工業(yè)企業(yè)科技活動投入產(chǎn)出效率分析1
——基于惠州市數(shù)據(jù)的實證研究

韓 亮，胡瑞卿*，賈衛(wèi)麗

（1.惠州學(xué)院 惠州市科技發(fā)展研究中心；2.惠州學(xué)院 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，廣東 惠州 516007）

科技活動是工業(yè)企業(yè)保持競爭力的基礎(chǔ)和核心，是經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展的源泉和關(guān)鍵。如何評價工業(yè)企業(yè)科技活動投入產(chǎn)出的效率，對于其科技活動績效的提高，以及企業(yè)核心競爭力的提升具有重要的現(xiàn)實意義。自20世紀(jì)90年代以來，惠州市的工業(yè)產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，在制造業(yè)領(lǐng)域不斷積累經(jīng)驗和財富，取得了令人矚目的成就。隨著科技創(chuàng)新已成為當(dāng)今提升競爭力的焦點，掌握先進(jìn)技術(shù)的高端制造業(yè)將成為真正的第一生產(chǎn)力，成為經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的最核心資源。在此基礎(chǔ)上，惠州市提出要打造集聚創(chuàng)新動能的產(chǎn)業(yè)集群，打造珠江東岸新增長極，就離不開工業(yè)企業(yè)科技活動效率的提高。

國內(nèi)外對企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的研究和評價，多集中于區(qū)域間或者大型企業(yè)的科技活動效率對比［1］。Lee、Park和Choi以DEA模型為基礎(chǔ)來開展研究，全面對比分析亞洲27個國家和地區(qū)的具體情況，將科技創(chuàng)新效率作為分析重點，深入地剖析各方面的具體差異［2］。Thomas、Sharma和Jain將數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法作為基礎(chǔ)，全面分析美國50個州的科技研發(fā)能力，并針對各地區(qū)的科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新效率開展研究和分析［3］。馮文娜系統(tǒng)地研究了高新技術(shù)企業(yè)研發(fā)投入與創(chuàng)新產(chǎn)出的關(guān)系，并未測評企業(yè)的R&D投入產(chǎn)出效率［4］。陳偉等利用DEA-Malmquist指數(shù)方法對東北地區(qū)大中型工業(yè)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)行了考察［5］。謝彩虹等運(yùn)用DEAMalmquist生產(chǎn)率指數(shù)法，分析了2011-2015年湖南省14個市州技術(shù)創(chuàng)新投入產(chǎn)出效率，探究了技術(shù)創(chuàng)新效率及投入產(chǎn)出情況和全要素生產(chǎn)率的時序與空間變化情況［6］。李曉梅使用規(guī)模報酬可變的DEA模型分別對環(huán)渤海、長三角、珠三角的30家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)上市公司進(jìn)行了投入產(chǎn)出效率分析［7］。從現(xiàn)有文獻(xiàn)來看，一是研究工業(yè)企業(yè)科技創(chuàng)新能力的不多，且評價結(jié)果只給出被評企業(yè)創(chuàng)新能力的綜合指標(biāo)水平，針對性不強(qiáng)，評價方法也過于模糊；二是缺乏在市級層面上對工業(yè)企業(yè)科技活動的綜合評價研究。

鑒于此，研究從廣東惠州工業(yè)企業(yè)入手，應(yīng)用DEA方法對企業(yè)科技活動投入產(chǎn)出的綜合技術(shù)效率、純技術(shù)效率、規(guī)模效率進(jìn)行測評，并從不同區(qū)域和不同行業(yè)類型分析了企業(yè)科技活動的投入產(chǎn)出效率和投入不足值。

一、變量選取與指標(biāo)體系的建立

（一）樣本的選取

研究數(shù)據(jù)來自惠州市統(tǒng)計局2014-2016年惠州市規(guī)模以上工業(yè)法人單位研發(fā)活動調(diào)查，篩選其中R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部投入大于0的規(guī)上工業(yè)企業(yè)作為有開展科技活動的工業(yè)企業(yè)。2014年惠州市共有規(guī)上工業(yè)企業(yè)1815家，2015年1880家，2016年2178家，其中2014年開展科技活動的工業(yè)企業(yè)307家，到2016年已經(jīng)增長到566家，占比從16.91%增長到25.99%。2014年受政府資金直接資助的工業(yè)企業(yè)有88家，占比4.85%，到2016年下降到77家，占比3.54%。具體指標(biāo)如表1所示。

表1 惠州市規(guī)上工業(yè)企業(yè)樣本選取情況

（二）指標(biāo)體系的建立

工業(yè)企業(yè)科技創(chuàng)新活動是一個綜合性的系統(tǒng)，僅憑一項或者幾項指標(biāo)很難對其進(jìn)行有效評價，因此必須建立一套完善的系統(tǒng)性的指標(biāo)體系［8］。

結(jié)合惠州市工業(yè)企業(yè)科技活動的實際情況和DEA方法的特點，從投入產(chǎn)出兩方面確定科技活動績效評價的指標(biāo)體系。選取R&D人員人數(shù)、R&D內(nèi)部經(jīng)費(fèi)支出、科研經(jīng)費(fèi)減免稅三個指標(biāo)作為投入指標(biāo)，分別代表人力投入、經(jīng)費(fèi)投入和政府支持；選取專利申請數(shù)、有效發(fā)明專利數(shù)、新產(chǎn)品產(chǎn)值三個指標(biāo)作為產(chǎn)出指標(biāo)，代表科技活動的直接產(chǎn)出和經(jīng)濟(jì)效益。其中，政府支持方面使用科研經(jīng)費(fèi)減免稅代替?zhèn)鹘y(tǒng)的政府科研資金投入，主要是考慮政府科研資金投入作為一種事前資助模式正在不斷減少，而且可以避免指標(biāo)數(shù)據(jù)上的重復(fù)統(tǒng)計。指標(biāo)體系如表2所示。

表2 惠州市規(guī)上工業(yè)企業(yè)科技活動投入產(chǎn)出指標(biāo)體系

二、基于DEA方法的工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新績效實證分析

運(yùn)用MaxDEA6.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)包絡(luò)分析，從綜合效率、純技術(shù)效率、規(guī)模收益及投影分析四個方面，對惠州市規(guī)上工業(yè)企業(yè)科技活動進(jìn)行了評價與分析。將數(shù)據(jù)帶入C2R模型和C2GS2模型并考慮規(guī)模收益，得出惠州市規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)科技活動投入產(chǎn)出效率和規(guī)模報酬收益，由此計算出惠州市規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)科技創(chuàng)新活動的綜合技術(shù)效率、純技術(shù)效率值和規(guī)模效率值。

表3 按區(qū)域分類的惠州市工業(yè)企業(yè)科技活動投入產(chǎn)出績效表

（一）不同地區(qū)科技活動投入產(chǎn)出效率比較分析

1.綜合效率分析

表3中Crste一欄數(shù)據(jù)為惠州市5個區(qū)域工業(yè)企業(yè)科技活動的綜合效率值，綜合效率值包含了純技術(shù)效率和規(guī)模效率，即綜合效率值等于技術(shù)效率值與規(guī)模效率值的乘積?；莩菂^(qū)和博羅縣的綜合技術(shù)效率不斷上升，惠城區(qū)綜合技術(shù)效率值在2016年達(dá)到1，即DEA有效?；蓐枀^(qū)綜合技術(shù)效率不斷下降，且綜合效率值較低表明近年來惠陽區(qū)的工業(yè)企業(yè)科技活動在資源要素整合、研發(fā)人員能力以及經(jīng)營管理方面存在問題，同時科技活動資源配置較為不合理。龍門縣三年綜合技術(shù)效率值都為1，這主要是因為龍門縣的科技活動投入指標(biāo)都較小，新產(chǎn)品產(chǎn)值指標(biāo)卻較大，導(dǎo)致模型徑向差距較小，被判定為DEA有效。

2.純技術(shù)效率、規(guī)模效率與規(guī)模收益分析

進(jìn)一步分析各決策單元純技術(shù)效率與規(guī)模效率，以探尋影響科技創(chuàng)新效率的深層次原因。表3中Vrste一欄數(shù)據(jù)為惠州市5個縣區(qū)工業(yè)企業(yè)科技活動純技術(shù)效率值，表示在不考慮企業(yè)規(guī)模效應(yīng)情況下的技術(shù)效率。2016年僅有惠陽區(qū)的純技術(shù)效率值未達(dá)到DEA有效。結(jié)合Vrste、Scale與Irs/drs三欄數(shù)據(jù)可以看出，決策單元純技術(shù)效率、規(guī)模效率與規(guī)模收益從整體上看有三種情形：

（1）純技術(shù)與規(guī)模均有效，且規(guī)模收益不變。如龍門縣和2016年的惠城區(qū)，說明這兩個區(qū)域在目前的情況下科技活動資源配置比較合理，要素投入比例及規(guī)模大小適當(dāng)，能夠享受由規(guī)模效率帶來的全部收益，并且在不增加投入或產(chǎn)出時規(guī)模收益不變，對于這些區(qū)域而言，可以在保持要素投入比例不變的情況下穩(wěn)步加大投入規(guī)模，以獲得長期穩(wěn)定的增長。

（2）純技術(shù)與規(guī)模均無效，且規(guī)模收益遞增。如2016年的惠陽區(qū)，這說明惠陽區(qū)在資源要素投入規(guī)模上也存在一定缺陷，需要進(jìn)一步的優(yōu)化。但惠陽區(qū)正處在規(guī)模收益遞增階段，雖然在要素投入比例與規(guī)模方面均存在問題，但是仍能夠獲取一定規(guī)模收益所帶來的好處。企業(yè)需要做的是優(yōu)化資源配置，減少不必要的投入，同時充分引進(jìn)高水平研發(fā)人員來代替低水平研發(fā)人員，提升資源利用效率。

（3）純技術(shù)效率有效，規(guī)模效率無效，且規(guī)模收益遞減，表明這些區(qū)域的要素投入比例較好，但是正處在規(guī)模遞減階段，對于這些區(qū)域的企業(yè)，除了將重點放在提高R&D人員能力和利用效率之外，更應(yīng)該注意減少不必要的投入，這也是2014-2016年惠東縣科技活動投入有所減少，技術(shù)效率卻有所提高的原因。

3.目標(biāo)值與不足值分析

DMU非DEA有效，是因為投入產(chǎn)出存在冗余或不足，而且根據(jù)“投影定理”可以從技術(shù)角度把非DEA有效的DMU轉(zhuǎn)為DEA有效。研究使用產(chǎn)出為導(dǎo)向的VRS模型，主要考慮產(chǎn)出不足值。目標(biāo)值即是達(dá)到DEA有效時的指標(biāo)值，根據(jù)表3的目標(biāo)值與S+欄，以2016年惠陽區(qū)為例，在投入指標(biāo)和規(guī)模不變的情況下，指標(biāo)專利申請數(shù)、有效發(fā)明專利數(shù)和新產(chǎn)品產(chǎn)值分別增加437.6件、492.9件和141.61億元，即達(dá)到884.2件、813.9件和233.83億元，才能達(dá)到DEA有效，可以看到新產(chǎn)品產(chǎn)值的產(chǎn)出不足率達(dá)到60.56%。經(jīng)計算可知，10個非DEA有效的DMU在專利申請數(shù)方面的產(chǎn)出不足率平均值達(dá)到30.31%，有效發(fā)明專利產(chǎn)出不足率平均值為29.97%，新產(chǎn)品產(chǎn)值為30.20%，從側(cè)面反映了部分區(qū)域工業(yè)企業(yè)雖然意識到科技活動在企業(yè)發(fā)展與競爭中的核心地位，加大了人力、物力投入，卻因為效率低下導(dǎo)致大量浪費(fèi)。

表4 按行業(yè)分類的惠州市工業(yè)企業(yè)科技活動投入產(chǎn)出績效表

（二）不同行業(yè)科技活動投入產(chǎn)出效率比較分析

在不同的行業(yè)領(lǐng)域中，科技活動的地位是不同的。研究從不同的行業(yè)出發(fā)，將調(diào)查的惠州市工業(yè)企業(yè)劃分為12個類別，分別對12類行業(yè)的工業(yè)企業(yè)連續(xù)三年科技活動進(jìn)行績效評價。

（續(xù)表4）

1.綜合效率分析

由表4的Crste一欄數(shù)據(jù)得出，沒有一個行業(yè)連續(xù)三年DEA有效，石油化工產(chǎn)業(yè)在2015年和2016年連續(xù)兩年達(dá)到DEA有效，橡膠和塑料制品業(yè)、儀器儀表制造業(yè)在2014年達(dá)到DEA有效，計算機(jī)通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)在2015年達(dá)到DEA有效，醫(yī)學(xué)制造業(yè)在2016年達(dá)到DEA有效。

行業(yè)的綜合技術(shù)效率值波動較大，相關(guān)行業(yè)波動趨勢可能與行業(yè)的規(guī)模、國內(nèi)和國際市場狀況以及科技成果產(chǎn)出滯后等有關(guān)，僅有計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)三年均保持強(qiáng)DEA有效（綜合技術(shù)效率值〉0.8），大部分行業(yè)的綜合技術(shù)效率值〉0.4，即處于中DEA有效狀態(tài)。

2.純技術(shù)效率、規(guī)模效率與規(guī)模收益分析

對技術(shù)DEA值和規(guī)模DEA值進(jìn)行分析，可找到造成科技資源配置效率低的原因，即綜合效率低是因為技術(shù)無效還是因為規(guī)模無效，從而提出有效提高科技資源配置效率的解決辦法。從表4的Vrste欄的純技術(shù)效率來看，2014年有3個行業(yè)達(dá)到純技術(shù)效率DEA有效，2016有5個行業(yè)達(dá)到DEA有效，總體上看處于增長趨勢。僅有計算機(jī)通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)3年均達(dá)到DEA有效，石油化工產(chǎn)業(yè)和儀器儀表制造業(yè)各有2年達(dá)到DEA有效。未達(dá)到純技術(shù)有效的行業(yè)投入的科技資源尚未得到有效利用，要提高科技資源配置效率，就必須先從資源有效利用方面入手。

大部分的行業(yè)均處于規(guī)模收益遞減狀態(tài)，要提高這些行業(yè)的DEA效率，在控制科技活動投入增長的同時，主要應(yīng)提高其規(guī)模效率。而且技術(shù)無效的行業(yè)都在某一或多個產(chǎn)出指標(biāo)上存在不足量，應(yīng)著手提高該類產(chǎn)出水平，提高效率。

三、結(jié)論

研究運(yùn)用了DEA方法對惠州市工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新效率行了綜合評價與分析，得到以下結(jié)論：

1.無論是按區(qū)域劃分還是按行業(yè)劃分，惠州市工業(yè)企業(yè)科技活動資源投入產(chǎn)出均有明顯的差異，表現(xiàn)在科技活動資源主要集中在惠城區(qū)、惠陽區(qū)與計算機(jī)通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)，其主要原因是區(qū)域創(chuàng)新規(guī)劃重點傾斜和創(chuàng)新環(huán)境差異較大所致。

2.從效率評價結(jié)果來看，不同區(qū)域差異較大，其中惠陽區(qū)綜合技術(shù)效率值處于下降階段，應(yīng)該加強(qiáng)管理，及時調(diào)整投入結(jié)構(gòu)與投入強(qiáng)度；行業(yè)的綜合效率值總體較高，但是大部分行業(yè)處于規(guī)模收益遞減階段，規(guī)模效率是大部分行業(yè)不能達(dá)到綜合技術(shù)效率有效的主要原因。

3.投影分析結(jié)果表明，有效發(fā)明專利相對不足和新產(chǎn)品產(chǎn)值相對不足是導(dǎo)致企業(yè)非DEA有效的主要原因。結(jié)合規(guī)模收益分析可知，研發(fā)人員和研發(fā)經(jīng)費(fèi)的比例不合理、有效發(fā)明專利占比相對較低是新效率偏低的主要原因。

4.部分行業(yè)的科技活動投入產(chǎn)出及效率與其支柱產(chǎn)業(yè)地位不符，政府部門可以根據(jù)區(qū)域和行業(yè)的DEA相對有效性結(jié)果，適當(dāng)引導(dǎo)企業(yè)調(diào)整科技活動投入結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度。