基于DEA分析法的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D創(chuàng)新效率研究

趙 莉

(鄭州大學(xué)商學(xué)院，河南鄭州450001)

基于DEA分析法的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D創(chuàng)新效率研究

趙 莉

(鄭州大學(xué)商學(xué)院，河南鄭州450001)

高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)作為自主創(chuàng)新能力的主要載體，現(xiàn)已成為助推世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素。將高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的醫(yī)藥制造業(yè)、航空航天器制造業(yè)、電子及通信設(shè)備制造業(yè)、電子計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè)和醫(yī)療設(shè)備及儀器儀表制造業(yè)等作為研究對(duì)象，采用非參數(shù)的DEA分析法，計(jì)算我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)效率變動(dòng)、純技術(shù)效率、規(guī)模效率、技術(shù)進(jìn)步和全要素生產(chǎn)率指數(shù)，分析我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D創(chuàng)新效率的發(fā)展現(xiàn)狀。以期對(duì)我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提出政策建議。

DEA;Malmquist指數(shù);創(chuàng)新效率

現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)競爭，歸根到底是科技競爭?？萍几偁幜κ且粋€(gè)國家或地區(qū)科技總量、科技水平以及發(fā)展?jié)摿Φ囊环N綜合體現(xiàn)［1］。熊彼特的創(chuàng)新理論認(rèn)為創(chuàng)新是經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)鍵因素，其過程就是一種不斷打破經(jīng)濟(jì)均衡的動(dòng)態(tài)非均衡過程。研發(fā)效率被看作可度量的研發(fā)投入與研發(fā)產(chǎn)出之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系［2］。創(chuàng)新效率是指我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新資源的投入產(chǎn)出效率。高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)涉及國防軍事，以及政治與經(jīng)濟(jì)，有著極其重要的戰(zhàn)略地位。我國應(yīng)大力發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)提升其自主創(chuàng)新能力以此來縮短我國科技研發(fā)水平與發(fā)達(dá)國家的差距。

一、我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

在世界新技術(shù)革命迅猛發(fā)展的背景下，依賴資源稟賦的物質(zhì)經(jīng)濟(jì)的競爭已經(jīng)隨著各國綜合國力的加強(qiáng)而趨于淡化，而以高科技和新技術(shù)為代表的知識(shí)經(jīng)濟(jì)逐漸成為國際競爭的制高點(diǎn)［3］。高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)是研發(fā)的重要載體，符合知識(shí)經(jīng)濟(jì)的要求。但我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D經(jīng)費(fèi)支出占工業(yè)總產(chǎn)值比例僅為1.4%(2008年)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界各國，如:美國、日本和英國該比例分別為16.41%、10.64%和11.04%(2006年)，其中辦公、會(huì)計(jì)和計(jì)算機(jī)制造業(yè)的比例不到1%，僅為2006年日本的1.9%。

二、實(shí)證分析

DEA即數(shù)據(jù)包絡(luò)分析，是美國著名運(yùn)籌學(xué)家Charnes等提出的一種效率評(píng)價(jià)方法［4］。本文采用DEA分析法，以醫(yī)藥制造、航空航天、電子通信、辦公設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備等產(chǎn)業(yè)為研究對(duì)象，研究我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)近年來的R＆D創(chuàng)新效率。

(一)指標(biāo)選取

利用DEAP 2.1軟件，初步求出每年的靜態(tài)數(shù)據(jù)，利用C2R模型和BC2模型求出各產(chǎn)業(yè)的技術(shù)效率變動(dòng)(EC)、純技術(shù)效率(PE)和規(guī)模效率(SE)，以及投入冗余情況。采取產(chǎn)出主導(dǎo)型方法，研究2004—2010年高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的R＆D創(chuàng)新效率，以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的五大領(lǐng)域?yàn)檠芯繉?duì)象，包含醫(yī)藥制造、航空航天器、電子通信、辦公設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備。文中所使用的數(shù)據(jù)均來源于2003—2011年的中國統(tǒng)計(jì)年鑒和2006—2010年中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒。由于R＆D的投入到產(chǎn)出需要一定的時(shí)間，因此產(chǎn)出相對(duì)于投入需要一定的滯后期。設(shè)定產(chǎn)出滯后投入一年，使T期投入對(duì)應(yīng)T+1期產(chǎn)出，即原投入產(chǎn)出(Xt，Yt)改成(Xt，Yt+1)進(jìn)行計(jì)算。

研究R＆D創(chuàng)新效率，可供選擇的指標(biāo)很多，本文綜合各種因素及已有的研究后將指標(biāo)定為7個(gè):2個(gè)輸出指標(biāo):Y1為專利申請(qǐng)數(shù)，Y2為新產(chǎn)品銷售收入;5個(gè)輸入指標(biāo):X1為 R＆D全時(shí)人員當(dāng)量，X2為R＆D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出，X3為技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出，X4為技術(shù)引進(jìn)經(jīng)費(fèi)支出，X5為消化吸收經(jīng)費(fèi)支出。

(二)結(jié)果分析

2005—2010年我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D中投入產(chǎn)出的技術(shù)效率變動(dòng)、純技術(shù)效率和規(guī)模效率的計(jì)算結(jié)果見表1;2004—2010年投入冗余和產(chǎn)出不足見表2;2005—2010年Malmquist指數(shù)見表3。

表1 2005—2010年高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D數(shù)據(jù)EC、PE、SE 值

表2 投入冗余與產(chǎn)出不足

表3 2005—2010年高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D數(shù)據(jù)Malmquist指數(shù)

1.效率分析

效率分析主要是DEA分析法中的靜態(tài)分析。

(1)技術(shù)效率分析。表1中，EC是固定規(guī)模報(bào)酬模式(C2R)下的技術(shù)效率變動(dòng)，反應(yīng)技術(shù)的有效性;PE是變動(dòng)規(guī)模報(bào)酬模式(BC2)下的純技術(shù)效率;SE是指規(guī)模效率。2005—2010年的平均技術(shù)效率分別為 0.958、1.220、0.837、1.272、0.917 和0.788，總平均技術(shù)效率為0.983，這表明我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)仍然存在1.7%的投入資源浪費(fèi)。2010年的平均技術(shù)效率變動(dòng)大幅下降主要是源于純技術(shù)效率和規(guī)模效率(下降幅度分別為:66.6%和71.2%)的大幅下降。產(chǎn)生上述結(jié)果的原因可能跟政策傾斜度有關(guān)，如航空航天制造業(yè)雖屬于國防工業(yè)，應(yīng)用范圍較窄，但是國家對(duì)其R＆D支持力度很大，導(dǎo)致技術(shù)效率變動(dòng)較大;辦公設(shè)備(電子計(jì)算機(jī)及辦公設(shè)備制造業(yè))具有較大的市場需求因而技術(shù)效率變動(dòng)次之;醫(yī)療設(shè)備和電子通信具有較高的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)和市場需求，雖然低于總平均水平，但其技術(shù)效率變動(dòng)也很高。表2顯示，醫(yī)藥制造業(yè)在2007年、2009年和2010年存在嚴(yán)重的投入冗余和產(chǎn)出不足。

(2)純技術(shù)效率分析。純技術(shù)效率由變動(dòng)規(guī)模報(bào)酬模式(BC2)求得，在產(chǎn)出導(dǎo)向下，可衡量技術(shù)無效率有多少是由純技術(shù)效率造成。表中數(shù)據(jù)顯示，技術(shù)效率變動(dòng)受到純技術(shù)效率的很大影響，我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)近七年平均純技術(shù)效率為0.995，意味著我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的日常管理水平較高。但是各行業(yè)之間有差異，航空航天、電子通訊、辦公設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備的平均純技術(shù)效率都為1，說明這四個(gè)行業(yè)日常管理水平較高。但是醫(yī)藥制造業(yè)的平均純技術(shù)效率為0.946，說明其日常管理水平仍需改進(jìn)。

(3)規(guī)模效率分析。在產(chǎn)出導(dǎo)向下，規(guī)模效率可以衡量高技術(shù)產(chǎn)業(yè)各行業(yè)是否處于最優(yōu)生產(chǎn)規(guī)模。我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)七年來總平均規(guī)模效率為0.988。從平均數(shù)據(jù)來看，技術(shù)效率變動(dòng)主要還是受純技術(shù)效率的影響，平均純技術(shù)效率為0.995，大于規(guī)模效率的0.988。

2.Malmquist指數(shù)分析

Malmquist指數(shù)是動(dòng)態(tài)分析，借助距離函數(shù)的概念來測算全要素生產(chǎn)率(TFP)變動(dòng)的指數(shù)，可以彌補(bǔ)靜態(tài)C2R模型的缺點(diǎn)。效率的動(dòng)態(tài)變化。全要素生產(chǎn)率是指生產(chǎn)活動(dòng)在一定時(shí)間內(nèi)的效率，是資源利用的效率，是衡量單位總投入的總產(chǎn)量的生產(chǎn)率指標(biāo)。表3是我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的五大指標(biāo)整體七年的效率變動(dòng)。以2004年為基期，Malmquist指數(shù)設(shè)定為1，其后六年的全要素生產(chǎn)率指數(shù)分別為2.023、1.070、0.922、1.100、2.374、0.683，平均值為1.236?？梢钥闯?，2006年全要素生產(chǎn)率指數(shù)迅速下降，降幅高達(dá)47.1%，2007年和2008年有延續(xù)下降趨勢，該指數(shù)分別為1.070和0.922。此后兩年，該指數(shù)迅速上升，增長到2.374，但在2010年卻大幅下降到0.683。究其原因，2006年全要素指數(shù)大幅下降的主要原因是技術(shù)進(jìn)步的變動(dòng):由2.112下降到0.876，同比下降58.5%;2007年下降的原因則是技術(shù)效率變動(dòng):由1.220下降到0.837，同比降幅達(dá)31.3%;而2008年全要素生產(chǎn)率指數(shù)增長的原因也是受技術(shù)效率變動(dòng)的影響，在技術(shù)進(jìn)步下降的情況下，技術(shù)效率變動(dòng)同比大幅增長34.2%;2008年全要素生產(chǎn)率指數(shù)大幅增加和2009年全要素生產(chǎn)率指數(shù)大幅下降，技術(shù)進(jìn)步的變動(dòng)是主要原因。

綜上，2005—2010年平均全要素生產(chǎn)率指數(shù)為1.236，平均技術(shù)進(jìn)步指數(shù)為1.258，平均技術(shù)效率變動(dòng)指數(shù)為0.983。由此可見，技術(shù)進(jìn)步是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D提高創(chuàng)新效率的關(guān)鍵因素。

三、結(jié)論

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的逐步深入，由于缺乏核心技術(shù)，中國企業(yè)處于全球價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的低端狀態(tài)越發(fā)凸顯，在“中國制造”走向“中國創(chuàng)造”的過程中，自主創(chuàng)新能力成為最主要的因素。研究高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的R＆D創(chuàng)新效率，為發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)尋找支撐，從而提升我國的自主創(chuàng)新能力。本文選取我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的五個(gè)行業(yè)為樣本，采用DEA分析方法對(duì)其2004—2010年投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)，計(jì)算技術(shù)的有效性、技術(shù)無效率，試分析有多少是由純技術(shù)效率造成，衡量高技術(shù)產(chǎn)業(yè)各行業(yè)是否處于最優(yōu)生產(chǎn)規(guī)模，計(jì)算生產(chǎn)活動(dòng)利用資源的效率情況。

從靜態(tài)分析來看，平均技術(shù)效率變動(dòng)為0.983，意味著我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)有效性高達(dá)98.3%，但依然存在1.7%的投入資源浪費(fèi)，分布在醫(yī)藥制造業(yè)、電子通訊和醫(yī)療設(shè)備，說明我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新效率仍有提高空間。平均純技術(shù)效率為0.995，說明我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)日常管理水平已經(jīng)處于高位。從動(dòng)態(tài)分析來看，即Malmquist指數(shù)的變化來看，2004—2010年全要素生產(chǎn)率指數(shù)先降后升又驟降的走勢看，關(guān)鍵因素是技術(shù)進(jìn)步。說明我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)受技術(shù)進(jìn)步的影響較大，即技術(shù)進(jìn)步對(duì)我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的R＆D創(chuàng)新效率有較大影響。再加上我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D經(jīng)費(fèi)支出占工業(yè)總產(chǎn)值和國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重遠(yuǎn)低于世界平均水平，說明我國依舊存在R＆D投入不足，應(yīng)加大對(duì)R＆D的各項(xiàng)經(jīng)費(fèi)投入。

［1］單春霞.基于DEA-Malmquist指數(shù)方法的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)R＆D 績效評(píng)價(jià)［J］.統(tǒng)計(jì)與決策，2011，(2).

［2］朱有為，徐康寧.中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)效率的實(shí)證研究［J］.中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)，2006，(11).

［3］薛娜，趙曙東.基于DEA的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率評(píng)價(jià)［J］.地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展研究，2007，(5).

［4］馬占新.數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型與方法［M］.北京:科學(xué)出版社，2010.

(責(zé)任編輯:王 晶)

Abstract:This paper adopts the non-parametric method of DEA-Malmquist index to analyze the Chinese high technology industries＇R＆D innovation efficiency，through the calculation of their technical efficiency change，pure technical efficiency and scale efficiency，technical development index and total factor index.In addition，the high-tech industry of Pharmaceutical manufacturing，aerospace and electronic communications，office equipment and medical equipment as the research objects.This paper got a conclusion:the technical efficiency of the Chinese high-tech industries is 0.983，which means the 1.7%waste of the input resources.And the Chinese high-tech industry is greatly changed by the influence of the technological progress.So we should increase the finance input and the independent R＆D，accelerate the technical transformation，and allocate the resources reasonably.

Key words:DEA;malmquist index;the innovation efficiency

The Study of R＆D Innovation Efficiency of High-Tech Industries Based on the Method of DEA

ZHAO Li
(Business School of Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，China)

F264.2

A

1008—4444(2012)04—0076—03

2012-04-18

趙 莉(1986—)，女，河南鄲城人，鄭州大學(xué)商學(xué)院2010級(jí)碩士研究生。