吳 群

(南通理工學(xué)院 江蘇 南通 226002)

基于ISM模型的江蘇高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新水平評價

吳 群

(南通理工學(xué)院 江蘇 南通 226002)

江蘇高端裝備制造業(yè)競爭力受多種要素的影響，這些要素種類眾多，關(guān)系復(fù)雜且結(jié)構(gòu)不清晰，本文以江蘇高端裝備制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀為背景，采用系統(tǒng)工程中的解釋結(jié)構(gòu)模型分析方法，對影響江蘇高端裝備制造業(yè)的因素進(jìn)行了分析、層級提取，并給出了提升江蘇高端裝備制造業(yè)發(fā)展的思路和方法。

高端裝備制造業(yè);解釋結(jié)構(gòu)模型

國際金融危機爆發(fā)以來，全球經(jīng)濟進(jìn)入深度調(diào)整期，中國經(jīng)濟逐漸步入“新常態(tài)”，結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級成為當(dāng)今中國經(jīng)濟的主題。江蘇省作為中國第二經(jīng)濟大省和第一制造業(yè)大省，去“過?！碑a(chǎn)能、結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級尤為緊迫，江蘇省是全國重要的裝備制造業(yè)基地，裝備制造業(yè)特別是高端裝備制造業(yè)在制造業(yè)中具有舉足輕重的地位，做大、做強、做特高端裝備制造業(yè)對于江蘇省制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級具有重要的推動作用，對于創(chuàng)新型省份建設(shè)、經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變、率先基本實現(xiàn)現(xiàn)代化具有重要意義。

對于江蘇高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新水平的分析和評價是發(fā)現(xiàn)問題，提升高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力的一項重要工作，目前對于該問題的分析主要集中在技術(shù)裝備效率的提高、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、政府政策和企業(yè)研發(fā)經(jīng)費的支出結(jié)構(gòu)等問題，由于高端裝備技術(shù)行業(yè)創(chuàng)新能力分析的復(fù)雜性，對于這一問題的分析，目前進(jìn)行量化還不多，因此，尋求一種能夠反映高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力分析的方法，總結(jié)合理的評價指標(biāo)、明確各指標(biāo)之間的關(guān)系并適時進(jìn)行量化分析，是十分必要的，基于此，本文在江蘇省部分企業(yè)調(diào)研結(jié)果以及現(xiàn)有評價方法的基礎(chǔ)上，擬采用系統(tǒng)工程理論的中解釋結(jié)構(gòu)模型法來對江蘇高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力進(jìn)行分析及評價。

一、解釋結(jié)構(gòu)模型 (ISM)

解釋結(jié)構(gòu)模型 (Interpretative Structural Modeling，簡稱ISM)為結(jié)構(gòu)模型化技術(shù)的一種，于1973年由美國J.華費爾特教授作為分析復(fù)雜的社會經(jīng)濟系統(tǒng)有關(guān)問題而開發(fā)，該方法通過向圖模型和布爾矩陣將復(fù)雜系統(tǒng)中的若干子因素，梳理成具有多級遞階的的結(jié)構(gòu)模型，把概念模型的思想和想法轉(zhuǎn)化為直觀的結(jié)構(gòu)模型，從而能夠抓住問題的本質(zhì)，并找到問題的較為有效的解決對策。

ISM的實施程序主要包括以下幾個方面:

1.建構(gòu)ISM實施小組

一般人數(shù)控制在10左右為宜，小組成員可選擇來自各個相關(guān)領(lǐng)域，通常要求小組成員對所需解決的問題持關(guān)注態(tài)度，且觀點有所不同。

2.設(shè)定問題的議題方向

小組成員通常看待問題有不同的發(fā)散角度，所以收集的結(jié)論也較為分散，因此，ISM在實施準(zhǔn)備階段，需對問題設(shè)置一致的意見。

3.探討形成系統(tǒng)的要素，根據(jù)要素的相關(guān)性，建立鄰接矩陣和可達(dá)矩陣

鄰接矩陣是用來描述兩兩元素之間直接關(guān)系，若在矩陣中A中，第i行第j列的元素aij=1，則表明元素Si與元素Sj存在關(guān)系，反之，若在矩陣中A中，第i行第j列的元素aij=0，則表明元素Si與元素Sj不存在關(guān)系;可達(dá)矩陣R用來描述的是元素經(jīng)過一定長度的通路后可以達(dá)到的程度，它具有推移律特性，通常是利用鄰接矩陣A加上單位矩陣，通過布爾代數(shù)運算規(guī)則演算得出:一般地，令A(yù)1=A+I，設(shè)矩陣A2=(A+I)2經(jīng)過一次演算可得:

A1≠ A2≠…Ar－1=Ar(r≤n －1，n) 為矩陣階數(shù)，Ar－1=(A+I)r－1=R，這里的矩陣R即為可達(dá)矩陣。

4.分解可達(dá)矩陣，建立結(jié)構(gòu)模型、解釋結(jié)構(gòu)模型，并對結(jié)論進(jìn)行評價

可達(dá)矩陣分解構(gòu)建結(jié)構(gòu)模型，一般要進(jìn)過三個基本步驟，首先，進(jìn)行區(qū)域劃分，即把要素的關(guān)系分為可達(dá)與不可達(dá)，通過計算可達(dá)矩陣R(Si)與A(Si)，找出滿足R(Si)=A(Si)的集合T，求出要素的集合表;其次，進(jìn)行級間劃分，以可達(dá)矩陣為準(zhǔn)則，劃分為不同的層級，要素的可達(dá)集和先行集，在一個多級結(jié)構(gòu)中，最上級的要素Si的先行集只能由Si以及和Si有強連接關(guān)系 (兩個要素互為可達(dá))的要素組構(gòu)成，用這一條件可以確定出某一結(jié)構(gòu)的最高級要素集，在找出最高級要素集后，可將該類要素在可達(dá)矩陣中的行、列式內(nèi)容劃去，接著再從剩下的可達(dá)矩陣求出最高級的要素集，以此方法，求出各級要素的集合。最后，將矩陣中的行列從新排序并分塊，得到系統(tǒng)的解釋結(jié)構(gòu)模型并進(jìn)行評論。

二、具體實施

(一)成立ISM小組

ISM小組主要由來自南通理工學(xué)院、南通大學(xué)、華東理工學(xué)院的教學(xué)骨干、教授以及來自南通政田船舶有限公司、江蘇亞太設(shè)備工程有限公司、鎮(zhèn)江潤州船舶配套科技創(chuàng)業(yè)園等公司的行業(yè)主管、經(jīng)理共十幾位專家組成。

(二)確定問題的因素并羅列因素的關(guān)聯(lián)性

經(jīng)過小組成員結(jié)合自身研究和工作背景，對江蘇省高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力影響因素進(jìn)行多次分析探討，最終確定影響江蘇高端裝備制造業(yè)的因素主要有12個 (表1)，相關(guān)因素的關(guān)聯(lián)性與否進(jìn)行整理可得表2所示的結(jié)果，其中，因素Si與Sj有關(guān)系，填1，反之，無關(guān)系，則填0.

表1 因素關(guān)聯(lián)度表

表2 小組專家評判關(guān)系表 (圖中缺省框內(nèi)容為0)

(三)建立可達(dá)矩陣

鄰接矩陣為上述12個要素基于關(guān)系存在與否建立的矩陣，設(shè)矩陣A2=(A+I)2，經(jīng)過運算可得可達(dá)矩陣 R=Ar－1= (A+I)r－1。

(四)分析可達(dá)矩陣，建立結(jié)構(gòu)模型

1.可達(dá)矩陣、級、層分析

根據(jù)R(Si)∩A(Si)進(jìn)行計算，可得表3第一層可達(dá)集和先行集。

表3 第一層級的可達(dá)集與先行集

在表3中，僅有R(S0)∩A(S0)，因此可以判定該系統(tǒng)最高級要素為S0，刪除可達(dá)矩陣中S0所在的行和列的數(shù)據(jù)，通過縮減后的可達(dá)矩陣，可以得到第二級的可達(dá)集和先行集如下表4所示。

表4 第二級的可達(dá)集與先行集

基于同樣的原理，即R(Si)∩A(Si)，可以得到第二級要素的集合為{S3、S4、S9、S10、S11}，依據(jù)類似的操作，可以得到第三級、第四級以及最低層因素的集合，分別為第三級要素{S7、S8、S12}，第四級要素{S1、S2、S5、S6}，將矩陣中行列按級別重新排列并分塊，可得反映系統(tǒng)階梯結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)矩陣M.

根據(jù)上述系統(tǒng)因素的處理，可以繪制出系統(tǒng)的解釋結(jié)構(gòu)模型如圖1所示:

圖1:江蘇高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力解釋結(jié)構(gòu)模型

(五)解釋結(jié)構(gòu)模型分析

1.從模型來看，影響江蘇高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新涉及到的多項因素具有一定的層次性，同時，所有因素中，最直接即最表層的原因是金融創(chuàng)新支持不足 (S3)、較重視產(chǎn)品創(chuàng)新，工藝或技術(shù)創(chuàng)新不足 (S4)、R＆D對生產(chǎn)的助推力不足 (S9)、企業(yè)同高校、科研機構(gòu)的合作還不夠 (S10)、企業(yè)信息資源不完整 (S11);中層原因是企業(yè)缺乏持續(xù)的戰(zhàn)略規(guī)劃 (S7)、金融危機影響，貿(mào)易保護盛行 (S8)、政府配套激勵政策不夠有效 (S12);而比較深層次的原因則是較注重眼前利益，忽視長遠(yuǎn)利益，創(chuàng)新能力意識不足 (S1)、生產(chǎn)要素 (土地、勞動力等)成本增加 (S2)、行業(yè)規(guī)范化管理不夠完善 (S5)、企業(yè)創(chuàng)新文化的塑造不足 (S6)。

2.在這些因素中，首要需要解決的是深層次影響問題是第四級的若干要素，由于生產(chǎn)要素的成本增加在短期中難以改變，所以可以作為企業(yè)不可控的外部環(huán)境，故在提升高端裝備制造業(yè)的努力方向中，不可能做到綿綿俱到，只能將有限的資源放在需要的地方才能產(chǎn)生較大的經(jīng)濟效益，如可考慮把重點放在創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和企業(yè)創(chuàng)新文化的塑造上，這是提升高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力比較根源的制衡因素。

在信息化發(fā)展的今天，創(chuàng)新已成為企業(yè)擁抱財富的必然趨勢，現(xiàn)有裝備制造產(chǎn)品即使在市場份額和利潤率方面具有一定的優(yōu)勢，但終究存在產(chǎn)生的生命周期，江蘇高端裝備制造企業(yè)應(yīng)把創(chuàng)新作為工作的常規(guī)內(nèi)容來看待，在產(chǎn)品和工藝上進(jìn)行持續(xù)性創(chuàng)新，同時，設(shè)計制度創(chuàng)新來保證創(chuàng)新意識得到相應(yīng)的激勵。與此同時，可加大企業(yè)創(chuàng)新文化的建設(shè)，這種文化能夠喚起企業(yè)員工的熱情、主動性和責(zé)任感，使得創(chuàng)新的觀念更容易得到員工的認(rèn)同，創(chuàng)新的制度機制的建立就會更高效和完善，而如果忽略這類文化建設(shè)，就無法形成與創(chuàng)新有關(guān)氛圍，不足以形成高端裝備制造業(yè)企業(yè)內(nèi)部有效的價值導(dǎo)向。可以考慮結(jié)合美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、德國工業(yè)4.0、中國制造2025的北京進(jìn)行企業(yè)創(chuàng)新文化培訓(xùn)，打造與時俱進(jìn)的企業(yè)創(chuàng)新文化和創(chuàng)新意識。

3.在解釋結(jié)構(gòu)模型，制約江蘇高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力發(fā)展的最直接、表層的為第一級的五個要素，這些要素的優(yōu)化對于提升江蘇高端裝備制造業(yè)的發(fā)展水平是最顯著的，為此，可著做好以下幾項工作:

第一:在運用江蘇省工業(yè)和信息化專項引導(dǎo)資金，對接國家高端裝備創(chuàng)新、智能制造等重大工程建設(shè)，積極爭取國家各類重大專項支持的基礎(chǔ)上，可嘗試吸引和撬動社會資本投入，加大對高端裝備制造業(yè)的支持。建立民間資本與裝備制造業(yè)項目對接機制，支持股權(quán)投資基金、產(chǎn)業(yè)投資基金等各類資本參與裝備制造業(yè)項目，向企業(yè)提供融資支持。

第二:加大工藝或技術(shù)創(chuàng)新的力度，加大R＆D向生產(chǎn)的轉(zhuǎn)換率，制定有效的激勵機制來保證工藝、技術(shù)創(chuàng)新的積極性，對研發(fā)向生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化設(shè)定量化的考核指標(biāo)。

第三:加大企業(yè)、高校和科研機構(gòu)資源的整合，鼓勵高端裝備制造業(yè)的產(chǎn)學(xué)研多方需求的對接，廣泛開展高端裝備制造業(yè)共性技術(shù)的研究、科研成果的轉(zhuǎn)化。

第四:拓寬高端裝備制造業(yè)企業(yè)信息獲取的渠道，政府信息平臺增加該類信息的發(fā)布的容量，同時，可充分調(diào)動行業(yè)協(xié)會的作用，鼓勵行業(yè)協(xié)會開展政策宣傳、技術(shù)培訓(xùn)、信息服務(wù)、科技成果交易等各類服務(wù)。

三、結(jié)論

江蘇的高端裝備制造業(yè)為了培養(yǎng)和提升企業(yè)的創(chuàng)新能力，需要企業(yè)把創(chuàng)新當(dāng)成一個系統(tǒng)的工程，從整體的角度認(rèn)真對待每一個環(huán)節(jié)，尤其是深層次及表層的兩類因素，不斷優(yōu)化瓶頸，力爭為江蘇建設(shè)具有核心競爭力的高端裝備制造基地提供堅實的保障。

［1］王鳳山.基于ISM的工程裝備質(zhì)量評價體系構(gòu)建方法 ［J］.解放軍理工學(xué)大學(xué)學(xué)報，2009(11).

［2］楊力，王蕾.基于ISM方法的煤礦應(yīng)急救援能力指標(biāo)評價體系 ［J］.中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報，2016(10).

［3］李森，付田田.基于G1模糊綜合評價法的煤礦應(yīng)急救援能力評價研究［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014(10).

［4］常玉.應(yīng)用解釋結(jié)構(gòu)模型 (ISM)分析高新技術(shù)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力 ［J］，科研管理，2006(03).

［5］鄭娟.高端裝備制造業(yè)發(fā)展態(tài)勢統(tǒng)計分析模型的構(gòu)建與應(yīng)用［D］，合肥工業(yè)大學(xué)，2013(12)

The high－end equipment manufacturing industry competitiveness is influenced by many factors，these factors are of variety，and at the same time，the relationship between them are complex and structure is unclear，with the help of the ISM of system engineering analysis method，this paper analyzed and classified the influence factors of high end equipment manufacturing industry in Jiangsu province by taking the status of the Jiangsu high end equipment manufacturing industry development as the background，then put forwarded the ideas and methods for promoting the development of high end equipment manufacturing industry in this area.

high end equipment manufacturing industry;ISM

江蘇省教育廳高校哲學(xué)社會科學(xué)研究項目“江蘇省高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新機制及創(chuàng)新能力研究”(No:2015SJD667)

吳群 (1982－)，江蘇景德鎮(zhèn)人，南通理工學(xué)院商學(xué)院，講師、經(jīng)濟師，研究方面:產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟;西方經(jīng)濟學(xué)。