京津冀規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新評(píng)價(jià)：DEA分析

張　健，許志程

（1.天津中醫(yī)藥大學(xué)　管理學(xué)院；2.天津中醫(yī)藥大學(xué)　研究生院，天津　300193）

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京津冀規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新評(píng)價(jià)：DEA分析

張健1，許志程2

（1.天津中醫(yī)藥大學(xué)管理學(xué)院；2.天津中醫(yī)藥大學(xué)研究生院，天津300193）

[摘要]隨著京津冀地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的不斷發(fā)展，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的實(shí)施無疑是推動(dòng)京津冀地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵動(dòng)力，也是實(shí)現(xiàn)京津冀地區(qū)協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略的需要?；趨^(qū)域系統(tǒng)創(chuàng)新理論，根據(jù)京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)相關(guān)R&D投入與產(chǎn)出數(shù)據(jù)，并運(yùn)用DEA模型對(duì)其產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新進(jìn)行實(shí)證分析與評(píng)價(jià)研究。研究發(fā)現(xiàn)：京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新效率存在一定的地區(qū)差異，京津兩地為DEA有效，河北為弱DEA有效。這需要各個(gè)地區(qū)政府、企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)的共同努力才能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的健康發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]京津冀；規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)；產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新；DEA

許志程(1991-)，福建龍巖人，天津中醫(yī)藥大學(xué)研究生院碩士在讀。研究方向：醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略與創(chuàng)新。

規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)是指每年的主營業(yè)務(wù)收入突破2000萬的工業(yè)企業(yè)，其作為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新體系的重要組成部分，在推動(dòng)京津冀地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和轉(zhuǎn)型方面扮演著重要角色。2015年4月30日,中央政治局會(huì)議審議通過了《京津冀協(xié)同發(fā)展規(guī)劃綱要》,使京津冀協(xié)同發(fā)展上升到重大國家戰(zhàn)略。隨著京津冀地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的不斷發(fā)展，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的實(shí)施無疑是推動(dòng)京津冀地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵動(dòng)力，也是實(shí)現(xiàn)京津冀地區(qū)協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略的需要。如何提高京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新效率已然成為當(dāng)?shù)卣蛷V大學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)問題。因此，對(duì)京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新效率的研究具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

一、研究綜述

目前多數(shù)學(xué)者關(guān)于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的研究主要集中于對(duì)其內(nèi)涵、理論模型和評(píng)價(jià)指標(biāo)體系等進(jìn)行深入剖析。Kazuyuki Motohashi(2005)[1]基于企業(yè)的規(guī)模因素，認(rèn)為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新能夠使較小規(guī)模的公司實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模的收益。張衛(wèi)國，李江(2009)[2]認(rèn)為產(chǎn)學(xué)研合作既是合作主體之間利益上的合作，也是技術(shù)上的合作。王浩，梁耀明(2011)[3]認(rèn)為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新是指具有異質(zhì)性的生產(chǎn)、教學(xué)、研究的各個(gè)主體在一系列市場(chǎng)、政策以及法規(guī)等因素的支持與驅(qū)動(dòng)下，通過簽訂合作協(xié)議的形式，憑借自身的優(yōu)勢(shì)資源共同參與生產(chǎn)和研發(fā)活動(dòng)的合作。沈云慈(2014)[4]認(rèn)為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新是在市場(chǎng)需求的拉動(dòng)下，相關(guān)利益主體通過技術(shù)、信息、知識(shí)、資金和人才等資源的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，充分發(fā)揮創(chuàng)新主體的有效協(xié)同功能，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新目的。隨著產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新在區(qū)域創(chuàng)新體系中的不斷運(yùn)用，國內(nèi)外學(xué)者所采用的研究理論視角在不斷擴(kuò)展，針對(duì)實(shí)踐中產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新理論的研究也呈現(xiàn)多元化的特點(diǎn)。張米爾，武春友(2001)[5]基于交易成本理論將產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的交易成本分為談判成本、溝通成本和履約成本。段晶晶(2014)[6]認(rèn)為耗散系統(tǒng)理論和協(xié)同創(chuàng)新理論是產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新績效提升路徑的理論基礎(chǔ)。曾萍，李熙(2014)[7]基于國家創(chuàng)新系統(tǒng)理論認(rèn)為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中企業(yè)、高校、科研院所、中介機(jī)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)政策等都是創(chuàng)新系統(tǒng)不可或缺的部分和環(huán)節(jié)。胡慧玲，杜棟(2015)[8]基于信息的觀點(diǎn)和有限理性的視角，運(yùn)用博弈論來探析產(chǎn)學(xué)研的互動(dòng)學(xué)習(xí)機(jī)制。由于學(xué)者們基于不同的理論模型，所構(gòu)建的績效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系也有所不同。Bonaccorsi，Piccaluga(1994)[9]基于動(dòng)機(jī)-期望模型認(rèn)為產(chǎn)學(xué)研合作是建立在企業(yè)對(duì)合作期望的基礎(chǔ)之上，只有企業(yè)的期望得到滿足合作才具有效率。他們將績效的測(cè)量指標(biāo)劃分為研究者數(shù)量，新產(chǎn)品數(shù)量，專利數(shù)量和出版物數(shù)量。Zahra，George(2002)[10]將產(chǎn)學(xué)研合作的績效評(píng)價(jià)指標(biāo)分為4個(gè)測(cè)量指標(biāo)，分別為投入市場(chǎng)的新產(chǎn)品數(shù)量，專利數(shù)，研發(fā)中的新產(chǎn)品數(shù)量及其凈利潤。王秀麗，李慶滿，林海松(2012)[11]基于過程管理的視角建立了產(chǎn)學(xué)研合作過程績效的評(píng)價(jià)指標(biāo)，主要分為14項(xiàng)可測(cè)量的硬指標(biāo)和不可測(cè)量的軟指標(biāo)。主要涵蓋資源的利用情況，合作共建情況，合作過程的保障情況，協(xié)同與分配情況。徐楓，陳勇陽(2014)[12]基于DEA模型，選取了銀行長期借款和債務(wù)償還負(fù)擔(dān)率為投入指標(biāo)，銀行凈利潤為產(chǎn)出指標(biāo)，從橫向和縱向兩個(gè)維度分析了我國32家銀行支持低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展的效率。

綜上所述，由于不同的研究背景、研究目的和研究視角，國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的研究呈現(xiàn)多元化的特點(diǎn)。在總結(jié)以往研究成果的基礎(chǔ)上，本文基于區(qū)域系統(tǒng)創(chuàng)新理論，認(rèn)為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新是指創(chuàng)新系統(tǒng)中的企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)等創(chuàng)新主體為了實(shí)現(xiàn)自身利益與區(qū)域系統(tǒng)的共同目標(biāo)，在政府的積極引導(dǎo)下，進(jìn)行區(qū)域優(yōu)勢(shì)資源交叉互補(bǔ)，并在一定系統(tǒng)條件下運(yùn)作轉(zhuǎn)化為相關(guān)產(chǎn)出的合作活動(dòng)。通過“投入-產(chǎn)出”模型構(gòu)建了京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新績效評(píng)價(jià)指標(biāo)，并運(yùn)用DEA方法對(duì)其效率進(jìn)行實(shí)證分析與評(píng)價(jià)研究。

二、研究方法

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法(DEA)是美國運(yùn)籌學(xué)家A·Charnes 和W·Cooper于1978年提出的一種對(duì)具有相同性質(zhì)的投入與產(chǎn)出的決策單元進(jìn)行績效評(píng)價(jià)的方法。DEA方法可根據(jù)多項(xiàng)投入的應(yīng)用和多項(xiàng)產(chǎn)出的產(chǎn)生，并利用線性規(guī)劃方法對(duì)同類型決策單元的相對(duì)效率進(jìn)行評(píng)價(jià)與分析。DEA方法和以往評(píng)價(jià)模型相比，其不但可以對(duì)同一類型的決策單元的相對(duì)績效進(jìn)行評(píng)價(jià)與分析，而且還可以根據(jù)DEA投影原理對(duì)非DEA有效的決策單元進(jìn)行原因分析，為決策者提供有力的決策信息。DEA模型的數(shù)學(xué)原理如下：

假設(shè)有n個(gè)需要評(píng)價(jià)比較的相同類型的對(duì)象，稱之為決策單元(DMU)，其生產(chǎn)活動(dòng)可由(X,Y)來表示。假設(shè)每個(gè)決策單元都有m種相同的投入，即Xi=(Xi1，Xi2……Xim)T，(i=1, 2,……，n)；有s種相同的產(chǎn)出，即Yi=(Yi1，Yi2……Yis)T，(i=1, 2……，n)。那么其相對(duì)效率評(píng)價(jià)指數(shù)可表示為：

其中u=(u1，u2，…，us)T表示為輸入變量的權(quán)重向量，v=(v1，v2，…，vm)T表示為輸出變量的權(quán)重向量。通過選取適當(dāng)輸入與輸出變量的權(quán)重向量，使得hj≤1，當(dāng)hj的值越大時(shí)，表明DMUj為最優(yōu)。應(yīng)用線性規(guī)劃對(duì)偶理論引入松弛變量S-和剩余變量S+以及非阿基米德無窮小量ε后，規(guī)模報(bào)酬不變模型(CRS模型)公式轉(zhuǎn)變?yōu)椋?/p>

其中θ為決策單元的效率值(0≤θ≤1)，θ值越大效率越高。êT=(1,1……，1)∈Hm，eT=(1,1,……，1)∈HsS-。S-為松弛變量，S+為剩余變量，分別表示產(chǎn)出不足和投入冗余。λi為決策單元的線性組合權(quán)重，它能夠構(gòu)建相對(duì)有效的決策單元。根據(jù)DEA有效性的定義可知：

(1)當(dāng)θ=1，且S-+S+=0時(shí)，決策單元為DEA有效，表示投入與產(chǎn)出合理，效率達(dá)到最優(yōu)。

(2)當(dāng)θ=1，且S-+S+﹥0時(shí)，決策單元為弱DEA有效，表示投入與產(chǎn)出仍有改進(jìn)余地，適當(dāng)加以調(diào)整便能提高效率。

(3)當(dāng)θ＜1時(shí)，決策單元為非DEA有效，表示投入與產(chǎn)出尚未達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，投入資源沒能被充分利用，它可以通過適當(dāng)減少θ倍的投入資源而達(dá)到原有的產(chǎn)出。如若S-≠0時(shí)，決策單元減少S-數(shù)量后將不影響其產(chǎn)出；S+≠0時(shí)，決策單元有S+數(shù)量不足的產(chǎn)出。

規(guī)模報(bào)酬不變模型(CRS模型)和可變規(guī)模報(bào)酬模型(VRS模型)的關(guān)系式為：，其中TECRS表示為規(guī)模報(bào)酬不變的技術(shù)效率，TEVRS表示為可變規(guī)模報(bào)酬的純技術(shù)效率,SE為規(guī)模效率。當(dāng)SE=1時(shí)，決策單元為規(guī)模最佳；SE<1時(shí)，決策單元為規(guī)模無效。為了判斷其規(guī)模的增減變化趨勢(shì)，在可變規(guī)模報(bào)酬模型中將改為，得到非遞增規(guī)模報(bào)酬模型(NIRS模型)。當(dāng)TENIRS≠TEVRS時(shí)，為規(guī)模遞增；TENIRS≠TEVRS時(shí)，為規(guī)模遞減。

三、模型建立

創(chuàng)新系統(tǒng)中的企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)等創(chuàng)新主體為了實(shí)現(xiàn)自身利益與區(qū)域系統(tǒng)的共同目標(biāo)，在政府的積極引導(dǎo)下，進(jìn)行區(qū)域優(yōu)勢(shì)資源交叉互補(bǔ)，并在一定系統(tǒng)條件下運(yùn)作轉(zhuǎn)化為相關(guān)產(chǎn)出的合作活動(dòng)。目前關(guān)于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新評(píng)價(jià)指標(biāo)體系還沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)定論，基于“投入-產(chǎn)出”模型，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括R&D人員和R&D經(jīng)費(fèi)的投入以及知識(shí)形態(tài)和科技成果轉(zhuǎn)化形式等方面的產(chǎn)出。因此，本文在結(jié)合前人的研究成果和遵循系統(tǒng)性原則、科學(xué)性原則、可比性原則、可操作性原則、獨(dú)立性原則和針對(duì)性原則的基礎(chǔ)上，建立了京津冀規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新績效評(píng)價(jià)指標(biāo)(見表1)。

表1　規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的投入與產(chǎn)出指標(biāo)

規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新投入指標(biāo)：規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D人員全時(shí)當(dāng)量(X1)：反應(yīng)了一個(gè)地區(qū)創(chuàng)新系統(tǒng)人力資源的總體實(shí)力；規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)支出金額(X2)：反應(yīng)了一個(gè)地區(qū)研究與實(shí)驗(yàn)的強(qiáng)度和規(guī)模。規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新產(chǎn)出指標(biāo)：規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)專利申請(qǐng)授權(quán)數(shù)(Y1)：用以衡量一個(gè)地區(qū)的整體創(chuàng)新能力和創(chuàng)新產(chǎn)出；規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入(Y2)：用以衡量一個(gè)地區(qū)的科技成果轉(zhuǎn)化率和終端產(chǎn)品的創(chuàng)新程度。

四、實(shí)證結(jié)果與評(píng)價(jià)

京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新績效評(píng)價(jià)過程中所使用的數(shù)據(jù)均來自2013年《中國科技統(tǒng)計(jì)年鑒》，其投入與產(chǎn)出數(shù)據(jù)見表2。

表2　京津冀規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)投入與產(chǎn)出數(shù)據(jù)

以京津冀三地規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)作為決策單元，將其投入與產(chǎn)出數(shù)據(jù)運(yùn)用DEAP2.1軟件進(jìn)行求解分析，所得綜合效率、純技術(shù)效率、規(guī)模效率和收益趨勢(shì)見表3。

表3　京津冀規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新有效性及其收益趨勢(shì)

由表3可知，京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新活動(dòng)的平均綜合效率值為0.906，平均純技術(shù)效率值為1，平均規(guī)模效率值為0.906，整體為弱DEA有效。京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新活動(dòng)沒有達(dá)到整體DEA有效是由于河北弱DEA有效所致。其中京津冀三地規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新活動(dòng)為DEA有效的兩個(gè)地區(qū)分別為北京和天津，河北則為弱DEA有效。

北京和天津兩地規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新活動(dòng)為DEA有效，其綜合效率值、純技術(shù)效率值和規(guī)模效率值均為1，達(dá)到了技術(shù)有效和規(guī)模有效。京津兩地在京津冀地區(qū)中擁有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的人才、技術(shù)、信息和資金等資源，第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)均占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。然而，其規(guī)模收益不變，表明北京和天津兩地規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)的資源投入規(guī)模合理，投入的資源得到了充分利用，實(shí)現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置和最優(yōu)的創(chuàng)新產(chǎn)出。

河北規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新活動(dòng)為弱DEA有效，其純技術(shù)效率值為1，表明其資源投入結(jié)構(gòu)趨于合理；然而其規(guī)模效率值為0.718，這說明以河北本身的技術(shù)效率而言沒有投入需要減少，也沒有產(chǎn)出需要增加；其綜合效率值為0.718，沒有達(dá)到DEA有效。由表2可知，京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入高達(dá)102353955萬元，北京、天津和河北所占比例分別為32.41%，43.58%和24.01%；專利申請(qǐng)數(shù)為41203件，其中北京擁有20189件，所占比例高達(dá)49%，河北僅有7841件，所占比例僅為19.03%。由此表明河北規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)在知識(shí)形態(tài)和科技成果轉(zhuǎn)化形式等方面的創(chuàng)新產(chǎn)出水平低下，呈現(xiàn)弱DEA有效是由于其生產(chǎn)規(guī)模和資源投入以及創(chuàng)新產(chǎn)出不相匹配所致。導(dǎo)致河北規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新效率低于京津兩地的原因主要表現(xiàn)為該地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展水平落后。河北相對(duì)于京津兩地而言，主要以第一產(chǎn)業(yè)為支撐，第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)為輔助，城市化進(jìn)程水平低下，人才、技術(shù)、信息和資金等資源及其匱乏。由于該地區(qū)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新活動(dòng)處于規(guī)模收益遞增，因此可以通過對(duì)其增加人才、技術(shù)、信息和資金等創(chuàng)新資源的投入以此來提高規(guī)模效率。

總之，京津冀地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新存在一定的地區(qū)差異，需要各個(gè)地區(qū)政府、企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)的共同努力才能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的健康發(fā)展。

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[責(zé)任編輯：王鳳娟]

Innovation Integrating Industry, University and Research of Industrial Enterprises above Designated Size in Beijing-Tianjin-Hebei Region: Assessment Based on DEA

ZHANG Jian, XU Zhicheng

Abstract:With the economic and social development in Beijing-Tianjin-Hebei region, innovation integrating industry, university and research of industrial enterprises above designated size is absolutely the key impetus for the economic and social development of the region. It is also a strategic demand for the collaborative development of the region. The study analyzes and assesses the innovation with a DEA model based on data on R&D investment and output of the enterprises and the theory of regional system innovation. It is found that the efficiency of innovation has regional difference. Beijing and Tianjin are DEA most effective; the effectiveness of Hebei is weak. It requires both efforts of local governments, enterprises, higher educational institutions and research institutions to maintain the healthy development of innovation integrating industry, university, and research.

Key words:Beijing-Tianjin-Heibei Region, industrial enterprises above designated size, innovation integrating industry, university and research

[基金項(xiàng)目]2015年國家社科基金后期資助項(xiàng)目(15FGL006)；2015年天津市哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃資助項(xiàng)目(TJGL15-050)；2014年天津市教委社會(huì)科學(xué)重大資助項(xiàng)目(2014DZ39)。

[作者簡(jiǎn)介]張健(1963-)，女，天津人，天津中醫(yī)藥大學(xué)管理學(xué)院教授，博士。研究方向：產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略與創(chuàng)新研究；

[收稿日期]2016-02-04

[中圖分類號(hào)]F223

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A