基于超效率DEA模型的常州科技園區(qū)生態(tài)化創(chuàng)新績效評價

戴晨希 李夏玲

摘? ? ?要：在原有的區(qū)域創(chuàng)新指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，根據(jù)生態(tài)化創(chuàng)新理論，建立了新型的生態(tài)化創(chuàng)新指標(biāo)體系。同時以常州科技創(chuàng)新園區(qū)為研究對象，采用超效率DEA模型進(jìn)行實證分析，判斷常州科技創(chuàng)新園區(qū)的生態(tài)化創(chuàng)新績效情況，為常州科技園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供可靠參考。

關(guān)鍵詞：科技園區(qū);生態(tài)化創(chuàng)新;超效率DEA模型;創(chuàng)新績效評價;規(guī)模效率;技術(shù)效率

中圖分類號：F223? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-7394（2018）05-0084-07

促進(jìn)科技園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展是落實國家科技體制改革，促進(jìn)科技園區(qū)調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)方式的主要抓手，也是國家科技園區(qū)“十三五”發(fā)展規(guī)劃的重點任務(wù)?？萍紙@區(qū)可持續(xù)發(fā)展要充分考慮生態(tài)的約束性，不能只是以經(jīng)濟增長為單一的追求目標(biāo)，否則，就是片面的經(jīng)濟社會發(fā)展模式。新時期科技園區(qū)生態(tài)化創(chuàng)新發(fā)展模式是堅持經(jīng)濟發(fā)展，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟、環(huán)境協(xié)同發(fā)展的創(chuàng)新模式。

常州從1992年開始創(chuàng)建科技園區(qū)，到目前為止，共興建了25家市級以上的科技園區(qū)，其中，包含2家國家級高新區(qū)、23家省級或者市級科技園區(qū)。常州科技園區(qū)對常州的地區(qū)生產(chǎn)總值、財政收入的貢獻(xiàn)率達(dá)到了1/3，占據(jù)工業(yè)增加值的一半，同時，也占據(jù)了全社會固定資產(chǎn)投入總額的一半以上。常州科技園區(qū)實際到帳注冊外資、進(jìn)出口總額和出口額約占全市的3/4，在科技園區(qū)中項目超過1億美元的占90%。其中，常州科技園區(qū)注冊外資的實際到賬率在50%以上，對外貿(mào)易總量占全市科技園區(qū)的比重均達(dá)到80%。但是在對常州科技園區(qū)生態(tài)化創(chuàng)新的進(jìn)一步分析時，發(fā)現(xiàn)常州科技園區(qū)的創(chuàng)新發(fā)展中還存在區(qū)企業(yè)自主創(chuàng)新轉(zhuǎn)型能力不強、產(chǎn)業(yè)集聚度不高、科技服務(wù)體系不健全、創(chuàng)新資源投入不足、區(qū)域創(chuàng)新結(jié)構(gòu)不合理、創(chuàng)新資源投入過剩和創(chuàng)新型高端人才資源不足等問題。

在當(dāng)今知識經(jīng)濟一體化的時代中，社會越來越關(guān)注驅(qū)動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重要力量——區(qū)域創(chuàng)新。區(qū)域創(chuàng)新績效的高低，體現(xiàn)了區(qū)域創(chuàng)新投入和產(chǎn)出在區(qū)域創(chuàng)新平臺和機制上的發(fā)展水平，是評判一個區(qū)域創(chuàng)新是否有效的關(guān)鍵性因素。對今后提升區(qū)域創(chuàng)新能力，優(yōu)化構(gòu)建區(qū)域創(chuàng)新體系，區(qū)域創(chuàng)新績效評價提供了重要的依據(jù)和參考。因此，定義區(qū)域創(chuàng)新績效評價內(nèi)涵，建立科學(xué)的評價模型，尋找合理的評價方法，構(gòu)建區(qū)域創(chuàng)新績效評價體系，提升創(chuàng)新資源配置水平和管理層次，對促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展有著重要的意義。

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）作為一種重要的績效評價定量研究方法，正越來越廣泛地得到應(yīng)用。BCC模型和CCR模型都是DEA的主要模型。其中CCR模型的優(yōu)點是能同時評價決策單元技術(shù)性和規(guī)模有效性。但其存在缺點：一是無法排序有效率的單位;二是不能有效建議如何改進(jìn)一些效率相對低下的決策單元（即DMU）。為了對決策單元進(jìn)行全面有效的評價，本文采用超效率DEA模型即SE-DEA進(jìn)行分析。該模型特點是計算出的效率值可以大于1，可以排序并比較效率值為1的DMU。

一、績效評價模型構(gòu)建

CCR模型主要是分析多元投入與多元產(chǎn)出之間的關(guān)系模型，通過DMU的效率來分析效率問題。同時，CCR通過構(gòu)建線性關(guān)系，以分析多元投入與多元產(chǎn)出之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，并以兩者的比率來表示效率，可以有效分析產(chǎn)出過程中的規(guī)模效率和技術(shù)效率。

P.Anersen在1993年，基于對CCR模型的分析，進(jìn)一步構(gòu)建了SE-DEA，在對比和評估決策單元過程中發(fā)揮重要作用，且能夠按照一定的標(biāo)準(zhǔn)將單元決策進(jìn)行有效排序。

SE-DEA模型的核心思路是評估和分析第jk個決策單元過程中，將第jk個決策單元排除在生產(chǎn)可能集之外。當(dāng)DMU無效時，按照CCR模型的評價結(jié)果處理。當(dāng)DMU有效時，SE-DEA模型會重新計算其生產(chǎn)前沿面，確保計算出的效率值要超過CCR模型的評價結(jié)果。在所有決策單元中，超值效率值越大，決策單元的有效性越高。在超效率DEA模型中，在投入增加的情況下，如果決策單元的最大比例值仍然保持相對有效，即為該決策單元的超效率值，并在此基礎(chǔ)上，按照相對效率值的大小，對決策單元進(jìn)行排序，在很多情況下，超效率值會超過1。比如：如果某決策的超效率值是1.6，則意味著即便相關(guān)投入按照等比例提升60%，該決策單元在所有決策單元中，依然可以確保相對的有效性。

其中[Xj0]代表第[j0]個[DMU]的投入變量，[Yj0]代表第[j0]個[DMU]的輸出變量，[θ]代表投入縮小比例，[λ]代表決策單元線性單元的系數(shù)。

就公式中的符號所代表的經(jīng)濟含義而言，SE-DEA模型和基本DEA模型是相同的，本文不再另作說明。本文采用SE-DEA模型分析方法對常州科技園區(qū)的生態(tài)化創(chuàng)新進(jìn)行績效評價。

二、數(shù)據(jù)收集與處理

由于一些省級科技園區(qū)數(shù)據(jù)殘缺，為了保證評價效果的客觀性與公正性，本文僅對其中數(shù)據(jù)資料較全、綜合實力較強、對地方經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展有重要影響的十個科技園區(qū)為研究對象，在生態(tài)約束條件下對常州科技園區(qū)的生態(tài)化創(chuàng)新轉(zhuǎn)向情況進(jìn)行績效評價，為促進(jìn)常州科技園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供參考依據(jù)，見表1所示。

創(chuàng)新需要一個過程，即為創(chuàng)新延遲時間，在通常情況下，投入到產(chǎn)出，創(chuàng)新的延遲時間是兩年。所以，在本文中投入評價數(shù)據(jù)指標(biāo)采用的是2015年的數(shù)據(jù)，產(chǎn)出評價指標(biāo)數(shù)據(jù)則是采用2017年的數(shù)據(jù)。為使數(shù)據(jù)分析和計算更加有效，可以標(biāo)準(zhǔn)化各種投入和產(chǎn)出的指標(biāo)數(shù)據(jù)，按照百分制進(jìn)行相關(guān)評分。相關(guān)的數(shù)據(jù)可見下表2。

三、評價與分析

（一）綜合有效性評價

表2中的數(shù)據(jù)是采用超效率DEA模型進(jìn)行計算，得到如表3所示的常州市10個科技園區(qū)的綜合效率值、規(guī)模效率值。按照它們綜合效率值的大小進(jìn)行排列。規(guī)模效率遞增用Increasing表示，規(guī)模效率遞減用Decreasing表示。

根據(jù)表3可以發(fā)現(xiàn)，僅有常州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、常州天寧經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州科教城是綜合效率有效的科技園區(qū)，較多的常州科技園區(qū)效率存在無效性。不過常州全市科技園區(qū)的綜合效率平均值接近1，達(dá)到0.938，這表明全市整體的創(chuàng)新效率是比較高的。

根據(jù)創(chuàng)新綜合效率值將常州10個主要科技園區(qū)分成三類，分類結(jié)果見表4。

從綜合效率值分析結(jié)果看，CRS值有效的科技園區(qū)是常州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、常州天寧經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州科教城大學(xué)科技園，表明它們的生態(tài)化創(chuàng)新效益很高。相對其它科技園區(qū)而言，這些科技園區(qū)有著最好的創(chuàng)新投入的規(guī)模和結(jié)構(gòu)，能有效地利用其創(chuàng)新資源。常州高新區(qū)相對效益最好，表現(xiàn)在其用不是最高的投入?yún)s獲得較好的產(chǎn)出效益;常州科教城大學(xué)科技園與常州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)完全不同，它的產(chǎn)出是最少，但其投入也是最少的，也是獲得了最有效的綜合效益，這對那些投入不高的科技園區(qū)而言是有益的參考。

CRS值小于1但卻超過0.8，雖然表明這些科技園區(qū)是DEA無效，但有著較好的生態(tài)化創(chuàng)新效率。它們是武進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、溧陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州新北工業(yè)園區(qū)、金壇經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州鐘樓經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州西太湖科技產(chǎn)業(yè)園。這些科技園區(qū)沒有有效利用創(chuàng)新資源，表現(xiàn)在現(xiàn)有產(chǎn)出水平下投入過多或者現(xiàn)有投入水平下產(chǎn)出不足。與生態(tài)創(chuàng)新效率有效的科技園區(qū)相比較，這些科技園區(qū)還有進(jìn)一步提升的空間，可以依據(jù)自身發(fā)展情況，對投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到最有效的投入資源利用。與產(chǎn)出最高的常州高新區(qū)相比，武進(jìn)高新區(qū)的環(huán)境綜合治理指數(shù)、高新技術(shù)產(chǎn)值都較低，生態(tài)化創(chuàng)新效率與常州高新區(qū)有較大的差距，原因是其投入是最高，產(chǎn)出卻不是最高的。說明武進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)需要鼓勵和引導(dǎo)企業(yè)將科技成果轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟實力，利用科技促進(jìn)環(huán)境保護(hù)，既要發(fā)展經(jīng)濟，又要保護(hù)好生態(tài)環(huán)境。

CRS值小于0.8的為生態(tài)化創(chuàng)新效益一般類的科技園區(qū)。這也是DEA無效的科技園區(qū)，沒有有效地利用區(qū)域的創(chuàng)新資源，存在產(chǎn)出不足或投入過多的問題。常州戚墅堰經(jīng)濟開發(fā)區(qū)即為這樣的園區(qū)。與其它DEA有效的科技園區(qū)相比較，2017年常州戚墅堰經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的綜合效率值僅為0.663，其產(chǎn)出值僅為有效面的66.3%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于最高的常州高新區(qū)效率值1.49。常州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)的創(chuàng)新績效優(yōu)勢十分明顯，其它科技園區(qū)與之相比差距較大，應(yīng)加強追趕。

（二）規(guī)模有效性評價

規(guī)模有效是指處于規(guī)模收益不變，投入量處于最合適的最優(yōu)狀態(tài)。從表3可發(fā)現(xiàn)，投入比例不合適的問題在所有的科技園區(qū)都存在，它們都不是規(guī)模有效的。規(guī)模效率值小于1的常州鐘樓經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的規(guī)模收益遞增，因此適當(dāng)增加生態(tài)化創(chuàng)新投入，可以獲得更高比例增加的生態(tài)化創(chuàng)新的產(chǎn)出項。規(guī)模效率值均大于1的常州其它9個科技園區(qū)規(guī)模收益遞減，因此，可考慮投入規(guī)模適當(dāng)?shù)臏p少，使其達(dá)到規(guī)模有效。

（三）技術(shù)有效性評價

技術(shù)有效是指該決策單元位于生產(chǎn)函數(shù)的曲線上，相對于輸入來說，即已達(dá)到最大的輸出。如表5所示的各個科技園區(qū)的技術(shù)效率值（VRS值）可通過運用BCC模型計算得到。相對于其它科技園區(qū)而言，常州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、常州鐘樓經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州科教城大學(xué)科技園的技術(shù)效率是有效的，說明這些科技園區(qū)能充分利用生態(tài)化創(chuàng)新投入，達(dá)到最大的生態(tài)化創(chuàng)新的投入產(chǎn)出比。生態(tài)化創(chuàng)新投入產(chǎn)出效率如果想被進(jìn)一步提升，只能從其它角度著手，通過上移生產(chǎn)前沿面，從而使產(chǎn)出增加。當(dāng)然，這些科技園區(qū)也存在一些生態(tài)化創(chuàng)新的問題，本文得到的是相對效率，總能得到一個DEA有效的生產(chǎn)單元。

武進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、常州天寧經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州戚墅堰經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、溧陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州新北工業(yè)園區(qū)、金壇經(jīng)濟開發(fā)區(qū)和常州西太湖科技產(chǎn)業(yè)園的VRS值均小于1，它們的技術(shù)效率無效。其中VRS值最小的常州戚墅堰經(jīng)濟開發(fā)區(qū)存在著最差的生態(tài)化創(chuàng)新投入產(chǎn)出的技術(shù)績效。該系數(shù)也表示達(dá)到現(xiàn)有的產(chǎn)出只要用少于當(dāng)前的投入（當(dāng)前投入的43.6%）就可以了。這些科技園區(qū)的技術(shù)效率無效，說明有待進(jìn)一步提高生態(tài)化創(chuàng)新能力，同時，也說明了它們擁有巨大的生態(tài)化創(chuàng)新產(chǎn)出潛力。

四、 DEA效率的改進(jìn)

對DEA無效單元進(jìn)行分析，使DEA效率進(jìn)一步改進(jìn)。表6是現(xiàn)有投資規(guī)模下的改進(jìn)值，本文使用MyDEA軟件直接計算得到。其中，需要增加的數(shù)量用正值表示，需要減少的數(shù)量用負(fù)值表示。在產(chǎn)出一定的情況下，使DEA達(dá)到有效可通過投入結(jié)構(gòu)改變來實現(xiàn)。從表6可看出，除了常州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、常州科教城大學(xué)科技園，投入過多的問題在其它8個科技園區(qū)均存在，其中，常州鐘樓經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、金壇經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州新北工業(yè)園區(qū)的問題是R&D支出占GDP比例過多，其它科技園區(qū)的問題是R&D人員投入過多。綜上可知，常州科技園區(qū)生態(tài)化創(chuàng)新要對投入的資源進(jìn)行合理利用，防止浪費資源，做到物盡其用;加強人事管理，減少機構(gòu)的冗雜，做到人盡其能，走低消耗、高利用之路。

由于本文采用的是SE-DEA產(chǎn)出導(dǎo)向型模型，所以必須對產(chǎn)出結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。分析生態(tài)化創(chuàng)新的產(chǎn)出，武進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、常州天寧經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州戚墅堰經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、溧陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州新北工業(yè)園區(qū)、金壇經(jīng)濟開發(fā)區(qū)和常州西太湖科技產(chǎn)業(yè)園存在問題是環(huán)境質(zhì)量綜合治理指數(shù)、人均GDP和高新技術(shù)產(chǎn)值的產(chǎn)出不足，這些科技園區(qū)的創(chuàng)新力度需要切實增強，以提高生態(tài)效益的產(chǎn)出。常州鐘樓經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的問題是環(huán)境質(zhì)量治理指數(shù)產(chǎn)出過多、人均GDP產(chǎn)出過多，但高新技產(chǎn)值產(chǎn)出相對不足。

通過SPSS17.0進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)出指標(biāo)人均GDP、高新技術(shù)產(chǎn)值與DEA綜合效率值呈現(xiàn)正相關(guān)，說明常州科技園區(qū)的生態(tài)化創(chuàng)新績效受到這兩個指標(biāo)值的顯著影響，其值越大則DEA綜合效率值就越大。

五、建議

基于超效率DEA模型對常州科技園區(qū)生態(tài)化創(chuàng)新的績效進(jìn)行實證分析，可以發(fā)現(xiàn)常州科技園區(qū)生態(tài)化創(chuàng)新轉(zhuǎn)型過程中存在發(fā)展不平衡的問題。第一類科技園（常州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、常州天寧經(jīng)濟開發(fā)區(qū)）主要應(yīng)進(jìn)一步提升創(chuàng)新潛力;第二類科技園區(qū)（武進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、常州戚墅堰經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、溧陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州新北工業(yè)園區(qū)、常州西太湖科技產(chǎn)業(yè)園）主要是提高生態(tài)化創(chuàng)新績效;第三類科技園區(qū)（常州鐘樓經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、常州科教城大學(xué)科技園）主要是提高生態(tài)化創(chuàng)新轉(zhuǎn)型能力。通過這種實證分析，可以提升創(chuàng)新系統(tǒng)的穩(wěn)定性和均衡性，實現(xiàn)創(chuàng)新系統(tǒng)的良性發(fā)展，實現(xiàn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新從傳統(tǒng)層面向生態(tài)化層面轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)園區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的可持續(xù)性，最大程度的提升創(chuàng)新系統(tǒng)的社會、經(jīng)濟、環(huán)境的綜合效益。

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責(zé)任編輯? ? 趙文清