基于dea模型的裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率研究

基于dea模型的裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率研究

1dea分析方法隨著技術(shù)進(jìn)步的加快和競(jìng)爭(zhēng)的加劇，提高制造業(yè)技術(shù)在世界上的競(jìng)爭(zhēng)力變得越來(lái)越重要。李雙杰等采用DEA方法,以北京市制造業(yè)為例,指出對(duì)投入中的人力和財(cái)力配比進(jìn)行改善是應(yīng)當(dāng)關(guān)注的問(wèn)題之一;黃魯成、張紅彩等人運(yùn)用因子分析法對(duì)北京市制造業(yè)行業(yè)的創(chuàng)新能力進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),其結(jié)果顯示“投入能力是影響北京市制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的最顯著因素,而各類型制造業(yè)創(chuàng)新能力的排名符合一般規(guī)律”;楊硯峰、李宇以遼寧省裝備制造業(yè)為例分析了技術(shù)創(chuàng)新的企業(yè)規(guī)模效應(yīng)與規(guī)模結(jié)構(gòu),并設(shè)計(jì)了裝備制造業(yè)的發(fā)展模式;張建輝等借助DEA對(duì)山西省裝備制造業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新效率測(cè)度,結(jié)果表明,除金屬制品業(yè)外,其余的裝備制造業(yè)都為DEA有效;冀巨海等運(yùn)用多指標(biāo)投入產(chǎn)出法和因子分析定權(quán)法等對(duì)山西省裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)行排序,并提出改善技術(shù)創(chuàng)新效率的建議。這些研究文獻(xiàn)表明,在不同地區(qū)的裝備制造業(yè)中,當(dāng)資源運(yùn)用于技術(shù)創(chuàng)新時(shí),他們的利用效率不盡相同,存在很大差別,部分資源未能發(fā)揮其全部潛能。由于受國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)布局、自然地理環(huán)境、本省經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)等多重因素影響,人力和物力資源投入成為山西裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中的發(fā)展瓶頸,因此,在山西經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展、跨越發(fā)展的背景下研究山西裝備制造業(yè)行業(yè)間技術(shù)創(chuàng)新效率,對(duì)優(yōu)化資源配置具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。DEA分析方法應(yīng)用于技術(shù)效率評(píng)價(jià)時(shí)具有一些良好特性:⑴可以同時(shí)進(jìn)行多項(xiàng)投入與產(chǎn)出的相對(duì)效率評(píng)估,無(wú)需預(yù)設(shè)函數(shù)與參數(shù)估計(jì);⑵DEA皆使用相同的計(jì)量單位,投入和產(chǎn)出項(xiàng)的量綱不能影響效率值,對(duì)于資料的選取有彈性;⑶DEA評(píng)估結(jié)果是綜合相對(duì)效率指標(biāo),其結(jié)果值易對(duì)各DUM做比較評(píng)估;⑷DEA可同時(shí)接受比率尺度與順序尺度等虛擬參數(shù)做資料處理,運(yùn)用范圍較廣;⑸DEA的執(zhí)行結(jié)果可同時(shí)進(jìn)行相對(duì)效率、規(guī)模報(bào)酬等分析,對(duì)企業(yè)的資源運(yùn)用狀況有較好的解釋力;⑹DEA的權(quán)數(shù)是由數(shù)學(xué)方法產(chǎn)生,符合客觀、公正等原則。故雖然DEA分析不能給出各行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率的絕對(duì)評(píng)價(jià),但在進(jìn)行各行業(yè)間技術(shù)創(chuàng)新效率的相對(duì)比較時(shí)仍不失為一種簡(jiǎn)捷可靠的方法。因此,本文運(yùn)用DEA分析對(duì)山西裝備制造業(yè)各行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)行評(píng)價(jià)和差異分析,揭示技術(shù)創(chuàng)新效率行業(yè)間差異的形成原因,指明各行業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中資源利用的優(yōu)勢(shì)和不足,為山西裝備制造業(yè)充分利用山西省獲批國(guó)家資源型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型配套改革試驗(yàn)區(qū)的政策優(yōu)勢(shì)、制定正確的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、提高行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力、優(yōu)化資源配置效率提供決策支持。2投入產(chǎn)出的指標(biāo)本文按照國(guó)家統(tǒng)計(jì)局國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類,裝備制造業(yè)的產(chǎn)品范圍包括機(jī)械、電子和兵器工業(yè)中的投資類制成品,分屬于金屬制品業(yè)(H1)、通用設(shè)備制造業(yè)(H2)、專用設(shè)備制造業(yè)(H3)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(H4)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)(H5)、電子及通信設(shè)備制造業(yè)(H6)、儀器儀表及文化辦公用機(jī)械制造業(yè)(H7)7個(gè)大類。技術(shù)創(chuàng)新能力的大小應(yīng)從兩個(gè)方面來(lái)考察,一是技術(shù)創(chuàng)新投入,二是技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出。創(chuàng)新投入包括有形要素投入和無(wú)形要素投入,可以量化為人、財(cái)、物的投入,其中:人的投入用該行業(yè)技術(shù)研發(fā)人員數(shù)量來(lái)衡量;財(cái)?shù)耐度胗迷撔袠I(yè)技術(shù)經(jīng)費(fèi)開支及開發(fā)新產(chǎn)品用款來(lái)衡量;物的投入用儀器設(shè)備購(gòu)置費(fèi)來(lái)衡量。技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出主要說(shuō)明技術(shù)創(chuàng)新的效果,可以從收益性產(chǎn)出、技術(shù)性產(chǎn)出、出口競(jìng)爭(zhēng)力三方面設(shè)計(jì)指標(biāo),其中:收益性產(chǎn)出指標(biāo)用新產(chǎn)品產(chǎn)值及新產(chǎn)品銷售收入來(lái)衡量;出口競(jìng)爭(zhēng)力用新產(chǎn)品出口額來(lái)衡量;技術(shù)性產(chǎn)出指標(biāo)用申請(qǐng)專利數(shù)及發(fā)明專利數(shù)來(lái)衡量。綜上所述,本文中建立的投入產(chǎn)出指標(biāo)體系如表1所示。一般情況下,投入與產(chǎn)出并不能同步形成,會(huì)具有一定的時(shí)滯。本文將滯后期定為一年。為了數(shù)據(jù)的可得性,將投入指標(biāo)采用2004至2007年的平均數(shù)據(jù),產(chǎn)出指標(biāo)采用2005至2008年的平均數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是從《山西省統(tǒng)計(jì)年鑒》中獲取。平均數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如表2所示。3科技創(chuàng)新效率的示范本文采用文獻(xiàn)中DEA的多項(xiàng)投入與多項(xiàng)產(chǎn)出的C2R模型進(jìn)行山西裝備制造業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新效率分析。3.1山西裝備制造業(yè)的創(chuàng)新效率基于本文所構(gòu)建的指標(biāo)體系和使用的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),運(yùn)用MicrosoftExcel軟件對(duì)C2R模型進(jìn)行運(yùn)算,計(jì)算結(jié)果如表3所示。3.2dea和h7對(duì)形態(tài)制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率的測(cè)度從表3可以得出如下結(jié)論:(1)金屬制品業(yè)、電子及通信設(shè)備制造業(yè)為DEA有效,技術(shù)和規(guī)模同時(shí)有效;(2)通用設(shè)備制造業(yè)為弱DEA有效,技術(shù)研發(fā)人員數(shù)量、技術(shù)經(jīng)費(fèi)開支、開發(fā)新產(chǎn)品用款沒(méi)有充分利用,新產(chǎn)品銷售收入、申請(qǐng)專利數(shù)與最大產(chǎn)出值相比尚有不足;(3)專用設(shè)備制造業(yè)為弱DEA有效,開發(fā)新產(chǎn)品用款、儀器設(shè)備購(gòu)置費(fèi)沒(méi)有充分利用;(4)交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)為弱DEA有效,減少儀器設(shè)備購(gòu)置費(fèi)對(duì)產(chǎn)出沒(méi)有影響;(5)電氣機(jī)械及器材制造業(yè)不是DEA有效;(6)儀器儀表及文化辦公用機(jī)械制造業(yè)為弱DEA有效,技術(shù)研發(fā)人員數(shù)量沒(méi)有充分利用,新產(chǎn)品銷售收入、新產(chǎn)品出口與最大產(chǎn)出值相比尚有不足。張建輝等也利用DEA方法對(duì)山西裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)行測(cè)度,最終數(shù)據(jù)顯示,我們的測(cè)度結(jié)果與其測(cè)度結(jié)果不盡相同。張建輝等的研究認(rèn)為:除金屬制品業(yè)外,其余的裝備制造業(yè)都為DEA有效。但該文在計(jì)算中有值得商榷的局限:一是只使用了一年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù);二是H7中缺少新產(chǎn)品出口額原始數(shù)據(jù),但作者認(rèn)為一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)最終計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確度不會(huì)產(chǎn)生較大偏倚,所以認(rèn)定計(jì)算結(jié)果基本可靠;三是因?yàn)镠1金屬制品業(yè)僅有新產(chǎn)品銷售收入和新產(chǎn)品產(chǎn)值兩組數(shù)據(jù),缺乏投入數(shù)據(jù),測(cè)度技術(shù)創(chuàng)新效率存在計(jì)算技術(shù)難度,便把金屬制品業(yè)排除在研究對(duì)象之外。所以,筆者認(rèn)為張建輝等對(duì)技術(shù)創(chuàng)新效率測(cè)度所得的結(jié)果需要繼續(xù)探討。4dea影響著金屬制品行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新山西裝備制造業(yè)現(xiàn)有規(guī)模以上企業(yè)600家,位于全國(guó)第22位。這些數(shù)據(jù)表明山西裝備制造業(yè)基礎(chǔ)好,發(fā)展空間大,但行業(yè)間技術(shù)創(chuàng)新效率差異較大。究其原因,可能是如下幾個(gè)方面:(1)資源型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和市場(chǎng)需求。上世紀(jì)80年代初,按照全國(guó)戰(zhàn)略布局的分工要求,山西被確定為全國(guó)的能源重化工基地,圍繞“以煤為基”而發(fā)展起來(lái)的,以太鋼為首的不銹鋼及其深加工行業(yè)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展,使得該行業(yè)有能力加大技術(shù)創(chuàng)新投入力度,從而使其技術(shù)創(chuàng)新效率為DEA有效,同時(shí)也達(dá)到規(guī)模有效。(2)政策支持。為了充分發(fā)揮資源與能源的比較優(yōu)勢(shì),山西省人民政府辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)了山西省經(jīng)濟(jì)信息委員會(huì)關(guān)于《山西省發(fā)展以不銹鋼和鋁鎂合金為主的金屬材料及其制品工業(yè)三年推進(jìn)計(jì)劃(2005—2007年)》的通知,要把山西省以不銹鋼和鋁鎂合金為主的金屬材料及其制品工業(yè)培養(yǎng)成最具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)。投入資源的增加以及其他資源的整合優(yōu)勢(shì),勢(shì)必導(dǎo)致金屬制品行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新效率是DEA有效。(3)創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制不足。2009年山西省市各級(jí)政府對(duì)研發(fā)資金投入為1.4億元,占全部規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)該項(xiàng)指標(biāo)的59.8%。分行業(yè)來(lái)看,專用設(shè)備制造業(yè)在全部裝備制造業(yè)中所占份額最大,達(dá)到71.7%,但是,其為弱DEA有效,是因?yàn)殚_發(fā)新產(chǎn)品用款、儀器設(shè)備購(gòu)置費(fèi)沒(méi)有充分利用,表明這些企業(yè)還需要建立積極有效的技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制,使得政府資源配置能夠達(dá)到最優(yōu)的投入與產(chǎn)出。(4)民營(yíng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢?！耙悦簽榛钡纳a(chǎn)局面是山西經(jīng)濟(jì)發(fā)展主線,使得其它工業(yè)發(fā)展受到很多程度的影響。當(dāng)其他省份積極進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新來(lái)代替落后產(chǎn)能的時(shí)候,山西的經(jīng)濟(jì)依靠———煤炭資源仍舊得到高速的發(fā)展,這就導(dǎo)致引進(jìn)外資的受阻,發(fā)展非資源型依賴的民營(yíng)經(jīng)濟(jì)氛圍沒(méi)有形成,導(dǎo)致國(guó)企成為唯一的技術(shù)創(chuàng)新的主體,這些都是其它行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率弱DEA有效的原因。(5)缺乏技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)鏈。盡管這幾年山西省政府采取各種措施鼓勵(lì)裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,但是,絕大部分的企業(yè)仍然沒(méi)有走出仿造、試湊和經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式。這表明在該行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中,沒(méi)有形成一個(gè)由研究單位、設(shè)計(jì)單位、制造企業(yè)、安裝企業(yè)和用戶的封閉的、動(dòng)態(tài)的技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)鏈。(6)創(chuàng)新人才流失嚴(yán)重。多年以來(lái),由于受到南方及沿海地區(qū)高薪和優(yōu)越的工作、生活條件的吸引,山西裝備制造企業(yè)的人才出現(xiàn)了大范圍、大規(guī)模的流失;同時(shí),也很少有新鮮“血液”輸入到裝備制造企業(yè),即使是本地高校培養(yǎng)的工科大學(xué)生都不愿留在山西。5藥物制造業(yè)發(fā)展方面與全國(guó)先進(jìn)水平相比,山西裝備制造行業(yè)整體技術(shù)創(chuàng)新能力弱已經(jīng)成為制約裝備制造業(yè)發(fā)展的瓶頸,為了克服瓶頸和快速發(fā)展,應(yīng)該做好以下幾個(gè)方面:(1)依托大型裝備制造業(yè)企業(yè)集團(tuán),發(fā)展智能化、高端化成套化產(chǎn)品。首先是充分發(fā)揮太鋼在不銹鋼及深加工制造方面的優(yōu)勢(shì),整合海鑫、臨鋼、長(zhǎng)鋼等企業(yè),通過(guò)自主創(chuàng)新、引進(jìn)技術(shù)和合作開發(fā),發(fā)展高端產(chǎn)品;其次,依托太重集團(tuán)在重型機(jī)械產(chǎn)業(yè)方面的優(yōu)勢(shì),加大配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展力度,逐步形成太原、呂梁配套產(chǎn)業(yè)集群,提高市場(chǎng)品牌和占有率;第三是把握國(guó)家“十二五”期間發(fā)展高鐵的契機(jī),以大同電力機(jī)車、太原軌道交通設(shè)備公司、智奇鐵路設(shè)備公司為核心,以晉西機(jī)械集團(tuán)、太鋼、太重為輔助,形成原材料、關(guān)鍵部件和整車組裝等相互配套的較為完整的產(chǎn)業(yè)體系;第四以山西焦煤集團(tuán)、太礦集團(tuán)、太重煤機(jī)為依托,以煤科院太原分院技術(shù)為支撐,整合煤機(jī)配套生產(chǎn)企業(yè),生產(chǎn)出面向煤礦高產(chǎn)、高效集約化生產(chǎn)及其配套設(shè)備和技術(shù)。(2)轉(zhuǎn)型跨越,引導(dǎo)裝備制造業(yè)由生產(chǎn)型向服務(wù)型轉(zhuǎn)變。山西裝備制造業(yè)要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展,必須轉(zhuǎn)變經(jīng)營(yíng)思路和生產(chǎn)方式,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)由加工制造向研發(fā)、生產(chǎn)、成套、服務(wù)于一體轉(zhuǎn)變。首先是政府加大自主創(chuàng)新的扶持力度,解決軸承、齒輪、液壓件、氣動(dòng)件、密封件及大型主端件等關(guān)鍵零部件發(fā)展滯后的問(wèn)題;其次是引導(dǎo)企業(yè)為用戶提供系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)成套、工程承包、遠(yuǎn)程診斷維護(hù)、回收再制造、租賃等服務(wù)。(3)整合省內(nèi)煤機(jī)裝備制造業(yè),打造世界煤機(jī)產(chǎn)業(yè)基地。國(guó)內(nèi)煤機(jī)行業(yè)最突出的問(wèn)題之一是成套能力薄弱,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,山西煤機(jī)制造業(yè)已形成較為完善的的煤炭采掘、洗選、焦化等煤機(jī)配套產(chǎn)品,下一步應(yīng)該以太重煤機(jī)為龍頭,整合煤機(jī)制造業(yè)資源。首先建設(shè)國(guó)內(nèi)最大的煤炭機(jī)械成套設(shè)備制造國(guó)家示范基地;其次利用國(guó)際煤炭博覽會(huì),打造世界級(jí)的煤機(jī)產(chǎn)業(yè)基地。(4)實(shí)施國(guó)際化戰(zhàn)略,加大裝備制造業(yè)海外兼并重組的支持力度。以太重煤機(jī)公司收購(gòu)澳大利亞威利朗沃國(guó)際集團(tuán)公司為契機(jī),預(yù)示山西裝備制造業(yè)加快了國(guó)際化步伐。此次跨國(guó)收購(gòu),是雙方產(chǎn)品互補(bǔ)性的一次資本運(yùn)營(yíng)