
高新技术产业R&D效率分析-基于DEA分析方法.docx
11页高新技术产业R&D效率分析-基于DEA分析方法 (河南师范大学商学院,河南新乡453007)[摘要]技术创新和进步是高新技术产业发展的核心要素,而技术进步要受到R&D投入的约束利用DEA模型测度了五个高新技术行业2003-2009的技术效率、纯技术效率和规模效率,比较分析了五个高新技术行业DEA效率、纯技术效率及规模效率,结果发现,近几年高新技术产业制造业的技术进步的提高快于资源配置的提高,高新技术R&D绩效效率的总体增长主要受技术进步与创新的影响较大;在五个行业中,航空航天制造业无论技术效率、规模效率都是最低的文章在最后分析了产生这种结果的原因是由产业的特性决定的并给出了实施建议[关键词]DEA高新技术行业R&D效率[[]T-012[]A[]0439-8041(2013)06-0089-04随着经济全球化的发展,地区间竞争日益激烈,发展高新技术及其产业成为各地竞争的主要方式[1]十八大报告提出“科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置”高新技术产业的发展对提高自主创新能力、促进产业结构调整以及经济增长方式的转变都具有十分重要的意义[3]。
世界时时刻刻无不在变化,而不变的是创新高新技术产业作为R&D活动密集型性产业,创新活动频繁,其创新效率的高低对于产业的发展起着举足轻重的地位十七大报告也把发展高新技术产业作为转变经济增长方式的核心按照国家统计局标准,高新技术产业由医药制造业、航空航天器制造业、电子通信设备制造业、医疗设备及仪器仪表制造业、电子计算机及办公设备制造业等产业构成[4]十一五规划以来,我国高新技术产业发展迅速,产值从2003年的20556亿元增至2009年的60430亿元,年均增长24.3%;高新技术产业从业人员占全社会就业人员的比重从2003年的0.6%增至2009年的1.2%,六年间比率翻了一番但是,与发达国家相比,我国高新技术产业R&D强度较低(具体见表一),创新资源(包括R&D投入和科技人员)严重不足,要保持创新资源投入总量高增长不大现实所以,从R&D效率角度研究中国高新技术产业的R&D活动成效,有利于改善高新技术产业R&D活动绩效本文运用DEA模型对高新技术产业R&D进行测度,找出效率不足的原因及调整的方向,为提高高新技术产业的科技创新提供决策依据,进而带动经济增长方式的转变表一:部分国家高新技术产业R&D强度资料来源:中国数据来自国家统计局等编,《中国高技术产业统计年鉴》2010年;其他国家数据来自OECD《结构分析数据库2011》和《企业研发分析数据库2011》。
注:R&D强度按R&D经费占工业总产值的百分比计算一、模型简介数据包络分析(theDataEnvelopmentAnalysis,简称DEA),是美国著名运筹学家Charnes、Cooper、和Rhodes于1978年提出的评价生产效率的非参数方法[5][6][7]此方法主要通过保持决策单元(decisionmakingunits,DMU)的输入输出不变,借助于数学规划方法确定相对有效的生产前沿面,将各个决策单元投影到DEA的生产前沿面上,并通过比较决策单元偏离DEA前沿面的程度来比较他们之间的相对效率DEA方法相比其他方法优点有二:一是对于评价复杂系统的多投入多产出分析有独到之处,适用于多输出-多输入的有效性综合评价问题,在处理多输出-多输入的有效性评价方面具有绝对优势;二是DEA方法并不直接对数据进行综合,因为决策单元的最优效率指标与投入指标值及产出指标值的量纲选取无关,应用DEA方法建立模型前无须对数据进行无量纲化处理,无须任何权重假设,而是以决策单元输入输出的实际数据求得最优权重,排除了很多主观因素,具有很强的客观性一)C-C-R模型面向投入的CCR分析方法是DEA模型类中最基本、最重要的技术,也是提出最早、应用最广泛的应用于前沿面估算的非参数分析方法[8]。
CCR模型有两种表达式,即分二、评价指标体系的选择研究R&D创新效率,可供选择的指标很多应用DEA模型评价区域高新技术产业R&D创新效率变动情况,需要确定决策单元的R&D投入指标和产出指标一)R&D投入指标的选取根据传统经济增长理论,经济增长的主要拉动要素是资本和劳动根据卢卡斯[9]和王德劲[10]、王孝斌[11]和王恬[12]的研究,人力资本对区域的技术效率、全要素生产率和企业进步产生强烈的推动作用,参考姜波[14]和贺同京[13]的研究,本文选取高新技术企业科学家和工程师数量和R&D人员全时当量作为劳动投入;除了人力资本这样要素的投入之外,科技投入也作为一项重要因素影响技术进步[15]陈燕武[16]和吴和成[17]、赵前[18]和任艳君[15]的研究表明,R&D投入在很大程度上能促进技术进步,因此,本文选取R&D活动经费和新产品开发经费作为资本投入的指标二)R&D产出指标的选取R&D产出是指经济主体在所具有的创新能力的基础上,通过各种资源的有效开发和配置所取得的创新成果R&D活动产出有两种结果,一是科技成果,即知识生产成果,主要表现形式是专利,二是产品生产成果,表现为新产品产值和新产品销售收入,因此,本文选取发明专利申请数、新产品产值和新产品销售收入作为产出指标。
表二:高新技术产业2005-2011年TE值、PE值、SE值及规模收益状况三、效率分析本文使用DEAP2.1软件对2003-2009年中国高新技术产业的五类行业的R&D绩效评估进行了分析2003-2009年中国高新技术产业R&D投入产出的CCR模型和BCC模型的TE值、PE值、SE值以及规模收益,计算结果如表2所示表中DMU为“决策单元”,其中TE是固定规模报酬模式(CCR)下的技术效率值,PE是变动规模报酬模式(BCC)下的纯技术效率,SE是规模报酬状况,Average为“平均值”,“Drs”表示决策单位处于规模报酬递减状态,“UNCH”表示处于最优规模状态,“Irs”表示处于规模报酬递增状态一)技术效率分析由表二可知,全国高新技术产业五大行业7个年份中,一共有3个年份的经营效率是DEA有效的,分别是电子通讯设备制造业的2008年,电子计算机与办公设备的2008和2009年;航空航天制造业和医疗设备及仪器仪表制造业均DEA无效在剩余的DEA无效的年份里,有三种原因导致DEA无效率,第一,为纯技术有效,规模无效率导致技术无效率的,这样的年份有医药制造业的2008年和电子通讯设备制造业的2009年,医疗设备及仪器仪表制造业的2008年;第二为规模有效率,纯技术无效率造成DWA无效率的,这种状况出现在医药制造业的2009年和电子计算机和办公设备制造业的2007;余下的年份就是第三种情形,为纯技术效率和规模效率同时无效导致DEA无效率的。
这种现象五大行业在余下的年份里都有,特别是航空航天制造业均是这种状况纵向来看,中国高新技术五大行业2003-2009年技术效率都呈稳步提高趋势,说明我国高新技术企业是比较重视高新技术研发资源配置和投入的总的来说,全国高新技术五大产业,除航空航天设备制造业外,其他四行业技术效率差异不大,电子通讯设备制造业平均技术效率是0.915,有8.5%的资源浪费,尚有提升的空间;电子计算机与办公设备制造业和医疗设备及仪器仪表制造业平均效率为0.857和0.837,资源浪费较多,有较大提升空间;航空航天制造业技术效率最低,7年平均仅有0.437,资源浪费严重二)纯技术效率分析纯技术效率PE是由变动规模报酬的BCC模型求得,可以衡量投入导向模型下,高新技术产业的技术无效率到底有多少是由于纯粹技术无效率所造成纯技术效率更多地反映经营的日常经营管理政策和水平在五大高新技术行业中,有6个年份是纯技术有效的分别是2008年的医药制造业、电子通讯制造业、计算机与办公设备制造业和医疗设备及仪器仪表制造业和2009年的电子通讯制造业和计算机与办公设备制造业从总体上看,全国高新技术产业五大行业的纯技术效率普遍较高,其平均水平依次是0.900、0.731、0.948、0.935和0.951。
只有航空航天设备制造业的纯技术效率较低之外,其他四个行业的纯技术效率的平均水平均达到0.9.这充分说明河南省的高新技术企业总体上都能充分利用现有技术,只有航空航天制造业纯技术效率平均低于0.80,但纯技术效率增幅较大三)规模效率分析规模效率分析用来衡量行业的生产规模状况,若处于规模收益恒定状态,说明企业资源配置效率较高,不存在资源浪费的现象,应保持现有规模;若处于规模收益递增,说明企业规模相对现有的技术水平来说,投入过多,造成规模无效,则应缩小企业生产规模;若处于规模收益增加,说明投入规模不足导致效率偏低,则应增大投入,扩大企业生产规模在高新技术五大行业中,只有三个年度规模收益达到最优,它们分别是2008年的电子通讯制造业及电子计算机与办公设备制造业的2008年和2009年医药制造业投入不足的年份有2003、2006和2008年,投入冗余2004、2005、2007和2009四个年份(见表三);航空航天制造业所有年份都处于投入冗余状态;电子通讯设备制造业有5个年份投入不足,有1个年份投入冗余;电子计算机与办公设备4个年份投入不足,另有2个年份投入冗余;医疗设备及仪器仪表制造业2005和2009年投入冗余,其他年份处于投入不足状态。
表三:投入不足与投入冗余四、结论及建议高技术产业作为目前知识经济活动中技术创新作为活跃的产业,它不仅是中国未来经济发展新的增长点,更是中国经济社会发展的“助推器”本文选择高技术产业的五类行业作为样本,对其2003~2009年7年的R&D绩效的投入产出数据,利用DEA方法测算了其每年的技术效率值、纯技术效率值和规模效率值分别从横截面和面板数据分析了其R&D绩效的效率值,判断效率的变化情况以及原因得出以下结论与建议从规模不变即C-C-R模型算出的技术效率看,电子通讯设备制造业和计算机及办公设备制造业技术效率相比其他行业较高,航天航空制造业技术效率最低,产生这种结果的原因可能是由于行业特点所决定的:在信息起重要作用的信息化社会,信息的载体-电子通信和计算机技术属于通用技术,产业的关联性和渗透性非常高,市场需求广阔,属于需求引致投资增长,所以技术效率比较高;医药、医疗属于特定技术,应用范围主要是医疗机构、教学、科研单位,相对于电子通讯和计算机技术较窄,随着医疗机器在临床医学发展中的作用不断增强,近几年市场需求不断增强,因而具有较大的市场需求,所以技术效率提高较快;航空航天基本上属于特定技术,研制、生产周期长,生产批量小,应用范围较窄,主要是军用,故渗透性较低,市场需求狭小,故技术效率较低。
导致技术效率低的原因是纯技术效率和规模效率都较低,规模效率影响作用大于纯技术效率从可变规模即B-C-C模型分解计算的资源配置效率和技术进步与创新效率的变化看,近几年高新技术产业制造业的技术进步的提高快于资源配置的提高,高新技术R&D绩效效率的总体增长主要受技术进步与创新的影响较大,高新技术产业R&D绩效效率的增长与产业技术密集度和创新能力及资源配置有关,要想持续提升高新技术产业R&D绩效效率必须加大实体性资源(人力、财力和物力)投入和制定合理的科技资源配置体制和管理体制由此可见,应加大技术研发和改造力度,集约节约利用R&D资源,减少投入冗余和产出不足,降低研发成本,提高研发效率从长远看,一方面应大力国际经济技术合作和交流,也应重视R&D人才的培养,提高自主研发水平,把自主研究开发与引进、消化吸收国外先进技术相结合,形成更多的自主知识产权,另一方面要继续推进科技资源配置体制改革,尤其是航空航天制造业要大力推进科技管理体制改革,要素做到合理投入,提高技术创新能力,加快技术成果的转化主要参考文献:1.朱泼强.高新技。












