高技术企业集群的竞争优势和发展动力取决于集群内企业的不断创新，创新对于高技术企业集群的发展具有极为重要的意义。在高技术企业集群的发展演进过程中，集群与创新是相互影响的。本章应用新制度经济学的制度分析范式和博弈论的研究方法，研究高技术企业集群的技术创新问题。
高技术企业的创新活动是一个系统的过程，需要不同的创新主体如企业、供应商、大学和研究机构的协同和相互作用，集群内企业的创新能力取决于集群内不同企业间的合作与相互联系。高新技术产业集群创新系统的构建与发展应该强调集群在形成、运作过程中的创新机制，更加强调知识中心与技术中心的形成，企业家与创业者的培育，政府与非正式组织的支撑、天使资金与风险资金的催化以及主导产业与辅助产业的融合。因此，实施高新技术产业集群战略应更多关注区域内创新源泉的培育、创新网络的构建与创新机制的形成（唐华，2004）。通过集群创新网络的构建，加强集群组织的创新治理，提高集群企业的学习能力，促进集群内企业间的创新合作，促进技术创新成果在集群企业间的扩散和吸收，提升集群整体竞争力。
一、高技术企业集群的创新治理
1.高技术企业集群发展演变的动力机制
熊彼特在《经济发展理论》一书中首先提出并系统论述了创新理论。他认为创新是指建立一种新的生产函数或供应函数，是在生产体系中引进一种生产要素和生产条件的新组合（熊彼特，1990）。清华大学的傅家骥教授认为技术创新是企业家抓住市场潜在的赢利机会，重新组合生产条件、要素和组织，从而建立效能更强、效率更高和生产费用更低的生产经营系统的活动过程（傅家骥，1992）。创新的概念有狭义和广义之分，狭义的创新概念是指从研究与开发开始到创新技术的应用与实现；广义的创新概念则包括了从研究与开发开始，到新的发明进入到生产经营体系，再通过技术扩散机制进行扩散的整个过程。
在集群从萌芽到形成的整个生命周期中，集群与创新是相互影响的。集群影响企业的创新活动，而创新则促进集群发展。越来越多的学者把创新和学习作为提高集群竞争力的基础，并开始更多地关注高技术企业集群的创新活动。Beal和Gimeno（2001）研究了美国的软件产业集群，发现集群影响创新产出和集群内企业的成长。Marjolein和Henny（2003）把企业作为集群创新和学习活动的主体，应用演化经济理论从企业的微观层面分析了集群内企业创新的动力机制，认为集群强化了企业的技术学习和创新活动。对于高技术企业的技术创新而言，本地化的企业集群具有极其重要的意义，其作用甚至超过了企业个体的发展对创新的影响（王缉慈等，2001）。
在经济与合作发展组织（OECD）创新与科技政策研究小组关于国家创新系统的研究报告中提出以下7个主要观点：创新活动是一种系统的活动，它很少孤立发生。集群的概念关注于从事创新活动所必需的（企业与非企业）主体之间的联系。集群是在价值增值生产链条中连接彼此独立的企业（包括专业化供应商）的产品生产的网络。集群大多数情况下还包括与大学、研究机构、知识密集型的服务机构、中介机构和客户的战略联盟。虽然集群不是排他的或从定义而言并非区域的或本地的，但与共享性资源的地理临近对于集群的运行极为重要。集群方法聚焦于从事创新活动的网络化的主体之间的联系与相互依赖。集群方法提供了可选择的途径，不同主体可以根据自身需要在集群升级过程中进行选择。集群研究方法在实践中可以作为一种制定政策的思考方法和发展战略业务的分析工具。
2.集群创新与高技术集群创新治理
高技术企业的竞争优势源自于企业持续不断的创新，可以说，高技术产业的竞争就是技术创新的竞争，高技术集群内的企业更加如此。波特提出，一国生产具有较高价值的产品与服务的能力依赖于作为创新中心的地区性集群的产生与强化，竞争优势取决于持续不断的创新，集群通过推动创新的方向和步伐，为未来生产力的增长奠定坚实的基础（波特，2000）。
集群的竞争优势和发展的生命力取决于集群内企业的不断创新以获得的技术进步带来的竞争力的提高，而集群则推动企业创新的方向和步伐，为企业的增长和集群的升级发展奠定基础。Baptista和Swann通过实证调查，发现处于集群内部的企业比外部孤立的企业创新更多。Capello通过对特定地区的实证分析得出，中小企业集群可以加强中小企业创新能力（刘金红，2005）。
集群治理的核心是集群的创新治理，其目的在于通过推动集群内企业持续不断的创新促进集群的升级和发展，而创新治理对于具有高度创新性和创新活动密集的高技术集群的发展则具有比传统企业集群更加重要的意义。例如，大多数硅谷高科技公司都将所获利润的很大一部分直接用于技术创新投资。这些公司平均每年用于研究开发的费用占总耗资的15%左右。远高于其他地区、其他行业对技术的再投资（大约是5%或更低）。由于这些高技术企业的高创新投入，提高了硅谷的技术竞争力，提高了整个集群的产业自我改造、升级的能力，使得硅谷成长成为一个以技术创新为成长动力的区域（张景安，2002）。
集群创新治理是集群内不同创新主体和各种相关机构在技术创新与扩散活动中相互作用、共同博弈的结果，集群创新治理机制的有效性决定了集群创新的效率和集群的竞争优势，体现了集群发展的生命力。集群创新治理的目标是为了促进集群创新，在集群内建立集体学习机制和创新合作网络，促进和加快集群内的信息技术流动，建立推动集群不同创新主体间的协同合作的制度基础。有效的创新治理可以提高集群创新效率，推动企业间的合作。而无效的治理机制则会阻碍创新，降低创新水平，导致“柠檬”市场的出现，影响集群的发展。由于高技术企业集群本质上是一种创新集群，创新集群是依靠企业持续不断的创新活动而发展壮大的，因此，分析和研究创新的治理机制对于高技术企业集群而言具有更为重要的意义。
3.高技术企业集群创新治理模式的基本探讨
青木昌彦在对硅谷的创新式企业的公司治理的研究中提出了创新过程中的锦标赛式治理结构，强调在硅谷独特的信息体制下以创业资本为主体的治理机制，分析了创业资本在信息协调和公司治理结构上的功能。他把硅谷的创业投资治理结构概括为初始得到融资的企业为竞争后续的阶段融资而进行的联赛式博弈（青木昌彦，2001）。在硅谷式的创新治理结构中，创业投资者在企业家之间进行了一场锦标赛，只有那些能产生最高的预期价值的企业家才能得到完成创新项目所必要的资金。可以看出，这种治理结构是以硅谷发达的风险资本为前提的，其特点在于硅谷的创新企业易于获得创新所需的风险资金，而且对于风险资金的竞争十分激烈。在这种锦标赛式治理结构中，风险资本发挥着重要的作用。风险资本家是硅谷创新治理的中心主体，风险资本家评价和选择创业投资者，并向其提供创新所需的后续资金。风险资本家处于主导地位，他们在一个公司的早期发展阶段，向其提供管理方面的帮助和技术咨询。在某些情况下，他们甚至可能会解雇公司经理，亲自接管公司，直至找到新的公司领导人。风险资本在创业成功后通过IPO或股权转让退出企业。
硅谷是以介于市场与科层之间的网络组织为治理机制的，硅谷的创新网络可以分成两个层面：一是风险投资公司与高技术新创企业之间的网络关系；二是高技术创新企业之间的网络关系（王大洲，姜明辉和李广，2001）。研究集群的创新治理模式，不仅需要考虑风险资本与创业公司之间的关系，还要深入研究集群内企业间以合作式的创新网络为依托的在创新活动中的互动与合作行为。
在OECD关于国家创新体系的研究中提出，产业集群可以被视为一种简化的国家创新体系。一个国家的经济由一定的简化创新体系构成，即各种各样的产业集群。依据价值链的作用来说明集群成员意义，价值链中推动创新的最重要的因素是同一价值链进行贸易的供货公司和客户公司，而创新日益成为价值链的内在组成要素。价值链从根本上说明了公司之间生产上正常的相互依赖关系，也正是这种关系导致了创新和相互技术学习的产生。公司若能有幸成为一个集群的成员，就更具有创新的能力。然而正式的集群组合应是自主的或共同需要的，而不是政策强制的（经济合作与发展组织著，2004）。
Gilsing认为，“集群是通过价值链和互动的集体学习连接起来的相互独立的企业的网络”（Gilsing，2000）。他认为集群治理的目的是促进和改善集群的技术创新过程。
集群创新治理模式应该包括所有的创新利益相关者，其中，企业在创新过程中扮演着主要的角色，是创新的主体。根据国家创新系统理论，创新主体应满足四个方面的特征：一是具有对创新活动自主的决策权；二是具有进行创新活动所要求的能力；三是承担创新活动的责任与风险；四是获取创新活动的收益（李正风和曾国屏，2001）。由此可见，企业才是技术创新的主体。根据创新活动的特征和类型，其他的大学、行业协会和政府机构也起着不同的作用。集群式的创新观点需要考虑企业间的合作与互动，不同的创新主体的创新活动是相互作用和影响的，企业间的相互协调可以使集体创新能力得到提高（刘金红，2005）。高新技术产业集群是以R＆D的高投入、风险资本的巨大收益和精致的技术密集型产品为主要特征的产业集群。由于这种产业集群主要以高新技术为基础，因而需要集成复杂的知识以及对研究开发的大量投资。以技术为基础的企业，技术的潜在用户、组件、设备、服务供应商、研究机构和大学是这类产业集群中的主要参与者（唐中赋，2003）。在集群内部，企业的创新行为并不是孤立的，既要结合本企业的发展战略，还需要考虑顾客的需求、供应商的供货能力、其他竞争企业的创新策略和创新方向的选择，持续的产品创新和工艺创新需要企业不断地寻找新的知识和技术的源泉。企业的成功创新越来越依赖于从其他的知识和技术的载体如大学、其他企业、客户、供应商、咨询服务机构那里获取知识和信息。在高技术集群中，创新依赖于整个价值链的互动，沿着整个价值链的信息与知识的流动，需要多个主体的共同参与和协调。
集群的创新治理是一种基于创新网络的治理机制，治理的主体应该是集群中的创新企业，因此必须研究企业在创新网络中与其他主体开展信息交流和创新合作的动机和收益。作为理性的经济主体创新企业在网络中的合作是一种复杂的博弈，可以应用博弈理论研究。企业的创新能力依赖企业在过去的创新活动中积累的知识和技术以及学习能力，因此企业的创新也是路径依赖的。它还受到企业所在集群的创新环境和制度安排以及集群的特点和发展路径决定。企业的创新能力也深深嵌入整个集群价值链，企业通过价值链相互联系并参与到集群的互动式的集体学习中去。
企业的创新活动还依赖于整个集群的创新环境和创新制度安排。集群的升级不仅需要技术创新，还需要制度创新。制度能够降低创新过程中的交易费用，也为创新过程中的合作提供基础和保障。
二、高技术企业集群的创新机制分析
1.高技术企业技术创新的特征
高技术企业有其不同于传统产业的特点：高技术产品具有世界范围的市场，其产品并不局限于本地区或本国内的市场，而是销往世界各地；高技术企业产品附加值高、技术含量高、技术进步快、生命周期短，要求企业持续不断地创新，推出新的产品和技术；高技术企业用于研究与发展的费用相对于销售额的比率很高，高技术产业不仅在技术上十分先进，而且技术本身也在不断变化，其变化速度比其他产业部门要快很多（埃弗雷特，1985）。
因此，创新对于高技术企业而言具有更为重要的意义。高技术企业的技术创新也有其独特的特征。
（1）技术创新的高度集成性。高技术产品往往融合了多学科的交叉知识和技术，创新所需的各种技术之间的交叉性增强，技术的互补性、技术关联效应很强，需要具备不同专业知识的人才通力合作，体现了多学科和多项技术的集成。高技术创新更多的是不同创新主体之间互动的结果，这种互动关系既有横向的也包括纵向的。横向是指同行业的企业之间、企业与大学、研究机构、咨询服务机构之间的合作与交流，纵向的关系则是沿着产品生产的价值链企业与供应商、客户之间的合作与联系。
（2）较高的技术风险性。高技术企业创新需要克服多个技术难题，各个阶段与环节都包含有不确定性因素，包括技术方面的不确定性，也有来自市场和社会的不确定性，呈现出较高的风险性。
（3）技术创新周期短。由于高技术企业产品更新换代很快，需要企业不断推出新的产品和技术，一旦落后于竞争对手，会很快失去市场，因此高技术创新的周期较短。
（4）高创新投入。高技术创新需要较高的投入，往往集中了多项创新资源，需要较多的人力、物力、财力，不但需要具备专业知识的高级人才，而且往往需要大量高精尖设备。
（5）高技术创新的高度竞争性。在高技术领域的竞争中，常常是多家企业同时开发同一项技术，展开创新竞争联赛，这也正是青木昌彦关于硅谷创新联赛式治理结构的基础。
（6）高技术的技术规范极其重要。高技术的创新不仅注重开发新技术，同时还重视技术规范标准。符合技术规范标准的产品具有通用性，才能够被消费者接受。而高技术由于其技术发展很快，不断有新的技术标准，企业在创新中更应该密切关注。尤其是在广泛开展模块化的高技术领域，不同的企业要遵循共同的界面标准和设计规则，而技术标准和产品规范的制定和推广更需要集群内同行业企业的集体合作。例如，在制定和推广数字移动电话标准过程中，欧洲的爱立信、西门子、诺基亚共同合作推广GSM标准，而日本生产移动电话的高技术企业则因坚持本国标准放弃了GSM标准，而失去开拓新市场的机会，在世界市场竞争中失利（吴金明，李轶平和欧阳涛，2001）。技术标准也是企业形成技术壁垒和进行技术垄断的工具，实际上，高科技领域的技术标准已经成为用于协调产业分工和产业秩序的技术规范。戴尔公司的直销商业模式的五项基本原则之一，就是坚持以标准规格为基础的技术，并深信标准规格技术是向顾客提供相关的高价值产品和服务的一个关键。关注标准规格能给客户带来益处，即顾客能够充分享受到戴尔和整个电脑产业，而不仅仅是某一个公司所做的广泛的研究和开发所带来的益处，而这一原则也给公司带来了丰厚的利润回报。
高技术创新具有高收益性。虽然高技术创新需要很高的投入，但随之而来的是更高的创新收益。高技术企业一旦创新成功，率先突出具有全新性能的高技术产品，会迅速占领市场，获取极高的利润。高技术产品具有胜者全得的特点，最先成功的企业往往可以攫取高额利润，而后来者则会面临技术落后、产品价格下降、收益降低的风险。
2.高技术企业创新的动力机制
在高技术企业集群存在着驱动高技术企业不断追求创新的动力机制。主要表现在以下四个方面：
第一，技术和知识的溢出效应。Malmberg和Maskell（2002）提出本地化的知识溢出是企业不断适应、学习、创新，以及因此而带来的竞争力的提高的驱动力，并试图建立一个企业空间集聚的知识基础论的分析框架。集群为企业提供了有利于合作的创新环境，正式与非正式的合作可以促进技术和知识的溢出。高技术集群中的企业比较容易获得有关技术发展、产品信息等方面的外溢效应，企业可以更快地了解演进中的技术，找到新的解决问题的途径。集群内隐性知识的传播和高技术人才的流动机制都有利于企业的创新。信息交流是硅谷一个主要的特点。因为技术创新有高度的不确定性，所以，这种技术创新特别有赖于信息（埃弗雷特，1985）。信息的充分流动可以使企业迅速发现技术的变化，了解对手的动向，制定相应的创新策略，加快创新速度。在集群内部广泛积累和流动着关于技术和创新的信息，集群企业可以优先获得这些信息。集群的社会资本能够培育企业间的信任与合作，促进信息的传递。地理上的集中带来了面对面的交流、缩短了企业的认知距离、企业间拥有共同的语言、相互信任与默契，并且企业可以很容易地观察到其他企业的创新活动和技术发展情况，并相互比较，取长补短。地理的接近加强了互动的学习和创新活动。集群是一种自发的有机机制，可以降低不同技术主体之间技术转移和利用的成本，促进新的技术的创造与生产。
第二，激烈的竞争驱动企业不断创新。高技术集群内的企业面临着更加激烈的竞争，许多使用相同技术生产类似产品的高技术企业集聚在一起，必然会强化竞争。傅家骥认为，当创新在某一企业率先实现时，整个集群就面临新的机遇和挑战。率先创新者的成功，会打破原来的竞争格局和企业间的利益分配格局，使其他企业先前的创新贬值或完全失去价值，处于不利的竞争地位或面临生存危机，落后的企业为了在激烈的竞争中占有一席之地也必须进行创新（李文博和许秀玲，2005）。
第三，技术进步与模仿创新的推动效应。高技术产业技术进步很快，企业如果不能保持持续的创新，往往很难保持竞争优势。在高技术企业集群中存在着大量的模仿创新，而且高技术企业通常具有较强的模仿能力。新的产品或技术一旦出现，会吸引大量追随企业模仿，而模仿企业又可以节省大量的创新投入，其高技术产品成本可能更低，会侵蚀创新企业的利润和市场份额，创新者很难长期保持技术的领先优势。模仿创新者的存在，给创新企业带来了无形的创新压力，迫使其不断创新，保持技术领先，对集群技术创新起到了推动作用。
第四，集群创新文化。集群创新文化在集群创新中扮演着重要的角色。正是集群长期形成的有利于创新的文化推进了企业的不断创新和创业精神。美国学者Saxenian对美国硅谷和“128号公路”地区的集群发展进行了比较研究，硅谷因为具有集体学习、网络合作和鼓励冒险的创新文化而适应了剧烈变动的技术环境。相反，“128号公路”地区则因为崇尚集权和传统、鼓励稳定和自力更生的僵硬文化而急剧衰落（李文博和许秀玲，2005）。
3.高技术企业集群技术创新机制
在高技术产业集群内部通过长期的演化形成了一整套有利于集群创新的机制，这些机制对于集群持续创新和竞争能力的提高有着重要的作用。
第一，专业分工与协同创新机制。按照亚当·斯密的专业分工理论，劳动的专业化分工导致了知识的分工，专业知识分散存在于不同经济主体，不同的企业和个人各自专注于自己的专业化领域，通过干中学和分工的细化提高自己的专业知识，积累有关创新所需的知识和信息。
集群深化了企业间的专业分工，而分工则促进了技术进步。集群内的企业形成了高度专业化的密切的分工体系，一个企业可能只负责产品生产的一道或几道工序，积累了关于本企业产品和技术的丰富知识，而对产品生产和技术创新的整体过程却缺乏系统而完整的认识。而高技术创新是一项系统工程，需要整个产品生产体系和知识体系的密切配合，具有极高的复杂性，因此需要负责不同专业分工的企业之间的有效合作。
由于高技术创新过程的复杂性，在高技术创新过程中，很少有哪个企业能够单独完成整个技术创新过程。在技术创新中与竞争的同行相互交流合作，共同分享本行业的知识与信息，不仅是可能的，也是十分必要的。高技术产业的空间上的集聚不仅加剧了高技术企业间的竞争，也加强了企业与企业之间的合作。集群内的合作可以给创新活动带来协同效应。协同效应是指集群实现整体性协调后，由集群内各企业的功能耦合而成的集群整体性功能，远远超过单个企业的功能之和。创新活动的协调互补可以使先进的知识和经验迅速得到推广和创新，应用到集群内的其他企业中，产生更多的创新。与创新活动相关的复杂性和不确定性可以通过信息与技术的交流得到降低，企业创新活动所需的基础研究可以求助于集群内的大学和科研机构，而基础研究的成果可以很快地应用到企业生产与创新实践中去。研究机构、创业者、风险投资以及专业机构之间密切协作的工作网络，是形成硅谷产业集群的重要因素之一（张景安，2002）。
第二，高技术创新的自我增强机制。高技术企业的技术创新具有明显的路径依赖特征，需要创新企业有较高的技术积累，需要复杂的技术知识。只有具备较强创新技术基础的企业才可以从事高技术创新，因此前期的技术对于以后的技术创新有重要意义，企业前期的技术和知识基础影响后期的创新和发展。
高技术企业在第一阶段的创新不仅为企业带来高额的收益，同时也积累了持续创新所需要的技术、能力和资金，保证了第二阶段创新活动的开展，而第二阶段创新又为第三阶段的创新提供物质和技术基础。高技术企业的创新活动有着很强的正反馈效应，形成一个自我强化的循环，推动企业不断持续创新，促进创新的发展。
第三，知识外溢、技术扩散机制。经济地理学认为，本地化的知识溢出是集群学习和创新的推动力，也是竞争力的源泉。新工业地理学强调本地化的集群环境是合作的基础，这种合作可以促进知识的外溢效应。还可以分摊研发成本和风险，克服重大技术难题，提高企业的研发投资，强化企业的学习和搜索。
第四，集群技术学习机制。演化经济理论认为，企业的经济绩效取决于持续不断的学习。这种学习过程的基础是一个企业所拥有和支配的资源，即人力资源的技术知识、实物资产和组织规则。组织规则以特定的方式协调企业内各种资源的配置，企业外部的经济环境持续产生的压力迫使企业的组织规则不断演进，以保持企业的竞争地位。
集群技术学习是以一系列集群共享的制度、规则、程序和规制为基础，集群成员和个人通过相互协调行动以寻求解决问题所产生的知识积累和转移的社会化过程（魏江，2003）。集群创新能力的提高，依赖于创新网络中的企业主体的不断学习，企业学习获取知识的来源包括其他企业、大学和研究机构、供应商、客户、咨询服务机构和集群外部。集群环境尤其有利于隐性知识的学习和传播，隐性知识不容易编码化，需要频繁地直接接触和不断地重复学习，而集群企业地理的集中恰恰适应了隐性知识的交流。
第五，围绕价值链的协调机制。在企业集群体内，处于整个高技术产业价值链上不同位置的企业集聚在一起，地理空间上的集中可以使高技术产业价值链的各个环节有机地联系在一起，进而使价值链上下游的开发商供应商、制造商与销售商之间形成一个相互合作、竞争、学习的整体，信息可以有效地沿着价值链传递而使各个企业、价值创造的各环节互相协调，使成本不断降低、创新不断出现，产生更大的效益。正是这种沿着价值链的价值增值，为企业以及整个集群带来了竞争优势，提高了集群整体创新能力。
