孔慧珍，蔣昭昆

（1.河北科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，河北 石家莊 050018；2.北京理工大學(xué) 管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院，北 京 100081；3.東北財(cái)經(jīng)大學(xué) 薩里國(guó)際學(xué)院，遼寧 大連 116000）

目前對(duì)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的研究，在理論層面上主要集中在不同國(guó)家現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的特點(diǎn)和演化趨勢(shì)；在實(shí)踐層面上主要研究一個(gè)省區(qū)或者一個(gè)市域范圍內(nèi)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的生長(zhǎng)點(diǎn)、高成長(zhǎng)性產(chǎn)業(yè)培育及提升產(chǎn)業(yè)體系核心競(jìng)爭(zhēng)力的途徑等方面。但無(wú)論是在理論認(rèn)知上還是在政策實(shí)踐上，現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系都至少包含五個(gè)基本特征：效率主導(dǎo)產(chǎn)值、持續(xù)創(chuàng)新能力、資源環(huán)境平衡、產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)、充分容納就業(yè)。[1]由此可以看出，效率是現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的基點(diǎn)，構(gòu)建現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系必須以提升產(chǎn)出效率為核心和基本價(jià)值取向。對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行有效性評(píng)價(jià)，是產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析的一項(xiàng)重要內(nèi)容，對(duì)于發(fā)現(xiàn)一國(guó)或一地區(qū)產(chǎn)業(yè)體系的短板及產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵或瓶頸因素，有針對(duì)性地制定相關(guān)改進(jìn)措施，推進(jìn)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系構(gòu)建具有非常重要的意義。本文選取了河北省有代表性的20個(gè)產(chǎn)業(yè)，運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（Data Envelopment Analysis，簡(jiǎn)稱DEA），對(duì)其運(yùn)行狀況進(jìn)行了有效性分析。

一、DEA方法概述[2]

（一）DEA方法簡(jiǎn)介

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法（Data Envelopment Analysis，DEA）是1978年由著名運(yùn)籌學(xué)家A.Charnes，W.W.Cooper和E.Rhodes等學(xué)者以相對(duì)效率的概念為基礎(chǔ)，利用多指標(biāo)投入和多指標(biāo)產(chǎn)出，對(duì)具有可比性的同類型單位（部門）進(jìn)行相對(duì)有效性或效益評(píng)價(jià)的一種系統(tǒng)分析方法[3]。DEA方法在使用過程中，不需要考慮投入與產(chǎn)出之間的函數(shù)關(guān)系，不需要事先估計(jì)各參數(shù)，也不需要對(duì)任何指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行假設(shè)，因而避免了由于研究者的主觀臆斷而導(dǎo)致的差異。同時(shí)，該方法在應(yīng)用過程中也不需要對(duì)指標(biāo)量綱進(jìn)行統(tǒng)一化處理。因此，DEA已經(jīng)成為社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、管理科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)一種常用、重要且有效的數(shù)學(xué)分析工具。

（二）C2R模型簡(jiǎn)介

自1978年提出第一個(gè)DEA模型——C2R模型并用于評(píng)價(jià)部門間的相對(duì)有效性以來，DEA方法不斷得到完善并在實(shí)際中被廣泛應(yīng)用[4]，已被應(yīng)用到技術(shù)創(chuàng)新、資源配置、金融投資、非單純盈利的公共服務(wù)部門等各個(gè)領(lǐng)域的評(píng)價(jià)方面。下面對(duì)C2R模型進(jìn)行介紹。

假設(shè)有n個(gè)決策單元（DMU），每個(gè)DMU都有m種“輸入”（即“資源”的耗費(fèi)）以及s種“輸出”（即消耗了“資源”之后的成效），其中xij代表第j個(gè)決策單元對(duì)第i種輸入的投入總量，xij＞0；yrj代表第j個(gè)決策單元對(duì)第r種輸入的產(chǎn)出量，yrj＞0；vi代表對(duì)第i種輸入的一種度量；ur代表對(duì)第r種輸出的一種度量，i=1，2，…，m；r=1，2，…，s；j=1，2，…，n。為方便，記Xj=（x1j，x2j，…，xmj）T，j=1，2，…，n；Yj=（y1j，y2j，…，ysj）T，j=1，2，…，n；v=（v1，v2，…，vm）T，u=（u1，u2，…，um）T。

則每個(gè)決策單元對(duì)應(yīng)的效率評(píng)價(jià)指數(shù)為：

我們總可以選取適當(dāng)?shù)臋?quán)系數(shù)v和u，使其滿足hj≤1，j=1，2，…，n。然后對(duì)決策單元進(jìn)行效率評(píng)價(jià)。以第j0（1≤j0≤n）個(gè)決策單元的效率評(píng)價(jià)指數(shù)hj0為目標(biāo)，以所有決策單元（也包括第 j0個(gè)決策單元）的效率指數(shù) hj≤1，j=1，2，…，n 為約束，以權(quán)系數(shù)v和u為變量，構(gòu)成C2R模型（分式規(guī)劃模型）如下：

上述的C2R模型是一個(gè)分式規(guī)劃問題，使用Charnes-Cooper變換將其等價(jià)轉(zhuǎn)化為線性規(guī)劃的形式。

則分式規(guī)劃（2）化為如下的線性規(guī)劃模型：

為了方便，在實(shí)際應(yīng)用中，往往對(duì)上述線性規(guī)劃進(jìn)行對(duì)偶變化，并引入松弛變量S+和剩余變量S-，將上述的不等式約束變?yōu)榈仁郊s束。這樣，上述線性規(guī)劃（PC2R）的對(duì)偶規(guī)劃為：

下面對(duì)（DC2R）中新出現(xiàn)的各個(gè)變量進(jìn)行簡(jiǎn)單的說明。

ε是一個(gè)非阿基米德無(wú)窮小量，是一個(gè)大于0且小于任何正數(shù)的數(shù)；

S-和S+統(tǒng)稱為松弛變量，分別代表投入的超量和產(chǎn)出的虧量；

λj是一個(gè)組合比例；

θ是DMUj0的有效值，也稱為DMUj0的技術(shù)效率。

當(dāng)θ=1且S-=S+=0時(shí)，稱DMU為DEA有效，即在原投入基礎(chǔ)上所獲得的產(chǎn)出達(dá)到最優(yōu)；當(dāng)θ=1，且S-≠0或S+≠0時(shí)，稱DMU為弱DEA有效，在這種情況下，表明投入超量為S-，或者產(chǎn)出的虧量為S+；當(dāng)θ≤1時(shí)，稱為DEA無(wú)效，此時(shí)需要對(duì)各項(xiàng)投入進(jìn)行重新組合，并且如果能對(duì)各類投入資源有效利用，即便將投入降至原投入的θ比例也能保持原產(chǎn)出不變。

二、產(chǎn)業(yè)有效性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)有效性可以通過輸出與輸入的關(guān)系來反映，其中輸入指標(biāo)通常指投入的人力、財(cái)力和物力等，而輸出指標(biāo)通常指產(chǎn)值、收入等。這里選擇輸入和輸出2個(gè)一級(jí)指標(biāo)，人力、物力、財(cái)力投入及財(cái)務(wù)、經(jīng)濟(jì)、科技輸出6個(gè)二級(jí)指標(biāo)和產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員/全行業(yè)從業(yè)人員、科技人員數(shù)/產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員、科學(xué)家和工程師人數(shù)/產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員、年均流動(dòng)資產(chǎn)平均余額/企業(yè)數(shù)、科技經(jīng)費(fèi)支出/產(chǎn)值、年均固定資產(chǎn)凈值余額/企業(yè)數(shù)、產(chǎn)業(yè)主營(yíng)業(yè)務(wù)收入/總收入、產(chǎn)業(yè)利潤(rùn)/總收入、產(chǎn)業(yè)利稅/總收入、產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值/全行業(yè)總產(chǎn)值、發(fā)明專利數(shù)/工業(yè)企業(yè)數(shù)和新產(chǎn)品銷售收入/主營(yíng)業(yè)務(wù)收入12個(gè)三級(jí)指標(biāo)構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

表1 河北省20個(gè)有代表性產(chǎn)業(yè)輸入輸出有效性分析的指標(biāo)數(shù)據(jù)

三、河北省20個(gè)有代表性產(chǎn)業(yè)的有效性評(píng)價(jià)

根據(jù)河北省產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，本研究選擇了20個(gè)有代表性的產(chǎn)業(yè)，利用河北省第二次經(jīng)濟(jì)普查以及《河北經(jīng)濟(jì)年鑒2009》提供的數(shù)據(jù)[5]，運(yùn)用Solver3.0軟件對(duì)河北省有代表性產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行效率進(jìn)行了分析。表1為河北省20個(gè)有代表性產(chǎn)業(yè)輸入輸出有效性分析的指標(biāo)數(shù)據(jù)，表2為運(yùn)行Solver3.0軟件后的分析結(jié)果。

通過分析可以看出，所選的河北省有代表性產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行效率具有如下特點(diǎn)：（1）河北省醫(yī)藥制造業(yè)，黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)，紡織服裝、鞋、帽制造業(yè)，皮革、毛皮、羽毛（絨）及其制品業(yè)，石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)，交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)，電氣機(jī)械及器材制造業(yè)，通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備和儀器儀表及文化、辦公用機(jī)械制造業(yè)的θ=1，且S-=S+=0，說明這些產(chǎn)業(yè)都達(dá)到了DEA完全有效，即相對(duì)于其他產(chǎn)業(yè)而言，這九個(gè)產(chǎn)業(yè)的各項(xiàng)投入都取得了最佳效益。（2）其他11個(gè)產(chǎn)業(yè)的θ值均小于0，且S+≠0，S-≠0，說明這些產(chǎn)業(yè)都沒有達(dá)到DEA有效，或者存在輸入超量，或者存在輸出不足，應(yīng)該進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整。以食品制造業(yè)為例，該產(chǎn)業(yè)的效率指數(shù)為0.751 6，沒有達(dá)到DEA有效，說明該產(chǎn)業(yè)存在投入資源浪費(fèi)和投入資源無(wú)效利用的問題。如果能將該產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有的各類資源投入加以有效利用，現(xiàn)有全部投入的0.751 6倍就可以實(shí)現(xiàn)目前的產(chǎn)出水平。其中，S2-、S3-、S5-和 S6-均大于 0，說明食品產(chǎn)業(yè)中科技人員、科學(xué)家和工程師、科技經(jīng)費(fèi)及年均固定資產(chǎn)的投入存在超量，可以分別減少相應(yīng)比例的投入；同時(shí)，S2+、S3+、S4+和 S6+均大于 0，說明在食品產(chǎn)業(yè)中，如果能夠相繼增加產(chǎn)業(yè)利潤(rùn)、產(chǎn)業(yè)利稅、產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和新產(chǎn)品銷售收入到相應(yīng)的比例，也可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的有效運(yùn)行?？梢?，在資本全球化時(shí)代，以勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)取得國(guó)際分工角色的中國(guó)經(jīng)濟(jì)（河北省也不例外），只有以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整作為主攻方向，開辟朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，河北省經(jīng)濟(jì)才能獲得持續(xù)發(fā)展。[6]

表2 2008年河北省20個(gè)有代表性產(chǎn)業(yè)輸入輸出有效性分析結(jié)果

［1］韓康.“十二五”：著力發(fā)展現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系［J］.中國(guó)電力企業(yè)管理，2011，（4）：25-26.

［2］唐雯，孔慧珍，惠紅旗.基于DEA模型的科技資源配置效率分析［J］.科技管理研究，2011，（13）：187-191.

［3］魏權(quán)齡.數(shù)據(jù)包絡(luò)分析［M］.北京：科學(xué)出版社，2004：1-51.

［4］杜棟，龐慶華，吳炎.現(xiàn)代綜合評(píng)價(jià)方法與案例精選（第二版）［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2008：62-84.

［5］河北省統(tǒng)計(jì)局.河北經(jīng)濟(jì)年鑒（2009）［EB/OL］.http://www.hetj.gov.cn/，2010-10-15.

［6］楊思遠(yuǎn).研發(fā)資本與朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)［J］.河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，（1）.