基于網(wǎng)絡DEA模型的江蘇省戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)R&D經(jīng)費投入產(chǎn)出效率分析

◆ 陳 立 張文靜

一、前言

由于近年國際和國內(nèi)市場的不穩(wěn)定因素增多，我國總體經(jīng)濟增速明顯減弱，各產(chǎn)業(yè)發(fā)展層次不一。但其中戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)仍能保持較快的發(fā)展趨勢，為大環(huán)境的穩(wěn)定、經(jīng)濟體制的健康運行提供重要保障，各級政府也因此在政策上傾斜、在策略上關注該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。江蘇省率先在“十三五”規(guī)劃上明確要求把戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展成全省支柱性產(chǎn)業(yè)，并以稅收優(yōu)惠、財政補貼、科研支助等形式促進該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在此背景下，2019 年全省該產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達到7.6%的增長率，且對工業(yè)總產(chǎn)值的影響程度較大；與此同時全省研發(fā)經(jīng)費投入在全國投入強度占比12.7%，科學研究貸款投入增長14.7%。在中美貿(mào)易摩擦加劇、經(jīng)濟下行壓力逐漸增加的大趨勢下，關于巨額的科研經(jīng)費投入是否能持續(xù)穩(wěn)定江蘇省戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出效率的研究就變得尤為重要。

由于目前戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的重規(guī)模、輕研發(fā)等各種弊端逐漸展現(xiàn)，本文擬通過選取具有代表性的江蘇省戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)上市公司的科研投入和產(chǎn)出數(shù)據(jù)，并基于DEA兩階段效率測度模型，揭示研發(fā)投入對江蘇省戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出影響的內(nèi)在機理，以期對提高產(chǎn)業(yè)發(fā)展的整體效率的路徑進行進一步探索，為促進戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展、建設“強富美高”新江蘇的順利實施提供保障。

二、文獻綜述

（一）關于研發(fā)投入對企業(yè)整體產(chǎn)出效率影響的研究。對于加大研發(fā)投入是否能增強企業(yè)產(chǎn)出效率，國內(nèi)學者基于不同范圍的數(shù)據(jù)及不同的效率測算模型給出的最終結論并不一致：部分學者認為研發(fā)投入增加能夠提升企業(yè)整體效率，部分學者認為研發(fā)投入提高會增加企業(yè)的管理費用從而抑制整體效率。

1.研發(fā)投入促進企業(yè)產(chǎn)出效率。李華晶等（2017）經(jīng)過大量數(shù)據(jù)回歸結果得出企業(yè)研發(fā)經(jīng)費投入的增加會明顯改善企業(yè)績效以及人才投入的增加對績效的提升作用顯著的結論[1]。洪俊杰和石麗靜（2017）通過研究地區(qū)間的制度區(qū)別和創(chuàng)新績效二者的相互作用機理，結果表明自主研發(fā)對企業(yè)創(chuàng)新績效的提升有明顯的促進作用[2]。

2.研發(fā)投入抑制企業(yè)產(chǎn)出效率。董明放、韓先鋒（2016）通過對部分戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)上市企業(yè)的數(shù)據(jù)進行回歸發(fā)現(xiàn)研發(fā)投入強度不能直接對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的績效產(chǎn)生作用[3]。陳收等（2015）以高新技術上市公司為研究樣本，通過回歸結果發(fā)現(xiàn)進入衰退期的企業(yè)，研發(fā)投入和績效的關系不明顯。

總之，目前的研究結論對研發(fā)投入的提高與企業(yè)整體產(chǎn)出效率提升之間的作用機理并沒有十分明確，且根據(jù)其他省份或實際產(chǎn)業(yè)得來的數(shù)據(jù)結論對江蘇省的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出效率研究不具有適用性。

（二）關于DEA 兩階段模型測算產(chǎn)業(yè)效率的研究。熊曦等（2019）根據(jù)網(wǎng)絡DEA 兩階段模型衡量30 個地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)整體效率[4]。欒強（2016）基于上海市的部分企業(yè)數(shù)據(jù)，通過DEA 模型對R&D 經(jīng)費投入產(chǎn)出效率進行分析[5]。劉鳳朝等（2020）利用改進的DEA模型，對五個典型高技術制造產(chǎn)業(yè)的區(qū)域整體效率、專利研發(fā)效率和效益轉化效率進行測算[6]。

綜上所述，現(xiàn)有文獻是支持運用DEA 模型對企業(yè)的相關生產(chǎn)效率進行衡量的。本文正是基于江蘇省戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)2015-2018 年上市公司發(fā)布的財務數(shù)據(jù)，采用DEA 兩階段模型來分析R&D 投入強度對企業(yè)實際效益產(chǎn)出的影響。

三、研究設計

（一）網(wǎng)絡DEA 模型設計。最初是由Seiford&Zhu、Kao&Hwang 等在原始數(shù)據(jù)包絡分析方法（簡稱DEA）的基礎上，將具有串聯(lián)結構的網(wǎng)絡DEA 模型運用到實際效率測算當中。其應用原理是由兩個子進程串聯(lián)組成被評估變量，通過選取相應指標作為原始投入變量及中間產(chǎn)出變量來衡量第一進程即技術研發(fā)階段的效率，然后將中間產(chǎn)出變量作為第二進程的原始投入與最終產(chǎn)出一起進行成果轉化效率測算，最后根據(jù)兩階段的效率評價回歸得出整體效率值。

（二）投入與產(chǎn)出變量的選取。本文通過大量文獻整理發(fā)現(xiàn)測量技術研發(fā)水平時學者選取的指標基本類似：使用概率最大的是R&D 經(jīng)費支出和R&D 人員當期存量，因其分別是衡量企業(yè)財力投入、技術開發(fā)人力投入的關鍵指標；對于中間產(chǎn)出兼投入本文采用專利申請數(shù)和新產(chǎn)品開發(fā)項目數(shù)為衡量指標，其中專利可直接反映科研成果的有效性，新產(chǎn)品項目數(shù)也能直接反映科研產(chǎn)出的效果；由于我國上市公司未對新產(chǎn)品銷售收入作出披露，最終產(chǎn)出指標本文選擇以上市公司公布的營業(yè)收入和利潤總額兩個指標來衡量，因其也能夠間接代表企業(yè)創(chuàng)新帶來的收益變化。

（三）數(shù)據(jù)來源與描述性統(tǒng)計。本文使用的數(shù)據(jù)來自于江蘇省151 家具有代表性的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)上市公司公布的2015-2018 年年報。為了剔除由于公司規(guī)模差異對投入產(chǎn)出效率的影響，本文將采集的數(shù)據(jù)根據(jù)營業(yè)收入的差異把公司規(guī)模劃分為6 個等級（A-F 類）：營業(yè)收入高于251 億元屬于A 類；營業(yè)收入介于201-250 億元屬于B 類；依次類推，營業(yè)收入低于50 億元屬于F 類。本文先總體分析規(guī)模差異對各階段產(chǎn)出的影響，再在沒有規(guī)模差異影響的情況下分析企業(yè)的實際產(chǎn)出效率。數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后的描述性統(tǒng)計見表1。

四、效率回歸結果分析

本文運用Matlab 進行數(shù)據(jù)處理和模型運算，得到每家企業(yè)歷年的整體效率值、研發(fā)效率值和轉化效率值，然后通過計算得出同類規(guī)模歷年相應的效率均值。對回歸結果的對比分析如下：

（一）產(chǎn)出效率與企業(yè)規(guī)模的關系。整體產(chǎn)出效率與企業(yè)規(guī)模之間的聯(lián)系不顯著。如下圖2 所示，A 類規(guī)模對應的是最多的營業(yè)收入，但整體效率均值為0.517，與F 類規(guī)模的整體效率均值相當，C、D 類的規(guī)模居中但整體效率均值較高，即研發(fā)費用和人才的投入所帶來的利潤輸出與公司的規(guī)模不成正比。這可歸因于研發(fā)投入自身帶有的高風險伴隨高收益的特點；加之技術溢出效應的影響,其他相關企業(yè)可以低成本獲得研發(fā)廠商的科研成果，并將其轉化為生產(chǎn)收益。事實上，據(jù)江蘇省統(tǒng)計年報顯示，2019 年全省中小戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)總產(chǎn)值同比增長6%，與規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)總產(chǎn)值的增長速度相差不大，可見企業(yè)規(guī)模對企業(yè)整體效率的影響不突出。

圖2 各公司規(guī)模的投入產(chǎn)出效率對比

研發(fā)效率與公司規(guī)模的關系呈正相關。A 規(guī)模對應的是最大的研發(fā)效率均值0.868，隨之規(guī)模越小，研發(fā)效率越低（見圖2）。這主要是因為公司規(guī)模越大，在研發(fā)費用融資和吸引尖端人才方面的優(yōu)勢越顯著，可利用的研發(fā)資源也越全面。江蘇省政府據(jù)此搭建的“一中心，一基地”平臺也是傾向于積極引導龍頭企業(yè)建設新型研發(fā)機構、引入具有核心技術的研發(fā)團隊，并積極組織大型企業(yè)力爭獲得國家重大項目財政支持。

（二）研發(fā)投入與轉化效率的關系。轉化效率明顯低于研發(fā)效率。下圖3 將4 年的企業(yè)研發(fā)效率均值與轉化效率均值進行對比發(fā)現(xiàn)企業(yè)的研發(fā)能力與轉化生產(chǎn)的能力并不一致：江蘇省戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)上市公司的研發(fā)效率普遍大于0.6，而實際的轉化效率基本低于0.6。技術轉化成果效率低下說明企業(yè)的研發(fā)優(yōu)勢不能改變?yōu)橄鄳漠a(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢。雖然目前江蘇省高校應用研究開發(fā)成果轉化率達70%以上,但由于政策瓶頸，高校項目與企業(yè)生產(chǎn)的對接尚不協(xié)調(diào)；加之研發(fā)成果的轉化需要相應的資金及技術支持，而對于規(guī)模較小的企業(yè)獲得融資能力及提升技術的實力更加不足。所以江蘇省戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的研發(fā)效率雖相對較高，但尚不足以形成對經(jīng)濟的有效牽引。

表1 各指標的描述性統(tǒng)計

研發(fā)投入促進轉化效率提升。由圖3 可知企業(yè)的研發(fā)效率走勢與轉化效率走勢相似：較高的研發(fā)效率伴隨著較高的轉化效率；當研發(fā)效率出現(xiàn)明顯下降時，轉化效率也出現(xiàn)相應減少。這主要是由于戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)存在創(chuàng)新密度含量高、創(chuàng)新主體學習效應突出的特點，加之目前江蘇省政府積極促進相似產(chǎn)業(yè)群的創(chuàng)新資源優(yōu)化配置、促進創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的深度協(xié)調(diào)，能有效促進企業(yè)實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補的能力。

圖3 各公司研發(fā)效率與轉化效率對比

（三）整體效率與轉化效率的關系。轉化效率促進產(chǎn)出效率的整體提高。由下圖4 可知整體效率值與轉化效率值的差額在0-0.15 之間，在統(tǒng)計的樣本數(shù)據(jù)里整體效率值與轉化效率值相等的情況出現(xiàn)21 次，充分說明了轉化效率的大小對整體效率的影響至關重要，轉化效率的提升也有助于促進企業(yè)實際產(chǎn)出的增加。這主要是由于轉化率的提升意味著企業(yè)將前言科技轉為實際產(chǎn)品的能力提升，而該行業(yè)的產(chǎn)品普遍存在科技含量高、市場潛力巨大的特點，所以新產(chǎn)品一經(jīng)上市就能夠迅速獲得超額利潤，提高企業(yè)整體投入產(chǎn)出效率。

圖4 各公司整體效率與轉化效率對比

五、對策建議

總之，目前江蘇省戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)在成長過程中存在轉化效率明顯低于研發(fā)效率、R&D 經(jīng)費投入增加但整體效率不高等問題。為了使全省經(jīng)濟能夠持續(xù)保持高質(zhì)量發(fā)展的態(tài)勢，各級政府及企業(yè)必須在人才培養(yǎng)、科研投入監(jiān)管、體制改革等方向進行一系列政策引導。

（一）完善人才激勵機制。創(chuàng)新人才對戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關重要，要解決企業(yè)研發(fā)效率低的問題，不僅要考慮人才投入數(shù)量，還應提高人才投入質(zhì)量。各級地方政府應將人才激勵機制逐步完善，采取柔性引才、產(chǎn)學研合作等多種方式吸引各方面優(yōu)秀人才；同時完善創(chuàng)新獎勵機制以鼓舞人才、完善知識產(chǎn)權保護制度以尊重人才、完善后勤保障制度以留住人才。

（二）加強R&D 經(jīng)費的精細化管理。R&D 經(jīng)費是開展科研活動的重要保障，是企業(yè)實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的必要支撐，但也構成了企業(yè)巨額管理費用。各級地方政府及企業(yè)在進行R&D 經(jīng)費的精細化管理時，必須做到重視經(jīng)費預算、嚴格經(jīng)費審批制度、嚴肅經(jīng)費使用監(jiān)管等措施以優(yōu)化經(jīng)費的合理配置，確保投入的科研經(jīng)費能夠帶來直接或間接的成果產(chǎn)出。

（三）建立多渠道科技投入體系。針對技術成果轉化效率低、創(chuàng)新盈利效率不高的問題，政府應在政策引導上更加傾向于以專利質(zhì)量為指引，突出市場的調(diào)節(jié)能力，用市場來檢驗科研帶來的效益輸出。要橫向加強與各類高校及科研院所的學習交流與合作，將其科研優(yōu)勢充分轉化為實際的生產(chǎn)效益。同時兼顧完善風險投資體系，積極通過財政引導為技術轉化提供充足的資金保障。

（四）進一步推進區(qū)域創(chuàng)新體制建設。針對戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)整體效率低的不足，江蘇省政府應進一步推進科技體制改革：搭建公共平臺促進科技成果流動；加大對中小企業(yè)的關注及扶持力度，為其搭建與大企業(yè)的合作與交流平臺；構建多樣化產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新協(xié)作，探索出高效的多產(chǎn)業(yè)協(xié)同攻堅、利益共享的運營機制，以促進區(qū)域整體創(chuàng)新的實現(xiàn)。