新城(区)是为了满足城市与产业发展的需要,经由政府规划和设立的相对独立的城市空间单元。近年来,我国相继成立了两江新区、南沙新区、西咸新区、贵安新区、雄安新区等一批国家级新区,这些新区是我国推动经济发展、扩大对外开放、进行科技创新的重要载体,同时也是我国进行体制机制改革与构建城市治理体系的示范区,具有重要的战略意义。长期以来,我国建设了大量的产业园区、经济开发区、高新园区等产业新区,这些新城(区)具有产业发展迅速、政策机制灵活、设施配套齐全等众多优势,为我国的经济发展做出了巨大的贡献,有力的推动了社会的全面进步。但旧有的新区开发模式往往不能实现可持续发展,新城(区)运营若干年后会暴露出土地利用率低、环境污染、职住分离、产业升级困难等一系列问题。加之新型城镇化对新城(区)的开发提出了更高要求,即“产城融合,以人为本”,如何满足这一要求,完成好新城(区)的开发工作,成为了城市管理者需要应对的难题。有鉴于此,本研究在总结前人理论的基础上,借助系统演化理论,物理—事理—人理等系统相关理论对产业新城的发展规律、系统目标、系统结构以及演化特征等方面进行了深入全面的分析,为产业新城的开发研究提供了可参考的分析框架与理论模型,并利用系统动力学、Petri网、多Agent等建模方法建立了与该理论模型相对应的组合仿真模型。既为构建同类区域开发模型提供了参考,也为分析各类产业新城项目提供了定量分析工具与实验平台。本研究主要包含以下三方面内容:第一部分为产业新城开发的外部规律研究。主要利用历史分析与案例分析方法,对我国产业新城系统演化的历史规律进行分析与总结。从社会经济发展、自然资源禀赋、土地利用模式等维度,分析不同时期、不同类型产业新城的开发特征,总结我国产业新城发展过程中的经验教训。第二部分为产业新城开发过程系统的研究。通过对产业新城开发过程的系统分析,构建产业新城开发的分析框架与理论模型。首先分析了新型城镇化背景下新城开发需要实现的系统目标。随后对产业新城的系统演化过程进行分析,总结出产业新城系统的演化规律。应用“物理-事理-人理”方法论,分别对产业新城的物质系统、过程系统、组织系统进行分析,厘清产业新城开发系统的结构;最后建立了三个成员系统的逻辑关系,构建了新城开发的理论模型,同时搭建了组合仿真系统的框架体系。第三部分为产业新城开发组合仿真模型的构建。首先应用系统动力学构建了产业新城“物理”仿真模型,用以模拟产业新城的宏观运行。随后应用工作流分析技术构建了产业新城“事理”仿真模型,用以模拟产业新城的开发过程。接着应用M-Agent技术构建了产业新城“人理”仿真模型,用以模拟产业新城利益主体的组织行为。最后应用组合仿真理论,将所构建的“物理”、“事理”、“人理”模型进行组合,形成组合仿真模型,并对四种不同情景的新城开发过程进行了模拟与分析。本研究认为我国产业新城的发展首先要符合其系统运行的外部规律,即产业新城的产生与发展是时代的产物,外部经济社会条件对产业新城的发展有限制作用,政府与市场的有效配合是其能否健康发展的关键,而产业与城市协同发展则是其持续发展的动力。其次产业新城的开发要符合其发展的内在规律,即科学的利用“物理”、“事理”、“人理”系统间的相互作用,不断推动产业新城从低级形态向高级形态演化。在新型城镇化背景下,产业新城的开发应以发展目标为引导,通过科学的规划与决策,合理的计划与实施,产业发展与城市建设的相互促进,最终实现产业新城的可持续发展。在此基础上,本研究进一步应用多种建模方法,构建了产业新城开发组合仿真模型,并对产业新城开发过程进行了情景模拟,该仿真模型能够反映出不同的发展模式所造成的结果,从而印证了产业新城开发应遵从的内外部规律。