6.3.1 集群专业化分工程度
硅谷的工业体系具有以小企业为主的高度专业化的特点，集群内部分化和发育程度高。硅谷的大部分创业公司是从车库白手起家的，创造发明是它们最大的资本。取得成功后的小企业也无意于效仿东部大企业的垂直一体化模式，而是致力于产品的专门化，以“弹性专精”而不是以大而全取胜。20 世纪 70 年代末，硅谷 3 000 家电子产品公司中70%规模在10人以下，85%在 100人以下。目前，在硅谷，人员不超过50人的公司占科技公司的80%，约4 800家左右。专业化小企业通过灵活开放的合作关系实现外部资源内部化，比垂直一体化大公司中的生产部门拥有更多的选择合作者的权利，因而更主动灵活和富有效率，更能集中精力推陈出新。硅谷的单个公司看起来功能“残缺”，但是从整个集群系统看，企业的技术互补，部件相容，形成多元的公司和工作族群，形成更为多样化和复杂的经济组合。萨克森宁（1999）指出：“他们所创建的企业组织松散，类似于工程师组成的合作组。虽然并非事先就抱有这样的目的，硅谷的工程师与企业家们建立了一种更为灵活的行业系统。该系统不是围绕单个企业，而是围绕这一地区及其专业网络建立的。”
128公路的大公司形成一种自己设计、自己制造，自己生产配件、自己编制软件，自己装配、自己销售和提供服务的自给自足运作的体系。各企业之间的分化和差异难以显现出来。由于128公路周围的公司是大而全，自成体系，配件相互不通用。从单个企业来说，内部有高度的专业化分工，但就众多企业组成的企业集群而言，则缺少更高层次的专业化分工，企业子系统的高度组织化、有序化成为集群系统的整体有序性的障碍。对于高新技术产业来说，技术变革快，产品生命周期短，市场不确定性高，淘汰快，风险大，大而全的孤立体系难以适应需要。
筑波以基础科学研究为主，不讲究高技术的开发和应用，研究机构、大学与工业界联系不强，各企业和机构各自为战，技术创新和产品开发的专业化分工水平低或者没有。筑波科学城被政府包办，个人意志只能体现在政府的计划中，个人缺乏独立性，依赖政府资金的资助，不注重科研与产业部门的结合，很少考虑让科技产品向商业转化，缺乏竞争和协作意识，推动系统远离平衡态的竞争、协作与正反馈机制没有发挥应有的作用。
台湾新竹科学园在 IC、电脑及周边设备、通讯产业、光电产业等方面也具有很强的专业分工。在IC设计方面，园区IC设计公司共计75家，产品包括电脑及周边 IC、通讯 IC与消费性 IC三大领域，至 2002年底止，园区 IC设计产业实收资本额为新台币620 亿元，其中营业额超过10亿元的共有17家。台湾新竹的 IC产业的制造具有专业化的内部分工，电路设计、集成电路制程设备开发、晶圆材料、光罩业、导线架业、化学材料业、测试业等具有专业公司。
在电脑与周边设备产业方面，截至2002 年底，园区电脑与周边设备企业共计50家，营业额新台币 1 245亿元。在通讯产业方面，园区通讯厂商截至2002年底共计60家，营业额新台币565亿元，产品技术发展重点为网际网路应用产品、无线区域网路（WLAN）、宽频传输设备（ADSL等）、无线通讯及语音/视讯设备等。在光电产业方面，至2002年底核准入区之光电产业共计56家，整体营业额为新台币 600亿元，其中以平面显示器厂商营收最多，营业额达新台币259亿元；其次为光电材料元件系统厂商，营业额为新台币163亿元；产制光学资讯产品厂商，2002年营业收入为新台币99亿元。在精密机械产业方面，新竹科学园区15家精密机械厂商2002年总营业额为54亿元。
天河科技园企业的主要技术领域在电子信息产业，其产值占园区总产值的64%，而软件产品又构成电子信息产品产值的重要组成部分，2002年软件产品产值占电子信息产品产值的41%，软件产品的重要地位越来越明显，软件企业集群的现象也日益凸显。2001年 7 月天河软件园被列入10大国家级软件产业基地，软件产业集群的特征更趋明显，累计软件企业数从1999年的318家增至2002年的 910 家，占园区累计企业总数比例由31.64%提高到 82.42%，其中国家火炬软件产业基地骨干企业11家，广东省重点软件企业 30 家，占全省重点软件企业的57%，集中了广州市约80%的软件企业。但整体上看，创新链不完善，专业化程度较低。2002年，广东省科技厅对省内生产高技术产品的企业和研究机构做了调查，其中广州市 805 家企业（天河地区占了大部分）。将这些企业划分为16个行业，如下表：
按照上一章的专业化指数（1）式计算得到 I=0.38，可见，广州高新技术企业的专业化程度仍然比较低。通过调研也发现，广州高新技术产业园区还没有形成主导地位和有特色的产业群体，企业之间的研究开发和生产过程的专业化分工弱，内部分化和发育不够，没有真正形成产业集群经济聚集效应。从自组织理论角度看，则是高新技术企业集群还处于近平衡态，远离平衡态的机制尚未形成。
6.3.2 高新技术企业集群差异化表现
集群远离平衡态的标志是集群内部要素和子系统的差异化、非匀质化及多样性的增强。这些差异是要素之间、子系统之间相互作用，产生自主协同和整体优化的前提。硅谷企业集群内的差异化、非匀质性和多样化可以在技术、人力资源、企业差异等方面表现出来。
（1）企业技术差异。硅谷内部各个企业之间的技术条件与能力各有所长，而技术领先能够为企业带来竞争优势和丰厚的利润，仙童半导体公司发明集成电路，苹果公司发明个人电脑等，都为该公司取得了巨大的回报，从而刺激各企业都不惜投入巨大的资源不断创新。根据硅谷2003年第三季度的 R&；；amp；D报告（Silicon Valley R&；；amp；D Report，Third Quarter 2003）和OECD的数据，2002 年美国硅谷的高新技术产业总产值达2 000亿美元，在电子信息产业方面，R&；；amp；D投入总量为 34 亿美元（占GDP比重1.7%）、软件投入总量为 18 亿美元（占 GDP比重 0.9%）、信息产业高等教育投入总量为 24亿美元（占 GDP比重1.2%）。因此，硅谷电子信息知识总投入为76亿美元（占GDP比重3.8%），国际范围内名列前茅。然而各个企业之间的技术条件与能力不是单一的、雷同的，集群企业在不同的技术层面和开发流程形成异质，不断提高自身技术条件与能力的专有性。企业间技术的差异使集群内形成技术上的落差，不同技术层面的企业之间的交流与合作推动信息和知识的不停流动，促进各自的协同发展，使集群的技术系统呈现多样化，出现功能分化，推动集群远离平衡态。
从广州天河科技园软件企业集群的情况看，创新链并不完整，绝大部分企业缺乏核心技术，软件企业只集中于低端应用软件领域的开发而系统软件和支持软件则主要靠从发达国家购买。罗伊斯（Royce，1970）提出的软件开发瀑布模型，将软件开发过程主要划分为六大阶段：概念化阶段、需求分析阶段、设计阶段、编码阶段、测试阶段和支持阶段（李兴华 苏启林，2003）。总体上讲，企业群体都处于研究开发活动价值链的下游，从事需求分析、设计等高价值环节活动的能力弱，产品质量和技术水平的同质化现象严重，重复建设和恶性竞争现象普遍。这意味着这些高新技术企业集群系统处于近平衡态。
（2）企业形态差异。对于企业集群各层次的子系统而言，企业是其直观性、综合性最强的子系统。企业形态——包括规模、组织结构、实施战略、企业文化之间的差异引起集群多样化，这种多样化是集群各种要素组成结构的重要指标，不仅反映集群的组织水平，而且可以通过结构与功能的关系反映集群的整体功能，是判断系统偏离平衡态的重要侧面。单从企业规模分析，在硅谷中有市值 1 000 亿美元以上的英特尔、惠普等产业界的巨人，但更多的是由具一技之长的专业人士创立的中小企业。即使生产规模扩大、产品多样化以后，企业也力求保持早期的创业精神和应变能力。以惠普公司为例，在跻身于全美500家大企业以后，惠普的各个生产部门仍保持半独立状态，享有高度的自主权和技术自由，各自负责从产品开发、工业设计到制造销售、人事任免等全部活动，并有权决定是否与外界合作。而且，这种独立单元规模扩大到一定程度时就会再次分裂，总保持各个部门的专业性和开放性，以便继续不断创新。
在硅谷密集的社会网络和开放的劳工市场的基础上，各公司为了弥补与领先者之间的差异，而开展激烈的竞争，同时通过非正式的交流和合作，相互分享技术和变化中的市场营销方法。系统内各要素之间密切的相互作用，是企业集群发展的内部动力，使集群能快速地适应环境。硅谷企业之间的差异引起集群多样化，技术、人力资源的差异性也在企业这个载体中得到体现，除此之外，竞争战略、所有制结构、投资规模、品牌形象、文化观念及其他各种资源和能力都是企业差异化、多样化的重要原因。企业的多样性，大大丰富了企业在技术、管理、经营理念、文化背景等方面的差异，决定了企业必须不断学习、求得生存，是硅谷企业集群远离平衡态的又一表现。
筑波科学城由于基本上是靠政府财政拨款建设，没有风险和压力，因此缺乏风险资本投入和融资环境，不能培育私人企业的发育和发展，使得整个科学城内部子系统的分化与发育缓慢，不能形成相互支持的多样化机构。这里的私人公司发展缓慢，到目前，私人研究机构和民间企业只有250多家，并且私人研究机构只能充当配角。
随着中国市场经济体制的逐步完善，广州天河科技园的企业形态日益多样化。过去，由于中国长期实行高度集中的计划经济体制，20 世纪90年代之前的企业，各地区高新技术企业的所有制结构单一。1998年12月，当用友软件公司注册成立时，中关村的高新技术企业还没有一家私营企业，都是注册成国有和集体两种形式。用友公司成了一个“异类分子”。这种“异类分子”的出现，实质上是促进了中关村企业群体多样化，打破了原有所有制结构的平衡态。20 世纪 90年代以来，广州科技园内的民营高新技术企业迅速发展，中外合资企业的出现，跨国高新技术企业的涌入，大大丰富了企业在所有制结构方面的多样性，以及扩大了企业在技术、管理、经营理念、文化背景等方面的差异。
（3）人力资源差异。知识的生产力和创新力是高科技企业集群发展的关键因素，而人才是更深层次的决定因素。这种差异和多样化有利于集群内部人才、知识与信息的协同和整合，提升整体创造了有利条件。硅谷成功的一个根本因素在于对人才的巨大吸引力。硅谷拥有优越的地理环境，全年平均气温在60～80 华氏度以内，湿度适中，阳光灿烂，四季如春，是美国著名的阳光地带；硅谷拥有无穷的商机，大量的高薪工作机会，合理的人力资本制度安排，硅谷企业普遍采取的购股选择权（Stoc k Option）和授予股份的做法是让员工拼命工作和不断创新的核心内容和原动力。合理的制度使世界各地的优秀人才不断聚集硅谷，使硅谷内的人力资源不断增强，多样性不断提高。硅谷是“新移民之谷”，是美国吸收外来移民最多的地方，为硅谷带来了人种、文化习俗的多样性。除此外，硅谷中研究开发、生产、销售以及它们相应的行业，在商业功能的比例不断发生变化，从而形成了不同专业行业集群。通过定性和定量的分析硅谷行业集群的情况，可发现有四种行业集群在硅谷地区是高度集中的，这四种集群是硅谷在全球经济中处于领先地位的核心行业。这四个行业是创新技术研发、行业服务、总部管理、技术制造；另外五种行业在硅谷并非高度集中，但对硅谷的经济仍有重要的影响，它们是管理，安装、维护、生产，销售、营销、分销，卫生和人力服务，教育和培训。
由于人才专业的差异在硅谷中形成了多样化的人才结构，人才资源结构的分化意味着学习对象、知识类型和内容的多样化和差异性，而知识的共享性和非排他性使集群的知识增值更快，同时，人才的流动也会对集群平衡状态产生影响。人力资源的非平衡显然是集群处于非均衡状态的重要表现。而人力资源的远离平衡则是其在集群内部的进一步分化导致质量与结构的更大差异、非匀质和多样化。
目前，硅谷有100多万人就业，其中近40%至少有大学毕业文凭，有7 000名以上的博士，集中了美国1/4 的诺贝尔奖科学家，是名副其实的世界高科技人才聚集地。
波士顿128公路地区是美国的先发展地区，社会结构（家庭、社区）和人员结构稳定，外来人口少，带有很浓的先民遗风。萨克森宁指出，绝大多数新英格兰人居住在稳定的社区和邻里之间起码经过了三代之久，身份已经被家庭和种族的联系定了位。这些与家庭、邻居、社区的长期关系确保了128公路地区的工程师对工作与社会生活的严格区分。
在新竹科学园，结构合理整齐的从业人员是园区得以迅速发展的基础。新竹的98 685 名员工专科以上人力占 66%（大学以上占40%），平均年龄32岁，男女员工比例为各占50%。其中海外归国学人4 318人，由学人参与设立的园区公司 119 家。在园区20 多年发展过程中，回归台湾的人员扮演了极为重要的角色，他们所带回的不同于传统的科学技术与经营理念在园区逐步生根茁壮，带动并提升台湾地区高科技产业的整体发展。
广州天河科技园等国内高新技术产业区的人力资源存在的一个严重问题就是合理的人才梯队未能形成，人才结构呈现单一化特点。科技产业的高端复合型人才和各种带头人缺乏；低端的人才过剩，这些教育程度、技术水平、专业背景雷同的人才在高新技术企业集群中占有较大的比例，说明集群内部人力资源结构优化和功能分化程度不够，不利于系统远离平衡态。
（4）技术和资金结构多样化。军事科技领域的需要催生了128 公路地区的繁荣，军事工业、军事订货和军品市场对于波士顿地区高新技术工业的重要性以及该地区对其的依赖性都远远高于硅谷地区。第二次世界大战期间，128公路地区利用技术优势和人缘关系，成为联邦政府的主要战时科研及生产基地。20世纪40～50 年代，麻省理工学院获得了联邦政府科学研究与发展总局（OSRD，Offic e of Scienc e Research and Development）所发放的3.3亿美元承包合同的1/3.1962年，联邦政府的采购足足占了该地区企业销售总额的一半。但是这种面向单一需求和依赖特定市场的技术创新不可避免地具有依赖性。冷战结束以后，军品订单和军事开支减少，128公路区一度面临严重的衰退。如果没有计算机产业的异军突起和再度增加的军费开支，很难设想该地区能否复苏。
虽然硅谷也从华盛顿争取到不少军事采购合同，但是并没有局限于军需供应的技术和产品结构，而是积极地开发多样化的商业产品，在半导体集成电路、个人计算机等新兴产业不断发展新的技术和产品。从20世纪60年代到70年代，硅谷成功地实现了向商业产品的平稳过渡。
筑波科学城基本靠国家投入，资金结构比较单一。自20世纪80年代末以来，全国30%的国家研究机构及40%的研究人员都聚集在筑波，国家研究机构全部预算的50%左右投资在这里。10多年来，国家在这里投下的巨资已达2兆日元（100日元约合7.8元人民币）。筑波的高新技术产值并不高，主要靠农业产出，1999年的总产值为7000亿日元。
广州天河软件园企业的资金多数来自民间私人投资，资金结构逐步多样化。从所调查企业投资主体的分布看，私人合伙投资的企业有65家，私人个人投资企业有25家，个体联合投资企业有15家，三者合计占调查企业总数55.85%。在这些企业中，有限责任公司是主要经济类型。在所调查的 188家企业中，私营有限责任公司 71 家，其他责任有限公司22家，两者合计占49.46%。
小结：本章讨论了高新技术集群自组织的稳定态条件，从技术、企业形态、人力资源等方面详细分析了集群内部要素和子系统的差异化表现。
上一章探讨了高新技术企业集群的系统平衡态问题。当集群远离平衡态并进入非线性区后，各要素就可能产生功能耦合和循环催化的非线性作用，为集群自组织提供动力机制。地理上接近的高新技术企业和其他相关机构以怎样的结合途径和表现形式发生非线性作用，即如何刻画集群非线性性质，是本章研究的重点。
