吳 斌，劉 薇，鄔 平，李 俊，諸開梅

（云南省科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究院，云南昆明 650051）

1 研究背景

在國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的政策制度激勵(lì)下，我國大型科學(xué)儀器設(shè)備數(shù)量呈現(xiàn)出規(guī)?；鲩L的趨勢?！洞笮涂茖W(xué)儀器設(shè)備利用與共享指數(shù)報(bào)告》（2015版）數(shù)據(jù)顯示，截至2014年，我國購置年限為1～3 a、4～6 a、7～9 a的大型科學(xué)儀器設(shè)備分別為19 800、15 646和9 431臺（套），歸一化線性回歸系數(shù)為5.1，大型科學(xué)儀器設(shè)備數(shù)量呈直線快速增長趨勢；同時(shí)，報(bào)告也指出，2014年我國大型科學(xué)儀器設(shè)備平均滿負(fù)荷運(yùn)行率為27.2%，而購置年限為1～3 a的設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行率僅為25.0%［1］。這意味著大型科學(xué)儀器資源的利用與共享空間充足，可以為整個(gè)社會的創(chuàng)新發(fā)展提供大量的科技資源。

然而，實(shí)際情況是大型科學(xué)儀器設(shè)備的規(guī)?；少徟c合理化共享之間存在著明顯的不對稱。截至2016年，我國高校及科研院所的大型科學(xué)儀器總服務(wù)機(jī)中，僅有6.0%用于支撐企業(yè)的研發(fā)測試工作［2］，這有悖于近年來劇增的大型科學(xué)儀器企業(yè)申請數(shù)量。造成這一現(xiàn)象固然存在著政府主導(dǎo)的大型科學(xué)儀器設(shè)備管理“職能越位”、現(xiàn)行管理體制下的儀器管理人員“劣勝優(yōu)汰”、大型科學(xué)儀器設(shè)備重前期購置而輕后期管理等諸多管理因素［3-5］，但與大型科學(xué)儀器設(shè)備共享服務(wù)質(zhì)量相關(guān)聯(lián)的績效考核機(jī)制才是最直接的因素?，F(xiàn)行的大部分大型科學(xué)儀器共享管理單位都根據(jù)共享指數(shù)評價(jià)體系設(shè)計(jì)適用于自身的績效考核評價(jià)體系［1］，通常做法是基于共享指數(shù)建立一套評價(jià)指標(biāo)，人為對部分客觀評價(jià)指標(biāo)設(shè)置固定權(quán)值，進(jìn)而計(jì)算儀器擁有單位的總體共享服務(wù)水平［6-9］。近年來，相關(guān)學(xué)者通過應(yīng)用層次分析、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析、VAU（visible-available-usable）評價(jià)模型、平衡積分卡等方法，分別從共享管理視角、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)視角、用戶視角和資源利用視角提高了大型科學(xué)儀器共享服務(wù)績效評價(jià)指標(biāo)中固定權(quán)重的賦值精度［10-14］。然而，由于大型科學(xué)儀器擁有單位對儀器的管理水平存在差異，儀器的使用也各有側(cè)重，采用固定權(quán)值的儀器共享服務(wù)績效指標(biāo)評價(jià)分值仍然存在不合理性。因此，本文以云南省大型科研儀器開放共享管理平臺（以下簡稱“平臺”）的歷史共享服務(wù)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，探索一套契合大型科學(xué)儀器共享服務(wù)數(shù)據(jù)特征的共享服務(wù)績效（SSP）評價(jià)的計(jì)算方法，用于客觀計(jì)算儀器管理單位的儀器共享服務(wù)績效分值，以期為政府管理部門公平、公正地實(shí)施大型科學(xué)儀器的獎勵(lì)性后補(bǔ)助提供評價(jià)依據(jù)和參考。

2 儀器管理單位共享服務(wù)績效評價(jià)指標(biāo)分析

2.1 云南省大型科學(xué)儀器共享服務(wù)績效評價(jià)指標(biāo)分析

目前，云南省大型科研儀器開放共享工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室［15］（以下簡稱“云南省大儀辦”）主要從功能利用率、儀器使用率、對外開放共享程度、儀器完好程度以及儀器產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益等方面對大型科學(xué)儀器（以下簡稱“儀器”）共享管理單位進(jìn)行儀器開放共享情況的績效考核評價(jià)，評價(jià)指標(biāo)體系包括主觀評價(jià)指標(biāo)與客觀評價(jià)指標(biāo)，其中入網(wǎng)儀器數(shù)量（NI）、入網(wǎng)儀器原值（VI）、總開機(jī)服務(wù)時(shí)（ts）、對外服務(wù)單位數(shù)（NES）、對外服務(wù)總收費(fèi)（Pe）5項(xiàng)客觀評價(jià)指標(biāo)分值占評價(jià)總分值的65%。

5項(xiàng)客觀評價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù)均可從儀器共享管理單位填報(bào)的共享服務(wù)記錄數(shù)中獲得，通過常規(guī)的數(shù)據(jù)歸一化處理和加權(quán)計(jì)算方法即可獲得客觀評價(jià)指標(biāo)分值［3,6,16］。然而，通過對347 957條儀器對外共享服務(wù)記錄的脫敏數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)時(shí)間范圍：2016年1月—2018年1月；數(shù)據(jù)脫敏方式：儀器共享管理單位采用“O+XX”編碼、儀器申請者采用“A+XX”編碼）進(jìn)行分析，不難發(fā)現(xiàn)不同單位由于其內(nèi)置屬性或服務(wù)職能不同，評價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù)分布特征不盡相同。以圖1為例，O15是一家隸屬于政府的產(chǎn)品質(zhì)檢中心，NES值約為9萬家，但其Pe并非所有儀器管理單位中的最大值；而一家提供醫(yī)學(xué)檢測服務(wù)的專業(yè)機(jī)構(gòu)O8的Pe值最高，但其NES值僅為3 000家左右。因此，如果采用固定賦權(quán)值的計(jì)算方法，Pe和NES的權(quán)重系數(shù)不合理，可能造成客觀評價(jià)結(jié)果不合理，從而挫傷共享積極性較高的儀器管理單位的儀器共享服務(wù)積極性。由于單位內(nèi)置屬性存在差異，企業(yè)（EN）、高校（HS）、科研院所（SI）和公共服務(wù)機(jī)構(gòu)（PS）的服務(wù)職能不同［17］，因此，客觀評價(jià)指標(biāo)對應(yīng)的數(shù)據(jù)可能存在不同的數(shù)據(jù)分布特征。

圖1 云南省大型科學(xué)儀器共享管理單位對外服務(wù)單位數(shù)量與服務(wù)總收費(fèi)

2.2 數(shù)據(jù)特征分析

為研究不同單位內(nèi)置屬性的數(shù)據(jù)分布特征，首先將平臺中儀器共享管理單位的儀器平均原值（Vavg,I=VI/NI）作為考量儀器共享管理單位提供測試分析服務(wù)能力水平的基線：Vavg,I數(shù)值高，儀器共享管理單位的大型儀器占比較多，所提供的高端測試分析服務(wù)能力水平較高；反之，Vavg,I數(shù)值低，儀器共享管理單位原值較低的儀器數(shù)量相對較多，能提供高端分析測試服務(wù)的可能性較低。

其次，將Pe/ts作為單位時(shí)長儀器對外服務(wù)的營運(yùn)共享收益率（OSY）。引入OSY的原因在于：雖然ts包括了對內(nèi)服務(wù)機(jī)時(shí)（ts,i）和對外服務(wù)機(jī)時(shí)（ts,e）兩部分，但用Pe/ts,e僅能表示儀器共享服務(wù)收益狀態(tài)，不能反映在內(nèi)部儀器使用量遠(yuǎn)大于外部儀器使用量（ts,i＞＞ts,e）的情況下，對外提供儀器共享服務(wù)的有效程度，即儀器共享管理單位在滿足自身需求的條件下，是否能對外提供儀器分析測試服務(wù)、獲取對外的大型儀器營運(yùn)服務(wù)收益。因此，OSY從側(cè)面反映儀器共享管理單位對外提供大型儀器分析測試服務(wù)的積極程度。針對EN、HS、SI和PS等4種不同單位內(nèi)置屬性，繪制基于Vavg,I的OSY和NES的雙軸圖，結(jié)果如圖2所示。

圖2 云南省大型科學(xué)儀器共享管理單位的營運(yùn)共享收益與對外服務(wù)單位數(shù)

同時(shí)，對儀器共享管理單位評價(jià)指標(biāo)的特征數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，結(jié)果見表1。分析儀器共享管理單位的數(shù)據(jù)特征，可得如下結(jié)論：

（1）儀器共享管理單位的Vavg,I大部分集中于每臺100萬元以下（眾數(shù)＜100），極少單位的Vavg,I超過每臺200萬元，科研儀器設(shè)施的Vavg,I低于全國（未含港澳臺地區(qū)）每臺平均值554萬元［7］，這意味著云南省的重大科研儀器占全省共享儀器數(shù)量的比例較低。選擇VI和NI作為儀器共享管理的兩項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)，僅說明儀器管理單位所擁有儀器資源量的多寡，由于儀器管理單位所屬行業(yè)不同，儀器購置能力和管理水平參差不齊，儀器資源量的多寡和儀器單位的營運(yùn)能力（OSY）與服務(wù)規(guī)模（NES）并非呈線性關(guān)系，不能因?yàn)閮x器管理單位的儀器原值較高或者數(shù)量較多，其客觀評價(jià)分值就要高于儀器資源量少的管理單位，因此這一評價(jià)方式存在不合理性。本文認(rèn)為，儀器共享服務(wù)績效評價(jià)應(yīng)以Vavg,I作為儀器管理單位的儀器資源考量基線，比較各管理單位在儀器運(yùn)營能力和服務(wù)規(guī)模的相對數(shù)值，使得考評結(jié)果更具有客觀性。

（2）公共服務(wù)機(jī)構(gòu)（PS內(nèi)置屬性）的儀器共享管理單位包括公益類服務(wù)機(jī)構(gòu)和政府直屬事業(yè)單位，這類單位一般以政府行政職能為導(dǎo)向，具有公共開放、公益服務(wù)的社會性質(zhì)，能對企業(yè)、社會機(jī)構(gòu)提供大量的大型儀器共享服務(wù)，因此其NES的平均值均高于EN、HS、SI內(nèi)置屬性的儀器共享管理單位。在相同內(nèi)置屬性條件下，這類單位的儀器共享服務(wù)績效應(yīng)以對外服務(wù)規(guī)模數(shù)量為主，共享服務(wù)收益可作為在相近服務(wù)規(guī)模時(shí)的共享服務(wù)水平補(bǔ)償增益（u）。

（3）企業(yè)（EN內(nèi)置屬性）的儀器共享管理單位是以市場為需求，對各自研制產(chǎn)品和科研任務(wù)進(jìn)行分析測試的大型儀器使用量較大，儀器幾乎只滿足于企業(yè)內(nèi)部使用，對外提供儀器共享服務(wù)的規(guī)模較?。坏灰獙ν馓峁┝藘x器共享服務(wù)，其收費(fèi)水平要高于PS和HS。在相同內(nèi)置屬性條件下，這類單位的儀器共享服務(wù)績效應(yīng)以營運(yùn)共享收益率為主，對外服務(wù)規(guī)模數(shù)量可作為OSY相近時(shí)的共享服務(wù)水平補(bǔ)償增益。

（4）科研所（SI內(nèi)置屬性）的儀器共享管理單位主要從事的活動是科學(xué)研究和技術(shù)研發(fā)，并對社會提供一定的科研成果，因此其儀器共享服務(wù)績效既要考慮營運(yùn)共享收益率為主，也要兼顧對外服務(wù)規(guī)模數(shù)量。

（5）高校（HS內(nèi)置屬性）的儀器共享管理單位主要承擔(dān)教學(xué)任務(wù)，兼顧基礎(chǔ)科學(xué)研究，大型儀器分析測試服務(wù)幾乎滿足自身需要，其營運(yùn)共享收益率和對外服務(wù)規(guī)模數(shù)量都低于PS、EN和SI，因此其儀器共享服務(wù)績效應(yīng)在滿足內(nèi)生需求（ED）的基礎(chǔ)上，再考慮營運(yùn)共享收益率和對外服務(wù)規(guī)模數(shù)量。

表1 云南省大型科學(xué)儀器共享管理單位儀器共享服務(wù)績效評價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)特征

3 儀器共享服務(wù)績效評價(jià)模型

3.1 評價(jià)模型的建立

根據(jù)對不同單位內(nèi)置屬性的數(shù)據(jù)特征分析，大型科學(xué)儀器SSP評價(jià)模型可表達(dá)為如下形式：

式（1）中：SSP∈(0,1］，∑SSP(xi|attr)=1，attr表示管理單位內(nèi)置屬性，i為具有相同內(nèi)置屬性的單位集合對象；w1和w2為權(quán)重系數(shù)；對任意一家儀器管理單位xi，特征函數(shù)f(NES,i)與f(OSYi)與具體數(shù)據(jù)特征相關(guān)；edi為不同單位性質(zhì)的內(nèi)生需求。w1和w2權(quán)重系數(shù)計(jì)算方法說明如下：

（1）當(dāng)attr=PS時(shí)，w2=0，edi=1。u是PS內(nèi)置屬性管理單位的共享服務(wù)水平補(bǔ)償增益，計(jì)算為所有PS內(nèi)置屬性管理單位OSY均值OSY(i,PS)與總OSY均值的占比，即u=OSY(i,PS)/∑OSY，w1.PS是PS內(nèi)置屬性管理單位SSP的線性權(quán)重系數(shù)。通過NES,i樣本數(shù)據(jù)特征可知，SSP～ ln(NES,i)呈線性關(guān)系，如圖3（a）所示。

（2）當(dāng)attr=EN時(shí)，w1=0，edi=1。u是EN內(nèi)置屬性管理單位的共享服務(wù)水平補(bǔ)償增益，計(jì)算為所有EN內(nèi)置屬性管理單位NES眾數(shù)NES,i與總NES眾數(shù)的占比，即u=NES,i/∑NES，w2.EN是EN內(nèi)置屬性管理單位SSP的線性權(quán)重系數(shù)。通過OSYi樣本數(shù)據(jù)特征可知，SSP～arctan(OSYi)呈線性關(guān)系，如圖3（b）所示。

（3）當(dāng)attr=SI時(shí)，edi=1，u=0。w1.SI和w2.SI是SI內(nèi)置屬性管理單位SSP的線性權(quán)重系數(shù)。通過數(shù)據(jù)特征分析可知，SSP與NES,i的對數(shù)呈線性關(guān)系，SSP與OSYi的對數(shù)呈線性關(guān)系，即SSP～ln(NES,i)+ln(OSYi)呈線性關(guān)系，如圖3（c）所示。

（4）當(dāng)attr=HS時(shí)，u=0。在相同Vavg,I范圍之內(nèi)，HS與SI的數(shù)據(jù)特征分布幾乎一致，因此可采用OSY與NES的均值等比計(jì)算HS的edi，即：

SSP與f(NES,i)和f(OSYi)的函數(shù)關(guān)系與SI對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系相同。

圖3 大型科學(xué)儀器SSP評價(jià)模型與評價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)特征

3.2 權(quán)重系數(shù)的計(jì)算

根據(jù)式（1），不同內(nèi)置屬性的儀器SSP權(quán)重系數(shù)w1與w2見表2。

表2 大型科學(xué)儀器SSP評價(jià)模型權(quán)重系數(shù)

3.3 數(shù)據(jù)驗(yàn)證

為驗(yàn)證本文構(gòu)建的大型科學(xué)儀器SSP評價(jià)模型的有效性，本研究將平臺2018年的38 769條共享服務(wù)記錄數(shù)據(jù)代入式（1），計(jì)算儀器管理單位SSP值，并運(yùn)用專家打分法取得2018年獲得政府獎補(bǔ)的前15家儀器管理單位，與應(yīng)用SSP評價(jià)模型計(jì)算得到的前15家儀器管理單位進(jìn)行對比，結(jié)果見SSP評價(jià)混淆矩陣（見圖4），可知基于SSP分值（SSP≥0.6）的儀器管理單位獎補(bǔ)名單與實(shí)際名單對比，準(zhǔn)確率為73.33%，SSP評價(jià)模型具有一定的準(zhǔn)確度。

圖4 云南省大型科學(xué)儀器SSP評價(jià)混淆矩陣

4 結(jié)論及展望

本文通過對入網(wǎng)儀器數(shù)量、入網(wǎng)儀器原值、總開機(jī)服務(wù)時(shí)長、對外服務(wù)單位數(shù)、對外服務(wù)總收費(fèi)5個(gè)評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行分析，根據(jù)大型科學(xué)儀器管理單位的內(nèi)置屬性對指標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián)耦合，產(chǎn)生了以儀器平均原值（Vavg,I）為考量基線，以對外服務(wù)的營運(yùn)共享收益率（OSY）與對外服務(wù)單位數(shù)（NES）為考量的儀器管理單位SSP評價(jià)維度，并基于云南省大型科研儀器開放共享管理平臺的共享服務(wù)記錄數(shù)據(jù)特征，建立了不同內(nèi)置屬性儀器管理單位的SSP評價(jià)模型，基于SSP評價(jià)模型考量的結(jié)果與真實(shí)結(jié)果的相對誤差為26.67%，說明基于數(shù)據(jù)特征的大型科學(xué)儀器SSP評價(jià)模型具有一定的準(zhǔn)確度。

本文以儀器平均原值為考量基線，耦合了總開機(jī)服務(wù)時(shí)長、對外服務(wù)單位數(shù)、對外服務(wù)總收費(fèi)3個(gè)評價(jià)指標(biāo)，并未考慮分析測試服務(wù)費(fèi)用優(yōu)惠打折、大型儀器損耗折舊以及服務(wù)質(zhì)量等因素，這些因素都會對Vavg,I、OSY和NES產(chǎn)生影響，因此下一步工作將對有關(guān)額外的因素進(jìn)行深入研究，探索提高和優(yōu)化SSP評價(jià)模型準(zhǔn)確度的方法。