白杨敏，李 炎

（中国民航大学 经济与管理学院，天津 300300）

1 引言

随着我国经济持续快速增长，物流市场规模不断扩大，2018年我国社会物流总费用已经超过13 万亿元。物流产业集群已走过规模增长时期，在新形势下将更加专注于效率优化、质量提升与服务升级。而创新能力作为企业甚至是区域核心竞争力的重要支撑，在物流产业集群社会经济网络发展的过程中发挥着至关重要的作用。因此，本文通过识别目前我国物流产业集群创新生态系统发展过程中的关键影响变量，不断探索物流产业集群创新的新思路和新模式，有利于不断提高物流产业集群的技术创新能力，增强我国物流产业集群的核心竞争力与可持续创新能力。

2 文献综述

在创新生态系统模型构建和综合评价方面，国内外学者进行了大量的分析研究。模型构建旨在为产业创新生态系统研究提供理论基础和研究参考框架，大多数学者普遍认为创新生态系统具有自组织性、开放性、多样性和整体性等特征[1]；以Adner R 和Nambisan S 为代表的国外学者强调了创新生态系统是以核心企业为中心并与其他相关主体协同合作而形成的创新生态网络[2-3]；Intarakumnerd P 构建企业、研究机构与政府部门等创新主体之间的协作模型，认为创新主体缺乏互动是导致创新生态系统绩效水平低下的最主要原因[4]；Matatkova等通过构建私营部门和公共部门的知识创新模型，发现该模型能够促进区域创新发展[5]。国内学者关于创新生态系统综合评价的研究在研究角度、评价指标与研究方法等方面各有侧重。国内学者对主体创新能力的评价分析主要从产业集群视角、知识管理视角和生态学视角展开[6-8]；同时指出创新人员、创新组织、创新设施、创新环境等因素对区域创新体系的形成具有重要作用[5,9]；此外，大量学者采用定性方法描述、讨论和评价产业创新生态系统，采用定量方法进行的研究较少，主要是采用非线性生态动力学模型、行为生态学模型与博弈论模型、因子分析和TOPSIS综合评价法、模糊层次分析与熵值组合法等方法评价分析创新生态系统的创新能力[10-13]。

对于物流产业集群理论方面的探讨，国内产业集群理论研究已经比较成熟，多是从物流产业集群发展现状和竞争力研究、物流园区的研究以及物流产业集群与区域经济的关系研究等方面展开。如杨国良[14]提出了在供应链协同作用下，物流产业集群依托产业链体现其强大的竞争优势。沈润[15]探讨了区位导向、主导产业依附、资源共享与政府主导型四类物流集群发展模式，并发现在特定环境中采用不同的物流集群模式可以很好地带动区域经济的发展。王雪梅等[16]基于产业集群理论对国际物流园区的演化过程进行研究，同时验证了物流产业集群可以促进物流产业的专业化、规模化和信息化，拓展物流产业的发展空间。而对于物流产业集群创新生态系统方面的研究主要是将物流产业集群发展机理与创新生态系统相结合，从不同的视角构建物流产业集群创新生态系统的协同创新模型，分析其演化机理与运行机制，提出物流产业集群创新生态系统健康可持续发展的对策建议[17-18]。

综上所述，现有研究主要集中在物流产业集群的发展模式与运营策略上，而物流产业集群创新发展方面的研究较少，物流产业集群创新生态系统的协同创新与演化机理更有待深入探究。因此，本文分析了物流产业集群创新生态系统的内涵、特征和结构模型，从本质上探究物流产业集群创新生态系统的演化机理，分析其关键驱动因素的内涵及变化，对提升我国物流产业集群创新能力、促进区域物流发展、带动区域经济增长具有重要的借鉴意义。

3 物流产业集群创新生态系统

3.1 定义

物流产业集群是指以物流企业为核心，运输、仓储、装卸、包装、加工配送、物流信息及其相关制造、流通企业在空间内集聚形成的集合体。在区域经济的发展过程中，物流产业集群具有整合物流需求与资源，提高经济效益的作用。物流产业集群创新能力是产业集群网络中物流企业与客户、竞争对手、政府、高校、科研组织、中介服务机构之间相互紧密协作、共同演化，形成一个物流生态系统。因此，本文将物流产业集群创新生态系统定义为：在一定地区内，以物流企业为核心、集聚众多物流产业集群中相关企业的创新群落，通过物质流、能量流以及信息流与创新环境进行联系，形成类生态系统的物流产业集群共生系统。

3.2 系统特征

物流产业集群生态系统是一种产业多维网络结构，通过促进物流产业上下游和协作关联企业集聚、共享、匹配、融合形成若干微观生态链，集成构建物流产业生态圈。其以物流产业为核心，具有较强的市场竞争力和产业可持续发展能力，主要特征如下：

（1）区域性。物流产业集群是在一定的区域空间内，由相互关联的企业相互集聚形成的。物流产业集群创新生态系统包括自身的物流产业系统以及自然社会系统，在区域内，物流产业创新生态系统与周围产业组织等进行协作创新发展，发展出适应本地区自然环境的物流模式；在特定空间范围内，自然系统又与社会系统相互耦合发展，不断促使内部资源的高效运转、外部能源的有效利用。而且物流产业集群内企业在区域发展过程中，不断适应本地社会、文化历史，进而形成企业价值观，企业之间形成相互依存的企业创新文化趋向，在这种情况下，企业间的信息交流更加顺畅，有利于形成创新合作关系，在竞争与合作的关系下形成创新效率最大化的可持续的地域综合体。

（2）生态性。生态系统中的物种或种群之间存在共存共生、共同进化的生态关系。在产业生态中，物质价值流是循环的，即使用后的废弃物应具有利用价值（逆向物流）。因此与传统物流产业系统所不同的是，物流产业集群创新生态系统增加了创新反馈机制，通过反馈机制自我调节内部的创新结构与生态过程，使其创新结构与功能维持相对稳定性和持续性。同时物流产业集群中任何一个创新主体无法做到创新的同步实现和升级，那么将极大地影响整个产业中其他相关创新的同步应用和升级。

（3）开放性。在经济全球化发展过程中，物流产业集群具有开放性的自然属性，也具有高度开放的经济属性，通过经济流、物质流和信息流等的出入与周围环境相互联系。随着物流产业创新生态系统的构建与发展，物流产业正向多行业、多部门进行协同创新发展。在与各主体进行协同创新的过程中，利用自然生态系统的开放性不断加强与其他产业的耦合式创新发展。

（4）动态性。物流产业集群创新生态系统的动态性表现为集群内部创新资源共享性，在物流产业集群内部受到如政策、经济、产业结构调整以及技术变革等多种因素的影响，促进物流企业结成命运共同体，在实施创新战略时，可以形成优势互补的状态，为创新提供条件。

（5）外部性。物流产业集群创新是建立在外部主导产业的需求之上的，企业发展需求将极大地拉动物流产业集群不断创新，促使物流企业提供更好的服务质量、更高的物流效率以及产生更大的经济利益。同时物流产业集群的创新对于本地区发展具有较强的正外部性，可以直接服务于当地企业产业，吸引更多主导产业集聚，间接带动其他产业的发展。

3.3 模型构建

物流产业集群创新生态系统主要是由创新生产者群落、创新生态环境通过相互交互创新要素形成的推动创新产生、传播、溢出和扩散的相对稳定系统。其中物流企业、高校、科研机构、政府、金融机构和中介机构等是物流产业集群创新生态系统中的主要生产者，科技、市场、文化、政策、资源及服务等创新要素构成了创新生态环境，见表1。

表1 物流产业集群创新生态系统创新要素

创新生产者在适应外部环境的条件下发展，同时相互作用产生反作用影响创新生态环境，形成特定的物流产业集群创新生态系统，如图1所示。

（1）产业核心层。产业核心创新层是物流产业集群的核心创新主体集合，主要包括政府、物流企业以及供应商和消费者。本文认为物流企业作为物流产业集群创新生态系统中的创新核心存在，是创新的直接参与者，进而形成以这些企业为核心的物流创新生态系统，现有物流技术的渐进、连续创新都促进了物流产业集群创新核心群落的不断进化。供应商和消费者作为物流企业的服务对象，对物流产业创新的产品或服务具有确切的评判标准。同时作为创新生态系统的一员，不仅发挥着市场反馈作用，更多的是主动承担技术创新的责任，提高创新意识，主动适用创新产品，通过符合创新环境的消费行为引导产业市场导向。政府通过制定物流产业相关政策直接影响创新生态环境的变化，为物流产业集群提供基础性创新，在宏观调控上也起到至关重要的作用。

（2）技术核心层。技术核心层主要包含开设物流运输类专业的高校和相关研究机构，为创新生态系统提供“变异”基因，即源源不断的为系统提供创新想法与活动。高校主要为物流产业集群输送创新人才等创新基因，同时发挥着基础研究的优势，积极申请相关物流领域创新性研究课题，为物流产业发展提供合理的路径，并不断创新物流教育理念。科研机构是产业技术创新活动的智力资源提供者和利益分享者，从而使创新系统不断升级和进化。科研机构与各创新主体协同合作，主要发挥其物流技术研发的能力，在创新生态系统中是企业物流技术应用到生产中的前提条件。

（3）辅助创新层。辅助创新层主要包括金融机构和中介机构，在创新生态系统中起到了“催化剂”和“粘合剂”的作用。中介机构利用管理、技术和市场等知识为系统中的创新生产者提供创新服务支持，汇集并分发产业内的创新政策、信息、资源等，推动创新在产业生态系统内的扩散。金融机构主要为创新生产者的技术创新提供资金支持，加快整个系统的创新进程。辅助创新层为物流企业间开展创新活动时降低创新风险，加快创新速度。

（4）创新环境层。创新环境层与物流产业集群产业核心层、技术创新层、辅助创新层相辅相成。由创新科技、创新市场、创新文化、创新政策、创新资源以及创新服务等要素在各层次各机构的共同作用下形成创新环境，各创新主体又在这个创新环境下进行各自的创新活动，使整个物流产业集群创新生态系统能够持续稳定发展。

图1 物流产业集群创新生态系统

4 天津市物流产业集群创新生态系统综合评价

4.1 物流产业集群创新生态系统评价指标体系构建

本文遵循科学性、现实性、可操作性以及系统整体性等原则，选取物流企业、高校、科研机构、科技环境、文化环境和资源环境作为一级指标，构建了物流产业集群创新生态系统评价指标体系，见表2。

4.2 天津市物流产业集群创新生态系统综合评价实证分析

（1）基本原理。熵值法赋权的原理是对于给定的评价指标，不同样本的数据差异越大，该项指标对评价结果的影响作用就越大，亦即该项指标包含和传输的信息越多，被赋予的权重应该越大。TOPSIS法的基本思想是通过测度各评价对象的指标值向量与理想解和负理想解的相对距离来确定评价对象的综合得分，评价对象越接近理想解同时又越远离负理想解，则评价对象的综合得分越高。其中，理想解是指评价对象的最佳值，即标准化指标值的最大值；负理想解是评价对象的最劣解，即标准化指标值的最小值。

（2）原始数据收集。本文结合构建的评价指标体系，遵循数据的可得性、可靠性、可用性和可信性原则，研究数据以天津市物流产业集群基本情况为基础，实证检验样本数据主要来自2011-2018年《天津市统计年鉴》、《中国物流统计年鉴》以及天津现代物流协会。由于我国产业分类体系中并未单列“物流产业”，在我国历年统计年鉴中只有“交通运输、仓储与邮政业”相关数据，且从统计数据来看，我国“交通运输、仓储与邮政业”的增加值约占到整个物流产业增加值的80%，基本能代表我国物流产业的发展状况[19]。因此，本文中所提到的“物流产业”是指我国的“交通运输、仓储与邮政业”。

表2 天津市航空产业创新生态系统评价指标体系

表3 天津市2010-2017年物流产业集群创新生态系统评价指标标准化数据

表4 天津市2010-2017年物流产业集群创新生态系统评价指标和准则层权重计算结果

（3）数据标准化。vij为第i项第j年原始数据，则标准化值pij为：

（4）熵值赋权。计算各指标熵值，设ei为第i 个评价指标的熵值；则熵值ei的计算如下，

其中：fij为第i 个指标第j年的特征比重，特别地，当fij=0时，规定fijlnfij=0，从而保证 ei∈[0，1]。

计算各指标的熵权。设wi为第i 个评价指标的熵权，m为评价指标的数目，则：

将原始数据代入以上公式，可得标准化数据见表3，指标权重以及准则层的权重见表4。

（5）TOPSISI确定得分。设rij为数据加权标准化值，标准化矩阵R为：

设S+为理想解向量，S-为负理想解向量，则：

设Cj为年份j的相对贴近度，则：

其中 0 ≤Cj≤1，当Cj=0 时，表示目标为最劣目标；当Cj=1时，表示目标为最优目标。将表3中的标准化指标值和表4 中的指标权重带入式（6）,可得理想解向量和负理想解向量。其中：

将加权的标准化矩阵和理想解带入式（7）—（11），可得天津市2010-2017年物流产业集群创新能力的综合评价值，见表5。

表5 天津市2010-2017年度与正负理想解的接近程度、综合得分及排序

4.3 实证结果分析

根据实证分析，本文得出以下结论：

（1）天津市物流产业集群创新能力呈现曲折式前进发展，整体呈上升趋势，这跟近年来万众创新的社会环境变化密切相关。从创新能力综合评价值来看，2010年天津市物流产业集群创新能力为评价年中最低水平，这与全社会物流总费用比“十五”末期下降0.6 个百分点相一致，其主要原因是经历全球金融危机导致的经济不景气，使得相关的运输、仓储等物流业受到极大影响，物流效率持续降低，物流技术创新需求萎靡。2010-2011年通过编制《天津市现代物流业发展“十二五”规划》，明确了天津的物流发展目标，在“十二五”期间，全国物流产业取得了跨越式的发展，天津市也紧抓机遇大力提升物流产业集群创新发展。分析天津2011～2017年的物流产业产值和物流业创新就业人数数据信息可知，天津市物流产业的产值在总体上呈现明显上涨的趋势，一是天津的其他产业发展速度快，对于经济有更大的贡献，物流产业经过了前几年的快速发展已经进入了成熟期，这也增加了物流产业内部的竞争局势；二是通过不断扩大的天津滨海新区物流园、开发区物流中心、集装箱中心、空港物流加工区等增大覆盖范围，积极建设在自贸区电子口岸和物流的信息化操作平台，天津物流产业的港口运输能力在此期间得到了极大的提升，形成了成熟的产业链条且辐射能力逐渐增强，都极大地激发了天津市物流产业集群创新能力发展。其中2016年天津物流产业集群创新能力指数首次出现负增长，此时全社会经济转型速度逐渐增快，科技创新、技术创新和知识创新成为经济发展的主要驱动力。以上评价结果与现实情况存在一致性，同时说明本文所选择的评价体系具有可行性。

（2）物流产业集群创新活动主要发生在物流企业内部。从权重系数来看，在物流产业集群创新生态系统中一级指标物流企业权重最大，说明物流产业集群的创新活动主要发生在物流核心企业内部，这是由于市场需求和政府政策的直接作用，物流企业为获取更多的利润会加大企业内部创新力度，直接推动整个行业的创新发展。在物流企业二级指标中权重最大的为物流企业R ＆ D 人员数占比，即物流技术研发人员是创新的主要生产者，应加大创新研发人员比例，推动企业管理模式及物流技术的不断推陈出新。在创新环境中权重最大的是以互联网用户数为代表的创新文化环境，表明随着物流业的“供给侧改革”，“互联网+物流”已经上升到国家决策层面，大数据、物流云及区块链等新兴智慧技术在物流行业的应用极大地推动了物流企业创新发展，还推动整个中国经济的转型升级。

（3）影响物流产业集群创新生态系统形成的主要因素包括创新环境水平、产业规模水平、资金运用水平以及创新技术水平。将权重高于0.05的指标看作是重要指标，可以发现从以X10、X11和X14为代表的创新环境水平来看，除政府对物流产业固定投资额X14在评价年内稍有波动，其余指标数据均呈现逐年增长趋势，这主要是得益于物流企业的不断集聚发展，区域创新环境及经济不断提升；从以X1和X4为代表的产业规模水平看，天津市在2010-2017年内物流产业相关高校数呈现波动增长趋势，这反映出天津物流产业主要的科技创新生产群体规模较小、产业集群升级能力弱等问题，还具有较大的创新空间；从以X2和X8为代表的资金运用水平来看，随着物流企业进入平稳发展，物流产业内部研发经费稍有回落，但更多的是寻求产学研合作或物流科技创新服务外包，科研机构对于物流产业方向的创新正在不断发力；从以X3和X9为代表的技术创新水平来看，物流产业相关创新人才不断增长，因此人才是物流产业集群创新的核心。

5 物流产业集群创新生态系统发展策略

5.1 健全法律法规，营造创新环境

物流产业已经成为天津市的支柱产业，在未来的发展中，天津市政府应将物流产业定位为战略性主导产业，给予足够的重视。积极营造与国际接轨的物流产业创新环境，充分利用自由贸易试验区、滨海新区、跨境电商试验区等平台优势，努力实现区内投资便利化与金融自由化，促进天津市物流产业集群的快速发展。加强政府部门的协调，制定规范的物流产业创新发展政策措施，给予物流企业相关的政策优惠，为天津市物流产业集群发展营造良好的创新环境。

5.2 加强产业联动，实现协调发展

在产业互动上促进天津市重点产业中物流的发展，加强物流产业与批发零售业、金融业、服务业的互动，完善多产业互动的物流体系构建，促进重点产业的发展，同时回馈物流产业，再次带动物流产业的进步。政府要发挥宏观调控能力，规划物流发展。积极协调重点产业与物流产业之间的利益关系，建立物流产业内部企业联合会，积极促进物流产业与外资的合作项目。由此，物流企业有能力投资完成技术创新发展，进而促进物流产业的发展，形成良好循环。

5.3 加大资金和融投资力度

为保证物流产业集群内部的持续创新，要源源不断的注入创新运作资金。因此在利用国家、政府财政资金扶持的基础上，要构建多渠道投融资体系。政府首先要加大资金投入，搞好海港空港、高速公路、高速铁路等一批重大交通设施建设，完善载体功能；集聚国际贸易各种资金，不断提升天津国际中转、国际配送、国际采购、转口贸易等功能；积极吸引投资建设海港物流、空港物流等大型物流园区，引进、培养大型本土物流企业，完善高效的物流配送体系，提升物流专业化、社会化服务水平。

5.4 不断增强科研及教育实力

天津市物流产业在规模上已经达到了一定的水平，今后的创新发展应朝着低成本、高效率方面进行。首先，要大力推进物流产业集群的创新建设，必须以顾客为中心，充分发挥自身优势，在运输、仓储、配送等功能性服务上不断创新服务内容。其次，加强信息化的创新发展，充分利用信息科学技术发展高科技含量、高附加值的物流产业，并不断完善和加强物流信息的科研体系，注重物联网的发展，建设区域综合物流信息平台。最后，应加强对于复合型物流创新人才的培养。通过学历教育培养物流人才，通过职业培训加强物流人才的培养，强化资格认证提高物流人才水平，建设校企合作和工学联合的物流人才培训基地，扩大物流人才培养渠道。