困惑—談?wù)勎覈鴧^(qū)域的集群發(fā)展問題》，《經(jīng)濟(jì)經(jīng)緯》2006年第2期。對決策部門來講，如果不能判定產(chǎn)業(yè)集群所處生命周期階段，把握集群發(fā)展中的機(jī)遇和風(fēng)險(xiǎn)，容易引發(fā)資源配置的錯(cuò)位與失位，降低整個(gè)社會(huì)的運(yùn)行效率。

目前，已有的相關(guān)研究多側(cè)重對生命周期各階段特點(diǎn)的具體分析，或從集聚能力、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、交易成本、鎖定效應(yīng)等方面探究集群生命周期演化的動(dòng)力機(jī)制。④劉力、程華強(qiáng):《產(chǎn)業(yè)集群生命周期演化的動(dòng)力機(jī)制》，《上海經(jīng)濟(jì)研究》2006年第6期。而在產(chǎn)業(yè)集群生命周期階段的判定方面，學(xué)術(shù)界的研究則相對匱乏。魯開垠、⑤魯開垠:《產(chǎn)業(yè)集群社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的根植姓與核心能力研究》，《廣東社會(huì)科學(xué)》2006年第2期。唐凱江、⑥唐凱江:《基于產(chǎn)業(yè)集群生命周期的政府分層定位》，《經(jīng)濟(jì)問題探索》2008年第11期。孫劍⑦孫劍、龔自立:《產(chǎn)業(yè)集群成熟度模型及評價(jià)指標(biāo)體系研究》，《技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究》2010年第6期。等學(xué)者通過設(shè)計(jì)指標(biāo)或指標(biāo)體系的方式來判斷產(chǎn)業(yè)集群成熟度，不過仍然停留在定性分析方面，對產(chǎn)業(yè)集群的定量研究不足。陳國宏從復(fù)雜系統(tǒng)角度，建立了產(chǎn)業(yè)集群生命周期的CA模型，通過計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了產(chǎn)業(yè)集群生命周期的存在性，由于缺乏對特定產(chǎn)業(yè)集群的分析，削弱了研究成果的應(yīng)用價(jià)值。⑧陳國宏、李麗妮、蔡彬清:《基于CA的產(chǎn)業(yè)集群生命周期模擬分析》，《中國管理科學(xué)》2008年第10期。盡管已有學(xué)者基于三次函數(shù)模型、資本回報(bào)率模型、模糊決策等實(shí)證方法判定船舶、機(jī)械產(chǎn)業(yè)集群的生命周期，但針對電子信息產(chǎn)業(yè)集群生命周期的研究尚缺乏實(shí)證支持。電子信息產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，其周期波動(dòng)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)格局影響深遠(yuǎn)，因此基于實(shí)證方法的生命周期判定具有重大研究價(jià)值。本文運(yùn)用TOPSIS方法，以濟(jì)南市為例，嘗試判定濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群生命周期，為濟(jì)南市集群發(fā)展戰(zhàn)略提供決策參考。

一、研究區(qū)域概況

(一)研究區(qū)域界定

本文界定的濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群主要包括以齊魯軟件園、國家信息通信國際創(chuàng)新園(CIIIC)、國家軟件出口創(chuàng)新基地、歷下軟件園為主體的產(chǎn)業(yè)園區(qū);以浪潮集團(tuán)、山東中創(chuàng)軟件工程股份有限公司、山東正元地理信息工程有限責(zé)任公司、山東雷音電子科技股份有限公司、山東法因數(shù)控機(jī)械有限公司為龍頭的各類企業(yè);以山東大學(xué)、山東師范大學(xué)等高校資源和企業(yè)技術(shù)中心為骨干的研發(fā)機(jī)構(gòu)以及江北第二大電子信息交易市場——山大路科技商務(wù)區(qū)。

(二)集群發(fā)展概況

電子信息產(chǎn)業(yè)集群是濟(jì)南市重點(diǎn)扶持的六大產(chǎn)業(yè)集群之一，從形成機(jī)制看，該集群是歷史傳統(tǒng)、市場自發(fā)作用與政府支持合力推動(dòng)的結(jié)果。長期的制造業(yè)基礎(chǔ)積累、充足的人才儲(chǔ)備和龐大的市場需求，在濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展過程中發(fā)揮了重要作用。截止2009年，電子信息相關(guān)行業(yè)單位數(shù)總計(jì)5850個(gè)，從業(yè)人員84514人。全行業(yè)現(xiàn)有規(guī)模以上企業(yè)500多家，其中過百億元企業(yè)1家，過10億元企業(yè)5家，過億元企業(yè)33家。此外，該集群擁有全國電子百強(qiáng)企業(yè)2家、軟件百強(qiáng)企業(yè)5家。目前，濟(jì)南信息產(chǎn)業(yè)以計(jì)算機(jī)和服務(wù)器、軟件開發(fā)及服務(wù)、通訊和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)字化家電、電子元器件為主要產(chǎn)品，已具備較強(qiáng)競爭力。盡管如此，與長三角、珠三角等著名電子信息產(chǎn)業(yè)集群相比，該集群內(nèi)企業(yè)規(guī)模仍然偏小，2010年集群內(nèi)5家軟件百強(qiáng)企業(yè)業(yè)務(wù)收入總和低于排名第四的海爾集團(tuán)一家。另外，產(chǎn)品創(chuàng)新能力、體制機(jī)制創(chuàng)新能力相對較弱，產(chǎn)業(yè)之間的合作程度亟需加深。

二、非對稱貼近度的TOPSIS方法

(一)基本原理

生命周期判定從本質(zhì)上說是一種等級判定，目前有關(guān)等級判定方法的研究不多，常用方法包括多元線性回歸分析方法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、模糊判斷法等。由Hwang和Yoon于1981年提出的非對稱貼近度TOPSIS法(“逼近于理想值的排序方法”)根據(jù)多項(xiàng)指標(biāo)、對多個(gè)方案進(jìn)行比較選擇，適用于生命周期判定。其基本思想是將構(gòu)成生命周期各階段的指標(biāo)進(jìn)行特定語言屬性轉(zhuǎn)化，建立評價(jià)目標(biāo)與評價(jià)等級之間的模糊關(guān)系矩陣，求得正負(fù)理想點(diǎn)，最后比較各評價(jià)等級與正、負(fù)理想點(diǎn)的接近程度，確定評價(jià)等級。

(二)核心步驟①華中生、梁梁:《基于模糊貼近度的多目標(biāo)分類算法》，《運(yùn)籌與管理》1994年第3期。

首先確定評價(jià)目標(biāo)集合 U=(u1，u2，……，um)，評價(jià)等級集合 V=(v1，v2……vn)。在評價(jià)等級集合V下，決策對象的單個(gè)目標(biāo)ui評價(jià)為論域V上的一個(gè)模糊子集 ri=(r1i，r2i，……rmi)T。由此，確定U*V上的一個(gè)模糊關(guān)系矩陣。

引入特征模糊子集Di=(0，0，…，0，1，…，0，0)，其中第 i個(gè)分量為1。即通過 Di對它所對應(yīng)的決策對象進(jìn)行決策時(shí)，應(yīng)無可爭議地將決策對象分在vi等級，因而Di是最體現(xiàn)決策對象特征的模糊子集。

貼近度分為對稱貼近度和非對稱貼近度。在用對稱貼近度進(jìn)行決策分類時(shí)，對稱貼近度按“擇近原則”所得到的結(jié)果與用“最大隸屬度”原則進(jìn)行決策的結(jié)果相同，而只有采用非對稱貼近度才能避開“最大隸屬原則”拋棄非最大分量而丟失信息的缺陷。非對稱貼近度定義為:

計(jì)算N(Ci，Dj)時(shí)，各等級的隸屬度之差所起作用并不相同。一般說來，若|i1－j|＜|i2－j|，則Ci1比Ci2更接近于Di，再考慮到對低級別隸屬度的差別加重懲罰，因此計(jì)算N(Ci，Dj)時(shí)，需要對Ci進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。C+與C－又稱為正、負(fù)理想點(diǎn)，分別表示在每個(gè)目標(biāo)下，將決策對象等級分到C+是最貼近的，分到C－是最不貼近的。記

比較各評價(jià)等級與正負(fù)理想點(diǎn)的貼近程度，最后求δ(C+，Ci)/δ(C－，Ci)，若

則決策對象在多目標(biāo)下應(yīng)歸屬于Vt等級。

三、生命周期判定

(一)生命周期階段劃分及特征指標(biāo)

產(chǎn)業(yè)集群生命周期階段劃分方法一直存有爭議，學(xué)術(shù)界根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)將這一生命周期劃分為2－6個(gè)階段類型。本文遵循時(shí)間維度劃分方法，將產(chǎn)業(yè)集群生命周期分為萌芽期、形成期、發(fā)展期、成熟期、衰落期等五個(gè)階段。由于生命周期是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，在階段特征確定上需突出驅(qū)動(dòng)因素的作用。本文運(yùn)用文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)法，綜合考慮濟(jì)南市集群現(xiàn)狀，確定了評定濟(jì)南市產(chǎn)業(yè)集群生命周期的四個(gè)一級指標(biāo)和八個(gè)二級指標(biāo)。確定指標(biāo)體系后，建立模糊語言變量集:V=(非常低，比較低，一般，比較高，非常高)。產(chǎn)業(yè)集群生命周期各階段的特征如下:

表1 產(chǎn)業(yè)集群生命周期階段劃分及其特征

建立了不同語言變量集之間的關(guān)系，

非常低 =1/非常低 +0．6/比較低 +0．4/一般 +0．2/比較高

比較低 =0．5/非常低 +1/比較低 +0．5/一般 +0．2/比較高

一般 =0．2/非常低 +0．4/比較低 +1/一般 +0．4/比較高 +0．2/非常高

比較高 =0．2/比較低 +0．4/一般 +1/比較高 +0．4/非常高

非常高 =0．2/比較低 +0．4/一般 +0．6/比較高 +1/非常高

在定義了上述轉(zhuǎn)換關(guān)系后，每個(gè)特征因素可以直接用語言變量進(jìn)行描述，建立評價(jià)矩陣。

(二)濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群生命周期判定模型

在參照已有研究成果基礎(chǔ)上，邀請9名專家對濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群各指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)。每個(gè)指標(biāo)中選擇最多的評價(jià)等級選項(xiàng)確定為該指標(biāo)等級。

表2 濟(jì)南電子信息產(chǎn)業(yè)集群生命周期指標(biāo)評價(jià)

根據(jù)語言變量轉(zhuǎn)換關(guān)系，建立濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群模糊評判矩陣。根據(jù)非對稱貼近度定義，求得正、負(fù)理想點(diǎn)為:

比較各評價(jià)等級與正負(fù)理想點(diǎn)的貼近程度后顯示，δ(C+，C2)/δ(C－，C2)=1．1906最大。據(jù)此，我們可以判定濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群目前處于發(fā)展期。

四、結(jié)論與討論

產(chǎn)業(yè)集群存在生命周期現(xiàn)象，其成長過程是企業(yè)與環(huán)境互動(dòng)，不斷演化的結(jié)果。集群的顯性競爭力、集群動(dòng)力、創(chuàng)新能力與發(fā)展環(huán)境等要素推動(dòng)集群經(jīng)歷萌芽期、形成期、發(fā)展期、成熟期、衰落期等五個(gè)階段。實(shí)證判定產(chǎn)業(yè)集群所處生命周期階段以把握集群發(fā)展機(jī)遇與風(fēng)險(xiǎn)，對實(shí)現(xiàn)集群可持續(xù)發(fā)展具有重要理論意義與實(shí)踐價(jià)值。本文以濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群為例，通過語言屬性轉(zhuǎn)換與非對稱貼近度TOPSIS方法，綜合判定濟(jì)南市電子信息產(chǎn)業(yè)集群處于發(fā)展期。

與典型的電子信息產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展階段特征相比，濟(jì)南信息產(chǎn)業(yè)集群在集群規(guī)模與效益、技術(shù)水平方面還有一定差距。決策部門應(yīng)進(jìn)一步引導(dǎo)各種要素向集群內(nèi)有效匯集，通過制定合理的集群產(chǎn)業(yè)政策，促進(jìn)集群生成，①彭澎、劉倩:《政府扶持型高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群的生成分析》，《山東社會(huì)科學(xué)》2006年第11期。延伸產(chǎn)業(yè)鏈、提高聚集度、壯大集群規(guī)模。同時(shí)，抓住三網(wǎng)融合的歷史機(jī)遇，提高創(chuàng)新能力，培育具有國際競爭力的大型電子信息企業(yè)集團(tuán)，以實(shí)現(xiàn)集群更高層次上的發(fā)展，避免過早走向衰落。

F062．9

A

1003－4145［2012］06－0113－04

2012－04－20

于 杰，山東師范大學(xué)山東省可持續(xù)發(fā)展研究中心編審，清華大學(xué)法學(xué)院訪問學(xué)者。

叢建輝，北京師范大學(xué)資源學(xué)院。劉呈慶，山東師范大學(xué)山東省可持續(xù)發(fā)展研究中心。

清華——臺(tái)達(dá)環(huán)境法訪問學(xué)者獎(jiǎng)助金項(xiàng)目;山東省軟科學(xué)研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號:2009IKA292)。

(責(zé)任編輯:亦木)