技术溢出、企业集聚与区域经济增长

摘 要: 技术溢出和企业集聚是区域经济增长的重要因素。通过对技术溢出和企业集聚共同促进区域 经济增长的作用机理的分析,提出了技术溢出、企业集聚与区域经济增长的关系模型,以解释 区域经济的增长机制。在提出的全面的区域经济增长模型中,区域的生产率是区域经济增长 的关键要素,技术创新对生产率提高产生直接影响,而企业集聚通过规模经济和创新网络产生 的市场外部性和技术外部性对生产率提高产生间接影响,两种影响最终使区域经济持续增 长。

关 键 词:技术溢出;企业集聚;区域经济增长

中图分类号:F 061.2文献标识码:A文章编号:1008-3758(2008)01-0026-06

研究与开发、创新、技术变化和溢出是区域经济增长的最重要因素。新经济增长理论强调技 术在经济增长中的作用。考虑到局域技术溢出对区域经济的重要性,在技术溢出研究中引入 地理学理论,对于了解区域经济发展过程是很重要的。事实上,正是由于一些学者认识到在创 新和技术溢出研究中引入地理学的重要性,从而引起了对企业集聚问题的新的关注(Feldman, 1999)［1］。虽然经济活动的集中是局域技术溢出的重要条件,但是,关于技术溢出和 企业集聚之间关系以及它们在区域经济增长中作用的研究却没有在一个框架下进行分析。对 于技术溢出与区域经济增长和企业集聚与区域经济增长这两个问题,在以前的研究中,它们通 常被分开讨论［1－6］,本文则将建立这两个问题的联系,并放在一个框架下进行分析 ,对技术溢出和企业集聚之间的关系的内生性质进行讨论,重点围绕经济增长问题研究中的技 术要素由外生因素到内生因素的历史演进,从而说明对于区域经济增长问题的研究与技术溢 出问题密不可分;对于企业集聚及其外部性,通过集聚经济来源的分析试图打开其作用于区域 经济增长内在机制的黑匣子。在此分析基础上,建立技术溢出、企业集聚与区域经济增长的 关系模型,以解释区域经济的增长机制。

一、 经济增长模型中的技术要素分析

建立经济增长模型的主要目的是找到经济增长的源泉。关于经济增长的早期著作和它的来源 可追溯到哈罗德和多马,并且在上个世纪60年代后Solow建立了经济增长的理论框架,使得经 济增长理论的研究繁荣起来。以Solow为代表的经济增长理论和模型,称为新古典主义经济增 长理论和模型,简称新古典增长理论和模型。依据新古典增长模型可以发现长期的经济增长 是储蓄(即资本投资)、人口增长(即劳动)和技术进步的函数。Solow理论特别强调技术进步 是经济增长的最重要驱动力,因为随着技术进步,对经济增长做出贡献的资本和劳动的投入最 终减少。

虽然Solow模型对经济增长理论的理解做出了重要的贡献,但是新古典增长理论和模型也有缺 陷。它的缺陷在于它对技术问题的看法。首先,虽然在理论上强调技术对经济增长的重要性, 但在模型中却假设技术进步是经济增长过程中的外部因素。其次,在理论上还假设最新技术 是即时扩散而且是无成本的。在一个区域中开发的新技术,其他区域能容易地获得,而且在其 他区域中实现。新古典增长模型视技术为非竞争性(即技术能被多个使用者共享且彼此不会 产生负面影响)和非排斥性(即不能避免未经授权的使用者使用技术)的纯粹的公共产品。例 如,Solow把技术作为外生提供的公共投入品。这一性质对于以利润最大化为目标的私人企业 ,便没有投资R&D、发展新技术的激励。

新增长理论对私人企业有意识地对R&D活动进行投资提供了解释,并说明了它的重要性。最早 的模型以马歇尔的外部经济理论为基础［2］。早期的新增长模型显著不同于以前的 新古典增长模型,假设劳动生产率的提高是一个劳动力经验积累的结果,通常叫做“干中学” ,当累积和共享经验和知识的时候,劳动力的生产效率更高,并且必然地影响经济增长。因此 ,知识的积累是对市场激励作出的响应,使劳动生产率和技术变化成为增长过程的一部分。然 而,技术仍然被当做非竞争性和非排斥性的公共产品。

正是Romer(1990)修正了技术为纯粹公共产品的假设［3］,证明了私人企业能够有意 识地投资R&D。Romer对有关技术作了三项清晰的假设来建立他的模型:第一,技术是非竞争性 的投入;第二,技术具有部分的排斥性;第三,经济增长被一个非竞争性和部分排斥性的技术投 入驱动。特别需要注意的是Romer的第二个假设,承认私人企业有在R&D方面进行投资的激励 。因为在模型中假设对新的技术创新进行保护,未被授权不许使用,所以基于市场潜力(即预 期的报酬),私人企业有在R&D方面投资的激励。与新古典增长模型不同,技术的变化不再被当 做外生的,并且新的技术创新在一定程度上可专用,价格能够超过产品的边际成本。这意味着 市场不再假定是完全竞争的。除此之外,增加R&D活动可以通过技术溢出引起的外部性使经济 持续增长。

在Romer之后,其他解释有意识地进行R&D投资的模型被建立。Aghion和Howitt(1992)发展了 一个以Schumpeter的论点为基础的内生增长模型［5－6］,创新是经济增长和周期的 引擎,而且不断地用新技术代替旧技术对经济系统进行革新。利用Romer的理论,Grossman和H elpman(1991)也发展了一个贸易、增长和技术之间关系的内生模型［5－6］。Romer 、G rossman和Helpman、Aghion和Howitt的这三项研究,为企业获取新技术和实现规模效应,有意 识地在R&D方面进行投资,建立了新增长理论的研究框架。

新增长理论把技术溢出产生的外部经济作为生产率提高和长期区域增长的关键因素。最初的 模型由Romer、Grossman和Helpman以及Aghion和Howitt建立,然而,没有涉及任何的空间方 面的理论。后来,一批城市经济学的学者把地理学引入到模型中,理论上更多地强调地理位置 的重要性,为企业集聚和技术溢出的研究提供了一个新视角。Lucas指出,在同一地方,因为每 个工人获得的新技术能被共享或溢出给其他工人,使得整体上劳动力的生产效率更高,因此人 力资本的累积能产生正的外部性。Black和Henderson、Lucas以及Eaton和Eckst ein把各自的模型相结合［7］,从人力资本的角度把技术溢出与空间集聚相联系。他 们提出,局域技术溢出促使城市的集中,人力资本的累积必然地促进区域经济的内生增长。

二、 经济增长模型中的集聚要素分析

集聚概念的发展最早可以追溯到马歇尔和韦伯。单一企业的生产设备的集中或多种企业在单 一区域中产生节省成本的规模效应,通过产业选择区位的过程,通常会促进企业的进一步集 聚(Hoover,1937)［8］。集聚产生的节省成本效应通常被称为集聚经济,而且作为一 个城市或区域的规模化的结果,集聚能在相同的产业中发生(本地化经济)或跨产业发生。

关于集聚利益的最好的例证可以在马歇尔的产业区中发现。他认为一个企业在区位上接近于 其他企业,可以从外部经济中获得利益,利益来自于共享的劳动力储备、供应商提供的丰富 的中间投入品以及畅通便捷的信息。首先,企业得益于共享的劳动力储备,它使企业更容易 获得所需的劳动力,从而提高了企业的生产柔性;其次,中间投入品供应商提供的丰富产品 也增加了企业集聚的激励,它可以减少交易成本;最后,企业的集聚,可以增加企业之间的 相互交流,提高学习新技术和创新的能力,以减少生产成本。马歇尔特别地强调地方劳动力 市场的运行特性和劳动力质量使产业区保持活力。当在一个地方中的一种产业扩张的时候, 培训的劳动力在增加。拥有原初知识技能的劳动力从一个企业流动到另一个企业,从而促进 了新的创意的产生。他认为:企业在地理上的集群,通过交流创意能促进其他企业学习能力的 提高。

对于集聚经济和外部性的进一步讨论,首先要清楚外部性的概念。外部性是没有在价格中反 映的交易成本或利益。外部性既有正的外部性,也有负的外部性。技术的外部性产生于接近 的企业之间的非市场交互作用,共享知识和专用性技术是产生这种外部性的最通常来源。而 市场的外部性纯粹地以市场交互作用为基础,因此,这种类型的外部性仅仅是所涉及的影响 价格机制的活动(Ottaviano & Thisse,2001)［9］。但马歇尔对技术外部性和市场外 部性没有明确地区分开。事实上,在马歇尔的集聚经济的三个主要来源之中,可以用技术溢出 表现技术的外部性,而中间投入品和劳动力储备表现市场的外部性。

把研究重心集中在市场外部性的主要优势是能够提供一个更具体和清楚的概念模型。市场外 部性产生于以市场为媒介的经济的交互作用之中,因此,它们是比较容易被识别的,而且市 场外部性产生的相应的利益能够明显地表现出来。特别要注意,市场的外部性能通过基本微 观参数如规模报酬、企业的市场竞争力以及妨碍商品和要素的流动性联系起来(Ottaviano &Thisse,2001)。

新马歇尔理论(Piore & Sabel,1984)强调了企业空间邻近的企业之间网络的重要性［10 ］。它建立在马歇尔的最初理论之上,引入了合作、信用、网络、交易成本、技术采用和 扩散。因此,要取得企业集聚策略的成功,就应围绕着企业、教育机构、研究所和商业联合会 如何更好地本地化耦合问题进行研究。企业集聚概念特别地强调促进创新活动的企业之间的 关系,这种关系被认为是在新增长理论中维持增长的驱动力。然而,如128公路的案例所见到 的,企业简单地选择同一区域,并不必然导致企业之间的合作,只有以新马歇尔理论的外部性 为基础,才是区域竞争力的关键。

在生产过程中,外部性以及规模报酬递增的存在,是企业地理位置集中的最重要的解释性因素 。即使个别的企业面对内部的规模报酬不变,集聚可能产生的外部性对于给定区位中的个别 企业会引起生产率提高,因此导致集聚水平上的规模报酬递增。许多研究已经证明集聚经济 能影响本地企业的生产率水平而且推进区域的经济增长(Feser,2001;Henderson,1986等) ［11－12］。此外,Smith和Florida(1994)等发现集聚经济明显与企业的投资和区位决 策有关［13］。这些研究为“企业为什么有选址彼此接近的倾向”的问题提供了一个 答案。在规模报酬递增的现实中,企业能够从区位的集聚经济中获得利益。

前面的分析表明集聚经济对于区域经济增长具有决定性的作用,Henderson等人则进一步探讨 了集聚经济的来源。Henderson(1986)和他的追随者在20世纪70至80年代发展了新古典主义 的都市系统理论,直到现在,它仍然是对都市发展和集聚研究的最有影响的方法之一。Hender son提出特定的产业产生外部经济,是由于位置彼此靠近的企业之间的正的技术溢出的结果。 Henderson用模型解释了每个城市如何发展出口部门和专业化城市系统是怎样出现的问题。 然而,Henderson的模型没有详细说明外部性的明确来源,视它们为一个黑匣子。

三、 技术溢出、企业集聚与区域经济增长的关系模型

在分别探讨了技术溢出、企业集聚对于区域经济增长的影响基础上,下面进一步分析技术溢 出与企业集聚共同作用于区域经济增长的机理,从而确定技术溢出、企业集聚与区域经济增 长的关系模型。根据马歇尔关于外部经济的分析可知,共享劳动力市场、中间投入品和技术 溢出这三个马歇尔外部经济的来源直接对企业集聚产生影响,特别是在一个地理区域中局域 技术溢出的存在,会吸引企业并且通过反馈机制导致更高度集聚。局域技术溢出促进企业集 聚,而经济活动的集聚通过地方创新网络促进局域技术溢出,这样企业集聚、创新网络和局 域技术溢出就形成了一个自我增强的闭环。企业集聚又通过技术变化率的作用,使这种反馈 机制的动力增强。在本地企业之间增加交流能加速新的技术的开发,同时,快速的技术变化 导致企业进一步的地理位置集中,因为接触关于新的技术和创新的最新信息变得更重要。图1 给出了技术溢出、企业集聚与区域经济增长的关系模型。

许多早期的研究确认了技术溢出是集聚经济的最重要来源。因此,企业为寻求这样的利益,将 会选择邻近的位置以便能更容易地彼此联系。换句话说,在一个区域中,技术溢出的出现,将 导致经济活动的地理位置上的集中。

如果企业的确在接近的位置中能够利用来自其他企业的技术溢出信息,从而节省成本,企业 便能采取措施促进正式和非正式的信息在企业之间流动。企业由于在地理位置上接近,进而 促进了技术人员、研究员和企业家之间的交流,因此刺激创新活动。当然,高的企业密度不 是产生更多技术溢出或快速技术进步的必要条件。然而,如果企业高度集中是一种由快速技 术变化所引起的现象,那么位于这样区域中的企业更可能与其他企业彼此交流,这是企业为 什么选择同一区域的原因。因此,交流能够促进技术溢出并且增加开发新技术的速度。例如 ,Karlsson(1995)利用瑞典IT应用的扩散的调查数据,发现区域中的创新网络和企业的密 度影响技术变化率。因此,区域中的企业集聚,通过新开发的技术和创新的信息的扩散,能 够促进本地化的创新网络的发展。新知识和创新的本地化扩散能够加速地方企业的新技术的 发现速度,并且借此吸引更多的企业寻求关于新的创新的最新信息。发达的创新网络和局域 技术溢出是企业选址于与其有交易关系的区位的最好理由。因此,技术溢出和企业集聚之间 的联系不是单向的,二者彼此促进。

事实上,技术变化率直接作用于生产率,从而促进区域经济增长,强化了技术溢出与企业集 聚潜在的相互依赖关系。在R&D能力较强和拥有新技术的产业中,发展是如此的快速,以 至于企业倾向于选择邻近的区位,快速地获得不断增长的知识。在这种情况下,关于R&D活 动、新技术以及创新的信息,是不易被正式地共享的,更多的是通过非正式的接触传输的。 与其他企业邻近,是赶上技术变化速度,在竞争中生存的一个决定性的因素,因为关于新技 术的最新信息的价值,往往持续很短的时间,企业试图通过个人的交流获得新的知识。结果 ,快速的技术进步将会导致企业地理位置上的高度集聚。例如,因为这样的理由,许多新的高 科技企业迁移到硅谷,像Intel,Raytheon和Fairchild这些成功的半导体企业都位于硅谷。

在提出的全面的区域经济增长模型中,区域的生产率是区域增长的关键要素,直接受技术变 革和外部性的两个来源的影响,外部性包括市场的外部性和技术的外部性。市场的外部性从 规模经济中产生。共享的劳动力市场和发达的中间投入品供应商网络,通过规模经济产生市 场驱动的外部性。另一方面,技术的外部性从局域技术溢出中产生。在企业之间的重要的节 省成本的信息的交换,是通过正式和非正式的地方创新网络完成的,这个创新网络是技术溢 出的一个主要渠道。除了技术变革的直接影响之外,市场的外部性和技术的外部性能够提高 区域的生产率,而且最终使区域经济持续增长。

四、 经验例证:重庆摩托车产业集群分析

重庆市摩托车产业集群是指重庆在摩托车价值增值过程(即研发、采购、制造、营销、售后 服务等过程)中相互联系、相互依赖的各种组织,包括整车企业、配件厂、原材料厂、专利代 理机构、信息情报机构、摩托车研究机构、培训机构、摩托车行业协会、科技服务中介机构 以及 提供法律会计等服务的组织［14］。

在摩托车企业的集群形成过程中,一些与之适应的社会中介机构如专利代理所、技术交易中 心、西南信息中心、科技情报研究所、生产力促进中心、科技情报学会、科技咨询协会、知 识产权研究会等也应运而生。重庆摩托车行业现有目录内整车生产企业24家,上规模的零部 件生产企业495家,有5家专利代理所,7家摩托车研究所(包括高校的),3家市属以上科技信息 中心,14家区县级科技情报研究所等。2004年重庆市摩托车行业累计完成现价产值26487亿 元,占全市GDP的98%;2005年摩托车行业累计完成现价产值72593亿元,占全市GDP的237 %;2006年摩托车行业累计完成现价产值91249亿元,占全市GDP的263%［15］。由 此可见,重庆摩托车产业集群对地区经济增长的贡献越来越大。重庆已经形成了具有地方优 势的摩托车产业集群,自1999年以来,重庆已连续7年位居全国摩托车产销量第一、发动机产 销量第一;在全国的市场份额都在30%左右,尤其是发动机,近几年一直占全国产量的一半以上 ,摩托车产业集群成为重庆区域经济发展的重要支撑。

重庆摩托车产业集群的形成与发展,一方面有国家政策的支持,另一方面也是重要的一方面 ,与重庆摩托车企业之间建立良好的技术交流与合作分不开。市场对摩托车需求的日益提高 要求企业不断加强技术创新。企业进行技术创新,不仅仅依靠自身的资源,还表现在不断吸 取企业外部的基于共享的技术资源上。单一的企业在应对技术创新的资金、技术和人才等方 面都难以适应市场的需求,同时技术风险和市场风险也加大了技术创新的不确定性。因而众 多企业联合起来成立技术战略联盟进行重大技术攻关就显得尤为重要,企业集群正好发挥了 这种功能,并且能够提升集群内整体企业的技术创新能力。实践表明,产业集群内的技术联 盟对重庆摩托车产业集群的形成与发展起到了非常重要的作用,因而重庆摩托车的技术创新 能力在很大程度也依赖于这种产业集群的作用［16］。尽管现代通讯技术的发展迅速 ,但是面对面的交流依然是知识沟通的重要途径。摩托车企业之间员工的近距离便捷沟通可 以促进知识、信息的交流与共享,减少交易费用,充分利用现有资源,提高资源的利用效率。 技术人才在企业之间相互流动更促使了企业之间在技术、知识、信息上的传播与扩散。这种 近距离的交流、同行的相互熟稔,使得一项新技术一旦产生,就很快在各企业扩散。同时,各 种正式的和非正式的组织的存在也加强了这一技术扩散过程。如果说摩托车企业之间形成的 技术联盟属于核心技术创新群,那么各种中介组织的相互联系则属于技术创新的外围技术创 新群。前者可以称为硬技术,后者称为软技术。核心技术创新群依靠外围技术创新群提供的 良好中介服务顺利完成一个又一个的技术攻关,而外围技术创新群通过提供制度、法律等中 介服务而增强核心技术创新群的聚集力。两者互动联系共同促进了摩托车产业集群的形成与 发展(见图2)。

经过20多年的发展,重庆已经成为全世界的摩托车生产之都,重庆摩托车产业已具备一定的 竞争优势,形成了产业集群,是重庆市最重要的产业支柱之一。集群有力促进了中游企业与 上、下游企业创新网络的形成,网络又进一步促进技术创新与技术外溢,使得生产效率提高 ,区域经济增长。重庆摩托车产业集群的成功同样证明了技术溢出与产业集聚的紧密内生关 系,两者对于区域经济增长是至关重要的。

五、 结语

本文的结论是技术溢出、企业集聚与区域经济增长有紧密关系,技术创新或技术溢出对生产 率提高有直接影响,而企业集聚通过规模经济和创新网络产生的市场外部性和技术外部性对 生产率提高有间接影响,两种影响最终使区域经济持续增长。因为技术溢出对区域经济增长 的影响和企业集聚对区域经济增长的影响不是两个孤立的现象,因此,只有联系起来全面考察 和理解技术溢出与企业集聚如何影响区域经济增长进程,评估相关要素的相对重要性,才有理 论和现实意义。

目前,在我国许多地方政府为了发展地方经济采用了企业集群策略,主要以集聚经济的理论 为基础,制定了最初选定并且培育区域企业集群的政策。特别值得注意的是,各区域在选择 集群发展战略时,通常是以趋势或流行为基础,并非区域经济条件和禀赋。林毅夫(2005) 则认为,形成产业群聚的前提是,该产业必须符合地区之比较优势,没有比较优势无法形成 产业群聚。

考察企业集聚的作用机制,评价集聚产生的正的外部性,计划者和决策者应该了解这样的利 益来源,这就是关系。没有企业之间活动关系或网络的存在,仅仅是企业选择相同的区域,则 没有超出偶然的“簇群”。例如,有些地方政府对许多企业“行政捏合”,半强制性地外部 “植入”,不发挥市场机制作用,产业集群“集”而不“群”,企业仅仅是空间的集聚,而缺乏 关联、配套与协同效应。技术溢出被认为是外部性的最重要来源,因此,技术溢出是以确定和 培育产业集聚为基础的成功的区域发展策略的一个必要条件。产业之间的技术溢出的重要性 意味着通常是为产业集聚制定专业化部门的战略目标,特别是当战略目标以新增流行产业为 基础的时候,如果不考虑区域经济条件,则不可能达到目标。

总而言之,因为技术溢出是为什么产生聚集的最重要的理由之一,所以,在评价企业集聚策略 时需要考虑技术溢出。出于同样的原因,以技术为基础的发展策略,对聚集的相关企业应该引 起更多的关注,因为企业集聚是局域技术溢出过程的最重要决定因素之一。换句话说,在研究 区域经济增长机制时,应该在一个全面的框架中同时考虑技术溢出和企业集聚。

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