京津冀規模以上工業企業產學研協同創新評價：DEA分析

張　健，許志程

（1.天津中醫藥大學　管理學院；2.天津中醫藥大學　研究生院，天津　300193）

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京津冀規模以上工業企業產學研協同創新評價：DEA分析

張健1，許志程2

（1.天津中醫藥大學管理學院；2.天津中醫藥大學研究生院，天津300193）

[摘要]隨著京津冀地區經濟和社會的不斷發展，規模以上工業企業產學研協同創新的實施無疑是推動京津冀地區經濟和社會發展的關鍵動力，也是實現京津冀地區協同發展戰略的需要?；趨^域系統創新理論，根據京津冀地區規模以上工業企業相關R&D投入與產出數據，并運用DEA模型對其產學研協同創新進行實證分析與評價研究。研究發現：京津冀地區規模以上工業企業產學研協同創新效率存在一定的地區差異，京津兩地為DEA有效，河北為弱DEA有效。這需要各個地區政府、企業、高校和科研機構的共同努力才能實現產學研協同創新的健康發展。

[關鍵詞]京津冀；規模以上工業企業；產學研協同創新；DEA

許志程(1991-)，福建龍巖人，天津中醫藥大學研究生院碩士在讀。研究方向：醫藥產業戰略與創新。

規模以上工業企業是指每年的主營業務收入突破2000萬的工業企業，其作為產學研協同創新體系的重要組成部分，在推動京津冀地區經濟發展和轉型方面扮演著重要角色。2015年4月30日,中央政治局會議審議通過了《京津冀協同發展規劃綱要》,使京津冀協同發展上升到重大國家戰略。隨著京津冀地區經濟和社會的不斷發展，規模以上工業企業產學研協同創新的實施無疑是推動京津冀地區經濟和社會發展的關鍵動力，也是實現京津冀地區協同發展戰略的需要。如何提高京津冀地區規模以上工業企業產學研協同創新效率已然成為當地政府和廣大學者關注的熱點問題。因此，對京津冀地區規模以上工業企業產學研協同創新效率的研究具有一定的現實意義。

一、研究綜述

目前多數學者關于產學研協同創新的研究主要集中于對其內涵、理論模型和評價指標體系等進行深入剖析。Kazuyuki Motohashi(2005)[1]基于企業的規模因素，認為產學研協同創新能夠使較小規模的公司實現較大規模的收益。張衛國，李江(2009)[2]認為產學研合作既是合作主體之間利益上的合作，也是技術上的合作。王浩，梁耀明(2011)[3]認為產學研協同創新是指具有異質性的生產、教學、研究的各個主體在一系列市場、政策以及法規等因素的支持與驅動下，通過簽訂合作協議的形式，憑借自身的優勢資源共同參與生產和研發活動的合作。沈云慈(2014)[4]認為產學研協同創新是在市場需求的拉動下，相關利益主體通過技術、信息、知識、資金和人才等資源的優勢互補，充分發揮創新主體的有效協同功能，實現創新目的。隨著產學研協同創新在區域創新體系中的不斷運用，國內外學者所采用的研究理論視角在不斷擴展，針對實踐中產學研協同創新理論的研究也呈現多元化的特點。張米爾，武春友(2001)[5]基于交易成本理論將產學研協同創新的交易成本分為談判成本、溝通成本和履約成本。段晶晶(2014)[6]認為耗散系統理論和協同創新理論是產學研協同創新績效提升路徑的理論基礎。曾萍，李熙(2014)[7]基于國家創新系統理論認為產學研協同創新中企業、高校、科研院所、中介機構、產業政策等都是創新系統不可或缺的部分和環節。胡慧玲，杜棟(2015)[8]基于信息的觀點和有限理性的視角，運用博弈論來探析產學研的互動學習機制。由于學者們基于不同的理論模型，所構建的績效評價指標體系也有所不同。Bonaccorsi，Piccaluga(1994)[9]基于動機-期望模型認為產學研合作是建立在企業對合作期望的基礎之上，只有企業的期望得到滿足合作才具有效率。他們將績效的測量指標劃分為研究者數量，新產品數量，專利數量和出版物數量。Zahra，George(2002)[10]將產學研合作的績效評價指標分為4個測量指標，分別為投入市場的新產品數量，專利數，研發中的新產品數量及其凈利潤。王秀麗，李慶滿，林海松(2012)[11]基于過程管理的視角建立了產學研合作過程績效的評價指標，主要分為14項可測量的硬指標和不可測量的軟指標。主要涵蓋資源的利用情況，合作共建情況，合作過程的保障情況，協同與分配情況。徐楓，陳勇陽(2014)[12]基于DEA模型，選取了銀行長期借款和債務償還負擔率為投入指標，銀行凈利潤為產出指標，從橫向和縱向兩個維度分析了我國32家銀行支持低碳產業發展的效率。

綜上所述，由于不同的研究背景、研究目的和研究視角，國內外學者關于產學研協同創新的研究呈現多元化的特點。在總結以往研究成果的基礎上，本文基于區域系統創新理論，認為產學研協同創新是指創新系統中的企業、高校和科研機構等創新主體為了實現自身利益與區域系統的共同目標，在政府的積極引導下，進行區域優勢資源交叉互補，并在一定系統條件下運作轉化為相關產出的合作活動。通過“投入-產出”模型構建了京津冀地區規模以上工業企業產學研協同創新績效評價指標，并運用DEA方法對其效率進行實證分析與評價研究。

二、研究方法

數據包絡分析方法(DEA)是美國運籌學家A·Charnes 和W·Cooper于1978年提出的一種對具有相同性質的投入與產出的決策單元進行績效評價的方法。DEA方法可根據多項投入的應用和多項產出的產生，并利用線性規劃方法對同類型決策單元的相對效率進行評價與分析。DEA方法和以往評價模型相比，其不但可以對同一類型的決策單元的相對績效進行評價與分析，而且還可以根據DEA投影原理對非DEA有效的決策單元進行原因分析，為決策者提供有力的決策信息。DEA模型的數學原理如下：

假設有n個需要評價比較的相同類型的對象，稱之為決策單元(DMU)，其生產活動可由(X,Y)來表示。假設每個決策單元都有m種相同的投入，即Xi=(Xi1，Xi2……Xim)T，(i=1, 2,……，n)；有s種相同的產出，即Yi=(Yi1，Yi2……Yis)T，(i=1, 2……，n)。那么其相對效率評價指數可表示為：

其中u=(u1，u2，…，us)T表示為輸入變量的權重向量，v=(v1，v2，…，vm)T表示為輸出變量的權重向量。通過選取適當輸入與輸出變量的權重向量，使得hj≤1，當hj的值越大時，表明DMUj為最優。應用線性規劃對偶理論引入松弛變量S-和剩余變量S+以及非阿基米德無窮小量ε后，規模報酬不變模型(CRS模型)公式轉變為：

其中θ為決策單元的效率值(0≤θ≤1)，θ值越大效率越高。êT=(1,1……，1)∈Hm，eT=(1,1,……，1)∈HsS-。S-為松弛變量，S+為剩余變量，分別表示產出不足和投入冗余。λi為決策單元的線性組合權重，它能夠構建相對有效的決策單元。根據DEA有效性的定義可知：

(1)當θ=1，且S-+S+=0時，決策單元為DEA有效，表示投入與產出合理，效率達到最優。

(2)當θ=1，且S-+S+﹥0時，決策單元為弱DEA有效，表示投入與產出仍有改進余地，適當加以調整便能提高效率。

(3)當θ＜1時，決策單元為非DEA有效，表示投入與產出尚未達到最優狀態，投入資源沒能被充分利用，它可以通過適當減少θ倍的投入資源而達到原有的產出。如若S-≠0時，決策單元減少S-數量后將不影響其產出；S+≠0時，決策單元有S+數量不足的產出。

規模報酬不變模型(CRS模型)和可變規模報酬模型(VRS模型)的關系式為：，其中TECRS表示為規模報酬不變的技術效率，TEVRS表示為可變規模報酬的純技術效率,SE為規模效率。當SE=1時，決策單元為規模最佳；SE<1時，決策單元為規模無效。為了判斷其規模的增減變化趨勢，在可變規模報酬模型中將改為，得到非遞增規模報酬模型(NIRS模型)。當TENIRS≠TEVRS時，為規模遞增；TENIRS≠TEVRS時，為規模遞減。

三、模型建立

創新系統中的企業、高校和科研機構等創新主體為了實現自身利益與區域系統的共同目標，在政府的積極引導下，進行區域優勢資源交叉互補，并在一定系統條件下運作轉化為相關產出的合作活動。目前關于產學研協同創新評價指標體系還沒有形成統一的標準定論，基于“投入-產出”模型，產學研協同創新的評價指標主要包括R&D人員和R&D經費的投入以及知識形態和科技成果轉化形式等方面的產出。因此，本文在結合前人的研究成果和遵循系統性原則、科學性原則、可比性原則、可操作性原則、獨立性原則和針對性原則的基礎上，建立了京津冀規模以上工業企業產學研協同創新績效評價指標(見表1)。

表1　規模以上工業企業產學研協同創新的投入與產出指標

規模以上工業企業產學研協同創新投入指標：規模以上工業企業R&D人員全時當量(X1)：反應了一個地區創新系統人力資源的總體實力；規模以上工業企業R&D經費支出金額(X2)：反應了一個地區研究與實驗的強度和規模。規模以上工業企業產學研協同創新產出指標：規模以上工業企業專利申請授權數(Y1)：用以衡量一個地區的整體創新能力和創新產出；規模以上工業企業新產品銷售收入(Y2)：用以衡量一個地區的科技成果轉化率和終端產品的創新程度。

四、實證結果與評價

京津冀地區規模以上工業企業產學研協同創新績效評價過程中所使用的數據均來自2013年《中國科技統計年鑒》，其投入與產出數據見表2。

表2　京津冀規模以上工業企業投入與產出數據

以京津冀三地規模以上工業企業作為決策單元，將其投入與產出數據運用DEAP2.1軟件進行求解分析，所得綜合效率、純技術效率、規模效率和收益趨勢見表3。

表3　京津冀規模以上工業企業產學研協同創新有效性及其收益趨勢

由表3可知，京津冀地區規模以上工業企業產學研協同創新活動的平均綜合效率值為0.906，平均純技術效率值為1，平均規模效率值為0.906，整體為弱DEA有效。京津冀地區規模以上工業企業產學研協同創新活動沒有達到整體DEA有效是由于河北弱DEA有效所致。其中京津冀三地規模以上工業企業產學研協同創新活動為DEA有效的兩個地區分別為北京和天津，河北則為弱DEA有效。

北京和天津兩地規模以上工業企業產學研協同創新活動為DEA有效，其綜合效率值、純技術效率值和規模效率值均為1，達到了技術有效和規模有效。京津兩地在京津冀地區中擁有絕對優勢的人才、技術、信息和資金等資源，第二產業和第三產業均占有絕對優勢。然而，其規模收益不變，表明北京和天津兩地規模以上工業企業的資源投入規模合理，投入的資源得到了充分利用，實現了資源的優化配置和最優的創新產出。

河北規模以上工業企業產學研協同創新活動為弱DEA有效，其純技術效率值為1，表明其資源投入結構趨于合理；然而其規模效率值為0.718，這說明以河北本身的技術效率而言沒有投入需要減少，也沒有產出需要增加；其綜合效率值為0.718，沒有達到DEA有效。由表2可知，京津冀地區規模以上工業企業新產品銷售收入高達102353955萬元，北京、天津和河北所占比例分別為32.41%，43.58%和24.01%；專利申請數為41203件，其中北京擁有20189件，所占比例高達49%，河北僅有7841件，所占比例僅為19.03%。由此表明河北規模以上工業企業在知識形態和科技成果轉化形式等方面的創新產出水平低下，呈現弱DEA有效是由于其生產規模和資源投入以及創新產出不相匹配所致。導致河北規模以上工業企業產學研協同創新效率低于京津兩地的原因主要表現為該地區經濟和社會發展水平落后。河北相對于京津兩地而言，主要以第一產業為支撐，第二產業和第三產業為輔助，城市化進程水平低下，人才、技術、信息和資金等資源及其匱乏。由于該地區產學研協同創新活動處于規模收益遞增，因此可以通過對其增加人才、技術、信息和資金等創新資源的投入以此來提高規模效率。

總之，京津冀地區規模以上工業企業產學研協同創新存在一定的地區差異，需要各個地區政府、企業、高校和科研機構的共同努力才能實現產學研協同創新的健康發展。

[參考文獻]

[1]Kazuyuki Motohashi. University-industry collaborations in Japan: The role of new technology-based firms in transforming the National Innovation System[J].ResearchPolicy,

2005(34)：583-594

[2]張衛國，李江.基于演化博弈的產學研合作穩定性分析[J].技術經濟與管理研究，2009(5)：25-27

[3]王浩，梁耀明.產學研合作績效評價研究綜述[J].科技管理研究，2011(11):55-61

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[12]徐楓，陳勇陽.基于DEA方法的我國銀行業支持低碳產業發展效率研究[J].科技管理研究，2014(21):233-237

[責任編輯：王鳳娟]

Innovation Integrating Industry, University and Research of Industrial Enterprises above Designated Size in Beijing-Tianjin-Hebei Region: Assessment Based on DEA

ZHANG Jian, XU Zhicheng

Abstract:With the economic and social development in Beijing-Tianjin-Hebei region, innovation integrating industry, university and research of industrial enterprises above designated size is absolutely the key impetus for the economic and social development of the region. It is also a strategic demand for the collaborative development of the region. The study analyzes and assesses the innovation with a DEA model based on data on R&D investment and output of the enterprises and the theory of regional system innovation. It is found that the efficiency of innovation has regional difference. Beijing and Tianjin are DEA most effective; the effectiveness of Hebei is weak. It requires both efforts of local governments, enterprises, higher educational institutions and research institutions to maintain the healthy development of innovation integrating industry, university, and research.

Key words:Beijing-Tianjin-Heibei Region, industrial enterprises above designated size, innovation integrating industry, university and research

[基金項目]2015年國家社科基金后期資助項目(15FGL006)；2015年天津市哲學社會科學規劃資助項目(TJGL15-050)；2014年天津市教委社會科學重大資助項目(2014DZ39)。

[作者簡介]張健(1963-)，女，天津人，天津中醫藥大學管理學院教授，博士。研究方向：產業戰略與創新研究；

[收稿日期]2016-02-04

[中圖分類號]F223

[文獻標識碼]A