进入21世纪以来全球经济的发展进入了一个合作与竞争的时代,其中一个重要的特征就是被形容为“块状经济”和“马赛克经济”的产业集群现象的大量出现；诚如“竞争战略之父”迈克尔·波特所说：“当今世界经济地图上布满了被称之为集群的区域”。产业集群已成为维持经济持续快速增长的一种有效工具,在区域经济发展中扮演着重要的角色。但是,产业集群在地理上的集中追求规模经济的同时,也带来了一些市场经济制度无法调控的负面问题;这种情况下就必须依靠政府的宏观调控手段对集群经济进行强势干预,才能保障产业集群的又快又好发展。本文从系统科学的角度出发,结合产业经济学、管理学、统计学等多学科知识综合分析产业集群的本质,运用数学建模的方法剖析产业集群的演化机理。笔者在前人研究的基础上,多角度的探究产业集群的本质,通过分析得出产业集群即为一个开放的自组织结构的结论,它的演化过程与微粒群算法寻优过程具有相同的机理。因此,本文将产业集群现象与微粒群算法有机组合起来放在一起讨论：首先,本文对产业集群的相关概念和理论进行了详细的研究,分别从涵义、分类、特征、国内外研究现状等方面深入剖析产业集群现象；然后,本文在波特“钻石”模型的基础上,选取合理的评价体系建立了产业集群综合竞争力评价模型,并对苏州市电子信息产业集群进行实例分析；再后,笔者深入对微粒群算法进行了研究,对其进行了行为分析、参数分析、稳定性和收敛性分析,并给出了两个具有自适应思想的改进算法,通过实验证明改进算法是可行有效的；最后,本文在产业集群和微粒群算法研究的基础上建立了基于微粒群算法的政府协助下产业集群演化模型,并将江苏省地级市电子信息产业集群映射到一个三维坐标图上进行模型实例分析。结果表明,模型能够直观再现产业集群的集聚过程,同时也证明了政府在产业集聚过程中“协”作用的重要性。