■呂江林,桂 燕
目前國內(nèi)外對R&D效率的研究主要有兩種方法,第一種方法是隨機(jī)前沿分析(SFA)方法。但由于SFA的模型基本假設(shè)較為復(fù)雜,需要事先確定生產(chǎn)函數(shù)的具體形式和分布假設(shè),一旦生產(chǎn)函數(shù)形式和分布假設(shè)有誤,結(jié)果就會出現(xiàn)偏差(肖仁橋等,2012)。而DEA在這方面具有一定的優(yōu)勢,它是一種非參數(shù)方法,即不需要已知生產(chǎn)前沿的具體形式,只需已知投入產(chǎn)出的數(shù)據(jù)(李雙杰和范超,2009)。且該方法是基于全要素生產(chǎn)率理論,考慮經(jīng)濟(jì)主體各種投入要素之間的相互作用對技術(shù)創(chuàng)新效率的影響(汪克亮等,2010),因而被廣泛應(yīng)用于各類經(jīng)濟(jì)體效率和生產(chǎn)率的測度之中。
國內(nèi)外學(xué)者也有較多采用DEA方法對R&D效率進(jìn)行研究。Wang&Huang(2007)運用DEA方法研究30個國家的R&D效率,發(fā)現(xiàn)只有近1/3的國家屬于R&D有效,而超過2/3的國家仍處于規(guī)模效率遞增階段。Sharma&Thomas(2008)運用DEA方法研究發(fā)展中國家R&D效率,發(fā)現(xiàn)R&D資源的有效利用能夠加速地區(qū)的成長。方毅和林秀梅(2012)采用DEA-Malmquist效率指數(shù)對中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)在2001~2004年和2004~2007年兩個不同時期不同行業(yè)的動態(tài)研發(fā)效率進(jìn)行實證分析。朱雪珍和施盛威(2013)通過構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)DEA模型,對江蘇省各城市的研發(fā)效率、經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)化效率及整體創(chuàng)新效率進(jìn)行測算。黃俊等(2017)利用超效率DEA與Malmquist指數(shù)方法綜合評價我國機(jī)器人行業(yè)14家上市公司R&D效率,并基于評價結(jié)果利用Tobit回歸模型分析R&D效率的影響因素。
有關(guān)江西省R&D效率的研究,如熊國經(jīng)(2005)把江西、泛珠江三角區(qū)域與我國在R&D活動中的經(jīng)費投入以及科技進(jìn)步狀況進(jìn)行了對比研究,探討江西R&D投入與“泛珠三角”配角效應(yīng)。目前來看,針對江西省R&D效率系統(tǒng)性的研究比較匱乏,因此,本文運用DEA方法評價江西省近年R&D效率,同時運用Malmquist指數(shù)法分析江西省近年R&D全要素生產(chǎn)率演化的路徑與趨勢,并且研究過程中貫穿著對江西省各地級市的橫向與縱向的對比分析。在此基礎(chǔ)上,利用Tobit回歸模型對江西省R&D無效率影響因素進(jìn)行剖析,進(jìn)而為改善江西省R&D效率提出針對性對策建議。
數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)是由Charnes et al.(1978)提出的用于評價多投入、多產(chǎn)出的相同屬性決策單元相對有效性的方法。由于DEA方法屬于非參數(shù)法,無需事先設(shè)定生產(chǎn)函數(shù)關(guān)系,無投入產(chǎn)出指標(biāo)價格信息的約束等優(yōu)勢,適合評價多投入、多產(chǎn)出的R&D效率。設(shè)有n個決策單元,每個決策單元有m種輸入和s種輸出,用X表示輸入量,Y表示輸出量,V和U分別代表對m種輸入和s種輸出的權(quán)重。第j個決策單元的效率評價指數(shù):
其中h值越大,表示決策單元越有效,即可用較少的投入取得較多的產(chǎn)出。若考慮所有決策單元效率值約束,則第j個決策單元效率評價規(guī)劃模型CCR如下:
為方便求解,我們過對上述模型進(jìn)行Charnes-Cooper變換,把分式模型變?yōu)閷Φ鹊木€性規(guī)劃模型。令:
則相應(yīng)的P模型為:
Malmquist指數(shù)基于距離函數(shù)原理,研究決策單元不同時期的效率變化。Cave et al.(1982)將其應(yīng)用到非隨機(jī)框架中,F(xiàn)?re et al.(1994)把Malmquist指數(shù)分解為技術(shù)效率變動(TE)和技術(shù)進(jìn)步(TC)。
根據(jù)F?re et al.(1994)分解方式,同時可以得到式(5)。
其中(TE0)表示技術(shù)效率變化,(TC0)表示前沿面技術(shù)進(jìn)步。由此可見,R&D全要素生產(chǎn)率的提高來源于技術(shù)效率改善和技術(shù)進(jìn)步。當(dāng)Mt+>1時,若(TE0)和(TC0)某一變化率大于1,則表明是R&D全要素生產(chǎn)率提高的源泉,反之則是其降低的根源;若(TE0)和(TC0)同時大于(小于)1,則二者共同作用于R&D全要素生產(chǎn)率的提高(下降)。
參考Zhong(2011)等研究的投入產(chǎn)出指標(biāo)選擇,本文選取R&D經(jīng)費支出和R&D人員數(shù)量兩個最常用的指標(biāo)作為投入指標(biāo),選取專利申請受理數(shù)量作為產(chǎn)出指標(biāo)。R&D經(jīng)費支出是指用于研發(fā)的經(jīng)費開支,反映了一個國家或省市對研發(fā)的重視程度;R&D人員數(shù)量是指參與研發(fā)活動的人員數(shù),包括研發(fā)機(jī)構(gòu)、大中型企業(yè)和高等學(xué)校的全時當(dāng)量總計人員數(shù)。專利包括申請受理專利和申請授權(quán)專利兩類,考慮數(shù)據(jù)的可得性,本文只選取了專利申請受理數(shù)量,代表科研開發(fā)強(qiáng)度。
本文研究對象為江西省及下屬的11個地級市(南昌、景德鎮(zhèn)、萍鄉(xiāng)、九江、新余、鷹潭、贛州、吉安、宜春、撫州和上饒),投入產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)據(jù)均來源于2012~2016年卷《江西統(tǒng)計年鑒》。
本文運用軟件DEAP2.1對2011~2015年江西省11個地級市的年度R&D效率值進(jìn)行求解。進(jìn)一步,歸納整理出2011~2015年江西省各地級市R&D效率均值,如表1所示。第一,江西省各地級市2011~2015年度R&D效率(TE)均值分別為0.527、0.525、0.401、0.368和0.335,5年來R&D效率值逐年下降,平均值(mean)為0.431。這充分表明江西省R&D整體效率水平較低,同時也說明江西省及各地級市R&D效率有很大提升空間。第二,從各年度R&D效率(TE)分解(為PTE變動與SE變動的乘積)結(jié)果來看,2011~2012年純技術(shù)效率(PTE)均值大于規(guī)模效率(SE)均值,表明江西省R&D效率低下的原因主要來源于規(guī)模效率無效;但2013~2015年純技術(shù)效率(PTE)均值卻小于規(guī)模效率(SE)均值,這說明江西省R&D效率低下的原因由規(guī)模無效轉(zhuǎn)變?yōu)榧兗夹g(shù)效率低下。究其原因:可能因為江西省意識到前期R&D投入不足導(dǎo)致的規(guī)模效率無效制約了R&D效率,因而后期較注重R&D投入但卻忽視了R&D純技術(shù)效率水平的提高,相比之下,純技術(shù)效率(PTE)又成為制約R&D效率提高的主要原因。第三,從各地級市年度R&D效率水平看,2011年、2012年和2014年三年中R&D效率(TE)水平最低的3個地級市均為南昌、景德鎮(zhèn)和萍鄉(xiāng),2013年則為九江、景德鎮(zhèn)和萍鄉(xiāng)(TE值分別為0.170,0.180,0.189),其他年度九江R&D效率(TE值)水平也相對較低。這充分表明南昌、萍鄉(xiāng)、景德鎮(zhèn)和九江研發(fā)創(chuàng)新實力相對較弱,而且與其他地級市水平差距較大;新余和鷹潭的R&D效率(TE值)均處于領(lǐng)先水平(2014年除外),其中鷹潭2011~2015年均為完全相對有效(TE值為1),可以說是景德鎮(zhèn)和萍鄉(xiāng)等研發(fā)創(chuàng)新能力較弱的地級市的學(xué)習(xí)標(biāo)桿。第四,從各地級市年度R&D效率(TE)分解結(jié)果來看,各地級市R&D效率低的原因并不相同。如景德鎮(zhèn)、萍鄉(xiāng)、九江R&D的純技術(shù)效率(PTE)均小于規(guī)模效率(SE),這表明其純技術(shù)效率遏制了其R&D效率的發(fā)展,該類地級市應(yīng)更關(guān)注提高純技術(shù)效率水平(而不是規(guī)模效率),合理配置研發(fā)創(chuàng)新資源。
表1 2011~2015年江西省各地級市R&D效率均值
為了進(jìn)一步考察近年來江西省各地級市R&D過程中全要素生產(chǎn)率的變化情況,并探究其變化的動因,本文根據(jù)F?re et al.(1994)把Malmquist指數(shù)即全要素生產(chǎn)率(TPF)分解為技術(shù)效率變動(TE)和技術(shù)進(jìn)步(TC),其中,技術(shù)效率(TE)變動又可分解成純技術(shù)效率(PTE)變動與規(guī)模效率(SE)變動的乘積,進(jìn)而測算了各地級市R&D的全要素生產(chǎn)率增長及其分解情況。根據(jù)上述公式分解,同樣運用軟件DEAP2.1對2011~2015年江西省及11個地級市的R&D全要素生產(chǎn)率的變化及分解進(jìn)行求解,具體結(jié)果見表2和表3。從中可知,第一,2011~2015年江西省R&D全要素生產(chǎn)率(TFP)、技術(shù)進(jìn)步(TC)均值均大于1,分別為1.208和1.305;技術(shù)效率(TE)均值為0.926,小于1,說明其R&D全要素生產(chǎn)率和技術(shù)進(jìn)步均有所提高,技術(shù)效率則相反。進(jìn)一步分解江西省R&D全要素生產(chǎn)率增長結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步(TC均值為1.305)為全要素生產(chǎn)率增長平均貢獻(xiàn)了30.5%,而技術(shù)效率(TE均值為0.926)對全要素生產(chǎn)率增長平均的貢獻(xiàn)為-7.4%,這說明技術(shù)進(jìn)步是江西省R&D全要素生產(chǎn)率增長的主要推動力。第二,2012年和2014年的R&D全要素生產(chǎn)率(TFP為1.268和1.217)主要源自于技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)(TC值分別大于TE值,且TE值均小于1)。2013年,雖然R&D技術(shù)進(jìn)步(TC值為1.414)大幅度提高,但技術(shù)效率(TE值為0.733)的大幅衰退導(dǎo)致R&D全要素生產(chǎn)率(TFP值為1.036)僅增長了3.6個百分點;2015年,R&D全要素生產(chǎn)率(TFP值為1.332)33.2個百分點的增長源于技術(shù)效率(TE值為1.061)與技術(shù)進(jìn)步(TC值為1.256)的共同增長。第三,2011~2015年R&D全要素生產(chǎn)率(TFP)與技術(shù)效率(TE)同步先減后增,而技術(shù)進(jìn)步(TC)則同步先增后減,表明R&D全要素生產(chǎn)率增長主要取決于技術(shù)效率的貢獻(xiàn)。同時可看出,2011~2013年,R&D技術(shù)進(jìn)步(TC)與技術(shù)效率變動(TE)差距逐漸變大,之后,二者變化差距逐漸縮小。這說明R&D技術(shù)效率(TE)得到了逐步改善。第四,11個地級市R&D全要素生產(chǎn)率2015年比2011年均有提高(TFP值均大于1),但從R&D全要素生產(chǎn)率增長分解情況看,僅有新余、鷹潭、南昌三地R&D全要素生產(chǎn)率增長來源于R&D技術(shù)效率(TE)改善和技術(shù)進(jìn)步(TC)的共同作用(其TE值和TC值均大于1),其他8個地級市R&D全要素生產(chǎn)率增長都來自技術(shù)進(jìn)步(TC)的貢獻(xiàn)(僅TC值大于1)。
表2 江西省2011~2015年11個地級市全要素生產(chǎn)率增長及分解均值
表3 2011~2015年江西省全要素生產(chǎn)率增長及分解
參考岳書敬(2008)和劉和東(2011)研究文獻(xiàn),本文選取的R&D無效率影響因素如下:(1)政府資助(Gov),以政府經(jīng)費投入占各地級市總投入比重表示;(2)外商直接投資(FDI),以年度外商直接投資額占當(dāng)?shù)谿DP比例表示;(3)開放程度(Open),用年度進(jìn)出口貿(mào)易總額占GDP比重表示;(4)經(jīng)濟(jì)增長(Eco),用年度GDP增長率來表示;(5)人力資本(Hum),用科技人員數(shù)占當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)就業(yè)人數(shù)比表示。各影響因素定義見表4。
表4 影響因素定義
根據(jù)被解釋變量的特性,本文運用Tobit回歸模型來對R&D無效率影響因素展開分析。設(shè)無效率函數(shù)為:
式(6)中,被解釋變量uit為R&D無效率值,解釋變量Gov、FDI、Open、Eco、Hum為無效率的影響因素,i和t分別表示第i個地級市和第t年,δ0…δ5分別為影響因素的系數(shù);若系數(shù)為負(fù),表示對應(yīng)因素對R&D效率的影響是正向的,反之則是負(fù)向的。R&D無效率值uit通過表3整理而得,影響因素等解釋變量數(shù)據(jù)均來源于2012~2016年卷《江西統(tǒng)計年鑒》。
表5 R&D技術(shù)無效率影響因素分析的Tobit模型回歸結(jié)果
Tobit模型的回歸結(jié)果見表5。從中可知,政府資助、外商直接投資、開放程度、經(jīng)濟(jì)增長和人力資本對R&D效率都具有統(tǒng)計顯著性。經(jīng)濟(jì)增長對R&D效率提高的積極作用在所有影響因素中力度最強(qiáng)。經(jīng)濟(jì)增長對R&D無效率的影響系數(shù)高達(dá)-3.948。政府資助對R&D效率有較大正向促進(jìn)作用。政府資助對R&D技術(shù)無效率的影響系數(shù)達(dá)-3.673。人力資本對R&D效率同樣有較大正向促進(jìn)作用。人力資本對R&D技術(shù)無效率的影響系數(shù)達(dá)-3.208,外商直接投資對R&D效率的提高有積極作用。外商直接投資對R&D技術(shù)無效率的影響系數(shù)為-2.483。開放程度的增強(qiáng)對R&D效率的提高也有積極作用。開放程度的增強(qiáng)對R&D技術(shù)無效率的影響系數(shù)為-1.904。
本文分別運用DEA和Malmquist指數(shù)評價江西省各地級市R&D效率和全要素生產(chǎn)率增長率及分解,結(jié)果表明:總體上江西省R&D效率水平偏低,尚存很大的提升空間;江西省R&D效率低下的主要原因由規(guī)模效率無效轉(zhuǎn)變?yōu)榧兗夹g(shù)效率低下;南昌市R&D效率在全省各地級市中排名甚至靠后,明顯低于鷹潭等市。對江西省而言,技術(shù)進(jìn)步是R&D全要素生產(chǎn)率增長的主要推動力,而技術(shù)效率對全要素生產(chǎn)率增長的作用則為負(fù)或僅有微弱貢獻(xiàn)。Tobit模型分析的結(jié)果表明,正向影響江西省R&D效率的因素按作用大小排序為經(jīng)濟(jì)增長、政府資助、人力資本、外商直接投資和開放程度。
根據(jù)上述研究結(jié)論,江西省今后在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)環(huán)境下,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,應(yīng)當(dāng)針對性地加強(qiáng)R&D活動。一方面,江西省各級政府應(yīng)繼續(xù)高度重視R&D整體技術(shù)進(jìn)步,保持技術(shù)進(jìn)步作為R&D全要素生產(chǎn)率增長主要動力的優(yōu)勢,要加大政府激勵力度和市場管理水平,不斷優(yōu)化省、市范圍內(nèi)的資源配置;企業(yè)應(yīng)樹立先進(jìn)的管理理念,采取高效的管理模式,以集約化方式提高資源的利用效率。另一方面,江西省應(yīng)努力克服R&D技術(shù)效率水平偏低這一短板,各級政府要在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定和較快增長的基礎(chǔ)上,加大政府對R&D的經(jīng)費資助,加大對R&D優(yōu)秀人才的吸引和激勵力度,保持吸引外商直接投資的適當(dāng)強(qiáng)度,大力發(fā)展開放型經(jīng)濟(jì),以此切實提高江西省R&D效率。
[1]方毅,林秀梅.中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)的動態(tài)效率研究[J].數(shù)理統(tǒng)計與管理,2012,31(5),761~770.
[2]黃俊等.國產(chǎn)機(jī)器人企業(yè)研發(fā)效率評價及影響因素研究——基于DEA-Tobit兩階段分析法[J].科技進(jìn)步與對策,2017,9(18):101~105.
[3]李雙杰,范超.隨機(jī)前沿分析與數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法的評析與比較[J].統(tǒng)計與決策,2009,7(283):25~28.
[4]汪克亮,楊寶臣,楊力.考慮環(huán)境效應(yīng)的中國省際全要素能源效率研究[J].管理科學(xué),2010,23(6):100~111.
[5]肖仁橋,錢麗,陳忠衛(wèi).中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率及其影響因素研究[J].管理科學(xué),2012,(5):85~98.
[6]熊國經(jīng).從融入泛珠三角經(jīng)濟(jì)區(qū)視角分析江西省R&D投入[J].科技管理研究,2005,(9):52~59.
[7]岳書敬.中國區(qū)域研發(fā)效率差異及其影響因素——基于省級區(qū)域面板數(shù)據(jù)的經(jīng)驗研究[J].科研管理,2008,(5):173~179.
[8]朱雪珍,施盛威和封亞.基于價值鏈視角的創(chuàng)新效率評價——以江蘇省為例[J].管理評論,2013,10(25):120~127.
[9]Caves D W,Christensen L R,Diewert W E.“The Economic Theory of Index Numbers and the Measurement of Input,Output,and Productivity”[J].Econometrica,1982,(50):1393~1414.
[10]CharnesA,CooperW W,RhodesE.Measuring the efficiency of decision making units[J].European Journal of Operational Research,1978,2(6):429~444.
[11]F?re R et al..Productivity Growth,Technical Progress,and Efficiency Change in Industrialized Countries[J].American Economic Review,1994,(84):66~83.
[12]Sharma S,Thomas V.Inter-country R&D efficiency analysis:An application of data envelopment analysis[J].Scientometrics,2008,76(3):483~501.
[13]Zhong W et al..The Performance Evalution of Regional R&D Investments in China:An Application of DEA based on the First Official China Economic Census Data[J].OMEGA-InternationalJournalof Management Science,2011,39(4):447~455.