产业集群具有明显的规模经济性。一般来说,各经济要素在集群区域的聚集程度越高,集群的规模也越大,从而能产生越高的效益。然而,集群规模也不是越大越好,因为如果集群过大,会有强烈的负面作用。这样就引发了对产业集群演化发展过程中合理规模的思考:是否存在一个最佳的规模(资产总量),使得集群整体的效益最大,即资金产出率(总产值/总资产)达到最大?这要从微观的角度对集群的演化发展做深入的探讨。本文主要以基于自然资源禀赋的水平共生型产业集群为研究对象,综合应用现代经济学、管理学、复杂性科学、数学和计算机仿真方法等多学科的知识,吸纳“自下而上”的思想,选取技术支撑、劳动力供给、自然资源、市场辐射、中介服务、公共基础、政府政策七个变量作为集群成长的外部影响因素以及总资产、总产值和资金产出率作为集群的系统特征指标,以产业集群(系统)内部的个体企业为单位元胞,参照自适应、自组织的自然演化机制模拟单位元胞自身特质受到周边环境的变化而改变,采用元胞自动机模型和Matlab软件,建立一个基于元胞自动机模型的产业集群规模演化的计算机仿真模型。然后,通过计算机实验模拟产业集群形成、演化过程探讨集群合理规模的存在性。最后,研究产业集群演化特征、合理规模受到影响因素作用而发生的变化。根据比较分析10个设计方案的仿真实验结果,本文得出结论:(1)在依靠当地自然资源禀赋而形成的水平共生型产业集群的演化过程中,当资源受限时其合理规模存在,但不可持久,因为受不可再生资源约束;当资源无限时似乎看不出合理规模的存在。(2)集群的资金产出率的峰值(最大值)受到集群的自然资源非限制性、技术发展水平的影响显著;同时也受到外部环境因素的明显影响,由影响程度从高到低排序如下:自然资源、技术支撑、政府政策、劳动力供给、公共基础、中介服务、市场辐射的提供能力。