基于SD的新鄉市生物醫藥產業競爭力仿真及評價

新鄉醫學院三全學院健康管理學院 王 欽 陳東明

根據《2019-2025年中國生物藥行業市場專項調研及投資前景預測報告》，2017年生物醫藥行業市場規模為3 417.19億元，同比增長了3.57%，具備較大的市場潛力，相關數據還顯示在2018年醫療保健行業上市公司的357起并購交易中，生物制藥領域的交易數量占到醫療保健全行業的3/5，顯得尤為突出，生物醫藥產業已經是一個不可小覷的朝陽產業。而早在2016年，新鄉市政府也為推動生物醫藥產業轉型升級，在科創、人才及公共服務體系建設方面加大研發人才的引進力度。特別是在2020年的產業創新驅動的政策背景下，新鄉市產業技術革命進一步增強，此時新鄉市如何抓住該關鍵政策，推進生物醫藥產業技術高質量創新性發展呢？為此，本文結合新鄉市2012-2020年生物醫藥產業的數據，基于系統動力學構建了生物醫藥產業創新生態系統，通過仿真分析，展開對新鄉市生物醫藥產業的競爭力出深刻細致的評價，并提出要素配置路徑的科學決策。

一、生物醫藥產業創新系統構建

（一）生物醫藥產業創新系統邊界確定

生物醫藥產業的創新需求主體及環境呈現出多樣性、復雜性的特點，每個主體所在環境之間相互交叉影響[1]，為此，結合新鄉市生物醫藥產業的發展態勢及依托資源，以及不同主體的功能確定了五個子系統，分別是政策驅動子系統、科技創新子系統、產業運營子系統、人口子系統、能源子系統。

（二）生物醫藥產業創新系統功能要素分析

五個子系統相輔相成，可以彼此交流與互換信息，它們之間互為因果、相互影響[2-3]。

1.產業運營子系統

產業運營子系統包括新鄉市GDP、生物醫藥產業運營收入。生物醫藥產業運營收入受到新鄉市GDP、生物醫藥研發科技收入的影響。該子系統主要聚焦生物醫藥產業投資比重，產業投資比重在很大程度上決定了生物醫藥產業的運營收入。因此，該子系統主要探討一定的資源和人口環境下，產業投資比重的設置如何影響現存的生物醫藥產業發展水平。

2.人口子系統

人口子系統包括人口調控，出生率、死亡率等要素，設定人口總量會影響社會勞動力總量，從而影響研發人才的引進，進而影響科技創新子系統，增加或降低相應的科技創新收入；人口增長還會加大對能源的消耗量，從而影響到能源子系統。

3.科技創新子系統

科技創新子系統主要包括R&D研發投資和資本折舊等因素[4]，主要受到經濟總量與研發投資比重的影響，與其他子系統間的聯系主要表現為：①研發投資比重加大會促進科技創新收入，進而影響生物醫藥運營子系統；②科技產出加大可以提高能源利用效率，進而影響能源子系統。

4.能源子系統

能源子系統主要研究化石能源消費總量對生物醫藥產業創新生態系統的影響，根據新鄉市統計年鑒，設定新鄉市能源存量，設定節能比例，判斷在一定的資源和經濟狀況下新鄉市的能耗狀況，進而判斷能耗如何影響生物醫藥產業收入。

5.政府子系統

政府子系統總領整個系統中政策或方案的設定[5]。通過制定科技創新投資政策、人口調控政策、產業投資政策、節約能源比重調整政策，進而形成本文的幾種方案，通過對不同方案進行仿真評價，判斷出不同因素對于新鄉市生物醫藥產業的影響程度。

二、新鄉市生物醫藥產業創新系統仿真分析及評價

根據2012年-2020年的生物醫藥產業數據（來自于新鄉市統計年鑒），設定新鄉市現有的生物醫藥產業初始狀態值，通過對初始狀態下的新鄉市生物醫藥產業創新系統進行仿真評價，得出了各系統運行結果圖。

圖1為生物醫藥產業運營子系統的運行結果，從圖中可以看出，依托現有的新鄉市人口、產業、科研、能源資源環境，生物醫藥產業的運營收入是在不斷快速增長的，而且此時增長勢頭不減，說明新鄉市生物醫藥產業的發展具有較深的潛力，正處于發展的朝陽期，因此新鄉市政府對于生物醫藥產業的投資是很有必要的，應當著重加大對與生物醫藥產業的投資規模，以提高生物醫藥產業的運營收入。

圖1 產業運營子系統

圖2為研發人員子系統的運行結果，從圖中可以看出，研發人員的數量在不斷增加，但是增長勢頭卻略有所趨緩，這說明隨著新鄉市相關人才引進政策的引入，新鄉市的研發人員數量在不斷增加，但是礙于新鄉市相關資源有限、人才政策的調整等因素，研發人員的數量仍然處于較低的水平，因此，政府可以在人才引進方面制定相關的紅利政策，從而激勵與刺激研發人員的增長率，充分保證人才引進的數量及質量。

圖2 研發人員子系統

圖3為科技創新子系統的運行結果，該圖顯示了科技創新收入在呈指數型增長，增長率較高，這說明隨著每年的科技政策的引入或研發投資的增加，現有的科技創新收入能夠處于不斷增長的趨勢，而且增長潛力巨大，彈性很強。也就是說科技創新具有較高程度的發展潛力，一旦加大相關研發創新投入，就會產生較為明顯的科技收入增長，而科技收入增長是生物運營產業的一部分收入，該部分收入的增加又會進而加大生物醫藥產業運營收入。因此，科技創新子系統是新鄉市政府目前需要關注和挖掘的重點，政府可以在該方面加大研發投資，提升人才引進力度，通過采用科技創新來促進生物醫藥產業的發展。

圖3 科技創新子系統

圖4為能耗子系統的運行結果，該圖顯示了新鄉市的單位能源消費量在不斷下降，但是下降的趨勢較為緩慢，說明了2012年以來，新鄉市政府的節能減排政策起到了一定的推動效果，在政策的引導以及科技進步因素的影響下，單位能源消費量逐漸減少，但是目前，單位能耗量仍有進一步下降的空間，后期政府可在該系統方面繼續加大節能比重或者加速科技轉化率，促進能耗的進一步降低。

圖4 能耗子系統

三、結論與建議

文章基于系統動力學理論，結合新鄉市生物醫藥產業相關數據構建了新鄉市生物醫藥創新系統，對當前現有的新鄉市生物醫藥產業競爭力進行系統性評價，并通過對構建的系統運行仿真，得出初始狀態下不同子系統的運行狀態及水平，系統評價新鄉市生物醫藥產業創新生態系統的競爭力水平，并指出哪些因素將能夠對新鄉市生物醫藥產業的發展產生重要影響，以及不同因素的影響程度大小，為新鄉市生物醫藥產業的投資發展提供要素配置路徑的決策指導。

通過對初始狀態下新鄉市生物醫藥產業的競爭力進行仿真，結果表明無論是產業投資、人才引進、研發投資以還是加大節能比重都可以提升生物醫藥產業收入，這說明新鄉市生物醫藥產業的提升仍有很大的發展潛力與提升空間，同時根據不同子系統運行之后得到的產業運營收入，通過比較分析收入差距，可以從圖中直觀地看出影響程度最深的是科技創新子系統，也即科技創新子系統是最有提升潛力的系統，為此政府在制定政策或方案時可以將現有的稀缺資源按照不同比例的或有所側重的分配給科技創新投資部分，通過根據不同因素的影響程度進行有針對性地投資或要素分配，進而保證投入較少的稀缺資源換來更大的收益。