京津冀協同發展視閾下創新創業生態系統構建研究

張 貴，李 濤，原慧華

（河北工業大學 經濟管理學院，天津 300401）

京津冀協同發展視閾下創新創業生態系統構建研究

張 貴，李 濤，原慧華

（河北工業大學 經濟管理學院，天津 300401）

充分利用創新創業資源，構建區域創新創業生態系統，是激發京津冀協同發展內在動力的必然選擇。通過評估北京、天津和河北的各自生態位寬度，運用動態發展模型和模擬仿真方法，探討三地區域創新創業生態共建的可行性。研究結果表明：北京具有較寬的研究生態位，天津具有較寬的開發生態位，河北擁有較寬的應用生態位，京津冀三地已初步形成優勢互補、互聯互通的生態系統構建基礎，但仍需要利用各自資源優勢，夯實“研究、開發、應用”三大群落的定位，增加自身生態位寬度，形成“研發—轉化—生產”互惠互利、協同共贏的創新創業區域競合格局，以更好推動京津冀一體化發展。

京津冀協同發展；創新創業生態系統；生態位；模擬仿真

當前世界經濟復蘇乏力，全球貿易持續低迷，各國積極探索經濟增長的新模式，以期構建競爭新優勢。2014年，京津冀協同發展正式上升為國家重大戰略，肩負著建設具有世界影響力的科技創新和產業創新中心的重要使命，而創新創業是京津冀協同發展的動力源泉。如何利用現有創新創業資源和要素，構建區域創新創業生態系統對釋放新動能、促進協同發展具有重要意義。

一、引言

20世紀70年代，經濟學界才逐漸開始將自然生態系統理論與經濟理論相結合分析問題。Hannan和Freeman首次以生態學視角對企業發展的外部環境進行詮釋[1]。Aldrich最早關注企業創立與群落、組織、種群、社會這些制度層面要素的聯系，強調創新創業環境中各類組織和人才對創新創業的影響[2]。20世紀90年代開始，國內外學者從創新創業生態系統的內涵[3]、構成[4]、特征[5]、運行機制[6]、模式[7]等角度展開研究。創新創業生態系統本身受地域影響，不同地理位置的區域生態系統內企業表現不同[8]，區域創新生態系統在特定的空間范圍內經過創新創業物質流動、能量循環和信息流動互相影響作用后構成體系[9]。目前，學界對區域創新創業生態系統的研究集中在以美國硅谷[10]、北京中關村[11]等典型地區和以長三角[12]、珠三角[13]等為主的跨行政區域。

隨著京津冀協同發展正式上升為重大國家戰略，學界的相關研究成果不斷豐富。林嵩基于京津冀區域創業活動，研究了創新創業種群成長原理，構建京津冀創業生態指數[14]。劉雪芹 等闡述了創新生態系統形成過程與京津冀三地產業發展需求，提出京津冀協同創新需要形成由研究、開發、應用三大群落構成的創新生態系統[15]。張貴 等從生態系統角度研究京津冀產業轉移和對接，建構了適宜京津冀區域產業發展的生態系統[16]。陳詩波 等認為京津冀區域科技創新要素分布不均，聯系和協同程度較低，提出建立京津冀科技創新合作與協調機制[17]。王厚全提出強化中關村在京津冀協同發展過程中人才聚集、科技創新、企業創業、產業引導的示范引領作用[18]。張建國認為經濟新常態下要重視技術創新、管理創新、服務創新、業態創新等方面全方位打造京津冀創新創業生態系統[19]。姚東旭通過評價中國創業生態環境，從財稅角度評析京津冀創新創業發展現狀并提出建議[20]。李國平分析了京津冀協同創新的基礎，認為需要明確三地科技創新功能定位，加速構建京津冀區域協同創新體系[21]。

然而，理論界對于跨行政區域的創新創業生態系統研究集中在現象分析，研究的理論性、系統性不強；對京津冀創新創業的研究還停留在探索階段，未從生態視角構建協同創新創業網絡。創新創業已成為區域競爭主體和科技發展新戰略，大量實踐活動迫切需要充分可靠的理論指導。基于此，本文通過評估區域內各地生態位，深入分析本區域創新創業生態系統具有的優勢和存在的問題，明確京津冀三地在生態系統中所處的位置，優化創新創業資源配置，以期為京津冀協同發展提供新思路。

二、研究假設、理論模型與指標選取

（一）研究假設

區域創新創業生態系統里的不同棲息者，主要可以分為三大群落：研究群落、開發群落和應用群落，三者需要發揮各自的優勢，推動區域生態系統的整體演化發展[22]。

研究群落在區域創新創業生態系統中具有高端輻射和引領作用，是創新創業生態系統良好運行的奠基石。作為自主創新重要源頭和原始創新主要策源地，中關村聚集產學研創新主體和產業高端要素，一大批科技型企業進入快速成長階段，擁有40余家“獨角獸”企業。目前，中關村國家自主創新示范區已經形成了由96家創新型孵化器、29家大學科技園、26家特色產業孵化平臺為代表的創新與創業相結合、線上與線下相結合、孵化與投資相結合的服務生態，奠定了北京在京津冀協同發展戰略中創新創業的領頭羊作用。由此做以下假設：

假設1：北京的研究生態位在京津冀中最寬，是區域創新創業生態系統的研究群落。

開發群落需要根據具體的業務需求把研究成果助推市場，將更多的研究成果概念轉化為產品，得到使用者的認可和積極反饋，使區域創新創業生態系統的演進方向始終在時代前沿。作為天津發展的最大增長極，濱海新區在開發開放的歷史機遇下，不斷優化產業結構，推動新區制造業規模和質量的同步提升。目前，濱海新區已形成包括航空航天、汽車及裝備制造、電子信息、石油石化、糧油輕工、生物醫藥、新能源、新材料等八大優勢產業，著力打造具有強大帶動力的產業創新中心。由此做以下假設：

假設2：天津的開發生態位在京津冀中最寬，是區域創新創業生態系統的開發群落。

應用群落主要進行創新創業成果的消化吸納，根據個人和組織的需求調整理論研究和科學技術的方向，推動整個區域創新創業生態系統的運行發展。內環京津的獨特的地理優勢，使河北既能充分利用北京的政治、經濟、文化力量，又能引進應用天津豐富的產品開發成果，充分利用京津發展帶來的輻射力和滲透力，擴大自身發展優勢。河北省重點圍繞環渤海、環京津兩大增長極，謀劃布局了一批省級高新區，致力于承接京津先進技術的轉移和科技成果轉化，將京津冀的創新創業的成果應用推廣到全國甚至世界。由此做以下假設：

假設3：河北的應用生態位在京津冀中最寬，是區域創新創業生態系統的應用群落。

基于以上分析，京津冀創新創業生態系統基本形成了研究、開發、應用三大群落，本文假設京津冀創新創業生態系統的動態發展需要三大群落中不同生態位的合作，即北京向天津和河北擴散創新創業的研究資源與成果；天津捕獲北京的創新創業研究成果，并向河北提供開發資源和成果；河北作為京津冀創新創業的應用群落，除了獲取京津研究成果，還為北京反饋創新創業應用的相關信息，以便北京進行創新創業研究的方向調整和改進（見圖1）。

圖1 京津冀創新創業生態系統群落關系

（二）理論模型

1．生態位寬度。生態位寬度主要指創新創業群落對不同資源利用的多樣化程度，以m個群落為行，以n個生態位因子指標為列，形成生態位因子利用或占有不同資源狀況的m×n矩陣（見表1），其中，qij表示第i（i=1，2，…，m）個群落第 j個生態位因子的狀況；yi是群落i所有生態因子的總和；xj為區域內所有群落有關第j個影響因子的總和；z是總的觀測個數。Pij=qij/xj為第i個群落第j個生態位因子所占的比例。

生態位寬度通常采用Mhannon-Weinnen多樣性指數和Levinm的Mimpmon指數來測度，其表達式為：

在式（1）和式（2）中，Ni表示區域創新創業群落生態位寬度，Pij表示區域內第i個創新創業群落利用資源j的比例。

表1 創新創業生態位資源矩陣

2.生態位重疊。對于一維的生態位重疊度測度公式為：

其中，qia和qja分別表示創新創業群落i和群落j的對資源 a（a=1，2，…，n）的利用狀況，Lij=Lji。生態位重疊度值的范圍是［0，1］，0表示生態位完全分離，1表示生態位完全重疊。

對于多維獨立的創新創業群落生態位采用積α法，即創新創業群落之間的多維生態位重疊度為各群落一維生態位重疊度矩陣相同位置元素的乘積：

當影響區域創新創業群落生態位的各個維度之間的資源存在相關關系，不獨立時，采用和α法計算重疊度，即創新創業群落之間的多維生態位重疊度為各群落一維生態位重疊度矩陣的算術平均值：

式（4）、（5）中，αijp是群落 i與群落 j直接的多維群落生態位重疊度，αij（Ok）是創新創業群落i與群落j在第k個資源O上的一維重疊度。

3.生態位相似性。群落生態位的相似比例是指每兩個群落利用資源的相似程度，反映了各群落對對不同維度資源需求和利用的雷同性，公式如下：

式（6）中Cab表示群落a與b的相似程度，且Cab=Cba，取值區域為［0，1］，Paj、Pbj為群落 a 和群落 b 在資源j的生態位因子所占的比例。

4.京津冀創新創業生態系統動態發展模型構建。根據指數發展模型的logistic發展模型，定義京津冀創新創業動態發展模型為：

式（7）中，x1、x2、x3分別是北京、天津和河北各自群落內創新創業資源數量，Nm（m=1，2，3）代表北京、天津和河北各自群落內創新創業資源最大量，ri（i=1，2，3）分別是北京、天津和河北群落個體數量增長率，即北京研究生態位寬度、天津開發生態位寬度和河北應用生態位寬度，δ12和δ13分別表示天津開發群落和河北應用群落對北京研究群落發展的影響系數，δ21和δ23分別表示北京研究群落和河北應用群落對天津開發群落發展的影響系數，δ31和δ32分別表示北京研究群落和天津開發群落對河北應用群落發展的影響系數。

為了達到創新創業生態系統平衡，當且僅當平衡點中x1，x2，x3＞0的時才有實際意義，因此模型的穩定點坐標為：

（三）評價指標體系與數據來源

本文將京津冀創新創業群落生態位因子評價體系劃分為創新創業研究、開發和應用三個方面能力（表2）。數據來源為《中國統計年鑒2015》《中國科技統計年鑒2015》以及《中國火炬統計年鑒2015》。

三、實證分析

（一）創新創業群落生態位評價

1.生態位寬度。根據原始數據整理測度得出京津冀地區3個群落生態位寬度（表3）。

從研究生態位來看，北京在擁有最高的生態位寬度，證實了北京創新創業的研究資源在區域內研究能力最高；天津研究生態位0.681，還有進一步上升的空間；河北研究生態位寬度僅為0.519，與京津差距明顯。從開發生態位寬度看，天津擁有最高的生態位寬度，高于北京（0.768） 和河北（0.461），天津在技術開發方面具有優勢。從應用生態位看，河北擁有最高的生態位寬度，說明河北主要扮演創新創業成果轉化的角色。

表3 京津冀創新創業群落生態位寬度

2．生態位重疊。由式（3） 和式（5） 計算，得出京津冀創新創業群落之間各一維資源生態位的重疊度（表4） 和綜合生態位重疊矩陣（表5）。

從一維生態位測算結果看，各創新創業群落的重疊度均在0.5以上，說明在京津冀地區各創新創業群落利用資源較充分。對于研究生態位而言，津冀的競爭較激烈，重疊度為0.743，明顯高于京津重疊度（0.663） 和京冀重疊度（0.540）。在開發生態位上，津冀也競爭也較為激烈，生態位重疊度為0.795。河北近年來致力于傳統產業（鋼鐵、煤炭、重化工等產業）轉型升級，這與天津先進制造業發展有一定的資源競爭；京冀的開發生態位重疊度為0，說明京冀開發資源互動方面的活力不夠。從應用生態位看，京津的生態重疊度達0.9，說明京津在創新創業成果轉化和市場推廣上資源爭奪激烈。

從綜合生態位重疊矩陣看，京津和津冀的創新創業綜合生態位均未超過0.75，說明相鄰群落間利用創新創業資源充分，需要發展群落內優勢種群，拓寬優勢資源生態位。

表4 京津冀創新創業群落生態位重疊度

表5 京津冀創新創業群落綜合生態位重疊矩陣

3．生態位相似度。由式（6）計算，得出京津冀各群落之間生態位相似程度（表6）。

表6 京津冀創新創業群落生態相似性

在研究生態位上，京津冀兩兩之間相似程度不高，京冀間的相似程度最低；在開發生態位上，京冀間的相似度為0，可能由于在已有的指標中，京冀之間指標值差距懸殊，若加入更多創新創業指標，數值可能會有所上升；在應用生態位上，京津的相似程度較高，達0.745。

（二）京津冀創新創業生態系統動態發展模型仿真

本文將專利授權量為研究資源預測量，新產品開發項目數為開發資源預測量，孵化企業畢業數量為應用預測量，研究京津冀創新創業生態系統的動態發展。以2014年資源量為初始值，最大資源量為生態位寬度對應的創新創業資源量，模型參數取值（見表7）。

表7 京津冀創新創業生態系統模型參數設定

1．京津冀創新創業生態系統發展。按照表7的參數設定，利用Matlab進行模擬仿真，可得北京研究群落、天津開發群落、河北應用群落資源數量隨時間變化的關系，如圖2所示（篇幅所限，僅顯示京津冀創新創業生態系統仿真結果）。

由圖2可知，在模擬時間t=7.5之后，京津冀創新創業生態系統內各群落資源數量基本達到穩定。北京呈上升態勢，在模擬時間t=6.8之后達到穩定，資源占有最大值達128 000，上升了71.4%；天津呈平穩略降的趨勢，在模擬時間t=5.3之后群落開發資源達到穩定，新產品開發項目數從初始值13 213下降到10 090，資料利用率為76.4%；河北呈平穩上升的趨勢，在模擬時間t=7.6之后孵化企業畢業數量達到最大值3 149，上升134%。

圖2 京津冀創新創業生態系統動態發展仿真

2．北京研究生態位寬度增加后，生態系統發展趨勢仿真。將北京研究群落的生態位寬度增加0.1，模擬時間t=9.4之后，京津冀創新創業生態系統內各群落資源數量達到穩定。北京群落的研究生態位寬度增加0.1后，研究能力上升，創新創業研究產出最大值從之前的128 000提高到150 600。受北京研究成果擴散的影響，天津開發群落資源利用率提高到78.0%。河北創新創業資源應用能力也有所提高，模擬預測孵化企業畢業數量達到最大值3 151，說明河北捕獲了北京擴散的創新創業研究成果。

3．天津開發生態位寬度增加后，生態系統發展趨勢仿真。若天津開發群落的生態位寬度增加0.1，在模擬時間t=8.8之后，京津冀創新創業生態系統內各群落資源數量達到穩定。天津群落的開發生態位寬度增加0.1后，開發資源能力提高，呈現上升態勢，創新創業開發資源提高到19 290，上升了46%。北京研究群落資源利用率有所下降，天津開發能力的自然增長系數提高，對北京研究資源的捕獲能力增強。河北創新創業資源應用能力也有所提高，模擬預測孵化企業畢業數量達到最大值3 151，說明天津對河北有擴散影響。

4．河北應用生態位寬度增加后，生態系統發展趨勢仿真。若河北應用群落的生態位寬度增加0.1，在模擬時間t=9.3之后，京津冀創新創業生態系統內各群落資源數量達到穩定。河北群落的應用生態位寬度提高0.1后，應用資源獲取能力提高，創新創業應用資源最大值達到6 335。北京研究群落發展曲線較為獨特，在模擬時間前期，京津產生資源競爭，導致北京群落資源利用率下降，資源最大值為130 400，比河北應用生態位寬度未提高時的資源最大值（128 000）要高，說明河北對北京的應用資源反饋能力變強。天津群落的資源量呈先上升后下降的趨勢，在模擬時間前期，河北群落捕獲天津資源的能力較小；而到后期河北對天津開發資源捕獲的能力增強，導致天津群落開發資源開始下降，最終穩定在最小值9 988。河北創新創業資源應用能力也有所提高，資源最大值由3 149提高到6 335。

5．京津冀整體生態位寬度增加后，生態系統發展趨勢仿真。若京津冀各創新創業群落的生態位寬度各增加0.1，在模擬時間t=8.3之后，京津冀創新創業生態系統內各群落資源數量達到穩定。北京研究群落資源總量從74 661提升到136 500，資源利用率達182.83%。天津開發群落資源總量從13 213提升到16 130，資源利用率達87.79%。河北應用群落資源總量從1 345提升到3 413，資源利用率達253.75%。

京津冀三大群落創新創業優勢生態位寬度的提升有利于各群落的資源利用率的提高，各地要充分發揮各自生態位優勢，共同促進區域創新創業生態系統演化。

四、主要結論與對策建議

通過構建京津冀創新創業生態系統，評估三大群落各自生態位寬度，運用動態發展模型和模擬仿真，主要得到以下結論：

首先，京津冀地區基本形成了由研究群落（北京）、開發群落（天津）和應用群落（河北）構成的創新創業生態系統，其中北京具有較寬的研究生態位，天津具有較寬的開發生態位，河北具有較寬的應用生態位。

其次，通過構建京津冀動態發展模型，明確了京津冀創新創業生態系統的演化方向。三大群落要在增加自身優勢生態位寬度的基礎上，提高自身資源優勢對系統的貢獻，特別是天津需要進一步拓展開發資源生態位寬度，提升京津冀創新創業生態系統的整體發展水平。

最后，通過對京津冀創新創業生態系統動態發展模擬仿真分析，證明了京津冀創新創業生態資源存在優勢和不足。在京津冀創新創業生態系統構建中，充分夯實“研究、開發、應用”三大群落的角色定位，逐漸形成“研發—轉化—生產”協同共贏創新創業區域競合關系。

基于以上結論和分析，提出如下對策建議：

首先，深化功能定位。一是充分發揮北京在京津冀協同創新過程中的引領作用。京津冀協同發展本質上要依靠協同創新，中關村是京津冀協同創新的探索者和引領者，不斷將中關村優勢創新創業資源引入津冀，共建創新創業基地和社區。二是不斷推進天津先進研發制造基地建設。京津冀協同發展離不開以先進制造業為核心的實體經濟支持。濱海新區要以“提高改革開放先行區建設水平，努力在京津冀協同發展中唱主角、作示范”為目標，積極承接北京優質創新創業資源，為區域創新創業生態系統奠定堅實產業基礎。三是大力增強河北承接京津優質創新創業資源能力。以雄安新區、中關村與曹妃甸未來城、河北·京南國家科技成果轉移轉化示范區等園區為依托，不斷吸收京津優質創新創業資源，增強科技成果轉移轉化能力，逐步縮小與京津差距。

其次，完善保障體系。一是加強政府協作。京津冀創新創業生態系統構建離不開三地政府間合作，建立健全跨行政區域的政府管理組織協調機制，使三地政府在戰略規劃、資源配置、政策供給等方面更加協調，降低制度性成本。二是創新金融體系。完善金融與創新創業結合機制，大力發展創業投資和多元化多層次的資本市場，深化創新創業和金融結合試點，建立從基礎研究、試驗檢驗到應用生產的全鏈條、多元化和差異性的創新創業融資模式。三是延伸服務鏈條。津冀服務業相對比較落后，可將北京發展成熟的信息服務業向津冀延伸，在兩地設立分支機構，將其平臺、品牌、理念等根植于津冀地區，方便當地創新創業種群及時了解市場信息，為企業提供更好的信息化服務，推動京津冀創新創業生態系統發展。

最后，優化系統環境。一是加強信息化建設。大力引導“物聯網”“大數據”等信息技術領域的研發投入和應用推廣，將實體創新活動以數據、信息、終端的方式有限連接，匯總、整合、流通及衍生創新資源，建立“互聯互通”開放式的區域創新創業生態系統。二是建立健全技術交易市場。依托“互聯網+”行動計劃，建立“線上線下”信息共享、規則相容、標準統一、服務銜接的技術交易服務機構，使研究、開發、應用信息在交易平臺網站及時、準確呈現，簡化交易手續，降低交易成本，提高創新成果轉化效率，提升創新創業的內生動力。三是營造良好文化氛圍。廣泛宣傳普及“大眾創業、萬眾創新”的相關政策，樹立崇尚創新、創業致富的價值導向，支持眾創空間、創業聯盟等各類創新創業組織發展，挖掘和樹立創新創業典型，不斷提升區域創新創業文化氛圍，構建優良的京津冀創新創業生態系統。

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Research on the Construction of Innovation and Entrepreneurship Ecosystem from the Perspective of Coordinated Development of Beijing-Tianjin-Hebei

Zhang Gui，Li Tao，Yuan Huihua
（School of Economics and Management，Hebei University of Technology，Tianjin300401，China）

Making full use of innovation and entrepreneurship resources to construct the regional innovation and entrepreneur ship ecosystem is an inevitable choice of the internal driving force to stimulate the coordinated development of Beijing-Tianjin-Hebei.In this paper，through the calculation of the ecological niche breadth of Beijing，Tianjin and Hebei，use dynamic development model and simulation，explore the feasibility of Beijing-Tianjin-Hebei regional innovation and entrepreneurship.This paper finds that Beijing has a broad research niche，Tianjin has wide development niche and Hebei has a broad application niche，the basic ecological system has formed in Beijing-Tianjin-Hebei，which characteristics are complementary advantages and interoperability，but need to use their own resources，play the role of"research，development，application"of the three communities，increase the niche breadth，form a"R&D-transformation-production"mutual benefit and win-win cooperation in the area of innovation and entrepreneurship to better promote the coordinated development of Beijing-Tianjin-Hebei.

coordinated development of Beijing-Tianjin-Hebei，innovation and entrepreneurship ecosystem，（ecological）niche，simulation

F127

A

1003-3890（2017）06-0005-07

2017-03-10

國家社科基金重點項目（14AJY006）；河北省社會科學基金項目（HB16YJ004）；天津市科技發展戰略研究計劃項目（16ZLZXZF00340）；河北省科技計劃項目（174576162D）

張貴（1971-），男，河北尚義人，教授，博士生導師，河北工業大學京津冀發展研究中心、京津冀區域治理協同創新中心執行主任，主要研究方向為產業創新、區域經濟；李濤（1990-），男，河北邢臺人，河北工業大學經濟管理學院博士研究生，研究方向為區域創新。

高鐘庭