劉迎春



[摘要]本文基于價值鏈視角,把技術創新過程劃分為技術開發、技術轉化和技術產業化三個階段,各階段選用不同的投入產出指標,利用DEA模型,測算2000-2014年遼寧高技術產業五大行業三階段技術創新效率,進而研究三階段技術創新效率特征和作用機制,并對五大行業技術創新效率進行比較分析,發現各行業技術創新活動中存在的問題和改進的方向,為提高遼寧乃至全國高技術產業技術創新效率提供決策參考。
[關鍵詞]高技術產業;技術創新;創新效率;遼寧
中圖分類號:F062.4 文獻標識碼:A 文章編號:1008-4096(2016)03-0084-07
一、引言
高技術產業是一個知識密集、技術密集的產業,是國際經濟競爭的重要領域,代表著一個國家的綜合國力和整體競爭力。近些年來,中國越來越意識到發展高技術產業的重要性,不斷擴大高技術研究與開發的人力、物力投入。然而,高技術產業的發展不能僅僅局限于投入的增加,有時盲目地增加投入并不能有效地提升產業發展狀況,提高技術創新效率才是產業可持續發展、影響地區經濟增長和地區競爭力的關鍵因素。因此,從價值鏈視角,把技術創新過程劃分為技術開發、技術轉化和技術產業化三個階段,研究三階段技術創新效率特征,進而發現三階段技術創新效率隨時間演變規律和作用機制,可以為提高高技術產業技術創新效率提供決策參考。
目前,國內學者對高技術產業技術創新效率的研究主要集中在兩個方面:一是把創新活動看做一個整體,研究整體技術創新效率及其影響因素:二是把技術創新過程劃分為技術開發和技術轉化兩個階段,研究兩階段技術創新效率和作用機制。在方法選擇上,以隨機前沿生產函數分析法(Stochastic Frontier Analysis,SFA)和數據包絡分析法(Data Envelopment Analysis,DEA)應用最為普遍。朱有為和徐康寧在分析1995-2004年中國高技術產業分行業面板數據基礎上.運用SFA方法測算中國高技術產業研發效率,研究發現中國高技術產業研發效率雖然整體較低,但卻呈現出逐年上升的趨勢。白俊紅和江可申利用超越對數SFA方法,對中國30個省份1998-2006年的技術研發效率進行實證測評.研究發現中國整體技術研發效率較低,存在較大提升空間,各省份之間技術創新效率存在一定差異。馮纓和滕家佳運用DEA方法,測算江蘇高技術產業2003-2007年整體技術創新效率,并對高技術產業五大行業技術創新效率進行比較分析,研究發現,與北京、天津、上海和廣東相比,江蘇高技術產業技術創新無效率,投入冗余和產出不足是導致無效率的主要原因,其中五大行業年平均技術創新效率排名前兩位是電子計算機及辦公室設備業和航空航天器業,醫療設備業排名第三,倒數兩個行業分別是電子及通信設備業與醫藥制造業。官建成和陳凱華使用松弛測度DEA模型,測算中國高技術產業技術效率、純技術效率和規模效率。研究發現中國高技術產業純技術效率逐年提高,規模效率逐年下降,整體技術無效率,無效率的主要原因在于技術改造經費的過度投入及專利和新產品出口產出的嚴重不足。鄭堅和丁云龍把產業技術創新過程分為技術開發和技術成果轉化兩個階段,兩階段選取不同的投入和產出指標,使用2001-2005年26個地區的省級面板數據測算兩階段技術創新效率值,結果發現,天津、廣東的兩階段技術創新效率均居全國前列,北京、上海、福建和江蘇較高,遼寧、黑龍江、吉林、河北、湖南、四川等許多經濟不發達地區兩階段技術創新效率都很低。余泳澤利用松弛變量的DEA模型,對1995-2001年中國十個城市的兩階段創新效率及其影響因素進行了實證研究.研究發現兩階段的技術創新的年平均效率都較低,都有進一步改善的空間。賈凈雪運用擴展兩階段DEA模型。測算2002-2010年中國各省份兩階段創新效率和整體創新效率。肖仁橋等利用鏈式DEA模型。對中國28個省份2005-2009年高技術產業整體和兩階段技術創新效率進行實證研究。研究發現中國高技術產業整體和兩階段技術創新效率都偏低,都呈現先降后升的形態,各省份之間技術創新效率差距很大,但是隨時間變化,差距有縮小的趨勢。劉偉和李星星利用2009年投入數據,2010年產出數據。測算2010年中國30個省份高技術產業技術創新效率.研究發現中國高技術產業整體技術創新效率較低,各省份之間差異較大。
上述研究有助于我們認識中國背景下的技術創新效率及其影響因素,但是在創新過程劃分和指標選取方面還可以進行進一步的改進。因此,本文把高技術產業技術創新過程更細劃為技術開發、技術轉化和技術產業化三個階段,各階段選取不同的投入產出指標,從2000-2014年遼寧高技術產業五大行業的投入產出數據入手,采用DEA模型,測算2000-2014年遼寧高技術產業三階段技術創新效率,進而研究各階段技術創新效率特征及作用機制,并對該產業五大行業技術創新效率進行比較分析,發現各行業技術創新活動中存在的問題和改進的方向,為提高遼寧乃至全國高技術產業技術創新效率提供決策參考。
二、創新效率評價方法
產業技術創新效率的評價方法以隨機前沿生產函數分析法(Stochastic Frontier Analysis,SFA)和數據包絡分析法(Data EnvelopmentAnalysis,DEA)應用最為普遍。與SFA分析法相比,DEA分析法優勢在于不需要估計投入產出的生產函數,不必事先確定各指標的權重,也不受投入和產出指標的量綱性影響等。由于高技術產業技術創新是一項具有多投入和多產出的復雜活動,很難確定其生產函數關系,因而本文選擇采用DEA方法對高技術產業技術創新效率進行評價。
三、行業選擇、指標選取和數據來源
高技術產業是指以尖端技術生產高技術產品的產業群,具有研究開發費用投入高,研究開發人員占比大的特點,主要集中在生物工程、信息技術與新材料等領域。本文根據《中國高技術產業統計年鑒》中對高技術產業的分類,結合中國現階段的經濟發展狀況,以及數據的可獲得性,最終選取高技術產業醫藥制造業、航空航天器業、電子及通信設備業、電子計算機及辦公室設備業和醫療設備業五大行業數據進行實證研究。
現有文獻大都把技術創新過程劃分為技術開發和技術轉化兩個階段,以專利申請數作為產出指標衡量技術性開發創新效率,以新產品銷售收入作為產出指標衡量技術轉化創新效率,忽略了由專利技術到新項目開工前新產品加工工藝的創新過程。本文將技術創新過程劃分為三個階段,即技術開發、技術轉化和技術產業化。第一個階段是技術開發階段,該階段通過投入R&D資源創造出新技術,研制出可供利用的新工藝和新產品,最終以專利或非專利等技術形式衡量技術開發階段的產出。第二個階段是技術轉化階段.該階段是非R&D人員把第一階段的當年有效專利申請數作為技術投入,利用非R&D資本投入創造出加工工藝等技術性產出的過程,該階段的技術性產出以新開工項目數為標志,是技術開發階段的擴展,代表工藝創新階段,該階段主要是以滿足試生產為目的,將專利技術轉化為生產工藝的技術性產出過程。第三個階段是技術產業化階段,該階段是第二階段的加工工藝產出轉化為收益性產出的過程,把第二階段的新開工項目開拓出新市場,使其商業化、產業化,進而變成現實生產力,最終以新產品銷售收入衡量該階段的產出。每個階段投入產出的形式和內容有很大的差別,體現出來的效率形態也不同。
技術開發階段,本文選取R&D活動人員折合全時當量和研發機構人員數量作為此階段的人員投入,選取R&D經費內部支出作為此階段的資金投入,在此基礎上。本文還增加了上一年專利申請數作為該階段的技術投入,使技術開發階段投入指標體系的構建更加完善。技術開發階段是技術創新活動的第一個階段,其產出主要體現為專利或非專利技術,但是專利或非專利產品只是整個技術創新過程的中間技術產出,還需要在第二階段通過技術創新,將其轉化成新工藝和新產品。由于專利與技術創新關系密切,評定專利時標準客觀,且專利申請數數據易于獲得。所以專利是衡量第一階段技術創新產出非常合適的指標。非專利技術一般屬于商業機密,數據無法獲取,因而本文略去。本文最終選取專利申請數作為技術開發階段的產出指標。
技術轉化階段,選取非R&D活動人員作為該階段的人員投入。資金投入選取非R&D經費支出和新產品開發經費支出兩項指標,選取第一階段專利申請數作為技術投入,該階段的技術性產出指標選擇新開工項目數。
技術產業化過程既有人員投入和資金投入,也有技術投入,而產出則是面向市場的新產品的銷售收入。本文選取凈從業人員年平均人數作為人員投入指標,新增固定資產作為資金投入指標,技術轉化階段的新開工項目數作為技術投入指標,技術產業化創新產出包括收益性產出和競爭性產出,新產品剛上市,很難較快形成競爭優勢.所以本文只選取收益性產出指標——新產品銷售收入衡量該階段的產出。
技術開發、技術轉化和技術產業化三階段投入產出指標體系如表1所示。
本文數據由《中國高技術產業統計年鑒》中上述遼寧五大行業的統計數據整理所得。其中.除新產品銷售收入的數據完整外,其他數據均有不同程度的缺失,約占總樣本數據的3%。考慮到缺失情況使得數據起伏變化較大,本文均以平均值補全。使用永續盤存法對R&D經費內部支出和新產品開發費用支出兩項指標進行存量轉換,以2000年為基期,折舊率為15%,從業人員年平均人數減去科技活動人員人數為凈從業人員年平均人數。
四、實證結果與分析
基于價值鏈視角,本文將高技術產業技術創新過程劃分為技術開發、技術轉化和技術產業化三個階段。每個階段選取不同的投入產出指標,利用DEA模型,測算2000-2014年遼寧高技術產業五大行業三階段技術創新效率,研究三階段技術創新效率特征和作用機制,并對五大行業技術創新效率進行比較分析。
(一)遼寧高技術產業三階段技術創新效率、各階段特征和作用機制
2000-2014年遼寧高技術產業技術開發、技術轉化和技術產業化三個階段的技術創新效率如表2所示。
從表2可以看出,2000-2014年遼寧高技術產業技術開發、技術轉化和技術產業化創新效率年平均值分別為0.6213、0.5297和0.5866,均處于中等水平,三階段效率均呈現先降后升的態勢,都有一定的提升空間。
技術開發創新效率,2000-2005年穩定在0.6000-0.7000之間:2005開始急速下降,2007年降至拐點,2009年升至最高點,2005-2009年曲線呈現“V”形形態,2005-2007年,曲線位于“V”形形態下降區,原因在于研究經費的大量投入,隨著經濟的快速增長,國家對高技術產業重視程度的提高,不斷加大對該產業研發費用的投入,但是創新成果的滯后性導致該時間段技術開發效率出現急速下降,2007-2009年,投入和產出雙向穩定增長,曲線處于“V”形上升期;近幾年,由于過度注重投資規模的擴大而忽視創新效率的提高,導致技術開發效率出現震動向下的趨勢。
技術轉化創新效率2000-2009年階梯形攀升,2009年達到峰值,2010年之后,出現停滯甚至下降趨勢。2005年以前,投入產出均線性增長,技術轉化創新效率波動上升;2005-2009年,在投入方面,當年有效專利申請數投入呈指數增加,非R&D經費投入呈線性增加,新產品開發經費支出呈指數增加,在產出方面,新開工項目數也呈現指數增加,所以這一時間段技術轉化創新效率總體上處于階梯形攀升趨勢.這表明技術轉化階段技術、人員和資金的持續投入保證了產出的有效增長:2010年之后,技術、資金投入增長放緩甚至下降,造成技術轉化創新效率出現下降趨勢。
技術產業化創新效率以2004年為分界點,之前較低,之后上了一個臺階,持續穩定增長。2004年之前處于產業化初級階段。人員和資本的投資規模都較小,初期產業化效率較低:2004-2007年之后,投入不斷增加,作為度量產業化效率的產出——銷售收入也經歷著相似的增長,增速的不穩定導致該時間段產業化效率微幅下調;2007-2010年,產出大幅上升,產業化效率呈上升趨勢,技術、資金和人員投入比例已調整合理,2010年小幅波動后,產業化效率繼續呈現穩定增長態勢。
遼寧三階段技術創新效率相差不大,技術開發階段的技術創新效率略高于另外兩個階段,三階段技術創新能力比較均衡,相輔相成。技術開發階段創新能力是技術轉化和技術產業化階段的前提和基礎。該階段起步早,受重視程度高,國家投入力度大,加上高校、科研院所等科研機構的一大批高水平專業技術人才致力于技術開發研究,且科研能力強,保障了該階段的產出能力也較高。因此。技術開發階段技術創新效率略高。技術轉化和技術產業化階段處于整個技術創新過程的下游,其創新效率滯后于技術開發階段是正常的,但在技術開發階段技術進步的強力支撐下,再加上國家經濟的持續發展,技術轉化和技術產業化階段技術創新效率已經上了一個臺階,創新能力也顯現出持續升高態勢。
由于各文獻在指標選取、模型使用和時間選擇上都有所不同,在數值上與本文未必有很強的可比性,但是用它們來做一些橫向的定性比較,可以加強對遼寧乃至全國高技術產業技術創新效率的了解與認識。
白俊紅和江可申利用超越對數SFA方法,對中國30個省份1998-2006年的技術研發效率進行實證測評的結果顯示,中國整體技術研發效率較低,存在較大提升空間,各省份之間技術創新效率存在一定差異,其中,云南、浙江、北京、湖南、遼寧、黑龍江、吉林、新疆和山西較高,重慶、陜西、甘肅和青海較低。
肖仁橋等利用鏈式DEA模型,對中國28個省份2005-2009年高技術產業整體和兩階段技術創新效率實證研究結果顯示,中國高技術產業整體和兩階段技術創新效率都偏低,整體技術創新效率年平均值為0.2460;整體和兩階段創新效率都呈現先降后升的形態,2006年降到最低點,2009年上升到最高點;各省份間技術創新效率差距很大,但是隨時間變化,差距有縮小的趨勢;就單個省份,北京、天津、上海、山東、山西、廣東、內蒙古等省份整體技術創新效率高于全國平均水平,包括遼寧在內的十幾個省份技術創新效率低于國家平均水平。
劉偉和李星星利用2009年投人數據和2010年的產出數據,測算2010年中國30個省市的高技術產業技術創新效率結果顯示,中國高技術產業整體技術創新效率較低,年平均值為0.5630,各省份間差異較大,北京、天津和安徽最好,創新效率值為1.0000,江西、湖北、東北三省、廣西和陜西等省份技術創新效率較差,技術創新效率值低于全國均值。
(二)遼寧高技術產業五大行業創新效率比較分析
遼寧高技術產業五大行業三階段的技術效率、純技術效率和規模效率結果如表3所示。從表3可以看出,遼寧五大高技術行業技術開發、技術轉化和技術產業化三階段技術創新效率存在很大差異,五大行業三階段創新能力差距較大。
計算機及辦公室設備業三階段創新效率綜合排名位于產業首位,其中技術產業化創新效率排名第一,技術開發、技術轉化創新效率均排名第二。該行業技術有效率,既無投入不足也無產出不足。
電子及通信設備業三階段創新效率雖然綜合排名第二,三階段效率值也比較均衡,但三階段效率值均低于計算機及辦公設備業,該行業創新效率有一定的提升空間。由于三階段創新效率均規模報酬遞增,說明電子及通信設備業增加投入還能夠帶來產出更大的增長,因而可以通過增加投入提高電子及通信設備業創新效率,但必須注意保持與規模相適應。
醫療設備業技術開發、技術轉化的創新效率值排名行業第一,這兩個階段技術創新有效率。但是技術產業化創新效率值較低,該行業應把重點放在提高技術產業化創新效率上。據統計.技術產業化階段的人員投入有50%以上沒有發揮其應有的作用,銷售收入產出低也是導致該行業技術產業化創新效率低下的主要原因,但這也與行業本身的性質和特點有一定的關系。
醫藥制造業三階段技術創新效率值排名均位于產業后兩位,該行業規模效率并不低,但純技術效率過低,技術效率與純技術效率呈現一致性,該行業技術無效率。統計數據顯示,該行業發展中存在生產要素閑置、資源配置利用效率低下現象,在現有產出下,有一半的人員沒有發揮應有的作用,資金投入也存在較大比例的浪費。
航空航天器業三階段技術創新效率除技術產業化階段技術效率和純技術效率不是最低以外。其余效率值均位于行業最低,排名行業倒數兩位。該行業存在的主要問題包括人員投入冗余度高,技術創新能力不足,新產品市場占有能力弱等,但是該行業規模報酬遞增,所以可以通過加大投入促進技術創新效率的提高。
馮纓和滕家佳運用DEA方法,測算江蘇高技術產業五大行業2003-2007年技術創新效率,并進行行業間比較分析。結果顯示:與中國發達省份相比,江蘇高技術產業技術創新效率差距很大,根源在于投入過剩和產出不足并存;其中五大行業年平均創新效率排名前兩位的行業是電子計算機及辦公室設備業和航空航天器業,創新效率值分別為0.7100和0.6640,醫療設備業居中,創新效率值為0.5374,倒數兩位是電子及通信設備業與醫藥制造業.創新效率值分別為0.5142和0.5130;電子計算機及辦公室設備業創新效率最好,存在的問題是創新不足和技術經費投人的無效率;航空航天器業創新效率較好,資本投入利用率高,而人員投入冗余較為突出;醫療設備業存在的問題是科研人員的效能發揮較差,新產品商業化,產業化能力不足;電子及通信設備業多種問題并存,其中人員投入、經費投入冗余度較大,專利數量嚴重不足;醫藥制造業創新效率最差,除以上問題并存外,該行業的新產品市場占有能力還嚴重不足。
五、結論及政策建議
本文基于價值鏈視角,把技術創新過程劃分為技術開發、技術轉化和技術產業化三個階段.各階段選用不同的投入產出指標,利用DEA模型,測算2000-2014年遼寧高技術產業五大行業三階段技術創新效率,進而研究三階段技術創新效率特征和作用機制,并對五大行業技術創新效率進行比較分析,得到以下基本結論:第一,2000-2014年遼寧高技術產業技術開發、技術轉化和技術產業化技術創新效率年平均值分別為0.6213、0.5297和0.5866,均處于中等水平,三階段技術創新效率均有一定的提升空間。第二,三階段技術創新效率值整體上都是先低后高,均呈現先降后升的態勢,這說明人員、資金和技術的持續投入保證了產出的有效增長。有助于提高技術創新效率。具體地講,2007-2009年投入和產出雙向穩定增長,使得技術開發階段曲線處于“V”型上升期;2000-2009年技術轉化階段的投入和產出均呈指數增長,該階段技術創新效率呈階梯形攀升:技術產業化創新效率以2004年為分界點,之前較低,隨著經濟的快速增長,國家不斷加大技術產業化投入力度,2004年之后技術產業化技術創新效率持續穩定增長。第三,三階段技術創新效率相差不大,發展比較均衡,其中技術開發階段的技術創新效率略高于另外兩個階段。第四,遼寧五大高技術行業三階段技術創新效率存在很大差異,五大行業三階段技術創新能力差距較大。綜合排名依次為計算機及辦公室設備業、電子及通信設備業、醫療設備業、醫藥制造業和航空航天器業。
綜上所述,本文提出以下建議:第一,逐步完善科技管理制度。在投入方面,注意優化投入結構,在保障人員、資金和技術投入總量的基礎上。更要注重投入要素之間的配比,防止投入不足和過度投資規模,并注意調動和發揮科研人員的創造積極性,提高其研發能力;在產出方面,努力提高專利產出、新工藝產出和新產品產出的質量和數量;人員和資金投入是提高創新能力的前提,科技人員研發能力是通過創新能力的關鍵,產出水平是提高技術創新效率的根本保證。第二,構建產學研聯合體系,使技術開發、技術轉化和技術產業化三階段形成聯動創新鏈。注意在技術開發階段增加發明專利數量的同時,不忽略工藝創新,并努力尋找專利商業化和產業化的創新模式,三個階段一起抓,快速提高高技術產業技術創新能力。第三,遼寧五大高技術行業中,計算機及辦公室設備業三階段技術創新有效率,既無投入不足也無產出不足,規模報酬不變或遞減。只能通過技術進步才能使該行業再上新臺階;電子及通信設備業和航空航天器業三個階段都可以通過增加投入帶來更大的產出增長以提高技術創新效率,但注意必須與規模相適應。醫療設備業只有產業化技術創新效率值較低,應把重點放在提高產業化技術創新效率上。醫藥制造業三階段技術創新效率排名均處于產業的末位。該行業發展中存在生產要素閑置、資源配置利用效率低下現象,要提高該行業的技術創新效率,一方面要提高技術,進行科技創新,另一方面還要注意人員、資金和技術投入的合理配置。
綜上所述,必須立足長遠,標本兼治,才能提高高技術產業技術創新效率。立足于技術創新,同時注意防止投入不足和投入規模過度,防止投入結構性過剩,注意提高人員、資金和技術投入的使用效率,發揮和提高科技人員的能動性,減少智力資源的浪費,注意提高專利技術產出、加工工藝和新產品產出的同時,努力開拓國際市場,促進高技術產業參與國際市場的競爭,擴大出口,推動高技術產業快速發展。
(責任編輯:孟耀)