中国工业部门研发效率及其影响因素实证分析，本文主要内容关键词为：工业部门论文,实证论文,中国论文,效率论文,因素论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
目前，有关企业研发行为的研究多是从市场结构的角度进行的，衡量企业研发产出指标更是繁多，指标的选取随意性也较大。因此，本文拟从效率的角度探讨用新的办法量化中国工业部门技术研发绩效指标，并在此基础上寻找影响中国工业技术研发效率的影响因素。
一、文献回顾
长期以来，企业的研究与开发被看做是企业施行产品差别化，以及由此获得市场势力（垄断力）的重要行为，不同企业的不同研发策略导致了企业不同的绩效。为了获得影响企业研发水平和行为的因素，产业组织学家设计一些变量替代研发产出，如专利数、新产品数量等作为因变量，将企业和市场的其他变量，如市场需求、研发经费、企业规模、跨国公司销售量、市场结构等作为自变量建立回归方程，以期寻找到影响企业研发水平的因素。
国外研究中，以哈佛学派对企业研发研究的影响最大，其强调市场结构对企业研发行为的影响，并将这种分解为需求拉动与技术推动之间的关系、企业规模对企业研发的影响、企业特征和跨国公司竞争。Schmookler（1966）提出了配置于创新活动的资源与期望从成功创新中获得的利润流量成比例的假说。而Farber（1981）陈述了一项关于各产业劳动力中工程师和科学家所占份额的差异的计量经济研究结果。他发现当买方集中度足够大时（最大的4家买方企业的估计份额超过17％），这一份额随市场集中度的上升而加大。Acs等人（1969 ）则对企业规模对企业研发的关系进行了分析，分析了美国标准产业中的142个创新和42个高度创新的样本。Acs等人的结论与熊彼特后期的假设是一致的， 即市场力量与大的企业规模促进了合意的动态市场绩效，另外他们指出了竞争和小的企业规模有时也会促进合意的动态市场绩效。Veugelers等人（1999）还针对企业的特征、 跨国公司对企业研发行为的影响展开了一系列的研究。
国内有关研发行为的研究可以分为三类，第一类是有关市场结构与企业研发行为的关系（马静玉，1996；刘黎清，2001）；第二类是有关区域技术创新的研究（张倩肖等，2006；康自平，2004；郭晓曦，2004；陶用之等，2005）；第三类则是更为宏观层面的技术创新研究（金碚，2003）。
通过国内外文献的回顾，我们发现目前有关企业研发行为与市场结构的研究存在以下缺陷：一是目前的研究仅仅从市场结构的角度探讨企业研发行为。现有国内外文献多集中于验证传统产业组织学有关市场结构与企业研发之间的关系，忽略了经济转轨过程中中国工业所面临的特殊环境和国有企业的特点。市场结构固然是影响工业部门研发的一个重要因素，但决不能简单地将企业研发行为归结为市场结构的最终结果。事实上，在经济转轨过程中，还存在大量的其他影响因素。二是对企业研发绩效的衡量存在很大的争议。从研发强度、专利申请数等单一指标到新产品销售收入比重等企业绩效指标都有广泛的使用，由于统计口径的不同、统计单位的不同，都会影响研究的结果，这就使我们不得不考虑寻找其他更为稳定的变量来衡量企业研发的强度。三是国内研究中对市场结构的衡量缺乏有效指标。由于传统产业组织学采用的是市场集中度作为衡量市场结构的主要指标，而国内尚缺乏企业层面的数据，因此相对的实证分析论文较少。
本文将从以下三个方面对现有中国工业部门研发效率研究文献进行补充：一是我们采用企业研发效率作为替代研发产出指标。效率指标是一种无量纲指标，它不受统计单位的影响，从而降低了研究中的误差和变量波动，并且研发效率是通过计算企业对研发的投入与产出而得出来的，它既包含了企业对研发的投入要素，也包括了研发的产出结果。因此，研发效率实际上是对企业研发的一个综合考察，能够比较全面地反映研发的各个方面。二是我们利用行业内企业数量来表示市场结构。企业数量是衡量市场结构的一种重要指标，利用企业数量既可以反映市场结构和容量，也可以反映出行业进入和退出壁垒的大小。三是本文将增加国有企业产值比重等其他变量，以考察转轨经济中其他因素对工业部门研发效率的影响。
二、数据分析
1.样本选择与数据
本文研究的对象是中国工业企业研发情况，因此，所采用的样本是按《中国统计年鉴》对工业部门划分的37个行业为基本范围，所取得的数据来源于1997—2005年《中国科技统计年鉴》和《中国统计年鉴》中对工业部门所公布的数据。本文研究的工业企业对象时间跨度是1996—2004年。
为了更科学、更方便的分析， 我们提取这些公司的一个子集。 由于无法获得2002年《中国科技统计年鉴》的数据，因此，本文不得不剔除该年所有工业部门的样本，即我们初步筛选的样本为37个工业行业8年296个样本。在初次筛选的样本中，我们发现在9年的跨度中， 《中国统计年鉴》和《中国科技统计年鉴》对工业企业的选取口径发生了很多改变，如在2003年以前，37个中国工业行业中的食品加工业在2003年以后变更为农副产品加工业；同时，2003年以前的木材运输业在2003年后也不存在了，而同时增加了一个手工业品及其他制造业。为了保证研究前后的一致性，将这两个行业也剔除出了本文研究的样本。因此，本文最终选取35个行业8 年280个数据作为研究样本，这占到本文研究样本的95％以上。
2.企业研发效率测算
（1）变量定义。根据前文所述，目前理论界一般用产品销售收入、 新产品销售收入、专利和发明数量等指标作为企业的研发产出结果。然而，从实际来看，上述几个指标都存在一定的局限性。例如，产品销售一般所包含的范围过大，其不仅包括了企业研发的新成果，也囊括了许多企业原有的技术；新产品销售收入虽然是一个很好的衡量指标，但是中国工业统计指标中却缺失了这一指标；专利和发明数量所包涵的企业研发范围过于狭隘，难以全面反映企业的研发产出结果。本文认为，选取新产品开发数目作为衡量中国工业企业研发产出指标更为合理。这是因为，该指标是一个增量指标，可以较为全面地反映企业研发活动的最终结果，而且数据也易获得。另外，本文分别采用研发经费筹集总额和技术人员数量作为衡量资本和劳动支出的指标。
随机前沿生产函数由柯布—道格拉斯函数以及无效函数两部分构成。在无效函数部分我们选取三个变量——企业数量、行业资本总额以及利润总额。企业数量是衡量市场结构的一种重要指标，利用企业数量既可以反映市场结构和容量，也可以反映行业进入和退出壁垒的大小。市场结构对企业研发行为的影响也是学者长期争论的焦点之一，所以，本文将企业数量作为指标之一。本文测量的是所有工业部门的研发行为，由于行业间的规模不同，因此，必须加以控制才能有效比较不同行业间的研发效率。通常，这种控制较多采用的是行业资产规模。根据前文所述，企业利润对企业研发有着重要的影响，因此，本文也将行业总利润纳入无效函数之中。
（2）研发效率结果和检验。本文运用计算机程序Frontier4.1，获得了极大似然比参数估计值（ML）以及35个工业行业8年的研发效率，结果分别在表1中列出。被估系数都在5％或低于5％的临界值水平上是统计显著的。通过研发效率结果可以得到以下几点结论：一是资本投入对中国工业研发效率有着显著的作用，其弹性系数高达3.7785；二是中国的劳动力投入对工业研发效率的作用仅为0.9217，说明目前中国工业部门技术人员的能动性还没有得到有效发挥，中国工业部门的研发效率主要依赖于资金的投入。三是无效函数的单侧偏误成分由似然比（LR）检验来鉴定，且最终似然比是高度显著的（LR的t值高达25.31，同时最大似然值也达348.548）。变差率的估计值为0.817，表明无效率因素Uit是随机的。
表1 ML估计以及检验
1996—2004年期间的中国工业部门研发平均效率如图1所示。从图1可以清楚的观察到中国工业部门研发效率的变动趋势。另外，通过图1 我们还发现中国工业企业研发效率只有在1997年超过了平均研发效率（2.135），而在其他7年之中都低于平均研发效率水平，这表明中国工业部门研发效率仍有很大的提高空间。
图1 中国工业部门研发效率变动趋势
资料来源：作者根据有关研发数据计算。
3.中国工业部门研发效率影响因素的实证分析
（1）变量选取。目前，对企业研发行为的经验研究文献主要集中在研发强度、市场结构、企业规模方面。与已有的文献不同，本文用企业研发效率来替代企业研发强度，利用市场内规模以上的企业数量作为衡量市场结构的一个重要指标。采用这种办法的主要理由有二：一是企业数量从一个侧面可以反映出行业进入与退出壁垒的高低。根据传统经济学有关市场结构的划分，企业数量是一个重要的指标，企业数量越多预示着市场竞争更加激烈，因而企业数量的确对企业研发行为有重要的影响。二是利用企业数量作为衡量市场结构则是出于数据搜集的困难。由于《中国统计年鉴》中没有各个企业销售额的数据，加之我们计算的是35个工业部门的研发行为，因而无法直接计算各行业的市场结构。因此，本文利用企业数量作为衡量市场结构的指标是一个次优选择。本文利用三个指标——行业资产规模、行业总利润以及行业固定资产来描述企业规模。利用上述三个经济指标可以较好的控制行业规模，其中，行业资产规模是衡量行业规模最常见的一个变量；根据熊彼特有关只有获得较高垄断利润的企业才更有能力进行大规模研发行为的理论，我们将行业总利润也纳入本文研究的范围；行业总资产是一种广泛概念上的行业规模指标，而固定资产指标主要考察的是企业硬件设施投入，从经济学角度而言，固定资产更偏向于企业的沉没成本。随着企业固定成本升高，企业退出该行业所需付出的代价也越高，因此，该指标从某种程度上反映了企业退出壁垒的大小。
考虑到各行业对研发投入的不同，我们还增加了行业研发总投入变量作为控制变量。此外，考虑到中国的一个特殊情况，即在各个行业中还存在大量的国有企业，而国有企业的研发与其他企业有着明显的不同。国有企业对行业研发效率的影响主要表现在两个方面：一方面，国有企业经过多年的市场化改革，大批中小企业被关停并转，国家将扶持的重点逐步转向了大型国有企业，尤其是通过技术改造和装备更新来提升国有大型企业的竞争力，因而国有企业在提升中国工业部门研发水平中起到了很大的作用。另一方面，尽管经过多年的改革，国有企业的数量和行业分布已经大大收缩并得到提升，但是受到企业目标多元化的影响，国有企业在研发投入方面存有动力不足的问题，对研发的投入往往出于一种被动的推动。基于上述认识，本文将国有企业销售额与行业销售额进行对比，设置一个虚拟变量——国有企业销售比重，当国有企业销售额比重超过行业销售额50％以上时，国有企业销售比重则取1，反之则为0。
最终，本文选取了行业中企业数量、行业资本总额、行业总利润、行业固定资产额、行业研发投入总额、国有企业销售比重作为回归方程的检验变量。为了消除不同指标之间的单位量纲影响，本文将所有变量先进行对数处理。
（2）模型检验。在进行实证分析之前， 本文首先作如下检验假设：一是企业研发效率与企业数量之间的关系。企业数量是市场结构的一种替代性变量，行业中企业数量越多，意味着行业进入门槛越低，市场竞争越激烈。按照传统产业组织学的观点，适当的垄断地位能够激励企业进行研发。因此，本文假定企业数量与研发效率之间存在负相关关系。二是行业利润与行业研发效率之间存在正相关关系。熊彼特认为，由于研发投入具有很强的不确定性和投入巨大的特点，因此，企业要想进行研发就必须有较大的企业规模做支撑，反之，如果企业没有较高的利润留存，迫于竞争压力，仅能保持最低成本运转，就不可能实现较高的企业研发投入。据此，本文假设行业规模与行业研发效率之间存在正相关关系。三是固定资产购建与企业研发效率之间的关系。对研发而言存在两个重要要素：高科技人才的脑力劳动，先进设备的运用。随着科技的进步和工业科技的发展，目前企业研发越来越需要高投入的支持。因此，本文假定固定资产的购建与企业研发效率之间存在正相关关系。四是国有企业销售额比重与企业研发效率之间的关系。如前文所述，国有企业对企业研发的作用是双重的。目前，中国私营企业虽然已经成为国家重要的财富创造来源，但是私营企业普遍存在的一个问题是规模较小，且多存在于劳动密集型产业。对于这些仍处于资本积累状态的企业而言，让它们拿出大笔资金投入到研发中的可能性并不大。而对大型国有企业而言，由于有国家的大力扶持，往往能够投入大量资金进行技术开发和创新，从而推动中国工业企业的技术进步。同时，国有企业销售额比重较高的行业往往具有垄断性质，这也为国有企业进行大规模研发创造了条件。因此，本文假定国有企业销售额比重与行业研发效率之间存在正相关关系。
（3）回归结果。首先要强调的是，本文采用工业部门数据是综列数据。 综列数据相对于单纯的横截面数据以及时间序列数据有两大优点：一是对同一单位的多次观测，使在单纯横截面的数据下很难做出因果推断的情况下进行因果推断；二是综列数据通常能够研究决策行为和结果的滞后性。另外，我们希望控制那些可能使本文的分析产生偏差的蕴涵在各工业行业中的相关变量。Breusch和Pagan（1980）使用拉格朗日乘数检验排除了那种认为各样本误差是相互独立的无效假设，这意味着不可使用固定影响（Fix Effect）的标准。为了纠正各样本之间的相关性，本文使用随机影响（Randon Effects）标准，即假设每个样本含有共同的解释变量的成分，而且它在各工业部门之间各不相同。
通过表2，我们可以得出以下结论：①方程的拟合度达35％以上， 说明本文构建的方程能够较好地解释中国工业部门研发效率。②方程的F值达6.7200， 说明方程中至少有一个变量在1％水平以上显著不为0。③作为市场结构中的重要指标——企业数量的系数为－0.408，在5％水平上通过了检验，表明市场竞争程度与企业研发效率呈负相关关系。从这一点来看，中国工业部门的研发行为与熊彼特有关创新的第二种论述是一致的，即市场适当的垄断结构更有利于企业研发的效率提高，这也与本文的假设是一致的。④从资产规模对工业部门研发效率的系数看，资产规模与企业研发效率呈负相关关系，即工业部门资产规模每增长1％， 则研发效率降低0.345，这与熊彼特的观点截然相反。我们认为，这可能是受到行业内企业的数量影响所致。⑤企业利润与企业研发效率呈正相关，这与熊彼特的观点是一致的，即高额的利润可以支撑更高的研发投入，从而带来较高的研发效率。但是，该变量没有通过检验，因此，也不能据此判断行业利润对行业研发效率的影响方向。⑥固定资产的增长对企业研发效率并没有像本文假设的那样对行业研发效率起到积极作用。我们认为，这主要是由于中国工业研发主要集中于技术改造，因此，固定资产的投入并不能较快的提高企业研发效率。⑦研发投入的增长与行业研发效率呈负相关关系，这与本文的假定并不一致。我们认为这可能与中国工业部门研发资金的投入方向和管理使用不当有关。⑧国有企业占行业销售额比重与行业研发效率呈正相关关系。这可能是由于国有企业占行业销售额比重较大的行业大多处于垄断或垄断竞争的市场结构之中，而这种市场结构是有利于提高行业研发效率的。
表2 回归检验结果
注：数据来源于回归计算结果。
三、结语
本文讨论了衡量工业研发行为的适当变量，并探讨了影响中国工业部门研发效率的各种可能因素。根据本文的上述分析结果，我们认为，为了提高中国工业部门的研发水平和技术创新能力，必须努力做好以下几个方面的工作：①在保证有效竞争的前提下，更多地运用产业政策等经济手段，建立适当的产业进入与退出壁垒，形成适度集中的市场结构和市场垄断力量。②充分利用大型国有企业的研发力量，发挥国有大中型企业的规模生产优势，推动重大技术创新进步。③充分发挥私营和中小企业的创新活力，并通过这种竞争来促进和提高国有大中型企业的研发效率。