基于DEA模型的區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)效率評價研究

賀菊花+蘇芮+丁緒輝

摘 要：當(dāng)今經(jīng)濟全球化與區(qū)域化共存，科技創(chuàng)新是經(jīng)濟增長和社會進步的重要動力，區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的創(chuàng)新能力很大程度上影響著區(qū)域能否爭得競爭優(yōu)勢。文章在簡單闡述國內(nèi)外有關(guān)區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)效率研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，引入數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法對區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)效率進行評價，截取2002—2014年間科技創(chuàng)新年鑒數(shù)據(jù)，通過建立區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)效率的評價指標體系，對我國區(qū)域創(chuàng)新投入、產(chǎn)出的現(xiàn)狀進行分析研究，并評價其效率，為相應(yīng)創(chuàng)新發(fā)展政策的提出提供依據(jù)。結(jié)果顯示，我國區(qū)域創(chuàng)新效率整體處于中等水平，存在著一定的提升空間，東部、中部、西部地區(qū)的創(chuàng)新效率差距呈現(xiàn)縮減趨勢。

關(guān)鍵詞：區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng) 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（DEA） 效率評價

中圖分類號：F127 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2017）09-023-03

一、導(dǎo)論

技術(shù)創(chuàng)新為全球化進程與知識經(jīng)濟時代的本質(zhì)要求，是各國提升綜合國力與搶占戰(zhàn)略制高點的決定性因素?！秶医?jīng)濟和社會發(fā)展“十三五”規(guī)劃綱要》強調(diào)要實施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略，提出“將創(chuàng)新作為發(fā)展基礎(chǔ)點，以科技創(chuàng)新為核心，以人才發(fā)展為支持，將科技創(chuàng)新與大眾創(chuàng)新有機結(jié)合，塑造更多依靠創(chuàng)新驅(qū)動、更多發(fā)揮先發(fā)優(yōu)勢的引領(lǐng)型發(fā)展。”國家已經(jīng)高度重視科技創(chuàng)新對經(jīng)濟社會發(fā)展的作用，而我國能否實現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動，成為創(chuàng)新型國家，不僅要將自身創(chuàng)新能力創(chuàng)新成果與發(fā)達國家相比較，也要關(guān)注創(chuàng)新成果的生產(chǎn)效率。為深入了解區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新效率的空間分異，利用DEA模型對區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)效率進行測度，從而為技術(shù)創(chuàng)新資源的優(yōu)化配置、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的區(qū)域增長戰(zhàn)略提供依據(jù)。

20世紀90年代，英國經(jīng)濟學(xué)家?guī)炜耸状翁岢鰠^(qū)域創(chuàng)新體系的概念，至此國外學(xué)者就開始展開相關(guān)研究并逐漸形成成熟的體系。技術(shù)創(chuàng)新的評價主要圍繞技術(shù)創(chuàng)新的水平測度、績效測度與效率測度。Luis Diaz-Balteiro（2007）、Astrid Cullmann（2008）、Fang-Ming Hsu（2009）、Mini Kundi（2015）]等運用DEA的不同模型，評價西班牙、東歐、美國等國家及我國臺灣地區(qū)的技術(shù)創(chuàng)新效率。Michael Fritsch et al.（2010）研究區(qū)域產(chǎn)業(yè)專業(yè)化與區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新效率及其相互關(guān)系，發(fā)現(xiàn)二者之間存在存在倒“U”型關(guān)系，最后揭示影響創(chuàng)新效率及其區(qū)域差異性的因素。國內(nèi)研究而言，孟衛(wèi)東等（2010）運用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法對重慶市的區(qū)域創(chuàng)新效率展開實證分析，重慶市創(chuàng)新效率偏低；石峰（2010）將科技活動經(jīng)費及科技活動人員作為投入指標，以專利授權(quán)量和技術(shù)市場成交額為產(chǎn)出指標，采用除西藏以外我國30個省份的面板數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對其創(chuàng)新效率進行分析。陳忠衛(wèi)（2012）通過構(gòu)造規(guī)模報酬可變情況下的兩階段鏈式關(guān)聯(lián)DEA模型研究我國28個省份的高新科技產(chǎn)業(yè)兩階段效率水平與整體創(chuàng)新效率水平。

為適應(yīng)我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的現(xiàn)實需要，我國企業(yè)進入技術(shù)創(chuàng)新活躍期，但長期以來我國企業(yè)創(chuàng)新存在諸多問題，創(chuàng)新資源浪費，創(chuàng)新效率低下，怎樣提高企業(yè)創(chuàng)新效率，推動創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略快速前進，是一個亟待研究的緊迫課題。如何測度評價區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)創(chuàng)新效率，如何提高區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的創(chuàng)新效率已經(jīng)備受學(xué)術(shù)界與政府部門關(guān)注。

二、研究方法與模型構(gòu)建

（一）研究方法綜述

對于區(qū)域創(chuàng)新效率的研究，目前國內(nèi)外文獻記載的方法主要分為參數(shù)分析和非參數(shù)分析。其都是將所選樣本各DMU的投入產(chǎn)出值與構(gòu)造的生產(chǎn)前沿面相比較，從兩者的距離來得出相對效率，但區(qū)別就在于，是否事先假設(shè)生產(chǎn)函數(shù)來確定生產(chǎn)前沿面。參數(shù)分析法需事先設(shè)定一個生產(chǎn)函數(shù)，根據(jù)投入產(chǎn)出值求解生產(chǎn)前沿面上函數(shù)的參數(shù)值，從而得到生產(chǎn)前沿函數(shù)，同時需要考慮隨機誤差項的影響，并且此方法只能應(yīng)用于多投入單產(chǎn)出的情況，常見為隨機前沿法（SFA）。Wang（2007）通過隨機前沿分析法（SFA）對30個國家的R&D效率進行比較分析；針對創(chuàng)新系統(tǒng)專利產(chǎn)出效率及其影響因素，F(xiàn)u和楊（2009）采用SFA對21個經(jīng)合組織國家的數(shù)據(jù)進行分析。過線性函數(shù)找出生產(chǎn)前沿面上各效率有效點并構(gòu)造生產(chǎn)前沿面，普遍運用DEA非參數(shù)法。。Guan和Chen（2010）應(yīng)用一個非徑向數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）和Malmquist指數(shù)的新型模型，基于省級面板數(shù)據(jù)對我國30個省市的R&D效率進行研究。單曉燕等（2010）應(yīng)用DEA模型和Malmquist指數(shù)組合方法對2002—2007年28省市技術(shù)創(chuàng)新過程中試驗和產(chǎn)品兩階段的創(chuàng)新效率進行分析，結(jié)果顯示試驗創(chuàng)新效率比較穩(wěn)定，而產(chǎn)品創(chuàng)新效率有較大幅度上升。DEA模型評價指標數(shù)量不受限制且能夠同時處理多個輸入輸出問題，數(shù)據(jù)無需進行預(yù)先處理就能進行定性及定量分析。此外不需人為設(shè)置指標權(quán)重，也不用假設(shè)函數(shù)形式以及參數(shù)估計和檢驗，而是利用大量實際樣本點的數(shù)據(jù)，通過線性規(guī)劃技術(shù)來尋找有效前沿面，提高評價結(jié)果的客觀性。

（二）研究模型構(gòu)建

目前主要有兩種常用的DEA模型是BCC和CCR模型，BCC模型是處理規(guī)模收益可變的條件下決策單元相對有效性的問題，CCR模型是處理規(guī)模收益不變情況下決策單元的相對有效性問題。其中CCR模型測度出的技術(shù)效率結(jié)果中包含了規(guī)模效率，因為CCR模型是建立在被評價DMU處于最優(yōu)生產(chǎn)規(guī)模的狀態(tài)，但實際上并不能保證生產(chǎn)是否處于最優(yōu)規(guī)模階段。1984年Banker、Charenes和Cooper提出了能分離規(guī)模效率的DEA模型，此后的文獻以三人姓名首字母BCC來命名該模型，BCC模型是基于規(guī)模收益可變條件，所得出的技術(shù)效率排除規(guī)模的影響，因此將其稱為“純技術(shù)效率”。

BCC模型是在CCR模型的基礎(chǔ)之上添加于約束條件■？姿j=1（？姿≥0）構(gòu)成，其投入導(dǎo)向模型的規(guī)劃式為：minθ

s.t■？姿j？字rj≤θ？字ik

■？姿jYrj≥Yrk

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？姿≥0

i=1，2，…，m；r=1，2，…，q；j=1，2，…，n

三、區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)效率測度

（一）指標與數(shù)據(jù)選取

依照以上原則并參照以往文獻建立了一個區(qū)域創(chuàng)新效率的評價指標體系，分為兩大指標，投入指標與產(chǎn)出指標。由于一般文獻研究都采用區(qū)域R&D資金投入與R&D人力資源投入作為投入測量指標，以發(fā)明專利授權(quán)量、科技論文發(fā)表量、科技成果成交額、人均GDP等作為產(chǎn)出衡量指標，并且實際上區(qū)域創(chuàng)新的過程也分為兩個階段，即人力、財力投入到科研成果階段、科研成果轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟增長階段，所以本文將采取R&D人員全時當(dāng)量（人年）、R&D經(jīng)費內(nèi)部支出（萬元）作為輸入指標，國內(nèi)發(fā)明專利授權(quán)量（件）、技術(shù)市場成交額（億元）作為輸出指標，對我國30個省市區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)創(chuàng)新效率進行分析研究（除港澳臺外，因西藏自治區(qū)數(shù)據(jù)獲取存在困難，因此沒有將其列入被評價區(qū)域）。本文將以2002年、2008年、2014年三個時間點為統(tǒng)計分析年份，分別對這三個年份各省市區(qū)域創(chuàng)新效率進行分析評價，并將三者進行綜合比較分析，觀察近年來我國各省市區(qū)域創(chuàng)新效率呈現(xiàn)出的特點，并提出一些看法對策，為創(chuàng)新政策的提出提供資料基礎(chǔ)。

（二）純技術(shù)效率分析

2002—2014年，北京、海南、上海、重慶、廣東、青海地區(qū)純技術(shù)相對有效，由于效率值為1為弱有效，只有在松弛變量均為0的情況下才為強有效。因此無法確定北京、上海、廣東、海南、重慶、青海地區(qū)技術(shù)效率是否強有效，需要對其松弛變量進行考察。而依據(jù)原始測算數(shù)據(jù)得知，這些地區(qū)投入、產(chǎn)出指標的松弛變量均為0，這些地區(qū)均是DEA有效決策單元，它們將作為其他地區(qū)進行投入產(chǎn)出指標投影參照的標準。其中北京三年都處于純技術(shù)相對有效狀態(tài)，可以看出，2002—2014年間，北京技術(shù)水平總體保持良好。當(dāng)然，技術(shù)效率相對有效的這些地區(qū)，要不處于沿海城市，要不是經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，客觀來說必會吸引眾多年輕優(yōu)秀人才，從而為該地區(qū)的科技創(chuàng)新發(fā)展提供人才基礎(chǔ)，得到這樣的結(jié)果也是理所當(dāng)然的。特殊的是，2008年和2014年，青海地區(qū)的純技術(shù)效率也相對有效，這說明我國的“西部大開發(fā)”政策有所成效，西部地區(qū)的區(qū)域創(chuàng)新之路正變得越來越光明。其余地區(qū)技術(shù)效率相對無效，其中內(nèi)蒙古、江西等地區(qū)技術(shù)效率很低，因為這些地區(qū)普遍經(jīng)濟相對不發(fā)達，沒有經(jīng)濟實力便吸引不了人力資源前往該地，當(dāng)然也就無法提升技術(shù)創(chuàng)新水平。對比同一地區(qū)不同年份的純技術(shù)效率會發(fā)現(xiàn)，有些地區(qū)甚至出現(xiàn)了隨著年份的推進，純技術(shù)有效性不增反減，這些地區(qū)的人力財力資源投入結(jié)構(gòu)或許需要盡快進行調(diào)整，科學(xué)有效地使用有限的資源，達到技術(shù)效率最大化。

（三）規(guī)模效率分析

2002年只有上海、重慶、新疆三地區(qū)規(guī)模效率有效，2008年北京、上海、廣東、青海呈現(xiàn)規(guī)模效率有效，而2014年僅有北京、海南地區(qū)規(guī)模效率有效。2002年我國各地區(qū)規(guī)模效率差距最大且普遍不高，2014年我國規(guī)模效率相較于2002年有所提升，并且各地區(qū)差距在逐漸縮小。而2008年大部分省市規(guī)模效率都接近于1，這可能是由于經(jīng)濟危機影響，資金人力資源投入都有所縮減，東部經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)由于資金人力投入的減少，相對來說減輕了投入冗余程度，將資源利用效率提升了，中西部地區(qū)雖然資金人力投入不足，但也盡力將其在技術(shù)效率方面的優(yōu)勢得到最大化發(fā)揮。總體來說，我國近年來區(qū)域創(chuàng)新規(guī)模效率是有所提升，呈現(xiàn)上升態(tài)勢的，并且各地區(qū)之間差異也在逐步縮小。

四、結(jié)論與建議

通過構(gòu)建科學(xué)合理的區(qū)域創(chuàng)新效率評價體系并選取我國區(qū)域創(chuàng)新2002、2008、2014年的指標數(shù)據(jù)進行實證測算研究，結(jié)果顯示，我國區(qū)域創(chuàng)新效率整體處于中等水平，存在著一定的提升空間，東部、中部、西部地區(qū)的創(chuàng)新效率差距呈現(xiàn)縮減趨勢。但三大地區(qū)創(chuàng)新效率偏差的原因卻是不同的，東部地區(qū)雖然各方面投入大，輸入指標大，但是其輸出成果卻沒有達到預(yù)期，因為東部地區(qū)擁有全國最豐富最充足的資源，存在著資源的邊際產(chǎn)出效率遞減、資源投入冗余的問題。而限制中部地區(qū)創(chuàng)新效率的主要因素是純技術(shù)效率，要想提升中部地區(qū)創(chuàng)新效率，必須在管理制度上做出革新，同時也要加大資源投入力度。西部地區(qū)相較于東部地區(qū)而言，純技術(shù)效率處于較高水平，資源分配與利用合理，但因為經(jīng)濟實力的限制，資源匱乏，投入有限，因此需要將東部冗余資源投放到西部地區(qū)使得創(chuàng)新資源分布得到平衡，推動全國科技創(chuàng)新的發(fā)展。

1.依據(jù)各地區(qū)特點，構(gòu)建適合的區(qū)域創(chuàng)新體系?！氨鄙蠌V”這些地區(qū)的創(chuàng)新效率提升空間有限，但可以利用這些地區(qū)的輻射能力來影響提升周圍省市的創(chuàng)新效率。應(yīng)保持他們的優(yōu)勢地位，并充分發(fā)揮技術(shù)外溢效應(yīng)，帶動周圍城市的區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展。中部地區(qū)在技術(shù)效率提升上具有較大的空間，應(yīng)該積極進行產(chǎn)業(yè)升級，政府也應(yīng)該引導(dǎo)中部地區(qū)進行管理制度創(chuàng)新改革，使得資源利用效率達到最優(yōu)狀態(tài)。西部地區(qū)主要問題在于沒有豐富的資源投入，但其純技術(shù)效率確是極大優(yōu)勢，當(dāng)?shù)卣畱?yīng)該積極招商引資，提供一定政策優(yōu)惠來吸引優(yōu)秀科研人才、實力雄厚的企業(yè)入駐。

2.推進區(qū)域創(chuàng)新體系建設(shè)均衡發(fā)展。我國東中西部地區(qū)科技創(chuàng)新效率差距較大，并且存在差距的原因也不同。特別是西部地區(qū)缺乏人才和資金資源，經(jīng)濟和科技都相對落后，但東部地區(qū)資金充裕，人才資源充足，甚至普遍存在人才浪費（下轉(zhuǎn)第27頁）（上接第24頁）的現(xiàn)象。政府應(yīng)對西部地區(qū)人才引進做出一定政策優(yōu)待，從而促進西部地區(qū)的發(fā)展。同時要提供足夠的資金支持，此舉將不僅有利于發(fā)展西部地區(qū)，也會對全國經(jīng)濟的全面均衡發(fā)展產(chǎn)生積極影響。

3.促進科技創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化?？萍紕?chuàng)新成果的產(chǎn)生最終是要上升到帶動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的層面，而不僅僅停留在科技科研成果階段。目前有些科技成果并不具備轉(zhuǎn)化成市場產(chǎn)品的屬性，只是作為一種理論成果的存在，特別是一些優(yōu)秀的科研論文成果，應(yīng)當(dāng)通過構(gòu)建正確的科技創(chuàng)新績效評價體系來引導(dǎo)科研組織及人員針對市場需求將它們轉(zhuǎn)化為實際科研成果，從而促進區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展。endprint

4.構(gòu)建以產(chǎn)業(yè)集群為核心的區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)。理論和實踐均表明，以產(chǎn)業(yè)集群為核心來構(gòu)造區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)符合我國國情，并且是利于發(fā)展區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的模式。經(jīng)過本文的研究發(fā)現(xiàn)，規(guī)模效率較低也是影響部分地區(qū)科技創(chuàng)新效率低下的因素。產(chǎn)業(yè)集聚使較為充足的資金、人力等資源集聚到了一起，增強了區(qū)域創(chuàng)新的規(guī)模效率，同時也加強了要素之間的各種互動聯(lián)系，區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)各層面之間更加緊密相連，系統(tǒng)功能更加強大，更有利于促進區(qū)域創(chuàng)新活動。

[基金項目：國家社科基金項目（16CJY018）；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)經(jīng)費資助項目（2015B30714）]

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（作者單位：1.東南大學(xué)人文發(fā)展學(xué)院 江蘇南京 210096；2.河海大學(xué)企業(yè)管理學(xué)院 江蘇常州 213022）

[作者簡介：賀菊花（1987—），女，江蘇丹陽人，東南大學(xué)人文發(fā)展學(xué)院研究生，研究方向：公共管理學(xué)；蘇芮（1994—），女，江蘇揚州人，河海大學(xué)企業(yè)管理學(xué)院國際經(jīng)濟與貿(mào)易專業(yè)；丁緒輝（1987—），男，山東濟寧人，河海大學(xué)企業(yè)管理學(xué)院，博士，講師。]

（責(zé)編：若佳）endprint