长三角议事厅|长三角技术关联演变的特点从发明专利的角度来看。

2024-11-01

由于其高素质的人才、科技资源、制造业基础和产业链优势,长三角地区正在加快创新社区的建设。作为促进创新合作的重要纽带,区域技术关联促进了区域科研成果的转化和市场应用。本文探讨了长三角地区的技术关联特点和驱动因素,旨在为提高区域创新水平提供关键参考。长三角技术与演变趋势相关的特点


本论文主要选择授权发明专利来衡量长三角地区专利数据层面的技术联系。来自incopat专利数据库的专利数据,选择20000、2005、2010、分析2016年等关键年份的专利数据,核心自变量和调整变量主要来自2001-2017年中国城市统计年鉴和2001-2017年长三角地市统计年鉴数据。地理位置等数据来自中国科学院资源环境数据云平台提供的中国城市矢量数据。基于这些信息,我们发现:


长三角地区的“技术空间”具有显著的积累效应和动态演变特性


长三角地区的发明专利高度集中在少数技术类别上,整体发明专利强度差异较大(图1)。根据统计,2016年排名前五的授权专利总数约为排名前五的355倍,平均差距高达1982。长三角地区的发明专利主要集中在B23机床制造、其它未分类金属加工、H01基本电气元件、H04电通信技术等领域。在专利方面,这些技术构成了“增长极”,突出了长三角设备制造业和电子信息产业的集聚优势。


图1 长三角地区“技术空间”示意图 本文图表均为作者自绘。


长三角地区在R&D相关性方面表现出显著的动态变化特征。2016年,长三角地区发明专利的技术关联总体平均值为0.2199,其中68%以上的专利关联值在0-0.4之间,关联值高于0.7的专利对只占2.8%(共137对),表明大多数专利之间的技术关联水平并不高。从2000年的925对增加到2016年的1573对,这表明随着专利数量的增加,专利之间的技术相关性也在增强,从2000年的925对增加到2016年的1573对。新技术的出现不仅依赖于原始创新,而且可以通过现有技术的重新安排来实现。


长三角地区技术关联密度呈上升趋势,但差异明显


长三角地区技术关联密度的差异化格局逐渐显现,并呈现出“核心-边缘”分布。“以合肥、上海、杭州、宁波为核心”Z“字形技术密集区逐步形成,从而降低了新技术进入区域的难度,促进了区域内城市之间的创新合作。这个核心区域的技术关联密度城市数量从2000年的4个增加到2016年的8个,反映了创新资源聚集在高科技能力城市的趋势。


长三角地区城市技术相关密度的平均值呈上升趋势,说明该地区的技术发展具有规模效应和范围效应。随着新技术进入长三角的难度逐渐降低,城市之间的技术合作堡垒也在减弱。与区域技术相关的空间格局呈现“核心-边缘”结构,核心分布由相对独立的分布转变为以合肥、上海、杭州、宁波为核心的“Z”字形分布。


具体来说,2000年,上海、杭州、南京、苏州等高科技相关城市数量增加到2016年合肥、南京、无锡、苏州、上海、杭州、绍兴、宁波等8个城市,主要集中在创新能力强的地区及其周边地区,呈现稳定增长。技术关联密度低的城市主要位于长三角北部、西部和西南部的边缘,数量逐渐减少,显示出区域技术关联的整体改进和结构调整。


对技术关联密度的影响,政府、大学、公司


基于区域创新系统理论,我们选择了代表大学创新能力和政府支持的每万大学生数量与城市科技支出占财政收入的比例。同时,选择城市社会经济发展(GDP增长率)、城市对外开放(实际使用外资占GDP的比例)、作为调整变量的城市产业结构(第二产业比例)。


通过对2000年、2006年、2011年和2016年长三角地区政府支持、大学能力、企业能力与技术密度的多元回归分析,我们发现政府支持的回归系数并不显著,这表明政府在市场R&D活动支持方面存在一定的脱节,有限于提高技术创新效率。从2000年的0.813到2016年的0.569,大学能力的回归系数在四年中显著为正,但数值发生了很大变化。在所有年份(0.01水平)中,企业能力的回归系数显著为正(0.01水平),这表明企业能力对城市技术关联密度的影响是正的,并且保持相对稳定。随着时间的推移,公司的影响力逐渐超过了大学,这证明了它不仅促进了R&D成果的转化,而且促进了创新效率的提高。


这一发现符合区域创新系统理论中对政府、大学和公司角色的描述:政府作为领导者和维护者,提供制度和基础设施支持;作为创新知识和人才的源泉,大学的主要贡献在于原创创新,距离技术应用还有一定的距离;作为市场驱动的创新主体,企业承担着结果转化的关键责任,结合实际需求进行R&D投资。


为了进一步探讨政府支持、大学能力和企业能力对不同技术密度城市的影响是否存在异质性,我们将长三角地区的不同城市分为两类:技术密度高、技术密度低(表1)。数据显示,政府科技支出对这两类城市的影响没有显著差异;大学在塑造技术关联密度方面存在异质性,可能是因为低密度城市的大学数量相对较少,对技术关联密度的提高作用较小;然而,企业能力对不同技术密度城市的影响是不同的。高技术关联密度的核心城市一般有更多的创新公司,因此对技术密度的积极作用更为显著。


表1 长三角城市技术关联密度划分


图2 长三角地区技术关联演变驱动机制示意图


建设优质区域协同创新网络的政策建议


基于以上研究,一般建议从以下几个方面加强长三角科技协调,促进科技创新共同体高质量发展。


充分发挥核心城市带动技术的作用


在技术系统化和集聚优势明显的特点下,长三角地区的技术关联密度不断增强。区域内城市技术关联密度逐渐从“核心-边缘”结构向更紧密的网络转变,逐渐形成以合肥-上海-杭州-宁波为核心的“Z”字形分布。这种分布格局的改变与长三角高铁交通网络的完善和经济结构布局高度兼容。另外,随着长三角一体化和产业集聚体系的深入实施,从核心带动周边地区的技术关联密度逐步向区域协同发展转变。所以,推动长三角科技创新共同体高质量发展,进一步发挥上海、杭州、合肥等核心城市的引领作用。


强化企业在创新体系中的核心作用


研究表明,政府支持、大学能力和企业能力在提高城市技术关联密度方面发挥着不同的作用。政府支持在塑造区域技术关联密度方面影响较弱;企业能力的积极推动作用显著且稳定;大学对技术关联密度的推动也是积极的,但与企业相比较弱,波动较大。因此,未来要进一步突出公司在创新中的核心作用,联合区域内大学和科研机构建立科技创新联合体,推动关键技术联合攻关。


区分不同城市的功能定位


大学和企业在不同技术相关密度的城市中的推动作用存在显著差异。大学对高科技密度城市的积极作用明显,对低科技密度城市的影响不大;公司对两类城市都有积极的推动作用,在高科技密度城市中发挥更为重要的作用。可以看出,下一步应该明确长三角一体化发展中不同城市的功能定位。高科技密度城市可以专注于知识创新和科技创新转型,而低科技密度城市应该加强创新基础设施建设,以便更好地融入区域创新网络,实现长三角一体化的优质协同发展。


【本文作者曹贤忠为华东师范大学城市发展研究院教授、博士生导师、上海市城市发展协同创新中心副主任;陈波是北京长城战略咨询有限公司的区域顾问;郝均是河南财经政法大学资源与环境学院的讲师。本文改写自作者2023年《世界地理研究》第10篇论文《长三角城市技术关联演变特征与影响因素分析》


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由教育部人文社会科学重点研究基地华东师范大学中国现代城市研究中心、上海市社会科学创新基地长三角区域一体化研究中心和澎湃研究所联合发起的“长三角议事厅”栏目。解读长三角一体化最新政策,提供一线研究报告,提供务实政策建议。


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