基于DEA的南京市科技園區(qū)競爭力研究

徐欽 楊音 魏敏

摘要：科技園區(qū)的建設(shè)關(guān)系著南京市當(dāng)下創(chuàng)新名城戰(zhàn)略實(shí)施的成效，在實(shí)地調(diào)研南京多家科技園區(qū)的基礎(chǔ)上，結(jié)合硅谷指數(shù)、中關(guān)村指數(shù)、張江指數(shù)等國內(nèi)外創(chuàng)新園區(qū)評價(jià)指標(biāo)，對南京市科技園區(qū)競爭力評價(jià)體系進(jìn)行設(shè)計(jì)。該指標(biāo)體系從創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新供給、創(chuàng)新服務(wù)、創(chuàng)新優(yōu)化4個(gè)方面，運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)中用于投入產(chǎn)出分析的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法對科技創(chuàng)新的投入-產(chǎn)出效率分析和綜合競爭力指數(shù)進(jìn)行測算，并結(jié)合政府政策投入、人才引進(jìn)、科技產(chǎn)出等相關(guān)數(shù)據(jù)，并通過計(jì)算形成南京市各科技園區(qū)的競爭力指數(shù)。

關(guān)鍵詞：南京 科技園區(qū) 競爭力評價(jià) DEA

Research on Competitiveness of Nanjing's Science and Technology Park based on DEA

Xu Qin， Yang Yin， Wei Min（Nanjing Institute of Standardization ）

Abstract： The science and technology park is related to the effect of the implementation of Nanjing's innovation city.Based on the investigation of many science and technology parks in Nanjing， this paper designs the competitiveness evaluation system of science and technology parks in Nanjing by combining the evaluation indexes of innovation parks at home and abroad such as Zhong Guancun Index， Zhang Jiang index and Silicon Valley index. The index system evaluates the input-output efficiency and the comprehensive competitiveness index of scientific and technological innovation from four aspects of innovation basic， innovation supply， innovation service and innovation optimization. According to the relevant statistical data， the competitiveness index of each science and technology park in Nanjing is calculated.

Key words： ?Nanjing， science and technology park competitiveness evaluation， DEA

1 引言

創(chuàng)新是提高綜合國力的關(guān)鍵，引領(lǐng)社會生產(chǎn)方式和生活方式的變革。黨的十九大以后，創(chuàng)新型國家建設(shè)工作被擺在更加突出位置，創(chuàng)新發(fā)展問題備受矚目。依據(jù)中央和江蘇省委創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，2018年南京市市委、市政府1號文件提出了創(chuàng)新名城發(fā)展戰(zhàn)略?？萍紙@區(qū)是發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的核心載體，是轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的重要引擎，關(guān)系著創(chuàng)新名城戰(zhàn)略實(shí)施的成效。

為推動(dòng)南京市科技園區(qū)高質(zhì)量發(fā)展，對南京市科技園區(qū)競爭評價(jià)指標(biāo)體系研究?！澳暇┦锌萍紙@區(qū)競爭力評價(jià)指標(biāo)體系”旨在探索和建立一套具有“南京特色”科技園區(qū)競爭力評價(jià)指標(biāo)體系，連續(xù)、動(dòng)態(tài)跟蹤和度量南京市科技園區(qū)競爭力發(fā)展情況，優(yōu)化南京市乃至江蘇省科技園區(qū)考核評價(jià)指標(biāo)和考核評價(jià)方法，為南京市科技園區(qū)轉(zhuǎn)型發(fā)展、提升質(zhì)量效益、增強(qiáng)功能優(yōu)勢提供技術(shù)支持。

2 構(gòu)建南京市科技園區(qū)競爭力評價(jià)指標(biāo)體系

2.1 南京市科技園區(qū)概述

1988年，南京市第一個(gè)國家級科技園南京高新區(qū)建園，到2017年11月，全市共有各種類型科技園83個(gè)。2018年，根據(jù)創(chuàng)新名城發(fā)展戰(zhàn)略，將全市83個(gè)科技園區(qū)整合形成了15個(gè)科技園區(qū)。

2.2 指標(biāo)體系設(shè)計(jì)的總體思路和原則

2.2.1 指標(biāo)體系設(shè)計(jì)的原則

（1）系統(tǒng)性是指結(jié)合創(chuàng)新理論和競爭力理論，運(yùn)用系統(tǒng)理論和方法分析影響南京市科技園區(qū)競爭力的因素，將這些因素作為評價(jià)指標(biāo)來源。

（2）可定量性是指采用可測量、可統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)作為指標(biāo)選取的標(biāo)準(zhǔn)，將一些難以量化和難以統(tǒng)計(jì)的指標(biāo)進(jìn)行了調(diào)整優(yōu)化。

（3）可操作性是指在指標(biāo)設(shè)置上做到少而精，以現(xiàn)實(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，使用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型進(jìn)行計(jì)算，得出結(jié)果，經(jīng)濟(jì)意義更加明確。

（4）動(dòng)態(tài)性是指評價(jià)競爭力時(shí)既要反映各園區(qū)競爭力的結(jié)果狀態(tài)，同時(shí)也要反映各園區(qū)的競爭力發(fā)展過程[1]。

2.2.2 指標(biāo)體系設(shè)計(jì)

創(chuàng)新能力代表著科技園區(qū)的競爭力，創(chuàng)新能力越強(qiáng)，競爭力也越強(qiáng)[2]，選取創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新供給、創(chuàng)新服務(wù)、創(chuàng)新優(yōu)化4個(gè)方面對南京市科技園區(qū)競爭力進(jìn)行評價(jià)，其中一級指標(biāo)4個(gè)、二級指標(biāo)8個(gè)、三級指標(biāo)24個(gè)，細(xì)化指標(biāo)見表1。

（1）創(chuàng)新基礎(chǔ)。創(chuàng)新基礎(chǔ)是科技園區(qū)持續(xù)開展創(chuàng)新活動(dòng)的基本保障，反映了科技園區(qū)創(chuàng)新的經(jīng)費(fèi)投入，創(chuàng)新人才的配置結(jié)構(gòu)[3]。創(chuàng)新基礎(chǔ)下設(shè)人才基礎(chǔ)、經(jīng)費(fèi)基礎(chǔ)2個(gè)二級指標(biāo)，細(xì)化為6個(gè)三級指標(biāo)。

人才是發(fā)展關(guān)鍵要素。實(shí)現(xiàn)科技園區(qū)高質(zhì)量發(fā)展，根本在人才。人才基礎(chǔ)從創(chuàng)新人才的數(shù)量、結(jié)構(gòu)、層次等方面來衡量地區(qū)對人才和智力資源的投入，反映了一個(gè)地區(qū)的科技、教育和智力資源情況。用4個(gè)指標(biāo)來衡量。

經(jīng)費(fèi)基礎(chǔ)是科技園區(qū)的企業(yè)或者政府在創(chuàng)新研究、產(chǎn)品研制等方面投入的科技經(jīng)費(fèi)，用2個(gè)指標(biāo)來衡量。

（2）創(chuàng)新供給。創(chuàng)新供給指標(biāo)主要體現(xiàn)了園區(qū)管委會促進(jìn)科技創(chuàng)新的服務(wù)職能和引導(dǎo)作用。創(chuàng)新供給下設(shè)科技供給、技術(shù)市場供給2個(gè)二級指標(biāo)，細(xì)化為6個(gè)三級指標(biāo)。

科技供給指科技園區(qū)為科技創(chuàng)新提供的重要物質(zhì)載體或資源，是進(jìn)行科技創(chuàng)新必備的基礎(chǔ)性條件[4]。

技術(shù)市場供給是科技創(chuàng)新資源轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力的載體，是科技創(chuàng)新的催化劑。

（3）創(chuàng)新服務(wù)。創(chuàng)新服務(wù)指標(biāo)主要體現(xiàn)在園區(qū)中創(chuàng)業(yè)孵化和金融服務(wù)。創(chuàng)新服務(wù)下設(shè)創(chuàng)業(yè)孵化、金融服務(wù)2個(gè)二級指標(biāo)，細(xì)化為5個(gè)三級指標(biāo)。

創(chuàng)業(yè)孵化反映一個(gè)地區(qū)為創(chuàng)新成果商業(yè)化提供服務(wù)的情況，是協(xié)助創(chuàng)業(yè)者快速成長的搖籃。

金融服務(wù)指金融機(jī)構(gòu)為創(chuàng)新提供融資投資、信貸、保險(xiǎn)和金融信息等服務(wù)，金融機(jī)構(gòu)是將單一形態(tài)的金融資本，轉(zhuǎn)化成復(fù)合形態(tài)的科技資本和人力資本，促進(jìn)創(chuàng)新動(dòng)力和勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高。

（4）創(chuàng)新優(yōu)化。創(chuàng)新優(yōu)化是反應(yīng)科技園區(qū)科技創(chuàng)新發(fā)展目標(biāo)實(shí)現(xiàn)程度的指標(biāo)。創(chuàng)新優(yōu)化下設(shè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、國際化程度2個(gè)二級指標(biāo)，具體細(xì)化為7個(gè)三級指標(biāo)。

結(jié)構(gòu)優(yōu)化，體現(xiàn)科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步對城市轉(zhuǎn)型發(fā)展的促進(jìn)作用和程度。

國際化程度，國際化是當(dāng)前世界全球化下的競爭力評價(jià)的重要指標(biāo)。任何國家和地區(qū)不可能解決創(chuàng)新的所有問題，良好的國際交流可以更便捷地獲取先進(jìn)知識以及信息和資源。

3 指標(biāo)體系設(shè)計(jì)的方法論——數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法

由運(yùn)籌學(xué)家A.Charnes（查恩斯），W.W.Cooper（庫伯）及E.Rhodes（羅茲）提出數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（Data Envelopment Analysis，DEA），用于評價(jià)相同部門間的相對有效性[5]。在DEA中效率的含義是指在業(yè)務(wù)活動(dòng)中投入與產(chǎn)出或成本與收益之間的對比關(guān)系，它是資源的有效配置，是市場競爭能力、投入產(chǎn)出能力和可持續(xù)發(fā)展能力的總稱[6]。DEA是一種非結(jié)構(gòu)化的研究方法，它的特點(diǎn)在于不用對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，只要根據(jù)投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)，使用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型計(jì)算每一評價(jià)單元的有效值，通過對結(jié)果的排序，可以有效地評價(jià)南京市科技園區(qū)在競爭力方面的總體表現(xiàn)。

如果某評價(jià)系統(tǒng)共有n個(gè)評價(jià)對象（即決策單元DMU）考慮帶有非阿基米德無窮小量的C2R模型的對偶問題：

其中eT=（1，1，…，1）∈Es，ēT=（1，1，…，1）∈Em，ε為非阿基米德無窮小量，Xij0和Yrj0分別為DMUj0的第i種輸入指標(biāo)和第j種輸出數(shù)據(jù)，S-和S+為松弛變量，Xj=（X1j……Xmj）表示第j個(gè)決策單元輸入數(shù)據(jù)，Yj=（Y1j……Ymj）表示第j個(gè)決策單元數(shù)據(jù)。

利用該評價(jià)模型可以分析南京市每個(gè)科技園區(qū)的競爭力有效性，并且對DEA無效的科技園區(qū)，進(jìn)行有效前沿面的投影，分析出導(dǎo)致科技園區(qū)DEA非有效性的原因[7]。

上述的線性規(guī)劃的最優(yōu)解為λ*，S-*，S+*，θ*針對最優(yōu)解，有如下的結(jié)論：

（1）若θ*=1，則決策單元DMUj0為DEA有效。其經(jīng)濟(jì)意義為：決策單元DMUj0的競爭力支撐作用有效。S-=0，S+=0表示決策單元DMUj0資源利用效率高，取得了最優(yōu)的輸出成效。

（2）若θ*<1，則表示決策單元為DMUj0是DEA無效的。創(chuàng)新支撐要素沒有充分發(fā)揮作用，創(chuàng)新成果沒有充分顯示。

4 應(yīng)用思路

采用非阿基米德無窮小量的評價(jià)模型投入主導(dǎo)型，以創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新供給、創(chuàng)新服務(wù)、創(chuàng)新優(yōu)化4個(gè)方面為投入要素，以科技園區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值（億元），新增高新技術(shù)企業(yè)數(shù)（家）為輸出要素，選取南京市15個(gè)科技園區(qū)作為決策單元進(jìn)行評價(jià)檢驗(yàn)。

數(shù)據(jù)采集于《南京市科技統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各科技園區(qū)的官網(wǎng)，以及2018年度全市高新區(qū)（園）創(chuàng)新發(fā)展主要指標(biāo)進(jìn)展情況通報(bào)。采用DEA-solver軟件，通過多次不斷的試錯(cuò)和調(diào)整，得出的結(jié)果如圖1和表2所示，縱坐標(biāo)DMU（Decision Making Unit）表示決策單元，橫坐標(biāo)Efficiency表示綜合效率值。

根據(jù)表2中南京市各科技園區(qū)的競爭力效率評價(jià)指標(biāo)θ值和松弛變量S-和S+的值可以發(fā)現(xiàn)，15個(gè)南京科技園區(qū)有7個(gè)是弱DEA有效的，其余的處于DEA無效狀態(tài)，資源的投入沒有能完全發(fā)揮對科技園區(qū)的競爭力支撐的作用，競爭力的輸出水平?jīng)]有達(dá)到最佳。

表2中南京市15個(gè)科技園區(qū)的競爭力的平均效率為0.906298，競爭效率的整體已經(jīng)達(dá)到較好的水平，這是由于2018年南京市委發(fā)布一號文件《關(guān)于建設(shè)具有全球影響力創(chuàng)新名城的若干政策措施》，各項(xiàng)措施已經(jīng)對創(chuàng)新起到了促進(jìn)效果。

對于DEA非有效的科技園區(qū)，可以通過將它們的輸入、輸出指標(biāo)在各自的相對有效面上進(jìn)行“投影”，來改進(jìn)它的有效性。其實(shí)質(zhì)就是根據(jù)前面的數(shù)值分析，通過適當(dāng)調(diào)整非有效性決策單元的投入數(shù)量和產(chǎn)出數(shù)量，來達(dá)到有效的目的[9]。對于弱DEA有效，它是指無法等比例地減少各項(xiàng)投入的數(shù)量，除非減少產(chǎn)出的數(shù)量;無法等比例地增加各項(xiàng)投入的數(shù)量，除非增加產(chǎn)出的數(shù)量[10]，也就是說這7個(gè)科技園區(qū)，雖然不能等比例地減少創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新供給、創(chuàng)新服務(wù)、創(chuàng)新優(yōu)化這4個(gè)要素的投入，或增加高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值（億元），新增高新技術(shù)企業(yè)數(shù)（家）這兩個(gè)輸出的產(chǎn)出，但是創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新供給、創(chuàng)新服務(wù)、創(chuàng)新優(yōu)化這4個(gè)投入的某一項(xiàng)（但不是全部）可以減少，或者某一項(xiàng)（但不是全部）產(chǎn)出可能可以增加。

5 結(jié)果定量分析

從DEA的運(yùn)算結(jié)果來看，南京市15個(gè)科技園區(qū)有7個(gè)科技園區(qū)的競爭力效率為1，但是都是弱DEA有效的，為第一集團(tuán)，他們是江寧開發(fā)區(qū)高新園、江北高新區(qū)、徐莊高新區(qū)、江寧高新區(qū)、新港高新區(qū)、建鄴高新區(qū)、棲霞高新區(qū)，充分發(fā)揮了科技園區(qū)的創(chuàng)新發(fā)展引領(lǐng)作用，也反映了科技園區(qū)的發(fā)展和建設(shè)正按照量質(zhì)并舉、提質(zhì)增效要求穩(wěn)步推進(jìn)。但是這7個(gè)科技園區(qū)在創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新供給、創(chuàng)新服務(wù)和創(chuàng)新優(yōu)化這4個(gè)投入要素方面，沒能完全發(fā)揮對園區(qū)創(chuàng)新能力建設(shè)的支撐作用。雨花臺高新區(qū)、白下高新區(qū)這兩個(gè)科技園區(qū)的競爭力效率區(qū)間為[0.9 ，1]，為第二集團(tuán)，為非DEA有效的，其效率值與1相差很少。鼓樓高新區(qū)、溧水高新區(qū)、麒麟高新區(qū)、高淳高新區(qū)競爭力效率區(qū)間在[0.8，0.9]，為第三集團(tuán)。浦口高新區(qū)、六合高新區(qū)的競爭力效率都在0.8以下，為第四集團(tuán)。

從結(jié)果來看DEA的科技園區(qū)為7個(gè)，占了46.7%，說明在南京動(dòng)員部署建設(shè)具有全球影響力的創(chuàng)新名城的戰(zhàn)略指引下，南京市科技園區(qū)創(chuàng)新體系整體效能顯著提升，創(chuàng)新型企業(yè)尤其是高新技術(shù)企業(yè)的培育效果明顯，人才、技術(shù)、資本等資源在科技園區(qū)集聚效應(yīng)顯著，新興產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)業(yè)地標(biāo)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新集群顯示出一定規(guī)模。

雨花臺高新區(qū)、白下高新區(qū)、高淳高新區(qū)、溧水高新區(qū)、鼓樓高新區(qū)、麒麟高新區(qū)、浦口高新區(qū)、六合高新區(qū)為DEA無效，表明其投入的某些資源沒有得到充分利用，創(chuàng)新能力的輸出水平?jīng)]有達(dá)到最佳的狀態(tài)。這8個(gè)科技園區(qū)中高淳高新區(qū)、浦口高新區(qū)、六合高新區(qū)、溧水高新區(qū)、麒麟高新區(qū)，因?yàn)榈赜蚺c歷史的原因，科技園區(qū)的基礎(chǔ)比較薄弱，經(jīng)過整合后雖然發(fā)展更快了，但與競爭效率為1的科技園區(qū)相比，其競爭力還有差距。

從松弛變量的維度來分析松弛變量S-（1）、S-（2）、S-（3）、S-（4）、S+（1）、S+（2）分別代表創(chuàng)新基礎(chǔ)要素、創(chuàng)新供給要素、創(chuàng)新服務(wù)要素、創(chuàng)新優(yōu)化要素、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值要素。新增高新技術(shù)企業(yè)數(shù)要素，如果其值為0說明該要素效率明顯，如果不為零則該要素在科技園區(qū)競爭力中發(fā)揮效率不明顯，需要改進(jìn)。從15個(gè)科技園區(qū)的競爭力效率來看，南京市的科技園區(qū)的資源配置效率、全要素生產(chǎn)率、產(chǎn)業(yè)科技水平都要提高，南京各科技園區(qū)的競爭力效率都是需要改進(jìn)的。究其原因：雖然南京是省會城市及長三角的重要城市，科教資源豐富，但是從數(shù)據(jù)效率分析來看南京的各科技園區(qū)在發(fā)展方面還存在著下列問題：

（1）各科技園區(qū)的集群集聚、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的制造業(yè)新體系還未真正建立，創(chuàng)新體系還未形成鏈?zhǔn)桨l(fā)展，高效清潔低碳循環(huán)的綠色制造生產(chǎn)方式還未形成，二、三產(chǎn)業(yè)還未深度融合，先進(jìn)制造業(yè)與現(xiàn)代服務(wù)業(yè)雙輪驅(qū)動(dòng)融合發(fā)展還有待加強(qiáng)。（2）各個(gè)園區(qū)都普遍存在基礎(chǔ)性原創(chuàng)性的研究欠缺、知識創(chuàng)新主體和技術(shù)創(chuàng)新主體銜接不足，科技成果轉(zhuǎn)化效率低、校企聯(lián)合效果不理想、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的高峰還沒形成。許多科技園區(qū)的企業(yè)還處于信息孤島中，技術(shù)和需求得不到有效的對接。（3）高新產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)比重低，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)需要調(diào)整和優(yōu)化，基礎(chǔ)配套和公共資源不夠強(qiáng)大、不夠均衡，設(shè)施布局不均，服務(wù)不足。（4）各科技園區(qū)的金融的市場結(jié)構(gòu)不合理，經(jīng)營的理念、創(chuàng)新能力、服務(wù)水平不高，金融對于科技園區(qū)的競爭力提升的作用發(fā)揮不顯著不明顯，資本對于創(chuàng)新的作用還未體現(xiàn)。這是由于南京市正在積極打造產(chǎn)業(yè)地標(biāo)，各科技園區(qū)依據(jù)功能和地位進(jìn)行產(chǎn)業(yè)集聚，但是還未進(jìn)入創(chuàng)新集聚和財(cái)富集聚，南京市科技園區(qū)中各類新型研發(fā)機(jī)構(gòu)、風(fēng)險(xiǎn)資本還未呈現(xiàn)規(guī)模和集聚效應(yīng)，基礎(chǔ)性創(chuàng)新還未顯現(xiàn)。（5）南京市科技園區(qū)與國際接軌需要加強(qiáng)，園區(qū)中企業(yè)與世界高科技企業(yè)合作不密切，融入世界的價(jià)值鏈和創(chuàng)新鏈不夠，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的融合發(fā)展模式、雙向驅(qū)動(dòng)還未形成。

6 結(jié)語

對于一些難以量化的指標(biāo)，如高新技術(shù)園區(qū)文化建設(shè)、配套生活設(shè)施建設(shè)、單位能耗、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會效益、環(huán)境保護(hù)和能源利用等指標(biāo)沒有涉及。 在未來的深化研究中，需要增加實(shí)地調(diào)研，豐富指標(biāo)體系中指標(biāo)的指向性，增強(qiáng)評價(jià)指標(biāo)體系的有效性。

隨著創(chuàng)新名城戰(zhàn)略的逐步推進(jìn)，各科技園區(qū)對于自身的各方面數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的完善，作為研究人員也可獲得更多的數(shù)據(jù)選項(xiàng)，下一步將持續(xù)跟進(jìn)2019年15個(gè)科技園區(qū)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，優(yōu)化指標(biāo)體系和模型結(jié)構(gòu)。 如能收集足夠多的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，可以進(jìn)一步研究不同時(shí)間跨度下，全要素生產(chǎn)率、規(guī)模效應(yīng)、技術(shù)變化等評價(jià)指標(biāo)。

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