程 怡，陸新文，王苗苗

(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，合肥 230036)

裝備制造業(yè)是指能夠服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)展，適應(yīng)國家安全需要，同時為各類生產(chǎn)活動提供技術(shù)裝備的制造工業(yè)的總稱。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2016年中國裝備制造業(yè)增加值增長9.5%，占規(guī)模以上工業(yè)增加值的32.9%[1]。安徽省裝備制造業(yè)產(chǎn)值16 394.4億元，處于全國第七位。2017年安徽省裝備制造業(yè)規(guī)模以上企業(yè)實現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入13 109.8億元，利潤753億元[2]。安徽省是中國重要的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)，能源、原材料和加工制造業(yè)基地，汽車、機(jī)械、家電、化工、電子和農(nóng)產(chǎn)品加工等產(chǎn)業(yè)在全國占據(jù)重要位置。良好的區(qū)位優(yōu)勢、資源稟賦和政策支持為全省裝備制造業(yè)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)的形勢下，安徽省裝備制造業(yè)仍然面臨企業(yè)競爭力不強(qiáng)、缺少核心技術(shù)和自主品牌以及供給能力滯后于需求水平的瓶頸。安徽省裝備制造業(yè)的數(shù)量增長和質(zhì)量提升的影響因素是什么?如何才能使安徽省裝備制造業(yè)蓬勃發(fā)展?梳理國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，關(guān)于裝備制造業(yè)技術(shù)效率的研究主要圍繞三個方面：① 效率測度。國外學(xué)者基于政府投資的角度，使用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(Data EnvelopmentAnalysis,DEA)模型評估韓國風(fēng)電、光伏和燃料電池三種可再生能源的投資效率，提出風(fēng)電是韓國最有效的可再生能源[3]。② 影響因素分析。學(xué)者通過實證研究發(fā)現(xiàn)中國裝備制造業(yè)的技術(shù)效率正在逐步上升[4]；中西部地區(qū)技術(shù)效率呈現(xiàn)向東部地區(qū)追趕的效應(yīng)，區(qū)域之間的差距逐漸縮小[5]；基于拓展的DEA模型研究中國裝備制造業(yè)發(fā)展效率及增長動力[6]；采用超效率模型研究裝備制造業(yè)生產(chǎn)效率并提出中國裝備制造業(yè)整體技術(shù)效率水平主要依賴于規(guī)模效率[7-8]；還有的學(xué)者認(rèn)為推動技術(shù)進(jìn)步、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式是發(fā)展裝備制造業(yè)尤其是先進(jìn)裝備制造業(yè)的重中之重[9]。③ 技術(shù)效率與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系。通過測算各要素對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)以及全要素生產(chǎn)率增長率，分析認(rèn)為資本仍然是地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長的源泉。提高要素利用效率，減少資源浪費有利于地區(qū)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展[10-11]?，F(xiàn)有研究多基于全國視角，少見有針對區(qū)域裝備制造業(yè)，特別是對安徽省裝備制造業(yè)技術(shù)效率的研究。

本文實證測度2012-2016年安徽省裝備制造業(yè)技術(shù)效率，為加快促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，優(yōu)化裝備制造業(yè)的發(fā)展路徑提供借鑒。

1 研究設(shè)計

1.1 研究方法

本文采用DEA模型中基于產(chǎn)出角度規(guī)模報酬可變模型(Variable Returns to Scale,VRS)，以下稱BCC模型，對安徽省2012-2016年裝備制造業(yè)的綜合技術(shù)效率進(jìn)行評價。然后運用非參數(shù)馬姆奎斯特指數(shù)，以下稱Malmquist指數(shù)，分析全要素生產(chǎn)率的動態(tài)變化，研究使用Deap 2.1軟件。

通過構(gòu)建生產(chǎn)前沿面，考察宏觀經(jīng)濟(jì)中各個決策單元(DecisionMakingUnits,DMU)的相對有效性建立規(guī)模報酬不變模型(Constant Returnsto Scale,CRS)以下稱CCR模型。一般情況下0<θ(效率值)≤1，如果θ=1則為技術(shù)有效，決策單元的產(chǎn)出位于生產(chǎn)前沿面上；如果0<θ<1，則為技術(shù)弱有效，實際產(chǎn)出與理想產(chǎn)出存在差距[12]。傳統(tǒng)的CCR模型難以區(qū)分效率變動的原因。因此本文引入規(guī)模報酬可變的約束條件，將CCR模型的技術(shù)效率(Technical Efficiency,TE)分解為純技術(shù)效率(Pure Technical Efficiency,PTE)和規(guī)模效率(Scale Efficiency,SE)，建立BCC模型。其中規(guī)模效率反映DMU在規(guī)模報酬不變下的技術(shù)效率與規(guī)模報酬可變下的技術(shù)效率的比值，如果規(guī)模效率為1，則規(guī)模有效；如果規(guī)模效率小于1，則規(guī)模無效[13]。基于產(chǎn)出角度的線性表達(dá)式為

min[θ-ε(ets-+ets+)]

(1)

式中：θ為決策變量(0<θ≤1)，即裝備制造業(yè)的綜合技術(shù)效率指數(shù)。xij是指第j個決策單元的第i種投入，yrj是指第j個決策單元的第r種產(chǎn)出。s+,s-分別代表投入和產(chǎn)出的松弛變量，ε為阿基米德無窮小，λj為各個決策單元的系數(shù)。如果θ<1，則決策單元非DEA有效；如果θ=1，則為DEA有效。

考慮到BCC模型只能比較不同DMU同期的效率水平，Malmquist指數(shù)能夠體現(xiàn)效率值的動態(tài)變化，彌補(bǔ)BCC模型的不足，所以Malmquist指數(shù)通常與DEA模型相結(jié)合來探究全要素生產(chǎn)率(Total Factor Productivity,TFP)的變化。本文利用Malmquist指數(shù)分解模型，將全要素生產(chǎn)率變化量值分解為裝備制造業(yè)技術(shù)進(jìn)步指數(shù)和技術(shù)效率變化指數(shù)的乘積[14]。在規(guī)模報酬可變的條件下，技術(shù)效率變化指數(shù)可進(jìn)一步分解為純技術(shù)效率變化指數(shù)和規(guī)模效率變化指數(shù)的乘積。若TFP>1，表明該細(xì)分行業(yè)全要素生產(chǎn)率提高；若TFP<1，表明該行業(yè)全要素生產(chǎn)率下降；若TFP=1，說明該行業(yè)全要素生產(chǎn)率不變。

1.2 數(shù)據(jù)來源和指標(biāo)選擇

選取裝備制造業(yè)八大類細(xì)分行業(yè)，行業(yè)名稱及代碼見表1。為保證統(tǒng)計口徑的一致，研究的時間跨度為2012-2016年，選取中國28個省、自治區(qū)和直轄市的數(shù)據(jù)以及安徽省裝備制造業(yè)八大類細(xì)分行業(yè)數(shù)據(jù)。由于統(tǒng)計年鑒中西藏、青海和寧夏的數(shù)據(jù)缺失，本文的研究不包括這幾個省份。

在指標(biāo)選取方面，選取固定資產(chǎn)凈值反映資本要素投入。在勞動投入方面，選取從業(yè)人員年末平均人數(shù)與平均受教育年限的乘積作為勞動投入[15]。綜合考慮數(shù)據(jù)的連續(xù)性和獲得性，選擇固定資產(chǎn)凈值、負(fù)債合計和勞動投入這三個指標(biāo)作為投入變量，裝備制造業(yè)產(chǎn)值和主營業(yè)務(wù)收入作為產(chǎn)出變量，研究以2011年為基期，對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行平減處理。統(tǒng)計數(shù)據(jù)來自于2013-2017年《中國統(tǒng)計年鑒》《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》《中國價格統(tǒng)計年鑒》《中國教育統(tǒng)計年鑒》及各省統(tǒng)計年鑒。

表1 裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)名稱及行業(yè)代碼

2 實證分析

2.1 描述性統(tǒng)計分析

變量描述性統(tǒng)計結(jié)果見表2。從產(chǎn)出指標(biāo)來看，裝備制造業(yè)產(chǎn)值的最大值為5 642.302億元，最小值為122.126億元，平均值為1 672.938億元，標(biāo)準(zhǔn)差為1 375.268。主營業(yè)務(wù)收入的最大值為4 829.209億元，最小值為123.388億元，平均值為1 549.093億元，標(biāo)準(zhǔn)差為1 219.021。最大值和最小值的跨度比較大，指標(biāo)的數(shù)值相對于平均值分布分散。這說明存在一部分細(xì)分行業(yè)產(chǎn)值和主營業(yè)務(wù)收入高，另一部分行業(yè)產(chǎn)值低、盈利性小的現(xiàn)象。從投入指標(biāo)來看，固定資產(chǎn)凈值、勞動投入、負(fù)債合計的標(biāo)準(zhǔn)差分別為202.347、87.085、527.077。反映安徽省裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)投入差異大，投入的分散程度比較高。此外，投入產(chǎn)出指標(biāo)的平均值均大于中位數(shù)，表明安徽省裝備制造業(yè)各項指標(biāo)總體上處于較高的水平。

表2 變量描述性統(tǒng)計

2.2 技術(shù)效率分析

有關(guān)裝備制造業(yè)綜合技術(shù)效率分析結(jié)果見表3，irs為規(guī)模報酬遞增，drs為規(guī)模報酬遞減，-為規(guī)模報酬不變。表3列舉了2012年和2016年綜合技術(shù)效率分解數(shù)據(jù)。結(jié)合具體技術(shù)效率值來看，2012年以來我國裝備制造業(yè)技術(shù)效率明顯提高，但各省市之間存在較大差異。技術(shù)效率的平均值從2012年的0.763提高到2016年的0.810，說明我國裝備制造業(yè)的實際產(chǎn)出只達(dá)到潛在產(chǎn)出的81%，與潛在產(chǎn)出水平相差19%。2016年28個省市自治區(qū)中只有吉林、江西、廣東、廣西和新疆五個決策單元實現(xiàn)了DEA有效，DEA有效率僅為17.86%；非DEA有效單元所占比重為82.14%。黑龍江、海南、陜西和甘肅，這些省份的技術(shù)效率取值均在0.60以下。純技術(shù)效率的提高是技術(shù)效率提高的主要因素，2012-2016年我國裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新水平逐步提升，技術(shù)效率逐年提高，但純技術(shù)效率還有13.5%的提升空間。

表3 2012年和2016年中國裝備制造業(yè)綜合技術(shù)效率分解數(shù)據(jù)

2012-2016年安徽省裝備制造業(yè)技術(shù)效率變化見圖1。從時間跨度來看，2012年安徽省裝備制造業(yè)綜合技術(shù)效率為0.762，全國排名第13位，其中純技術(shù)效率為0.780，規(guī)模效率為0.977，表現(xiàn)為規(guī)模收益遞減。2016年安徽省裝備制造業(yè)綜合技術(shù)效率為0.916，全國排名第10位，其中純技術(shù)效率為0.984，規(guī)模效率為0.930，表現(xiàn)為規(guī)模報酬遞減。可見，技術(shù)創(chuàng)新能力的提高帶動純技術(shù)效率提高進(jìn)而促進(jìn)綜合技術(shù)效率值提高。反映了這五年間安徽省裝備制造業(yè)整體趨勢向好，發(fā)展趨于緩慢，規(guī)模進(jìn)一步優(yōu)化。

圖1 安徽省裝備制造業(yè)不同年份技術(shù)效率分解及排序

安徽省裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)效率值見表4。從細(xì)分行業(yè)來看，2016年安徽省裝備制造業(yè)八大類細(xì)分行業(yè)中，通用設(shè)備制造業(yè)由2012年的規(guī)模報酬不變轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)模報酬遞減，說明該行業(yè)經(jīng)歷了快速發(fā)展后已經(jīng)進(jìn)入緩慢增長時期。專用設(shè)備制造業(yè)規(guī)模效率較2012年有所提高，實現(xiàn)規(guī)模有效。金屬制品業(yè)、電氣機(jī)械和器材制造業(yè)達(dá)到規(guī)模有效；汽車制造業(yè)、鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設(shè)備制造業(yè)、計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)、儀器儀表制造業(yè)均表現(xiàn)為規(guī)模報酬遞增，說明當(dāng)前這些行業(yè)仍處于快速增長階段。隨著細(xì)分行業(yè)技術(shù)水平的提高，安徽省裝備制造業(yè)綜合技術(shù)效率的均值也有所增長?？梢?，若要提高安徽省裝備制造業(yè)綜合技術(shù)效率，要在維持現(xiàn)有行業(yè)結(jié)構(gòu)不變的條件下，從規(guī)模效率和純技術(shù)效率兩個角度入手。一方面，必須著力提高汽車制造業(yè)、鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設(shè)備制造業(yè)、計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)、儀器儀表制造業(yè)的規(guī)模水平，通過擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模提高效率水平。另一方面，必須著眼于提高這些細(xì)分行業(yè)的純技術(shù)效率，通過保障技術(shù)資金，完善產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制，推動產(chǎn)業(yè)集群逐步實現(xiàn)裝備制造業(yè)資源的有效配置。

表4 安徽省裝備制造業(yè)八大類細(xì)分行業(yè)部分年份效率值

2012-2016年中國裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)TFP平均變動水平見表5，其中鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設(shè)備制造業(yè)TFP變動最大為1.040，電氣機(jī)械和器材制造業(yè)TFP變動值為1.032，其余六大行業(yè)的TFP呈現(xiàn)小幅增長。這主要得益于2008年中國推出的四萬億元的經(jīng)濟(jì)刺激政策，大量資金投入到高速鐵路、公路、船舶和港口等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。反映了我國十二五到十三五期間，大力發(fā)展裝備制造尤其是高端裝備制造業(yè)發(fā)展的情況。

與全國平均變動水平相比，安徽省裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)的TFP變動更為顯著，由表 4可見，TFP變化最大的行業(yè)是計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)，TFP最高為1.166；通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、汽車制造業(yè)、電氣機(jī)械和器材制造業(yè)、計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)以及儀器儀表制造業(yè)TFP的變化均高于全國平均變動水平，分別為 1.041，1.026，1.120，1.0498，1.166和1.037。通用設(shè)備制造業(yè)和專用設(shè)備制造業(yè)TFP的增長主要來源于技術(shù)效率中純技術(shù)效率的增長，金屬制品業(yè)、汽車制造業(yè)、鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械和器材制造業(yè)、計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)以及儀器儀表制造業(yè) TFP 的變動主要來源于技術(shù)進(jìn)步。

表5 2012-2016年中國裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)TFP平均變動水平

2.3 技術(shù)非有效行業(yè)投影分析

結(jié)合技術(shù)效率測度結(jié)果可知，2016年安徽省裝備制造業(yè)八大類細(xì)分行業(yè)中，金屬制品業(yè)、電氣機(jī)械和器材制造業(yè)、儀器儀表制造業(yè)處于純技術(shù)效率水平前沿，其余細(xì)分行業(yè)都處于技術(shù)非有效狀態(tài)，存在不同程度的投入冗余和產(chǎn)出不足。說明安徽省裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)仍然存在資源配置效率低、資源利用率不足、產(chǎn)出效率低等問題。通過實證測度，本文在2016年安徽省裝備制造業(yè)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)DEA模型計算的投影結(jié)果，提出技術(shù)非有效行業(yè)實現(xiàn)最佳投入產(chǎn)出水平時各項指標(biāo)的調(diào)整值。安徽省裝備制造業(yè)實現(xiàn)資源有效配置下各項指標(biāo)的調(diào)整值見表6。

表6 安徽省裝備制造業(yè)非DEA有效行業(yè)投入產(chǎn)出指標(biāo)的調(diào)整值Tab.6 Adjustment value of input-output index of non-dea effective industries in equipment manufacturing industry of Anhui province

注：調(diào)整值中+為投入冗余，- 為產(chǎn)出不足，0.000為無投入冗余及產(chǎn)出不足。

由表6知，安徽省通用設(shè)備制造業(yè)工業(yè)產(chǎn)值和主營業(yè)務(wù)收入存在產(chǎn)出不足，分別需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上增加486.733億元和230.411億元；固定資產(chǎn)和勞動投入存在投入冗余，分別需要減少18.205億元和10.778萬人·年。專用設(shè)備制造業(yè)的投入產(chǎn)出均未達(dá)到最優(yōu)，其中工業(yè)產(chǎn)值需要提高496.682億元；主營業(yè)務(wù)收入需要增加295.820億元；固定資產(chǎn)凈值投入需要減少11.800億元。汽車制造業(yè)的投入產(chǎn)出未實現(xiàn)最佳組合需要做出較大調(diào)整，其中工業(yè)產(chǎn)值需要提高1 104.102億元；主營業(yè)務(wù)收入需要增加850.891億元；固定資產(chǎn)凈值和負(fù)債合計投入冗余過多，分別需要減少78.985億元和391.058億元；鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設(shè)備制造業(yè)是安徽省裝備制造業(yè)中技術(shù)效率較高的行業(yè)，投入產(chǎn)出指標(biāo)需要做出的改進(jìn)較小，其中工業(yè)產(chǎn)值和主營業(yè)務(wù)收入分別需要增加77.120億元和63.851億元，勞動投入需要減少2.348萬人·年，固定資產(chǎn)凈值和負(fù)債合計兩項指標(biāo)不需要調(diào)整；計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)投入冗余過多，其中固定資產(chǎn)凈值和負(fù)債合計的投入分別需要減少199.047億元和273.007億元，工業(yè)產(chǎn)值和主營業(yè)務(wù)收入兩項指標(biāo)的產(chǎn)出分別需要增加901.411億元和728.094億元。綜合來看，金屬制品業(yè)、電氣機(jī)械、器材制造業(yè)和儀器儀表制造業(yè)為技術(shù)有效行業(yè)，不需要調(diào)整；鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設(shè)備制造業(yè)是優(yōu)勢行業(yè)，需要小幅調(diào)整；其余行業(yè)均存在投入冗余和產(chǎn)出不足，投入要素利用率拉低了行業(yè)綜合效率，生產(chǎn)技術(shù)水平仍需提高。

3 結(jié) 語

五年間安徽省裝備制造業(yè)綜合技術(shù)效率明顯提高，全國排名穩(wěn)步提升。其中純技術(shù)效率在2012年的基礎(chǔ)上提高了26.15%，技術(shù)創(chuàng)新能力的提高帶動純技術(shù)效率提高進(jìn)而促進(jìn)綜合技術(shù)效率提高。八大行業(yè)中金屬制品業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械和器材制造業(yè)達(dá)到規(guī)模有效；通用設(shè)備制造業(yè)表現(xiàn)為規(guī)模報酬遞減；其余四大細(xì)分行業(yè)表現(xiàn)為規(guī)模報酬遞增。安徽省裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)TFP變動顯著，TFP的增長主要來源于技術(shù)進(jìn)步，技術(shù)效率的作用尚未充分體現(xiàn)。其中TFP變化最大的行業(yè)是計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)，TFP為1.166；通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、汽車制造業(yè)、電氣機(jī)械和器材制造業(yè)、計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)、儀器儀表制造業(yè)全要素生產(chǎn)率的變化均高于全國平均變動水平。安徽省作為皖江城市帶承接轉(zhuǎn)移示范區(qū)必須充分發(fā)揮區(qū)位優(yōu)勢和資源優(yōu)勢，既要提高規(guī)模報酬遞增行業(yè)的規(guī)模效率，推動產(chǎn)業(yè)集群；也要積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，提高產(chǎn)業(yè)綜合配套能力，擴(kuò)大高純技術(shù)效率行業(yè)特別是汽車制造業(yè)、計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)以及儀器儀表制造業(yè)在安徽省裝備制造業(yè)中的比例。安徽省通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、汽車制造業(yè)、鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設(shè)備制造業(yè)以及計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)均存在不同程度的投入冗余和產(chǎn)出不足。其中，汽車制造業(yè)、計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)存在嚴(yán)重的投入冗余和產(chǎn)出不足，必須做出較大改進(jìn)。要實現(xiàn)安徽省裝備制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，密切關(guān)注汽車制造業(yè)、計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)的要素使用情況，全方位提升資源整合能力，結(jié)合行業(yè)發(fā)展提高資源利用水平，減少資源浪費。

本文總結(jié)國內(nèi)外裝備制造業(yè)技術(shù)效率相關(guān)研究，對安徽省裝備制造業(yè)技術(shù)效率進(jìn)行深入分析。在一定程度上厘清了安徽省裝備制造業(yè)八大類細(xì)分行業(yè)投入產(chǎn)出水平和發(fā)展態(tài)勢，為安徽省裝備制造業(yè)技術(shù)非有效行業(yè)調(diào)整生產(chǎn)要素投入，優(yōu)化資源配置結(jié)構(gòu)，推動安徽省裝備制造業(yè)高質(zhì)量高水平發(fā)展提供參考。