战略性新兴产业技术创新效率评价

周娜　王丹丹　施露

[提要] 传统的交叉效率评价模型忽略决策单元之间存在共识性问题。本文选取重庆市具有一定代表性的战略性新兴产业——医药制造业和电子通讯设备制造业为研究对象，引入决策单元之间存在的“共识”因素，将共识度纳入交叉效率评价模型中进行产业技术创新效率的评价。研究结果发现：重庆市医药制造业和电子通讯设备制造业的技术创新效率都是非DEA有效的，且电子通讯设备制造业的效率低于医药制造业。从发展趋势看，医药制造业的技术创新效率呈现先下降后上升的趋势，电子通讯设备制造业呈现先上升后递减的趋势。

关键词：交叉效率;共识度;技术创新效率;战略性新兴产业

基金项目：社科基金重点项目：“西部地区装备制造业技术进步路径选择的环境和条件研究”（项目编号：14AJL015）;重庆市教委科学技术研究一般项目：“面向低碳的制造业双源采购决策优化策略研究”（项目编号：KJ1600317）;重庆市人文社科项目：“基于交叉效率评价模型的重庆市战略性新兴产业技术创新效率评价及影响因素研究”（项目编号：18SKGH031）

中图分类号：F127 文献标识码：A

收录日期：2018年11月17日

引言

战略性新兴产业，指的是以重大技术突破和重大发展需求为基础，其产业特征为知识密集型和技术密集型，但低消耗物质资源和高成长潜力，能体现出较好的综合收益，这样的产业无论是战略层面上对经济社会全局，还是我国维持长期发展的层面上都具有重大引领作用。据调查显示，我国战略性新兴产业在“十二五”期间取得了迅猛发展，2015年的战略性新兴产值为国内生产总值的8%，其生产规模和利润额都呈上升趋势。我国的战略性新兴产业的发展初具产业特色，同时有部分行业在国际上取得一定地位。调查显示，在2016年期间，重庆市战略性新兴产业的产值为2，722亿元，其产值占据了工业总产值19.6%的份额，增速达到了51%。在创新能力方面，重庆市的R&D的活动人员已突破了10万大关，同时拥有专利发明数也达到3，964项，创新能力投入不断加大。虽然重庆市战略性新兴产业取得了不错的成绩，同时产业体系发展良好，但是重庆市战略性新兴产业还是存在整体创新水平不高、创新效率低下的情形，还缺乏创新驱动能力。

本文选择重庆市医药制造业和电子通讯设备制造业为研究对象：一是由于与医药有关联性的行业是大众最为关心的问题之一，医药制造业技术创新效率的高低在很大程度上会影响人民物质生活水平的优劣;二是对于电子通讯设备制造业来说，在这个信息飞速发展的时代，电子通讯设备制造业的发展为国民经济的信息化提供了必要的装备和技术支撑，对国家信息化战略起到了重要的保障作用。因此，本文引入共識度，将DEA交叉效率评价模型应用于战略性新兴产业技术创新效率评价分析。

一、技术创新效率文献综述以及测评方法

（一）技术创新效率文献综述。Afriat最早提出了技术创新效率，是指研发创新活动的技术效率。此处的技术效率是指一个可行的投入产出向量称为是技术有效的，如果在不增加投入（或不减少产出）的情况下，技术上不可能增加产出 （或减少投入）。李艳玲、潘杰义、陈玥希在对企业技术创新能力进行研究的时候，创新的输入指标分为经费投入和人力投入，通过使用总量、结构和强度来概况，其中包括技术开发人员人数、职工人数、技术创新经费支出、技术开发经费支出占产品销售收入比例、R&D经费支出，外界对企业科技经费的投入等指标。就创新输出而言，从产品创新和工艺创新上加以考虑，选取了新产品销售率（新产品销售收入/产品销售总收入）、新产品销售收入、新产品出口创汇额/产品出口创汇总额、新产品出口创汇额、劳动生产率等作为创新产出指标。乔威威、罗鄂湘、钱省三则是将技术创新过程分为了技术创新成果化阶段和技术创新成活产业化阶段，在一个阶段当中科研经费投入、研发人员作为输入指标，该两类指标反映了技术创新的投入力度，然后将知识产权作为输出指标;在第二个阶段中，则是将第一阶段的输出指标——知识产权作为第二阶段的输入指标，最后得到的新产品的销售收入则是最终的输出。刘晖等研究我国战略性新兴产业技术创新效率，将资本、劳动力、土地作为输入指标，其中资本的二级指标包括：R&D经费内部支出、新产品开发经费支出、技术改造经费支出、技术引进经费支出、消化吸收经费支出、购买国内技术经费支出、购新增固定资产;劳动力的二级指标包括：R&D人员全时当量、研发机构人员数;土地的二级指标包括：研发机构个数、固定资产建成或投产项目个数。将科技产出、经济产出作为输出指标，其中科技产出的二级指标包括：专利申请数、有效发明专利数;新产品产值。以上分析表明，大多数学者都围绕R&D活动为对象进行技术创新效率的分析。

（二）效率的测算方法。目前针对效率评价测算问题，有参数模型和非参数模型的解决办法。就参数法来说，通常使用的是随机前沿分析SFA，如邬龙、张永安通过使用随机前沿分析对北京市的医药和信息技术产业的创新效率进行分析，得到了这两种产业在技术创新方面和创新产品转化效率方面的优势与不足。而SFA只适用于多输入、单输出的生产模式，对于出现多输入、多输出的情形，就只能使用非参数法。通常使用的非参数法是DEA模型，DEA在进行效率测算的时候，不管生产模式是多输出，还是单输出形式都同样适用，同时DEA模型也不需要估计该生产模式的生产函数。孙剑等将DEA模型应用于江苏省13个城市的高技术企业投入产出效率的实证研究，针对江苏省未达到DEA有效的城市，应当采取加大高新技术产业投入以及优化投入产出结构的方法。也有将此模型应用于其他领域的学者，如程贵孙等为了探究国有与民营企业发展战略性新兴产业的相对效率，通过研究上市公司数据，使用BBC模型对国有上市公司和民营上市公司在战略性新兴产业中的行业综合效率、技术效率、规模效率进行测评，得到国有企业和民营企业之间的各类效率均存在差异性的结论。郭磊等研究了我国各区域经济发展不均衡的原因——区域技术效率存在差异，提出了DEA交叉效率评价模型对各地技术创新投入和产出进行实证研究。

二、模型的设定

假定有n个决策单元DMU，每个决策单元有m种输入xij（i=1，2，…m），xij表示的是第j个决策单元对第i种类型输入的投入总量，得到了s种输出yrj（r=1，2，…s）;yrj是第j个决策单元对第r种类型输出的产出总量。vij和urj分别表示是第j个决策单元的第i个输入和第r个输出的权系数。传统的DEA模型在进行效率评价的时候，可能会出现多个决策单元都有效的情况。为了解决传统DEA模型的上述缺陷，提出交叉效率评价法，这一评价方法中主要涉及一个“他评”的过程，将交叉效率评价模型设定为如下形式：

三、实证研究

（一）指标的选择。通过现有参考文献，选取输入指标：R&D活动全时当量、R&D活动经费存量、购买境内技术经费支出、技术改造支出、技术消化吸收支出等。选取输出指标：拥有发明专利数、新产品产值。其中R&D活动全时当量是劳动力的投入，R&D活动经费存量、购买境内技术经费支出、技术改造支出、技术消化吸收支出认定为是资本的投入;拥有发明专利数、新产品产值则分别体现的是技术产出和经济产出。构建的指标体系如表1所示。（表1）

（二）数据处理。文中的数据主要来源于重庆市经信网、《中国高技术产业统计年鉴》、《重庆市统计年鉴》、《战略性新兴产业分类目录》（征求意见稿）、《战略性新兴产业中的产品和服务指导目录》。对重庆市2009～2015年的技术创新效率进行评价，选取的决策单元为年份，为了消除不同年份价格指数的影响，使结果更为准确，以2009年为基期对数据进行平减处理。R&D活动经费存量为Kt=It-1+（1-）Kt-1，其中Kt表示第t期的存量，It表示第t期的R&D经费内部支出，表示折旧率，且Ko=Io/表示It的平均增长率。就折旧率来说，根据吴延兵、朱有为、徐康宁等在计算研发资本存量的时候将折旧率的值假定为15%，本文将折旧率取定为15%。决策单元用DEA模型进行效率评价时，不需要进行无量纲化处理。本文将2015年设定为决策单元DMU1，2014年决策单元DMU2，一直到2009年设定为决策单元DMU7。

（三）技术创新效率的测算

1、根据建立的模型以及搜集的数据，使用MATLAB得到医药制造业的交叉效率评价值如表2所示。在表2中，其中对角线值为传统DEA效率评价模型得到的结果值，里边的值大多数为1。如DMU1和DMU1对角线处的值为1，表明医药制造业在2015年是DEA有效。除2013年以外，其余所有的年份都是DEA有效，因此无法判断各个年份的优劣性。对于DMU2和DMU1交叉处的元素值0.9091表示是决策单元DMU2对DMU1的评价，是一个“他评”的效率值，所以第一列代表的是DMU1的“自评”和“他评”效率值。该决策单元交叉效率评价值就是“自评”、“他评”求和的均值。（表2）

再根据式（4）、式（5）、式（6）得到共识度的值，最后根据式（7）得到基于共识度的交叉效率评价值，计算结果如表3所示。（表3）

2、通过交叉效率评价模型得到电子通讯设备制造业的效率值如表4所示。（表4）

同理，得到电子通讯设备制造业的效率值，如表5所示。（表5）

（四）结果分析。通过以上计算结果得到重庆市2009～2015年医药制造业和电子通讯设备制造业的技术创新效率变化情况，如图1所示。从图中反映出医药制造业和电子通讯设备制造的技术创新效率都是小于1的，说明这两种产业的效率值都是非DEA有效。医药制造业的技术创新效率呈现的是一个先减后增的趋势，2009～2011年期间，医药制造的技术创新效率一直处于一个下降状态，自2011～2015年以后技术创新效率有所提高，并逐年上升。对于电子通讯设备制造业来说，它的技术创新效率的总体趋势并不乐观，自2012年出现了一个高峰状态，后续几年内的技术创新效率开始处于低迷、萎缩状态。电子通讯设备制造业的购买境内技术经费支出、R&D活动人员全时当量、技术改造经费支出都远远低于医药制造业，同时在2012年时电子通讯设备制造业的技术经费改造支出的投入量是处于近几年的最大值，这在很大程度上影响了电子通讯设备制造业2012年的技术创新效率值。对于医药制造业来说，2009～2011的技术改造经费一直处于递减状态，自2012年起逐年提高了医药制造业的技术经费改造支出。（图1）

四、相关建议

目前，战略性新兴产业作为引领社会经济发展的新旗帜，逐步向支柱性产业迈入。而技术创新是发展战略性新兴产业的关键性环节，需要技术的革新与发展。根据现阶段技术创新效率水平较低问题，提供如下建议：（1）从近些年重庆市战略性新兴产业投入来看，都加大了对医药制造业和电子通讯设备制造业的投入，但医药制造业的投入力度较电子通讯设备制造业的投入力度更大，所以才会呈现医药制造业的技术创新总体效率较高的情况。因此，为提高战略性新兴产业的技术创新效率，从创新投入方面，可以雇佣更多的R&D人员，提高技术购买的经费额度，同时加大对技术改造的支出;（2）虽然医药制造的技术创新效率比电子通讯设备制造的效率高，但是其技术创新效率仍不是DEA有效。说明在进行研发投入的时候，存在产能过剩、资源浪费的效益问题，就医药制造业来说主要是R&D人员的配置不合理所导致的。所以在提升战略性新兴产业技术创新效率的情形下，应该将各个产品的輸入、输出的指标值控制在合适的范围以内，避免因投入过大导致产生资源使用不合理的情况;（3）技术创新很大一部分的主要实施者是人的因素，就R&D活动人员来说，应该注重人才的培养和人才结构的调整，提高创新活动人员的科研水平。针对人才的瓶颈情况，应加强政策的支持和鼓励，激发R&D活动研发人员的创新活力，为提升战略性新兴产业的技术创新效率提供人才保障。

主要参考文献：

[1]牛泽东，张倩肖.中国装备制造业的技术创新效率[J].数量经济技术经济研究，2012.（11）.

[2]李艳玲，潘杰义，陈玥希.基于DEA的企业技术创新效率评价研究[J].河北工业科技，2005.22（2）.

[3]乔威威，罗鄂湘，钱省三.基于DEA的企业技术创新效率研究——以上海战略性新兴产业为例[J].技术与创新管理，2014（6）.

[4]刘晖，刘轶芳，乔晗，胡毅.我国战略性新兴产业技术创新效率研究[J].系统工程理论与实践，2015（9）.

[5]邬龙，张永安.基于SFA的区域战略性新兴产业创新效率分析——以北京医药和信息技术产业为例[J].科学学与科学技术管理，2013.（10）.

[6]王庆，刘学鹏，张阳.基于共识评价视角的加权DEA交叉效率评价方法[J].统计与决策，2017（12）.

[7]吴延兵.中国工业R&D产出弹性测算（1993—2002）[J].经济学（季刊），2008（3）.