王延荣，宋 磊，赵文龙

(华北水利水电大学管理与经济学院，河南郑州450046)

一、引言

产学研协同创新作为协同创新的主要形式，综合企业的资金优势、高等院校的人才优势、科研机构的研发平台优势，不仅实现了资源的共享，更形成了资源的优势互补，因此成为各个地区大力支持并积极推动的创新形式。目前，国内外学者对产学研协同创新的测度主要是对合作绩效的评价［1-2］，其中运用系统动力学方法对产学研协同创新进行研究是一个重要的研究方法。杨东升等建立了产学研合作的基本特征和演化规律的系统动力学仿真模型，验证了企业在产学研合作中的主体地位以及R＆D投入比例等因素对产学研合作过程的影响规律［3］。杨剑等通过建立区域创新系统的系统动力学模型，分析了创新系统中人才、知识和资金的循环反馈机制［4］。

目前学者们对产学研绩效进行定量分析的文献较少。本文尝试采取系统动力学的方法对产学研协同创新过程中的主要变量进行测度和评价，并结合河南省产学研协同创新的具体情况进行实证分析。

二、产学研协同创新系统及其动力结构

(一)产学研协同创新系统的内涵

产学研协同创新系统是以知识的研究和应用为核心，以众多成员的利益为基本出发点，按照一定的结构和规则进行协调合作并形成战略联盟的知识经济生态系统。本文对产学研协同创新系统成员和环境成员划分如下：系统成员包括企业、大学、科研机构、政府、市场、中介机构等，环境成员包括社会环境、自然环境、法制环境以及其他相关组织等，其结构层次如图1所示。

在此基础上，本文将产学研协同创新系统划分为知识创新、成果转化、人才流动和协同支持四个子系统。各个子系统通过知识、资金、人才、协同度等公共变量连接在一起形成一个有机整体。

(二)系统的交互响应

产学研协同创新系统的交互响应内容主要包含两个方面：一是创新系统与外界环境的交互响应，二是创新系统内部成员之间的交互响应。前者体现了产学研协同创新系统的功能，后者则是产学研协同创新系统功能得以实现的内在机理。由于主体之间的交互响应具有普遍性，但由于对于产学研协同创新系统成长的重要性不同，本文只分析主要交互响应，结果见表1所示。

(三)系统的输入与输出

产学研协同创新系统是一个开放的系统，通过系统成员对于环境变化的适应性调整来保持状态稳定，我们可以基于前文对系统成员进行的详细划分和界 定，对产学研协同创新系统的输入与输出进行分析。

图1 产学研协同创新系统成员、界限、环境

表1 产学研协同创新系统主体以及环境主体交互影响

表2 产学研协同创新系统的输入、输出

三、产学研协同创新的系统动力学建模

运用系统动力学方法对产学研协同创新进行建模，主要是构建产学研协同创新的系统动力学流图并确定系统结构的数学关系。其中，流图是利用系统动力学特有的变量描述方式和符号绘制而成的，是系统动力学定量建模的重要基础，然后可以确定变量之间的逻辑关系，进而构建准确的数学方程进行计算机仿真。

(一)产学研协同创新的因果关系

知识创新子系统主要变量有：协同创新综合水平、知识创新能力、知识增长速率、创新系统产能和创新成果。其中，协同创新综合水平受多方面因素影响，它影响到知识创新能力和创新知识的增长速率，创新知识的增长速率影响到产学研协同创新的效率，知识创新能力和创新系统产能决定了创新成果的形成。

知识转化子系统主要变量有：知识产权、新产品销售额、技术转让额、协同创新收入、协同创新基金。其中知识产权是贯穿产学研协同创新系统的重要变量，可以通过商业化形成新产品销售额，也可以通过技术转让或出售形成协同创新系统的收入。协同创新系统的收入一方面作为收益直接分配给各个创新主体，另一方面注入到协同创新基金中。

协同支持子系统主要变量有：协同支持力度、系统成员合作意愿、系统风险系数和创新系统协同度。协同支持力度正向影响系统成员合作意愿，系统成员合作意愿又正向影响创新系统协同度。此外协同度还受创新系统文化氛围、风险共担程度、创新利益分配合理性的影响。

创新人才流动子系统主要变量有：创新团队水平、知识增值周期、创新系统产能、创新系统吸引力、创新人才数量、创新人才质量以及创新人才结构。其中，创新团队水平受多方面因素的影响，对产学研协同创新系统产能和知识增值周期分别产生正向和负向的影响，创新系统产能又对创新系统的吸引力产生正向的影响，创新系统吸引力的增长又直接促进了产学研协同创新系统中创新人才数量、创新人才质量和创新人才机构的增长和优化。

通过上述分析得到整个产学研协同创新系统的因果回路图，如图2所示。

(二)产学研协同创新的动力学流图

根据产学研协同创新系统的因果回路图，进一步分析得到产学研协同创新系统的系统动力学流图，见图3所示。

图2 产学研协同创新系统因果回路图

图3 产学研协同创新系统整体流图

(三)模型的描述

1．知识创新子系统

系统综合创新能力具有积累效应，是由区域技术创新发展水平、创新人才指数、企业创新能力、科研机构创新能力和高校创新水平决定的。企业创新能力受到其资金投入、R＆D人员数量、知识吸收能力和新产品制造能力的影响。科研机构创新能力受其资金投入和R＆D人员数量的影响。高校创新水平受其资金投入和R＆D人员数量的影响。创新人才指数是衡量协同创新系统创新人才素质和创新机构合理性的综合指标。以上各变量的值域均为［0，1］。

2．知识转化子系统

协同创新收益为状态变量，主要受新产品销售收入、技术转让收入、新产品生产成本以及R＆D投入的影响，由于一些协同创新成果(如管理创新)难以在短期内带来经济收入，协同创新收益若出现负值并不代表协同创新系统的存在不必要。

3．协同支持子系统

协同创新基金来源于各个创新主体的创新投入以及系统内部预留的R＆D专项资金，用于研究开发过程中的各项支出。

协同度主要受协同支持力度、系统成员合作意愿、创新系统吸引力、协同创新文化氛围以及系统风险系数的影响。

协同支持力度主要衡量的是产学研协同创新过程中环境因素对创新系统的影响，包括政府政策的支持力度、中介机构的完善程度、金融机构的支持力度以及法律的支持力度。

创新系统吸引力主要受系统内R＆D平均薪酬以及系统知名度的影响，创新系统知名度则主要取决于创新系统口碑、专利数量和协同创新文化氛围。创新口碑则受到创新收益分配总额、收益分配合理性、客户满意度的影响。

系统成员合作意愿一方面受协同创新文化氛围和系统成员激励效应的正向影响，另一方面又受到系统风险系数的负向影响。系统成员激励效应则主要受收益分配总额及创新系统口碑的影响。

系统风险系数受科技风险因子、市场风险因子、信用风险因子和资金风险因子的影响。

4．人才流动子系统

人才是整个产学研协同创新系统的灵魂，所有的知识产权都来源于R＆D人员的脑力劳动，是整个体系的中坚力量。由于产学研协同创新系统具有明显的针对性，因此这里的人才主要是指R＆D研究人员。

四、产学研协同创新的系统动力学仿真——以河南省为例

(一)河南省产学研协同创新概况

河南省是我国重要的经济大省，近年来不断加大对产学研协同创新的资金投入和政策倾斜，引导企业、高等院校、科研机构进行协同合作，并取得了丰硕成果，基本数据见表3。

表3 河南省产学研协同创新基本数据

(二)系统动力学仿真

本文运用Vensim软件实现模型，模型中所涉及的参数主要采取统计估算、实地调研、问卷调查等方法进行确定。

1．模型参数估计

基于统计估算的参数确定。文中一些参数是根据2006—2011年河南省产学研的发展基础数据进行统计估算得出，如表4所示。

基于实地调研的参数确定。模型中部分参数是根据对业内人士进行问卷调研得到的，如表5所示。

基于德尔菲法的参数确定。模型中的一些参数由于无法通过现有数据进行计算，也没有相应的数值进行参考，对于这些参数本文采取德尔菲法进行确定，如表6所示。

表4 基于统计估算的模型参数

2．模型修正与有效性检验

河南省产学研协同创新的系统动力学模型仿真所得结果与2006—2011年主要指标的实际值如表7所示。其中专利数量、R＆D人员折合全时当量和新产品销售额的实际值均来自于河南省统计年鉴。

表5 基于实地调研的模型参数

表6 基于德尔菲法的模型参数

表7 模拟值与实际值比较

模拟值与实际值的偏差都小于10%，误差较小，说明可以将模型用于短期分析。

3．仿真结果分析

通过调整参数和建立方程，对河南省产学研协同创新进行系统动力学仿真，结果见图4至图7。

图4 知识创造子系统相关变量仿真结果

图5 成果转化子系统相关变量仿真结果

图4显示了知识创造子系统中专利数量和系统综合创新能力的仿真结果，从图中可以看出，河南省系统综合创新能力在2006－2008年增长较快，这表明河南省产学研创新主体的创新能力增长速度较快。而专利数量的指数增长表明产学研协同创新系统取得了不菲的成果。

图6 协同支持子系统相关变量仿真结果

图7 人才流动子系统相关变量仿真结果

图5显示了成果转化子系统中资金的动向，从发展趋势看产学研协同创新系统的创利能力在不断提升，从图中可以看出创新收入主要来源于新产品销售取得的收入，技术转让取得收入的贡献比例较小。这与河南省技术市场机制不完善等具有一定的关系。

图6显示了2006—2011年河南省产学研协同创新系统中协同支持子系统的发展趋势。可以看出协同度、创新系统吸引力、系统成员合作意愿均呈现逐渐增长的趋势，系统风险系数也逐年变小，表明产学研各个主体产生了良性的互动，合作关系融洽。

文中采用了“R＆D人员折合全时当量”来衡量人才流动子系统中的R＆D人员数量，从图7中可以看出来自企业的R＆D人员数量最多，而且增长较快，而来自高校和科研机构的科研人员所占比例并不大，且幅度增长较小。这一方面与企业与高校、科研机构不同的人事制度有关，另一方面与企业所处的市场环境有关。

五、研究总结

本文将产学研协同创新系统划分为知识创新、成果转化、人才流动和协同支持四个子系统，利用系统动力学的定性分析与定量仿真方法建立了产学研协同创新的系统动力学模型，并以河南省2006－2011年产学研协同创新相关数据为基础，构建了河南省产学研协同创新的系统动力学仿真模型，模拟结果的关键指标误差均在10%以内，说明修正后的模型可用于实际系统的分析。

［1］王浩，梁耀明．产学研合作绩效评价研究综述［J］．科技管理研究，2011(11)：56 －61．

［2］Bonaccorrsi A，Piccalugadu A．A theoretical framework for the evaluation of university － industry relationships［J］．R＆D Management，1994(3)：229 －247．

［3］杨东升，张永安．产学研合作的系统动力学分析［J］．北京工业大学学报，2009(1)：140 －144．

［4］杨剑，杨锋，王树恩，等．基于系统动力学的区域创新系统运行机制研究［J］．科学管理研究，2010(4)：1 －6．