海西先進制造業(yè)發(fā)展的協(xié)調(diào)度研究

陳　敏　吳秋明

(1. 福州大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院， 福建福州　350116；2. 福建工程學(xué)院數(shù)理學(xué)院， 福建福州　350118)

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海西先進制造業(yè)發(fā)展的協(xié)調(diào)度研究

陳敏1, 2吳秋明1

(1. 福州大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院， 福建福州350116；2. 福建工程學(xué)院數(shù)理學(xué)院， 福建福州350118)

摘要：從復(fù)雜系統(tǒng)理論的視角上看，海西先進制造業(yè)是一個經(jīng)濟、科技和環(huán)境相互作用、相互協(xié)調(diào)的復(fù)雜系統(tǒng)。利用多元回歸方程、模糊數(shù)學(xué)方法，通過對2008-2014年相關(guān)數(shù)據(jù)進行處理，計算出海西先進制造業(yè)的經(jīng)濟、科技和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展度。最后結(jié)合協(xié)調(diào)度的綜合評價結(jié)果，指出海西先進制造業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展存在的問題并給出對策建議。

關(guān)鍵詞：海西； 先進制造業(yè)； 協(xié)調(diào)度； 主成分分析

引言

福建省政府于2004年提出了建設(shè)海峽西岸經(jīng)濟區(qū)(簡稱海西或HX)的戰(zhàn)略構(gòu)想。2009年5月，國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于支持福建省加快建設(shè)海峽西岸經(jīng)濟區(qū)的若干意見》(以下簡稱《意見》)，進一步明確海峽西岸經(jīng)濟區(qū)的戰(zhàn)略定位和目標任務(wù)，海峽西岸經(jīng)濟區(qū)發(fā)展戰(zhàn)略從地方戰(zhàn)略上升為國家戰(zhàn)略。為貫徹落實黨的十七大和國務(wù)院《意見》精神，福建省十屆人大五次會議審議通過了《福建省建設(shè)海峽西岸經(jīng)濟區(qū)綱要》(修編)。《綱要》明確提出建設(shè)海峽西岸先進制造業(yè)基地。因此，研究海西主體——福建省的先進制造業(yè)的發(fā)展，科學(xué)分析和評價海西先進制造業(yè)經(jīng)濟增長、技術(shù)進步和環(huán)境保護之間的關(guān)系，摸清產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，有助于加快海西先進制造業(yè)基地的建設(shè)。

一、相關(guān)研究綜述

從現(xiàn)有的文獻看，關(guān)于海西先進制造業(yè)的研究不是很多。主要有：林文聲、安增軍研究了福建發(fā)展制造業(yè)的優(yōu)勢條件和存在問題，提出了打造海峽西岸制造業(yè)基地的幾個主要策略[1]；許旭紅分析了泉州制造業(yè)發(fā)展和升級存在的約束，指出要科學(xué)選擇發(fā)展路徑[2]；胡蝶、張向前從總體、區(qū)域、企業(yè)三個層面評價了海峽西岸經(jīng)濟區(qū)先進制造業(yè)[3]；吳芳等通過分析支持海西先進制造業(yè)基地產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的五大體系，提出了針對各體系存在問題的相應(yīng)對策。[4]這些成果主要以定性描述和局部性的經(jīng)驗研究為主，系統(tǒng)性的實證研究較少。為此，本文利用2008年以來的數(shù)據(jù)(考慮到行政區(qū)劃與統(tǒng)計數(shù)據(jù)獲取的因素，本文以福建為研究區(qū)域)，運用定性分析與定量評價相結(jié)合的方法，探究海西先進制造業(yè)經(jīng)濟增長、科技進步和環(huán)境保護之間的協(xié)調(diào)度，希冀為提升海西先進制造業(yè)基地的建設(shè)效率，落實國家戰(zhàn)略提供決策參考。

二、協(xié)調(diào)度評價方法分析

(一)指標體系構(gòu)建

本文借鑒國內(nèi)外的研究成果，依據(jù)系統(tǒng)性、可操作性、有效性、可比性、動態(tài)連續(xù)性等基本原則，結(jié)合指標數(shù)據(jù)的可得性，建立指標體系。選取清楚反映經(jīng)濟效益、科技發(fā)展和環(huán)境保護狀況的指標共13項。其中經(jīng)濟效益指標5項，科技發(fā)展指標4項，資源環(huán)境指標4項(圖1)。其原始數(shù)據(jù)均為正值，數(shù)據(jù)主要來源于2008-2014年《福建統(tǒng)計年鑒》和《中國高技術(shù)統(tǒng)計年鑒》。

考慮到資產(chǎn)負債率、工業(yè)廢水的排放量、固體廢物傾倒丟棄量和直排環(huán)境的工業(yè)廢水中污染物的排放量四項指標均是數(shù)值越小對系統(tǒng)的發(fā)展越有利， 其余指標均是數(shù)值越大對系統(tǒng)發(fā)展越有利的因素， 將以上指標轉(zhuǎn)變?yōu)樨撝担簒0=-x[5]，式中x為原始數(shù)據(jù)，x0為修正后的數(shù)據(jù)。

(二)指標數(shù)據(jù)描述

為了全面、正確地反映海西先進制造業(yè)系統(tǒng)及其子系統(tǒng)的綜合協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顩r，我們采用主成分分析與回歸分析相結(jié)合的綜合評價方法。具體方法如下：

1. 數(shù)據(jù)處理

由于指標數(shù)據(jù)的單位和量綱存在較大差異，因此在分析問題之前應(yīng)消除量綱的影響，對數(shù)據(jù)進行無量綱化處理。考慮到指標數(shù)據(jù)具有各自不同特點以及相關(guān)的評價要求，我們對原始數(shù)據(jù)采用z-score標準化方法進行標準化處理。[6]

2. 綜合發(fā)展水平的計算

利用SPSS軟件分別對各個子系統(tǒng)的因子變量進行主成分分析，確定出各子系統(tǒng)的發(fā)展水平，再將子系統(tǒng)的發(fā)展水平進行主成分分析以確定整個系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平。具體過程如下：首先利

用標準化后的數(shù)據(jù)求出因子載荷矩陣，其次求特征向量，最后根據(jù)貢獻率選取主成分，進而計算綜合水平值。

(三)協(xié)調(diào)度評價模型的構(gòu)建

1. 協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)的計算

系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展是一個內(nèi)涵明確而外延模糊的概念。要判別一個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)狀況，不能簡單地認為是協(xié)調(diào)還是不協(xié)調(diào)，而是要對各子系統(tǒng)的實際觀測值與其協(xié)調(diào)值接近程度進行定量描述。協(xié)調(diào)系數(shù)的大小可以反映系統(tǒng)的協(xié)調(diào)程度，我們借用模糊數(shù)學(xué)的隸屬度概念來定義它，即采用[0,1]之間的實數(shù)來表示兩系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)度。協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)計算公式如下[7]：

(1)

式中:C表示協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)，x表示實際值，x′為協(xié)調(diào)值，S2為方差(見圖2)。實際值越接近協(xié)調(diào)值，C越大，系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度越高。實際值與協(xié)調(diào)值離差越大，C越小，系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展程度越低。當(dāng)實際值等于協(xié)調(diào)值時，C=1，系統(tǒng)完全協(xié)調(diào)。當(dāng)實際值與協(xié)調(diào)值離差趨于無窮大時，C趨近于0，系統(tǒng)完全不協(xié)調(diào)。

2. 系統(tǒng)間協(xié)調(diào)度系數(shù)的計算

由于海西先進制造業(yè)系統(tǒng)是由多個子系統(tǒng)組成的，所以計算的協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)不止一個，其中既有描述某一子系統(tǒng)對另一子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)，又有各個子系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)。因此，定義各個系統(tǒng)間相互協(xié)調(diào)發(fā)展程度的狀態(tài)協(xié)調(diào)度如下：

(1) 兩個子系統(tǒng)間相互協(xié)調(diào)發(fā)展的協(xié)調(diào)度：

(2)

式中:C(i/j)表示i系統(tǒng)對j系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)，C(j/i)表示j系統(tǒng)對i系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)。這里，j系統(tǒng)對i系統(tǒng)要求的綜合發(fā)展協(xié)調(diào)值x′的定量計算可以采用回歸分析法獲得。以i系統(tǒng)為因變量，j系統(tǒng)為自變量， 進行線性方程j=a+bi的回歸擬合。

(2)三個系統(tǒng)間相互協(xié)調(diào)發(fā)展的協(xié)調(diào)度：

C(i，j,k)=C(i/j,k)×C(j,k)+C(j/i,k)×

C(i,k)+C(k/i,j)×C(i,j)

(3)

C(i，j,k)是以C(j,k)為權(quán)重對C(i/j,k)進行加權(quán)的平均數(shù)。C(i，j,k)表示i系統(tǒng)、j系統(tǒng)和k系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)；C(i,j)表示i系統(tǒng)與j系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展系數(shù)；C(i/j,k)表示i系統(tǒng)對j系統(tǒng)和k系統(tǒng)的狀態(tài)協(xié)調(diào)度。

三、實證分析及結(jié)果

(一)綜合發(fā)展水平

首先利用SPSS19軟件對原始數(shù)據(jù)進行標準化處理，然后對經(jīng)濟效益、科技發(fā)展和環(huán)境保護三個子系統(tǒng)的指標因子變量，分別進行主成分分析和因子方差分析。

(1)對經(jīng)濟效益子系統(tǒng)綜合發(fā)展水平的計算過程如表1、2、3所示。

表1　經(jīng)濟效益子系統(tǒng)指標數(shù)據(jù)標準化值

表2　解釋的總方差

為了提取原始數(shù)據(jù)盡可能多的信息，按照旋轉(zhuǎn)后的結(jié)果提取累計方差貢獻率大于90%的主成分，在表2中，前兩個變量已經(jīng)可以解釋91.382%的方差，由此經(jīng)濟效益子系統(tǒng)可以選擇2個公因子。

表3　成分矩陣

根據(jù)表5以及λ1=3.496,λ2=1.073，利用公式，計算得出相關(guān)系數(shù)矩陣的特征向量，得到主成分表達式：

(4)

(5)

因此，經(jīng)濟效益子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平值為：

(6)

由(4)(5)(6)式可以計算求得海西先進制造業(yè)經(jīng)濟效益子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平，如表4所示。

表4　經(jīng)濟效益子系統(tǒng)綜合發(fā)展水平

(2)同理，根據(jù)上述方法，可以分別計算求得海西先進制造業(yè)科技發(fā)展子系統(tǒng)和環(huán)境保護子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平，如表5和圖3所示。

表5　科技發(fā)展子系統(tǒng)、環(huán)境保護子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平

(二)海西先進制造業(yè)經(jīng)濟效益、科技發(fā)展與環(huán)境保護系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度

海西先進制造業(yè)系統(tǒng)是一個復(fù)合系統(tǒng)。復(fù)合系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度是系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間的協(xié)調(diào)發(fā)展程度。通過公式(1)(2)(3)我們可以求得2008-2014年間，海西先進制造業(yè)系統(tǒng)的經(jīng)濟效益、科技發(fā)展與環(huán)境保護三個子系統(tǒng)，兩兩之間及三個之間的協(xié)調(diào)度。如表6所示。

表62008-2014年海西先進制造業(yè)經(jīng)濟效益、科技發(fā)展與環(huán)境保護各系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)度

(三)分析與結(jié)論

由圖3可以發(fā)現(xiàn)，海西先進制造業(yè)2008-2014年間科技發(fā)展、經(jīng)濟效益、環(huán)境保護子系統(tǒng)綜合發(fā)展水平總體上呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，說明隨著經(jīng)濟與科技的發(fā)展，環(huán)境保護也逐漸受到重視。

從圖4可知，2008-2014年間經(jīng)濟效益與科技發(fā)展子系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)度呈現(xiàn)顯著有序的良性演化，在2010年后經(jīng)濟效益與科技發(fā)展的協(xié)調(diào)度呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，說明經(jīng)濟效益受益于科技發(fā)展的牽引，兩者相輔相成，協(xié)調(diào)發(fā)展。而科技發(fā)展與環(huán)境保護子系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)度呈現(xiàn)無序波動，起伏較大，說明科技發(fā)展與環(huán)境保護不夠協(xié)調(diào)。從圖3可知，這些年海西先進制造業(yè)的科技發(fā)展的確有明顯的進步，但是這些進步對于環(huán)境的保護沒有起到明顯的促進作用。經(jīng)濟效益與環(huán)境保護子系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)度在2010年達到最低點后有所上升，但是近幾年出現(xiàn)較大的降幅，說明經(jīng)濟效益與環(huán)境保護子系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展形勢依然嚴峻。

四、對策與建議

海西先進制造業(yè)系統(tǒng)綜合協(xié)調(diào)水平呈現(xiàn)逐步上升的趨勢，但是協(xié)調(diào)水平仍然處于中級協(xié)調(diào)狀態(tài)。當(dāng)前系統(tǒng)協(xié)調(diào)度的提升主要以科技發(fā)展為基礎(chǔ)，要實現(xiàn)系統(tǒng)的總體協(xié)調(diào)發(fā)展還有一定的挑戰(zhàn)。

要實現(xiàn)海西先進制造業(yè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展，建議從如下幾個方面積極開展調(diào)控：

(1)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，走新型工業(yè)化道路。提高先進制造企業(yè)的生產(chǎn)效率，達到低消耗、低排放、高產(chǎn)出的相統(tǒng)一。

(2)合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),優(yōu)化先進制造業(yè)布局。要根據(jù)資源優(yōu)化配置和有效利用的原則,充分考慮環(huán)境保護的要求,對先進制造業(yè)生產(chǎn)力進行優(yōu)化配置。加強制造業(yè)企業(yè)的技術(shù)改造,推廣和使用先進技術(shù)、工藝和設(shè)備,實現(xiàn)“環(huán)保生產(chǎn)”。

(3) 建立政策保障體系，加強宏觀調(diào)控，處理好經(jīng)濟增長與環(huán)境保護之間的關(guān)系。提高科技發(fā)展在經(jīng)濟增長和環(huán)境保護中的貢獻率，實現(xiàn)良性發(fā)展。

注釋：

[1] 林文聲、安增軍：《關(guān)于加快建設(shè)海峽西岸制造業(yè)基地問題的研究》，《華東經(jīng)濟管理》2006年第1期。

[2] 許旭紅：《泉州先進制造業(yè)基地的發(fā)展約束與路徑選擇》，《產(chǎn)業(yè)科技論壇》2010第4期。

[3] 胡 蝶、張向前：《海峽西岸經(jīng)濟區(qū)先進制造業(yè)發(fā)展評價分析》，《經(jīng)濟地理》2011年第6期。

[4] 吳 芳、張向前：《海西先進制造業(yè)基地產(chǎn)業(yè)集群支持體系研究》，《科技管理研究》2010年第4期。

[5] 劉 晶、敖浩翔、張明舉：《重慶市北碚區(qū)經(jīng)濟、社會和資源環(huán)境協(xié)調(diào)度分析》，《長江流域資源與環(huán)境》2007年第2期。

[6] 曹瑞瑞、蔣 震：《上海市能源-經(jīng)濟-環(huán)境(3E)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的實證研究》，《統(tǒng)計與決策》2015年第12期。

[7] 曾珍香、顧培亮：《可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)分析與評價》，北京:科學(xué)出版社，2000年。

[責(zé)任編輯：黃艷林]

收稿日期：2016-03-16

作者簡介：陳敏， 男， 福建漳平人， 福建工程學(xué)院數(shù)理學(xué)院副教授， 福州大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院博士生；

中圖分類號：F222.39

文獻標識碼：A

文章編號：1002-3321(2016)03-0030-05

吳秋明， 男， 福建福州人， 福州大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院教授、 博士生導(dǎo)師， 博士。