區域經濟中大學城集群影響的模塊化機理分析

摘 要:在產業集群概念出現以前，經濟學已經對產業集聚現象進行了研究。20世紀60年代以來，隨著經濟全球化的發展和新經濟的出現，產業集群大量涌現，人們開始重視這種現象，隨之對產業集群的研究也逐漸成為熱點。在產業集群中，競爭與合作關系共存，有交互關聯的企業以及相關的大學機構。本文就近年來出現的大學城與區域經濟的互動發展問題進行分析，提出模塊化對大學城集群影響的觀點。

關鍵詞:產業集群 大學城 區域經濟 模塊化

中圖分類號:F062文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)11(c)-0176-02

1 模塊化的概念

所謂模塊化，包括模塊分解化和模塊集中化兩個方面。模塊化是一種處理復雜系統的方法，它可以在產品(或服務)的設計、生產與消費中得到運用，并由此而形成“模塊化設計”、“模塊化生產”與“模塊化消費”等新概念，其中模塊化設計是模塊化的起點與難點所在。

模塊化是一種基于某個產品體系的產品發展思想，它將產業鏈按照一定的“塊”進行調整和分割，由供應商制造，再由制造商集成，合作建立競爭優勢在這個產品體系中，產品功能是通過不同的和相對獨立的模塊來實現的，模塊之間的接口是根據一套接口標準進行設計的，模塊具有可替代性。模塊化的概念框架如圖1所示。

由于高校新校區建設投資規模之大是前所未有的，建造周期長、工期緊。新校區建設涉及面廣，包括教學樓、教師公寓和學生公寓、校園建設規劃、征地拆遷、道路建設，各種供電、供水、供氣的地下管線、景觀綠化等基礎設施建設等。新校區建設項目建造過程中不可預見的因素很多，如氣候的制約等，往往對工程造價和工期都會產生很大的影響。可以說，高校新校區建設是一個復雜的系統工程，在高校新校區建設中運用模塊化理論是一種有效的方法。

2 模塊化的方式

對于模塊化，可以概括為一句話:一個模塊化的系統，是由獨立的模塊和模塊間的聯系規則組成，這兩者缺一不可。“聯系規則”即看得見的規則，它包括了結構、界面、標準三要素。“結構”確定哪些模塊是系統的構成要素，它們是怎樣發揮作用的;“界面”詳細規定模塊如何相互作用，模塊之間的相互位置如何安排，模塊如何聯系，如何交換信息;“標準”檢驗模塊是否符合設計規則，衡量模塊的性能。“獨立的模塊”概念包括了模塊和模塊內部看不見的規則兩方面的內涵。看不見的規則是一種僅限于一個模塊之內而對其他模塊的設計沒有影響的規則，允許和鼓勵模塊設計人員在遵循聯系規則的前提下自由發揮對模塊內的設計。如果模塊不具有自身的看不見的規則，它就不具有獨立性。而聯系規則是模塊獨立性的一個牽制因素，模塊之間如果沒有了聯系規則，眾多模塊將成為一盤散沙，系統不再成為系統。

一個復雜系統和一個模塊化系統之間的區別和聯系可以從上述兩方面來分析。首先，正如已經說過的，模塊化是處理復雜系統的一種方法。因此，模塊化系統首先應該是一個復雜系統。其次，就像模塊化系統是由多個模塊構成，復雜系統也是由多個部分構成。所謂復雜性，其含義之一就是“關于組成系統的不同部分的純粹數量上的問題”，但顯然復雜系統并不等于模塊化系統。兩者的區別在于:模塊化系統中的不同模塊具有最大限度的獨立性，而復雜系統其不同部分之間相互的關聯性和相互影響程度很大。因此，模塊化系統中的各模塊很大程度上可以單獨進化，而一體化的復雜系統則缺乏這種強大的“以個別模塊的革新競爭為基礎的自下而上的系統創新”的潛力。最后，復雜系統的各組成部分之間也有聯系規則，但模塊間的聯系規則的特點在于它是明示的、盡可能簡單的。復雜系統組成部分之間的聯系規則通常不具有這兩個特點。

因此，在把模塊化系統概念簡化成這樣的兩個基本要素后，根據模塊和聯系規則之間的相互關系，可以把模塊化的系統分為三種基本模式，分別是:金字塔型(IBM型)、信息同化型(豐田型)和信息異化共同進化型(硅谷型)。這種簡化的意義在于為研究提供標準化的工具，使理論不是總停留在描述具體事例的階段。

3 模塊化理論研究

模塊化研究的基礎是模塊化基本理論的研究和基本框架的搭建。在這方面，哈佛商學院的鮑德溫和克拉克是代表人物，他們也是最早系統研究模塊化的學者，其主要理論和成果集中于2000年發表的《設計規則:模塊化的力量》一書中。他們在理論上的貢獻有:一是提供了模塊化的框架，他們把模塊化所涉及的行為歸納為六種“操作”，分別是分離、替代、去除、增加、歸納和改變。分離是指將設計和具體任務分解為幾個模塊，在這個過程中，包括了建立初始的聯系規則;替代是指用一個模塊代替另一個模塊;去除是指在系統里去除某一模塊;增加是指在系統里增加新模塊;歸納是指通過創造新的、更有效的聯系規則使某個模塊能包含其他模塊;改變則是指將某個模塊化系統復制到其他領域。

雖然這六種操作可能并不是模塊化的全部，但這終究為在理論和現實中研究及實行模塊化提供了一個比較完整的框架。二是鮑德溫和克拉克闡明了模塊化的操作方法能夠創造價值。特別是，他們在理論上證明了:鑒于研究開發具有很高的不確定性，因此讓幾個單位對同一模塊的創新進行競爭性的試驗，雖然會有重復的成本，但整體上對社會來說可能還是有價值的。除此之外，他們還對如何將相互依賴的系統模塊化，以及模塊化所涉及的成本等方面進行了研究。

信息效率比較論認為，模塊化的核心在于信息濃縮化，也就是模塊間的信息封閉。日本學者青木昌彥的研究指出，相比于其他形式的研發模式，當且僅當不同項目小組間的任務沒有互補性時，具有信息封閉特點的模塊式研發模式具有更高的潛在信息效率。在這里，任務互補性是指:如果兩個設計任務的特性緊密相聯，以至于需要對它們進行同方向的協調，則這兩個任務是互補的，反之，則是互相替代的。信息效率是指:假設不同的模式下，各模塊對信息的處理能力符合某種給定的分布，那么在此前提下，如果某種模式存在一套決策規則能使其產生比其他模式下更高的預期回報，就可以說這種模式在給定的信息處理能力分布上具有更高的信息效率。

4 模塊化組織運行效率的定量分析

在此運用鮑德溫和克拉克的模塊化思想以及默頓的金融選擇理論對模塊化系統分工組織的價值進行定量分析，以便進一步比較不同系統分工組織的效率。

為此，這里先作如下假設:

(1)假設系統由m個有價值的模塊組成，這m個模塊的價值之和就是系統整體的價值;

(2)假設系統整體含有N個設計參數，第j個模塊所含有的設計參數為

(3)考慮到隨著技術的不斷進步，模塊化所產生的交易成本將不斷降低，因此，相對于模塊化創造的更大價值而言，模塊化的成本可以忽略不計。

假設系統整體的價值為X，它是一個隨機變量，由大量相互獨立的隨機因素(設計指標)綜合影響所決定。其中，每一個別因素在總的影響中所起的作用都是微小的，根據概率論的中心極限定理，可以認為X服從均值為0，方差的正態分布，即X～N(0，)。

假設第j個設計模塊的價值為X，且它也是一個隨機變量;假設服從均值為0，方差為的正態分布，即 X相互獨立，則模塊化后整個系統的價值可以表示為:

16 (1)

式中，S為整個系統模塊化前所具有的價值，被稱之為基準價值;。表示模塊化后，第j個模塊所帶來的正的期望價值。

=

式中，表示X的概率密度，將X標準化后 ，令:

則Z服從標準正態分布，即Z

這樣，式(1)就變成為:

(2)

令它表示整個系統只分成一個模塊所帶來的價值。這樣(2)式可以轉化為:

(3)

在上述模型假設下，具有N個設計參數的系統被分成m個分別具有設計參數(的模塊，模塊化所帶來的價值為:

)

通過以上推論可以發現，通過構建模塊化的系統分工，能夠得到比非模塊化組織更大的價值。不僅如此，隨著系統中模塊數量(模塊化生產企業)的增多，模塊化系統組織的價值日益增大。與非模塊化系統組織相比，模塊化系統組織具有更高的效率;隨著分工的深化，模塊化組織的效率越高。

參考文獻

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