第19卷 第2期
2007年 4月
研究与发展管理
R & D MANAGEMENT
Vo1.19 No.2
Apr.2007
文章编号:1004—8308(2007)02—0026—08
基于区域创新系统的企业创新决策模型研究
程石磊 ,王能 民,汪应 洛
(西安交通大学 管理学院,西安 710049)
摘 要 :企业作为区域创新的主体 ,其创新行为决策会直接影响区域创新行为及区域的持续发展.企
业创新决策与企业所处区域创新环境和企业特性密切相关,分析了区域创新环境和企业特性的构成
因素(区域创新环境包括区域创新文化、中介组织、所处空间位置、人口结构、信息资源和区域交流网
络,企业特性包括企业核心产业类型 、年龄 、所有制 、规模和企业在区域所处的空间位置),在此基础
上建立了基于区域创新系统的企业创新决策模型,通过数据介绍如何应用模型帮助特定区域中的创
新型企业进行产业决策.
关键词:区域创新环境;企业特性;企业创新决策模型
中图分类号:F207 文献标识码:A
技术创新及其扩散对区域发展有决定性影响,主要通过创新、竞争力和经济增长之间的因果
关系得到体现 ].在 20世纪70年代 ,有关区域政策影响的研究主要关注于一段时间内的经济数
据分析和运用基于统计分析、多重回归分析、时间序列分析或者投入一产出模型的计量经济学技
术来评价政策的影响.然而,由于这些传统方法自身的局限性,人们逐步转向更复杂的评价方法,
像成本一收益评价方法和基于调查政府支持企业的实证研究方法;到90年代止,欧洲和北美主要
区域政策评价方法是成本一收益方法.这些研究试图寻找能够比较实施某个政策得到的收益和所
需支出的方法[2I3].然而区域理论发展到现在,却很少关注区域创新主体——创新型企业基于区
域创新系统的决策问题.Amnon Frenkel等人曾在1996年提出一个基于Logit模型和Bayesian决
策理论的扩展模型,目的是评价区域创新政策和不同区域的创新潜力 .本文基于这个扩展模
型的构建思想,围绕区域创新环境和企业特性的构成因素,以企业创新决策模型为基础来分析处
于区域创新环境下的创新型企业的决策问题. .
1 创新及企业创新决策的影响因素
1.1 创新
创新的定义很多,归纳起来主要分为两种:①创新是新产品或新想法;②创新是一种过程.本
文沿用 Davelaar等提出的‘‘创新是社会一经济系统所认为的新的想法、产品或者过程” .
创新很难衡量,制约创新衡量最大的因素是创新数据很难获得.Davelaar指出衡量创新主要
通过两方面:投入(R&D员工数量、R&D投入、工程师数量等)和产出(申请专利数量、新产品
收稿日期:2006—01—09;修改日期:2006—04—21.
基金项目:国家 自然科学基金资助项 目(70272034);教育部博士点基金项 目(20040698027);陕西省软科学项目
(2004KR22).
作者简介:程石磊(1984一),男,硕士研究生;通讯联系人王能民(1974一),男,讲师。博士,特鲁瓦工程技术大学(uTr)
博士后.
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第2期 程石磊等:基于区域创新系统的企业创新决策模型研究 27
等).很明显,用基于产出的数据来衡量创新会更准确,但由于创新产出难定量化及其数据的难
获得性,所以很多研究都用基于投入的数据来衡量企业和区域经济创新.实践中一般用有关科技
的数据,然后假设这些投入与创新有关系,然而这个关系本身是否存在还是一个问题,因为这些
投入可能并没有完全用来创新.上述问题的存在使得有些学者定义创新为一个过程.Haustein和
Maier定义创新为新产品或过程的创造、发展、应用和扩散;Monk认为创新是发明应用的过程.然
而把创新看成过程也同样很难量化,无法得到统计数据来区分不同企业.
由于创新衡量没有一个公认的标准,因此本文中的“创新”是一个广义的概念.
1.2 企业创新决策影响因素
Davelaar等认为影响企业创新决策的因素包括企业内部和外部的因素 .本文归纳前人研
究认为,区域中企业外部因素体现为区域创新环境,内部因素体现为企业 自身特性.区域创新环
境构成因素参见表 1;企业特性因素参见表2.
表 1 区域创新环境构成因素
Tab.1 Components of local innovation milieu
因 素 主要贡献者及结论
区域空间位置
区域创新文化
区域中介组织
区域人口结构
区域信息资源
区域交流网络
1.Cooke:区域是经济组织及其发展的基础.
2.Ewers等:空间扩散模型中,位置特性、距离和空间集聚程度等是很好的解释变量.
3.Davelaar和 Nijkamp:区域可以分成大城市(或中心)区域、中间区域和边缘区域。。J.
1.Herbig和Miller:文化是影响创新的决定性因素之一,文化的形成与区域结构有关
2.Saxenian:硅谷成功的真正关键是硅谷出现了企业家,以及吸引和留住他们的文化.
1.Cohen Stephen S和Fields Gary:中介组织在强化社会网络方面具有重要影响.
2.Danile Shefer等:区域中介组织情况可以用区域服务行业的员工数来衡量 J.
1.Brown:区域人口结构会影响单个企业创新率.
2.Oakey等:公共设施和研发中心的位置将很大程度上决定劳动力资源的空间分配.
1.Feldman:信息资源直接影响企业创新动机.
2.Malecki等:相对于中间和边缘的区域,大城市区域中知识要素更容易获得.
3.Oakey:Roberts:研发中心会导致新企业的诞生.
1.Button:高质量交流网络对高新技术企业极为重要.
2.Brown;Freeman:区域内先进的交流平台对新技术的发展有正的影响
企业年龄和所有制
企业规模
1.
2.
3.
4.
5.
1.
2.
企业空间位置 1.
2.
James等:企业年龄和企业所有制的不同会对其创新倾向有影响 J.
Harris:外资对北爱尔兰制造业创新有明显的负效用llo J.
Oakey等:企业可以分为不含外资成分企业和含外资成分企业.
Thwaltes:外资控股和区域创新有正相关关系.
Romer:外国直接投资方式是先进技术、商业细想等输入的媒介.
Daniel,Ewers等:大企业有创新优势,更容易为市场提供新产品或过程创新.
Brugger和Stuckey:企业规模影响部分由于企业间网络和企业内多部门之间的合作
Oakey:中心区域在产品生命周期的早期有空间集聚度、信息和人力资源优势.
Kleinknech等:产品成功创新之后中心区域优势逐渐消失,生产向边缘区域转移_j
1.2.1 区域创新环境因素 区域是创新及创新扩散发生的场所,所以区域因素对其中的企业创
新决策有决定性的影响:①区域所处空间位置,直接决定了区域的交通、资源、企业聚集程度等现
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28 研究与发展管理 第 19卷
实条件,这些条件是处于其中的企业在创新决策时需要考虑的重要因素;②区域创新文化,文化
是影响创新的决定性因素之一,通过对创新主体施加影响从而决定其创新倾向,创新文化是创新
人才价值观、行为方式的集中体现,不同的区域创新文化会影响区域内的企业创新决策;③中介
组织,在强化社会网络方面具有重要影响,一般认为市场经济中的服务组织主要有会计事务所、
审计事务所、税务事务所、资产和资信评估事务所、公证和仲裁机构和律师事务所等中介机构;
④人口结构,对技术创新过程尤为重要,技术创新需要很大的市场使得创新企业有利可图,而高
质量的人才会被吸引到有创新文化和教育活动的区域,例如大城市区域;⑤信息资源,一个企业
集群区域的不断发展依赖于其能够不断创新 ,信息资源按区域分布并不均衡,相对于中间和边缘
的区域,这些要素在大城市(或中心)区域更易满足;⑥交流网络,高质量交流网络对高新技术企
业极为重要,发达的交流网络可以部分抵消空间距离所带来的负效应.
1.2.2 企业自身特性因素 从企业 自身角度出发,影响其创新决策的因素主要包括 :①核心产
业类型,企业核心产业类型的不同会影响企业创新决策,电子产品主导型企业更容易选择创新,
因为电子产品更新速度很快,产品寿命周期短,没有新产品的持续创新,以电子产品为主导的企
业将失去竞争力;②企业年龄及所有制,企业的存在时间对企业文化有影响,存在时间越长的企
业,其企业文化中传统保守的思想对创新阻力就越大,文化的改变需要一个长期的过程;企业所
有制结构对企业创新倾向也有影响,例如很多学者认为外资控股和区域创新有负相关关系,也有
学者认为是正相关关系;③企业规模,企业规模与创新选择之间是正相关还是负相关还没有一个
明确的定论 ,不同区域的经验研究结果不同,不过可以肯定的是企业规模是影响创新决策的一个
基本因素;④在区域中的空间位置,单个企业由于在区域的空间位置不同,其创新倾向也会有差
异,处在中心位置的企业可能会集中于创新,而处在边缘位置的企业由于创新条件的不足和廉价
的生产要素,可能会选择专注于生产创新产品.
2 基于区域创新系统的企业创新决策模型
本文所建立的评价模型主要是在 Amnon Frenkel和 Daniel Shefer 1996年提出的扩展模型基
础上发展而来的,以 Logit统计模型和 Bayesian决策理论为基础.
2.1 Logit模型
Logit模型是描述技术扩散过程最普遍的模型_l ,它假设个体只有两种选择(例如某人是否
购买汽车受到如家庭情况、收人情况等多种因素的影响,但最终的可能性只有两个,要么买,要么
不买),决策结果依赖于个体自身的特性.运用 Logit模型可以求得基于区域创新环境和企业内
部因素条件下企业创新决策的概率.Logit模型以Logistic概率函数为基础,表示如下:
P =F(Z )=F(O/+/3x )=1/(1+e一 )=1/(1+e一 ) (1)
其中,e为自然对数;P 为个体i做某个决策的概率; 表示个体 的特性.
(1)式经数学变换可得
e t:(1/P )一l=(1一P )/e (2)
对(2)式两边求对数可得
Z =In(P /(1一P ))=O/+ + (3)
其中/3系数表示企业创新的(条件)概率,由(自)变量 决定,例如生产环境等.
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第 2期 程石磊等 :基于区域创新系统的企业创新决策模型研究 29
2.2 Bayesian模型
Bayesian决策方法将先验概率和决策过程中的新信息相结合,运用Bayes公式得出后验概
率,所得的后验概率又可以作为新一轮计算的先验概率,与进一步获得的决策新信息相结合,得
出下一个后验概率.在研究企业技术创新及其扩散过程时,Bayesian决策理论常用企业空间位
置、结构和生产环境等作为研究变量_2 .
P(5,)表示事件 5,发生的概率,事件 z。在事件 5 发生的条件下发生的概率表示为 P(Z f
5,),事件 z 和事件 5 同时发生的概率表示为 P(Z ,sj).则条件概率
P(z I ): (4)
\ ,
重排(4)式得 P(Z ,sj)=P(5,)·P(Z I sj)
则 P(Z1)=P(S1)·P(Z1 I S1)+P(S2)‘P(Z1 I S2)
如果给定事件 z。发生,要求此条件下事件 5,发生的概率,则
JD( I Zi): (5)
因为
P(5 ,Z )=P(Z。)·P(sj I Z )=P(5,)·P(Z I sj) (6)
P(Z )=e(s )。e(z f S )+e(s2)·e(z f S2)=∑P(sj)-e(z f ) (7)
将(6)和(7)式代人(5)式,可得
Pfs.I )= :P( f8)
I 8Z P(Sl I )= — —— — ( )
∑,P(5f)·P(Z1 I Sj)
2.3 区域创新系统环境下企业创新的决策模型
企业创新决策模型是将 Logit模型和 Bayesian模型整合成一个逻辑整体,以 Logit模型的输
出作为 Bayesian模型的输人,通过 Bayesian公式转换成特定区域条件下创新型企业对一个或几
个自身特性因素做决策的概率,例如大城市区域中的创新型企业选择电子产品为核心产品的概
率.整个模型包含两个组成部分:数据调查和评价模型.数据调查主要包括创新企业分布、区域创
、新环境和企业特性因素,评价模型主要包括 Logit模型和 Bayesian模型(见图 1).
模型的应用流程可以分为四个步骤.
第一步 通过调查获得所需的数据;
第二步 将这些数据应用到 Logit模型中,以企业创新与否(,)为因变量,其他 11个变量为
自变量,进行数据分析可以得到区域创新环境、企业特性条件下企业创新的概率 P(,I尺,E);对
所获得的区域创新环境(尺)和企业特性(E)数据进行简单计算可以得出区域创新环境、企业特
性因素联合概率 P(R,E);
第三步 将区域创新环境、企业特性因素下企业创新的概率(P(IIR,E))和区域创新环境 、
企业特性因素联合概率(P(R,E))引人 Bayesian决策模型,通过计算得出创新、区域创新环境
和企业因素联合概率 P(,,尺,E);
第四步 引人调查所得的创新/非创新企业分布数据,得出创新和区域创新环境条件下企业
因素概率 P(E}R,,),结合企业现况,创新型企业的管理者可以发现企业在特定区域中现行的战
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30 研究与发展管理 第 19卷
略是否存在问题,哪个方面存在
问题,从而找出相应策略.
对于模型的应用有两点需
要强调:①实践中有时候不需要
考察区域创新环境和企业因素
的所有变量,而可以根据需要分
别在区域创新环境因素和企业
因素中各选择一个、几个或者全
部的变量纳入模型,例如要研究
大城市区域、中间区域和边缘区
域对电子产品主导型创新企业
的吸引力时,只需要将变量区域
空间位置和核心产业类型纳入
模型即可;②企业特性因素中的
企业年龄和企业所有制只能作
为影响企业创新选择的变量,不
能作为企业决策的考虑对象,因
为它们作为企业的固有属性无
法更改.
3 企业创新决策模型
的应用
为了描述模型如何帮助企
业进行创新决策,本文根据调查
(通过网上数据收集、部分国家
调查数据
区域创新环
境因素R
企业特性
因素£
区域空间位置
区域创新文化
区域中介组织
区域人口结构
区域信息资源
区域交流网络
核心产业类型
企业年龄
企业规模
企业所有制
企业空间位置
创新/非创新企业分布,
区域、企业因素联合概率P(R,目
评价模型
Logith~型
区域、企业因素
条件下创新概率
P(IIR,E)
创新、区域和企
业因素联合概率
P R.E、
创新和区域因素
条件下企业因素
概率P(ER,)
企业决策
图 1 企业创新决策模型
Fig.1 Enterprise innovation decision model
高新技术产业开发区企业统计数据等)整理出一组数据(100家企业按行业和创新与否的分布);
为了简化模型,假设区域空间位置变量为区域创新环境的主要因素,相对来说,区域创新环境的
其他因素可以忽略;假设企业核心产业类型为企业决策所最关注的因素.因此模型简化为考虑不
同空间位置区域中创新型企业选择 自身核心产业类型的概率.
如某省高新技术开发区可以归纳为三种:处于大城市(中心)区域,处于中间区域和边缘区
域.假设创新型企业面临两种选择:选择电子产业和选择其他产业为自身核心产业.假设企业是
否处于大城市(中心)区域用R 、是否处于中间区域用R:表示(当前两者都不是时,企业处于边
缘区域,不需单独将其设为一个变量);企业是否电子企业用E、是否创新型企业用,表示.
D f0:企业不处于中心区域 。 f0:企业不处于中间区域
【1:企业处于中心区域 【1:企业处于中间区域
f0:非电子企业 , f0:非创新型企业
【1:电子企业 【1:创新型企业
在企业决策模型中,条件概率用 Logit模型计算.根据上面的假设 ,Logit模型可以表述为
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第2期 程石磊等:基于区域创新系统的企业创新决策模型研究 3 1
P(, I尺 , )=In(P /(1一P )): o+ 1Rl+ 2R2+ 3E+ (9)
其中 i=0,1;J.=1,2,3;g=1,2.
In(P /(1一P ))= 。+ + ;P 表示创新型企业位于中心区域且是电子企业的概率;
In(P /(1一P2))=flo+ ;P2表示创新型企业位于中心区域但不是电子企业的概率;
In(P,/(1一P,))= 。+ + ,;P,表示创新型企业位于中间区域且是电子企业的概率;
In(P /(1一P ))= 。+ ;P 表示创新型企业位于中间区域但不是电子企业的概率;
In(P /(1一P5))=flo+ ;P 表示创新型企业位于边缘区域且是电子企业的概率;
In(P /(1一P ))=flo;P 表示创新型企业位于边缘区域且不是电子企业的概率.
由表3数据计算而得的先验概率分布见表4.把数据引入模型进行分析.
第一步 计算条件概率 P(1i J ,Eg),对表 3中的数据进行 Logit分析,可得
P(, l R,,E )=In(P /(1一P ))=一1.792+1.591R1+1.383R2+1.935E (10)
贝0 In(P1/(1一P1))= o+ 1+ 3=一1.792+1.591+1.935=1.734
表3 企业分布原始数据 表 4 先验概率分布
Tab.3 Original data of enterprise distribution 家 Tab.4 A—priori probability distributions
从而可以计算出 P =0.85,以此例推可得表 5
表5 特定区域和产业类型下创新条件概率分布
Tab.5 Stepl—conditional probabilities of innovation condition for special regions and industry types
第二步 计算联合概率 P(, , Eg).由Bayesian公式可得 P(I ,RJ,E )=P(I 1月,,
E )·P(R ,E ),结合表4和表5的计算结果可得联合概率分布,见表 6.
第三步 计算条件概率 P(E l R , .对表6数据进行计算,可得
P(R ,,I)=0.38+0.07=0.45,以此例推可得联合概率分布 P(R ,li),见表 7.
p ,, p F 、
由Bayesian公式可得P(E l ,li)= .结合表6和表7的数据可以计算出条
\ , i/
件概率分布 P(E l R ,见表 8.
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32 研究与发展管理 第 l9卷
表6 联合概率分布 P(, , ,Eg)
Tab.6 Step2一joint probabilities P(, , ,Eg)
表 7 联合概率分布 P( ,, )
Tab.1 Step3一joint probabilities Pt R ,l
表8 条件概率分布 P(E I ,I )
Tab.8 Step3一posterior probabilities P(Eg I , )
通过以上分析可以得出三点结论:①不管处于何种区域,创新型企业相对于非创新型企业来
说普遍更倾向于选择电子行业;②对创新型企业来说,当处于中心区域时,选择电子产业的概率
最高,其次为处于中间区域,最后是处于边缘区域;③对非创新型企业来说,当处于中间区域时从
事电子产业概率最高.
我国高技术开发区的发展正处于初级阶段,各方面与发达国家高技术开发区都存在很大的
差距.然而,中关村、长三角等地的高技术开发区已经建立了许多创新型企业,应用本文的企业创
新决策模型,这些企业可以更好地根据所处区域创新环境,对产业结构调整 、企业扩张及选址等
问题进行明智的决策,确保企业健康发展.创新型企业的发展同时又会提高所在区域的经济成
就,改善区域的创新环境,形成一个区域经济的良性循环.
尽管本文建立了区域创新系统环境下企业创新的决策模型,并用数据研究了不同空间位置
区域中创新型企业选择自身核心产业类型的概率,但仍存在很多需要进一步研究的地方.首先,
本文的企业创新决策模型需要通过实际数据的检验;其次,本文为简化模型仅将区域空间位置和
企业核心产业类型纳人模型研究 ,但是区域创新环境因素和企业特性因素在模型中的不同组合
会得出不同的研究结果,这方面也很值得继续研究.
参 考 文 献
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Study on Enterprise Innovation Decision M odel
Based on Regional Innovation System
CHENG Shi—lei,WANG Neng—min,WANG Ying—luo
(School of Management,Xian Jiaotong University,Xian 7 10049,China)
Abstract:As the main body for regional innovation,the enterprise’S innovative behavior can directly affect
regional innovation and regional sustainable development.The enterprise’S innovation decision is closely re—
lated to local milieu and enterprise’S characteristics.It analyzes the factors of regional innovation milieu and
enterprise’S characteristics(The regional innovation milieu includes the culture,the intermediary organiza—
tions,the spacial position of the region,the demographic structure,the resources of information and commu—
nication network;Th e enterprise characteristics include the type of its key product,the age,the ownership,
the size and the special position in which enterprises locate in the region),and establishes enterprise innova—
tion decision model which is based on regional innovation system.Finally,it demonstrates the operation of
the model with synthetic data and indicates how to choose the key products for innovative enterprise by utili—
zing this mode1.
Keywords:regional innovation milieu;enterprise’S characteristics;enterprise innovation decision model
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