基于DEA数据包络分析的安徽省装备制造业技术创新效率评价
肖红 XIAO Hong；郝世绵 HAO Shi-mian
（安徽科技学院财经学院，凤阳233100）
摘要： 装备制造业作为安徽工业行业中的主导产业正在经历不断优化升级的过程，表现为向高端型、技术型过渡，但是安徽省装备制造业整体发展水平不高，核心竞争力较弱，提高安徽省装备制造业的竞争力将越来越依赖于提高技术创新效率。文章在构建评价装备制造业技术创新效率指标体系的基础上，利用DEAP2.1软件进行数据包络分析，对安徽省装备制造业技术创新效率进行分析评价。分析发现安徽省装备制造业技术创新效率整体水平偏低。究其原因在于安徽省装备制造业技术效率和规模效率不高，据此，提出提升安徽装备制造业技术创新效率的建议。
关键词： 装备制造业；技术创新效率；数据包络分析；Malmquist指数
0 引言
装备制造业在一国制造业中处于核心地位，包括为国民经济其它行业提供生产技术装备的所有企业。装备制造业的规模及技术水平体现了一个国家或地区整体经济实力，装备制造业创新水平的提升是一个地区经济发展的基础和重要推动力，提升技术创新效率是提高装备制造业核心竞争力的关键。安徽省装备制造业经过“十二五”的发展，取得了巨大的成就，截至2017年，全省规模以上制造业增加值增长9.5%，比上年提高0.5个百分点，对全省规模以上工业增长的贡献率为93.4%，提高2.4个百分点，占全省规模以上工业增加值的比重为87.8%。其中，装备制造业增加值增长13.4%，提高0.5个百分点，贡献率为52.5%。装备制造业作为安徽省工业发展中的主导产业正在经历不断优化升级的过程，表现为向高端型、技术型过渡，但安徽装备制造业整体发展水平不高，核心竞争力不强。提高安徽省装备制造业竞争力将越来越依赖于提高技术创新效率。
目前对装备制造业创新效率方面的研究有的从评价方法方面进行研究。如冀巨海、郭冬冬（2011）基于因子分析的方法建立了评价装备制造业技术创新效率的指标体系，对山西省装备制造业的技术创新效率进行分析。唐金稳、江金波（2017）运用DEA-Malmquist方法对9家旅游装备制造业上市公司2011-2015年技术创新效率进行测度，得出从静态效率来看生产效率先上升后下降，但是从动态效率角度来评价，综合技术效率有所下降，但是与此同时技术进步也拉动了全要素生产率的提升[1-3]。有的从装备制造业技术创新效率影响因素方面进行研究，如王江、田泽等，[4-5]。有的从装备制造业创新驱动路径方面进行研究，如吴金光、陈超凡等[6-10]。
纵观以往研究，笔者认为现有文献多以我国整体装备制造业为研究对象，探讨我国装备制造业整体全要素生产率水平，对区域或省份的研究也多是针对发达区域或省份的研究，对欠发达省份或区域的装备制造业发展关注较少。本文试图在以上研究的基础上进行一定的改进，以欠发达地区安徽省装备制造业为研究对象，运用DEAMalmquist非参数方法对安徽省装备制造业技术创新效率进行评价,并据此提出一些建议，以期对提高安徽装备制造业技术创新效率提供一些参考。
1 实证分析安徽省装备制造业技术创新效率
1.1 安徽省装备制造业技术创新效率评价指标体系构建
本文使用DEA数据包络分析的方法，在选取评价指标时主要考虑了评价指标的可比性、可靠性和可操作性，同时考虑数据的可得性以及安徽省装备制造业自身发展实际，据此共选取了6个评价指标，分别是R&D人员全时当量、研发内部经费支出、新产品开发经费支出三个创新投入指标，专利申请数、新产品开发项目数、新产品销售收入三个创新产出衡量指标。新产品开发经费支出、内部研发经费支出和R&D人员全时当量这三个指标反映了安徽省装备制造业技术创新投入的力度。而专利申请数、新产品开发项目数和新产品销售收入这三个产出指标，反映了安徽省装备制造业研发活动的成果。具体指标体系构建如表1所示。
表1 装备制造业创新效率评价指标体系表
1.2 研究方法
本文使用数据包络分析法DEA（Data Envelopment Analysis）对安徽省装备制造业技术创新效率进行评价。该方法适用于多投入、多产出的复杂系统的效率测算。DEA模型的优越性在于评价结果更具客观性，因为运用DEA模型进行评价时不受评价指标的量纲和权重的影响，结果更加可靠和客观。同时，对于投入产出的动态数据，可以通过Malmquist指数对其进行分解。具体分解式为：
在上述公式中，如果TFP>1，表明全要素生产率水平有所提高；如果TFP=1，表明全要素生产率水平没变；如果TFP<1，表明全要素生产率水平有所降低；若技术水平有进步，则TC>1；若技术水平不变，则TC=1；若技术水平下降，则TC<1。技术创新效率指数EC、纯技术效率指数PEC和规模效率指数SEC可以给予相似的解释。
TFP=EC×TC=（PEC×SEC）×TC （1）
会馆建筑是沿商路发展的乡土建筑中极具代表性的案例，作为同地域商帮的代表，为彰显其独特性，会馆大多坐落于街道两头、交叉口等重要地段。从平面形制上看，会馆建筑既承担一部分商业属性，也大都具有剧院等娱乐属性，因此平面涉及中为了增加馆宿面积，往往也会舍弃南北朝向[4]。
1.3 数据来源及处理
由表2可以看出，2010-2015年安徽省装备制造业创新效率的平均值为0.960，表明安徽省装备制造业技术创新效率2010年到2015年均下降了4%。整体来看安徽装备制造业技术创效效率下降主要是由技术效率和规模效率偏低导致的，从结果来看技术效率年均下降幅度达到9.2%，规模效率年均下降幅度更是达到9.7%。在此期间，技术进步率的提高虽然在一定程度上弥补了技术效率下降和规模效率下降对装备制造业整体创新效率的托累，但由于其上升幅度年均只有5.8%，小于技术效率和规模效率下降的幅度，最终使得安徽装备制造业创新效率整体呈下降趋势。
2 结果分析
2.1 安徽省装备制造业全要素生产率指数及其分解
利用DEAP2.1软件测算得出安徽装备制造业各行业Malmquist增长率指数，具体见表3。从装备制造业各行业Malmquist增长率指数来看，安徽装备制造业全要素增长率指数大于1的行业有金属制品业、交通运输设备制造业、通信设备、计算机及其他电子设备制造业和仪器仪表及文化、办公用机械制造业。其中金属制品业TFP指数最大为1.106，年均增长10.6%，主要源于技术进步。交通运输设备制造业TFP指数为1.030，年均增长3%，主要源于技术进步和纯技术效率的提高。通信设备、计算机及其他电子设备制造业TFP指数为1.025，年均增长2.5%，主要源于技术进步。仪器仪表及文化、办公用机械制造业TFP指数为1.020，年均增长2%，主要源于技术进步。其它各行业TFP指数均呈下降趋势，其中下降幅度最大的是通用设备制造业，年均下降29.6%，主要原因是技术效率降低和规模效率下降。电气机械及器材制造业年均下降6.2%，主要归因于技术效率下降和规模效率降低。专用设备制造业年均下降4.1%，主要归因于技术效率下降、纯技术效率下降和规模效率降低。总体来看，安徽装备制造业技术效率偏低，规模偏小，导致整体创新效率处于劣势。
表2 安徽装备制造业平均全要素生产率指数及其分解情况
由于2011年以后将交通运输业具体划分为汽车制造业和铁路、船舶、航空航天和其他设备制造业，本文的做法是将2011年以后的汽车制造业与铁路、船舶、航空航天和其他设备制造业放在一起统称为交通运输设备制造业。所以，根据国民经济行业分类标准和本文实际将金属制品业、通用设备制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、通信设备、计算机和其他电子设备制造业、仪器仪表及办公用机械制造业共七大类产业作为评价对象。本文数据选取安徽省2009-2015装备制造业行业的数据对其技术创新效率进行评价。数据主要来源于《安徽省统计年鉴》（2010-2017）、《中国科技统计年鉴》（2010-2016）。为了避免由于物价变动对分析结果产生影响，本文对R&D内部经费支出和新产品开发经费支出用研发价格指数进行折算。这里研发价格指数用PRI表示（RPI=0.75PPI+0.25CPI），其中PPI表示生产者价格指数，CPI表示消费者价格指数。新产品销售收入以2010年为基期，用生产者价格指数PPI进行折算。
本文以安徽装备制造业2010-2015年面板数据为研究对象，对其技术创新效率进行评价分析，同时对不同年份的投入产出数据进行Malmquist指数分解，据此对装备制造业各细分行业的技术创新效率进行依次排序。金属制品业凭借自身生产周期短、创新风险不高、创新成本较小的优势，表现出较高的技术创新效率。安徽省汽车工业发展较快，以江淮汽车、奇瑞汽车为代表的汽车企业近几年在自主创新能力方面得到了较大提升，自主知识产权成果增加，新能源汽车、智能汽车等领域发展的如火如荼，综合来看交通运输设备制造业位居第二。通信设备制造业领域普遍存在创新投入较多但创新成果难以转化的现象，导致整体排名不高，位居第三。仪器仪表及文化办公用设备制造业创新投入不高，创新成果较少，多数企业生产的产品附加值低，难以适应市场需求，技术创新效率排名第四。专用设备制造业整体创新能力较弱，缺乏自主知识产权，排名第五。电气机械及器材制造业排名第六。通用设备制造业作为安徽省传统机械加工业，企业新产品开发能力较弱，创新资源利用效率较低，经济效益和创新效益不高，导致安徽通用设备制造业创新效率排名第七。由于安徽省装备制造业存在技术效率下降和规模效率降低，导致其整体技术创新效率较低。据此，本文提出以下建议。
2.2 安徽省装备制造业分行业Malmquist增长率指数
利用DEAP2.1软件，采用以投入为导向，测算得出安徽省装备制造业各行业2010-2015年全要素生产率变动的Malmquist指数。具体情况见表2。
表3 2009-2015年安徽省装备制造业各行业年均全要素生产率指数分解及排序
3 结论
以上所说的利好因素看起来毫无新意，皆为老生常谈的话题。而这也恰恰说明了，在当前尿素价格本身已处于高位的背景下，很多利好因素仅能够提供支撑作用，且支撑力度随着价格上涨持续减弱，若没有新的利好出现，价格很难再度冲高。
图④：根据题意可知，实际参加反应的酸的质量相等，则最终Mg粉和Zn粉产生的H2质量一样多，终点纵坐标相等，此处正确。再作x轴的垂线，交图像于两点，这两点的意义分别是：消耗相等质量的金属，Zn粉、Mg粉与酸反应产生氢气的质量。根据同质量的不同金属与足量酸反应，产生的H2质量由多到少的顺序——Al→Mg→Na→Fe→Zn（“旅美哪能铁心”），所以垂线与Mg粉图像的交点应高于垂线与Zn粉图像的交点，故图像④错误。
第一，以企业为创新主体，加大企业研发投入力度，助推安徽装备制造业的技术创新效率的提升。企业是经济活动的微观主体，安徽装备制造业技术创新效率的提高说到底要依靠企业自主创新能力的提升，应支持有条件的企业建设自己的技术研发中心、企业重点（工程）实验室、工程（技术）研究中心等研发机构。通过参与创新企业百强工程，打造一批能够引领安徽装备制造业向高端发展的龙头企业，带领安徽装备制造业向价值链高端攀升，打造装备制造业核心竞争力。企业应加快运用物联网、云计算、大数据等信息技术开展研发设计与管理创新，提高产品附加值，增强经济效益，进而提升装备制造业技术创新效率。
本文利用AIS数据，构建船舶领域统计方法模型，并根据目标船周围最近船舶的相对位置分布情况，采用最小二乘法确定领域边界；利用荆州AIS数据对模型进行验证，并对比分析横驶船舶与直航船舶的船舶领域，得出横驶船舶领域与直航船舶领域形状特征的差异；对比不同尺度的上行和下行船舶的船舶领域，得到船舶尺度、航速对船舶领域大小的影响，为船舶在水上航行时的避碰和风险研究提供一定的理论依据。
第二，推进装备制造业实现集聚式发展，打造规模优势。通过完善高新技术产业开发区的硬件基础设施，促进各类创新要素在高新技术产业开发区集聚。通过高新技术产业开发区的集聚功能吸引科技创新人才和装备制造业企业集聚发展，完善装备制造业企业从技术研发、成果转化到产业集聚的发展培育体系。鼓励有条件的高新技术产业开发区集聚发展装备制造业，推动高新技术产业开发区升级，努力打造合肥、芜湖、蚌埠、马鞍山的高新技术产业开发区的规模化优势，使之成为安徽装备制造业发展的先行先试区。加快培育一批技术先进、产业链完整、布局集中的装备制造业产业集群发展基地，壮大安徽装备制造业产业规模。
参考文献：
[1]冀巨海，郭冬冬.山西省装备制造业技术创新效率评价研究[J].经济师，2011（1）：230-231.
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Evaluation of Technological Innovation Efficiency of Equipment Manufacturing Industry in Anhui Province Based on DEA Data Envelopment Analysis
（College of Finance and Economics，Anhui Science and Technology University，Fengyang 233100，China）
Abstract: As the leading industry in Anhui's industries,the equipment manufacturing industry is experiencing the process of upgrading and showing a transition to the type of high-end and technology.But the overall development level of the equipment manufacturing industry in Anhui is not high.And the core competitiveness is weak.To improve the competiveness of the equipment manufacturing industry will depend more and more on the improvement of technological innovation efficiency.The article constructs the evaluation index system to form a comprehensive evaluation for the equipment manufacturing industry in Anhui province through the software of DEAP2.1.The analysis shows that the overall technological innovation efficiency is low.The overall technological innovation efficiency is low which mainly dues to the inefficiency of technology and scale.Finally,the paper puts forward some suggestions to improve the efficiency of the technology innovation of equipment manufacturing industry in Anhui province.
Key words: equipment manufacturing industry；technology innovation efficiency；data envelopment analysis；Malmquist index
中图分类号： F407
文献标识码： A
文章编号： 1006-4311（2019）09-0026-03
收稿日期： 2019年1月2日。
基金项目： 安徽省教育厅人文社科重点项目（SK2018A0585）。
作者简介： 肖红（1980-），女，黑龙江巴彦人，硕士，讲师，主要从事产业经济、技术创新研究。
标签：装备制造业论文; 技术创新效率论文; 数据包络分析论文; Malmquist指数论文; 安徽科技学院财经学院论文;