浙江省企業融入長三角產學研合作網絡演化研究
——基于聯合申請專利視角

程華，文弈，徐瑤怡

（浙江理工大學 經濟管理學院，浙江 杭州 310018）

0 引言

創新是引領發展的核心動力。2019年12月中共中央、國務院發布《長江三角洲區域一體化發展規劃綱要》，對“構建區域創新共同體”進行了戰略規劃，使長三角區域創新共同體建設上升到國家戰略層面。長三角三省一市的產學研合作可以彌補地區科技資源分布不均、優化區域科技資源配置，提高科技成果轉化率，提升區域創新能力。

產學研合作本質是企業、大學與科研機構秉承“共享利益，共擔風險”原則下，運用各自優勢資源，相互協作進行的合作創新活動。在區域內，參與產學研合作的創新主體相互吸收對方的創新知識，并且在新一輪創新活動中重組知識元素以產出更多創新成果，微觀層面的組織學習上升為宏觀層面的區域知識累積，最終實現整體區域創新水平的提升。產學研合作成果有多種形態。典型的有高校（科研機構）和企業共同發表論文、聯合申請專利等。合作專利作為創新合作研究的科學量化標準之一，常被用來表征創新合作成果。日益擴大的創新需求與產學研合作規模使產學研合作創新網絡化成為必然。通過挖掘合作專利數據及構建相關合作網絡，可以有效地展示出知識流通的網絡動向和技術轉移方向，表征產學研合作創新網絡成效。學者們對于創新合作網絡結構演化研究可分為兩個方面：一是從網絡靜態結構特征入手，通過計算合作網絡中心度、結構洞、中心勢、小世界性、核心－邊緣特征等典型網絡結構指標來表征網絡演化，結合創新績效探索二者之間關系。靜態網絡結構特征分析有微觀和宏觀兩個視角。微觀層面，基于高校、科研機構與企業等創新主體視角研究合作網絡；宏觀層面，基于區域、行業、組織間創新合作關系研究合作網絡。二是從網絡動態演化視角研究，選取極具特點或重要的時間節點劃分連續的階段，探索網絡演化規律及特征。此外，還有學者著眼于探索影響創新合作網絡演化的其他因素，如地理鄰近性、經濟水平、政策距離等。

近年來，產學研創新合作網絡成為學術界關注的熱點，但是以企業視角，結合整體網絡特征，將空間演化及區域產業結構調整研究的文獻較少。長三角區域一體化背景下，浙江省企業如何聚焦“互聯網＋”，著眼國際科技前沿，以國家重大發展需求驅動，主動融入，深化區域產學研創新合作值得探究。

本文基于合作專利數據，運用社會網絡分析方法，選取網絡規模及網絡密度等整體網絡指標，通過Ucinet6.0及ArcGIS10.2等可視化工具繪制各階段圖譜，探索1990—2019年浙江省企業與長三角其他地區高校和科研機構產學研創新合作網絡結構及空間演化特征，為政府制定相關政策、促進長三角產學研合作創新網絡深度融合提供決策依據和參考，同時為浙江省企業研判自身定位、主動融入長三角創新合作網絡、制定創新合作策略提供決策依據，研究對促進長三角產學研合作創新具有重要現實意義。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源與變量選擇

1.1.1 數據來源

本文以聯合申請專利數據構成的合作網絡來考察各創新主體的知識水平。大為（Innojoy）專利檢索分析平臺收錄了涵蓋全球104個國家及地區的專利數據，達1億多條，數據更新速度快，檢索及分析功能強大，因此，本文利用此專利平臺收集數據。

我國專利分為發明專利、實用新型專利和外觀設計專利三種類型。發明專利相較于其他兩種專利創新水平更高，更能精確表征知識水平，利用發明專利數據進行研究更具代表性。本文基于浙江省企業視角，研究浙江省企業融入長三角地區產學研合作創新網絡演化，聚焦浙江省企業跨省產學研合作，即浙江省企業與長三角其他地區的高校及科研機構產學研合作的演化。因此，本文選取1990—2019年浙江省企業與長三角其他省市的高校及研究機構等聯合申請發明專利數據作為樣本數據。

在Innojoy專利檢索分析平臺上，在國省代碼檢索欄上分別輸入“浙江%” “上海%” “江蘇%” “安徽%”，按照專利申請人為大學、學院、研究所和公司、企業、廠的交叉組合進行檢索，在檢索結果中選取浙江省企業、廠與江蘇省、安徽省以及上海市的高校、研究所的聯合申請專利數據。專利檢索的日期限制以專利申請日為準，時間從1990年至2019年，最后共檢索到1 206條有效數據。

1.1.2 網絡變量指標選取

網絡規模是網絡中所有節點的數量總和。較大的網絡規模有利于節點之間的信息擴散和合作交流，但是過大的網絡規模會影響整體網絡的創新效率。

網絡邊數即網絡節點間合作關系的數量總和；聯結次數即網絡節點間合作次數的數量總和。對比網絡邊數和聯結次數可以直觀地觀測節點之間的合作情況。

網絡密度是節點間相互聯系合作的密集程度。較高的網絡密度能促進信息流動及知識擴散，但過大的網絡規模，網絡聯系廣度及潛在聯系邊數會降低網絡密度，使整體結構松散。

中心勢是研究整體網絡圍繞某些中心節點的程度，其中，度數中心勢越大，整體網絡集中程度越大；中間中心勢越大，表明網絡被某些中心節點控制的可能性越大。

平均距離是兩節點之間最短路徑的長度，表示兩個節點建立聯系所需要的中介節點數量。基于距離的凝聚力指數是節點間緊密程度的反映，越大的凝聚力指數說明節點間越高的緊密程度。

綜上，本文選取網絡規模、網絡邊數、網絡連接次數、網絡密度、度數中心勢、中間中心勢、平均距離及凝聚力指數作為指標研究網絡整體結構特征。

1.2 研究方法

社會網絡是由行動者作為的節點及各個節點之間的聯系一起構成的集合，節點即社會網絡的主體，而主體之間的連接表征了網絡節點之間的聯系強度，是社會網絡分析的主要對象。社會網絡分析既注重整體網絡的規模、密度、位置／角色、中心性、核心－邊緣等理論，也關注個體網絡的強弱關系、結構洞、中間人等概念。

本文采用社會網絡分析法，以浙江省企業及長三角其他地區的高校、科研機構作為網絡中的節點，以節點之間1990—2019年的聯合專利申請數量為邊，建立產學研創新合作網絡，利用Ucinet 6.0軟件計算整體網絡指標，利用ArcGIS10.2軟件繪制網絡空間合作關系強度圖，探索浙江省企業融入長三角產學研創新網絡結構特征演化及空間演化規律。

2 浙江省企業融入長三角產學研合作發展階段

分析長三角合作發明專利申請量數據，發現1990—2005年浙江省企業與長三角地區合作申請專利合作數量較少，隨著2005年12月25日于杭州召開長三角兩省一市主要領導座談會，長三角區域合作正式納入長三角地區最高決策層的視野，隨后聯合申請專利數量有大幅度提升；2010年6月7日國家發展和改革委員會印發《長江三角洲地區區域規劃》，隨后長三角地區各省市政府紛紛出臺各類實施方案，制定區域規劃，合作專利數量整體呈上升趨勢，但存在波動，而且上升趨勢比較緩慢；2016年5月22日《長江三角洲城市群發展規劃》正式實施，長三角地區的產學研合作發展迅速，2016年起聯合申請專利數量年增長率有明顯提升。綜上，將長三角產學研合作發展根據的關鍵時間節點分為四個階段：1990—2005年，2006—2010年，2011—2015年和2016—2019年。

觀測合作專利數量顯示2005年之前整體合作數量低下，浙江省企業與長三角其他地區產學研合作專利數量均低于30個，發展比較緩慢。2006—2010年，合作專利數量增長速度較快；2011—2015年，合作專利上下有波動，但整體呈上升態勢，2014年合作數量處于波谷，2015年快速上升；2016—2019年合作專利數量大幅度提升，和前面幾個階段比，增長速度明顯，表明浙江省企業參與長三角產學研合作創新有了較大提高。見圖1。

圖1 1990—2019年浙江省企業與長三角其他省市合作發明專利申請情況

從區域分布來看（圖2），浙江省企業與長三角內各省市產學研合作數量整體分布不均，其中浙江省企業與上海市各高校及科研機構合作最為緊密，其次為江蘇省，最末為安徽省。1990—2005年，浙江省企業與上海市學研類創新主體合作占比達72.63%，江蘇省占比為23.16%，安徽省占比為4.21%；2006—2010年以及2011—2015年兩階段內，上海市占比下降，江蘇省合作占比上升，安徽省合作占比持續下降；2016—2019年，上海市占比保持穩定，江蘇省占比下降至30%以下，安徽省占比上升，整體發展較之前更為均衡，但仍然呈現合作主體區域以上海市為主，江蘇省次之，安徽省最末的發展勢態。

圖2 1990—2019年浙江省企業與長三角其他省市產學研合作數量占比

3 浙江省企業融入長三角產學研合作創新網絡演化

3.1 產學研合作創新網絡圖譜演化

以專利申請人為節點，專利合作關系為聯系，利用Ucinet6.0內置的netdraw功能繪制了不同階段產學研合作創新網絡演化圖譜（圖3），由此可以一窺關鍵節點、產業變革的演化規律。

1990—2005年，網絡形成早期，浙江省企業與上海市節點合作占比最高，江蘇省次之，安徽省節點數量占比最少。產學研合作主要以上海市高校（如復旦大學、東華大學等）為網絡核心節點。網絡以“一企一校（研）”連接為主，無大規模子網形成。唯一與兩個高校或研究機構同時保持合作節點的是浙江醫藥股份公司新昌制藥廠，說明浙江省醫藥類企業進入長三角創新網絡較早。東華大學成為網絡核心節點是因為當時紡織業是浙江省重要支柱產業，也說明浙江省紡織企業率先利用長三角創新資源，積極開展產學研合作，增強企業創新能力與競爭力。

2006—2010年，產學研合作在上海的基礎上，涌現了較多江蘇省高校類節點，如南京大學、南京林業大學及江蘇大學等。在網絡中出現了更多“一企多校（研）”合作關系，如浙江省電力公司與南京工程學院、國網電力科學研究院建立了合作關系。此外，除浙江醫藥股份公司新昌制藥廠外，浙江莎普愛思藥業股份有限公司和浙江海正藥業股份有限公司也分別與兩所江蘇省、上海市高校或研究機構合作創新，說明產學研合作創新對浙江省醫藥產業迅速發展及競爭力提升作用較大。華東理工大學從網絡邊緣節點成長為網絡核心節點，表明更多的浙江企業與華東理工大學合作創新；東華大學同樣成長迅速，更多的浙江企業與其合作創新。

2011—2015年，浙江省企業與上海市節點、江蘇省間節點合作數量更為均衡，安徽省節點仍處于緩慢發展階段。創新合作網絡中較多節點中心度成長為網絡核心節點，產生較多子網，子網之間連接逐漸復雜，整體網絡向“多核心”網絡結構靠近。有更多浙江省企業節點充當了子網與子網之間的“橋梁”。醫藥類企業保持穩定勢態，有新醫藥企業節點進入網絡，如浙江仙居君業藥業有限公司同時與華東師范大學及江南大學合作。另外，紡織類企業在網絡中的影響力逐漸形成。網絡的核心節點不再只是東華大學或者江南大學等單一高校節點，如浙江華峰氨綸股份有限公司及浙江萊美紡織印染科技有限公司等企業分別與上海高校、研究所保持一企多校（研）連接。此外，湖州新開元碎石有限公司、浙江建業化工股份有限公司等重工業企業也擁有一企多校連接。

2016—2019年，該階段合作創新網絡連線復雜，江蘇省節點不斷增多，但核心節點仍主要以上海市節點為主。浙江省企業節點更多從網絡邊緣成長為中心節點。浙江省企業節點不再全是邊緣節點被動接受資源，而是出現了國網浙江省電力公司及其子公司等節點成為中間節點，左右連接安徽、上海及江蘇的各高校或研究機構，促進了知識和信息及的流動與擴散，出現了一企八校（研）復雜的合作關系。

圖3 浙江省企業與長三角其他省市產學研合作創新圖譜

通過浙江省企業融入長三角產學研合作創新網絡演化圖譜，發現：

（1）浙江省企業合作對象區域路徑演變。合作初期從以上海為主，發展到覆蓋長三角地區。早期網絡中，核心節點大多屬于上海市節點，浙江省企業與上海市的創新節點形成了規模較小的子網，且與上海市節點合作數量最多；與江蘇省節點大多為一企一校（研）的單一連接，合作強度次于上海市；安徽省節點在網絡邊緣位置，浙江省企業與其合作強度最小；后期，浙江省企業與江蘇省、上海市的合作創新發展平穩，與江蘇產學研合作創新增長較快，與安徽省合作，雖然出現了以合肥工業大學為核心節點的合作關系子網，但是總體合作創新發展比較緩慢。

（2）在產學研合作網絡中，浙江省企業節點形成了網絡影響力以大型國企為主、民營企業為輔，產業豐富度以民營企業為主、大型國企為輔的格局。網絡形成早期，浙江省企業處于邊緣位置，缺乏主動性，發展緩慢，網絡中只有大型國企及少數典型產業如醫藥業的民營企業與兩個及以上創新主體產生合作行為；發展中期，更多的民營企業占據網絡中心位置；發展后期，浙江省民營企業占據了許多小規模子網的核心位置，而大型國企與蘇滬皖三地區高校形成了較大規模子網，占據了核心節點位置，打破了整體網絡一直被高校或研究機構節點控制的格局。雖然以國網浙江省電力有限公司為代表大型國企參與產學研創新合作網絡強度大，但是產業類型較為限制，而民營企業雖然網絡影響力次于國企節點，但其涉及行業眾多，知識交換范圍更廣。

（3）產學研合作網絡由傳統產業為主發展到高新產業為主。早期活躍的浙江省企業節點主要來自于醫藥、紡織和重工業等傳統行業，較早合作創新網絡較好的促進了這些產業競爭力提升。發展到目前，傳統行業占比逐漸降低，信息產業等高新技術產業合作創新成為主體。

3.2 產學研合作創新網絡整體結構特征演化

利用Ucinet6.0軟件，分別計算四個階段的整體網絡指標，結果見表1。

表1 浙江省企業融入長三角產學研創新合作網絡整體特征演化

通過觀察各階段的整體網絡指標，可以發現：

（1）網絡規模不斷擴大，創新主體間合作更加頻繁

網絡規模由1990—2005年的69增長至2016—2019年的270。早期浙江省企業與長三角其他地區產學研合作比較少，到第二階段（2006—2010），創新合作主體增加，合作創新增長率最高，隨著網絡規模不斷擴大，網絡連接次數明顯大于網絡邊數數量，表明各創新主體間的合作更加頻繁，網絡結構更加趨于穩定。

（2）網絡密度逐漸變小

浙江省企業融入長三角產學研合作創新網絡密度逐漸變小。網絡密度由1990—2005年的0.040 5降低至2016—2019年的0.013 3。較高的網絡密度有利于信息快速流通，但由于網絡規模增大，網絡節點維持合作關系的精力有限，將導致其減少建立新的合作關系，網絡密度會隨之降低。由表1可見，網絡密度的不斷降低說明網絡呈現一種疏松的結構，意味著浙江省企業與長三角其他地區的高校、科研機構仍存在較大的發展空間。

（3）網絡合作呈現“多核心”結構發展

浙江省企業參與長三角產學研創新合作網絡的度數中心勢由1990—2005年的0.026 1下降至2016—2019年的0.012 1，這是由于網絡規模的擴大導致網絡中的節點與其他節點直接接觸的能力降低。網絡的中間中心勢呈現逐漸升高的趨勢。隨著網絡發展，核心節點不斷增加，網絡結構變得更加復雜，網絡核心節點控制網絡的能力增強，網絡中節點趨向與某些控制著主要信息與創新資源的核心節點進行合作，網絡被這些核心節點控制，后期網絡中涌現更多的核心節點，網絡發展向“多核心”結構靠攏。

（4）網絡的“小世界性”

網絡節點間若在不超過6個中介節點進行聯系，說明網絡具有小世界效應。由表1可以看出，四個階段的平均距離均在1.5～4之間，說明網絡中兩個任意的節點之間只需1.5～4的中介節點即可產生聯系，網絡中的信息流通較快，網絡呈現“小世界性”特征。小世界特性的網絡具有較高的聚簇程度以及較短的平均路徑長度，使得節點可獲取新鮮非冗余的信息，該網絡同時具有較高質量的信息交流和良好的傳遞效率，可以更好地刺激節點的創造力。

3.3 產學研合作創新空間結構演化

進一步按照所屬城市歸類，研究長三角地區城市間合作創新空間結構演化。采用ArcGIS 10.2工具，繪制了四個階段各城市產學研節點之間的合作關系強度圖，見圖4。

圖4 浙江省與長三角其他城市合作關系強度

1990—2005年，浙江省會城市杭州率先與長三角其他城市合作創新，合作對象主要是上海市及南京市等核心城市的高校和科研機構，形成了以杭州市、上海市、南京市、無錫市等城市之間連接的核心圈，知識擴散和交流主要以接觸擴散為主，地理距離是決定產學研合作強度的主要因素。

2006—2010年，浙江省企業與安徽省高校節點合作減少，但是與江蘇省、上海市的合作不斷增強而且合作范圍變廣。地理位置偏遠的區域節點如衢州市及麗水市等企業進入網絡尋求產學研合作。

2011—2015年，除保持上一階段的合作發展勢態，浙江省企業與安徽省的產學研合作逐漸加強。地理偏遠的浙江省企業節點越來越多地涌入網絡中，表明此階段的知識擴散不再以接觸擴散為主，而是轉向更高級的等級擴散，地理距離不再是影響雙方城市合作的決定性因素。

2016—2019年，合作關系圖中的網絡線段變得更加稠密，城市間的合作強度進一步增大，浙江省南部的企業節點逐漸增多，地理邊界約束逐漸變小。網絡整體空間結構發展呈現出較為明顯的圈層結構。知識流動由早期的核心城市圈逐漸擴散至周邊城市，最后滲透到邊緣城市。

浙江省杭州市擁有一定技術創新水平優勢，加之其便利的地理位置，杭州市企業是早期長三角創新合作網絡的主要力量。早期浙江省企業節點在結網時主要傾向于南京、上海等創新實力雄厚城市的高校和科研機構，隨著合作的深化，地理距離對于雙方合作的影響逐漸減小，杭州市企業節點開始與長三角地區其他城市合作創新，如常州、鎮江等，杭州企業合作創新占比為31.43%；位于第二梯隊的城市如寧波、紹興、嘉興的企業與長三角其他城市企業合作創新占比在10%～20%之間。位列第三梯隊的城市如湖州、臺州、溫州，其合作占比在1%～10%之間，大多處于網絡較邊緣的位置，合作對象更傾向于具有較高創新水平的城市節點，實現知識擴散與交流；位于最次位置城市如麗水、衢州、舟山，合作創新占比在1%以下，這些城市地理位置較為偏遠，離網絡的核心位置也比較遠，合作創新發展比較遲緩。地理因素是影響節點產生合作的重要因素之一。見表2。

表2 1990—2019年長三角城市合作關系強度

4 結論及啟示

4.1 研究結論

基于1990—2019年浙江省企業與滬、蘇和皖三省高校或科研機構聯合申請專利數據，本文通過Ucinet6.0及ArcGIS10.2等可視化工具繪制各階段圖譜，選取網絡規模及網絡密度等整體網絡指標，探索1990—2019年浙江省企業融入長三角產學研創新合作網絡結構及空間演化特征，得到了以下主要結論：

浙江省企業融入長三角產學研合作創新網絡發展水平不斷上升。整體網絡規模不斷擴張，網絡密度不斷變小，網絡發展呈現“小世界”特性，節點與節點間距離縮短，信息及資源流動與轉移速度加快。網絡后期階段，核心節點不斷增多，網絡呈現“多核心”結構發展，創新主體合作對象不再只圍繞幾個核心節點，而是轉向更多元化的創新主體。體現在：（1）浙江省企業合作對象區域路徑演變。早期合作從以上海為主，逐步發展到覆蓋長三角地區。（2）參與長三角合作的主體從大型國企為主、民營企業為輔的局面發展到國營企業與民營企業共同占據網絡中心位置。

創新合作網絡空間呈現圈層式結構且網絡分異性明顯，知識擴散由接觸擴散向等級擴散轉化。網絡形成初期杭州市、南京市、上海市等具有較高創新水平并且地理鄰近的城市組成核心城市圈，率先進行產學研創新合作，對網絡發展過程貢獻巨大。早期的知識擴散及交換的主要影響因素為地理距離。隨著發展，逐漸形成圈層結構，使得處于邊緣位置的城市節點進入網絡，空間網絡結構擴張使得知識流通范圍變廣，知識擴散轉由等級擴散。此外，網絡分異特征明顯，城市之間創新水平參差不齊，浙江省企業與上海市節點合作強度最高，與江蘇省合作強度不斷增強，與安徽省的節點發展最弱，但與之的創新合作水平在緩慢提升。

產學研創新合作網絡形成了由傳統產業為主轉為高新產業為主。網絡中起步較早的醫藥類企業、輕、重工業企業為后期階段的企業發展奠定了基礎。高新技術企業逐漸成為長三角合作創新網絡的主要力量，為實現高質量發展奠定了扎實的基礎。這類擁有較強創新能力的企業成為了合作網絡的重要力量。此外，浙江省企業中的國企節點與外界合作強度較大，但行業較為單一，網絡影響力大，但知識水平范圍局限，民營企業創新合作行為涉及較多行業，網絡位置雖次于國企節點，但知識跨度較大，對網絡形成及發展貢獻巨大，未來發展中保有較大潛力和空間。

4.2 研究啟示

第一，鞏固核心節點的創新水平，增加知識溢出，帶動企業協同創新效率提升。基于網絡的個體結構特征，高校及科研機構仍占領著網絡的核心位置，具有更強的控制信息與資源流動的能力，浙江省企業仍有上升空間。以實現高質量發展為目標，應鞏固核心圈內的企業節點，合理配置創新資源，增加核心節點的知識溢出，加強涓滴效應對邊緣城市節點的影響，實現多核心節點的協同創新，提升浙江省企業產學研合作創新競爭力。

第二，鼓勵民營企業積極融入長三角產學研創新合作。浙江省民營企業對提升整體浙江省企業核心競爭力的貢獻不可忽視，加強對民營企業產學研合作創新的政策激勵以加快實現長三角區域一體化國家戰略。

第三，完善跨區域創新合作機制，加強浙江省與長三角其他地區產學研合作創新的政策支持。跨區域產學研合作是促進長三角區域一體化發展的重要方式，政府應提供更強有力的政策支撐，鼓勵區域間的協同創新，重視創新成果的知識產權保護，推動創新鏈與產業鏈的有機結合，提升浙江省整體協同創新能力，向高質量發展靠攏。