滬浙蘇皖制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的比較
——基于系統(tǒng)動力學(xué)的研究

楊蕾，鄭倩，李菼

(常州工學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，江蘇 常州 213032)

在知識經(jīng)濟(jì)和全球化背景下，創(chuàng)新已經(jīng)成為國家經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容，經(jīng)濟(jì)與社會創(chuàng)新對一個國家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力有著深刻影響。黨的十八大提出的“創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略”，明確指出科技創(chuàng)新在提高社會生產(chǎn)力和綜合國力中的重要作用，是提升國民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力的重要支撐點(diǎn)；黨的十九大報(bào)告中明確提出創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的戰(zhàn)略支撐。這為我國加快轉(zhuǎn)變創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展方式和增強(qiáng)我國創(chuàng)新競爭力提供了政策支持。但目前關(guān)于經(jīng)濟(jì)與社會創(chuàng)新的研究多屬于靜態(tài)層面，未能進(jìn)一步揭示創(chuàng)新要素間的動態(tài)關(guān)系與互動機(jī)制。雖然已有學(xué)者運(yùn)用系統(tǒng)動力學(xué)方法研究產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)，但大多是定性的描述[1-4]。本文通過系統(tǒng)動力學(xué)模型側(cè)重挖掘創(chuàng)新競爭力各要素間的動態(tài)關(guān)系，深入闡述其內(nèi)在的發(fā)展規(guī)律。

制造業(yè)作為我國實(shí)體經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈，更是立國之本與強(qiáng)國之基。制造業(yè)創(chuàng)新不僅是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的重要組成部分，也是區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的關(guān)鍵[5-7]。長江三角洲地區(qū)是中國制造業(yè)發(fā)展的搖籃，2018年習(xí)近平總書記在首屆中國國際進(jìn)口博覽會上宣布，支持長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展并上升為國家戰(zhàn)略。滬浙蘇皖位于長三角地區(qū)，從地理位置和歷史地位來說，是全國制造業(yè)發(fā)展的核心力量，是國家制造業(yè)未來發(fā)展的核心支柱。因此，本文選取長三角區(qū)域的滬浙蘇皖4個省(市)為研究對象，比較滬浙蘇皖4個省(市)制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的發(fā)展趨勢，采用系統(tǒng)動力學(xué)理論研究滬浙蘇皖制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的提升路徑，深入剖析制造業(yè)創(chuàng)新競爭力所帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，為推動我國制造業(yè)逐漸從傳統(tǒng)制造轉(zhuǎn)向現(xiàn)代化智能制造提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究方法

1.1 系統(tǒng)動力學(xué)理論

1.1.1 系統(tǒng)動力學(xué)的基本概念

制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的快速發(fā)展使得工業(yè)環(huán)境越來越復(fù)雜，發(fā)展過程中逐漸顯現(xiàn)的影響因素越來越多，解決一個突發(fā)問題所采取的決策有可能不如預(yù)期，或者產(chǎn)生其他新的問題。想要做出有效、正確的決策，需要站在系統(tǒng)的角度去思考問題，成為整個復(fù)雜動態(tài)系統(tǒng)的思考者。因此，能夠幫助理解整個系統(tǒng)動態(tài)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)動力學(xué)理論應(yīng)運(yùn)而生。系統(tǒng)動力學(xué)(簡稱 SD)是以系統(tǒng)論、控制論、信息論為基礎(chǔ)，借助計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù)，以解決具體實(shí)際問題為目的，將關(guān)鍵影響因素納入系統(tǒng)模型中，研究系統(tǒng)內(nèi)關(guān)鍵因素之間的反饋結(jié)構(gòu)，并得出解決問題的方法?，F(xiàn)實(shí)中許多實(shí)際問題所處的系統(tǒng)非常復(fù)雜，影響因素較多，而系統(tǒng)動力學(xué)剛好可以容納非常多的變量，且能夠觀察和預(yù)測變量行為所帶來的系統(tǒng)長期變化趨勢，因此系統(tǒng)動力學(xué)模型可以作為現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的反映，適合用來研究經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)等復(fù)雜系統(tǒng)。在企業(yè)、區(qū)域、國家甚至世界規(guī)模的發(fā)展戰(zhàn)略與決策分析中，系統(tǒng)動力學(xué)均有應(yīng)用。

1.1.2 系統(tǒng)動力學(xué)的建模

建立系統(tǒng)動力學(xué)模型需遵循明確—簡化原則、分解—循環(huán)原則和相對原則，以確保系統(tǒng)動力學(xué)仿真模型的可行性和有效性，構(gòu)建出最符合某一實(shí)際問題的系統(tǒng)動力學(xué)模型?？茖W(xué)的步驟能極大地降低建模時間，并對模型的修改完善具有指導(dǎo)作用，具體的建模步驟見圖1。

圖1 系統(tǒng)動力學(xué)模型建模步驟

1.2 灰色預(yù)測模型

1982年鄧聚龍教授提出的灰色預(yù)測理論，已經(jīng)成為社會、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)等諸多領(lǐng)域進(jìn)行預(yù)測、決策、評估、規(guī)劃控制、系統(tǒng)分析與建模的重要方法之一。灰色預(yù)測模型通過建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而對系統(tǒng)的整體功能、協(xié)調(diào)功能以及因素間關(guān)聯(lián)關(guān)系、因果關(guān)系、動態(tài)關(guān)系進(jìn)行量化研究，與系統(tǒng)動力學(xué)的仿真思路一致。因此，本文將灰色預(yù)測模型與系統(tǒng)動力學(xué)仿真方法有效結(jié)合，通過對系統(tǒng)行為特征指標(biāo)建立一組相互關(guān)聯(lián)的灰色預(yù)測模型，利用GM(1.1)灰微分方程進(jìn)行灰色動態(tài)預(yù)測，從而預(yù)測出未來數(shù)據(jù)。

2 構(gòu)建區(qū)域制造業(yè)創(chuàng)新競爭力系統(tǒng)模型

2.1 探究影響因素并確定系統(tǒng)邊界

研究滬浙蘇皖4個省(市)的制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的發(fā)展態(tài)勢和提升路徑，必然會涉及確定系統(tǒng)邊界和分析內(nèi)部反饋耦合聯(lián)系等問題。根據(jù)內(nèi)部各關(guān)鍵要素之間的動態(tài)反饋機(jī)制，明確整個系統(tǒng)內(nèi)部聯(lián)系中的主要影響因素，確定制造業(yè)創(chuàng)新競爭力系統(tǒng)邊界為創(chuàng)新投入、創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新質(zhì)量和創(chuàng)新績效4個關(guān)鍵因素，這4個子系統(tǒng)之間具有循環(huán)效應(yīng)，形成一個閉環(huán)。一個相對完整的系統(tǒng)邊界框架圖，見圖2。

圖2 邊界框架圖

2.2 構(gòu)建指標(biāo)體系

探究影響制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的因素是制造業(yè)創(chuàng)新競爭力研究的基礎(chǔ)，本文對學(xué)者們的相關(guān)研究進(jìn)行了深入分析，總結(jié)如表1所示。

表1 制造業(yè)創(chuàng)新競爭力影響因素

依據(jù)表1的歸納，發(fā)現(xiàn)學(xué)者們大多從創(chuàng)新基礎(chǔ)競爭力、創(chuàng)新環(huán)境競爭力、創(chuàng)新投入競爭力、創(chuàng)新產(chǎn)出競爭力和創(chuàng)新可持續(xù)發(fā)展競爭力5個角度來分析區(qū)域制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的影響因素，本文結(jié)合長三角地區(qū)獨(dú)特的地理位置和發(fā)展現(xiàn)狀，確定了4個一級指標(biāo)，分別為創(chuàng)新投入、創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新質(zhì)量、創(chuàng)新績效。在一級指標(biāo)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步劃分二級指標(biāo)。區(qū)域制造業(yè)創(chuàng)新競爭力指標(biāo)體系見表2。

表2 區(qū)域制造業(yè)創(chuàng)新競爭力指標(biāo)體系

2.3 因果關(guān)系分析

本文以滬浙蘇皖為研究對象，將其制造業(yè)創(chuàng)新競爭力系統(tǒng)分解為具有因果聯(lián)系的4個子系統(tǒng)：創(chuàng)新質(zhì)量、創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新投入、創(chuàng)新績效，再根據(jù)已有的研究進(jìn)行總結(jié)，歸納出影響制造業(yè)創(chuàng)新競爭力4個子系統(tǒng)的關(guān)鍵因素，將它們與滬浙蘇皖制造業(yè)創(chuàng)新競爭力現(xiàn)實(shí)運(yùn)行反饋系統(tǒng)相結(jié)合，最終分析得到滬浙蘇皖制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的因果關(guān)系圖，見圖3。

圖3 因果關(guān)系圖

2.4 構(gòu)建系統(tǒng)流圖

在系統(tǒng)因果分析圖的基礎(chǔ)上，通過區(qū)別影響變量的類型，從而構(gòu)建出量化的系統(tǒng)動力學(xué)模型，即構(gòu)建系統(tǒng)流圖，以便進(jìn)一步剖析變量間的函數(shù)聯(lián)系，利用函數(shù)方程和具體實(shí)際數(shù)據(jù)來更加準(zhǔn)確地表達(dá)出影響因素之間的邏輯關(guān)系。本文區(qū)分了模型4個邊界子系統(tǒng)內(nèi)各個影響因素的性質(zhì)，涉及狀態(tài)變量、速率變量、輔助變量和常量，據(jù)此構(gòu)建出系統(tǒng)流圖，見圖4。

圖4 系統(tǒng)流圖

3 系統(tǒng)動力學(xué)模型動態(tài)仿真模擬及發(fā)展態(tài)勢分析

本文以2011—2020年的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建立函數(shù)方程，先利用灰色預(yù)測模型將2021—2031年輸入變量的值進(jìn)行預(yù)測模擬，再對模型中的輸出變量進(jìn)行動態(tài)仿真模擬。歷史數(shù)據(jù)主要來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》《江蘇省統(tǒng)計(jì)年鑒》《浙江省統(tǒng)計(jì)年鑒》《安徽省統(tǒng)計(jì)年鑒》《上海市統(tǒng)計(jì)年鑒》及相關(guān)政策和公報(bào)等。以下是4個子系統(tǒng)中主要影響因素的模擬情況。

3.1 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)銷售收入的模擬

2011年4個區(qū)域的制造業(yè)銷售收入都不是很高，主要表現(xiàn)為制造業(yè)產(chǎn)出能力較弱、制造業(yè)創(chuàng)新能力不強(qiáng)、制造業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出的新產(chǎn)品增幅不高。2018年，隨著國家對制造業(yè)發(fā)展的高度重視，強(qiáng)調(diào)制造業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略升級，注重技術(shù)型制造業(yè)發(fā)展后，4個區(qū)域的制造業(yè)銷售收入穩(wěn)步上升，江蘇、安徽和浙江的增長速度較快，上海銷售收入的發(fā)展趨勢較為平緩。同時，隨著銷售收入的增加，制造業(yè)企業(yè)投入與創(chuàng)新研發(fā)的R&D經(jīng)費(fèi)總量也得到提升，見圖5。

圖5 制造業(yè)銷售收入仿真模擬圖

3.2 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)的模擬

滬浙蘇皖4個省(市)的制造業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)均呈現(xiàn)上升趨勢：江蘇的R&D經(jīng)費(fèi)總額由2011年的964.39億元逐步增加到2019年的2 024.52億元，這段時間的增幅較為平緩，但在2021—2031年的預(yù)測期內(nèi)，江蘇的R&D經(jīng)費(fèi)總額上升趨勢加快，表明江蘇對制造業(yè)創(chuàng)新研發(fā)的投入金額迅速增多，制造業(yè)創(chuàng)新競爭力水平得到了快速提高。浙江和上海的R&D經(jīng)費(fèi)總額相差不大，兩者均重視制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，但上海的R&D經(jīng)費(fèi)增幅較慢，安徽省的R&D經(jīng)費(fèi)最低，見圖6。

圖6 制造業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)仿真模擬圖

3.3 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)R&D人數(shù)的模擬

R&D人員是制造業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新研發(fā)活動的基礎(chǔ)，是執(zhí)行者和掌控者。由于政府的重視，制造業(yè)R&D人員從2011年開始大幅度增加。2011年江蘇和浙江的制造業(yè)R&D人員分別為313 019人和188 973人，到2022年均已突破500 000人，但上海和安徽對科研人才的重視程度略有不足，在2011—2020年增長較為緩慢，見圖7。

圖7 制造業(yè)R&D人數(shù)仿真模擬圖

3.4 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)發(fā)明專利授權(quán)數(shù)的模擬

2011年制造業(yè)發(fā)明專利數(shù)：江蘇為29 511件，浙江為11 806.8件，安徽為16 634件，上海為9 968件。隨著國家向創(chuàng)新型制造業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展，強(qiáng)調(diào)制造業(yè)質(zhì)量和創(chuàng)新技術(shù)提高，在2011—2031年的20年期間，江蘇、浙江、安徽和上海的制造業(yè)發(fā)明專利數(shù)顯著上升，其中安徽和江蘇的發(fā)展速度較快，而浙江和上海的發(fā)展速度較為平緩，見圖8。

圖8 制造業(yè)發(fā)明專利數(shù)仿真模擬圖

3.5 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品數(shù)量的模擬

2011年后制造業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品一直呈現(xiàn)逐步上升的趨勢。江蘇制造業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品的數(shù)量最高，從2011年的29 843件到2020年的441 486件；前期上海憑借優(yōu)越的地理位置和技術(shù)優(yōu)勢，科技成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品數(shù)高于浙江，后期在長江一體化發(fā)展和其余3個區(qū)域的帶動下，浙江的科技成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品數(shù)增加，在模擬期內(nèi)有超越上海的趨勢，但浙江和上海的總量相差不多，相比較于江蘇和安徽還有很大差距，見圖9。

圖9 科技成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品數(shù)量仿真模擬圖

3.6 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)新產(chǎn)品銷售收入的模擬

2011年后，隨著國家經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，國內(nèi)生產(chǎn)總值增高，居民可支配收入增多的同時居民消費(fèi)水平也在增加，江蘇、浙江和安徽的制造業(yè)新產(chǎn)品銷售收入增長迅速，很快達(dá)到較高的新產(chǎn)品銷售收入水平。相比較而言，上海的增長較為緩慢，見圖10。

圖10 新產(chǎn)品銷售收入仿真模擬圖

3.7 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)新產(chǎn)品增長率的模擬

在2011—2018年，我國的制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新處于初期摸索階段。首先由于制造業(yè)創(chuàng)新具有周期長、風(fēng)險大、投入資金多的特點(diǎn)，因此在制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新前期，研發(fā)成果不足，大部分的制造業(yè)技術(shù)型產(chǎn)品都是依靠引進(jìn)國外技術(shù)，科技成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品的增長率變化較慢。其次是產(chǎn)學(xué)研沒有形成成熟的合作機(jī)制，科研院所和高校關(guān)于制造業(yè)研發(fā)的相關(guān)成果不能完全地應(yīng)用到實(shí)際中去，無法將研發(fā)成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。在模擬期內(nèi)，浙江省的制造業(yè)新產(chǎn)品增長率最高，上海的制造業(yè)新產(chǎn)品增長率最低，見圖11。

圖11 新產(chǎn)品增長率仿真模擬圖

3.8 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入的模擬

2011年后，隨著制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的逐步發(fā)展，制造業(yè)逐漸由傳統(tǒng)制造轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄苤圃?，?qiáng)調(diào)高質(zhì)量技術(shù)成果，相應(yīng)的滬浙蘇皖4個省(市)的制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入都呈現(xiàn)緩慢增長的趨勢，同時帶動了該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在模擬期內(nèi)，江蘇省的制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入一直居于首位，浙江和安徽的制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入之間的競爭較為激烈，上海的制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入處于劣勢，見圖12。

圖12 制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入仿真模擬圖

3.9 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)R&D人才投入經(jīng)費(fèi)的模擬

2011年，滬浙蘇皖4個省(市)的R&D人才投入經(jīng)費(fèi)都不是很多，江蘇為214.93億元，浙江為202.9億元，上海為103.13億元，安徽為29.3億元，但2011年以后，4個區(qū)域逐步意識到完善的科研技術(shù)人員激勵政策能夠大幅縮短制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)的周期，提高創(chuàng)新研發(fā)的成功率，減少制造業(yè)創(chuàng)新研發(fā)成本。模擬期內(nèi)，滬浙蘇皖4個省(市)的R&D人才經(jīng)費(fèi)投入都呈現(xiàn)出上升的態(tài)勢，其中以安徽和浙江最為明顯，見圖13。

圖13 R&D人才投入仿真模擬圖

3.10 滬浙蘇皖4省(市)制造業(yè)R&D人才投入力度的模擬

R&D人才投入力度是R&D人才投入經(jīng)費(fèi)占R&D總經(jīng)費(fèi)的比例。它體現(xiàn)的是一個區(qū)域在進(jìn)行制造業(yè)創(chuàng)新時對人才投入的重視程度。相比較于安徽和浙江，上海、江蘇2個區(qū)域的R&D人才經(jīng)費(fèi)投入變化較為緩慢，見圖14。因此，上海和江蘇需要加大R&D人才投入力度，健全完善科研人才激勵政策，從而實(shí)現(xiàn)制造業(yè)創(chuàng)新快速發(fā)展。

圖14 R&D人才投入力度仿真模擬圖

3.11 滬浙蘇皖4省(市)固定資產(chǎn)投資的模擬

固定資產(chǎn)投資是用于建造和購置固定資產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)活動，包括固定資產(chǎn)更新、改建、擴(kuò)建、新建等活動。在進(jìn)行制造業(yè)創(chuàng)新研究時，基礎(chǔ)設(shè)施條件是創(chuàng)新研究的基礎(chǔ)，高質(zhì)量的制造業(yè)創(chuàng)新研發(fā)成果必然離不開好的研究設(shè)備。因此，制造業(yè)固定資產(chǎn)投資額和制造業(yè)創(chuàng)新競爭力兩者之間是正相關(guān)的。數(shù)據(jù)表明，2011年制造業(yè)固定資產(chǎn)投資額江蘇為26 314.66億元，浙江為14 077.25億元，安徽為12 147.77億元，上海為5 067.09億元。江蘇的固定資產(chǎn)投資額居于首位，浙江和安徽次之，上海最低，見圖15。

圖15 制造業(yè)固定資產(chǎn)投資仿真模擬圖

3.12 滬浙蘇皖4省(市)國內(nèi)生產(chǎn)總值的模擬

滬浙蘇皖4個省(市)的GDP值在2011—2031年一直在緩慢增長，而財(cái)政收入作為GDP的一部分也呈現(xiàn)出上升的趨勢，這為制造業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新研發(fā)提供了一個良好的大環(huán)境。對滬浙蘇皖4個區(qū)域單獨(dú)進(jìn)行分析的話，可以看出江蘇的GDP總值遠(yuǎn)超于另外3個區(qū)域，安徽和上海的GDP總值略有不足，見圖16。一個區(qū)域GDP總值越高，居民可支配收入就會越多，該區(qū)域制造業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出的新產(chǎn)品銷售收入相應(yīng)增加，那么對新產(chǎn)品銷售收入的財(cái)政稅收，即GDP總值會越來越高，整體形成一個良好的循環(huán)反饋機(jī)制，螺旋式提升該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)能力和制造業(yè)創(chuàng)新競爭力，因此，安徽和上海需要重點(diǎn)分析GDP總值略低的原因，并采取相應(yīng)的政策措施來提高其制造業(yè)創(chuàng)新競爭力。

圖16 地方GDP仿真模擬圖

3.13 滬浙蘇皖4省(市)財(cái)政支出的模擬

2011年財(cái)政支出，江蘇為6 221.27億元，浙江為3 842.59億元，安徽為3 302.9億元，上海為3 914.88億元。2011—2016年，我國制造業(yè)在取得突出成績的同時，市場競爭不斷加劇，部分產(chǎn)業(yè)“去產(chǎn)能、去庫存”的任務(wù)仍然較為急迫，這一切都要求制造業(yè)從“中國制造”轉(zhuǎn)向“中國智造”。于是，制造業(yè)開始進(jìn)行創(chuàng)新戰(zhàn)略升級，國家加大制造業(yè)創(chuàng)新的財(cái)政補(bǔ)貼比例，政府推動制造業(yè)創(chuàng)新快速發(fā)展，提高制造業(yè)創(chuàng)新競爭力，從而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新技術(shù)型制造業(yè)發(fā)展。2011年以后，滬浙蘇皖4個省(市)的財(cái)政支出一直在平緩增長。在模擬期，浙江的財(cái)政支出總額有超越江蘇居于首位的趨勢，安徽和上海的財(cái)政支出總額略低，見圖17。

圖17 財(cái)政支出仿真模擬圖

4 區(qū)域制造業(yè)創(chuàng)新競爭力系統(tǒng)政策變化仿真分析

為了進(jìn)一步考查相關(guān)政策變化對主要影響因素仿真模擬圖的影響，在數(shù)據(jù)仿真運(yùn)行過程中，通過政策參數(shù)設(shè)計(jì)，即增強(qiáng)或者減弱一些敏感性因素的政策變量來觀察主要影響因素的變化趨勢。本文對相關(guān)政策參數(shù)設(shè)計(jì)采取了增加5%的變化比例。

4.1 R&D經(jīng)費(fèi)投入影響制造業(yè)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)收益的變化

影響制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的首要因素即創(chuàng)新，加大創(chuàng)新投入是提高創(chuàng)新水平的前提條件，創(chuàng)新投入包括R&D經(jīng)費(fèi)投入、R&D人員投入、設(shè)備技術(shù)引進(jìn)等等，本文選取R&D經(jīng)費(fèi)投入作為敏感度指標(biāo)，設(shè)計(jì)其政策參數(shù)為R&D經(jīng)費(fèi)增加5%，此時的相關(guān)變量變化趨勢如圖18、19、20。

圖18 R&D經(jīng)費(fèi)投入變化引起的發(fā)明專利數(shù)變化趨勢圖

圖19 R&D經(jīng)費(fèi)投入變化引起的新產(chǎn)品銷售收入變化趨勢圖

圖20 R&D經(jīng)費(fèi)投入變化引起的制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入變化趨勢圖

從圖18可以看出，2011—2020年間，發(fā)明專利數(shù)量由多到少依次為江蘇、浙江、安徽、上海。通過預(yù)測的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)R&D經(jīng)費(fèi)投入增加對滬浙蘇皖4個省(市)的影響變化趨勢正相關(guān)，且通過圖18可看出在R&D經(jīng)費(fèi)投入增加的政策參數(shù)下，安徽的發(fā)明專利增長速度較快，浙江的發(fā)明專利增長速度較慢。從圖19、20中可以看出，R&D經(jīng)費(fèi)投入每提高5%就能推動新產(chǎn)品銷售收入和制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入的增長，因?yàn)镽&D經(jīng)費(fèi)投入增加，即科研經(jīng)費(fèi)增多，科技研發(fā)人員創(chuàng)新積極性得到了很大的提高，帶動發(fā)明專利數(shù)量增加，進(jìn)而提高了制造業(yè)企業(yè)的新產(chǎn)品銷售收入和主營業(yè)務(wù)收入。同時，從圖19和圖20的發(fā)展趨勢中看，在未來10年內(nèi)，江蘇省的制造業(yè)收入仍然位居首位，浙江省緊追其后，但是上海和安徽的競爭較為激烈，且安徽的制造業(yè)企業(yè)收益有超過上海的發(fā)展趨勢。

4.2 產(chǎn)學(xué)研合作強(qiáng)度影響制造業(yè)收益的變化

提高制造業(yè)創(chuàng)新競爭力不能只依靠制造業(yè)企業(yè)的內(nèi)部提升，也需要制造業(yè)企業(yè)與科研院所、高校合作、協(xié)調(diào)發(fā)展。制造業(yè)企業(yè)是制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的主體，而制造業(yè)知識結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的主體卻是科研院所和高校，因此，制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的快速發(fā)展需要將兩者結(jié)合起來。產(chǎn)學(xué)研合作實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)，為兩者組建了橋梁。產(chǎn)學(xué)研合作不僅僅是一個合作機(jī)制，更為提高區(qū)域制造業(yè)創(chuàng)新競爭力提供了一個跳躍平臺。從圖21、22的發(fā)展趨勢可以看出，產(chǎn)學(xué)研合作強(qiáng)度與制造業(yè)收益正相關(guān)，實(shí)踐創(chuàng)新與知識創(chuàng)新緊密結(jié)合，因此制造業(yè)企業(yè)的新產(chǎn)品銷售收入和制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入都呈現(xiàn)上升的發(fā)展態(tài)勢[13]。同時，通過觀察滬浙蘇皖4個省(市)的未來發(fā)展態(tài)勢，發(fā)現(xiàn)江蘇和浙江的制造業(yè)收益增長穩(wěn)定，安徽在未來10年的發(fā)展有超越上海市的趨勢。

圖21 產(chǎn)學(xué)合作強(qiáng)度變化引起的新產(chǎn)品銷售收入變化趨勢圖

圖22 產(chǎn)學(xué)合作強(qiáng)度變化引起的制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入變化趨勢圖

4.3 政策補(bǔ)貼比例影響產(chǎn)品收益的變化

近年來，國家大力推動制造業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，出臺了很多對制造業(yè)創(chuàng)新有益的創(chuàng)新補(bǔ)貼政策。政策補(bǔ)貼在一定程度上可以推動制造業(yè)企業(yè)創(chuàng)新的積極性，降低制造業(yè)創(chuàng)新成本，但也存在弊端，比如滋長了制造業(yè)企業(yè)的懶惰性，如獲得了政府的創(chuàng)新政策補(bǔ)貼卻不進(jìn)行相應(yīng)的制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新等等，從而導(dǎo)致企業(yè)的創(chuàng)新精神逐漸消失。制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入變化趨勢見圖23。

圖23 政策補(bǔ)貼比例變化引起的制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入變化趨勢圖

4.4 人才經(jīng)費(fèi)投入變化影響制造業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品增長率的變化

制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的主體在于制造業(yè)創(chuàng)新，而創(chuàng)新的關(guān)鍵因素是研發(fā)人員。因此，想要提升制造業(yè)創(chuàng)新競爭力，本文需要研究人才經(jīng)費(fèi)投入變化對制造業(yè)企業(yè)收益的影響。圖24表明：①人才投入力度的變化與新產(chǎn)品增長率呈正相關(guān)關(guān)系，但是新產(chǎn)品增長率對人才投入力度的敏感度略低；②在提高人才經(jīng)費(fèi)投入的基礎(chǔ)上，江蘇和浙江的新產(chǎn)品增長速率較慢，但仍然位居前列，上海和安徽的新產(chǎn)品增長率比較快，且上海的新產(chǎn)品增長率未來10年的發(fā)展態(tài)勢有超越浙江的趨勢。

圖24 人才投入力度變化引起的新產(chǎn)品增長率變化趨勢圖

4.5 固定資產(chǎn)投資影響制造業(yè)企業(yè)收益的變化

圖25表明隨著固定資產(chǎn)投資比例的增加，滬浙蘇皖4個省(市)的GDP也呈現(xiàn)出上升的趨勢。固定資產(chǎn)投資額增加，表示該區(qū)域未來形成經(jīng)濟(jì)發(fā)展的投入增加，未來10年GDP的產(chǎn)出會出現(xiàn)大幅度提升。從滬浙蘇皖4個省(市)未來10年的發(fā)展態(tài)勢來分析，江蘇和浙江的GDP發(fā)展態(tài)勢較好，一直呈現(xiàn)上升的趨勢，但是上海的GDP增長幅度較為緩慢，在未來10年內(nèi)安徽有超越上海GDP的趨勢。通過圖26和圖27可知，江蘇、上海和安徽財(cái)政支出和制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入的發(fā)展路徑較為一致，隨著固定資產(chǎn)投資比例的增加，江蘇各項(xiàng)輸出指標(biāo)都有較大幅度的提升，但是上海和安徽的輸出指標(biāo)之間競爭較為激烈。浙江的各項(xiàng)輸出指標(biāo)中，財(cái)政支出的增長幅度較小，即在增加固定資產(chǎn)投資額的基礎(chǔ)上，并沒有太多的財(cái)政支出變化，卻得到了制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入的大幅度提高。綜合來看，對浙江來說增加固定資產(chǎn)投資額會是一項(xiàng)正確的政策決定。

圖25 固定資產(chǎn)投資比例變化引起的GDP變化趨勢圖

圖26 固定資產(chǎn)投資比例變化引起的財(cái)政支出變化趨勢圖

圖27 固定資產(chǎn)投資比例變化引起的制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入變化趨勢圖

5 滬浙蘇皖制造業(yè)創(chuàng)新競爭力提升路徑

本文通過建立系統(tǒng)動力學(xué)模型對滬浙蘇皖4個省(市)提升制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的發(fā)展路徑進(jìn)行了詳細(xì)的分析，同時利用參數(shù)政策設(shè)計(jì)幫助政策相關(guān)者更加深刻理解滬浙蘇皖4個省(市)制造業(yè)創(chuàng)新競爭力系統(tǒng)的特性，以期更好地運(yùn)用政策的宏觀調(diào)控對制造業(yè)創(chuàng)新競爭力進(jìn)行干預(yù)和影響。

5.1 上海提高制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的對策和建議

上海的制造業(yè)發(fā)展規(guī)模較其他3個區(qū)域來說處于末尾。2017年，上海就出臺了《關(guān)于推動本市制造業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的建議》等政策。在貫徹落實(shí)這個政策的同時，依據(jù)上海的發(fā)展特色，需要通過形成制造業(yè)的集群發(fā)展來提升上海的制造業(yè)創(chuàng)新競爭力。制造業(yè)集群發(fā)展實(shí)際上就是一個制造業(yè)發(fā)展平臺，這個平臺上集聚了眾多的制造業(yè)企業(yè)，在集群內(nèi)包括人才、創(chuàng)新資金、創(chuàng)新質(zhì)量等要素，降低了制造業(yè)的創(chuàng)新成本，在集群內(nèi)實(shí)現(xiàn)制造業(yè)企業(yè)協(xié)同合作，達(dá)到共贏。

5.2 浙江提高制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的對策和建議

模型仿真結(jié)果表明，政策支持對提升浙江制造業(yè)創(chuàng)新競爭力起著重要作用，政府部門在尊重市場經(jīng)濟(jì)規(guī)律的基礎(chǔ)上，制定相關(guān)創(chuàng)新補(bǔ)貼政策來引導(dǎo)和支持制造業(yè)開展創(chuàng)新活動，能夠有效地提高浙江制造業(yè)創(chuàng)新競爭力。同時，由于制造業(yè)創(chuàng)新研發(fā)具有周期長、成本高、風(fēng)險大等特點(diǎn)，政府可適當(dāng)進(jìn)行稅收優(yōu)惠，加大政策補(bǔ)貼力度，減少制造業(yè)創(chuàng)新研發(fā)的風(fēng)險，充分調(diào)動制造業(yè)的創(chuàng)新積極性，從而提高浙江制造業(yè)創(chuàng)新競爭力。

5.3 江蘇提高制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的對策和建議

提高江蘇制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的根本在于提高創(chuàng)新基礎(chǔ)。對江蘇的制造業(yè)創(chuàng)新競爭力系統(tǒng)模型分析發(fā)現(xiàn)，提高創(chuàng)新基礎(chǔ)的關(guān)鍵因素是創(chuàng)新科研人員。近年來，江蘇制造業(yè)依靠眾多高校、科研院所，依靠省“雙創(chuàng)計(jì)劃”(2020年江蘇省高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才引進(jìn)計(jì)劃)、國家“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”戰(zhàn)略計(jì)劃、國家“千人計(jì)劃”等人才支持戰(zhàn)略，積極集聚高層次創(chuàng)新科研人才，形成科研人才良性循環(huán)的人才引進(jìn)機(jī)制。在人才引進(jìn)機(jī)制的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步健全和完善科研人才培養(yǎng)機(jī)制是重中之重。對制造業(yè)創(chuàng)新型科研人才除了給予相應(yīng)的激勵以外，還需要解決子女入學(xué)、家屬安置等問題，以便科研人員能夠全身心地投入提高制造業(yè)創(chuàng)新競爭力中。此外，提高江蘇制造業(yè)創(chuàng)新競爭力不能夠只依靠制造業(yè)企業(yè)本身，還需要與科研院所和省內(nèi)高校開展產(chǎn)學(xué)研合作，組建制造業(yè)創(chuàng)新研發(fā)中心，共建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，聯(lián)合共同培養(yǎng)制造業(yè)創(chuàng)新型科研人才，創(chuàng)新辦學(xué)模式等，充分發(fā)揮“優(yōu)勢互補(bǔ)”原則，用科研院所和高校的研究成果解決制造業(yè)企業(yè)實(shí)際遇到的問題，滿足市場需求，加速江蘇經(jīng)濟(jì)發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新研究與經(jīng)濟(jì)的融合。

5.4 安徽提高制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的對策和建議

安徽處于長三角區(qū)域，有著絕佳的地理位置和技術(shù)優(yōu)勢，其提高制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的對策是把握市場需求，積極融入“長江三角洲”制造業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，積極探索提高市場需求的新方法和新的途徑。只有在市場有相關(guān)創(chuàng)新需求的基礎(chǔ)上開展制造業(yè)創(chuàng)新研發(fā)工作，才能提高制造業(yè)創(chuàng)新競爭力。而提高市場需求的基礎(chǔ)是提高GDP。因此，安徽需要制定相關(guān)的支持政策，先提高制造業(yè)的產(chǎn)品吸引力，再提高制造業(yè)的新產(chǎn)品銷售收入，實(shí)現(xiàn)GDP增長的目標(biāo)，形成良性循環(huán)，推動安徽省制造業(yè)創(chuàng)新競爭力的發(fā)展。

綜上所述，滬浙蘇皖4個省(市)都處于長江三角洲經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)域，但是通過模型仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，它們的制造業(yè)創(chuàng)新競爭力水平差異較大，江蘇制造業(yè)創(chuàng)新競爭力居于首位，浙江緊追其后，安徽和上海略有不足。綜合來看，安徽和上海需要積極結(jié)合本地區(qū)的特點(diǎn)，補(bǔ)短板、促優(yōu)勢，從而提高自身的制造業(yè)創(chuàng)新競爭力；江蘇和浙江則應(yīng)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步促進(jìn)區(qū)域間的協(xié)同發(fā)展，使滬浙蘇皖4省(市)能取長補(bǔ)短，實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展。