天津高新技术产业集群分析及对策——基于创新型城市建设的视角

许爱萍

(天津社会科学院城市经济研究所，天津 300191)

一、引言

以高新技术产业集群为导向的创新型城市发展，其产业集群表现出明显的高新技术产业集聚带动相关产业发展的趋势。从城市竞争优势角度看，创新型城市的竞争优势建立在与之密切联系的高新技术产业集群之上，高新技术产业的专业化、集中化、网络化与地域化促进了产业链条的延伸、资源的节约和效率的提高。创新型城市高新技术产业集群的形成使企业竞争出现高级化发展，为产业带来更多的创新行为，带动产业技术创新能力的提高继而促进城市经济健康化发展。通过对天津高新技术产业集聚趋势的测算来分析天津产业集聚集群的现状和变化趋势，这有助于提升天津城市竞争力。

二、创新城市与高新技术产业集群发展的关系

从理论上看，二者之间密切相关，创新型城市的建设的创新资源聚集过程往往伴随着明显的高新技术产业聚集趋势，城市经济结构出现创新驱动特征，这有力地促进了创新型城市经济的可持续发展。

1、城市创新资源集聚的空间优势促进高新技术产业集群形成

产业集群思想萌生于古典经济学阶段，Adam Smith在《国民财富的性质和原因的研究》中提出了一国国民财富积累首要的也是最重要的原因是劳动生产率的提高，而专业化分工有利于劳动生产率的提高。新经济地理学将空间因素引入到新古典经济学中，其主要观点体现在经济活动的聚集方面。新经济地理学的一个研究方向主要集中在用新工具方法和新经济学思想研究经济活动的区位选择，另一个研究方向是利用新工具新方法和新的经济学思想来研究区域间贸易问题，这都有力地解释了创新型城市资源聚集过程和高新技术产业集群形成的过程以及二者之间的关系。例如，Marshall A认为工业区位选择能决定大量相关厂商的择址选择，专业化的劳动力集中能吸引工业在某地区落址，人力资本优势导致产业的集聚效应。［1］由于公司与组织之间的知识流动对创新行为的影响，空间在知识溢出问题上起到了很大的调节作用，因此，Anselin L、Varga A、Acs Z指出公司投资的研发活动和大学的研发活动产生了知识，如果第三方在利用知识的过程中受到距离的影响，那么知识溢出丰富的地方就会产生产业的聚集。［2］外部环境以及人力资本的丰富程度都成为产业集聚的原因(Hanson G H.)，［3］例如生产资料、教育资源、劳动力资源、知识溢出都是造成产业聚集的原因(Audretsch D B)，［4］例如在美国，人力资本的空间演化正是与产业发展同步进行的(Black D)。［5］Krugman P R 认为经济活动的聚集与规模经济紧密联系并能导致收益递增，他更关注产业集群问题，认为本地化的规模报酬递增和空间距离带来交易成本之间的平衡成为等级化的空间产业格局发展原因。［6］Krugman P R为新经济地理学理论作出了突破性贡献，Krugman P R指出地区经济聚集产生是由最初天赋条件所决定，例如企业的随机区位决策以及后天条件能决定地区经济聚集，后天条件是指后来的企业由于路径依赖性对先前企业择址的跟从，他率先将“运输”这一条件引入到产业聚集研究领域中。［7］

城市作为区域经济中心，具有劳动力储备丰富、交通便利的优势，同时作为技术汇集的中心地带为创新资源的集聚提供了地理空间。现代城市以高新技术产业为发展重点的趋势，使城市为高新技术产业聚集提供了更好的空间，而从国内外创新型城市建设的实践来看，创新型城市产业集群明显表现出以知识和技术密集化、创新驱动的特点。

2、高新技术产业集群是创新型城市的动力源

马歇尔最早提出了产业集群(industrial cluster)问题，而Schumpeter J A将“创新”与“产业集群”问题进行连接。［8］产业发展需要依靠生产之外，还必须依靠一些发展条件，例如社会基础服务设施的支持、尤其是社会服务的相对集中。［9］

张晖认为产业集群发展与创新型城市发展密切相关，高新技术产业路径依赖决定了城市未来经济演进的方向与模式。导致产业升级路径依赖的强化由几个因素导致:规模报酬递增机制、学习效应、协调效应、适应性预期、转换成本、利益集团阻挠、地方政府行为。［10］高新技术产业集群对城市经济增长的刺激机理用Arther的技术路径依赖理论来进行解释更为准确，技术创新创造了产品新的功能以及产品的高质量，在特定知识传统和经济内在结构的锁入效应下刺激收益递增，从而产生一个正反馈机制，实现经济持续增长。［11］从动力源头上看，正是技术创新为高新技术产业创新带来了不竭的动力，技术创新为产业带来了可以应用于生产的成果，从而直接推动产业演进。而创新的正反馈促进了高新技术产业的集群化发展，为创新型城市发展带来不竭动力。

3、高新技术产业集群是创新型城市实现的有效路径

从微观角度说，企业是城市创新中的重要的主体，高新技术产业集群为城市发展提供了新的实现路径。高新技术产业集群的创新驱动特征提升了城市的创新产出，意味着更多的技术创新成果得以转化应用于产业中，带动城市产业整体技术进步，实现产品更新换代、产业结构升级从而实现产业由较低层次发展到较高层次。同时，产业创新也往往不是一个企业行为的后果，而是大批企业的创新集合，能为创新型城市产业发展带来了活力。此外，高新技术产业集群发展受制于市场需求、技术水平以及地区资源的限制，创新型城市提供的技术创新、制度创新、组织创新和环境创新优势作为动力因素，各动力因素之间的交互作用为高新技术产业发展带来了源源不断的动力。

高新技术产业在创新型城市内聚集是在城市对资源的集聚作用下，专业化的劳动力、技术、人才以及生产资料等创新要素汇集的结果，技术等创新资源转化的水平决定了城市高新技术产业创新水平的提高，而高新技术产业创新水平的提高也影响城市的经济水平。

三、产业聚集度测算通过测算可以反映创新型城市经济发展水平。

1、方法

目前国内外对产业聚集度进行测算普遍使用的是空间基尼系数法(Krugman)、空间集聚指数法(Ellison G，Glaeser E L)［12］和产业自我地理集中度指数法(Rosenthal S S、Strange W C)，［13］由于本文试图对天津城市范围内的产业的聚集度进行测算，采用区位熵的方法更为适用，因此本文采用了区位熵的方法来对天津32个产业聚集度进行测算，所选择的32个产业基本涵盖了天津主要的高新技术产业以及优势产业。

2、数据来源及测算

本文所使用的数据相关数据均为2001－2011年各城市的数据，数据来源于《中国科技统计年鉴》(2002－2012)、《中国统计年鉴》(2002－2012)、《天津统计年鉴》(2002－2012)、以及《天津科技统计年鉴》(2002－2011)。根据区位熵指数的计算公式，天津32个主要产业区位熵指数变化情况如表1、表2所示。

四、结果分析

2011年，在天津32个主要工业产业中，区位熵指数大于1的有14个产业，其中，区位熵指数最大的为石油和天然气开采业3.58，居于第二位的是食品制造业1.99和黑色金属冶炼及压延加工业1.99，居于第三位的是交通运输设备制造业1.71，其他居于前列的是金属制品业1.70、燃气生产和供应业1.64、橡胶制品业1.43、纺织服装鞋帽制造业1.39、专用设备制造业 1.31、医药制造业 1.25、通信设备计算机及其他电子设备制造业1.18、通用设备制造业1.11、塑料制造业1.01、石油加工炼焦及核燃料加工业1.00。这表明这14个产业在天津聚集度较高。这14个产业组成了天津产业发展主导产业群，而其他18个产业组成了天津产业发展的潜导产业群。

表1 天津32个主要产业区位熵指数

表2 天津32个主要产业区位熵指数续

从产业集群的梯度看，医药制造业、通信设备计算机、电子设备制造的区位熵指数较高，这表明了天津高新技术产业中的电子信息和医药产业产业集群程度较高，产业发展环境较好，具有强劲的发展动力，因此处于产业集群中的优先位置;而石油和天然气开采业、黑色金属冶炼及压延加工业、交通运输设备制造业、通用设备制造业、石油加工炼焦及核燃料加工业共同组成了天津临港工业区的主要产业，这主要是基于临港工业区装备制造项目形成的，这些产业位于天津产业集群中的前列。

从产业集群形成的动态过程看，根据产业聚集趋势，从2001到2011年32个产业中区位熵指数上升的产业依次为:石油加工炼焦及核燃料加工业1445.81%、石油和天然气开采业279.59%、农副食品加工业824.54%，这三个产业具有明显的聚集趋势。而农副食品加工业的聚集趋势说明了传统产业的聚集程度在不断提高，现代农业发展的水平在不断提高，这几个产业在产业集群梯队中的位置在不断提高，表明了这三个产业对城市经济的影响正在逐渐加大。

从产业集群梯队变化的动态过程看，根据各产业十年的变化情况，十年间产业区位熵下降但区位熵仍大于1的产业有:化学原料及化学制品制造业－20.69%、黑色金属冶炼及压延加工业－43.43%、金属制品业－24.62%、通用设备制造业－64.97%、专用设备制造业－59.91%、交通运输设备制造业－62.24%、通信设备计算机及其他电子设备制造业－60.83%。这些产业的聚集程度在2001——2011年间有所下降，但仍具有较高的聚集水平、对城市经济具有一定的支撑作用，但在产业集群梯队中的位置已经处于后排位置，产业集群趋势渐缓。

因此，从天津产业集群梯队发展趋势看，高新技术产业集群初步形成，梯队中知识、技术密集型产业的作用日益显现实现，但产业总体布局仍需优化。新老产业“齐头并进”的局面仍有待改善，仍需加快传统产业技术升级速度以及高新技术产业发展规模。

五、对策建议

随着天津创新型城市建设的深入，城市经济的发展仍需依靠加速发展高新技术产业实现城市经济结构的良性发展。

1、强化政府作用

市场经济条件下企业对促进产业集聚所起的作用日益增强，但企业在宏观方面仍较难以发挥作用，仍需政府推进创新型产业聚集来弥补市场的缺陷。政府为产业集聚所创造的基础设施、资金、人才、技术条件以及立法提高了创新型产业集聚的效率，政府对产业聚集的规划，是推进重点项目、吸引国内外投资的主要力量，因此，政府推动产业集群化发展仍是推动创新型城市的可持续发展的关键。实现创新型城市的高新技术产业集群，仍需从优化产业政策、整合各类资源以及优化创新环境，努力提高城市高新技术产业发展水平入手，来打造高新技术产业为支柱性产业，构建传统产业的新增长点和发展优势，实现城市经济结构高端化发展。

2、优先发展高新技术产业，深入发展临港产业

天津创新型城市的建设，仍需积极发展高新技术型高端产业，加速发展电子信息、医药产业和新能源新材料等战略新兴产业，深入发展石油石化等临港产业，创新型城市产业体系。通过扩大区域内外产学研合作，带动企业、科研院所和大学之间的合作，形成以创新为特色、核心技术领先的一批大企业来加速天津创新型城市建设。

3、加速落后产业的淘汰升级过程

产业结构升级是一个不断演化的过程，创新型城市产业发展的过程就是不断促进产业结构升级的过程，以创新为特征的高新技术产业升级带动城市经济的可持续发展。同时，要积极改造升级传统产业，通过利用国内外先进创新成果升级改造传统产业，推动城市产业结构优化升级。通过落后产能和技术的淘汰、对传统产业的技术注入带动传统产业的发展，形成以高新技术产业集群化为主导、高新技术带动传统产业发展的城市经济发展模式，实现天津传统产业的高新化、高质化、高端化可持续发展，实现天津产业的健康发展。

［1］Marshall，A .Principles of Economics［M ］，Macmillan Press，1920.

［2］Anselin L，Varga A，Acs Z.Local Geographic Spillovers between University Research and High Technology Innovations［J］.Journal of Urban Economics，1997，42(3):422－448.

［3］Hanson G H.Scale Economies and the Geographic Concentration of Industry［J］.Journal of Economic Geography，2001，1(3):255－276.

［4］Audretsch D B，Feldman M P.R＆D Spillovers and the Geography of Innovation and Production［J］.The American Economic Review，1996，86(3):630－640.

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［7］Krugman P R，First Nature，Second Nature and Metropolitan Location［J］.Journal of Regional Science，1993，33(2):129－144.

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［13］Rosenthal S S，Strange W C.Geography，Industrial Organization，and Agglomeration［J］.Review of Economics and Statistics，2003，85(2):377－393.