湖北省17市（州、區(qū)）區(qū)域工業(yè)競爭力的動態(tài)評價
——基于全局主成分分析法的測算

王 伶

（1.長江大學長江經(jīng)濟帶發(fā)展研究院，湖北荊州 434023；2.長江大學經(jīng)濟與管理學院，湖北荊州 434023）

一、引言

工業(yè)是國家和地區(qū)經(jīng)濟的重要支柱，對地區(qū)經(jīng)濟起著強有力的支撐作用。工業(yè)競爭力是地區(qū)競爭力的基礎(chǔ)和核心，工業(yè)強則經(jīng)濟強，工業(yè)強則城市強。湖北位于我國中部，是我國近代工業(yè)的發(fā)源地之一，也是我國的工業(yè)大省，2018年湖北省規(guī)模以上工業(yè)產(chǎn)值排名全國第八位。目前，湖北省工業(yè)門類齊全，在鋼鐵、汽車等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具備一定的競爭優(yōu)勢，從而帶動了全省社會經(jīng)濟和城市化發(fā)展。湖北省內(nèi)各市州區(qū)工業(yè)發(fā)展情況如何呢？本文擬分析湖北省17市（州、區(qū)）區(qū)域工業(yè)競爭力的特點、差異和動態(tài)變化過程，從而對該地區(qū)的工業(yè)競爭力水平做出動態(tài)分析和綜合評價。分析各市州區(qū)工業(yè)競爭水平和特點，對整合湖北省工業(yè)生產(chǎn)要素布局，提高我省工業(yè)整體競爭力有重要意義，也為湖北省各級政府實施相關(guān)工業(yè)政策調(diào)控，進一步促進現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展提供操作依據(jù)。

二、文獻回顧

工業(yè)競爭力屬于產(chǎn)業(yè)競爭力。對產(chǎn)業(yè)競爭力的研究，最著名的是美國哈佛大學商學院的邁克爾·波特教授提出的“國家鉆石”模型，[1]該模型被廣泛地運用于不同產(chǎn)業(yè)競爭力的研究中。國內(nèi)外眾多學者從不同視角對工業(yè)競爭力進行了探討。Ma?ria Sassi（2006）[2]構(gòu)建了競爭力指數(shù)，該指數(shù)以總勞動增加值，除以總勞動力的比率所代表的勞動生產(chǎn)力表示。Christian Fischer and Sebastian Schornberg（2007）構(gòu)建了一個多維綜合產(chǎn)業(yè)競爭力指數(shù)，實證對比考察了歐盟13個國家1995—2002年食品和飲料制造業(yè)的競爭力。[3]國內(nèi)學者主要從兩個方面展開了對工業(yè)競爭力的研究：第一，對工業(yè)競爭力的內(nèi)涵和影響因素的理論探討。魏后凱（2002）提出了一個衡量地區(qū)工業(yè)競爭力的基本理論框架，即地區(qū)工業(yè)競爭力是由市場影響力、工業(yè)增長力、資源配置力、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換力和工業(yè)創(chuàng)新力有機構(gòu)成的綜合體。[4]蔡昉等（2003）從經(jīng)濟學理論角度對工業(yè)競爭力的內(nèi)涵和決定因素進行了全面分析。[5]顧海兵（2007）認為區(qū)域工業(yè)競爭力是一種立足本區(qū)域比較優(yōu)勢并能夠進行財富創(chuàng)造的能力，既是一個比較性的概念，也是一個多維集合的概念。[6]第二，對工業(yè)競爭力的定量評價。除了理論層面的分析，更多學者采用各種模型，定量測度了國家或區(qū)域的工業(yè)競爭力。主要研究方法有早期采用的單指標分析法（馬銀戌，2002；[7]南振興等，2004[8]）、改進的ICOP方法（龔奇峰等，2001；[9]李夢覺，2009[10]）、區(qū)位商和偏離-份額分析法（劉永萍等，2008；[11]何宣等，2011；[12]殷為華等，2016；[13]姚芳等，2005[14]）、因子分析法（張秀芳等，2008；[15]任保平，2018；[16]王濤等，2019；[17]黃新建，2017；[18]周平等，2018[19]）等。

現(xiàn)有文獻從理論和實證上進行了大量探索，但仍有值得拓展之處：一是已有文獻大多是采用截面數(shù)據(jù)的靜態(tài)分析，加入時間因素進行動態(tài)分析的較少。二是對全國各省層面和部分省區(qū)組成的區(qū)域?qū)用孢M行工業(yè)競爭力研究較多，對某個省內(nèi)各地市工業(yè)競爭力評價的相關(guān)研究較少，對湖北省內(nèi)各市州區(qū)工業(yè)競爭力的動態(tài)研究更是鮮有涉及。本文采用2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）工業(yè)部門的面板數(shù)據(jù)，運用全局主成分分析法對湖北省工業(yè)競爭力水平進行動態(tài)分析，以期為提升湖北省工業(yè)競爭力提供參考。

三、研究方法、指標選取和數(shù)據(jù)來源

（一）全局主成分分析法。

主成分分析法（Principal Component Analysis，縮寫為PCA）是運用截面數(shù)據(jù)，將多個信息重疊的變量指標經(jīng)過線性變換歸結(jié)為少數(shù)幾個不相關(guān)的主成分指標的一種多元統(tǒng)計分析方法，但它無法對同一樣本在不同時點上進行評價和對比。本文選取的全局主成分分析法（Generalized Principal Com?ponent Analysis，縮寫為GPCA）是在主成分分析中融入時序分析，運用面板數(shù)據(jù)來進行動態(tài)分析，反映全部對象的動態(tài)特征和變化軌跡。

設(shè)D是一組按時間序列排列的平面數(shù)據(jù)表X序列，所有數(shù)據(jù)表有完全相同的樣本點和變量指標，即D={Xt∈Rn×m，t=1，2，······，T}，其中，Xt（t=1，2，······，T）均以e1，e2，······，en為樣本點，以X1，X2，······，Xp為變量指標，在t時刻數(shù)據(jù)表Xt中，樣本點e1，e2，······，en的取值分布為t時刻的樣本群點，N=UNt為全局樣本點，以N為樣本群點的主成分分析就是全局主成分分析（GPCA）。

（二）評價指標的選取。

本文參考邁克爾·波特教授的“國家鉆石”模型，并結(jié)合評價指標選取的科學性、可獲取性和可測量性的原則，構(gòu)建工業(yè)競爭力的3類一級指標體系，包括工業(yè)規(guī)模、工業(yè)產(chǎn)業(yè)效益和技術(shù)創(chuàng)新能力的共14項二級指標。如表1所示。

表1 工業(yè)競爭力評價指標體系

（三）樣本說明和數(shù)據(jù)來源。

本文采用湖北省17個市（州、區(qū)）為樣本，包括12個地級市（武漢、黃石、十堰、宜昌、襄陽、鄂州、荊門、孝感、荊州、黃岡、咸寧、隨州）、3個省級直管市（仙桃、天門、潛江）、1個自治州（恩施州）和1個林區(qū)（神農(nóng)架）。用于分析的指標取自2013—2019年《湖北省統(tǒng)計年鑒》和2013—2019年各市（州、區(qū)）統(tǒng)計年鑒。

四、湖北省區(qū)域工業(yè)競爭力的實證分析

（一）實證過程。

首先，通過SPSS18.0軟件，采用KMO檢驗和Bartlett檢驗對17個樣本的所有數(shù)據(jù)進行適用性檢驗，檢驗結(jié)果見表2。KMO檢測結(jié)果為0.803，Bartlett檢驗概率為0，表明各指標間具有較強的相關(guān)性，適合進行主成分分析。

表2 KMO和Bartlett的檢驗

再根據(jù)特征值大小和方差累計貢獻率來提取主成分。表3顯示前3個主成分的累計方差貢獻率達到86.601%，說明這3個主成分包含原來14項指標86.601%的信息量，保留了較充分的原始信息，有較好的代表性。

表3 解釋的總方差

然后采用方差最大正交旋轉(zhuǎn)法對初始載荷矩陣進行因子旋轉(zhuǎn)，使因子具有命名解釋性。從表4中的結(jié)果可以看出14個指標分別在哪個主成分上有較高的因子載荷。第一個主成分（F1）在工業(yè)總產(chǎn)值（X1）、主營業(yè)務(wù)收入（X5）、全部從業(yè)人員年平均人數(shù)（X6）、總資產(chǎn)（X3）、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值（X13）、固定資產(chǎn)凈值（X4）、利潤總額（X7）、專利授權(quán)當年累計（X14）、企業(yè)數(shù)（X2）上有較高的因子載荷，這9個指標集中體現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)的規(guī)模，因此將其命名為工業(yè)規(guī)模因子。第二個主成分（F2）在流動資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率（X10）、總資產(chǎn)貢獻率（X8）、資產(chǎn)負債率（X9）上有較高的因子載荷，這3個指標集中體現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)投入資產(chǎn)所產(chǎn)生的效益，因此將其命名為產(chǎn)業(yè)效益因子。第三個主成分（F3）在工業(yè)產(chǎn)品銷售率（X12）、成本費用利潤率（X11）上有較高的因子載荷，這2個指標集中體現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)的市場盈利能力，因此將其命名為盈利能力因子。

最后以3個主成分各自的方差貢獻率占其累計貢獻率的比重作為權(quán)重進行加權(quán)計算，綜合得分的計算公式為：

表4 旋轉(zhuǎn)載荷矩陣

式中，λj為第j個主成分的方差貢獻率；q為各個主成分的累計方差貢獻率；Fj為第j個主成分得分。

（二）實證結(jié)果及分析。

2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）的工業(yè)規(guī)模因子得分（F1）與排名、產(chǎn)業(yè)效益因子得分（F2）與排名、盈利能力因子得分（F3）與排名以及綜合競爭力得分（F）與排名的結(jié)果分別見表5、表6、表7和表8所示。

從表5可以看出，2012—2018年，湖北省17市（州、區(qū)）的工業(yè)規(guī)模排名較穩(wěn)定，只有個別地市的排位有小幅變動：荊州排名小幅提升，從第9位升為第6位，十堰、黃石排名小幅下降，排名從第6位、第8位分別降為第9位、第10位。從因子得分來看，武漢一直處于龍頭地位，工業(yè)規(guī)模因子得分遠高于其他地市。除省會城市武漢以外，宜昌和襄陽工業(yè)規(guī)模較大，全省形成了“一主兩副”的格局。宜昌在2017年開始對煤炭、化工行業(yè)進行了大規(guī)模的去產(chǎn)能，使得反映工業(yè)規(guī)模的各項指標大幅減少，其中規(guī)模以上企業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值從2016年的6378.77億元減少到2017年的2734.55億元。從時序縱向得分與排名來看，2012—2018年，武漢、襄陽、宜昌、荊門、孝感、荊州、黃岡、咸寧的工業(yè)規(guī)模因子得分都有較大的提升，其中荊門、孝感、荊州的因子得分從負值轉(zhuǎn)為正值，說明近幾年這些地市的工業(yè)規(guī)模有較大的擴張；黃石、十堰、鄂州、隨州的工業(yè)規(guī)模因子得分只有小幅提升；恩施州、仙桃、潛江、天門和神農(nóng)架的工業(yè)規(guī)模因子得分幾乎沒有增長。

表6顯示，從時序縱向得分來看，湖北省大部分市（州、區(qū)）的工業(yè)產(chǎn)業(yè)效益因子得分呈小幅下降趨勢，說明各市州工業(yè)產(chǎn)業(yè)的資本使用效率下滑，產(chǎn)業(yè)效益有所下降。就各市州而言，隨州、荊門、咸寧的產(chǎn)業(yè)效益因子得分7年均值接近1或大于1，工業(yè)產(chǎn)業(yè)效益較好；仙桃的產(chǎn)業(yè)效益因子得分近幾年下降幅度明顯；武漢、恩施州、黃石、十堰、神農(nóng)架的工業(yè)產(chǎn)業(yè)效益不太理想。

從表7可以看出，2012—2018年各市（州、區(qū)）的盈利能力排名變動較大，其中十堰、恩施州、隨州一直居前列；荊門、荊州、黃石的市場盈利能力得分處于穩(wěn)步上升中，其他各市區(qū)的市場盈利能力得分時高時低，呈無規(guī)律變動。

表8顯示2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）的工業(yè)競爭力綜合得分與排名，湖北省大部分市（州、區(qū)）工業(yè)競爭力的綜合得分處于上升或曲折上升態(tài)勢（但個別地市除外，如仙桃的綜合得分由正數(shù)降為負數(shù)，排名從2012年的第6位下降到2018年的第11位），但省際綜合得分和動態(tài)排名呈現(xiàn)出非平衡性。從時序得分和排名來看，絕大部分市州的排名較穩(wěn)定，變動幅度未超過4個位次。歷年一直穩(wěn)居前列的有武漢、襄陽、宜昌；荊門的綜合得分增長速度最快；天門、黃石、潛江、恩施州、神農(nóng)架的工業(yè)競爭力較弱，一直位于排名的后列。根據(jù)2012—2018年工業(yè)競爭力綜合得分的平均值，17市（州、區(qū)）按工業(yè)競爭力強弱分為四類，結(jié)果見表9。

表5 2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）工業(yè)規(guī)模因子得分與排名

表6 2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）產(chǎn)業(yè)效益因子得分與排名

表7 2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）盈利能力因子得分與排名

表9 湖北省17市（州、區(qū)）工業(yè)競爭力分類

五、結(jié)論與討論

本文從工業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)效益、技術(shù)創(chuàng)新能力的角度選取與工業(yè)競爭力相關(guān)的14個指標，借助GP?CA模型，對湖北省17市（州、區(qū)）2012—2018年工業(yè)競爭力水平進行動態(tài)評價。研究得出以下結(jié)論：（一）從綜合指標得分與動態(tài)排名看，湖北省工業(yè)競爭力水平總體平穩(wěn)上升，但省內(nèi)各市州區(qū)的非均衡性特征明顯。省會城市武漢的工業(yè)競爭力遙遙領(lǐng)先于全省其他市州區(qū)，二個副中心城市襄陽、宜昌雖遠高于其他市州區(qū)，但仍遠落后于武漢?！耙恢鲀筛薄敝獾氖兄輩^(qū)工業(yè)競爭力更弱。2018年武漢市規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值占全省1/3，“一主兩副”的規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值占全省1/2以上，而其他14市州區(qū)所占比重不到1/2，可見各市州區(qū)間的工業(yè)發(fā)展水平極不均衡；（二）從三個全局主成分指標得分與動態(tài)排名來看，武漢、宜昌的工業(yè)規(guī)模遠大于其他市州區(qū)，但其產(chǎn)業(yè)效益并不居于前列。襄陽、荊門，無論從規(guī)模上，還是效益上都居于全省前列，說明這兩個城市的工業(yè)發(fā)展態(tài)勢好，后勁足。隨州作為汽車工業(yè)走廊的一員，雖然工業(yè)規(guī)模不如襄陽、十堰，但資產(chǎn)利用效率高，產(chǎn)業(yè)效益較好。湖北省的老工業(yè)城市——黃石、十堰，無論從規(guī)模上，還是效益上都居于后列，這兩個昔日的工業(yè)強市現(xiàn)在工業(yè)發(fā)展狀況不佳。

老工業(yè)城市要跳出傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，著眼產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，積極爭取國家對老工業(yè)基地城市改造和資源枯竭城市轉(zhuǎn)型的支持力度，積極挖掘新的工業(yè)增長點。20年前曾號稱全省第二的黃石，是湖北省的重點鐵礦基地，礦冶曾為其工業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展做出過不可磨滅的貢獻。但近年來黃石工業(yè)發(fā)展狀況不佳，2012年規(guī)上工業(yè)總產(chǎn)值為1822.6億元，全省排名第6，2018年規(guī)上工業(yè)總產(chǎn)值為2030.52億元，全省排名第8，七年來其增長率僅為11.4%，低于全省36.8%的平均水平，也遠低于襄陽、荊門（54.3%、52.9%）等地市。2020年湖北省新出臺的光谷科創(chuàng)走廊，主要包括武漢、鄂州、黃岡、黃石和咸寧等5個武漢都市圈成員城市，黃石等地市應利用好這一發(fā)展契機，積極引進項目，促進工業(yè)快速轉(zhuǎn)型，走出傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的限制。

湖北省各市州區(qū)應該根據(jù)自己的優(yōu)勢和特色，根據(jù)已經(jīng)確定的全省主體功能區(qū)進行工業(yè)配套，如“襄十隨”汽車工業(yè)走廊，“宜荊荊”化工工業(yè)走廊，形成產(chǎn)業(yè)互補，抱團發(fā)展。

湖北是中部崛起的龍頭擔當，全省協(xié)力才能使湖北真正崛起。要從總體上提升湖北省的工業(yè)競爭力，省會城市武漢還應該加大力度支持和扶持省內(nèi)其他市州區(qū)的發(fā)展，充分發(fā)揮“一主兩副”中心城市的工業(yè)輻射作用，同時要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，形成梯度多極發(fā)展，這樣湖北省的工業(yè)才能飛得更高、更遠。