江蘇省裝備制造業(yè)生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率評(píng)價(jià)研究

【摘 要】生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新兼具經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的雙重優(yōu)勢(shì)，是綠色轉(zhuǎn)型升級(jí)、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑。裝備制造業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要貢獻(xiàn)力量，生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新成為其實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略手段。論文基于非徑向超效率EBM模型，加入工業(yè)環(huán)境污染治理投入額作為環(huán)保投入指標(biāo)，并通過(guò)信息熵方法測(cè)算工業(yè)環(huán)境污染指數(shù)作為非期望產(chǎn)出，對(duì)江蘇省裝備制造業(yè)生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)行測(cè)算。研究發(fā)現(xiàn)，江蘇省13個(gè)地區(qū)創(chuàng)新效率值存在明顯差異，基本呈現(xiàn)出與地區(qū)生產(chǎn)總值正相關(guān)的關(guān)系。據(jù)此，論文從生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率的視角，提出了江蘇裝備制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展的路徑。

【關(guān)鍵詞】裝備制造業(yè)；生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新；信息熵

【中圖分類號(hào)】F273.1；F426；X322 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2024）08-0036-03

1 引言

江蘇省是我國(guó)最重要的裝備制造業(yè)生產(chǎn)基地，裝備制造業(yè)不僅是江蘇經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要力量，技術(shù)創(chuàng)新的重要載體，更是環(huán)境污染的關(guān)鍵性源頭。而資源和環(huán)境問(wèn)題必定會(huì)使裝備制造業(yè)面臨越來(lái)越多的環(huán)境限制，如何降低資源消耗和環(huán)境污染實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)成為裝備制造業(yè)要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新能夠使企業(yè)以最小的成本解決環(huán)境問(wèn)題，還可以通過(guò)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品、改進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程等技術(shù)創(chuàng)新行為來(lái)提高生產(chǎn)效率和利潤(rùn)率。裝備制造業(yè)是江蘇經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量增長(zhǎng)的主要貢獻(xiàn)力量。2023年江蘇省規(guī)模以上工業(yè)增加值同比增長(zhǎng)7.6%，其中裝備制造業(yè)增加值同比增長(zhǎng)7.8%，全年裝備制造業(yè)增加值占規(guī)上工業(yè)比重為53.4%，比上年提高0.8個(gè)百分點(diǎn)，增勢(shì)向好。裝備制造業(yè)是工業(yè)領(lǐng)域的標(biāo)志性產(chǎn)業(yè)，技術(shù)先進(jìn)且處于價(jià)值鏈高端，裝備制造業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必要要求。而生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新兼具經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的雙重優(yōu)勢(shì)，是綠色轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要途徑。因此，研究江蘇省裝備制造業(yè)生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新是裝備制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。本文將科學(xué)測(cè)度江蘇省裝備制造業(yè)生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率，探求生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新的影響因素，為江蘇裝備制造業(yè)提高生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供參考依據(jù)。

2 研究設(shè)計(jì)

2.1 超效率EBM模型

目前評(píng)價(jià)技術(shù)創(chuàng)新效率的方法主要有參數(shù)和非參數(shù)估計(jì)法，1978年首次提出的DEA是一種非參數(shù)技術(shù)效率分析法，主要對(duì)被評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行比較分析，由此產(chǎn)生的CCR模型廣泛應(yīng)用于技術(shù)創(chuàng)新效率的研究中。在CCR模型的基礎(chǔ)上，Andersen和Petersen構(gòu)建了徑向超效率DEA模型，該模型通過(guò)重新排序DEA效率值為1的樣本決策單元，通過(guò)增加j≠k的限制條件，使得評(píng)價(jià)結(jié)果取值可能大于1，進(jìn)而解決了有效單元之間難以進(jìn)行比較的問(wèn)題。

雖然徑向超效率DEA模型能解決有效單元之間難以比較的問(wèn)題，但是難以考量輸入要素的非同比變化，也無(wú)法測(cè)度非徑向松弛變量對(duì)決策單元效率值的影響。因此，本文采用Tone和Tsutsui于2010年提出的非徑向超效率EBM模型，該模型能夠考慮非徑向松弛變量對(duì)決策單元效率值的影響，增強(qiáng)了決策單元的相對(duì)可比性?；诜菑较虻某蔈BM模型的表達(dá)式如下：

式中，最小值min為EBM模型超效率值，ε是聯(lián)合了非徑向與徑向效率值的關(guān)鍵參數(shù)，θ為規(guī)劃參數(shù)值，λ為影響因素的相對(duì)權(quán)重值，S為松弛變量，t為年份。m、n為投入產(chǎn)出變量的數(shù)量，x和y為投入、產(chǎn)出變量。

2.2 指標(biāo)選取與說(shuō)明

在文獻(xiàn)梳理中發(fā)現(xiàn)，研究對(duì)象不同，已有研究所選取的投入、產(chǎn)出與環(huán)境指標(biāo)不盡相同。結(jié)合江蘇省各地級(jí)市的實(shí)際情況，基于數(shù)據(jù)的客觀性、真實(shí)性等指標(biāo)選取原則，構(gòu)建投入產(chǎn)出的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。考慮到文章是對(duì)裝備制造業(yè)生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，在投入產(chǎn)出指標(biāo)中應(yīng)有反映生態(tài)方面的相關(guān)指標(biāo)，故指標(biāo)體系中加入能源消耗總量和工業(yè)環(huán)境污染治理投入作為投入方面的生態(tài)指標(biāo)，工業(yè)環(huán)境污染指數(shù)作為產(chǎn)出方面的生態(tài)指標(biāo)。在傳統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新效率測(cè)度中，加入投入產(chǎn)出的生態(tài)指標(biāo)，來(lái)反映技術(shù)創(chuàng)新對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的綠色貢獻(xiàn)，文章將此定義為生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新。

另外，根據(jù)GB/T 4754—2017《國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》，裝備制造業(yè)具體范圍包括金屬制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、專業(yè)設(shè)備制造業(yè)、汽車(chē)制造業(yè)、鐵路-船舶-航空航天和其他運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械和器材制造業(yè)、計(jì)算機(jī)-通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)、儀器儀表制造業(yè)等8個(gè)行業(yè)大類。在相關(guān)統(tǒng)計(jì)年鑒中，裝備制造業(yè)所包含的8個(gè)行業(yè)均在按行業(yè)分類的制造業(yè)目錄下，各投入、產(chǎn)出指標(biāo)均可按照此路徑獲取。具體指標(biāo)體系見(jiàn)表1。

R&D人員全時(shí)當(dāng)量是人力投入指標(biāo)，能反映裝備制造業(yè)在研發(fā)人員投入方面的情況；R&D經(jīng)費(fèi)支出是資本投入指標(biāo)，反映裝備制造業(yè)用于內(nèi)外部研發(fā)與創(chuàng)新活動(dòng)的相關(guān)實(shí)際支出，能夠直觀、全面地反映企業(yè)對(duì)研發(fā)創(chuàng)新活動(dòng)的重視程度；能源消耗總量作為能源投入指標(biāo)，主要反映裝備制造業(yè)的能源消耗情況；工業(yè)環(huán)境污染治理投入則反映環(huán)保投入狀況，能夠適當(dāng)反映企業(yè)在研發(fā)與創(chuàng)新活動(dòng)過(guò)程中對(duì)環(huán)境保護(hù)的直接和間接支出。

選取專利申請(qǐng)數(shù)、地區(qū)生產(chǎn)總值作為期望產(chǎn)出指標(biāo)，其中專利申請(qǐng)數(shù)反映裝備制造業(yè)企業(yè)當(dāng)期的創(chuàng)新水平，作為創(chuàng)新產(chǎn)出指標(biāo)；地區(qū)生產(chǎn)總值作為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出指標(biāo)。選用工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化硫、工業(yè)粉塵排放量這3個(gè)指標(biāo)，通過(guò)信息熵進(jìn)行測(cè)度，計(jì)算工業(yè)環(huán)境污染指數(shù)，作為非期望產(chǎn)出。

2.3 樣本選擇與數(shù)據(jù)處理

本研究主要從綠色技術(shù)創(chuàng)新的角度出發(fā)，研究江蘇省裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率，選擇江蘇省13個(gè)地級(jí)市作為研究對(duì)象，分別為蘇南地區(qū)的蘇州、無(wú)錫、常州、鎮(zhèn)江、南京，蘇中地區(qū)的南通、揚(yáng)州、泰州，蘇北地區(qū)的鹽城、淮安、宿遷、徐州、連云港。選取2016-2023年作為研究時(shí)間范圍，研究數(shù)據(jù)來(lái)自各地區(qū)市統(tǒng)計(jì)年鑒、《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》《江蘇省統(tǒng)計(jì)年鑒》，部分缺失數(shù)據(jù)通過(guò)各地統(tǒng)計(jì)局官網(wǎng)公布數(shù)據(jù)獲得。

工業(yè)環(huán)境污染指數(shù)運(yùn)用熵值法測(cè)算，對(duì)“三廢”數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，標(biāo)準(zhǔn)化公式如下：

3 實(shí)證結(jié)果分析

據(jù)上文構(gòu)建的指標(biāo)體系，運(yùn)用MAX-DEAPro軟件測(cè)算出江蘇省裝備制造業(yè)2016-2023年生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率值，如表2所示。

由表2可知，江蘇省各市生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率均值較高的城市為蘇州市（1.295）、徐州市（1.157）、南京市（1.082）、南通市（1.055），上述城市的效率值均在1以上，這些城市同時(shí)也是江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平前列的地區(qū)，充分說(shuō)明良好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平能夠營(yíng)造技術(shù)創(chuàng)新的良好環(huán)境，并給予更多的資源支持。其中，徐州市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平低于其他城市，但生態(tài)創(chuàng)新效率均值為第二名，主要原因是其創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)換率較高，雖然在R&D人員投入與經(jīng)費(fèi)支出方面數(shù)值并不高，與蘇州等城市存在明顯差距，但資源利用效率較高。另外，近年來(lái)在環(huán)境治理上，徐州市相較于其他城市“三廢”排放量降低速度更快，非期望產(chǎn)出控制效果更明顯。

效率均值較低的城市為淮安市（0.749）、鹽城市（0.763）、常州市（0.654）、宿遷市（0.643）、連云港市（0.581），這些城市大多經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)較低，在技術(shù)創(chuàng)新環(huán)境和支持力度上有所欠缺，創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)換率較低。其中，常州作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的城市，但生態(tài)創(chuàng)新效率值較低，主要原因在于其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)制造業(yè)優(yōu)化升級(jí)緩慢，鑄造、印染、化工、電鍍等傳統(tǒng)行業(yè)雖然經(jīng)過(guò)多輪整治，但整治不徹底、不到位，行業(yè)性污染仍較為突出。另外，常州市能源結(jié)構(gòu)比較單一，煤炭能源消費(fèi)占比、非電行業(yè)用煤占比較高。但近年來(lái)，常州新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，形成一定的產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)，生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新氛圍日益濃厚。

效率值居中的城市是揚(yáng)州（0.962）、泰州（0.847）、無(wú)錫（0.804）、鎮(zhèn)江（0.803），這些城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，處于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型期，第二和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值接近。例如，鎮(zhèn)江市2023年第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值分別為2 507.36億元和2 589.19億元，幾乎持平，相比上年分別增長(zhǎng)6%和6.7%。一方面反映出工業(yè)生產(chǎn)保持了穩(wěn)定增長(zhǎng)，服務(wù)業(yè)也呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭；但另一方面顯示出在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)方面仍有較大提升空間。

總體來(lái)看，江蘇省各市的生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率差異較大，基本保持著蘇南、蘇中、蘇北的排序。而且創(chuàng)新效率值與城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平呈現(xiàn)出一定正方向關(guān)系，充分反映出較好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r能夠?yàn)榧夹g(shù)創(chuàng)新、綠色發(fā)展提供有力的支持，有著良好的生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新的氛圍與環(huán)境。

4 政策建議

基于上述研究結(jié)論，本文對(duì)江蘇省各城市生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)行測(cè)度，根據(jù)所選投入產(chǎn)出指標(biāo)，對(duì)提升江蘇省各城市生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率提出以下政策建議。

4.1 降低能源消耗

能源消耗作為生態(tài)性投入指標(biāo)，降低能源消耗是提升技術(shù)創(chuàng)新效率的重要途徑。首先，要推動(dòng)裝備制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，在鼓勵(lì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向綠色創(chuàng)新方向轉(zhuǎn)型升級(jí)的同時(shí)，支持先進(jìn)制造業(yè)等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新，減少資源消耗和環(huán)境污染；其次，充分利用數(shù)字技術(shù)，抓住數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展契機(jī)，尤其是中低效率地區(qū)，增加新能源、環(huán)保產(chǎn)業(yè)的比重，促進(jìn)裝備制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

4.2 注重創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化

技術(shù)創(chuàng)新是提升生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率的關(guān)鍵。首先，應(yīng)加大對(duì)綠色科研的投入，充分利用江蘇擁有眾多高校、科研機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，積極開(kāi)展綠色創(chuàng)新研究，提升生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新的能力。其次，引進(jìn)高新技術(shù)人才，增加人才供給。特別是對(duì)于中、低效率地區(qū)，江蘇省的教育人才資源主要集中在南京、蘇州等個(gè)別城市，其他城市的高等教育水平較低，無(wú)法為當(dāng)?shù)靥峁┘夹g(shù)創(chuàng)新人才，因此需要引進(jìn)高層次的人才，加強(qiáng)區(qū)域綠色創(chuàng)新合作和交流。中、低效率地區(qū)要暢通區(qū)域間信息交流渠道，充分利用高效率地區(qū)的輻射帶動(dòng)作用，提升綠色創(chuàng)新科技成果轉(zhuǎn)化能力。

4.3 增強(qiáng)區(qū)域協(xié)作能力

江蘇省地處長(zhǎng)三角城市群，處于中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新、裝備制造業(yè)發(fā)展的核心區(qū)域。從上文的效率測(cè)度結(jié)果看，各城市創(chuàng)新效率差異較大，因此，增強(qiáng)區(qū)域協(xié)調(diào)能力是提升整體生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率的關(guān)鍵。通過(guò)建立區(qū)域信息共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的信息互通和資源共享，尤其是生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的合作與共享。另外，根據(jù)各城市的實(shí)際情況，制定差異化的創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，著眼城市資源條件，選準(zhǔn)裝備制造業(yè)發(fā)力點(diǎn)，形成產(chǎn)業(yè)集聚，建立發(fā)展優(yōu)勢(shì)。

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)江蘇裝備制造業(yè)的生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)行測(cè)算發(fā)現(xiàn)，江蘇省13個(gè)城市創(chuàng)新效率值存在一定差異，基本可分為高效率值的蘇州市、徐州市、南京市、南通市，中效率值的揚(yáng)州市、泰州市、無(wú)錫市、鎮(zhèn)江市，低效率值的淮安市、鹽城市、常州市、宿遷市、連云港市。并根據(jù)所選投入產(chǎn)出指標(biāo)，從提高技術(shù)創(chuàng)新能力、降低非期望產(chǎn)出等方面，對(duì)江蘇省裝備制造業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提出對(duì)策建議。

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