产业集群企业国际化发展的环境耦合机制研究

刘铁明

(湖南财政经济学院，湖南 长沙 410205)

一、引言

为什么产业集群会成为企业国际化成长的一种有效“生态”环境？为什么不同产业集群其内部企业的国际化成长水平存在差异性？甚至同一产业集群中的不同企业其国际化水平也存在明显的差异？产业集群内哪些因素与集群企业国际化成长水平存在相关性？或者说有哪些产业集群因素会影响到产业集群企业的国际化能力？我们认为，究其根源，主要取决于集群企业与产业集群的耦合程度，特别是集群企业的“脱耦”行为会直接导致其国际化水平或国际化程度的差异，进而影响其国际化能力。因此，为了提升集群企业的国际化能力，促进其国际化成长，有必要研究产业集群企业国际化发展的环境耦合机制。

二、耦合概念内涵及耦合协调模型

耦合最先是描述2个及以上系统间相互作用的物理现象，是指能量从一个介质传播到另一种介质的过程，是一种物理性范畴的概念，后来被数学、信息科学、地理学、管理学、环境科学、社会学、经济学、文学艺术、传播学等科学领域借鉴并大量应用。根据百度百科介绍，耦合按从强到弱的顺序可依次分为：内容耦合、公共耦合、外部耦合、控制耦合、标记耦合、数据耦合，以及彼此之间没有直接关系的非直接耦合。[1]因此，耦合是指两个或两个以上的体系或两种运动形式间通过相互作用而彼此影响以至联合起来的现象。耦合度是描述具有相互联系的不同系统间关系交互的强弱；耦合协调度是描述二者互有某种联系的系统之间的协调发展程度。使耦合分离称为解耦或脱耦，具体是指将两个或两个以上现象之间的强关联关系变为弱关联关系的过程，所谓强关联关系是指已经确定并无法在运行时期改变的关联；所谓弱关联关系就是可以动态地确定并且可以在运行时期动态地改变的关联。

这里有两个概念：耦合与脱耦。其中，“耦合”意味着一方可以从其他方整合、获得或索取资源与能量，但同时也会造成来自于紧密关系的其他方的过度索取，从而陷入一种两难困境；“脱耦”是解决由紧密的耦合引起的两难问题的最佳策略。因此，对耦合的任何一方来说，如何平衡耦合与脱耦的关系，是必须面临的一大选择。根据美国学者Mark Granovetter的研究，[2]整合闭合团体和结构洞是管理者的主要职责：一方面结构洞可以将原来分散的资源集合起来，允许资源流动，创造商机；另一方面闭合团体造成资源流动的堵塞，可以保留大量的独享资源。他在调查中发现，硅谷取得巨大成功的最关键方面是支持当地工业活动的机构复合体，包括金融、教育、法律和政治部门，但特别强调个人通过其社会和专业网络可以调动金融、技术和政治资源，并推动行业向特定方向发展，具有重大的历史偶然性和路径依赖性。

衡量的标准主要是耦合度，即用以描绘多个系统之间相互影响的程度，通过耦合度能够对两个及两个以上社会经济系统的相互作用和影响进行评价，并在此基础上进一步形成“耦合协调”分析方法，用以评判各系统间的协调发展程度，而协调度模型的计算需要建立在耦合度模型的基础之上。我们在中国知网中“主题”检索“耦合协调”有5179篇，中文文献有3951篇；“篇名”检索“耦合协调”有2709篇，中文文献有1493篇(检索时间：2019年8月31日)。其中绝大多数论文是研究两个、三个或四个社会、经济、环境等系统间的耦合协调发展关系，所载刊物则集中在地理学、管理学、经济学类等期刊。对耦合协调研究的广泛开展，不仅推动了物理学概念与模型在社会科学领域的深入应用，而且产生了一些有益的结论，为相关决策提供参考。[3]

产业集群企业国际化发展的环境耦合机制包括产业集群环境(U1)和产业集群企业国际化发展(U2)两个子系统，其中U1表示产业集群环境子系统的综合评价指数，U2表示产业集群企业国际化发展子系统的综合评价指数。耦合度(C)是表征2个及2个以上子系统之间相互影响的程度，通过查阅相关文献和资料，提出产业集群企业国际化发展的环境耦合度模型，其计算方法如下：

协调是指系统演变过程中内部各要素相互和谐一致的属性，因而协调度可以更好地反映产业集群企业国际化发展与产业集群环境交互耦合的协调程度，协调度模型的计算公式如下：

其中，α和β分别为产业集群环境(U1)和产业集群企业国际化发展(U2)两个子系统的待定系数，α+β=1，本研究假设产业集群环境和产业集群企业国际化发展是同等重要的，因而确定α和β相等，均为0.5。

在此基础上，提出耦合协调度模型，其计算公式如下：

耦合度(C)的取值范围在0-1之间，数值越大说明耦合度越高，其耦合度等级划分标准见表1；耦合协调度(D)的取值范围也在0-1之间，数值越大说明协调度越高，反之协调度越低，其耦合协调度等级划分标准见表2。

表1 耦合度等级划分标准

表2 耦合协调度等级划分标准

三、产业集群企业国际化发展的环境耦合评价指标

如上所述，产业集群企业国际化发展的环境耦合系统包括产业集群环境(U1)和产业集群企业国际化发展(U2)两个子系统，其中关于产业集群环境(U1)子系统的评价涉及如下几个指标(详见表3)：

表3 产业集群环境评价指标

一是地理环境。这是导致许多企业聚集和合作的重要外在原因，如区域的交通、通信和网络等公共设施的建设。以硅谷为例，这里通信设施发达，交通十分便利。硅谷地区拥有高等级公路，四条湾区的主干道横贯硅谷，加上区域公路，在硅谷地区形成了网状交通枢纽。据此，我们选择指标Y1(公路运输线路长度)和Y2(固定资产投资额)来反映。

二是政策环境。这是政府为了引导和促进产业集群的发展而采取的各种公共政策、法律法规和措施的总和。用习近平的话来说，就是要创造更有吸引力的投资环境，实现从过去中国吸引外资主要靠优惠政策到现在要更多靠改善投资环境的转变。[4]我们选择指标Y3(实际使用外资额)和Y4(境外投资规模企业比重)来反映。

三是人文环境。这主要体现在当地的教育文化活动状况，我们选择Y5(教育经费投入占GDP的比重)、Y6(参与研究与试验发展项目的R&D人员数)和Y7(高等学校在校学生数)等指标来反映。

四是市场环境。这是指对处于市场经济下的企业生产经营活动产生直接影响的各种因素的总和。我们选择Y8(居民人均可支配收入)、Y9(常住人口数)和Y10(贸易进出口总额)等指标来反映。

通过分析March C+算法发现,对于写破坏耦合故障,需要March元素↑↓(w0)↑(w0,r0)、↑↓(w1)↑(w1,r1)、↑↓(w0)↑(w1,w1,r1)、↑↓(w0)↑(w1,w1,r1)来满足条件,但March C+中缺少连续的写0操作或写1操作来满足以上条件,因此,可以在M2中增加写1操作,在M3中增加写0操作,得到新的算法:

我们将集群企业国际化成长定义为企业基于产业集群资源实现国际化成长资源的积累，并通过企业本地网络关系向全球网络关系延伸，形成国际市场知识累积性增长的演化过程。[5]集群企业国际化是一个双向的过程，包括内向国际化和外国际化，因而产业集群企业国际化发展(U2)子系统的评价指标可选择内向国际化指标和外向国际化指标两大类(详见表4)：[6]

表4 产业集群企业国际化发展评价指标

其中，集群企业自身内向国际化指标包括D1(进口贸易额占企业生产总值的比重，即进口贸易额/企业生产总值)和D2(外籍员工人数占企业总员工人数的比重，即外籍员工人数/企业总员工人数)；集群企业自身外向国际化指标，如D3(境外销售额占企业总销售额的比重，即境外销售额/企业总销售额)和D4(境外资产占企业总资产的比重，即境外资产/企业总资产)。

我们参照谢炳庚等的研究，[7]采用熵值赋权法来确定各指标的权重，其实施步骤：

一是对指标做极差标准化处理，包括正向指标处理：Yi=(yi-ymin)/(ymax-ymin)，负向指标处理：Yi=(ymax-yi)/(ymax-ymin)

二是对指标做比重变换：

三是计算指标的熵值：

四是将熵值标准化：

五是计算指标的权重：

在此基础上，参照李雪铭等的研究，[8]我们将产业集群环境(U1)和产业集群企业国际化发展(U2)两个子系统综合评价指数分别表示为：

式中U1表示产业集群环境子系统综合评价指数，U2表示产业集群企业国际化发展子系统综合评价指数，Yi和Di分别表示产业集群环境和产业集群企业国际化发展两个子系统各要素标准化后的值，ai和bi分别表示产业集群环境和产业集群企业国际化发展两个子系统各要素的权重，n和m则分别表示产业集群环境和产业集群企业国际化发展两个子系统各要素的个数。

四、基于湖南园区的实证分析

根据湖南·园区网站(http://cyyq.hunan.gov.cn:9000)，湖南省第一家产业园区是始建于1988年10月的长沙国家高新技术产业开发区(以下简称“长沙高新区”)，截至2018年底全省拥有各类省级及以上产业园区144家，其中国家级高新区8个、国家级经开区8个、国家级综合保税区5个、省级高新区30个、省级经开区46、省级工业集中区47个；表5反映了2017年全省园区的基本经济状况。[9]

表5 湖南省2017年园区基本经济状况

本研究选取长沙高新区作为产业集群环境评价样本，样本数据主要根据《湖南年鉴》和《湖南统计年鉴》整理，年限跨度为2014-2017年，其评价指标的具体数据详见表6；然后在长沙高新区选择4家上市公司作为产业集群企业国际化发展评价样本，具体包括三一重工股份有限公司(三一重工)和中联重科股份有限公司(中联重科)2家制造业公司，湖南湘邮科技股份有限公司(湘邮科技)和湖南博云新材料股份有限公司(博云新材)2家高科技企业，其样本数据均来自该公司2017年年度报告(详见表7)。在此基础上，我们采用上述熵值赋权法来确定各指标的权重(详见表8)。

表6 湖南园区产业集群环境评价指标

表7 湖南园区产业集群企业国际化发展评价指标

表8 湖南园区产业集群国际化评价指标权重

根据上述公式，得出耦合度C=0.499，说明长沙国家高新技术产业开发区的产业集群企业国际化国际化发展的环境耦合度处于拮抗耦合向磨合耦合转变阶段，耦合度处于中等水平；但耦合协调度D=0.950，说明耦合协调度属于属于最高等级“优质协调”。具体分析如下：

从地理环境看，长沙高新区不仅是湖南省最早建立的产业园区，而且其区位优势非常明显，处于省会城市长沙麓谷，园区内有长(沙)-(湘)潭西线，长(沙)-常(德)高速，城市西二环线，城市三环线(京珠高速长沙段西线)纵横贯通，地铁2号线、6号线、长株潭城际轻轨均在区内设有站点，依托优势路网，可迅速进入长邵娄高速、(北)京-珠(海)高速、上(海)-瑞(丽)高速、319(厦门-成都)国道和107(北京-深圳)国道。长沙高新区距市委、市政府3公里，距长沙霞凝港10公里，距湘江新区综合交通枢纽1公里，距火车站10公里，距高铁西站7公里，距高铁南站18公里，距黄花国际机场28公里。这与交通建设投入和固定资产投资密切相关。根据《湖南年鉴2018》统计，2017年湖南省交通建设总投资803.72亿元，其中高速公路投资211.33亿元，新开工高速公路400公里，新增通车里程340.97公里，通车总里程6419公里，位居全国第五；国省干线投资342.19亿元，新改建1108.09公里；农村公路投资161.5亿元，建设农村公路13320.99公里、安防工程14810.8公里；水运建设投资38.12亿元，道路运输站场投资48.94亿元，信息化投资1.64亿元；全年固定资产投资总额31328.08亿元，其中国有投资10395.04亿元，非国有投资20933.04亿元。[10]表9反映的是2013—2017年湖南省园区固定资产投资情况。

表9 湖南省园区固定资产投资情况(2013—2017)

从政策环境看，湖南省陆续出台了《关于加快产业园区体系建设的意见》《湖南省开发区调区扩区和退出管理办法》《关于加快推进产业园区改革和创新发展的实施意见》《湖南省特色产业园区管理办法》《关于支持加快民族地区产业园区建设发展的若干政策》《关于加强我省产业园区环境污染集中整治的意见》《促进开放型经济发展的若干政策措施》《湖南省实施开放崛起战略发展规划(2017—2021年)》以及《关于推动创新创业高质量发展打造“双创”升级版的实施意见》等系列政策文件，从管理体制、要素保障、绩效管理等方面支持园区建设。根据湖南省科学技术厅2018年度部门决算表，科学技术支出为107698.67万元，其中基础性研究330.11万元，应用性研究77368.37万元，技术研究与开发3853.21万元；而2017年度的科学技术支出为85716.43万元，增加21982.24万元，是2017年度的1.26倍，同比增长25.65%。根据《湖南财政年鉴2018》，外交、国防、公共安全支出，2016年度为3444631万元，2017年度为3846984万元，同比增长11.68%。根据《湖南省商务厅2018年绩效评估自评报告》，2018年度全省新引进120家“三类500强”投资项目217个，投资总额4878.1亿元。其中，世界500强52家，在湘投资的世界500强存续企业达172家。全省实际使用外资161.91亿美元，同比增长11.9%；全省新设外资企业数量同比增长70.6%。全省省级以上园区实际使用外资同比增长19.5%，占全省总额的53.1%，较上年同期提高3.5个百分点；进出口总额同比增长28.8%，占全省总额的69%，较上年同期提高3个百分点。根据《湖南年鉴2018》，2017年湖南省“三资”企业年末实有企业数有7733个，本期实际投资额达10641717万美元，其中：中外合资10234990万美元，中外合作93565万美元，外资企业310010万美元，外商投资股份有限公司3152万美元；年末实有“三资”企业数为7733户，其中：中外合资990户，中外合作104户，外资企业1251户，外商投资股份有限公司32户，其他外商投资企业17户，合伙企业17户，外商投资企业分支机构5339户，本年(2017年)外商投资企业数有1056户，包括29户中外合资企业、83户外资企业、3户外商投资股份有限公司、4户其他外商投资企业，4户合伙企业和945户外商投资企业分支机构。

从人文环境看，即指社会本体中隐藏的无形环境，实际就是由于人类活动不断演变的社会大环境。湖南是华夏文明的重要发祥地之一，远在旧石器时代就已有古人类活动，已经出土和发现的澧县城头山古城遗址、里耶秦简、走马楼三国吴简以及凤凰古南方长城、岳麓书院、岳阳楼等，是湖南悠久历史的浓缩与见证。根据2010年《湖南省第六次全国人口普查主要数据公报》，全省常住人口为65683722人，同第五次全国人口普查(2000年)的64395273人相比，十年共增加1288449人，增长2%，年平均增长率为0.2%；全省户籍人口为70780918人。在全省常住人口中具有大学(指大专及以上)程度的人口为4988593人，具有高中(含中专)程度的人口为10128512人，具有初中程度的人口为25963370人，具有小学程度的人口为17593592人(以上各种受教育程度的人包括各类学校的毕业生、肄业生和在校生)；同2000年第五次全国人口普查相比，每10万人中具有大学程度的由2926人上升为7595人，具有高中程度的由11177人上升为15420人，具有初中程度的由35708人上升为39528人，具有小学程度的由38278人下降为26785人。在全省常住人口中文盲人口(15岁及以上不识字的人)为1754323人，同2000年第五次全国人口普查相比，文盲人口减少1195258人，文盲率由4.66%下降为2.67%，下降1.99个百分点。我们选择教育经费投入占GDP的比重、每万人拥有的专业技术人员数和高等学校在校学生数这三大指标来进行分析，根据《湖南年鉴2018》统计，2017年湖南省地区生产总值33902.96亿元，其中第一产业2998.4亿元，第二产业14145.49亿元，第三产业16759.07亿元，人均地区生产总值49558元；全省共有109所普通高等学校，其中在校学生数1273178人，毕业生数332476人，招生数391611人，专任教师数70249人；全省有各类专业技术人员975633人，其中企业单位99005人，事业单位876628人，而年底户籍人口数为7296.26万人，每万人拥有的专业技术人员数为133.72人；湖南省一般公共财政支出为6869.39亿元，而教育为1185.40亿元，占一般公共财政支出的17.26%，占地区生产总值(GDP)的3.50%。此外，2017年全省硏究机构数有3113个，其中科研机构119个、企业2154个、高等学校768个、事业单位72个，而长沙市有1332个，占比42.79%；2017年R&D经费支出为2093536万元，占GDP的0.62%，R&D人员有71472人；2017年全省各类专业技术人员975633人，其中企业单位99005人，事业单位876628人；2017年全省有109所高等学校，长沙市有51所，占比46.79%，高等学校专任教师数有70249人，而在校学生数为1273178人，其中长沙市分别为34320人和610379人，占比分别为48.86%和47.94%。

从市场环境看，我们选择三大指标即人均可支配收入、常住人口数和贸易进出口总额来分析。根据2010年《湖南省第六次全国人口普查主要数据公报》，全省常住人口为65683722人，同第五次全国人口普查(2000年)的64395273人相比，十年共增加1288449人，增长2%，年平均增长率为0.2%；全省户籍人口为70780918人，因而湖南是一个人口大省。根据《湖南年鉴2018》统计，2017年湖南省年底户籍人口数为7296.26万人，其中城镇人口2446.87万人，乡村人口4849.39万人，男性人口3781.75万人，女性人口3514.51万人，从业人员数为3817.22万人，常住人口数6860.2万人；全省城镇居民人均可支配收入为33948元，农村居民人均可支配收入为12936元，城乡人均可支配收入为23442元，其中人均消费支出则分别为23163元和11534元，分别占比68.23%和89.16%；全省对外经济贸易进出口总额360.4亿美元，其中进口额128.68亿美元，出口额231.72亿美元。根据湖南·园区网站，2017年全省园区GDP1.24万亿元，园区工业增加值8841.83亿元，园区税收收入1286.78亿元，2016年分别为1.10万亿元、7843.37亿元和1204.97亿元，同比增长12.73%、12.73%和6.79%；2017年全省园区企业总数有4.51万个，其中工业企业数1.96万个，规模以上工业企业数9014个，2016年分别为3.91万个、1.75万个和7764个，同比增长15.35%、12%和16.10%；2017年全省园区技工贸总收入大于1000亿的有8个、500～1000亿的有19个、100～500亿的有58个、小于100亿的有59个，而从年份来看，2017年技工贸总收入4.15万亿，技工贸增速11.79%；2016年技工贸总收入4.08万亿，技工贸增速15.45%；2015年技工贸总收入3.52万亿，技工贸增速13.5%；2014年技工贸总收入3.08万亿，技工贸增速18.1%；2013年技工贸总收入2.43万亿，技工贸增速27.13%。[9]

因此，正是由于地理环境、政策环境、人文环境、市场环境的优越，才是导致耦合协调度高的根本原因。此外，我们还可以根据表5计算出园区或集群的国际化程度，具体包括内向国际化和外向国际化。其中集群内向国际化选择两个指标即集群内进口贸易额占集群生产总值的比重和集群内国外投资额占集群总投资额的比重来分析，根据表5可知湖南省2017年园区地区生产总值12409.4亿元，其中工业增加值88165.76亿元，进口贸易总额576亿元，因而集群内进口贸易额占集群生产总值的比重为4.64%；2017年湖南省园区招商引资总额为2413.77亿元，其中实际使用省外境内资金额1913.88亿元，占比79.29%，实际使用外资额499.89亿元，占比20.71%。集群外向国际化也选择两个指标即集群内出口贸易额占集群总产值的比重和境外投资企业数占集群内企业总数的比重来分析。根据表5可知湖南省2017年园区地区出口贸易总额1030.47亿元，因而集群内出口贸易额占集群生产总值的比重为8.30%；2017年湖南省园区共有4.51万个企业，其中工业企业数1.96万个，规模以上工业企业9014个，企业结构情况是制造业1.74万个，外商投资企业698个，港澳台商投资企业483个，因而境外投资企业数(1181个)占集群内企业总数的比重为2.62%。

但不同企业的国际化水平很不均衡，这可能与我们选择的样本相关，因为不同的样本企业的发展定位和业务范围有较大的区别，如湘邮科技的主要市场在北京，占比56.67%，其次在湖南，占比15.91%，这两个地区合计占比72.58%，还没有拓展海外市场，而博云新材和中联重科的境外销售额分别占企业总销售额的10.12%和10.16%，三一重工比例最高，达到30.31%。由此导致环境耦合度处于拮抗耦合向磨合耦合转变阶段，并没有与环境耦合协调度成正比发展。

五、结语

产业集群企业国际化发展的环境耦合机制强调耦合度和耦合协调度两个指数，耦合度除1(完全耦合)和0(无关状态)外划分为4个等级，即高度耦合、磨合耦合、拮抗耦合和低度耦合，其取值范围在0-1之间，数值越大说明耦合度越高；耦合协调度则划分为10个等级，其取值范围也在0-1之间，数值越大说明协调度越高，反之协调度越低。通常情况下，耦合度越高，意味着耦合协调度也高，但耦合协调度越高，并不一定耦合度也高。可以肯定的是，较高的耦合协调度有助于促进和提升耦合度。