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规模经济（Economies of Scale）是指在一个给定的技术水平上，随着规模的扩大、产出的增加则平均成本（单位产出成本）逐步下降。
规模经济效应包括内部规模效应和外部规模效应。内部规模效应是单个企业规模扩大带来的经营成本降低，传统的单个企业规模效应不属于集聚经济，因为不存在空间性问题。随着企业规模的扩大，如集团公司的出现，业务纵向分解，企业内部也出现空间性问题，如果企业集中在一个集群发展，其本质就是外部规模经济内部化。外部规模经济是因为企业的集聚导致基础设施投入、原材料采购、市场营销等方面的费用成本下降。
对于产业集群内企业，可以通过三条途径获得规模经济。第一，内部规模扩大获得单个企业的规模经济；第二，通过集群外部性获得外部规模经济，如集中而便利的原材料和产品市场；第三，通过价值链并随着价值链的成长（集群的成长）而获得规模效应。基于外部性获得的规模经济对集群内企业的竞合关系影响甚微。而通过内部规模扩大获得的企业个体的规模经济，会因为对上游、下游企业的合作需求增大进而影响整个价值链的规模效应。单个企业规模扩大，会促进上下游企业交易规模的扩大；单个企业的成本下降，其产品交易价格也会下降，上下游企业也会获得其规模经济。
从集群内企业获得规模经济的途径来看，规模经济会促进集群内企业的合作。随着规模（个体或集聚）的扩大，企业经营成本下降，并且能够通过价值网络分享规模效应。其合作的方式主要是共同使用生产设施、共同引进生产要素（资金、人才等）、共同采购原材料、共同进行市场营销等。
但是，由于集群资源的有限性，集群的集聚规模达到一定的限度以后企业的经营成本会上升，从而强化企业间的竞争。在客观上，任何一个产业集群往往都存在一个产业容量，由于市场容量和企业所需资源限制，致使产业集群的发展不可能无限扩张，也会受到相应的限制。设n时刻企业诞生数为
b
n
，c为产业容量，N为目前集群内的企业数量，假设新企业的产生是稳定的，平均出生率为
则其可以表示为：
当
N
t
＝
c
－
D
1
N
t
≤
c
时，由假设可知：
N
t ＋Δt
－
N
t
＝
（
c
－
N
t
）
Δ
t
两边求导：lim（
N
t ＋Δt
－
N
t
）
／Δ
t
＝
（
c
－
N
t
），
N
t
＝
c
－
D
1
得：
dN
t
／ d
t
＝
（
c
－
N
t
）
采用分离变量法得：
N
t
＝
c
－
当t ＝ 0 时 D 1 ＝ c- N 0
所以 N t ＝ c －（ c － N 0 ） e －δt
由此可知，集群内企业净增长率与集群内企业密度为负相关关系，即：当一个产业集群内企业的密度越来越大时，集群内企业的净增长率就会越来越低，反之，则会越来越高。随着产业集群的逐渐成长，集群内的企业数量会越来越多，最终接近于其容量C。超出这个容量企业的规模效益递减，经营成本升高，企业间将出现为争夺资源的激烈竞争，甚至是恶性竞争。因此，在产业集群的发展过程中，集群内的企业数量应与集群的资源和容量相适应，否则，反而不利于产业集群的发展。