admin 管理员组

文章数量: 1086019


2024年4月15日发(作者:mvc是哪三个)

第29卷第6期 

2012年3月 

科技进步与对策 

Science&Technology Progress and Policy 

V_0I_29 N0.O6 

Mar.2012 

集聚经济下产业集群内竞合行为的演化博弈 

基于ESS策略的复制者动态分析 

田中禾,荆、 权 

(兰州大学管理学院,甘肃兰州730000) 

摘 要:基于集群内企业间的合作互动及竞争互动两种行为,建立了横向对称博弈及纵向不对称博弈模 

型,分析了集聚经济下产业集群内竞合行为的二次博弈过程及影响因素。研究结果表明:集聚经济下集群 

内竞合行为的演化博弈结果主要取决于违约成本、边际运输成本、边际交易成本、博弈双方的初始状态等 

因素,最后提出了针对性建议。 

关键词:产业集群;集聚经济;竞合行为;复制者动态分析;演化稳定策略 

DOI:10.3969/j.issn.1001—7348.2012.06.013 

中图分类号:F062.9 文献标识码:A 文章编号:1001—7348(2012)06—0052—05 

0 引言 

自2O世纪80年代以来,产业集群凭借自身吸收高 

密度经济能量的优势,逐步成为全球市场上令人瞩目 

的经济现象。产业集群的经济效应是其竞争优势的基 

础,也是产业集群演进的根本动力。马歇尔 在其对产 

力放在产业集群的竞争优势方面,忽视了当产业集群 

形成后,集群内有限理性的成员企业出于追求集聚经 

济效应,即降低交易费用的动机,而可能出现的二次竞 

争或合作的博弈行为。由于产业集群内的成员企业间 

无时无刻不在进行着竞争或是合作的选择,导致不同 

经济效率下产业集群的集中度与持续性不断变化 因 

此,本文将利用演化稳定策略(Evolutionary Stable 

Strategy,ESS),基于集聚经济的视角,对产业集群内竞 

业区的认识中将产业集群的经济效应与传统的规模经 

济区分开来,提出了外部经济的概念,认为外部经济是 

产业集群产生的直接诱因。WeberL 提出了集聚经济 

理论,认为产业集群内的企业是否相互靠近,取决于集 

聚的收益与成本的对比,集聚经济主要是在运输成本 

和生产密度两因素影响下产生的。Krugmanl3 进一步 

发展了集聚经济理论,认为产业集群经济活动的集聚 

与规模经济有着紧密的联系,能够导致收益递增。 

Scottl4]

合行为的二次博弈过程进行复制者动态分析(Replica— 

tor Dynamic),以探究其演化机理。 

1 集聚经济下产业集群内的竞合行为 

根据集聚经济理论,由于交易成本的存在,企业倾 

向通过一体化的方式达到规模经济效应,以降低交易 

Storper[5 等认为集群一体化的主要目的是节 

成本。产业集群作为一种中间性组织形态,可以提高 

集群内成员企业间的交易频率,降低区位成本。由于 

集群内企业地理位置接近,有利于降低信息的不对称 

性,规避有限理性主体的机会主义行为,节省信息搜索 

约运输成本,取得外部规模经济效应,将产业集群的经 

济效应由生产成本的节约发展到交易费用的降低。杨 

小凯 等在集聚经济的基础上结合网络时代电子商务 

的新特点,提出了产业集群的网络经济效应理论,认为 

成本,降低交易费用。 

产业集群内的竞合行为是指集群内的成员企业, 

以合作取得竞争优势。由于竞争和合作得到有机的融 

组织群体产生经济性的根源在于,由众多行为主体构 

成的组织群体中存在紧密的或经济、或社会的互动关 

系。 

合,形成了一种合作性竞争关系,即“竞合”行为。 

目前,关于产业集群经济效应的研究主要集中于 

Bengtsson、Kock 认为企业网络中存在竞争、合作、共 

生和竞合4种关系,这4种关系会依次转化并形成竞合 

利用经济的观点来解释产业集群的产生机理,把注意 

收稿日期:2011 O5—17 

基金项目:甘肃省科技计划资助项目(1010RJZA106) 

作者简介:田中禾(1962~),男,四川乐至人,兰州大学管理学院副院长,党委书记,教授,硕士生导师,研究方向为企业管理、会计;孙权 

(1987~),男,辽宁葫芦岛人,兰州大学管理学院硕士研究生,研究方向为财务管理。 

第6期 田中禾,孙权:集聚经济下产业集群内竞合行为的演化博弈 ・53・ 

2集群内竞合行为演化博弈的复制者动态 

分析 

演化博弈论(Evolutionary Game Theory)源于生物 

进化论,是将演化稳定策略(ESS)与复制者动态(Repli— 

cator Dynamic)相结合,用以模拟种群演化的收敛过程 

和稳定状态 ]。根据复制者动态,现建立集群内竞合行 

为演化博弈的动态微分方程: 

华: ×(Ⅳ 一 ) 

= ×[w 一 ×W 一(1一 )× ;] 

一声 ×(1一声 )×(W 一W;) (1) 

其中: 表示集群内采用“合作互动”策略的企业 

所占比重(O≤ ≤1),采用“竞争互动”策略的企业所占 

比重为(1一 );W 表示采用“合作互动”策略企业的期 

望支付,即加权交易费用; ;表示采用“竞争互动”策 

略企业的期望支付,即加权交易费用;W表示种群的期 

望支付。 

2.1研究假设及模型变量 

在上述的复制者动态模型中,我们假设: 

(1)产业集群内的成员企业是有限理性的。有限 

理性意味着集群在选择经营策略时不会采用理性的均 

衡策略,产业集群的博弈均衡是一个动态的调整和“学 

习”过程。如果采用某种策略的支付比“变异者”策略 

的支付高,那么“变异者”将在种群中逐渐消失。 

(2)根据Weber 集聚经济理论,产业集群内的规 

模经济主要由运输成本和生产密度两因素决定。因 

此,本文以交易成本、运输成本和机会成本作为集聚经 

济效应的代理变量: 

Ge 一rq+rf 一Tc (2) 

其中:Ge 为集聚经济引起的交易费用;Tc 为集 

聚经济下成员企业交易成本(生产成本)的节约;Tfm 

为由于采用“合作互动”策略而引起运输成本的上升; 

T。为由于采用“合作互动”策略而丧失的收益,即机会 

成本。 

(3)对代理变量做如下线性处理: 

Tc 一m× 

,r, 一m× (3) 

其中:m为集群内的交易量;‰为由集聚经济而节 

约的单位产品生产成本,即边际交易成本; 为由于采 

用“合作互动”策略而增加的单位产品运输成本,即边 

际运输成本。 

2.2横向对称演化博弈 

2.2.1演化模型 

产业集群内处于价值链同一环节的成员企业,其 

竞合行为的支付矩阵如图2所示。 

S2 

横向博弈 合作互动( ) 竞争互动(1

p ) 

S1 合作互动( ) 0。0 T} 一Tp,Tp 

竞争互动(1一声 ) Tp,Tfm—Tp Tc ,Tc 

图2横向对称博弈的支付矩阵(费用矩阵) 

变量说明: 

(1)博弈双方事前约定。根据双方的策略选择进 

行成本调整,单独采用“竞争互动”策略的一方支付的 

违约成本为Tp(Tp>0)。 

(2)由于价值链同一环节的横向企业间存在很强的 

替代性、信息对称性较高、资产间的通用性很强n ,因此 

由集聚经济而产生的机会成本上升。这对横向对称博 

弈而言,属于不相关成本,在此不予考虑(Tq=O)。 

(3)只要博弈双方中有一方采用“合作互动”策略,双 

・ 54 ・ 科技进步与对策 

方可共享由集聚经济所带来的交易成本下降的优势。 

根据上述支付矩阵及复制者动态微分方程式(1),有: 

W 一(1一P )×(rf 一 ) 

Wc一户 ×rp+(1一P )×Tc 

2.2.2 演化稳定路径分析 

表1横向对称演化路径分析 

挚一 ×(1一 ×(w 一W ) 

一Pc×(1一 )×[(Tc 一了=厂 )×( 一1)一rp] 

(4) 

令 一o,得到3个均衡点: 一0, 一1, 一 

(1一 )N E ]。 

● 

和 

—— 

d 

,,

一 

、 

、 

0 

l 

, 

、、 

,j . 

,,  

P。3 

0 

、、 , 

(b)p ≥ 且 ≤(p )×m(c)13小≥妒m且 ≥(p卅. m)×m 

图3横向博弈的演化路径 

博弈结果的经济含义: 

(1)如图3(a)所示:当由产业集聚效应而减少的单 

D2 

横向博弈 

S1 合作互动(声 ) 

竞争互动(1一 1) 

合作互动(

声 2) 

Tql,Tq2 

Tp,Tq2一Tp 

竞争互动(1一P 2) 

Tql—Tp,Tp 

Tc 1,Tc 2 

位交易成本,足以补偿博弈双方因采用“合作互动”策 

略而增加的单位运输成本( ≤ )时,集群企业都将 

采取“合作互动”策略,集群的集中程度将大幅上升。 

图4纵向不对称博弈的支付矩阵(贾用矩阵】 

变量说明: 

(2)如图3(b)所示:当由产业集聚效应而减少的单 

位交易成本,不足以补偿博弈双方因采用“合作互动” 

策略而增加的单位运输成本( ≥ ),且违约成本不 

足以补偿两者之间的差额(Tp≤( ~ )×m)时,集 

群企业可能采用“合作互动”策略,也可能采用“竞争互 

动”策略。 

(1)与横向竞合行为相比,处于价值链不同环节企 

业间的运输成本是历史成本,是与竞合博弈决策不相 

关的成本,因此T :T 一0。 

(2)价值链上游企业的机会成本大于价值链下游 

企业的机会成本,即Tq >Tq >O。 

(3)价值链上游企业享受到的由集聚经济效应所 

带来的交易成本的下降幅度大于价值链下游企业的下 

降幅度,即Tc >Tc >O。 

(4)对于博弈双方而言,约定的违约成本的本质是 

对其遭受损失的补偿,对于支付矩阵而言是作为成本 

的抵减项。因此,在此假定:当双方约定的违约成本不 

足以抵减企业的机会成本(T <Tq)时,企业采用“合 

进一步:当违约成本(Tp)增大时,此时均衡状态将 

向左移动(如图3(b)虚线所示),博弈模型演化到“合作 

互动”的概率(1一 )也就进一步增大。也就是说,当出 

现图3(b)情况时,博弈模型的最终演化方向与博弈双 

方的初始状态密切相关。 

(3)如图3(c)所示:当由产业集聚效应而减少的单 

位交易成本,不足以补偿博弈双方因采用“合作互动” 

策略而增加的单位运输成本( ≥ ),且违约成本不 

足以补偿两者之间的差额(Tp≥( ~ )×m)时,集 

群内的成员企业将采用“合作互动”策略,集群的集中 

程度将大幅上升。 

2.3纵向不对称演化博弈 

2.3.1 演化模型 

作互动”策略时所享受到的交易成本的减少也不足以 

补偿两者之间的差额,即Tc <丁q~Tp。 

根据上述支付矩阵及复制者动态微分方程式(1),有: 

W 一Tq 一Tp+Tp×P 2 

W l一户 ×Tp+Tc l—Tc l×p 

一户 ×(1一 

¨ 

)×(w 一W ) 

—P ×(1一 )×(Zq 一 一 +Tc 。×户 。) 

(5) 

产业集群内处于价值链不同环节的成员企业,其 

竞合行为的支付矩阵如图4所示。 

W 一Tq 一Tp+Tp×P 

第6期 田中禾,孙 权:集聚经济下产业集群内竞合行为的演化博弈 

Zql--Tp)

Tq2一Tp 

・ 55 ・ 

1一 

警= ×(1一 ×( 一 。) 

= ×(1一 )×( 一 一 + × ) 

1 

C 1 

其中:(1 

Tc 2 )n Eo,1]、(1— 

Tql--Tp)n Eo

T 1]。

cm1 I I ’ J。 

2.3.2演化稳定路径分析 

(6) 

令挚一孥一0,a得到5个均衡点(p ): 

对于一个由微分方程系统描述的群体动态,其均 

衡点的稳定性是由该系统得到的雅可比矩阵的局部稳 

定分析得到 。由式(5)、(6)可得: 

, 

, 

(O,O)、 (0,1)、 (1,O)、 (1,1)、 (1~—Tq彳z --——T

L m2 

学 

a 

a 

J: 

a 

Op 。 

a 

[ 

2p C1)×(Tq 一 一 + ×P ) p 1×(1一 c )×Tcmt ] 

P 2×(1一P 2)X Tc 2 

(1—2p )×(Tq 一Tp—Tc 2+Tc 2×P )J 

一Tc 十 ×P 1) 

(7) 

ap ap 

detJ一(1—2p 1)×(Tq 一 一丁c 1+n 1×P 2)×(1—2p 2)×(Tq 一 

P 1×(1一P 1)X Tc 1×P ×(1一 2)×Tc 2 

trJ一(1—2 1)×(Tq 一 一丁c +丁c ×P 2)+(1—2户f2)×(Tq 一 

表2纵向对称演化路径分析 

一丁c + ×P ) 

(8) 

劫 

口(O 

口(0 

图5纵向博弈演化路径 

博弈结果的经济含义: 

(1)如图5(a)所示,当博弈双方约定的违约成本较 

大(Tp>Tq >Tq。)时,出于规避风险的考虑,博弈双方 

趋于选择享受机会收益,因此博弈双方都将采用“竞争 

互动”策略。 

(2)如图5(b)所示,当博弈双方约定的违约成本介 

于其上下游企业的机会成本之间时(Tq >Tp>Tq:), 

上游企业更倾向于采用“合作互动”策略,而下游企业 

却不太想配合。 

(3)如图5(c)所示,当博弈双方约定的违约成本较 

科技进步与对策 2012正 

小时(T >Tq >Tq ),此时博弈双方没有了“后顾之 

忧”,故都倾向于采用“合作互动”策略。 

l0l l50. 

[2]AI FRED WEBER.Theory of the location of industries[M]. 

Chicago:University of Chicago Press,1929:201—205. 

3研究结论及建议 

产业集群内的成员企业出于追求集聚经济效应最 

大化(交易费用最小化)的竞合行为的二次演化博弈结 

[3]PAUL KRUGMAN.Increasing return and economics geog— 

raphy[J ̄.Journal of Political Economy,1991(4):99 1o2. 

[4] SCOTT A.Social network analysis[J].Sage Publication, 

1991(8):13—14. 

果,主要受违约成本、因集聚经济效应而产生的边际运 

输成本及边际交易成本等因素的共同影响。 

首先,集聚经济效应引起净交易费用(m׉一m 

[5] STORPER R.Innovation networks and regional develop— 

ment evidence from the european regional innovation survey 

[J].European Planning Studies,2000(8):4-8. 

[6]杨小凯.经济学一新兴古典与新古典框架[M].北京:社会科 

学文献出版社,2003:l7l一180. 

× )的变动,这是竞合行为演化博弈的首要决定因素。 

该因素的影响对价值链同一环节企业间的横向竞合博 

弈而言,更为显著。这一结论解释了地理邻近、路径依 

赖程度高的产业集群内的合作现象更为频繁。基于此 

结论,我国产业集群的演化应从加强集群区位密度、提 

高成员企业间的路径依赖着手,努力降低运输成本,以 

最大限度地享受因集聚经济所带来的交易成本降低的 

好处。 

[7] BENGTSSON M,KOCK S.Cooperation and competition in 

relationships between competitors in business networks[J]. 

Journal of Business&Industrial Marketing,1999(14):3 5. 

[8] NEWLANDS D.Competition and cooperation in industrial 

clusters:the implications for public policy[J].European 

Planning Studies,2003,ll(5):4-8. 

[9] 柴国荣,李振超.供应链网络下集群企业合作行为的演化分 

析rJ].科研管理,2O1O,25(3):77 8O. 

[1O] 孟韬.网络视角下的产业集群组织研究[M].北京:中国社 

会科学出版社,2009:173一l93. 

其次,对机会主义者的惩罚力度对竞合行为的演 

化博弈也将产生重大影响。违约成本可以通过双方约 

定的方式来加以明确,然而由于信息不对称、有限理性 

等因素的影响,违约成本可能发生扭曲。因此,健全行 

[11] 刘涛,李帮义,孙涛.供应链中信用交易的演化博弈分析 

[J].管理评论,2010,22(3):21—25. 

[12]章平,朱宪辰.复制者动态解释模型的研究:一种基本方法 

的修正[J].南方经济,2007(1):45—47. 

[13]王业强,魏后凯.产业特征、空间竞争与制造业地理集中 

[J].管理世界,2007(3):23—27. 

(责任编辑:胡俊健) 

业规范、打造“诚信为本”的外部经营氛围、加大对机会 

主义者的实际惩罚力度,对我国产业集群而言,意义非 

凡。 

参考文献 

[1] 马歇尔.经济学原理[M].北京:中国计量出版社,2004 

Evolutionary Game of Cooperation and Competition Behavior in Industrial 

Clusters Based on Agglomeration economies 

Rep1icator Dynamic Based on Evolutionary Stable Strategy 

Tian Zhonghe,Sun Quan 

(School of Management,Lanzhou University,Lanzhou 730000,China) 

Abstract:Based on’’cooperative interaction”and”competition interaction”behavior,establish symmetric game and asym— 

metric game mode1.Study the second game process of cooperation and competition behavior and influencing factors.The 

results indicate that:the default COSt and marginal transportation cost and marginal transaction cost are key factors.And 

finally puts forward some countermeasures. 

Key Words:Cooperation and Competition Behavior;Replicator Dynamic;Evolutionary Stable Strategy 


本文标签: 集群 经济 产业 博弈