馮志軍 明 倩

一 引言及文獻(xiàn)評述

技術(shù)創(chuàng)新尤其綠色創(chuàng)新是制造業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。但單一項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新或單一創(chuàng)新要素仍無法達(dá)到整個(gè)制造業(yè)的綠色創(chuàng)新效果，而須以由多種創(chuàng)新要素相互交織形成的創(chuàng)新系統(tǒng)作為平臺和條件，從中觀產(chǎn)業(yè)層面構(gòu)建促進(jìn)節(jié)能減排、污染治理與循環(huán)經(jīng)濟(jì)等綠色技術(shù)創(chuàng)新、擴(kuò)散和使用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，即制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)。綠色創(chuàng)新系統(tǒng)主體要素主要有制造業(yè)企業(yè)、高校及科研機(jī)構(gòu)、中介機(jī)構(gòu)與政府有關(guān)部門等，它們在一定環(huán)境下相互作用和影響而形成聚集體。制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)是一個(gè)循環(huán)往復(fù)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，兼具狀態(tài)和過程兩個(gè)屬性?！盃顟B(tài)”是系統(tǒng)的靜態(tài)描述，“過程”是系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)反映。在制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的構(gòu)建與發(fā)展過程中，不僅要重視系統(tǒng)創(chuàng)新績效外顯產(chǎn)出規(guī)模及數(shù)量(狀態(tài)水平)的增加，還要注重創(chuàng)新績效內(nèi)在增長方式轉(zhuǎn)變和效率提高(過程水平)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)屬性的協(xié)調(diào)發(fā)展，推動(dòng)中國經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)型。

現(xiàn)有文獻(xiàn)對創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的主要研究思路是將創(chuàng)新系統(tǒng)視為一個(gè)復(fù)雜大系統(tǒng)，在劃分創(chuàng)新子系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)成子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展度進(jìn)行測度評價(jià)。李進(jìn)兵和鄧金堂(2009)[1]把裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)劃分為企業(yè)創(chuàng)新環(huán)境、創(chuàng)新投入與創(chuàng)新產(chǎn)出三個(gè)子系統(tǒng)，運(yùn)用協(xié)調(diào)度模型評價(jià)四川裝備制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度。鄭廣華(2010)[2]將區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)劃分為創(chuàng)新基礎(chǔ)環(huán)境、主體與資源三個(gè)子系統(tǒng)，從而評價(jià)河南省區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)發(fā)展的協(xié)調(diào)狀況。張方和揭筱紋(2012)[3]將資源型企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)劃分為環(huán)境、合作和內(nèi)部三個(gè)子系統(tǒng)，并依據(jù)協(xié)同學(xué)理論構(gòu)建模型對其協(xié)同度進(jìn)行評價(jià)。馮鋒和汪良兵(2012)[4]基于技術(shù)創(chuàng)新鏈的視角將區(qū)域科技創(chuàng)新系統(tǒng)分為技術(shù)研發(fā)和技術(shù)應(yīng)用與改造兩個(gè)子系統(tǒng)，采用協(xié)同發(fā)展度模型對我國科技創(chuàng)新系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展度進(jìn)行研究。馬艷艷等(2013)[5]建立了內(nèi)含科學(xué)技術(shù)、能源環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會的國家創(chuàng)新復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的分析框架。汪良兵等(2014)[6]將我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)分為創(chuàng)新環(huán)境、技術(shù)研發(fā)、技術(shù)吸收與創(chuàng)新產(chǎn)出四個(gè)子系統(tǒng)，運(yùn)用復(fù)合系統(tǒng)協(xié)同度模型對其協(xié)同度進(jìn)行測度。盛彥文和馬延吉(2017)[7]對我國31個(gè)省級區(qū)域企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)創(chuàng)新子系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行測度。劉海濱等(2018)[8]將區(qū)域綠色創(chuàng)新系統(tǒng)劃分為創(chuàng)新投入、創(chuàng)新效益和綠色效益三個(gè)子系統(tǒng)，對中國30個(gè)省級區(qū)域綠色創(chuàng)新內(nèi)部耦合性和協(xié)調(diào)性發(fā)展情況進(jìn)行定量評估。劉國巍等(2019)[9]借助復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”模型構(gòu)建新能源汽車產(chǎn)業(yè)“鏈?zhǔn)健眲?chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)用復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)度模型評價(jià)新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)度。

綜上所述研究主要基于系統(tǒng)耦合角度，將創(chuàng)新系統(tǒng)分解成結(jié)構(gòu)獨(dú)立的子系統(tǒng)。這種憑借經(jīng)驗(yàn)，從部分、部門、元素、因素等靜態(tài)視角來研究問題的做法，缺乏劃分子系統(tǒng)的理論依據(jù)。因此，還需選取合理的、科學(xué)的方法來測度與評價(jià)創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平，探討創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展理論與實(shí)證研究新思路。本文擬從以下兩方面拓展現(xiàn)有研究：(1)在研究方法上，以二象對偶理論為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用基于微粒群算法的評價(jià)模型和Super-SBM模型測算制造業(yè)綠色創(chuàng)新過程子系統(tǒng)和狀態(tài)子系統(tǒng)的發(fā)展水平，并進(jìn)一步測算制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度。(2)在研究內(nèi)容上，首先，運(yùn)用二象對偶理論闡述演化視角下制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的二象性特征與表征；其次，使用2009-2015年間我國制造業(yè)分行業(yè)面板數(shù)據(jù)測算制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度，并基于行業(yè)異質(zhì)性的角度深入分析其時(shí)序演變特征。

二 演化視角下制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的二象性分析

(一)二象對偶理論的應(yīng)用研究

我國學(xué)者高隆昌教授在物理學(xué)“二象論”、數(shù)學(xué)“屬性空間論”和哲學(xué)“對立統(tǒng)一論”等理論基礎(chǔ)上，于21世紀(jì)初創(chuàng)立并發(fā)展了“二象對偶理論”這一系統(tǒng)學(xué)理論分支(高隆昌和徐飛，2007[10];李偉和高隆昌，2009[11]；高隆昌和李偉，2009[12])。系統(tǒng)兼具過程性與狀態(tài)性是該理論的關(guān)鍵論點(diǎn)。二象對偶理論普適于整個(gè)客觀世界，在該理論體系下產(chǎn)生了諸多應(yīng)用研究成果。

Feng和Chen(2018)[13]認(rèn)為區(qū)域工業(yè)綠色發(fā)展是一個(gè)虛實(shí)二象動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，基于此構(gòu)建出一個(gè)能夠綜合度量工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)模效益和質(zhì)量提升的指標(biāo)。趙冬梅和陳柳欽(2005)[14]將企業(yè)系統(tǒng)劃分為“虛”、“實(shí)”二象子系統(tǒng)，后者由人、財(cái)、物構(gòu)成，而前者則由其對偶的屬性(信息)集合構(gòu)成。邵昶和李健(2007)[15]基于“波粒二象性”理論，提出產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)穷愃啤安栐印苯Y(jié)構(gòu)式的企業(yè)關(guān)聯(lián)狀態(tài)。史麗萍和唐書林(2011)[16]認(rèn)為知識創(chuàng)新具有獨(dú)特的“波粒二象性”，既可以看作是一種實(shí)體的積累，也可以看作是一種過程的流動(dòng)。陳偉等(2011)[17]提出區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是由過程子系統(tǒng)和狀態(tài)子系統(tǒng)二象子系統(tǒng)構(gòu)成的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。賈軍等(2013)[18]分析了技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)的二象特征。王剛等(2015)[19]將林木加工產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)視為由狀態(tài)子系統(tǒng)和過程子系統(tǒng)構(gòu)成的二象系統(tǒng)，前者以創(chuàng)新能力為表征，后者用創(chuàng)新效率來測度。周榮和喻登科(2016)[20]對全要素網(wǎng)絡(luò)虛實(shí)二象性進(jìn)行剖析，認(rèn)為全要素網(wǎng)絡(luò)虛象是知識共享與計(jì)算網(wǎng)絡(luò)，實(shí)象是要素的分布式存儲網(wǎng)絡(luò)，二者之間存在關(guān)聯(lián)與映射關(guān)系。張美麗等(2017)[21]以成長期高技術(shù)制造企業(yè)為研究對象，在從動(dòng)態(tài)視角分析組織創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新匹配系統(tǒng)的二象對偶關(guān)系基礎(chǔ)上，構(gòu)建二者匹配的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行仿真模擬分析。韓海彬和李增田(2018)[22]將城鎮(zhèn)化系統(tǒng)視為由實(shí)象與虛象構(gòu)成的二象系統(tǒng)，前者以城鎮(zhèn)化水平為表征，后者則以城鎮(zhèn)化效率為表征。熊彬等(2019)[23]基于工業(yè)綠色創(chuàng)新績效的二象性特征構(gòu)建評價(jià)體系，對中國工業(yè)綠色創(chuàng)新績效進(jìn)行綜合評價(jià)。

本文從二象對偶理論與系統(tǒng)演化視角切入，在完全空間下將制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)視為由狀態(tài)子系統(tǒng)和過程子系統(tǒng)組成的二象系統(tǒng)，前者以綠色創(chuàng)新能力為表征，后者以綠色創(chuàng)新效率為測度工具。基于此，分別對制造業(yè)綠色創(chuàng)新二象子系統(tǒng)進(jìn)行評價(jià)，并構(gòu)建協(xié)調(diào)發(fā)展度模型來分析制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度。

(二)演化視角下制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的二象特征

制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的“二象性”，是指在對其進(jìn)行分類、組織及測度時(shí)，它具有實(shí)體狀態(tài)的性質(zhì)；而在對其進(jìn)行創(chuàng)造、提高時(shí)，它又具有過程的性質(zhì)。在制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化過程中，狀態(tài)子系統(tǒng)和過程子系統(tǒng)之間有著一種對偶關(guān)系：既競爭又合作、既相互約束又相互協(xié)同。

要描述制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)在特定時(shí)空下的特性，必須將其假定為“靜止”狀態(tài)，直觀感受某一時(shí)點(diǎn)的狀態(tài)表現(xiàn)，即用一種狀態(tài)觀進(jìn)行理解和刻畫，這就是制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)“二象”結(jié)構(gòu)的狀態(tài)子系統(tǒng)。狀態(tài)子系統(tǒng)具有較強(qiáng)的外在展現(xiàn)力，屬于一種“實(shí)象”。制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化具有過程性與動(dòng)態(tài)性，決定了制造業(yè)綠色創(chuàng)新過程子系統(tǒng)較為抽象，難以直觀感受，帶有顯著的“虛像”特征，它是狀態(tài)子系統(tǒng)所映射的屬性構(gòu)成的虛像子系統(tǒng)。

基于時(shí)空演化特征，制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)是由狀態(tài)子系統(tǒng)和過程子系統(tǒng)構(gòu)成的二象系統(tǒng)。制造業(yè)綠色創(chuàng)新二象子系統(tǒng)形成后，又與制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化產(chǎn)生正負(fù)反饋機(jī)制。促使系統(tǒng)進(jìn)一步偏離原有狀態(tài)的反饋是正反饋，它能夠促進(jìn)制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)從低級向高級不斷演化；促使系統(tǒng)保持向原有狀態(tài)發(fā)展的反饋是負(fù)反饋，它會對制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的演化產(chǎn)生阻礙作用。制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化進(jìn)程在正負(fù)反饋的交互作用下，表現(xiàn)出明顯的動(dòng)態(tài)性與復(fù)雜性，見圖1。

圖1 基于二象對偶理論的制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化

(三) 演化視角下制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的二象表征

基于時(shí)間演進(jìn)角度，制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的演化實(shí)際上由若干個(gè)時(shí)點(diǎn)截面靜態(tài)的演化狀態(tài)構(gòu)成，其中，促使相鄰的兩個(gè)演化狀態(tài)之間發(fā)生關(guān)聯(lián)的序參量則是演化過程水平。因此，演化狀態(tài)和演化過程是制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化的根本內(nèi)涵。其中，對系統(tǒng)演化狀態(tài)進(jìn)行分析是對制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)某個(gè)時(shí)點(diǎn)某個(gè)特性的靜態(tài)分析與評價(jià)；而對系統(tǒng)演化過程的研究主要是分析系統(tǒng)演進(jìn)動(dòng)態(tài)歷程。

1.制造業(yè)綠色創(chuàng)新狀態(tài)子系統(tǒng)的表征。制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化符合間斷均衡的假說，系統(tǒng)通過自組織演化和他組織演化兩種方式從一種狀態(tài)演化到另一種狀態(tài)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)狀態(tài)的不斷更迭。由于制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的演化是從某個(gè)時(shí)點(diǎn)的狀態(tài)水平開始的；同時(shí)系統(tǒng)經(jīng)歷一個(gè)時(shí)段的演化，必然從一個(gè)階段演化到另一個(gè)階段(系統(tǒng)狀態(tài)水平發(fā)生變化)，表現(xiàn)出系統(tǒng)的演化績效提升到一個(gè)新的高度或下降到一個(gè)新的水平。綜合而言，制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)狀態(tài)既是系統(tǒng)演化的前提條件，又是系統(tǒng)演化的最終結(jié)果。制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)正是在這樣一種狀態(tài)更替的動(dòng)態(tài)變化中實(shí)現(xiàn)演化發(fā)展。因此，綠色創(chuàng)新能力是制造業(yè)綠色創(chuàng)新狀態(tài)子系統(tǒng)的表征，本文對制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化狀態(tài)水平的評價(jià)側(cè)重于綠色創(chuàng)新能力的測度。

2.制造業(yè)綠色創(chuàng)新過程子系統(tǒng)的度量。自組織與他組織演化機(jī)制的交互作用，推動(dòng)制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)遵循階段性層次遞進(jìn)規(guī)律向前演化。獲取和提高制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)績效是該系統(tǒng)演化的根本目的。在系統(tǒng)動(dòng)態(tài)發(fā)展歷程中，一般用系統(tǒng)演化過程水平來衡量該演化過程對制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)綠色創(chuàng)新績效的貢獻(xiàn)水平。演化過程水平反映了系統(tǒng)從一種演化狀態(tài)水平趨達(dá)另一種演化狀態(tài)水平的能力或潛力，強(qiáng)調(diào)的是實(shí)現(xiàn)這種綠色創(chuàng)新績效提升的效率。過程子系統(tǒng)是制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的“虛像”子系統(tǒng)，綠色創(chuàng)新效率是其測度工具。

制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)是一個(gè)可持續(xù)的動(dòng)態(tài)演化過程，即獲得周期性的結(jié)果和提升自身能力的過程。從系統(tǒng)論角度，它是系統(tǒng)沿著結(jié)構(gòu)復(fù)雜性上升并趨向于最小熵狀態(tài)。制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的演化水平主要取決于其兩個(gè)二象子系統(tǒng)的發(fā)展水平，綠色創(chuàng)新能力可視為狀態(tài)子系統(tǒng)發(fā)展水平的外在表現(xiàn)，過程子系統(tǒng)發(fā)展水平可用綠色創(chuàng)新效率衡量。由此，制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化表示為綠色創(chuàng)新能力與綠色創(chuàng)新效率的一種函數(shù)關(guān)系：

制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化=f(狀態(tài)子系統(tǒng)， 過程子系統(tǒng))=f(綠色創(chuàng)新能力， 綠色創(chuàng)新效率)

(1)

三 構(gòu)建制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度評價(jià)模型

二象子系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展是制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化的基本要求，這是由二象子系統(tǒng)間的對偶關(guān)系決定的。制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展則是指該系統(tǒng)的二象子系統(tǒng)兩兩之間相互嵌入、協(xié)同發(fā)展并促進(jìn)系統(tǒng)整體有序發(fā)展的過程?？茖W(xué)評價(jià)制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度，構(gòu)建協(xié)調(diào)發(fā)展度評價(jià)模型是關(guān)鍵。學(xué)者們借鑒物理學(xué)中的容量耦合概念及容量耦合系數(shù)模型(Vefie，1996)[24]，建立多個(gè)系統(tǒng)相互作用的耦合協(xié)調(diào)度模型。部分學(xué)者將其運(yùn)用到技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域，通過建立協(xié)調(diào)發(fā)展度模型對各類創(chuàng)新系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展水平進(jìn)行評價(jià)研究(陳偉等，2011[17]；馮鋒和汪良兵，2012[4]；劉娜娜等，2015[25]；王剛等，2015[19]；盛彥文和馬延吉，2017[7]，楊朝均和呼若青，2017[26]；劉海濱等，2018[8])。本文構(gòu)建的制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度評價(jià)模型如下：

第一步：進(jìn)行歸一化處理。為保持全文數(shù)據(jù)處理的一致性，采用式(2)和式(3)對制造業(yè)綠色創(chuàng)新二象子系統(tǒng)的發(fā)展水平L(Ss)和L(Sp)進(jìn)行歸一化處理。

(2)

(3)

Li′(Ss)和Li′(Sp)分別是第i個(gè)制造業(yè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)兩個(gè)二象子系統(tǒng)當(dāng)年發(fā)展水平的指標(biāo)無量綱化值，Li(Ss)和Li(Sp)是第i個(gè)制造業(yè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)兩個(gè)二象子系統(tǒng)當(dāng)年發(fā)展水平的原始值，L(Ss)max和L(Sp)max是制造業(yè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)兩個(gè)二象子系統(tǒng)當(dāng)年發(fā)展水平的最大值，L(Ss)min和L(Sp)min是制造業(yè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)兩個(gè)二象子系統(tǒng)當(dāng)年發(fā)展水平的最小值。

第二步：計(jì)算協(xié)調(diào)度。協(xié)調(diào)度用來衡量制造業(yè)綠色創(chuàng)新二象子系統(tǒng)在發(fā)展過程中和諧一致的程度。二象子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度用兩個(gè)子系統(tǒng)發(fā)展水平的相對離差VC來描述：

(4)

因?yàn)長′(Ss)>0，L′(Sp)>0，所以VC最小的充要條件是：

(5)

則定義系統(tǒng)Ss、Sp的協(xié)調(diào)度C為：

(6)

其中，K為辨別系數(shù)，且K≥2，顯然，0≤C≤1。

第三步：計(jì)算協(xié)調(diào)發(fā)展度。協(xié)調(diào)度在一定程度上反映了制造業(yè)綠色創(chuàng)新二象子系統(tǒng)之間的耦合協(xié)同情況，即協(xié)調(diào)程度，但無法甄別高水平協(xié)調(diào)和低水平協(xié)調(diào)。因此，引入“納含定量的定性”模型，構(gòu)建協(xié)調(diào)發(fā)展度來評價(jià)兩個(gè)二象子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展水平。其公式為：

D=(C*T)1/2T=αL′(Ss)+βL′(Sp)

(7)

式(7)中，D表示協(xié)調(diào)發(fā)展度；C表示協(xié)調(diào)度；T代表制造業(yè)綠色創(chuàng)新二象子系統(tǒng)協(xié)同效應(yīng)的綜合指數(shù)；α和β為待定系數(shù)，分別表示兩個(gè)二象子系統(tǒng)在整個(gè)制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)演化發(fā)展中的重要程度?？紤]到二象子系統(tǒng)相輔相成，相互制約，二者重要性一致，因此，假定α=β=0.5。參考楊朝均和呼若青(2017)[26]的等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，本文將制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度劃分為5個(gè)階段，如表1所示。

表1 協(xié)調(diào)等級與協(xié)調(diào)發(fā)展階段劃分

四 實(shí)證結(jié)果分析

(一)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)

1.制造業(yè)綠色創(chuàng)新狀態(tài)子系統(tǒng)發(fā)展水平的評價(jià)指標(biāo)。綠色創(chuàng)新能力是制造業(yè)綠色創(chuàng)新狀態(tài)子系統(tǒng)的表征，本文運(yùn)用基于微粒群算法的模型度量制造業(yè)綠色創(chuàng)新能力(韓國元等，2014)[27]。

制造業(yè)綠色創(chuàng)新能力，是指一定時(shí)期內(nèi)，制造業(yè)企業(yè)在保證經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益與社會效益三者協(xié)調(diào)統(tǒng)一的前提下，將綠色創(chuàng)新投入轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)新產(chǎn)出的一種行業(yè)綜合發(fā)展能力。制造業(yè)綠色創(chuàng)新能力評價(jià)指標(biāo)體系包括3個(gè)方面：(1)綠色創(chuàng)新支撐能力。綠色創(chuàng)新支撐能力是制造業(yè)對綠色創(chuàng)新的支持程度與保障條件，包括行業(yè)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和行業(yè)的研發(fā)基礎(chǔ)。選用行業(yè)利潤率、有研發(fā)機(jī)構(gòu)的企業(yè)的比重、有R&D活動(dòng)的企業(yè)的比重等3個(gè)指標(biāo)來衡量。(2)綠色創(chuàng)新投入能力。綠色創(chuàng)新投入能力是指制造業(yè)投入到綠色創(chuàng)新的資源數(shù)量與質(zhì)量，是整個(gè)制造業(yè)綠色創(chuàng)新生產(chǎn)過程的起始點(diǎn)。選用R&D人員投入強(qiáng)度和R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出強(qiáng)度2個(gè)指標(biāo)來衡量。(3)綠色創(chuàng)新產(chǎn)出能力。綠色創(chuàng)新產(chǎn)出能力指制造業(yè)綠色創(chuàng)新的結(jié)果，該產(chǎn)出應(yīng)包含經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和資源效益三個(gè)方面。采用每千人發(fā)明專利申請數(shù)、銷售收入中來自新產(chǎn)品的比重這兩個(gè)指標(biāo)來衡量綠色創(chuàng)新的經(jīng)濟(jì)效益。選取污染物排放減少量、能源消耗減少量分別衡量制造業(yè)綠色創(chuàng)新的環(huán)境效益和資源效益。其中，“污染物排放減少量”用工業(yè)廢水排放減少率、工業(yè)廢氣排放減少率、工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量減少率3個(gè)指標(biāo)來衡量，“能源消耗減少量”用能源消耗減少率來衡量。

2.制造業(yè)綠色創(chuàng)新過程子系統(tǒng)發(fā)展水平的測算指標(biāo)。綠色創(chuàng)新效率是制造業(yè)綠色創(chuàng)新過程子系統(tǒng)的測度工具。本文采用能處理非期望產(chǎn)出的Super-SBM模型測度綠色創(chuàng)新效率(周銀香和洪興建，2018)[28]。

投入指標(biāo)：制造業(yè)綠色創(chuàng)新投入主要包括人力、資金和能源三個(gè)部分。采用R&D活動(dòng)人員折合全時(shí)當(dāng)量來衡量制造業(yè)綠色創(chuàng)新活動(dòng)的人力資源投入；采用R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出衡量制造業(yè)綠色創(chuàng)新活動(dòng)的物力資源投入；選取能源終端消費(fèi)量即分行業(yè)的能源消費(fèi)總量衡量能源投入。期望產(chǎn)出：選取發(fā)明專利申請數(shù)衡量綠色創(chuàng)新過程的知識產(chǎn)出；采用新產(chǎn)品銷售收入衡量綠色創(chuàng)新的經(jīng)濟(jì)效益。非期望產(chǎn)出：選取制造業(yè)分行業(yè)的工業(yè)廢水排放量、工業(yè)廢氣排放量和工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量作為非期望產(chǎn)出來衡量制造業(yè)綠色創(chuàng)新的環(huán)境效益。

(二)樣本選擇與數(shù)據(jù)來源

根據(jù)《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》，我國制造業(yè)分為29個(gè)行業(yè)。自2012年開始，相關(guān)統(tǒng)計(jì)年鑒對制造業(yè)細(xì)分行業(yè)的劃分發(fā)生了變化。因此，考慮行業(yè)分類的一致性和數(shù)據(jù)的可得性，本文在考察期內(nèi)將橡膠制品業(yè)和塑料制品業(yè)合并為橡膠和塑料制品業(yè)，汽車制造業(yè)和鐵路、船舶、航空航天和其他運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)合并為交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)，刪去工藝品及其他制造業(yè)或其他制造業(yè)，最終共計(jì)27個(gè)制造業(yè)行業(yè)，具體行業(yè)及簡稱見表2。由于2010以后的《中國科技統(tǒng)計(jì)年鑒》只統(tǒng)計(jì)“R&D活動(dòng)人員及經(jīng)費(fèi)”。因此，本文以2009-2015年中國制造業(yè)27個(gè)細(xì)分行業(yè)面板數(shù)據(jù)為樣本。

(三)實(shí)證結(jié)果分析

表2列出了我國制造業(yè)27個(gè)細(xì)分行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)2009-2015年的二象子系統(tǒng)發(fā)展水平、二象子系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)度及協(xié)調(diào)發(fā)展度的均值。

表2 制造業(yè)分行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展評價(jià)結(jié)果(2009-2015年均值)

(續(xù)上表)

1.中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的行業(yè)差異分析。2009-2015年間，中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新狀態(tài)子系統(tǒng)發(fā)展水平(即綠色創(chuàng)新能力)均值為0.464。其中，綠色創(chuàng)新能力均值低于制造業(yè)整體均值的有皮革毛皮羽毛及其制品業(yè)等16個(gè)行業(yè)?？傮w來看，綠色創(chuàng)新能力偏低，具有較大的提升空間。分行業(yè)來看，均值最高的兩個(gè)行業(yè)為儀器儀表及文化、辦公用機(jī)械制造業(yè)(0.935)和通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)(0.902)，這兩個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新能力均值大于0.9；均值最低的兩個(gè)行業(yè)為皮革毛皮羽毛及其制品業(yè)(0.068)和木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業(yè)(0.068)，其均值小于0.1。

2009-2015年間，中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新過程子系統(tǒng)發(fā)展水平(即綠色創(chuàng)新效率)均值為0.383。其中，均值低于制造業(yè)整體均值的有飲料制造業(yè)等17個(gè)行業(yè)。總體來看，制造業(yè)綠色創(chuàng)新效率偏低，具有較大的提升空間。分行業(yè)來看，均值最高的兩個(gè)行業(yè)為通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)(0.975)和電氣機(jī)械及器材制造業(yè)(0.930)，這兩個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新效率均值大于0.9；均值最低的5個(gè)行業(yè)為飲料制造業(yè)(0.103)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)(0.104)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)(0.117)、造紙及紙制品業(yè)(0.121)和非金屬礦物制品業(yè)(0.139)，其均值小于0.14。

根據(jù)表1中的協(xié)調(diào)發(fā)展度劃分標(biāo)準(zhǔn)及表2中的各制造業(yè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度數(shù)值可知，通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)(CCEM)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)(EEM)、儀器儀表及文化、辦公用機(jī)械制造業(yè)(ICM)、煙草制品業(yè)(TOI)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(TEM)等5個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度高于0.8，屬于“高度協(xié)調(diào)發(fā)展型”；專用設(shè)備制造業(yè)(SEM)、通用設(shè)備制造業(yè)(GEM)、醫(yī)藥制造業(yè)(PHM)和文教體育用品制造業(yè)(CSM)等4個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度處于0.6-0.8之間，屬于“中度協(xié)調(diào)發(fā)展型”；其余18個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度處于0.4-0.6之間，屬于“低度協(xié)調(diào)發(fā)展型”。具體見表3。

進(jìn)一步將制造業(yè)27個(gè)細(xì)分行業(yè)分為污染密集型制造業(yè)和相對清潔型制造業(yè)，研究綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展是否存在行業(yè)差異。2007年國務(wù)院《第一次全國污染源普查方案》明確了我國11個(gè)重污染行業(yè)，其中屬于制造業(yè)的有農(nóng)副食品加工業(yè)等9個(gè)行業(yè)(在表2中以★表示)，本文將這9個(gè)行業(yè)界定為污染密集型制造業(yè)，其他18個(gè)行業(yè)確定為相對清潔型制造業(yè)。結(jié)果表明，污染密集型制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度的均值為0.453，且9個(gè)污染密集型制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)皆屬于“低度協(xié)調(diào)發(fā)展型”；相對清潔型制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度的均值為0.657，在18個(gè)相對清潔型制造業(yè)中，除了印刷業(yè)和記錄媒介的復(fù)制(PRMR)等9個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)屬于“低度協(xié)調(diào)發(fā)展型”，其他9個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)屬于“中度協(xié)調(diào)發(fā)展型”或“高度協(xié)調(diào)發(fā)展型”。這表明，相對清潔型制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展程度明顯優(yōu)于污染密集型制造業(yè)。

表3 制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的行業(yè)分布

結(jié)合表2中的制造業(yè)綠色創(chuàng)新二象子系統(tǒng)發(fā)展水平可知，屬于“高度協(xié)調(diào)發(fā)展型”的5個(gè)行業(yè)，其綠色創(chuàng)新系統(tǒng)不僅表現(xiàn)得非常協(xié)調(diào)(協(xié)調(diào)度均高于0.9)，且其二象子系統(tǒng)的發(fā)展水平均高于制造業(yè)的均值。

對于屬于“中度協(xié)調(diào)發(fā)展型”的4個(gè)行業(yè)。專用設(shè)備制造業(yè)(SEM)和通用設(shè)備制造業(yè)(GEM)表現(xiàn)為其二象子系統(tǒng)的發(fā)展水平均高于全行業(yè)的平均水平，協(xié)調(diào)度分別為基本協(xié)調(diào)(協(xié)調(diào)度大于0.8小于0.9)和非常協(xié)調(diào)(協(xié)調(diào)度高于0.9)；文教體育用品制造業(yè)(CSM)表現(xiàn)為其二象子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度為非常協(xié)調(diào)(協(xié)調(diào)度高于0.9)，但是其狀態(tài)子系統(tǒng)發(fā)展水平低于全行業(yè)的平均水平。醫(yī)藥制造業(yè)(PHM)表現(xiàn)為其二象子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度為基本協(xié)調(diào)(協(xié)調(diào)度大于0.8小于0.9)，但是其過程子系統(tǒng)發(fā)展水平低于全行業(yè)的平均水平。

對屬于“低度協(xié)調(diào)發(fā)展型”的18個(gè)行業(yè)。印刷業(yè)和記錄媒介的復(fù)制(PRMR)、橡膠和塑料制品業(yè)(RPP)、金屬制品業(yè)(MPI)、食品制造業(yè)(FOM)、農(nóng)副食品加工業(yè)(AFPI)、非金屬礦物制品業(yè)(NMPI)、石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)(PNPI)、皮革毛皮羽毛及其制品業(yè)(LFF)和木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業(yè)(WWSI)等9個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新二象子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度為基本協(xié)調(diào)或非常協(xié)調(diào)(協(xié)調(diào)度均大于0.8)，造成其創(chuàng)新系統(tǒng)低度協(xié)調(diào)發(fā)展的原因是其二象子系統(tǒng)的發(fā)展水平均低于全行業(yè)的平均水平。其他9個(gè)行業(yè)表現(xiàn)為其二象子系統(tǒng)發(fā)展水平差距較大，導(dǎo)致二者協(xié)調(diào)度在“弱協(xié)調(diào)及以下水平”(協(xié)調(diào)度低于0.6)，最終導(dǎo)致低度協(xié)調(diào)發(fā)展；其中，家具制造業(yè)(FUM)和紡織服裝鞋帽制造業(yè)(THM)是狀態(tài)子系統(tǒng)發(fā)展水平遠(yuǎn)低于過程子系統(tǒng)發(fā)展水平，而化學(xué)纖維制造業(yè)(CFM)、化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)(CCPM)、紡織業(yè)(TEI)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)(NRPI)、造紙及紙制品業(yè)(PPI)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)(FRPI)和飲料制造業(yè)(BEM)則是過程子系統(tǒng)發(fā)展水平遠(yuǎn)低于狀態(tài)子系統(tǒng)發(fā)展水平。

2.中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的時(shí)序特征分析。由圖2可以看出，從制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度的時(shí)序演化特征來看，2009-2015年間，制造業(yè)整體和相對清潔型制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展步調(diào)一致，呈現(xiàn)出明顯的倒“N”型特點(diǎn)：其綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度在2009-2010年間呈現(xiàn)出下降趨勢，然后由2010年的波谷逐漸上升到2012年的波峰，最后經(jīng)歷一個(gè)連續(xù)三年的下降期。污染密集型制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度在考察期內(nèi)總體趨于平穩(wěn)，波動(dòng)幅度不大，可見污染密集型制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展處于一種低水平穩(wěn)態(tài)。

圖2 中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的時(shí)序演化

圖3 制造業(yè)27個(gè)細(xì)分行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度的秩相關(guān)系數(shù)

為了探析中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的時(shí)間演進(jìn)規(guī)律。參照劉娜娜等(2015)[25]、韓海彬和李增田(2018)[22]的思路，利用Spearman秩相關(guān)系數(shù)法對2009-2015年中國制造業(yè)27個(gè)細(xì)分行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度的變化趨勢進(jìn)行分析，如圖3所示。

由圖3可知，2009-2015年間，中國制造業(yè)27個(gè)細(xì)分行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的時(shí)序特征在考察期內(nèi)存在分異。其中，煙草制品業(yè)(TOI)等16個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度呈上升趨勢，上升趨勢顯著的行業(yè)是紡織業(yè)(TEI)、石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)(PNPI)、化學(xué)纖維制造業(yè)(CFM)、專用設(shè)備制造業(yè)(SEM)和電氣機(jī)械及器材制造業(yè)(EEM)等5個(gè)行業(yè)；其余11個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度則呈下降趨勢，皮革毛皮羽毛及其制品業(yè)(LFF)、木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業(yè)(WWSI)、家具制造業(yè)(FUM)、非金屬礦物制品業(yè)(NMPI)和黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)(FRPI)等5個(gè)行業(yè)下降趨勢顯著。

五 結(jié)論與建議

本文基于二象對偶理論和系統(tǒng)演化視角，在完全空間下將制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)分為以綠色創(chuàng)新能力為表征的狀態(tài)子系統(tǒng)(實(shí)像)和以綠色創(chuàng)新效率為測度工具的過程子系統(tǒng)(虛像)。在分別運(yùn)用基于微粒群算法的模型和Super-SBM模型綜合評價(jià)中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新虛實(shí)二象子系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建協(xié)調(diào)發(fā)展度評價(jià)模型對中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展程度進(jìn)行測度與評價(jià)。主要結(jié)論是：(1)2009-2015年間，中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新狀態(tài)子系統(tǒng)和過程子系統(tǒng)的發(fā)展水平均值分別為0.464和0.383?？傮w來看，制造業(yè)綠色創(chuàng)新二象子系統(tǒng)發(fā)展水平偏低，具有較大的提升空間。(2)2009-2015年間，中國制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度均值為0.589，其中，通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)(CCEM)等5個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)屬于“高度協(xié)調(diào)發(fā)展型”；考慮行業(yè)異質(zhì)性，相對清潔型制造業(yè)(均值為0.657)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展程度明顯優(yōu)于污染密集型制造業(yè)(均值0.453)。(3)從制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度的時(shí)序演化特征來看，制造業(yè)整體和相對清潔型制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展步調(diào)一致，呈現(xiàn)出明顯的倒“N”型特點(diǎn)；而污染密集型制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度在考察期內(nèi)總體趨于平穩(wěn)，波動(dòng)幅度不大。具體到制造業(yè)27個(gè)細(xì)分行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的時(shí)序特征而言，紡織業(yè)(TEI)等5個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度呈現(xiàn)出顯著的上升趨勢；而皮革毛皮羽毛及其制品業(yè)(LFF)等5個(gè)行業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度呈現(xiàn)顯著下降趨勢。

根據(jù)上述結(jié)論，建議如下：首先，加強(qiáng)制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)，重點(diǎn)發(fā)揮監(jiān)測和調(diào)控功能。國家層面或產(chǎn)業(yè)層面通過對制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)進(jìn)行常態(tài)下的協(xié)調(diào)發(fā)展評價(jià)，準(zhǔn)確清晰認(rèn)識其協(xié)調(diào)發(fā)展度，識別其薄弱點(diǎn)，為決策主體制定相關(guān)對策來及時(shí)調(diào)控制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)提供準(zhǔn)確、科學(xué)的依據(jù)。其次，針對制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度偏低的現(xiàn)狀，在綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的發(fā)展過程中，不能單純依賴綠色創(chuàng)新投入規(guī)模驅(qū)動(dòng)的粗放型發(fā)展，而應(yīng)該加強(qiáng)制造業(yè)綠色創(chuàng)新質(zhì)量提升、效益提高的內(nèi)涵式發(fā)展，提升制造業(yè)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)的整體績效水平。最后，充分考慮行業(yè)異質(zhì)性，不同行業(yè)的綠色創(chuàng)新政策和規(guī)劃不能“一刀切”，要因地制宜地分類實(shí)現(xiàn)綠色創(chuàng)新系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展。重點(diǎn)關(guān)注全部處于低度協(xié)調(diào)發(fā)展的9個(gè)污染密集型制造業(yè)行業(yè)。其中，對于食品制造業(yè)等5個(gè)行業(yè)而言，打破其二象子系統(tǒng)低水平的協(xié)調(diào)，尋求任一二象子系統(tǒng)發(fā)展水平的突破是關(guān)鍵；而對于紡織業(yè)等4個(gè)行業(yè)而言，提高其過程子系統(tǒng)發(fā)展水平(即綠色創(chuàng)新質(zhì)量與過程效率)至關(guān)重要。