资金流视角下企业分工协作网络研究——基于2019年中国制造业500强企业

陶 杰，曹卫东,b，吴 娟

(安徽师范大学 a.地理与旅游学院；b.城市与区域规划研究中心，安徽 芜湖 241002)

在信息化、经济全球化的双重作用下，城市之间要素流动的速率不断加快，企业作为跨地域要素流动的重要载体，区域一体化与网络化趋势日益明显。Castells通过对“流动空间”和“场所空间”辨析和理论延伸，对传统地理学的中心地理论关于城市—区域体系的理论和逻辑框架提出了挑战[1]。在此背景下，传统地理学在空间体系的理论与逻辑框架研究中由“关系导向”不断向“网络范式”转变[2]。城市依靠内部资源禀赋的比较优势，通过外部要素的流动联系不断获取财富、积累资本、权利把控[1]，城市作为最基本的人类活动承载单元，镶嵌于城市网络之中作为节点相互作用而非孤立的存在，是“作为网络存在于网络之中”[3]。

自20世纪90年代以来，国内外学者基于多视角、多方法构建了不同城市网络空间结构体系，进行了深入广泛的研究讨论与重新解读，如基础设施、经济联系、交通流、信息流和知识创新流等，并对不同尺度的城市网络的发展演变、等级结构、形成机制和相关影响因素开展了广泛的探索[4]。由于企业在城市要素生产的分工协作中发挥核心作用，以企业为基本单元构建的城市网络逐渐成为地理学相关领域的主流研究路径[4-6]。如，全球化与世界城市小组 Ga WC的研究为突出代表，基于企业之间的内部联系，企业总部—分支机构的关联信息，构建城市连锁网络等理论模型研究相应的城市网络并加以分析解读，相关领域研究尺度不断由宏观尺度向微观尺度转变[4,7-9]。

相较于复杂且涵盖广泛的综合性网络，单一企业网络更能够表达该企业时空格局和空间组织形态变化，反映独特的网络结构价值[10]，同时运用企业之间的量化合作数据和产业链微观调查问卷等研究数据，以文化企业[4]、金融业[11,12]物流业[13,14]、互联网[15]等企业为研究对象构建城市网络，形成该领域研究的理论基础。企业发展并不是孤立的，彼此间存在相互补充、互相利用、相互协作的特殊经济联系，企业发展早已由单一类型的点式发展走向链状分工协作。社会经济学对企业产业分工协作的研究由来已久，交叉学科的地理学对于分工协作的网络范式研究较少。

制造业企业是我国经济崛起中优秀企业的典型代表，是承载城市要素流动的重要载体。本文基于2019年我国制造业500强企业及相关上下游供应商、客户企业资金流数据，通过横向对比空间分布和纵向构建相关企业、城市空间网络，探索资金流视角下的制造业分工协作企业空间结构特征，揭示其在空间上组织发展的规律，并据此得出简要的结论，提出相关建议。

1 研究方法与数据来源

1.1 研究方法

核密度分析法：核密度分析是用于计算要素在其周围领域中的密度，既可以计算点要素的密度，也可以计算线要素的密度。本文基于ArcGIS10.2软件用于计算点要素的资金流数值在一定邻域范围内的单位密度，其核函数公式为：

(1)

式中，r为设定的邻域半径；scale为栅格中心点到点的距离与设定的邻域半径的比例。

社会网络分析：为研究我国制造业500强企业分工协作网络空间及其互动关系，本文选取相关指标(表1)，具体运算过程及指标含义，数据运算由于Gephi软件完成。

表1 基于Gephi的研究方法及研究指标释义

1.2 数据来源及数据处理

本文依据2019中国500强企业高峰论坛上中国企业联合会、中国企业家协会联合发布的“2019中国制造业企业500强榜单”为基础数据，通过“天眼查”和“企查查”两个获得央行企业征信业务经营资质牌照的商业安全大数据平台工具，分别查询我国制造业500强企业及以其为核心的上游供应商企业和下游客户企业的相关空间位置、采购金额、销售额等数据。由于数据库数据部分缺失，大数据平台实际获取总数据3632条，剔除迁出、吊销、注销等企业和无法获取空间地理位置的无效数据后，有效数据共计1382条。

以大数据平台查询到的位置为基础数据，通过百度坐标拾取系统，反向查询空间地理坐标。通过基于JVM的复杂网络分析软件Gephi进行构建网络时，数据处理时边权重由于上游供应商采购金额与下游客户销售额最值相差过大，为避免数据离散极端，对权重值取自然对数在不改变相对趋势的前提下缩小比重差距。

2 资金流空间格局及网络结构

2.1 资金流空间格局

制造业上游企业资金流主要集聚于我国长三角城市群、珠三角地区，较高集聚区域为京津冀地区。长三角、珠三角地区实力雄厚，资金、要素吸引力等优势致使资金高度聚集。山西省、河南省是内陆煤铁等资源大省，制造业上游供应企业是以资源导向的产业集聚。由于山西省、河南省具有植根性的重工业为主的地方生产系统，形成了显著的资金流集聚增长极，上游资金流的空间分布格局是区位所决定的自然资源禀赋、劳动力等要素的竞争力和社会发展综合水平的重要体现。中游制造业资金流空间集聚程度依次为京津冀城市群、长三角城市群、珠三角、成渝城市群，同时在空间上以城市群为核心组成4大集聚板块，但成渝城市群制造业生产制造能力显著低于其他3个城市群。下游客户企业资金流空间大规模集聚于沿海区域，沿海地区具有极强的消费能力，在金融市场化相对发达的沿海空间区域具有较强的空间表现。

总体上，我国制造业分工协作企业资金流主要以城市群为核心向边缘扩散，溢出效应带动带动周边邻近区域制造业资金流集聚程度的不断提升，具体如图1所示。

图1 中国制造业500强企业分工协作企业资金流核密度图

2.2 资金流联系网络结构

运用ArcGIS10.2软件，对制造业企业间资金流构建供应企业—制造业上游和制造业—客户企业下游资金联系网络，并对资金流数据进行归一化处理后可视化表达(图2)。

图2 中国制造业500强企业分工协作企业资金流网络结构

通过自然间断点分级法将制造业资金流联系网络分为3个等级联系：上游第一梯次高等级联系呈现以长三角城市群向京津冀、珠三角、宁夏、吉林等辐射状联系，成渝城市群在第一梯次的联系网络中存在感极低；第二梯次等级联系中以京津冀、长三角、珠三角为顶点构成近似的等腰三角形，且联系量巨大，京津冀与珠三角的资金联系沿海网络联系密集打破空间距离限制；第三梯次维持结构与第一梯次的形式，但克服空间距离等因素与新疆供应商企业存在较大的资金联系量。在下游网络第一梯次高等级联系与制造业上游供应企业网络保持结构的相似性，联系量密集程度相较更大；第二梯次中等级联系在与第一级高等级联系的网络结构保持近似性的基础上，成渝城市群在中等联系中表现突出，京津冀、长三角、珠三角城市群的销售资金来往联系密集程度显著提升，有形成4大城市群为核心的四边形结构的趋势，云南、海南与城市群的互动表现不俗；第三梯次低等级联系强度与联系量显著减小，从结构上看仍然是以京津冀、长三角、珠三角为顶点构成近似的等腰三角形，成渝城市群与长三角联系紧密，与珠三角缺少资金流的互动。

3 分工协作城市网络结构

3.1 分工协作城市网络基本特征

以上描述了我国制造业分工协作企业间的资金流空间格局及联系网络，是从企业视角进行的定性分析。城市作为社会经济活动的主要载体，也是企业赖以生存发展的基本单元。本文借助复杂网络分析工具Gephi，以城市为基本单元定量研究分工协作城市网络系统具有重要意义，并将究分工协作城市网络系统分为上游供应城市网络和下游客户城市网络(图3)。上游供应城市网络和下游客户城市网络节点分别为123个、94个，有向数量关系的分别为323条、203条。以城市中制造业企业间的资金流动总量的自然对数为参数构建加权网络。其中，上游供应城市网络的直径为9，下游客户城市网络的直径为7，即两个网络中两个距离最远节点路径分别是9和7。可见，制造业企业分工协作城市网络规模较大、空间分布范围较广。供应城市网络平均直径为3.26个单位，网络密度为0.022，客户城市网络平均直径为3.2，网络密度为0.021，虽然是独立的网络系统，但是在空间距离、要素流动、经济社会等因素的作用影响下，两个城市网络之间保持着结构的相似性，网络基本指标维持在相近水准。

图3 我国制造业分工协作城市无加权网络

3.2 城市网络节点结构功能研究

城市网络节点联系程度：运用社会网络分析软件工具测度制造业城市网络中节点的加权度和介数中心度，依据城市加权度值和介数中心度值对网络进行可视化渲染(图4)。供应城市网络中,加权点出度最高的依次为北京、杭州、上海、深圳，加权点入度最高依次为北京、上海、杭州、深圳，4个城市同时具备较高的加权点出度和加权点入度，因此可被视为其中的中心城市。而杭州加权入度显著低于加权出度，说明杭州在供应城市网络维持着极高的集聚效应，是典型的外向型中心城市。除上述4个中心城市外，加权度较高的城市节点依次为苏州、宁波、天津、广州等。依据节点城市介中心度对供应城市网络进行渲染，由于分析过程中对于边权重要素无需考虑，为便于观察分析网络结构特征，将所有的边权重进行归一化标准处理，权重范围在[0,1]。在无加权城市网络中，北京、杭州两市介数中心性显著高于其他节点城市，与其他节点之间保持着极高的联系程度，具有最强的通达度，说明在供应城市网络系统中，供应货品等具有较高的交通集散流动能力的重要价值。其次，城市节点介数中心度顺位依次为上海、深圳、宁波、苏州，这些城市在网络系统中具有较高的交通流动价值，相较于加权网络中的城市节点结构，中心节点城市维持结构的相似性。

在下游客户城市网络系统，加权出度最高的城市依次为北京、上海、常州、成都，加权点入度最高的城市依次为无锡、北京、杭州、上海。除北京外，其他城市的加权出度与加权入度出现差距较大的现象，且点出度远小于出度，说明城市综合发展的不均衡性特征，难以满足城市内部的发展需求，同时也表达了在网络系统内中心城市节点发育具有不完全性，除北京外没有成熟的网络节点城市。在无加权的介数中心性下游客户城市网络中，北京、常州、无锡、杭州是4大中心城市。北京的介数中心度与其他中心城市介数中心度出现断崖式下跌后维持相近水平，是整个网络中的核心，从侧面说明客户城市网络中通达性差异化较大，且后续中心城市通达性保持相近。北京处于我国制造业分工协作城市网络系统的重心位置，在其网络系统中不断与其他城市群城市互动发挥枢纽作用，同时作为我国的政治中心具有巨大的综合影响力和辐射能力，也是区域性的生产消费驱动地。

制造业城市网络节点重要性：基于加权网络测度网络节点的PageRank值，并依据该指标值对上游供应城市网络、下游客户城市网络进行可视化渲染(图5)。在上游供应城市网络中，城市PageRank值排名依次为北京、上海、深圳、广州、杭州、苏州等城市。其中，北上广深是我国改革开放以来社会经济发展综合实力最强的城市，杭州、苏州等新一线城市紧随其后，供应城市网络系统与经济综合实力格局有着结构的相似性。同时，这些城市也都是城市群的核心城市，作为增长极在区域发展中发挥着不可替代的作用。揭阳、乐山、绵阳、石河子等27个节点城市PageRank值维持在0.003057，是城市群边缘城市或非城市群成员，经济综合实力相近，且与中心节点城市北京、上海等相比呈指数级差距。总结发现，在制造业上游供应城市网络系统中，PageRank值高值城市与低值城市是明显核心—边缘结构，区域制造业供应城市网络空间结构和形态的变化与社会经济发展阶段有着必然的联系。

图5 基于Pagerank值渲染的制造业分工协作城市网络

在下游客户城市网络中，PageRank值较高的城市节点除个别如北京外，在空间上呈现较强的集聚效应，杭州、常州、宁波等城市是长三角城市群的核心成员，合肥、芜湖、成都、苏州等43个节点城市PageRank值维持在0.00274。在网络系统中，城市群城市空间异质性明显，合肥、芜湖、苏州等长三角城市重要程度较低，这与城市群发展经济格局不协调，也反映了合肥等高速发展的大体量城市在高质量全面发展的背景下仍处于起步阶段，其城市综合经济辐射能力和影响范围极大。

制造业城市网络节点角色定位：通过对城市网络节点的指标测度，借鉴旅游、社会网络分析等相关研究成果，对其网络系统中的节点城市进行了功能定位。可以看出，节点城市已形成结构明晰、层次分明的网络。参考已有研究成果[16-18]，将网络节点城市划分为综合型中枢、区域型中枢、边缘型中枢：①综合型中枢是指位于网络中心，加权度、介数中心度、PageRank值均较高，在城市网络有较强联系和控制功能的节点。其中，上游供应城市网络包含北京、杭州、上海、深圳等，下游客户城市网络包含北京、上海、杭州、无锡等。②区域型中枢是指网络中的中心城市，自身具有较强的联系能力，同时对周边城市具有较强的辐射扩散能力。其中，上游供应城市网络包含武汉、南京、成都、重庆等，下游客户城市网络包含佛山、昆明、南京、兰州等。③边缘型中枢是那些本身指标较低，且综合实力不高的，依附于中心城市发展，与核心城市联系具有一定的阻力，需要承接产业转移和接受溢出效应的产业发展洼地。其中，上游供应城市网络中的典型代表为柳州、宝鸡、吉林、新乡等，下游客户城市网络中肇庆、常德、安庆、萍乡等具有典型性。从总的制造业分工协作城市网络来看，网络节点发展有明显的“马太效应”，综合型的枢纽是北京、上海、杭州等经济综合实力雄厚、交通网络便捷的沿海城市，而边缘型中枢则是城市体量规模较小，空间区位处于欠发达地区。

4 结论与讨论

4.1 结论

本文运用GIS空间分析和社会网络等方法，基于资金流视角对中国制造业500强企业分工协作空间格局及网络系统进行研究，总结制造业分工协作企业资金流格局及所形成的企业、城市网络规律，主要结论如下：①我国制造业500强企业分工协作企业空间格局与经济人口发展格局保持一致，总体呈现东高西低，由沿海向内陆递减的趋势。地理空间位置和资金流格局具有典型的“核心—边缘”结构，整体上以城市群核心城市(如北上广深等一线城市)为代表，作为区域产业集聚核心带动城市群边缘地区产业发展，而沿海产业分工协作高度集聚后向周边内陆区域辐射。城市群发展集聚也有强弱之分，总体上依次为京津冀、长三角、珠三角、成渝城市群等，其中武汉中游城市群连接长三角与成渝城市群形成内陆制造业分工协作企业的非典型性集聚核心，是整个区域可持续发展的腹地，未来发展潜力巨大。②在我国制造业500强分工协作企业资金联系网络中，上游供应网络和下游客户网络在保持结构的相似性同时，与其空间分布保持相对的一致性，网络中的联系最终表达为城市群之间的相互作用。制造业分工协作企业联系构成了以京津冀、长三角、珠三角三大城群为顶点近似的等腰三角形结构。成渝城市群在西部一家独大，与其他城市群之间的联系量相对较少，未形成明显的菱形结构。企业在空间上的相互作用关系与其空间分布数量状态是并非简单的正向关系，要充分考虑空间上的地理要素的差异性，如资源禀赋、创新能力、社会经济实力、交通区位条件等。③我国制造业500强分工协作城市网络已具备一定的等级规模结构，依据加权度、介数中心度、PageRank值及相关研究成果，可将网络系统中的城市划分3个等级的网络节点。核心城市具有重要的“极化效应”，但对周边的辐射能力不强，扩散作用并不显著。网络聚类系数及模块度均偏低，网络中集聚并不显著，但在不显著的集聚的组团中城市之间并非在空间上呈集聚关系，而分散均衡，说明我国制造业分工协作城市空间网络已处于稳定发展的成熟阶段，但整体的区域合作效应并不显著。

4.2 讨论

首先，通过研究我国制造业500强企业分工协作空间格局及网络结构系统，区别于以制造业为代表的传统行业的内部研究。企业分工协作的空间研究具有系统性，不同层级的空间分布及网络结构均具有高度的相似性，说明分工协作企业间的资金流呈现的集聚态势是一致的，这符合产业配套发展要求。对于制造业这类区域性产业并不可是孤立发展的，地方政府应在市场发挥决定性作用的前提下，充分做好引导和辅助的角色，在培育制造业增长极、配套产业引进等方面发挥主观能动性，提供有利于产业分工协作发展的扶持政策和规范化的市场监管。其次，在不同的研究视角下促进产业分工协作网络系统高质量协调发展，为区域产业发展规划提供一定的理论经验，提出产业发展目标与政策导向。但本文也有不足之处和局限性。首先，依靠“天眼查”、“企查查”大数据平台互补查询，有缺失和无效数据，导致文章分析与现实空间分布有一定的差距。其次，受到数据的限制，仅查询了2019年的相关数据，未做时空演化分析研究。未来，应对我国制造业分工协作网络进行空间演变的研究和发展机理进行研究，采用定量统计模型进一步挖掘，以不断丰富其在地理学上的发展理论。