高科技产业集群共性技术研发博弈分析

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3.0 牛悦 2024-11-19 5 4 645KB 74 页 15积分

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摘要

随着知识经济时代的来临，各国十分重视高科技产业的发展，投入巨额的科研经

费，抢占高科技产业发展的制高点。我国政府也十分重视高科技产业的发展，在国家

政策引导和支持下，我国高科技产业有了迅速的发展，涌现出北京中关村和上海张江

高科等高科技产业集群。这些高科技产业集群与世界著名的高科技产业集群硅谷、英

国的剑桥，印度的班加罗尔高科技产业集群相比，存在着创新能力不强，竞争力不高

的差距。从根本上大范围促进高科技产业集群创新的技术是高科技产业集群共性技

术。我国高科技产业集群共性技术创新能力的关键在于共性技术的研发和创新。共性

技术公共品的特点决定了企业研发不足，而政府因资金等问题又不能完全承担所有共

性技术研发。在这样的背景下，如何促进高科技产业集群共性技术研发，研发采取怎

样的研发模式是高科技产业集群企业需要解决的重要问题，解决共性技术研发问题促

进产业集群创新能力对我国高科技产业集群共性技术发展具有非常重要的现实和战略

意义。

本文分析了高科技产业集群共性技术研发现状后，结合高科技产业集群和共性技

术的特性，主要从以下两个角度对高科技产业集群共性技术研发进行研究：

第一，共性技术降低成本角度。基于共性技术可以降低企业成本，增加企业利润

角度构建了独立研发、合作研发、独立研发与合作研发并行研发三种研发模式的两阶

段博弈模型，模型结果表明高科技产业集群企业研发合作采用并行研发模式获得更多

的收益。

第二，技术标准角度。基于技术标准导向的共性技术研发成功且获得标准不仅带

来产品成本降低的利润，而且得到标准获得后标准化带来的收益；没有获得技术标准

则损失研发共性技术投入。基于技术标准的特性建立博弈模型，模型结果表明企业之

间通过合作研发共性技术方式获得技术标准，而联盟之间则多倾向于独立研发共性技

术获得技术标准。以 3C 产业融合为例，分析了可以带来技术标准的共性技术研发企

业之间组成联盟，联盟之间独立研发竞争获得技术标准，验证了构建的基于技术标准

的共性技术研发模型的结果。

在此基础上，对我国高科技产业集群共性技术研发进行研究，并在借鉴国外发达

国家共性技术经验的基础上，提出了集群企业、产业联盟、政府如何促进高科技产业

集群共性技术研发对策。针对集群内企业提出了建立并行研发模式研发共性技术，提

高自主创新意识，敢于研发共性技术，实现跨越式发展。针对行业协会提出完善产业

联盟激励政策。针对政府提出了政府承担强基础性共性技术研发，可以建立国家共性

技术研究院或以 863 计划，或者对共性技术联盟进行资助的方式。

关键词：高科技产业集群共性技术博弈合作研发

ABSTRACT

Into the era of knowledge economy, countries attach great importance to the

development of high-tech industries. Governments invest huge research funding to seize the

high ground on development of high-tech industry.Our government has paid much attention

to the development of high-tech industries. China's high-tech industry has developed rapidly,

sprung up Beijing zhongguancun and Shanghai zhangjiang high-tech and other high-tech

industry cluster.However, there is a gap in innovation and competitiveness between others

high-tech industry clusters and our country’s. Generic technology plays a leading and

fundamental determinant on promoting cluster innovation. Companies do less R&D for

generic technology as public goods. Due to financial problems, government can’t offer all

generic technology R & D .In this context; the way to promote high-tech industry clusters

Generic Technology R&D is an important issue to be resolved. Promote industrial cluster

innovation by generic technology has a very important practical and strategic significance on

the development of high-tech industry clusters.

This paper analyzes the status of generic technology for high-tech industry clusters.

With combination of high-tech industry clusters and common technical features, this paper

does research from two angles:

First, the generic technology can reduce cost. Based on common technologies can

reduce costs and increase profits, this paper constructed three kinds of models for second-

stage game. Compared to independent research and cooperative research model, independent

and cooperative research can get more benefits.

Second, generic technical can get technical standards. The companies which succeed in

getting standards can not only reduce the cost of the profits, but also receive standard

benefits. The companies which fail to get standards face the losses of the research. Based on

the characteristics of technical standards this paper sets up game model, the results show that

enterprises prefer to cooperate with others to get the technical standards; alliance is more

inclined to independent research.

In the policy recommendations, the paper analyzes companies and government, should

be how to act to promote Generic Technology R&D. For enterprises in the cluster, they can

adopt both Cooperative and non-cooperative R & D model. For the Government, it do R & D

on strong public and key technology by National Academy of common technology or 863, or

offer fund approach.

Key Words ：High-tech Industry Cluster, Generic Technology, Game

Theory, cooperative R&D

中文摘要

ABSTRACT

第一章绪论 ......................................................................................................................... 1

§1.1 研究背景和意义 ......................................................................................................1

§1.2 研究方法 ..................................................................................................................2

§1.3 研究的内容和框架 ..................................................................................................2

§1.4 创新点和不足 ..........................................................................................................4

第二章理论基础和文献综述 ............................................................................................. 5

§2.1 理论基础 ..................................................................................................................5

§2.1.1 技术创新相关理论 ........................................................................................... 5

§2.1.2 产业集群相关理论 ........................................................................................... 6

§2.2 文献综述 ..................................................................................................................7

§2.2.1 高科技产业集群文献综述 ............................................................................... 7

§2.2.2 集群共性技术研发文献综述 ......................................................................... 10

§2.2.3 研究述评 ......................................................................................................... 13

§2.3 小结 ........................................................................................................................13

第三章高科技产业集群共性技术研发现状分析 ........................................................... 14

§3.1 共性技术的特征、分类 ........................................................................................14

§3.1.1 共性技术的特征 ............................................................................................. 14

§3.1.2 共性技术的分类 ............................................................................................. 15

§3.2 高科技产业集群共性技术特征 ............................................................................17

§3.3 我国高科技产业集群共性技术研发现状分析 ....................................................19

§3.3.1 高科技产业集群共性技术供给主体多样化 ................................................. 19

§3.3.2 地方政府实施高科技产业集群共性技术专项计划 ..................................... 21

§3.3.3 产业联盟兴起成为高科技产业集群共性技术研发的重要形式 ................. 21

§3.3.4 高科技产业集群共性技术研发供给不足 ..................................................... 21

§3.3.5 高科技产业集群共性技术研发成果产业化率低 ......................................... 22

§3.4 高科技产业集群共性技术研发供给模式分析 ....................................................23

§3.5 小结 ........................................................................................................................24

第四章高科技产业集群共性技术研发模式博弈分析 ................................................... 25

§4.1 三种研发模式的博弈模型 ....................................................................................26

§4.1.1 独立研发共性技术的模型 ............................................................................. 26

§4.1.2 合作研发共性技术的模型 ............................................................................. 30

§4.1.3 独立研发与合作研发共性技术的并行模型 ................................................. 32

§4.2 三种研发模式比较分析的结论 .............................................................................36

§4.3 小结 ........................................................................................................................38

第五章基于技术标准的高科技产业集群共性技术研发分析 ....................................... 39

§5.1 技术标准的意义与我国技术标准发展情况 ........................................................39

§5.1.1 技术标准的重要意义 ..................................................................................... 39

§5.1.2 我国技术标准现状分析 ................................................................................. 41

§5.2 共性技术与技术标准 ............................................................................................41

§5.3 基于技术标准高科技产业集群共性技术研发分析 ............................................42

§5.3.1 不合作研发共性技术追求技术标准的博弈分析 ......................................... 42

§5.3.2 合作研发共性技术追求技术标准分析 ......................................................... 50

§5.3.3 模型结果分析 ................................................................................................. 51

§5.3.4 扩展到联盟共性技术研发获得技术标准的博弈分析 ................................. 55

§5.4 高科技产业集群共性技术合作研发动力机制分析 ............................................57

§5.4.1 共性技术特性促进合作研发 ......................................................................... 57

§5.4.2 高科技产业集群特性促进合作研发 ............................................................. 59

§5.5 案例分析—闪联联盟 ............................................................................................60

§5.5.1 3C 融合的概念和行业发展 ............................................................................60

§5.5.2 3C 协同领域的技术标准竞争 ........................................................................60

§5.5.3 3C 协同领域的技术标准竞争分析 ................................................................61

§5.6 小结 ........................................................................................................................62

第六章结论和建议 ........................................................................................................... 63

§6.1 研究结论 ................................................................................................................63

§6.2 主要建议 ................................................................................................................63

§6.2.1 政府发挥引导共性技术研发的作用，完善对共性技术的支持政策 ......... 63

§6.2.2 共性技术产业联盟完善联盟激励体制，提高组织的优化能力 ................. 64

§6.2.3 企业增加共性技术研发投入，实现技术跨越式发展 ................................. 65

§6.3 本文不足和未来展望 .............................................................................................65

参考文献 ............................................................................................................................ 67

在读期间公开发表的论文和承担科研项目及取得成果 ................................................ 71

致谢 ................................................................................................................................... 72

第一章绪论

§1.1 研究背景和意义

随着知识经济时代的来临，各国十分重视高科技产业的发展，投入巨额的

科研经费，抢占高科技产业发展的制高点。我国政府也十分重视高科技产业的发

展，在《中共中央、国务院关于加速科学技术进步的决定》明确指出：重视高技

术产业发展，给予重点扶持的政策。在国家政策引导和支持下，我国高科技产业

有了迅速的发展，涌现出北京中关村和上海张江高科等高科技产业集群。这些高

科技产业集群与世界著名的高科技产业集群硅谷、英国的剑桥，印度的班加罗尔

高科技产业集群相比，存在着创新能力不强，竞争力不高的差距。“十二五”规

划纲要中提到要进一步发展高技术产业，提高高科技产业竞争力。高科技产业集

群通过自主创新的方式，提高集群的创新能力，推动集群发展，提高集群的竞争

力，进而提高我国高科技产业竞争力。从根本上大范围促进高科技产业集群创新

的技术是高科技产业集群共性技术。我国高科技产业集群共性技术创新能力的关

键在于共性技术的研发和创新。

共性技术作为一种可以广泛应用于产业内产业间的技术，已经受到我国政

府的重视。2006 年的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020 年）》

中，多次提到共性技术。近几年来，我国通过国家科技支撑计划、863 科技重大

专项加大了产业共性技术研发的力度，如“十一五”科技支撑计划中的“新一代

可循环钢铁流程工艺技术”项目，863 电动汽车专项计划等。我国国民经济和社

会发展“十二五”规划纲要中提到，强化共性技术研究平台建设。2011 年7月1

日，工业和信息化部印发了《产业关键共性技术发展指南（2011）》，该指南中

提到了众多行业的关键共性技术。

开展高科技产业集群共性技术研发的研究，将进一步丰富和完善产业集群

理论、共性技术研究，具有一定的理论意义。

(1) 高科技产业集群共性技术研究在一定程度上丰富了高科技产业集群理

论，进一步完善了基于共性技术促进高科技产业集群发展的研究。

(2) 高科技产业集群共性技术研发研究进一步完善了我国共性技术研发的研

究，进一步探讨了促进共性技术研发的方式。高科技产业集群具有的网络特性、

高技术外溢特性，为我国推进共性技术研发提供了产业集群视角的方法。

高科技产业集群共性技术研发的研究，也具有一定的现实意义。

(1) 基于高科技产业集群共性技术研究，提出促进共性技术研发的对策，促

进高科技产业集群的发展。高科技产业集群如何提高技术创新是集群需要解决的

第一章绪论

问题之一，通过共性技术溢出视角研究共性技术研发，促进集群内企业技术水

平，进而推动集群技术创新能力，提高集群竞争力。

(2) 对其他类型的产业集群共性技术研究有一定的借鉴意义。虽然高科技产

业集群与传统产业集群存在着一定的不同，但是高科技产业集群属于创新型产业

集群，传统产业集群也有属于创新型产业集群，高科技产业集群共性技术研发在

某些方面对其也具有一定的借鉴意义。

§1.2 研究方法

本论文采用的研究方法如下：

(1) 定量和定性方法相结合。界定高科技产业集群和共性技术的定义，并根

据博弈论建立博弈模型分析高科技产业集群共性技术研发。基于利润函数分析了

企业如何在其他企业决策的影响下做出共性技术投入，竞争性技术的投入，产量

最优决策。基于技术标准的共性技术研发分析了企业如何在其他企业决策的影响

下做出不研发共性技术，独立研发共性技术的决策。

(2) 比较研究。本文构建了三种不同的高科技产业集群共性技术研发模式，

并比较了三种研发模式下利润，从而选择出合适的研发模式。基于技术标准的共

性技术研发构造了不合作研发与合作研发获得技术标准两种模式式，并比较分析

了两种模式下企业或联盟的收益，从而选择出合适的研发模式。

§1.3 研究的内容和框架

本论文通过共性技术带来利润或未来的技术标准两方面研究高科技产业集群

共性技术研发博弈分析，主要研究内容如下：

(1) 高科技产业集群共性技术研发的主要模式，以及合作研发的动力机制分

析。高科技产业集群共性技术溢出对共性技术研发会产生怎样的影响。

(2) 高科技产业集群技术溢出下合作与非合作并行研发模式是否可以促进共

性技术研发，以及并行模式下，技术溢出如何影响企业的产量与利润。

(3) 基于可以带来技术标准的高科技产业集群共性技术，企业应选择不研

发，独立研发还是合作研发的决策，企业组成的联盟又该选择与其他联盟合作还

是不合作获得技术标准。

本文共分为六章。

第一章，绪论。介绍本论文研究课题的背景、意义、研究方法和研究内容。

第二章，理论基础和文献综述。介绍了国内外产业集群和技术创新的理论基

础，并对国内外学者对共性技术和高科技产业集群研究进行了系统的梳理和述

评，并给出了本文的研究方向。

第三章，高科技产业集群共性技术研发现状分析。分析了高科技产业集群共

第一章绪论

性技术特征。然后分析了高科技共性技术研发现状。按照产业层次和研发阶段二

维角度分析了高科技产业集群共性技术适合的研发供给模式。

第四章，高科技产业集群共性技术研发模式分析。分析了高科技产业集群共

性技术研发独立研发、合作研发、竞争前共性技术合作研发应用类共性技术独立

研发三种研发模式，并根据利润的比较，得出最合适的研发模式。

第五章，基于技术标准的高科技产业集群共性技术研发分析。分析了可以带

来技术标准的共性技术，企业是选择不研发还是独立研发，还是合作研发共性技

术获得技术标准。由众多企业组成的技术标准联盟在技术标准争夺中该采取独立

还是合作的策略。并总结了高科技产业集群共性技术研发合作动力机制。

第六章，结论和建议。通过前面几章给出我国高科技产业集群共性技术研发

的结论，并提出相应的建议。最后总结本文研究的不足之处，指明了未来进一步

研究的方向。

本论文研究框架如图 1-1。

图1-1 论文研究框架

绪论

选题背景、意义、研究方法和研究内

容

理论基础和文献综述

技术创新和产业集群理论、共性技术与高科技产集群

综述

高科技产业集群共性技术研发分析

高科技产业集群共性技术的特征、现状、供给模式分析

高科技产业集群共性技术

研发模式分析

基于共性技术可以降低产品成本视角分析企

业如何选择独立研发，合作研发或者并行研发模式

基于技术标准的高科技产业集群

共性技术研发分析

基于共性技术带来未来的技术标准视角分析

企业做出不研发，独立研发或合作研发共性技术

决策

结论和建议

研究结论，政府、行业协会、企业视角建议，未来的展望

望

第一章绪论

§1.4 创新点和不足

本文的创新点在以下两方面：

(1) 研究视角新颖。现有研究多单方面研究共性技术或高科技产业集群。少

部分结合产业集群和共性技术研究产业集群共性技术，但专门研究高科技产业集

群共性技术相对较少。本文结合高科技产业集群分析高科技产业集群共性技术研

发。

(2) 定量分析。现有研究多为定性研究共性技术，定量研究相对较少。对高

科技产业集群共性技术定量研究较少。本文结合高科技产业集群共性技术的特

征，构建了三阶段动态博弈模型分析高科技产业集群共性技术研发模式。对可以

制定技术标准的共性技术研发采用了静态博弈分析，分析了技术标准的共性技术

研发。

本文以集群理论、共性技术理论、企业合作理论为理论基础，设计了高科技

产业集群共性技术合作研发模式，并针对某些共性技术具有技术标准的特征构建

了基于两家企业或联盟的共性技术技术标准研发博弈分析。本文虽然建立竞争性

技术和共性技术三阶段博弈模型，基于技术标准的两家企业或联盟的共性技术研

发分析，但是仍存在一些需要改进或深入的研究。

(1) 本文研究高科技产业集群里研究实力强的这些企业研发共性技术情况。

虽然过去的现实是很多共性技术研发由大企业完成，但是近年来中小企业创新能

力增强，中小企业共性技术研发可能是未来共性技术研发需要研究的问题之一。

(2) 本文基于两家企业或联盟分析研发共性技术获得技术标准，而现实生活

中却是多家企业或联盟研发共性技术获得技术标准，由两家企业或联盟扩展到多

家企业或联盟研发共性技术获得技术标准是未来研发共性技术获得技术标准需要

研究的问题之一。

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摘要：

摘要随着知识经济时代的来临，各国十分重视高科技产业的发展，投入巨额的科研经费，抢占高科技产业发展的制高点。我国政府也十分重视高科技产业的发展，在国家政策引导和支持下，我国高科技产业有了迅速的发展，涌现出北京中关村和上海张江高科等高科技产业集群。这些高科技产业集群与世界著名的高科技产业集群硅谷、英国的剑桥，印度的班加罗尔高科技产业集群相比，存在着创新能力不强，竞争力不高的差距。从根本上大范围促进高科技产业集群创新的技术是高科技产业集群共性技术。我国高科技产业集群共性技术创新能力的关键在于共性技术的研发和创新。共性技术公共品的特点决定了企业研发不足，而政府因资金等问题又不能完全承担所有共性技术研发...

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