经济学家对产业集聚效应的解释可以追溯到19世纪末20世纪初马歇尔（Marshall A）提出的外部经济和规模报酬递增。^[19]马歇尔认为，企业效率的提升和成本节约可以来源于企业内部经济和外部经济。内部经济产生于企业内部的经济化。随着企业扩大规模，企业能够享受更多专业和大规模生产的好处，采用更多更好的生产机器以降低成本，且在融资、销售、管理能方面也变得更加便利和专业。而外部经济则来自企业外部，且通常取决于行业的一般发展。当行业发展到一定阶段，材料供应商会在该行业企业附近建厂以满足不断上升的需求，这样就降低了材料运输到企业的运输成本。^[20]

马歇尔之后一些学者用集聚产生的外部性解释企业集聚为企业带来的好处。具体而言，这些好处有以下五方面：^[21]

（1）集聚减小企业间交易的成本。规模小、交易内容差异大、受频繁再调整影响的企业间交易通常每单位距离成本高。当企业地理距离很近时，此类成本和企业间即时交流失败的风险都能得到控制。

（2）企业集聚也意味着劳动力要素的集聚。密集的劳动力市场意味着找工作者和职位空缺集中在一个地区，供需双方地理位置上接近使得无论是找工作者还是企业都能简单地接触到对方的需求，从而找到满足己方需求的机会。

（3）集聚使企业间商业信息流通且有知识溢出效应。集聚在一个区域的企业间非贸易相关的相互依赖比贸易上的相互依赖对企业来说更加重要，因为这些非贸易方面的相互依赖能够加强处于这个区域的企业小规模学习和创新过程，而这些小规模过程累计起来能够在很大程度上加强整个区域的竞争优势。

（4）不同生产者集聚能够促进商业同盟的形成，增强区域竞争优势。集聚促使一个地区形成独特的商业文化，有利于企业间的商业交流和相互之间的理解。

（5）集聚有利于区域的基础设施建设。有时各企业对某些基础设施都有需求，但这类基础设施通常成本高昂。当一个区域集聚了一群企业，这些企业能够一起建造这些基础设施，享受基础设施为这一区域带来的优势。^[22]相对于一家企业单独建设，一群企业一起建设这些基础设施能够有效降低其中单个企业需要承担的费用（包括建设费用和维护费用），这对企业来说是可取的。

企业通过集聚产生的外部性优势得以壮大，在这个过程中企业也很可能具有经济规模递增的特性，即随着生产规模的扩大，每单位投入带来的产出（或收益）增加，经济规模递增更强化企业的竞争优势。

因此，通过外部性和规模报酬递增，集聚区中的企业往往比非集聚的企业有更强的竞争优势，相关行业企业得以茁壮发展，最终在市场上具有更高的地位且带来各行业经济贡献度的转变，即经济体的产业结构发生变化。美国硅谷就是一个典型的例子。

硅谷位于美国加利福尼亚州北部的旧金山湾区南部，聚集了一大批从事高科技、互联网的创新型企业，如Alphabet、苹果公司等行业巨头。劳动力市场集聚和资本集聚以及相关行业企业集聚的相互作用促成了硅谷的形成。早期在斯坦福大学的领导下，现在被称为“硅谷”的地区聚集了一大批科技创新类的研究机构和大量风险资本。^[23]资本加上人才（斯坦福大学的学生在硅谷的形成过程中起到非常重要的作用）的充足使得这些科技创新类机构蓬勃发展，逐渐形成今天科技巨头云集的硅谷。图6-1展示了1997—2017年硅谷所在的加利福尼亚州占美国GDP的比重变化。从图中可以看到1997—2017年加州GDP占美国GDP的比重始终不小于12%，且加州GDP几乎在所有年份都高于其他49个州，集聚多家互联网计算机行业巨头的硅谷在其中扮演着重要角色。此外，硅谷的产业发展与美国整体产业结构的变化也不无关系。1987年，计算机与电子产品行业、数据处理、互联网出版和其他信息服务行业、计算机系统设计及相关服务行业的GDP占美国总GDP的2．7%，至2017年，这一比重上升至4．5%。30年中计算机、互联网有关行业对美国经济的贡献度增加，而这一期间也正是硅谷发展的时期，硅谷的发展在一定程度上促进了美国产业结构的调整。(www.daowen.com)

图6-1　加利福尼亚州GDP占美国GDP比重（1997—2017）

资料来源：Bureau of Economic Analysis。

除硅谷这样的个例外，诸多学者系统性地研究了集聚对地区产业结构的影响。在Arzaghi and Henderson对美国纽约曼哈顿地区的研究中发现，商业企业在一个地区集中分布时，当地这些企业所在行业的劳动生产率会得到显著提升，从而促进该行业发展、地区产业结构调整。^[24]

在针对中国的产业研究中，Fan and Scott发现当一个国家或地区从计划经济体制转向市场经济体制后，产业的空间集聚会促进劳动生产率的提高，集聚和生产率之间的正相关关系在中国的消费类电子产品、计算机行业和服装业尤为明显。^[25]当一个行业生产率提高后，如前文所述，产业结构也通常会发生变化——产业结构中原本具有相对弱势地位的行业在经济中的重要性会提升，而原本就在经济结构中占主导的产业地位则会得到巩固。范剑勇也得出了类似结论，即非农业产业的产业集聚会促进劳动生产率提高。^[26]同时，范剑勇发现各地区产业集聚程度不同，对劳动生产率的促进程度存在差异，最终导致地区之间经济发展水平差距扩大。这也就是说，产业集聚不仅可能导致国家或地区产业结构转变（或原有结构增强），也可能导致整个国家或地区不同区域间经济结构不同，不同区域的发展水平也因此不同。

除了影响劳动生产率，有学者认为产业集聚也会影响全要素生产率，即除劳动力与资本要素之外能够解释生产增长的部分的生产率。产业集聚可以分为两种类型：一种是企业生产率取决于邻近地区同一行业企业的集聚程度，称为专业化经济；另一种是企业生产率取决于邻近地区其他行业的集聚和多样化程度，称为多样化经济。范剑勇等通过对通信设备、计算机及其他电子设备制造业研究发现这两类集聚对企业全要素生产率的影响是不同的：专业化经济能够通过改善技术效率促进全要素生产率，而多样化经济对全要素生产率的影响则微乎其微。^[27]针对法国的研究也有类似的结论。^[28]

值得一提的是，产业集聚对全要素生产率的影响可能因国家发展阶段和产业类型而异。Marrocu等研究了欧洲276个地区的13个产业的集聚情况对全要素生产率的影响，发现对于经济较发达的西欧国家来说，虽然行业集聚确实会促进知识密集型服务行业的全要素增长率改进，但低技术制造行业的产业集聚会降低企业全要素生产率；同时，对经济尚处于起步阶段的新加入欧盟的其他国家来说，产业集聚会促进所有行业的全要素增长率，且低技术制造业全要素生产率受到的促进作用是其他产业的5倍左右。^[29]由此可见，处于不同发展阶段和不同产业结构的地区受产业集聚的影响是不同的，产业集聚对产业结构的促进或抑制作用（包括通过影响某一产业或某些产业的全要素生产率来影响地区产业结构）以及影响的程度取决于该地区现有的产业结构。

企业集聚通常会带来各要素的集聚，要素集聚也会影响地区产业结构的调整。要素集聚通常会促进技术创新，进而影响地区产业结构。例如，陶长琪和周璇对物质资本、劳动力、人力资本、技术和创新各要素集聚为地区产业结构调整带来的影响进行考察，发现不同类型的要素集聚对产业结构的影响不同。^[30]研究发现，在同一省市内，物质资本和劳动力集聚带来的技术创新在短期内会促进该省市产业结构向更具有可持续发展的方向调整，但在长期内这个促进效果会逐渐消失；与之相反的是，人力资本、技术和创新要素集聚带来的技术创新不仅在短期内会促进该省市产业结构向更具有可持续发展的方向调整，且这个促进效果不会随着时间而衰减，反而随时间推移变得更加明显。

前文提到集聚对处于不同发展阶段的国家和不同类型产业的全要素生产率影响程度不同，与之相对，集聚对技术创新的影响程度对发展模式或发展阶段不同的企业影响也不同。Huang等对台湾地区制造业企业的研究发现工业园区或企业自发集聚对具有不同研发能力或不同规模的企业创新能力的促进程度不同。^[31]相对来说，同样位于科技园区或自发形成的集聚区域，自身研发能力较弱的企业更能够获得集聚带来的创新溢出效应；而同样位于工业园区或自发形成的集聚区域，与大企业相比小企业在创新方面从集聚获益更多。集聚对具有相对弱研发能力的企业和小规模的企业更加利好，意味着集聚的行业中这些研发、经营能力相对弱的企业比非集聚行业的同类企业更易存活发展。一个行业的蓬勃发展不仅需要大企业的推动，更需要中小企业维持行业活力，保持行业内的竞争以促进行业长期发展。因此，集聚不仅通过促进创新（包括提高劳动生产率、全要素生产率）改善或增强某一行业的发展水平来促使地区产业结构调整，也通过对非行业龙头创新的溢出效应给予中小企业更多发展机会，保持并激发行业发展活力，从而使这些行业更具发展潜能，促使地区产业结构调整。