莫 琦,汪 敏
基于模糊物元的區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力評價研究
——以江蘇省為例
莫 琦,汪 敏
(常州大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院,江蘇 常州 213164)
基于區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力指標(biāo)之間存在著多層次、復(fù)雜的特點,將模糊物元與歐式貼近度結(jié)合起來,并建立了基于模糊物元的歐式貼近度模型。在確定指標(biāo)權(quán)重時引入熵值理論,有效地確保了在評價指標(biāo)權(quán)重時的主觀性和不確定性的減小。最后,以江蘇省為實例,評價江蘇省的持續(xù)創(chuàng)新能力并為江蘇省的持續(xù)創(chuàng)新提出相關(guān)對策建議。從江蘇省的實例分析表明,該方法實用、可行。
區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力;模糊物元;熵值
要實現(xiàn)持續(xù)創(chuàng)新,必須要具備持續(xù)創(chuàng)新的能力[1]。向剛、汪應(yīng)洛[2]指出持續(xù)創(chuàng)新能力是在一個相當(dāng)長的時間內(nèi),能夠持續(xù)不斷地推出、實施新創(chuàng)新項目,并持續(xù)不斷地實現(xiàn)創(chuàng)新經(jīng)濟績效的能力。區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力則是基于持續(xù)創(chuàng)新能力的能夠反映一個地區(qū)持續(xù)創(chuàng)新水平,它具有動態(tài)持續(xù)性、系統(tǒng)性[3]、目的明確性和人本性等4個特征。區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新是一個由若干多層次、復(fù)雜的要素組合成的指標(biāo)體系。國內(nèi)學(xué)者對區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力研究多集中于定性研究。本文在相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,對指標(biāo)體系進行量化的構(gòu)建,運用模糊物元理論的相關(guān)方法,對區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力進行量化分析。在對指標(biāo)權(quán)重確定時引入熵值理論。最后以江蘇省為實例,得出江蘇省的持續(xù)創(chuàng)新能力并針對江蘇省的持續(xù)創(chuàng)新能力中可能存在的問題提出相關(guān)對策建議。
在評價指標(biāo)體系設(shè)計上,本文把區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力評價指標(biāo)體系分為目標(biāo)層、要素層、指標(biāo)層3個層次的指標(biāo)體系,具體的指標(biāo)體系見表1。
測度區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力的大小是區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力評價相關(guān)理論模型構(gòu)建的目的。而持續(xù)創(chuàng)新能力的這些指標(biāo)之間存在著多層次、復(fù)雜的關(guān)系,且各指標(biāo)并不相容。[4]
表1 區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力指標(biāo)體系
物元分析理論[5—6]能夠有效解決現(xiàn)實中不相容的問題,因此,本文在關(guān)于指標(biāo)權(quán)重的確定時引入熵值理論,建立了基于模糊物元的區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力評價模型。相比于此前學(xué)者對持續(xù)創(chuàng)新能力評價所采用的層次分析法、專家打分以及模糊綜合評價法等,有效地減小了在對于指標(biāo)權(quán)重確定以及持續(xù)創(chuàng)新能力評價方面的主觀性,更加客觀全面的分析評價了區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力,并且計算的結(jié)果直觀明確,為評價區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力的研究提供了一種新的思想。
(一)模糊物元與復(fù)合模糊物元
事物M、特征C及其量值υ是物元分析所描述的,由于其量值υ的不確定性和模糊性的特征,所以稱其為模糊物元。若事物M有n個特征(C1,C2,…,Cn)及其不確定的模糊的量值(υ1,υ2,…υn),則可以稱R為n維模糊元,記為R(M,C,υ)。若將m個事物的n維物元組合在一起,于是便構(gòu)成了m個事物的n維復(fù)合物元,記為Rmn:
上式中:Rmn表示m個事物的n維復(fù)合物元;Mi表示第i個事物(i=1,2,…m);Cj表示第j個特征(j=1,2,…,n);Xij表示第i個事物的第j個特征所對應(yīng)的模糊量值[7]。
(二)計算從優(yōu)隸屬度
對于收益型越大越優(yōu)型指標(biāo)(正向指標(biāo))計算公式如下:
對于費用型越小越優(yōu)型指標(biāo)(負向指標(biāo))計算公式如下:
式中:uij為第i個事物第j個特征對應(yīng)的模糊量值,即從優(yōu)隸屬度;xij表示第i個事物的第j個特征的量值;maxxij、minxij表示各個評價指標(biāo)的最大值與最小值。基于此,可構(gòu)建從優(yōu)隸屬度模糊物元^Rmn。
(三)標(biāo)準(zhǔn)模糊物元和差平方復(fù)合模糊物元
(四)熵值法確定指標(biāo)權(quán)重
使用熵值法來確定評價指標(biāo)的權(quán)重可以避免AHP法等會有的主觀因素形成的偏差,它在評價或計算指標(biāo)權(quán)重時可以盡量的消除或減輕人為因素的干擾,使得最終的評價的結(jié)果更加的與實際相符合。測算指標(biāo)權(quán)重的步驟如下[8]:
式中,ρHi表示第個i評價對象的歐式貼近度。
本文以江蘇省為例,將年份看作是待評價的事物Mi,評價指標(biāo)為其特征Cj,對江蘇省持續(xù)創(chuàng)新能力進行評價,以便說明上述模型的具體應(yīng)用。
(一)數(shù)據(jù)來源
本文研究遴選的17個能夠表征區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力的指標(biāo)數(shù)據(jù)均來自于 《中華人民共和國統(tǒng)計年鑒》(2003—2013)、《江蘇省統(tǒng)計年鑒》(2003—2013)。因為本文研究的是持續(xù)創(chuàng)新能力,所以本文以2002年為基數(shù),選取了2003—2012年10個年份作為評價對象。
(二)模型建立
將上文中所述的理論與本文所要評價的指標(biāo)結(jié)合,可建立起評價模型:
首先建立模糊物元和復(fù)合模糊物元,用M1—M10分別表示2003—2012年,C1—C17分別表示能夠反映江蘇省持續(xù)創(chuàng)新能力的17個指標(biāo)。
第二步,計算從優(yōu)隸屬度。鑒于本文的所有評價指標(biāo)都是正向型的,所以本文在計算從優(yōu)隸屬度時采用的是式 (2)所示的計算公式。
第三步,建立標(biāo)準(zhǔn)模糊物元和差平方復(fù)合模糊
(五)歐式貼近度
歐式貼近度的值越大表示被評價的樣本與最優(yōu)樣本越接近,反之,則相差較遠。由權(quán)重和差平方模糊物元即可計算歐式貼近度[9]:物元。R0n是根據(jù)各評價指標(biāo)的從優(yōu)隸屬度的最大值或最小值來確定的,這里僅取最大值,即u0j=1(j=1,2,……,n);根據(jù)上述計算出各年評價指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)狀況指標(biāo)之間差的平方ηij,得到差平方復(fù)合模糊物元Rη,即:
第四步,用熵值法計算各個指標(biāo)的權(quán)重。按照式(4)和式(5)分別計算出C1~C17的熵值E(fi)與權(quán)重θj分別為:
E(fi)=(0.892 4,0.855 7,0.884 8,0.890 1,0.889 6,0.947 1,0.848 3,0.871 8,0.854 4,0.723 5,0.745 4,0.854 6,0.852 2,0.839 6,0.968 1,0.866 7,0. 856 9)
θj=(0.045 6,0.061 2,0.048 8,0.046 6,0.046 8,0.022 5,0.064 3,0.054 4,0.061 7,0.117 2,0.107 9,0.061 6,0.062 7,0.068 0,0.135 0,0.056 5,0.060 7)
第五步,計算貼近度。由式(6)可得:
(三)結(jié)果分析
計算所得歐式貼近度按照江蘇省持續(xù)創(chuàng)新能力從大到小排序為:2012,2011,2010,2009,2008,2007,2006,2005,2004,2003,表明江蘇省持續(xù)創(chuàng)新能力與經(jīng)濟、社會和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展在逐步加強。圖1顯示了江蘇省持續(xù)創(chuàng)新能力逐年增強。這與《中國區(qū)域創(chuàng)新能力報告2012》中江蘇省區(qū)域創(chuàng)新能力已經(jīng)連續(xù)四年排名第一的實際情況相符。
以上分析表明,江蘇省近幾年的區(qū)域創(chuàng)新能力正在迅速提升,這一記過與其完善區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新體系有關(guān)。與其他地區(qū)相比,江蘇省在環(huán)境支撐、投入、成果轉(zhuǎn)化以及效益等方面有其特色和優(yōu)勢。要保持其區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力全國強省地位,必須要保持其特色和優(yōu)勢。
圖1 江蘇省持續(xù)創(chuàng)新能力
其一,加大持續(xù)創(chuàng)新的環(huán)境支撐。2006年,江蘇省確立了“創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新、創(chuàng)優(yōu)”的三創(chuàng)精神為江蘇區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力不斷增強奠定了基礎(chǔ)。在解決企業(yè)融資難、知識產(chǎn)權(quán)保護等問題上采取行之有效的對策;其二,增加持續(xù)創(chuàng)新投入。主要分為財力投入和人力方面的投入。資金的投入是持續(xù)創(chuàng)新的基礎(chǔ),可以適當(dāng)?shù)母母镔Y金的配置方式,進而建立起更加合理的資金配置機制;科技人才投入則是持續(xù)創(chuàng)新的保障,在區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新方面起到了重要的推動作用。其三,增強持續(xù)創(chuàng)新的成果轉(zhuǎn)化與效益。區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新的成果轉(zhuǎn)化于效益有賴于產(chǎn)學(xué)研用的結(jié)合程度,因此加強與各科研院所以及高校之間的合作是必要的[10]。通過加強區(qū)域內(nèi)以企業(yè)為主體,將產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的持續(xù)創(chuàng)新體系的建設(shè),綜合增強區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力,增強區(qū)域科技成果轉(zhuǎn)化能力并實現(xiàn)其效益。
持續(xù)創(chuàng)新能力的評價需要考慮到多指標(biāo)的屬性,本文將模糊物元與歐式貼近度結(jié)合起來,并建立了基于模糊物元的歐式貼近度模型來評價持續(xù)創(chuàng)新能力,計算簡單,概念清晰明確,所計算得到的結(jié)果和實際也較為相符,表明了模糊物元在評價區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力方面是合理可行的。在對指標(biāo)權(quán)重的確定方面采用了熵權(quán)法,從而有效地減小了在評價指標(biāo)權(quán)重時的主觀性和不確定性,使得權(quán)重的計算更加的客觀合理。因此,本文所使用的評價方法具有推廣和實際應(yīng)用的價值。
本研究也有一定的局限性。在選取評價區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力的指標(biāo)全部都是可以量化的,而忽略了一些定性的指標(biāo)。因此,適應(yīng)于評價區(qū)域持續(xù)創(chuàng)新能力的評價指標(biāo)體系本文還需要進一步的完善。
[1]陳建軍.基于模塊化和集群式創(chuàng)新融合的企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新能力培育研究[J].科技進步與對策,2013(15):88—92.
[2]向剛,汪應(yīng)洛.企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新能力:要素構(gòu)成與評價模型[J].中國管理科學(xué),2004(6):137—142.
[3]吳琨,吳松強,鄭垂勇.企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新:理論回顧與發(fā)展趨勢展望[J].現(xiàn)代管理科學(xué),2009(1):82—84.
[4]張立冬,劉志彪,吳先滿.江蘇省區(qū)域創(chuàng)新能力動態(tài)評價分析:2006—2010年[J].南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報:社會科學(xué)版,2013 (2):69—74.
[5]蔡文.物元模型及其應(yīng)用[M].北京:北京科學(xué)技術(shù)文獻出版社,1994:130—178.
[6]張斌,雍岐東,肖芳淳.模糊物元分析[M].北京:北京石油工業(yè)出版社,1997:150—165.
[7]周泰,葉懷珍.基于模糊物元歐式貼近度的區(qū)域物流能力量化模型[J].系統(tǒng)工程,2008(6):27—31.
[8]吳健妮.熵權(quán)法篩選港口物流產(chǎn)業(yè)集群競爭力指標(biāo)研究[J].科技管理研究,2013(6):45—50.
[9]陳鴻起,汪妮,申毅榮,等.基于歐式貼近度的模糊物元模型在水安全評價中的應(yīng)用[J].西安理工大學(xué)學(xué)報,2007(1):37—42.
[10]王欣,傅詠梅.組織創(chuàng)新、制度創(chuàng)新與環(huán)境支撐——江蘇區(qū)域創(chuàng)新體系研究[J].中國社會科學(xué)院研究生院學(xué)報,2010 (5):13—18.
Evaluation of Regional Sustainable Innovation Ability Based on Fuzzy Matter Element —Taking Jiangsu Province as an Example
MO Qi,WANG Min
(School of Economics and Management,Changzhou University,Changzhou 213164,China)
Based on the multi-level and complexity of the indexes of regional sustainable innovation ability,this paper combines fuzzy matter element with Euclid approach degree and suggests a new model.By using entropy theory to determine the weight coefficient of the indexes could effectively reduce the subjectivity and uncertainty in the evaluation process.At last,this paper takes Jiangsu province as a practical example,evaluates its sustainable innovation ability and puts forward the related countermeasures for its sustainable innovation.The case study indicates that this method is applicable and feasible.
regional sustainable innovation ability;fuzzy matter element;entropy
F207
A
2095—042X(2014)03-0033-04
10.3969/j.issn.2095—042X.2014.03.008
(責(zé)任編輯:劉志新)
2014-03-08
莫琦(1979—),男,江蘇溧陽人,博士,副教授,主要從事技術(shù)創(chuàng)新管理研究。
江蘇省高校哲學(xué)社會科學(xué)基金項目(09SJB630016)