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很多发达国家凭借产业集群式发展成功实现经济和国力的迅速崛起，诸多发展中国家也开始模仿发达国家，借鉴发达国家的成功经验，试图以产业集群式发展来推动经济的发展。中国近几年的产业集群发展也是方兴未艾，对产业集群的研究即有了它的必要性和迫切性。越来越多的学者投入到产业集群的理论研究之中，试图找到产业集群健康发展的理论指导。众多企业聚集的产业集群在市场竞争过程中具有强大的竞争优势，本文以产业集群内企业之间合作与竞争博弈为切入点，对产业集群概念做了概括，并对产业集群特征优势进行了数学模型分析。本文引入了生态学理论，引进生态位的概念，运用生态位理论知识对产业集群内企业合作竞争进行解释和分析。为促进企业之间的合作，本文将产业集群分为两大类型，分别是空间辐射型集群企业和网络共生型集群企业进行研究分析，建立产业集群内企业之间的合作创新竞合博弈模型，希望能找到合理解决企业合作均衡的答案，为产业集群内加强内部合作、为产业集群的和谐发展提供理论上的帮助。本文通过宝鸡市产业集群煤化工产业集群实例，以实地调研的方法，结合研究理论，对宝鸡市煤化工产业集群内企业进行分析，通过博弈结论，提出改善宝鸡市煤化工产业集群内企业之间的合作竞争关系的建议。产业集群内企业之间能互利共生，将会对产业集群的发展繁荣起到非常重要的作用，怎样找到集群内企业间平衡发展的均衡因素和均衡点？怎样使企业间的竞争趋于合理，合作更加紧密，合作创新成果公平分配？本文带着这些问题，试图阐述和解决，将对产业集群的健康发展做出一定贡献，具有现实和理论的双重研究意义。