京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同發(fā)展研究

苑清敏，譚 欣

（天津理工大學(xué) 循環(huán)經(jīng)濟(jì)與企業(yè)可持續(xù)發(fā)展中心，天津 300384）

一、引言及文獻(xiàn)綜述

京津冀協(xié)同發(fā)展作為重大國(guó)家戰(zhàn)略，具有重要示范引領(lǐng)作用。隨著京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略深入實(shí)施，其協(xié)同發(fā)展已進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段?！笆奈濉币?guī)劃指出，堅(jiān)持把發(fā)展經(jīng)濟(jì)著力點(diǎn)放在實(shí)體經(jīng)濟(jì)上，培育先導(dǎo)性和支柱性產(chǎn)業(yè)，增強(qiáng)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同發(fā)展更是京津冀制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重中之重，也是促進(jìn)京津冀高質(zhì)量協(xié)同發(fā)展的關(guān)鍵。在此背景下，本文擬從生態(tài)位理論視角，聚焦京津冀高技術(shù)制造業(yè)，通過探析其協(xié)同發(fā)展機(jī)制及協(xié)同行為關(guān)系，揭示京津冀高技術(shù)制造業(yè)不同協(xié)同共生關(guān)系中的受益者和受抑者，分析不同類型的協(xié)同共生關(guān)系對(duì)京津冀三地高技術(shù)制造業(yè)及其發(fā)展態(tài)勢(shì)的影響，以期為京津冀產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)移、產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)及產(chǎn)業(yè)錯(cuò)位協(xié)同發(fā)展提供啟示。

高質(zhì)量發(fā)展背景下，產(chǎn)業(yè)協(xié)同成為學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)。目前，關(guān)于京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展的研究主要集中于三個(gè)方面：

一是京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展的理論探析。部分學(xué)者從產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展的重點(diǎn)任務(wù)、發(fā)展特征及發(fā)展突破口等方面對(duì)京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同現(xiàn)狀進(jìn)行分析。目前，京津冀區(qū)域合作進(jìn)程仍較緩慢，承接產(chǎn)業(yè)存在同行業(yè)惡性競(jìng)爭(zhēng)等問題［1］。京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展過程中出現(xiàn)了高技術(shù)制造業(yè)向北京轉(zhuǎn)移的特征，現(xiàn)階段面臨的一大突出問題是京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同未能通過北京優(yōu)勢(shì)的創(chuàng)新資源和較強(qiáng)的高技術(shù)制造業(yè)基礎(chǔ)聯(lián)動(dòng)天津發(fā)展，帶動(dòng)河北制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)［2］?！笆奈濉睍r(shí)期，產(chǎn)業(yè)中細(xì)分產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展是京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展邁上新高度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)［3］，未來京津冀協(xié)同發(fā)展的重點(diǎn)任務(wù)是加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，促進(jìn)整個(gè)京津冀區(qū)域高技術(shù)制造業(yè)蓬勃發(fā)展［4］。

二是京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展的影響因素研究。區(qū)域共生與協(xié)同發(fā)展的本質(zhì)是資源、要素和產(chǎn)業(yè)的共生和協(xié)同［5］。產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量協(xié)同發(fā)展的影響因素諸多，如經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、資產(chǎn)投資、技術(shù)創(chuàng)新等。隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力逐漸發(fā)揮其影響力［6］；市場(chǎng)集中度、市場(chǎng)收益、市場(chǎng)外資化能促進(jìn)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化［7］；資產(chǎn)投資和金融資金支持與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在長(zhǎng)期協(xié)整、因果互動(dòng)關(guān)系［8］；資源配置和知識(shí)轉(zhuǎn)移是制約新興技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新程度的主要因素［9］；人力資本積累和研發(fā)投入推動(dòng)的技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)引進(jìn)與轉(zhuǎn)化、技術(shù)改造及新產(chǎn)品開發(fā)是制造業(yè)發(fā)展的核心動(dòng)力［10-11］。

三是京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同水平的測(cè)度研究。部分學(xué)者基于共生思想、生態(tài)位理論、區(qū)位理論、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、效率與平衡等視角，圍繞市場(chǎng)空間、資金成本、技術(shù)創(chuàng)新投入產(chǎn)出等方面，采用TOPSIS灰色關(guān)聯(lián)投影法、競(jìng)爭(zhēng)壓力方程、復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)度模型、多層級(jí)耦合協(xié)調(diào)度模型等測(cè)度了京津冀的產(chǎn)業(yè)協(xié)同水平。研究發(fā)現(xiàn)，京津冀區(qū)域存在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中度失調(diào)［12］、協(xié)同能力差距大［13］、高位優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)重疊等問題［14］。同時(shí)，京津冀三地制造業(yè)發(fā)展?fàn)顩r相當(dāng)，河北具有地域和資源稟賦優(yōu)勢(shì)，但北京在高技術(shù)制造業(yè)方面表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)［15-16］，產(chǎn)業(yè)效率水平過高，導(dǎo)致資源過度集聚［17］。協(xié)同進(jìn)程中，產(chǎn)業(yè)定位不清、協(xié)同目標(biāo)不明、實(shí)現(xiàn)機(jī)理不暢等問題，直接影響京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同效果［18］。

通過文獻(xiàn)梳理發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有文獻(xiàn)從協(xié)同理論、協(xié)同因素、協(xié)同水平測(cè)度等方面，對(duì)京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析并提出不同的見解，豐富了研究思路。但在京津冀協(xié)同已進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段的背景下，精準(zhǔn)聚焦京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同發(fā)展的研究還有廣闊的發(fā)展空間?；趯?duì)京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展的文獻(xiàn)分析，京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同高質(zhì)量發(fā)展階段的重點(diǎn)在于高技術(shù)制造業(yè)細(xì)分產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。生態(tài)位理論恰能有效揭示產(chǎn)業(yè)間的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力，而Lotka-Volterra種間競(jìng)爭(zhēng)模型能反映出產(chǎn)業(yè)間的協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，融合生態(tài)位模型和Lotka-Volterra模型可進(jìn)一步研究處于不同生態(tài)位的京津冀高技術(shù)制造業(yè)的協(xié)同共生關(guān)系，以此破解京津冀高技術(shù)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)分工和產(chǎn)業(yè)錯(cuò)位發(fā)展中的認(rèn)識(shí)偏差和現(xiàn)實(shí)矛盾。

目前，建立在Lotka-Volterra模型上的許多生態(tài)位模型，多用生態(tài)位重疊度估計(jì)Lotka-Volterra模型的競(jìng)爭(zhēng)系數(shù)［19-21］，但生態(tài)位重疊度不等同物種的競(jìng)爭(zhēng)程度。生態(tài)位強(qiáng)度值作為測(cè)度生態(tài)位的最小單元，代表產(chǎn)業(yè)的生存優(yōu)勢(shì)，結(jié)合Lotka-Volterra模型更能體現(xiàn)產(chǎn)業(yè)間的競(jìng)合關(guān)系。同時(shí)，有關(guān)生態(tài)位的現(xiàn)有理論和模型，大多基于單個(gè)資源維度［22-23］，需更多關(guān)注物種或種群間的多維生態(tài)位，才能揭示出它們之間全面的協(xié)同關(guān)系［24］。因此，本文融合生態(tài)位理論和協(xié)同共生思想，將高技術(shù)制造業(yè)生態(tài)位強(qiáng)度信號(hào)轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)otka-Volterra模型的產(chǎn)值信號(hào)，深入研究京津冀高技術(shù)制造業(yè)細(xì)分產(chǎn)業(yè)的協(xié)同共生關(guān)系，揭示京津冀高技術(shù)制造業(yè)分產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)、資源及技術(shù)三個(gè)維度的協(xié)同共生狀態(tài)，并對(duì)其協(xié)同共生態(tài)勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

二、京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同機(jī)理分析及指標(biāo)體系構(gòu)建

（一）協(xié)同機(jī)理分析

京津冀高技術(shù)制造業(yè)因地理?xiàng)l件等外部因素及市場(chǎng)演化作用而集聚，在一定的價(jià)值鏈下共同生存、協(xié)同進(jìn)化，形成互惠互利的共生系統(tǒng)，如圖1所示。京津冀高技術(shù)制造業(yè)分產(chǎn)業(yè)可視為共生單元，共生單元對(duì)同一生存空間同類或異類資源的共享與競(jìng)爭(zhēng)，即為產(chǎn)業(yè)間協(xié)同共生關(guān)系及區(qū)域間協(xié)同共生關(guān)系，也稱為共生行為模式。京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同共生的本質(zhì)和實(shí)現(xiàn)路徑是不同生態(tài)位的高技術(shù)制造業(yè)之間的協(xié)同共生，不同生態(tài)位的高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同共生分為產(chǎn)業(yè)間產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生和區(qū)域間產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生。

圖1 京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同共生機(jī)理

京津冀高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展受多種綜合作用制約，主要協(xié)同要素體現(xiàn)為市場(chǎng)環(huán)境協(xié)同、資源環(huán)境協(xié)同和技術(shù)環(huán)境協(xié)同。獲取資源生態(tài)位協(xié)同要素是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)獲取成長(zhǎng)勢(shì)能的關(guān)鍵，以高技術(shù)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)生態(tài)位和技術(shù)生態(tài)位為驅(qū)動(dòng)力，可將成長(zhǎng)勢(shì)能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。通過市場(chǎng)、資源和技術(shù)協(xié)同環(huán)境中不同協(xié)同共生要素互相制約競(jìng)爭(zhēng)、互相合作和互相影響，形成京津冀三地產(chǎn)業(yè)共生關(guān)聯(lián)，并由物質(zhì)流、信息流和能量流在系統(tǒng)內(nèi)外部環(huán)境間循環(huán)流動(dòng)，使內(nèi)部和外部直接或間接的資源配置效率得以改善，不斷推動(dòng)京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同共生系統(tǒng)演化與創(chuàng)新。

（二）指標(biāo)體系構(gòu)建

由圖1可知，京津高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同行為受多種綜合因素影響。根據(jù)生態(tài)位理論，產(chǎn)業(yè)間和區(qū)域間產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生的實(shí)質(zhì)是不同產(chǎn)業(yè)在同一個(gè)生態(tài)環(huán)境中所處的生態(tài)位的強(qiáng)度不同，當(dāng)生態(tài)位發(fā)生重疊時(shí)，不同產(chǎn)業(yè)能夠占有和利用的資源相對(duì)不足，促使產(chǎn)業(yè)之間和區(qū)域之間采取不同競(jìng)合行為模式，以此實(shí)現(xiàn)協(xié)同共生。高技術(shù)制造業(yè)的生態(tài)位能表征其市場(chǎng)行為與績(jī)效、資源占有與利用及技術(shù)創(chuàng)新程度，不同的生態(tài)位決定了高技術(shù)制造業(yè)的協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)能力、占用資源能力和技術(shù)創(chuàng)新能力的高低。因此考慮將協(xié)同共生系統(tǒng)所需的協(xié)同要素，即生態(tài)位所經(jīng)歷內(nèi)生和外生變化的生態(tài)要素轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)otka-Volterra模型的產(chǎn)值信號(hào)，此時(shí)，高技術(shù)制造業(yè)產(chǎn)值的變化過程實(shí)質(zhì)上反映了高技術(shù)制造業(yè)基于生態(tài)位的協(xié)同共生過程。

為量化高技術(shù)制造業(yè)生態(tài)位，本文從科技創(chuàng)新、經(jīng)濟(jì)效益和資源狀況三個(gè)維度，采用高技術(shù)制造業(yè)經(jīng)營(yíng)效率、外向型程度、市場(chǎng)規(guī)模指標(biāo)表征市場(chǎng)生態(tài)位；采用高技術(shù)制造業(yè)勞動(dòng)力資源、企業(yè)密度、設(shè)施完善程度、資金供給能力和投資效果指標(biāo)表征資源生態(tài)位；采用高技術(shù)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)潛力核心依據(jù)、技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)轉(zhuǎn)換和技術(shù)產(chǎn)出指標(biāo)表征技術(shù)生態(tài)位。通過資源生態(tài)位反映高技術(shù)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力和長(zhǎng)期效益，通過技術(shù)生態(tài)位反映高技術(shù)制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)潛力，通過市場(chǎng)生態(tài)位反映高技術(shù)制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)。市場(chǎng)、資源和技術(shù)生態(tài)位維度上的各個(gè)要素共同作用推動(dòng)高技術(shù)制造業(yè)生態(tài)位變化，高技術(shù)制造業(yè)生態(tài)位又促進(jìn)京津冀高技術(shù)制造業(yè)的協(xié)同共生發(fā)展。

綜上，本文在高質(zhì)量發(fā)展背景下，針對(duì)京津冀高技術(shù)制造業(yè)的發(fā)展對(duì)市場(chǎng)、資源和技術(shù)的需求，設(shè)置19個(gè)指標(biāo)，構(gòu)建能夠基于生態(tài)位視角量化高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同共生行為關(guān)系的指標(biāo)體系，見表1所列。

表1 京津冀高技術(shù)制造業(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

三、研究模型構(gòu)建與協(xié)同關(guān)系評(píng)判

（一）生態(tài)位測(cè)度模型

產(chǎn)業(yè)生態(tài)位是產(chǎn)業(yè)在時(shí)空上的特定位置及與其他產(chǎn)業(yè)之間的功能關(guān)系。生態(tài)位強(qiáng)度（P i）越強(qiáng)，該省市產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)度越高，競(jìng)爭(zhēng)力越強(qiáng)；生態(tài)位寬度（B i）越寬，該產(chǎn)業(yè)對(duì)資源的利用和占有能力越強(qiáng)，發(fā)生生態(tài)位重疊的概率越大。生態(tài)位重疊指兩個(gè)或者兩個(gè)以上生態(tài)位相似的產(chǎn)業(yè)共享或競(jìng)爭(zhēng)同一資源的現(xiàn)象，Cmn表示m省市產(chǎn)業(yè)和n省市產(chǎn)業(yè)的生態(tài)位重疊值，設(shè)x ij為i地區(qū)產(chǎn)業(yè)利用資源狀態(tài)j的實(shí)測(cè)值，m為省市數(shù)，R為資源狀態(tài)，則i省市相關(guān)生態(tài)位模型為：

（二）Lotka-Volterra模型構(gòu)建

Lotka-Volterra模型認(rèn)為在同一生態(tài)系統(tǒng)中每一個(gè)種群都有自己的生存空間和位置，通過與其他種群競(jìng)爭(zhēng)或合作以獲取資源持續(xù)生存。Lotka-Volterra多種群協(xié)同共生模型一般表達(dá)式為式（4）［25-28］，由于實(shí)際指標(biāo)數(shù)據(jù)均為離散數(shù)據(jù)，參考Kloppers和Greeff對(duì)三種群Lotka-Volterra模型的離散化證明［29］，將式（4）等號(hào)兩邊同時(shí)積分，再利用梯形法則將原模型轉(zhuǎn)化成離散時(shí)間條件下的模型（5），用矩陣形式表示為式（6），并根據(jù)式（7）對(duì)模型參數(shù)βij求解。其中：P i(t)、P j(t)為各省市產(chǎn)業(yè)生態(tài)位強(qiáng)度值；r i為產(chǎn)業(yè)生態(tài)位強(qiáng)度值增長(zhǎng)率；K i為產(chǎn)業(yè)生態(tài)位強(qiáng)度值容納量，即生態(tài)位最高優(yōu)勢(shì)；ɑii、ɑij分別為產(chǎn)業(yè)對(duì)自身發(fā)展的阻滯作用系數(shù)及其他產(chǎn)業(yè)發(fā)展給其帶來的影響系數(shù)；βij為產(chǎn)業(yè)間的協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)系數(shù)，是判定產(chǎn)業(yè)共生關(guān)系的依據(jù)。

（三）協(xié)同關(guān)系評(píng)判

對(duì)于產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生系統(tǒng)而言，互惠互利是共生系統(tǒng)的理想狀態(tài)，基于此，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)間協(xié)同共生關(guān)系模型，如圖2所示。

由于兩個(gè)協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)系數(shù)不利于對(duì)不同樣本之間進(jìn)行比較，為定量分析協(xié)同共生關(guān)系，以協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)系數(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)造出協(xié)同共生關(guān)系指數(shù)函數(shù)來表征地區(qū)間產(chǎn)業(yè)的協(xié)同共生關(guān)系，即

進(jìn)化是協(xié)同共生系統(tǒng)演化的總趨勢(shì)，盡管共生單元之間存在多種關(guān)系，但對(duì)稱互惠共生是系統(tǒng)進(jìn)化的一致方向。根據(jù)協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)系數(shù)分布情況和協(xié)同共生關(guān)系指數(shù)，對(duì)區(qū)域產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展方向和協(xié)同共生關(guān)系進(jìn)行判定，如圖2所示。產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生關(guān)系分為三類，即互惠共生、偏利共生和互抗競(jìng)爭(zhēng)，由于種間相互作用存在不對(duì)稱性，結(jié)合協(xié)同共生關(guān)系指數(shù)RHSij，產(chǎn)業(yè)間的協(xié)同共生關(guān)系又可細(xì)分為六類，見表2所列。

圖2 區(qū)域產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生關(guān)系

表2 區(qū)域產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生關(guān)系判定

表2列示了協(xié)同共生類型Ⅰ-Ⅵ，等級(jí)越高，競(jìng)爭(zhēng)越激烈，協(xié)同效果越不理想。具體描述如下：

（2）偏利共生（RHSij∈[-1,1]）。若βij、βji一正一負(fù)，說明兩者處于偏利共生關(guān)系，位于圖2第二、四象限。若協(xié)同共生系統(tǒng)整體呈現(xiàn)為促進(jìn)作用則為正向偏利共生關(guān)系（Ⅲ），若整體為抑制作用則為反向偏利共生關(guān)系（Ⅳ）。正向偏利共生關(guān)系短期內(nèi)可以維持系統(tǒng)的良性互動(dòng)，至少有一方可以從協(xié)同行為中獲利，短期內(nèi)為良性互動(dòng)；反向偏利共生關(guān)系會(huì)導(dǎo)致協(xié)同共生系統(tǒng)發(fā)展落后，是不可持續(xù)的關(guān)系。

（3）互 惠 共 生。若βij≠βji≤0或βij=βji＜0，代表兩者處于良性互動(dòng)關(guān)系，位于圖2第三象限。按照雙方獲利程度分為非對(duì)稱互惠共生（Ⅱ）和對(duì)稱互惠共生（Ⅰ），互利共生是協(xié)同系統(tǒng)的理想狀態(tài)，是最終的演化方向；互惠共生系統(tǒng)的共生單元良性互動(dòng)，最終推進(jìn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展。

（四）數(shù)據(jù)來源

根據(jù)《高技術(shù)產(chǎn)業(yè)（制造業(yè)）分類（2017）》，本文界定高技術(shù)制造業(yè)為醫(yī)藥制造業(yè)（S1）、航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）、電子及通信設(shè)備制造業(yè)（S3）、計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）、醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）。指標(biāo)數(shù)據(jù)來源于2010-2020年發(fā)布的《中國(guó)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》（其中2018年未發(fā)布），對(duì)因《中國(guó)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》各年統(tǒng)計(jì)指標(biāo)不一致導(dǎo)致缺失的數(shù)據(jù)，針對(duì)不同缺失情況，根據(jù)擬合趨勢(shì)線采用線性、指數(shù)及臨近點(diǎn)均值法進(jìn)行數(shù)據(jù)插補(bǔ)。

四、京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同關(guān)系分析

（一）產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力演化及產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)分析

根據(jù)模型（1）-（3），京津冀5個(gè)高技術(shù)制造業(yè)的生態(tài)位強(qiáng)度如圖3所示，生態(tài)位寬度及重疊度見表3所列。

表3 2009—2019年京津冀高技術(shù)制造業(yè)生態(tài)位寬度、生態(tài)位重疊度均值

由圖3可知，近10年北京高技術(shù)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)顯著，尤其計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）和醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）遠(yuǎn)超于天津和河北，說明津冀兩地受到北京的有效輻射不明顯；電子及通信設(shè)備制造業(yè)（S3）三地競(jìng)爭(zhēng)力差距越來越小；天津航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）競(jìng)爭(zhēng)力上升速度較快；河北醫(yī)藥制造業(yè)（S1）持續(xù)保持領(lǐng)先，但其他高技術(shù)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力薄弱且沒有明顯波動(dòng)，說明河北以資源依賴型產(chǎn)業(yè)為主，前沿技術(shù)和高素質(zhì)人才匱乏，技術(shù)依賴型產(chǎn)業(yè)薄弱。

圖3 2009—2019年京津冀高技術(shù)制造業(yè)生態(tài)位強(qiáng)度值

由表3可知，京津冀高技術(shù)制造業(yè)技術(shù)維度生態(tài)位寬度值最高，說明三地利用或趨于利用的技術(shù)資源區(qū)間長(zhǎng)度相似，在同一技術(shù)資源狀態(tài)上相遇頻率高，生態(tài)位重疊度偏高；資源維度上京津冀生態(tài)位寬度和重疊度均偏高，說明京津冀高技術(shù)制造業(yè)對(duì)資源利用的實(shí)際幅度共同性高；市場(chǎng)維度上京津冀高技術(shù)制造業(yè)生態(tài)位寬度值相對(duì)較低，京津兩市生態(tài)位重疊度高，在同一市場(chǎng)環(huán)境相遇度高。

（二）產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生關(guān)系分析

京津冀高技術(shù)制造業(yè)市場(chǎng)、資源和技術(shù)維度上生態(tài)位重疊度偏高，重疊部分具體體現(xiàn)為對(duì)同一資源的共享還是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系、共享程度和競(jìng)爭(zhēng)程度高低等需做進(jìn)一步探究。將生態(tài)位強(qiáng)度值轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)otka-Volterra模型產(chǎn)值信號(hào)，求解出的協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)系數(shù)和協(xié)同共生關(guān)系指數(shù)，見表4所列。

表4 京津冀高技術(shù)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)協(xié)同共生關(guān)系

由表4可得市場(chǎng)、資源和技術(shù)維度上共45對(duì)協(xié)同共生關(guān)系，其中非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系（Ⅵ）15對(duì)，正向偏利寄生關(guān)系（Ⅲ）6對(duì)，反向偏利共生關(guān)系（Ⅳ）9對(duì)，非對(duì)稱互惠共生關(guān)系（Ⅱ）15對(duì)?；趨f(xié)同競(jìng)爭(zhēng)系數(shù)βij、βji和協(xié)同共生關(guān)系指數(shù)RHSij值，得到以下結(jié)論：

（1）市場(chǎng)維度，京冀兩地高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同效果較好，津冀協(xié)同次之。京冀兩地市場(chǎng)維度協(xié)同關(guān)系等級(jí)在Ⅱ-Ⅳ之間，非對(duì)稱互惠共生和反向偏利共生關(guān)系居多。津冀兩地市場(chǎng)維度協(xié)同關(guān)系在Ⅲ-Ⅵ之間，偏利天津市場(chǎng)發(fā)展居多，京津兩市高技術(shù)制造業(yè)在市場(chǎng)上的關(guān)系以互抗競(jìng)爭(zhēng)為主。從產(chǎn)業(yè)角度看，京津冀計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）和醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）呈現(xiàn)為非對(duì)稱互惠共生或偏利共生關(guān)系，市場(chǎng)維度協(xié)同效果最好，反向偏利關(guān)系體現(xiàn)為河北對(duì)北京計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）市場(chǎng)抑制作用尤為顯著；航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）多為非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，京津和津冀兩地競(jìng)爭(zhēng)激烈。

（2）資源維度，京冀和津冀制造業(yè)協(xié)同效果優(yōu)于京津制造業(yè)。京冀資源維度協(xié)同關(guān)系等級(jí)在Ⅱ-Ⅵ之間，以非對(duì)稱互惠共生關(guān)系為主。津冀兩地高技術(shù)制造業(yè)既競(jìng)爭(zhēng)又合作，天津制造業(yè)為資源受益方。京津兩地資源協(xié)同關(guān)系多為非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，北京對(duì)天津高技術(shù)制造業(yè)資源抑制顯著。從產(chǎn)業(yè)角度看，京津冀三地醫(yī)藥制造業(yè)（S1）和計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）協(xié)同效果最好，京津醫(yī)藥制造業(yè)偏利北京共生，津冀醫(yī)藥制造業(yè)偏利天津共生，京冀非對(duì)稱互惠共生；京津、京冀計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）非對(duì)稱互惠共生；航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）和醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）競(jìng)爭(zhēng)最激烈，三地非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展。

（3）技術(shù)維度，京津和京冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同效果最好，協(xié)同等級(jí)在Ⅱ-Ⅵ之間，多以非對(duì)稱互惠共生和偏利共生關(guān)系為主，津冀兩地高技術(shù)制造業(yè)多為非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，兩地之間技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)激烈。從產(chǎn)業(yè)角度看，京津冀醫(yī)藥制造業(yè)（S1）、醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）和航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）技術(shù)協(xié)同效果較好，多為非對(duì)稱互惠共生或偏利共生關(guān)系；電子及通信設(shè)備制造業(yè)（S3）和計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）技術(shù)維度協(xié)同程度有待進(jìn)一步提升。

綜上，從區(qū)域?qū)用婵?，在京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同發(fā)展過程中，河北高技術(shù)制造業(yè)受益最多，北京次之，天津較少。具體體現(xiàn)為：市場(chǎng)和資源維度上，京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同偏利河北，河北高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展受到京津兩地市場(chǎng)和資源促進(jìn)；技術(shù)維度上，京津兩地互相促進(jìn)發(fā)展，京冀偏利河北發(fā)展，津冀偏利天津發(fā)展。從產(chǎn)業(yè)層面看，醫(yī)藥制造業(yè)（S1）、計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）和醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）為京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同發(fā)展過程中獲利程度最高的制造業(yè)，協(xié)同狀態(tài)最佳；航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）和電子及通信設(shè)備制造業(yè)（S3）協(xié)同程度有待提升。

（三）京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同演化分析

利用MATLAB軟件編寫程序?qū)崿F(xiàn)三種群Lotka-Volterra模型，分析2009—2025年京津冀的醫(yī)藥制造業(yè)（S1）、航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）、電子及通信設(shè)備制造業(yè)（S3）、計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）和醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）的市場(chǎng)、資源和技術(shù)維度的協(xié)同演化，如圖4—圖6所示。

圖4 京津冀高技術(shù)制造業(yè)市場(chǎng)維度協(xié)同

圖6 京津冀高技術(shù)制造業(yè)技術(shù)維度協(xié)同

由圖4可知，市場(chǎng)維度上，京津冀高技術(shù)制造業(yè)趨向偏利共生關(guān)系。天津醫(yī)藥制造業(yè)（S1）、航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）和醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）呈現(xiàn)出趨向高水平發(fā)展的趨勢(shì)，同時(shí)對(duì)京冀產(chǎn)生一定的抑制作用，京冀兩地呈現(xiàn)協(xié)同發(fā)展趨勢(shì)，天津與京冀兩地趨向偏利天津的正向偏利共生趨勢(shì)；京津冀電子及通信設(shè)備制造業(yè)（S3）由非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)向偏利天津發(fā)展的共生關(guān)系，而京津兩地趨向非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)；三地計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）趨向反向偏利關(guān)系，抑制作用大于促進(jìn)作用，產(chǎn)業(yè)偏離良性發(fā)展。

由圖5可知，資源維度上，京津冀高技術(shù)制造業(yè)趨向偏利河北的偏利共生關(guān)系。醫(yī)藥制造業(yè)（S1）、電子及通信設(shè)備制造業(yè)（S3）、醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）整體偏利河北發(fā)展，在河北高水平發(fā)展力的抑制作用下，京津兩地由非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)趨向非對(duì)稱互惠共生關(guān)系；京津冀航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）將持續(xù)保持非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，互相抑制對(duì)方發(fā)展；三地計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）非對(duì)稱資源互抗，趨向偏利京津的共生關(guān)系，最終阻滯該產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。

圖5 京津冀高技術(shù)制造業(yè)資源維度協(xié)同

由圖6可知，技術(shù)維度上，京津冀趨向偏利共生和非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。京津冀醫(yī)藥制造業(yè)（S1）偏利天津共生，京冀兩地技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力在非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)中逐漸下降；航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)（S2）三地非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)，北京技術(shù)實(shí)力顯著，對(duì)津冀技術(shù)抑制作用大；電子及通信設(shè)備制造業(yè)（S3）三地非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)，但京津技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力遠(yuǎn)超河北，對(duì)河北抑制作用顯著；三地計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)（S4）在競(jìng)爭(zhēng)中逐漸趨向偏利京津正向共生，北京對(duì)津冀技術(shù)抑制顯著；三地醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)（S5）協(xié)同態(tài)勢(shì)相對(duì)穩(wěn)定，趨向非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)。

五、結(jié)論與建議

本文在構(gòu)建京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同共生機(jī)理框架的基礎(chǔ)上，圍繞市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力、資源競(jìng)爭(zhēng)能力和技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)能力三個(gè)維度選擇相關(guān)指標(biāo)構(gòu)建京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同指標(biāo)體系，在分析京津冀高技術(shù)制造業(yè)生態(tài)位現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，將生態(tài)位信號(hào)值轉(zhuǎn)換成Lotka-Volterra模型產(chǎn)值信號(hào)，進(jìn)一步測(cè)度了2009—2019年京津冀高技術(shù)制造業(yè)分產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)、資源和技術(shù)協(xié)同共生關(guān)系，并對(duì)“十四五”期間進(jìn)行預(yù)測(cè)，得出以下結(jié)論：

（1）京津冀高技術(shù)制造業(yè)發(fā)展不均衡。從生態(tài)位視角看，高技術(shù)制造業(yè)對(duì)資源的占用重疊度高，技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)輻射帶動(dòng)不足，產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)性強(qiáng)但協(xié)同效率不高。

（2）京津冀高技術(shù)制造業(yè)市場(chǎng)維度協(xié)同關(guān)系多以偏利共生關(guān)系為主，資源維度協(xié)同關(guān)系以非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)和非對(duì)稱互惠共生關(guān)系為主，技術(shù)維度上三類協(xié)同關(guān)系均等共存，市場(chǎng)協(xié)同狀態(tài)略好于技術(shù)和資源協(xié)同。北京與河北之間的高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同狀態(tài)好于京津與津冀，其中，京津協(xié)同偏利北京，京冀協(xié)同偏利河北，京冀為京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同主要受益方。同時(shí)，京津冀協(xié)同發(fā)展顯著促進(jìn)了醫(yī)藥制造業(yè)、計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)和醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

（3）短期內(nèi)京津冀高技術(shù)制造業(yè)分產(chǎn)業(yè)仍將呈現(xiàn)兩兩互抗競(jìng)爭(zhēng)、三方偏利共生的“此消彼長(zhǎng)”的協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)。三地協(xié)同演化趨向偏利共生，但內(nèi)部子系統(tǒng)京津、京冀和津冀仍存在非對(duì)稱互抗競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，短期內(nèi)促進(jìn)了某一地區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，長(zhǎng)此以往是不可持續(xù)的，需引起警惕。

結(jié)合《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》，針對(duì)京津冀高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同關(guān)系現(xiàn)狀，為推動(dòng)京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同高質(zhì)量發(fā)展，本文提出以下建議：

把發(fā)展經(jīng)濟(jì)的著力點(diǎn)放在京津冀具有生態(tài)位優(yōu)勢(shì)的高技術(shù)制造業(yè)上，合理分配資源。根據(jù)生態(tài)位演化趨勢(shì)，進(jìn)一步明確京津冀產(chǎn)業(yè)分工和協(xié)同發(fā)展方向，通過構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新體形成資源互補(bǔ)、市場(chǎng)和技術(shù)共享的協(xié)同關(guān)系。北京和天津在技術(shù)維度上具有分工合作和協(xié)同發(fā)展的基礎(chǔ)，可以在醫(yī)藥制造業(yè)、醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)和航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)加強(qiáng)兩地的技術(shù)創(chuàng)新合作，發(fā)揮京津冀高技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)同中京津聯(lián)動(dòng)的主引擎作用。北京和河北在市場(chǎng)維度和資源維度的高技術(shù)制造業(yè)協(xié)同有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)重點(diǎn)推進(jìn)醫(yī)藥制造業(yè)、電子及通信設(shè)備制造業(yè)、計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)和醫(yī)療儀器設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)的協(xié)同發(fā)展，促使其協(xié)同關(guān)系轉(zhuǎn)向互惠共生。與京津、京冀相比，津冀產(chǎn)業(yè)具有更相似的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，在京津冀高技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展中，應(yīng)強(qiáng)調(diào)北京對(duì)津冀的輻射帶動(dòng)和天津?qū)颖钡妮椛鋷?dòng)，在優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)協(xié)同的同時(shí)，促進(jìn)醫(yī)藥制造業(yè)、計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)和航空、航天器及設(shè)備制造業(yè)等領(lǐng)域的合作。通過京津冀三地聯(lián)動(dòng)輻射、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，促進(jìn)京津冀高技術(shù)制造業(yè)高質(zhì)量協(xié)同發(fā)展。