□ 張晨祥 王建民
當(dāng)前,我國的特種陶瓷產(chǎn)業(yè)仍處于國際產(chǎn)業(yè)布局中的中下游。作為特種陶瓷產(chǎn)業(yè)最早開始的研究領(lǐng)域,氧化鋁陶瓷的研究雖然取得了長足的進(jìn)步,但根據(jù)陳達(dá)謙、于水等人的研究總結(jié)發(fā)現(xiàn),由于國內(nèi)的陶瓷生產(chǎn)企業(yè)普遍規(guī)模小,實力弱,缺乏創(chuàng)新意識和能力,在生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平、規(guī)模與能力方面與國際先進(jìn)水平的差距依然明顯。而高校和科研機(jī)構(gòu)研發(fā)的新技術(shù)、新專利在應(yīng)用前缺乏系統(tǒng)的評價,導(dǎo)致技術(shù)產(chǎn)業(yè)化后產(chǎn)品性能不能達(dá)到實驗室水平,延緩了技術(shù)專利的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。目前,針對氧化鋁陶瓷企業(yè)構(gòu)建“技術(shù)創(chuàng)新效益評價模型”的研究成果仍有待豐富,并且已有的研究成果在創(chuàng)新指標(biāo)、評價方法選擇方面仍不夠嚴(yán)謹(jǐn),評價結(jié)果可信度不高。鑒于此,本文在分析甄別已有相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上,對現(xiàn)有的技術(shù)創(chuàng)新效益評價指標(biāo)體系和評價方法進(jìn)行改進(jìn),讓氧化鋁陶瓷企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效益模型更加科學(xué)合理,符合實際。
技術(shù)作為企業(yè)發(fā)展的核心要素,選取最優(yōu)的生產(chǎn)技術(shù)是提高企業(yè)效益的關(guān)鍵。國內(nèi)外學(xué)者對“企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效益評價”問題的研究主要集中在“技術(shù)創(chuàng)新評價體系”和“模糊綜合評價方法”兩個方面。
國外學(xué)者主要在“技術(shù)創(chuàng)新評價指標(biāo)”的選擇方面進(jìn)行了較為深入的研究。Cordero經(jīng)過實證研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代企業(yè)大多重視技術(shù)創(chuàng)新投入和產(chǎn)出指標(biāo),往往忽略了對創(chuàng)新過程的計量。Cormican和O'Sullivant則更具針對性地提出:企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新是一個引入和結(jié)合了不同的競爭能力的、持續(xù)的、交叉的過程。
國內(nèi)學(xué)者在國外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)我國企業(yè)發(fā)展的實際優(yōu)化了評價體系。如:耿玉德、劉清泉提出由4個一級指標(biāo)、18個二級指標(biāo)組成的二層評價指標(biāo)體系;劉圣蘭、孫良、李梅等從投入能力、研究開發(fā)能力、技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)能力三方面建立企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的評價指標(biāo)體系。
綜合分析發(fā)現(xiàn),上述研究論文已經(jīng)在企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新評價體系方面取得了豐碩成果,然而,評價方法選取與運用缺乏針對性。因此,本文引入Theil不均衡指數(shù)對評價模型進(jìn)行改進(jìn)可以有效降低主觀因素對于指標(biāo)權(quán)重的非技術(shù)性影響。然而鮮有學(xué)者將其運用在企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效益評價中,更別說針對氧化鋁陶瓷行業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新效益評價。
結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新效益的特點,本文評價指標(biāo)的選擇和確定遵循以下五項基本原則:系統(tǒng)性原則、可比性原則、可行性原則、定性與定量分析相結(jié)合原則和可持續(xù)性原則。遵循上述基本原則,本文從技術(shù)投入、技術(shù)產(chǎn)出、技術(shù)可持續(xù)性、技術(shù)可比性四個方面,針對氧化鋁陶瓷企業(yè)建立了IOSC評價指標(biāo)體系。該指標(biāo)體系的層次模型采用目前應(yīng)用較廣泛的層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)思想構(gòu)建,具體內(nèi)容如表1所示:
表1:氧化鋁陶瓷企業(yè)創(chuàng)新技術(shù)選擇評價指標(biāo)體系
Theil不均衡指數(shù)最早是由Henry Theil導(dǎo)出的, Theil指數(shù)又稱泰爾熵標(biāo)準(zhǔn)(Theil’s entropy measure)。根據(jù)Claude Elwood Shannon的提出的信息理論,信息熵可以衡量指標(biāo)值分布均衡度,而Theil指數(shù)導(dǎo)自Shannon的信息熵測度。
設(shè)T為泰爾指數(shù),S為Shannon的測度,則有:T=ln(N)-S。
據(jù)此,可以將氧化鋁陶瓷生產(chǎn)線上某一備選創(chuàng)新技術(shù)看作一個完整的系統(tǒng),該系統(tǒng)的隨機(jī)變量為各項評價指標(biāo),將隨機(jī)變量通過數(shù)學(xué)變換轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的概率分布,就可以定量描述其中的不均衡度。引入Theil不均衡指數(shù)的優(yōu)勢在于,它可以客觀反映各指標(biāo)在實際意義上的重要性系數(shù),降低主觀因素對于指標(biāo)權(quán)重的影響。
(1)設(shè)候選技術(shù)有q種,每種技術(shù)對應(yīng)p個評價指標(biāo),再由一個由該領(lǐng)域?qū)<医M成的評價小組對每個指標(biāo)進(jìn)行評分,每個指標(biāo)的λ個評分為 ,用p×q階矩陣X=(xij)p×q表示各備選技術(shù)指標(biāo)的最終評分。標(biāo)準(zhǔn)化后矩陣用Y=(yij)q×p表示,令:
(2)設(shè)評價指標(biāo)的熵權(quán)向量η=(η1,η2,…ηp),引入Theil不均衡指數(shù):
注:xij是第j項技術(shù)的第i個指標(biāo)值,X是q項技術(shù)關(guān)于第i個指標(biāo)值的均值。
通過數(shù)學(xué)變換可得:
設(shè)氧化鋁陶瓷企業(yè)創(chuàng)新技術(shù)選擇評價指標(biāo)體系中有p個評價指標(biāo),定義第i個指標(biāo)評價的不均衡度為Ti,則有:
注:若rpq=0,則可對其坐標(biāo)進(jìn)行平移處理,使上式有意義。
(3)同理,進(jìn)一步計算可得執(zhí)行層指標(biāo)ηqp和框架層指標(biāo)ηq。
(1)以技術(shù)投入指標(biāo)下的執(zhí)行層指標(biāo)為例,確定該層指標(biāo)的模糊變換矩陣。結(jié)合評價小組的評價結(jié)果,可得模糊變換矩陣:
上式中技術(shù)投入(εl)下的執(zhí)行層指標(biāo)εli對評分等級的隸屬度用εij表示。其中0≤εij≤1,且n=4,m=5。
(2)框架層指標(biāo)的模糊綜合評價方法如下:
同理可得B2,B3,B4。
表2 :各候選技術(shù)專家評價結(jié)果
(3)取得單個候選技術(shù)的模糊綜合評價矩陣:
將各框架層指標(biāo)權(quán)重(η1,η2,η3)與矩陣B相乘,可以得到該候選技術(shù)的模糊綜合評價向量A:
同理可得其他技術(shù)的評價向量A2,A3,A4。
由于向量之間不具有可比性,因而需要將評價向量轉(zhuǎn)化為具體的評價分值,具體方法如下:
首先給每個評價等級賦予相應(yīng)的分值,分別為:100、80、60、40、20。然后計算每個候選技術(shù)的評價分值:Z1=A1·[100 80 60 40 20],同理可求得Z2,Z3,Z4,…,Max[Z1,Z2,Z3,Z4,…]為最優(yōu)選擇技術(shù)。
在氧化鋁陶瓷的加工過程中,合適的燒結(jié)方法是使產(chǎn)品獲得理想結(jié)構(gòu)及預(yù)定性能的關(guān)鍵。近年來,出現(xiàn)了微波燒結(jié)技術(shù),高溫等靜壓燒結(jié)法(HIP),電弧等離子燒結(jié)法(SPS),自蔓延燒結(jié)技術(shù)等新興的燒結(jié)技術(shù),若國內(nèi)某氧化鋁陶瓷企業(yè)為提高綜合效益,準(zhǔn)備在上述4項燒結(jié)技術(shù)中選擇一種來升級其燒結(jié)技術(shù)。下面運用本文中的綜合模糊評價模型對這4項備選技術(shù)進(jìn)行評價,選出最優(yōu)方案。
企業(yè)聘請了由10名專家組成的評價小組,小組成員對候選技術(shù)的評價結(jié)果如表2 所示。
各項候選技術(shù)的各層指標(biāo)權(quán)重如表3所示:
表3 :各燒結(jié)技術(shù)的框架層、執(zhí)行層指標(biāo)權(quán)重表
根據(jù)上述指標(biāo)和模型,運用數(shù)學(xué)輔助軟件Matlab7.0進(jìn)行數(shù)模求解得出4項技術(shù)的評價向量分別為:A1=(0.56,0.18,0.16,0.08,0.02);A2=(0.45,0.13,0.20,0.12,0.08);A3=(0.45,0.14,0.16,0.16,0.09);A4=(0.46,0.19,0.10,0.15,0.10)
各項候選技術(shù)的綜合評分為:Z1=83.38;Z2=73.56;Z3=74.08;Z4=74.94。比較發(fā)現(xiàn),微波燒結(jié)方法的綜合評分最高,為83.38。因此為最優(yōu)方案。
基于改進(jìn)的模糊綜合評價方法的氧化鋁陶瓷企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效益模型經(jīng)過研究和論證,從技術(shù)投入、技術(shù)產(chǎn)出、技術(shù)可持續(xù)性、技術(shù)可比性四個方面較為全面的考慮了氧化鋁陶瓷企業(yè)在技術(shù)升級上的評價指標(biāo),評價結(jié)果較為直觀地反映出新技術(shù)的創(chuàng)新效益。基本能滿足氧化鋁陶瓷企業(yè)的新技術(shù)選擇要求。[本文系國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目“對煤矸石高附加值再利用的氧化鋁陶瓷企業(yè)實現(xiàn)綜合效益提高的企業(yè)運作可行性研究”(編號:201210361128)研究成果;2013年安徽省軟科學(xué)項目,編號:13020530567)]
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