基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的資源型地區(qū)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制及仿真
——以山西省為例

呂 瑤， 張愛琴

（中北大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院軍民融合與科技創(chuàng)新中心，太原 030051）

創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是從生態(tài)仿生學(xué)視角布局創(chuàng)新要素、構(gòu)建創(chuàng)新體系、重塑創(chuàng)新范式，是國內(nèi)外眾多發(fā)達(dá)地區(qū)獲得持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的根基和法寶.中西部資源型地區(qū)作為能源的供應(yīng)地和基礎(chǔ)工業(yè)的主要集聚區(qū)，一直在我國的國家戰(zhàn)略中占據(jù)舉足輕重的地位.但資源型地區(qū)要實(shí)現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展”“高質(zhì)量發(fā)展”，需要深入推進(jìn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，構(gòu)建有利于可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)效運(yùn)行機(jī)制，補(bǔ)齊發(fā)展短板，激發(fā)區(qū)域創(chuàng)新活力.目前，我國創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)先地區(qū)主要集中在京津冀、長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)等地，中西部資源型地區(qū)相對(duì)落后，處于追趕態(tài)勢(shì).學(xué)界研究也多以創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)先地區(qū)為樣本，而針對(duì)資源型地區(qū)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的培育、形成、修補(bǔ)、完善等問題，缺乏有效的應(yīng)對(duì)措施，相應(yīng)理論也仍處于探索階段.因此，有必要對(duì)資源型地區(qū)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)演化和運(yùn)行機(jī)制、政府扶持力度和資源依賴度影響創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行效率等問題展開進(jìn)一步探索與研究.

基于此，應(yīng)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)原理的方法，構(gòu)建資源型地區(qū)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)SD模型，并以中部資源型省份山西作為案例，對(duì)其創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行仿真模擬，以分析預(yù)測(cè)資源型地區(qū)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，分析發(fā)展動(dòng)力與發(fā)展瓶頸，進(jìn)而總結(jié)資源型地區(qū)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)形成以及持續(xù)運(yùn)行的啟示.

1 文獻(xiàn)綜述

從研究主題、研究視角、研究對(duì)象、研究方法4個(gè)方面梳理創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)研究文獻(xiàn).

第一，研究主題.創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)研究可分為3個(gè)階段：第一階段重點(diǎn)關(guān)注“可持續(xù)發(fā)展”問題，如熊國經(jīng)等［1］提出以高新技術(shù)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)等措施推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展；第二階段重點(diǎn)關(guān)注“創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)適應(yīng)力”，如劉振和陳勁［2］提出與外部劇烈變化的環(huán)境相匹配的組織動(dòng)態(tài)能力是開放式創(chuàng)新持續(xù)有效運(yùn)行的根本保證；第三階段強(qiáng)調(diào)“價(jià)值創(chuàng)造”的目標(biāo)導(dǎo)向，如江積海和張爍亮［3］以平臺(tái)型企業(yè)商業(yè)模式創(chuàng)新為例，研究了價(jià)值動(dòng)因作用于價(jià)值創(chuàng)造的作用機(jī)理.

第二，研究視角.多位研究者從創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)角度出發(fā)進(jìn)行了研究，李昂［4］從創(chuàng)新環(huán)境、創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新資源、創(chuàng)新人才和創(chuàng)新市場(chǎng)5個(gè)方面構(gòu)建了評(píng)價(jià)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)成熟程度的指標(biāo)體系；姚艷虹等［5］從生產(chǎn)率、適應(yīng)力、多樣性3個(gè)維度對(duì)企業(yè)視角的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)健康度進(jìn)行了評(píng)價(jià)；張貴和呂長(zhǎng)青［6］基于生態(tài)位適宜度評(píng)價(jià)模型對(duì)我國30個(gè)省市2011—2015年的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)適宜度水平進(jìn)行了測(cè)度；Mercan和G?ktas［7］將創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)分為集群發(fā)展、產(chǎn)學(xué)研合作、創(chuàng)新文化3部分.

第三，研究對(duì)象與層次.研究層次包括國家、區(qū)域、產(chǎn)業(yè)等層面，研究對(duì)象有文化產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)等，王霞等［8］構(gòu)建了文化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)模型，以上海文化產(chǎn)業(yè)為例，研究了各因素對(duì)文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響；高?。?］則針對(duì)制造業(yè)企業(yè)，研究了生態(tài)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)機(jī)制與創(chuàng)新績(jī)效之間的關(guān)系；潘蘇楠等［10］以新能源汽車產(chǎn)業(yè)為例，開展了新能源汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平的測(cè)度評(píng)價(jià).Buschmann等［11］對(duì)巴西和德國的創(chuàng)新生態(tài)各影響因素的狀態(tài)進(jìn)行了比較.

第四，研究方法.現(xiàn)有對(duì)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)采用的研究方法有空間計(jì)量、模糊集定性比較等方法，徐國祥和陳燃萍［12］選擇帶有時(shí)間固定效應(yīng)的空間杜賓模型實(shí)證檢驗(yàn)了省域創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型發(fā)展水平的影響關(guān)系；解學(xué)梅和王宏偉［13］采用模糊集定性比較分析（fsQCA）方法探討了開放式創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值共創(chuàng)的作用機(jī)理.

綜上所述，現(xiàn)有關(guān)于創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的研究奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ).然而，創(chuàng)新生態(tài)研究仍存在薄弱方面.目前，關(guān)于創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的研究大多著眼于高科技產(chǎn)業(yè)相對(duì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，卻很少關(guān)注遭遇發(fā)展瓶頸、經(jīng)濟(jì)發(fā)展受限、創(chuàng)新生態(tài)發(fā)展程度低下的資源型地區(qū)，而且缺乏從系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)角度對(duì)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制的模擬與仿真分析.創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)是資源型地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展、全面均衡協(xié)調(diào)發(fā)展的迫切需要.基于此，采用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法仿真模擬創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制，選取中部資源型省份山西作為實(shí)證案例，探索其發(fā)展趨勢(shì)并進(jìn)行政策分析和研究.

2 理論模型和SD建模

2.1 研究方法

系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)作為結(jié)構(gòu)方法、功能方法和歷史方法的統(tǒng)一［14］，適宜處理復(fù)雜的系統(tǒng)問題.系統(tǒng)內(nèi)部的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)與反饋機(jī)制決定了系統(tǒng)的行為模式與特性.創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是各創(chuàng)新主體在內(nèi)部動(dòng)力和外部環(huán)境的共同作用下協(xié)同演化的過程.按照系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的理論與方法建立的模型，借助計(jì)算機(jī)模擬可以定性與定量地研究系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制問題.因此，綜合以上分析，將系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法應(yīng)用于創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)研究是可行和有效的.

2.2 工作程序

第一步，根據(jù)理論模型確定子系統(tǒng)和內(nèi)部循環(huán)鏈.第二步確定變量.變量從專家訪談、文獻(xiàn)查閱、數(shù)據(jù)可得性三方面入手確定.第三步，構(gòu)建因果關(guān)系回路和系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型.具體工作程序見圖1.

2.3 理論模型

2.3.1 劃分子系統(tǒng) 王德起等［15］認(rèn)為，創(chuàng)新過程主要遵循“創(chuàng)新資源利用—?jiǎng)?chuàng)新成果產(chǎn)出—成果市場(chǎng)化推廣—?jiǎng)?chuàng)新收益回饋”的鏈環(huán)回路.基于以上研究，本文劃分了創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的子系統(tǒng)，并構(gòu)建了創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制的基本循環(huán)鏈（圖2）.5個(gè)子系統(tǒng)分別是創(chuàng)新資源子系統(tǒng)、創(chuàng)新成果子系統(tǒng)、創(chuàng)新應(yīng)用子系統(tǒng)、創(chuàng)新產(chǎn)出子系統(tǒng)和創(chuàng)新環(huán)境子系統(tǒng).這5個(gè)子系統(tǒng)相互作用、相輔相成，共同促進(jìn)創(chuàng)新系統(tǒng)演化.除創(chuàng)新環(huán)境子系統(tǒng)外的4 個(gè)子系統(tǒng)組成循環(huán)鏈，為創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行流程.創(chuàng)新環(huán)境子系統(tǒng)為外界影響因素，通過外界環(huán)境的變化間接作用于系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)運(yùn)行狀況發(fā)生變化.

圖2 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部基本循環(huán)鏈Fig.2 Basic cycle chain inside innovation ecosystem

2.3.2 確定子系統(tǒng)變量 創(chuàng)新系統(tǒng)的5個(gè)子系統(tǒng)涉及企業(yè)的相關(guān)變量主要采用規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)（以下簡(jiǎn)稱企業(yè)）相關(guān)變量.子系統(tǒng)的變量具體如下：

創(chuàng)新資源子系統(tǒng)以企業(yè)為主平臺(tái)，高校和科研機(jī)構(gòu)通過在創(chuàng)新鏈不同階段進(jìn)行資源融合，從而在協(xié)同創(chuàng)新過程中獲得相應(yīng)的成果產(chǎn)出［16］.其驅(qū)動(dòng)變量主要有企業(yè)R&D（研究與試驗(yàn)）發(fā)展經(jīng)費(fèi).

創(chuàng)新成果子系統(tǒng)主要由創(chuàng)新成果產(chǎn)生、轉(zhuǎn)化等因素驅(qū)動(dòng).由于專利的3種類型（發(fā)明專利、實(shí)用新型專利和外觀設(shè)計(jì)專利）中發(fā)明專利的技術(shù)含量最高，因此發(fā)明專利指標(biāo)更能體現(xiàn)國家創(chuàng)新體系產(chǎn)出的本質(zhì)特征，技術(shù)市場(chǎng)成交額作為衡量科技成果轉(zhuǎn)化政策效果是最可行的［17］.創(chuàng)新成果子系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)變量主要有企業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)、技術(shù)市場(chǎng)成交額等.

創(chuàng)新應(yīng)用子系統(tǒng)主要由創(chuàng)新產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)，其驅(qū)動(dòng)變量主要有企業(yè)新產(chǎn)品項(xiàng)目數(shù)等.

創(chuàng)新產(chǎn)出子系統(tǒng)主要包含創(chuàng)新收入等驅(qū)動(dòng)因素，其驅(qū)動(dòng)變量主要有企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入、利潤等.

創(chuàng)新環(huán)境子系統(tǒng)主要受政策環(huán)境、市場(chǎng)環(huán)境和資源依賴等因素驅(qū)動(dòng).市場(chǎng)需求和創(chuàng)新政策環(huán)境是直接影響創(chuàng)新主體行為的兩大外生變量.市場(chǎng)環(huán)境在資源依賴和科研人員創(chuàng)新績(jī)效負(fù)相關(guān)作用存在中介效應(yīng)［18］.改善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高城市服務(wù)功能和對(duì)外交通可達(dá)性有利于加快資源型城市轉(zhuǎn)型效率［19］.因此，創(chuàng)新環(huán)境子系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)變量主要有稅收優(yōu)惠、法律保障、市場(chǎng)環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施等.

2.4 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)SD模型構(gòu)建

本文的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行主要以企業(yè)為主體，采用產(chǎn)學(xué)研用深度合作的模式.SD模型（圖3）基于以下假設(shè)建立：①創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程；②排除外界突變和異常事件而導(dǎo)致的系統(tǒng)崩潰；③排除一些對(duì)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)影響微乎其微的因素.同時(shí)，為了系統(tǒng)的運(yùn)行，構(gòu)造了部分中間變量，并將其定義為常量或外生變量，依據(jù)歷史數(shù)據(jù)或采用表函數(shù)進(jìn)行賦值.具體為：專利產(chǎn)出率是指單位經(jīng)費(fèi)下有效發(fā)明專利產(chǎn)出數(shù)，用企業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)和R&D經(jīng)費(fèi)的比值表示；技術(shù)市場(chǎng)成交額應(yīng)用率是指技術(shù)市場(chǎng)成交額應(yīng)用到單位新產(chǎn)品項(xiàng)目的金額，用技術(shù)市場(chǎng)成交額和企業(yè)新產(chǎn)品項(xiàng)目數(shù)的比值表示；創(chuàng)新產(chǎn)出率是指單位新產(chǎn)品項(xiàng)目獲得的銷售收入，用企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入和新產(chǎn)品項(xiàng)目數(shù)的比值表示.

圖3 創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)流程圖Fig.3 Flow diagram of innovation ecosystem

3 基于SD模型的山西省創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制分析

為了解決地區(qū)發(fā)展不平衡、不充分的問題，國務(wù)院把山西省設(shè)為國家資源型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型綜合配套改革試驗(yàn)區(qū).因此，研究以山西省為實(shí)證案例，開展創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制分析具有典型性和代表性.

3.1 數(shù)據(jù)收集

本文數(shù)據(jù)來源于2009—2018 年的《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》、2009—2018 年《山西省統(tǒng)計(jì)年鑒》和2009—2018 年山西省統(tǒng)計(jì)公報(bào)（國家統(tǒng)計(jì)局：http：//www.stats.gov.cn/；山西省統(tǒng)計(jì)局：http：//tjj.shanxi.gov.cn/）.

3.2 模型檢驗(yàn)

本文模型選取2009年為基準(zhǔn)年，模擬步長(zhǎng)為1年，結(jié)合歷史實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行模型檢驗(yàn).以2009—2018年山西省的企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入（圖4）和企業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)（圖5）兩個(gè)關(guān)鍵變量進(jìn)行模型檢驗(yàn)，將仿真趨勢(shì)與實(shí)際趨勢(shì)作對(duì)比.從圖4 和圖5 中可以看出，兩個(gè)變量仿真趨勢(shì)與實(shí)際趨勢(shì)擬合優(yōu)度良好，誤差絕對(duì)值在20%以內(nèi)，說明本文建立的SD模型是可用的.

圖4 新產(chǎn)品銷售收入仿真趨勢(shì)與實(shí)際趨勢(shì)對(duì)比Fig.4 Comparison between simulation trend and actual trend of new product sales revenues

圖5 有效發(fā)明專利仿真趨勢(shì)與實(shí)際趨勢(shì)對(duì)比Fig.5 Comparison between simulation trend and actual trend of effective invention patents

3.3 趨勢(shì)預(yù)測(cè)和政策模擬

3.3.1 趨勢(shì)預(yù)測(cè) 預(yù)測(cè)變量按照除創(chuàng)新環(huán)境之外的4個(gè)創(chuàng)新子系統(tǒng)選擇.預(yù)測(cè)時(shí)間段為2019—2035年.

1）創(chuàng)新資源子系統(tǒng).由歷史數(shù)據(jù)可知，2018年之前由于企業(yè)人員流失嚴(yán)重，R&D人員全時(shí)當(dāng)量一直在下降，R&D人員社會(huì)雇用人數(shù)多負(fù)值.但隨著2018年山西在人才引入上發(fā)力和企業(yè)R&D項(xiàng)目越來越多，期望企業(yè)R&D人員全時(shí)當(dāng)量一直呈上升趨勢(shì)，這意味著需要更多R&D人員加入.本文對(duì)企業(yè)的人員加入討論了3種渠道，即人才引進(jìn)、高校招聘和社會(huì)招聘，按此次序優(yōu)先引入，并假定沒有人員冗余.企業(yè)R&D人員調(diào)整率指的是每年社會(huì)招聘人數(shù).當(dāng)人才引進(jìn)和高校招聘人數(shù)滿足所需招聘人數(shù)時(shí)，企業(yè)R&D人員社會(huì)招聘人數(shù)如為負(fù)值，表示不需要從社會(huì)上招聘，也就無法為社會(huì)創(chuàng)造更多就業(yè)崗位，同時(shí)也表示企業(yè)內(nèi)部人員冗余，需要減少人才引進(jìn)和高校招聘人數(shù)；如為正值，表示企業(yè)需要進(jìn)行社會(huì)招聘以保障新產(chǎn)品項(xiàng)目有關(guān)工作的順利進(jìn)行.另外，因?yàn)槿藛T調(diào)整需要時(shí)間，本文引入了延遲函數(shù)，將企業(yè)R&D 人員調(diào)整率處理為企業(yè)R&D人員社會(huì)雇用率，并由此得出企業(yè)R&D人員社會(huì)雇用人數(shù).由圖6可得企業(yè)R&D人員社會(huì)雇用人數(shù)整體呈上升趨勢(shì)，相鄰年度在一定范圍內(nèi)波動(dòng).由此得知，如資源型地區(qū)創(chuàng)新生態(tài)照此發(fā)展，企業(yè)可以為社會(huì)就業(yè)起到良好輔助作用，在自身發(fā)展的基礎(chǔ)上為社會(huì)創(chuàng)造更多的就業(yè)崗位，盤活資源型地區(qū)的人才市場(chǎng).

圖6 企業(yè)R&D人員社會(huì)雇用人數(shù)趨勢(shì)仿真Fig.6 Simulation of social employment trend of R&D personnel in industrial enterprises above designated size

2）創(chuàng)新成果子系統(tǒng).2020 年，山西省政府提出“要做優(yōu)做強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室，切實(shí)增強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究和自主創(chuàng)新能力”.由此，企業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)呈平滑上升趨勢(shì)（圖7），這與R&D 經(jīng)費(fèi)投入和專利產(chǎn)出率息息相關(guān).在政府扶持力度不變的情況下，R&D經(jīng)費(fèi)投入主要來源于新產(chǎn)品項(xiàng)目利潤、企業(yè)追加的經(jīng)費(fèi)投入和外部融資3 個(gè)方面.隨著時(shí)間的推移，創(chuàng)新文化逐步形成，市場(chǎng)環(huán)境漸漸改善，本地需求增加，新產(chǎn)品項(xiàng)目利潤增大，資本入駐，融資難度降低，企業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)能力隨之提高，對(duì)研發(fā)環(huán)節(jié)必將追加投資.由此，R&D經(jīng)費(fèi)投入的資金結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，外部資金源將不斷擴(kuò)大，不再是企業(yè)吸納資金，而是資本主動(dòng)尋求合作，由此建立一個(gè)良性循環(huán)，一步步帶動(dòng)市場(chǎng)發(fā)展，激發(fā)創(chuàng)新活力.專利產(chǎn)出率隨著R&D經(jīng)費(fèi)的投入逐年提高，企業(yè)內(nèi)部創(chuàng)新活動(dòng)越來越多.與此同時(shí)，企業(yè)內(nèi)部的創(chuàng)新獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制也是提高科研人員創(chuàng)新主動(dòng)性和能動(dòng)性的一大驅(qū)動(dòng)力.由此，企業(yè)的專利研發(fā)工作會(huì)愈來愈好，與2009—2018年比，專利的增長(zhǎng)速率呈加快趨勢(shì).這里面不僅是企業(yè)研發(fā)實(shí)力的增長(zhǎng)，更是高校和科研機(jī)構(gòu)協(xié)同作用的彰顯.

圖7 企業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)趨勢(shì)仿真Fig.7 Trend simulation of the number of effective invention patents of industrial enterprises above designated size

3）創(chuàng)新應(yīng)用子系統(tǒng).2020年，山西省政府提出要加強(qiáng)中試基地建設(shè)，有力推動(dòng)科研成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化.由圖8可知：企業(yè)新產(chǎn)品項(xiàng)目2019—2023年發(fā)展較為平緩，屬于積累階段；2024—2028年發(fā)展速度明顯加快，屬于蓬勃發(fā)展階段，且在2028年左右達(dá)到高點(diǎn)；之后兩年創(chuàng)新生態(tài)發(fā)展乏力，企業(yè)新產(chǎn)品項(xiàng)目數(shù)有所下降；之后，企業(yè)新產(chǎn)品項(xiàng)目數(shù)在2030年繼續(xù)攀升，2035年達(dá)到新高峰.

圖8 企業(yè)新產(chǎn)品項(xiàng)目數(shù)趨勢(shì)仿真Fig.8 Trend simulation of new product project number of industrial enterprises above designated size

4）創(chuàng)新產(chǎn)出子系統(tǒng).2020年，山西省政府提出“到2025年，適應(yīng)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)的一流創(chuàng)新生態(tài)將基本成型”.在這種利好環(huán)境下，山西省創(chuàng)新生態(tài)厚積薄發(fā)，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入呈急速上升趨勢(shì)（圖9），與企業(yè)新產(chǎn)品項(xiàng)目數(shù)發(fā)展趨勢(shì)大致相同，展現(xiàn)了創(chuàng)新生態(tài)蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì).這說明在政策的推動(dòng)下，山西省創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)在腳踏實(shí)地追趕發(fā)達(dá)地區(qū).與此同時(shí)，山西省的創(chuàng)新文化和氛圍也將越來越好，本地需求也會(huì)越來越多，企業(yè)新產(chǎn)品利潤占比也會(huì)逐年提升，企業(yè)利潤將逐漸增多.

圖9 企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入Fig.9 Sales revenues of new products of industrial enterprises above designated size

3.3.2 政策模擬 政策模擬變量的選擇主要是從政府、中介機(jī)構(gòu)、企業(yè)、區(qū)域環(huán)境4個(gè)方面綜合考慮，選取政府扶持力度、中介機(jī)構(gòu)作用、中間變量、資源依賴度4個(gè)變量調(diào)整其參數(shù)值，觀察關(guān)鍵變量2019—2035年的變化趨勢(shì).

由于各個(gè)變量對(duì)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入和R&D人員社會(huì)雇用人數(shù)影響效果基本相同，為避免篇幅過長(zhǎng)，本文只在調(diào)整政府扶持力度時(shí)分析企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入和R&D人員社會(huì)雇用人數(shù)隨政府扶持力度的變化情況，后面均以企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入隨調(diào)整變量的變化情況為代表進(jìn)行分析.

1）調(diào)整政府扶持力度.將影響政府扶持力度的4個(gè)變量分別提高和降低0.1個(gè)單位量.由圖10和圖11看出，政府扶持力度和企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入和R&D人員社會(huì)雇用人數(shù)基本呈正相關(guān).企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入隨政府扶持力度的變化呈現(xiàn)規(guī)律性上漲趨勢(shì)，上漲量由小至大，最后趨于穩(wěn)定，這可能與政府政策落地速度慢、政策效應(yīng)滯后有關(guān).

圖10 企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入隨政府扶持力度變化情況Fig.10 Changes of new product sales revenues of industrial enterprises above designated size with the strength of government support

圖11 R&D人員社會(huì)雇用人數(shù)隨政府扶持力度變化情況Fig.11 Changes of social employment of R&D personnel with the strength of government support

2）調(diào)整中介機(jī)構(gòu)作用.將中介機(jī)構(gòu)作用分別提高和降低0.1個(gè)單位量，觀察企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入的變化趨勢(shì)（圖12）.從圖中可以看出，中介機(jī)構(gòu)作用增加對(duì)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入起正向促進(jìn)作用；反之，起消極作用.

圖12 企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入隨中介機(jī)構(gòu)作用變化情況Fig.12 Changes of new product sales revenues of industrial enterprises above designated size with the role of intermediaries

由圖12可以看出，隨著時(shí)間的推移，中介機(jī)構(gòu)的影響越來越顯著，跟初始狀態(tài)比較，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入變化值呈階梯性上漲趨勢(shì).中介機(jī)構(gòu)作用彰顯了企業(yè)和高校、科研機(jī)構(gòu)之間的協(xié)同度，影響著成果轉(zhuǎn)化和孵化速率，它的影響體現(xiàn)在上下游主體間的聯(lián)結(jié)緊密度.隨著中介機(jī)構(gòu)在主體間發(fā)揮的作用越來越大，使得高校和科研機(jī)構(gòu)的貢獻(xiàn)率也越來越大，成果轉(zhuǎn)化速率隨之提高，市場(chǎng)交易量加大，企業(yè)買進(jìn)和售出技術(shù)的頻率加快，企業(yè)內(nèi)部的創(chuàng)新活力被激發(fā)，創(chuàng)新項(xiàng)目增多，新產(chǎn)品銷售收入逐漸增多.

3）調(diào)整中間變量.將中間變量包含的3 個(gè)變量上下調(diào)整0.1 或10 個(gè)單位量.企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入和R&D人員社會(huì)雇用率出現(xiàn)了顯著的增長(zhǎng)和下降（圖13）.

圖13 企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入隨中間變量變化情況Fig.13 Changes of new product sales revenues of industrial enterprises above designated size with intermediate variables

縱向比較：企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入和R&D人員社會(huì)雇用人數(shù)隨中間變量的增減而增減，說明中間變量的正向變化會(huì)對(duì)其起積極作用；反之，會(huì)有消極作用.

橫向比較：上調(diào)中間變量時(shí)，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入比原來的上漲趨勢(shì)陡峭很多，說明中間變量提高可以加快其上漲速率，兩者呈正相關(guān)；下調(diào)中間變量時(shí)，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入上漲趨勢(shì)臨近水平，甚至有所下降，說明下調(diào)中間變量帶來的不利影響會(huì)持續(xù)擴(kuò)大.

綜合比較：在增加和減少同等單位量的情況下，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入增長(zhǎng)速率快于下降速率；中間變量繼續(xù)增加，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入創(chuàng)新高，意味著可以創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益；中間變量低到一定程度，甚至無限趨于0時(shí)，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入不會(huì)無底線下降，但經(jīng)濟(jì)效益低下，可能會(huì)出現(xiàn)虧損狀態(tài).

4）調(diào)整資源依賴度.將資源依賴度分別提高和降低0.1個(gè)單位量，觀察企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入的變化趨勢(shì)（圖14）.資源依賴度的增減是一個(gè)長(zhǎng)期的過程，除了依靠外界力量推動(dòng)，更多的是在創(chuàng)新環(huán)境和創(chuàng)新文化的逐步形成中潛移默化的改善.圖14顯示，資源依賴度和企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入是反向變化的.也就是說，資源依賴度對(duì)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入是負(fù)面作用，且資源依賴度增加和減少初期，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入與初始值幾乎是重合的.這說明資源依賴度發(fā)生變化后，其對(duì)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入的影響至少要經(jīng)過5年左右的時(shí)間才會(huì)逐步顯現(xiàn)，并且影響力漸漸擴(kuò)大，使企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入的變化越來越大.另外，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入變化對(duì)資源依賴度的增加比減少更敏感，可能的原因是資源依賴度增加到一定理論值時(shí)，已經(jīng)趨于其實(shí)際最高依賴水平，即便理論值繼續(xù)增大，其實(shí)際依賴水平也不會(huì)再升高，故對(duì)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入的影響不會(huì)更顯著.

圖14 企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入隨資源依賴度變化情況Fig.14 Changes of new product sales revenues of industrial enterprises above designated size with resource dependence

5）綜合模擬.選取政府扶持力度、中間變量、中介機(jī)構(gòu)作用、資源依賴度4個(gè)變量，模擬3種虛擬政策情境下系統(tǒng)的變化趨勢(shì).3種情境分別是：中間變量正向變化0.1個(gè)單位量，中介機(jī)構(gòu)作用負(fù)向變化0.1個(gè)單位量；中間變量正向變化0.1個(gè)單位量，政府扶持力度負(fù)向變化0.1個(gè)單位量；中間變量正向變化0.1個(gè)單位量，資源依賴度正向變化0.1個(gè)單位量.由圖15可以看出，3種情境下企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入開始時(shí)變化不穩(wěn)定，變化幅度不大，還出現(xiàn)了反向變化的情況.大約兩年后，變化趨勢(shì)趨于穩(wěn)定，并且初始值狀態(tài)曲線在4條趨勢(shì)線中處于最低水平，說明在其他3種情境下，企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入都高于初始值狀態(tài).綜上得出，以上4個(gè)變量中，中間變量是最為敏感的因素，在3種情境中都占據(jù)主導(dǎo)地位.根據(jù)3種情境的趨勢(shì)線相同時(shí)間的縱向位置判斷，4個(gè)變量按敏感度從高到低排序依次為中間變量、中介機(jī)構(gòu)作用、政府扶持力度、資源依賴度.政府扶持力度和資源依賴度前期影響趨勢(shì)幾乎是相同的，且都存在滯后性，但政府扶持力度的影響后期擴(kuò)大后比資源依賴度的影響效果更顯著.

圖15 企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入隨綜合因素變化情況Fig.15 Changes of new product sales revenues of industrial enterprises above designated size with comprehensive factors

4 結(jié)論與啟示

4.1 結(jié)論

本研究運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法對(duì)資源型省份創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行了研究，得到以下結(jié)論：

1）政府扶持力度、中介機(jī)構(gòu)作用正向影響創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行效率.

2）專利產(chǎn)出率、技術(shù)市場(chǎng)成交額應(yīng)用率、創(chuàng)新產(chǎn)出率這些中間變量正向影響創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行效率.

3）資源依賴度對(duì)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)具有抑制作用.

4）變量影響創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的敏感度不同.變量按敏感度從高到低排序依次為中間變量、中介機(jī)構(gòu)作用、政府扶持力度、資源依賴度.

4.2 啟示

資源型地區(qū)的創(chuàng)新生態(tài)不同于發(fā)達(dá)地區(qū)，后者因?yàn)槌鞘邪l(fā)展水平高，對(duì)人才的吸引力較大，故人才流入量大，政府政策有足夠的實(shí)施基礎(chǔ)和條件.政府可以優(yōu)先出臺(tái)相應(yīng)政策，市場(chǎng)快速響應(yīng)，政策生效速度也較快.而資源型地區(qū)正好相反，政策的出臺(tái)和落地滯后，需要政府和其他創(chuàng)新主體合力.政府自上而下推動(dòng)，其他創(chuàng)新主體自下而上反饋.

資源型地區(qū)的創(chuàng)新生態(tài)大多處于較低水平，上升空間非常大.資源依賴是資源型地區(qū)的顯著特點(diǎn)，降低其資源依賴度要從供需角度優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，把劣勢(shì)化為機(jī)遇，建立政府牽頭、企業(yè)發(fā)力、高校和科研機(jī)構(gòu)配合、市場(chǎng)參與的發(fā)展模式，各司其職，合作共贏.中介機(jī)構(gòu)作為聯(lián)結(jié)企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)的紐帶，要扮演好溝通和整合的角色，保障創(chuàng)新技術(shù)和人才的雙向流動(dòng).企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)等其他創(chuàng)新主體要根據(jù)資源型地區(qū)的特點(diǎn)，優(yōu)化內(nèi)部機(jī)制，同時(shí)發(fā)揮“倒逼”效應(yīng)，利用市場(chǎng)發(fā)展刺激政策產(chǎn)出，政策實(shí)施吸引創(chuàng)新主體加入，提高專利產(chǎn)出率、技術(shù)市場(chǎng)成交額應(yīng)用率和創(chuàng)新產(chǎn)出率.