基于種群生態學視角的產業規模演化研究*
———以沈陽汽車零部件產業為例

徐菁鴻， 郭燕青， 姚 遠， 吳寶智， 李玉娜

(1. 遼寧大學 商學院， 沈陽 110136； 2. 沈陽工程學院 管理學院， 沈陽 110136； 3. 中興通訊股份有限公司 沈陽辦事處， 沈陽 110013； 4. 沈陽華晨金杯汽車有限公司 采購部， 沈陽 110044)

基于種群生態學視角的產業規模演化研究*
———以沈陽汽車零部件產業為例

徐菁鴻1，2， 郭燕青1， 姚 遠1，2， 吳寶智3， 李玉娜4

(1. 遼寧大學 商學院， 沈陽 110136； 2. 沈陽工程學院 管理學院， 沈陽 110136； 3. 中興通訊股份有限公司 沈陽辦事處， 沈陽 110013； 4. 沈陽華晨金杯汽車有限公司 采購部， 沈陽 110044)

近年來，很多學者從多個角度對產業規模演化問題進行研究，但是從種群生態學視角展開的研究還很欠缺。借鑒種群生態學的理論與方法，以沈陽汽車零部件制造企業種群規模演化過程為例，從種群結構及其動態演化的角度對產業規模演化問題進行研究，對企業的群聚行為過程進行闡釋，通過典型生態學中的樣方法采集有關數據，基于Logistic模型建立單種群優化模型，運用Matlab進行數值擬合，并對產業規模的未來發展進行預測。

種群生態學； 企業種群； 種群結構； 產業規模； 優化模型

種群生態學是生態學中的一個重要分支，運用種群生態學的方法和理論，對產業集群中的某個產業以企業種群這一概念來進行詮釋[1]，可以更好地幫助人們通過運用種群生態學實驗的方法來動態實測某個產業規模的演進過程。Ludwig等提出了研究種群內生物數量演進過程的生態學實驗方法與統計方法，只有符合生態特征的科學采樣才能運用統計學模型及種群生態學模型進行數值分析[2-4]。Hannan從組織演進的角度對汽車產業集群的規模變化進行了研究[1]。Keoleian從生命周期的視角對汽車產業規模的生態演進進行了研究[5]15。笪秉宏等運用種群競爭模型對我國的產業集群特別是汽車產業集群進行了研究[6-7]。

此外，種群生態學模型也被我國學者廣泛應用于多領域的研究。楊正東等通過運用種群生態學中的Malthus模型、Logistic模型和種群競爭模型對我國民營企業數量的演進、裝備制造產業規模的演進及節能服務產業企業種群的演化規律進行了研究[8-10]，為種群生態模型的運用提供了更多的參考資料。考慮到官方信息有限、采樣困難、樣本信息不完善等問題，目前還沒有借鑒生態學實驗方式對汽車企業種群進行的研究。本文擬通過運用此方法，以沈陽市汽車零部件行業為例，在現場即時采集數據，基于種群生態學中的Logistic模型建立單種群優化模型，運用Matlab進行數值擬合，以詳細研究汽車零部件制造企業種群規模的動態演化過程，并對未來5年產業規模的發展趨勢進行預測[1]。

一、取 樣

種群是動態演進的，變化在種群內隨時發生。現有能夠查閱到的相關領域的統計數據基本上不是即時的，本文擬在即時狀態下，通過采用生態學中的樣方法對沈陽汽車零部件企業種群規模的動態演進進行研究，并通過系統的樣本研究反映種群的整體狀況[3-4]。

據統計，沈陽共有汽車零部件企業171家(2011年沈陽市統計局統計數據)，考慮到沈陽汽車零部件企業離散程度較大，需采集較多樣方數，因此，在有限總體中進行抽樣，設抽樣誤差為10%，則有

(1)

即樣本數量至少是62家企業。

本研究采用生態學中的系統取樣方式。由于汽車零部件制造企業的分布具有較強的地域性，特別是沈陽有一些已經成型的汽車行業聚集地或產業園，故在2013年4月1日至2013年4月20日，以這些聚集地或產業園為出發點，沿交通狀況良好的道路行進，自駕車行駛15公里左右，以沿途周圍200米左右作為選擇區域，樣方形狀為條帶狀，對樣方內的汽車零部件制造企業進行實地調查。取樣時間跨度為1984—2013年，共30年。如果在某年中樣方所包含的企業沒有一家在該年成立，則該年的新增企業數量計為0，成立的時間按自然年計量。對企業信息的搜集除了采取實地調研的方法外，當遇到對方不配合的情況時，輔以網上搜索的方式完善信息。研究中主要參考了以下網站:阿里巴巴企業黃頁、搜企網、世界工廠網全球企業庫、中國汽車供應商網、沈陽市政府官網、智聯招聘、百度以及含有汽車工程類專業的高校網站招生就業信息欄等。相關統計結果如表1、2所示。

表1 沈陽汽車零部件制造企業采樣結果

表2 1984—2013年沈陽汽車零部件制造企業樣方采集結果

二、種群數量的演化

P.F.Verhulst(1838)指出，在一確定的環境內考察某一單種群，假設種群的個體不區分大小，當種群規模增大即此種群的密度增大時，每個個體食物的平均分配量必然減少，從而將使種群規模的增長率降低，據此，他提出了著名的Logistic方程。雖然Logistic方程存在眾多缺陷，但它仍是當今生態數學研究的重要基礎。從圖1中可以看出，隨著沈陽汽車零部件制造企業種群規模的增大，其增長率呈下降趨勢，故沈陽汽車零部件制造企業種群具備Logistic方程的主要特點，可以在Logistic方程的基礎上，通過建立基于Logistic模型的優化模型來研究沈陽汽車零部件制造企業種群規模的演進規律。

圖1 沈陽汽車零部件制造業種群內企業增長數量變化及增長率變化

據此得出相關研究假設如下:

假設1因為目前沈陽汽車零部件制造業發展勢頭良好，沒有觀察到明顯的政府限制行為，故至此試點為止，可以假設沈陽汽車零部件制造種群為自治種群。

假設2沈陽汽車零部件制造企業種群存在密度制約。

基于Logistic模型建立的優化模型[7]為

(2)

式中:α為沈陽汽車零部件制造種群能容納企業個數的最大值；β為沈陽汽車零部件制造企業種群初始狀態的平衡解；γ為沈陽汽車零部件制造業種群的內稟增長率。

使用Matlab進行優化并擬合，求得

α=28.814 3；β=0.269 5；γ=-0.104 4

(3)

進行可決系數檢驗以驗證擬合效果，計算可決系數[8]

(4)

可決系數越趨近于1表明擬合效果越好，0.957 7非常接近1，所以擬合效果良好。

由此得到沈陽市1984—2013年汽車零部件制造企業的增長曲線，如圖2所示。

圖2 沈陽汽車零部件企業種群數量演進的擬合曲線及預測曲線

圖2a中的散點為實際企業數量變動曲線(簡稱為實際曲線)，圓圈連線為擬合曲線。從圖中可以看出，S型的實際曲線與擬合曲線大約在2003年、2008年左右相交，相交后兩者交錯分離。圖2b為未來延續5年(1984—2018年)沈陽零部件制造企業種群數量演進的預測曲線，從圖中可以看出，在未來5年種群規模將呈現持續擴張的趨勢，在沈陽市整車產銷量持續增長的拉動下，沈陽汽車零部件產業種群極有可能保持增長強勁的勢頭[11]。

三、企業種群數量演化的特點分析

從圖2的曲線走勢來看，沈陽汽車零部件制造企業種群數量演化分為3個階段，分別具有以下特點:

第一階段:1984—2002年，競爭態勢不明顯。1984—2002年擬合曲線位于實際種群規模的上端，兩者分離，說明2003年之前種群增長速度不明顯，競爭態勢不明朗。在這一階段的樣本中，24家企業中僅有2家生產汽車發動機及零部件，其余企業生產范圍主要涵蓋雨刷、剎車盤、中小型金屬沖壓件和焊接件、汽車門窗框、線束總成等低利潤、低附加值、科技含量低的零部件產品，市場處于不十分活躍的狀態。

第二階段:2003—2007年，逐漸形成競爭格局。2003—2007年擬合曲線位于實際種群規模的下端，說明沈陽零部件制造企業種群開始進入活躍時期。該時期企業數量急劇增長，證明在這段時間內相關資源得到了較為充分的利用，企業與企業之間逐漸形成了積極的競爭格局。在這一階段的樣本中，31家企業中有10家生產高利潤、高附加值、高科技含量的汽車零部件產品，包括汽車發動機氣缸體、安全氣囊二級總成、發動機、汽車發動機漲緊器等；其余企業生產范圍主要涵蓋座椅鋼絲骨架、汽車沖壓件、汽車座椅、保險杠、汽車變速器、液壓缸、汽車方向盤、汽車扭桿、汽車外殼、線束總成等低利潤、低附加值、科技含量低的零部件產品。這一階段雖然僅僅經過了4年，但是生產高端零部件的企業占到了該階段企業總數的1/3，比上一階段的1/12有了明顯的增加。

第三階段:2008年至今，競爭格局已經形成。觀察種群內企業增長率散點圖及折線圖，可以發現在2008年左右增長率開始下降，說明隨著競爭的加劇種群內資源的平均分配量減少，在一定程度上會對種群內企業數量的增長起到阻滯作用。擬合曲線再次落回到實際種群規模的下端，說明市場經過活躍期后進入了一個相對平穩的發展時期，競爭格局已經開始形成。在這一階段的20家企業中，有4家生產發動機氣門、轉向機總成等高端汽車零部件，其余企業的生產范圍涵蓋焊接件、沖壓件、汽車外飾、汽車整椅、汽車內飾、汽車椅墊、扶手、剎車盤、汽車地毯等低端汽車零部件，生產高端零部件的企業占到了該階段企業總數的1/5，比上一個階段略有下降。

四、結論與建議

本文采用生態學實驗的方法，以沈陽市為例，對汽車零部件制造企業種群的規模變化進行了研究。數量是種群眾多屬性綜合變化的最終結果，能夠反映種群的演進特征。通過對采集數據進行擬合分析并結合實際情況，發現以下因素對產業規模變化影響明顯，在未來發展中值得關注。

首先，有力的政府引導會增強種群對資源的有效利用。2003年以前，沈陽的汽車零部件生產無論在數量上還是在質量上都很難滿足本地整車企業的采購需要。2003年，沈陽市政府公布了《沈陽市汽車零部件配套協調管理辦法》，將企業選擇與政府引導相結合，鼓勵沈陽整車及發動機生產企業以全球化戰略開拓市場，倡導企業實行面向全國的“陽光采購”計劃，以加速沈陽汽車產業持續、快速、健康的發展。這一舉措在一定程度上促進了汽車零部件制造企業的發展，從數據分析結果來看，2003—2007年企業數量出現了急劇的增長，生產高附加值、高科技含量汽車零部件產品的企業數量明顯增加[12-15]。

其次，良好的區域經濟生態環境有利于種群的群聚行為。2007年，沈陽市工業基礎最好的鐵西區結合調整改造老工業基地的需要以及打造裝備制造業聚集區的需求，把汽車零部件產業集群作為招商重點，專門成立了汽車零部件產業集群領導小組，確定了打造中國北方最大汽車及零部件產業基地的工作目標。為此，該區投資2億元完善汽車產業集群區的基礎設施建設。截至2007年年中，汽車零部件產業集群在原有77家開工企業的基礎上，在建項目達到42個。從樣本數據來看，通過同樣的隨機采樣過程在鐵西區采集到的樣本量是最大的。此外，借助沈康高速、京沈高速的連接，遼中與康平建立的經濟開發區承接了沈陽汽車零部件制造業的產業轉移，使得沈陽零部件產業的聚集從過去的向某一工業園區、經濟開發區聚集，轉變成向新的城市空間聚集，各區域之間的技術流動、信息流動、資金流動等有機鏈接起來，形成了更為廣泛的地域性聚集空間[16]。

最后，鼓勵通過互相參股來協調“整零”關系，實現雙贏[17-18]。目前，沈陽汽車零部件產業種群中多數本地民營企業以生產低附加值的零部件為主，缺少核心技術，缺乏市場競爭力，也有一些零部件企業通過與為之配套的整車企業互相參股的方式，建立了戰略合作關系，在參與共同開發產品、實現產能平衡的過程中，提升了零部件企業的技術水平和配套能力，也促進了整車企業自主研發能力的提高。國際著名汽車零部件制造公司之所以能夠實現可持續發展，離不開與整車企業的積極合作[19]。因此，沈陽汽車零部件制造企業應積極與整車企業開展合作，從而推動二者的共贏發展。

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Researchonindustrialscaleevolutionbasedonpopulationecology:acaseofShenyangautomobilecomponentsandpartsindustry

XU Jing-hong1, 2, GUO Yan-qing1, YAO Yuan1, 2, WU Bao-zhi3, LI Yu-na4

(1. Business School, Liaoning University, Shenyang 110136, China; 2. Management School, Shenyang Institute of Engineering, Shenyang 110136, China; 3. Shenyang Office, Zhongxing Telecom Equipment Corporation, Shenyang 110013, China; 4. Purchase Department, Shenyang Brilliance Jinbei Automobile Co. Ltd., Shenyang 110044, China)

In Recent years, many scholars study the issue of industrial scale evolution from various aspects, but few carry out researches from perspective of population ecology. By referencing the theories and methods of population ecology, the evolution process of population scale of Shenyang manufacturing enterprises of automobile components and parts industry is selected as a case to study the issue of industrial scale evolution from aspects of population structure and its dynamic evolution. The process of clustering behavior of enterprises is demostrated, related data are collected by applying quadrat sampling method of classical ecology, the single population optimization model is constrcted based on Logistic model. Numerical fitting is produced by applying Matlab, and the future development is forcasted of industrial scale.

population ecology; enterprise population; population struture; industrial scale; optimization model

2013-07-31

教育部人文社會科學基金項目(10YJA630050)。

基金項目:徐菁鴻(1979-)，女，山東萊州人，講師，博士生，主要從事技術經濟與管理等方面的研究。

* 本文已于2014-03-12 19∶37在中國知網優先數字出版。 網絡出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/21.1558.C.20140312.1937.006.html

10.7688/j.issn.1674-0823.2014.02.14

F 403

A

1674-0823(2014)02-0156-05

(責任編輯:郭曉亮)