永磁產業競爭力評價研究

常梅 薛耀文 王麗

摘 要：永磁產業作為新材料產業、戰略性新興產業的一部分，在山西省推進區域經濟轉型發展中占據重要地位。文中基于產業集群競爭力理論，采用區位熵、產業集中度的集聚度度量方法計算山西省永磁產業集聚度，結果表明山西省永磁產業具有一定的競爭力;然后基于產業競爭力理論設計指標，利用灰色關聯度分析法得出山西永磁產業競爭力在技術創新競爭力方面關聯度較低;運用TOPSIS分析法對北京、山西、浙江等8個省份永磁產業技術創新能力進行評價和比較研究，實證研究結果表明山西省永磁產業技術創新能力貼進度較低，在全國主要永磁材料生產基地技術創新能力方面排名居后。以2次實證結果為依據，提出山西省永磁產業技術創新能力提升的相關建議與對策。關鍵詞：永磁產業;技術創新;新材料產業;灰色關聯度;TOPSIS分析法中圖分類號：F 276.44

文獻標識碼：A?文章編號：1672-7312（2019）06-0760-06

Research on Competitiveness Evaluation of?Permanent Magnet?Industry

——Based on Data of Shanxi Province

CHANG Mei1，2，XUE Yao-wen1，2，WANG Li1，2

（ 1.College of Economics and?Management，Shanxi Normal?University，Linfen 041004，China;2.Collaborative Innovation?Center for Shanxi Advanced Permanent Materials and?Technology，Linfen 041004，China）

Abstract：As part of the new material?industry and strategic?emerging industries，the permanent magnet industry plays an?important role in promoting the transformation and?development of regional economy in Shanxi Province.Based on?the theory of industrial cluster competitiveness，this paper?used the location entropy and the concentration degree of?industrial concentration to calculate the concentration of?permanent magnet industry in Shanxi Province.The results?show that the permanent magnet industry has certain?competitiveness in the permanent magnet industry in Shanxi?Province;Then based on the industrial competitiveness theory?design index，the gray correlation analysis method was used?to obtain that the competitiveness of Shanxi permanent magnet?industry is relatively low in terms of technological?innovation competitiveness;Using TOPSIS analysis method to?evaluate and compare the technological innovation?capabilities of permanent magnet industry in 8 provinces?including Beijing，Shanxi and Zhejiang，the results show that?technology innovation ability of Shanxi Province’s permanent?magnet industry is at a low progress，and ranked behind in?the country’s major permanent magnet material production?bases.Based on the two empirical results，the paper put?forward some and countermeasures to improving the?technological innovation capability of the permanent magnet?industry in Shanxi Province.

Key words：permanent magnet industry;technological innovation;new material industry;grey?correlation degree;TOPSIS analysis

0?引?言

稀土高端功能性材料是改造傳統產業，發展戰略性新興產業、新材料產業及國防科技工業不可或缺的關鍵性新材料。隨著世界科技革命和產業變革的不斷深化，稀土高端功能性材料在國民經濟和社會發展中的應用價值將進一步提升。近年來稀土高端功能性材料應用于冶金工業、軍事領域、石油化工、玻璃陶瓷、輕工農業、電子信息、能源環境、新材料、醫療、交通等各個領域，其中高端釹鐵硼永磁材料在電子產品、變頻空調、風力發電、節能電梯、新能源汽車以及磁懸浮列車等產品中發揮了極大的作用。目前，我國釹鐵硼永磁產業形成了寧波地區、京津地區、山西地區、包頭地區、贛州地區為主的產業集群，山西省自20世紀80年代發展永磁產業以來形成了太原、運城、陽泉、長治4大產業集群，從產業集群理論來說，山西省在永磁產業上存在一定的競爭力。

黨的十九大報告中提出，支持資源型地區經濟轉型發展，因此，山西省要想破解“一煤獨大”資源型經濟困局，推進經濟轉型發展，培育新的經濟增長點，就必須發展戰略性新興產業，其中發展釹鐵硼永磁材料產業至關重要。如何實現山西省永磁產業又好又快的發展，需要相關企業、政府、高校的相互配合、相互合作協同發展。而且，隨著近年戰略性新興產業的發展，以及節能環保的需求，稀土永磁產業已成為當前節能環保研究的熱點。山西省在永磁產業具有良好的發展基礎，是發展戰略性新興產業的重要組成部分，因此，亟待依據現有理論和實踐經驗，大力發展山西永磁產業，提高山西永磁產業競爭力水平。

1?稀土永磁產業理論研究

王奮偉（2002）提出要利用中長期的前向一體化和多種經營戰略，鞏固稀土產品在傳統產業中的優勢，通過技術創新，擴大高附加值稀土產品的應用領域[1]。蘇文清對稀土產業鏈進行了分析，提出了延伸稀土產業鏈，發展深加工產品及提出對其項目的投資建議[2]。馮瑞華，姜山，馬廷燦，萬勇（2012）認為我國稀土永磁材料的核心將轉移到高附加值產品上，高性能稀土永磁材料研發、產業化和新利用領域將獲得突破[3]。朱明剛（2016）提出研究開發高性能、高服役特性的高豐度稀土永磁材料，優質利用重稀土資源，是我國燒結釹鐵硼磁體趕超世界領先水平的絕佳切入點，同時稀土原材料的價格制約稀土產業鏈下游應用產品的發展;加大稀土永磁產品生產裝備的研究與開發，這關系到稀土永磁產業的可持續發展后勁[4]。李文龍，王旭（2018）運用貿易引力模型，分析了日本專利壁壘對我國稀土永磁材料出口的制約程度，并從規避專利壁壘的角度，探討了應對日本稀土永磁專利壁壘的對策建議[5]。

Liz Nickels（2010）指出由于稀土永磁材料對綠色能源經濟有重要作用，同時對整個國家經濟的發展具有戰略性意義，西方國家紛紛都重新將稀土永磁材料列為重點發展材料，關注其在技術上的突破[6]。Hongyue Jin，Yuehwern Yih，John W.Sutherland（2018）認為稀土永磁體在可再生能源、航空航天和國防等相關產品應用中發揮著重要作用，提出制定運營和庫存管理策略來探索在不確定的市場供應下企業的盈利能力。Erika Machacek，Niels Fold提出關注全球化經濟中的信息流，這種關注將提供對全球稀土價值鏈及產業鏈延伸更全面的了解[7]。Tom Lorenz，Martin Bertau（2019）提出為了規避高額支出，從Fe14Nd2B等磁性合金中回收稀土是一個廣泛研究的領域[8]。

近期國內外學者在保留傳統研究內容的基礎上，增添了部分新的研究動態和進展，其主要內容集中在資源、提取和回收利用;R-Fe-B磁體與性能;磁性材料的矯頑力和磁硬化機理;磁體的加工和性能;非稀土基磁體;薄膜和納米復合磁性材料;永磁機電與應用等領域[9]。

2?山西省永磁產業集聚測度

根據產業經濟學的基本理論，文中選取區位熵（LQ）、產業集中度指數（CRn）來反映山西省永磁產業2008—2016年的產業集聚程度。通過山西省永磁產業集聚度的計算反應山西省永磁產業競爭力。

2.1?區位熵

區位熵在區域經濟學中通常用來衡量某產業在某一地區是否形成專業化生產及其產業效率，符合永磁產業特征的衡量要求。區位熵的計算公式如下

LQ=Xij/Zj（1）.

式（1）中，Xij為i地區j產業產值占全國j產業產值的比重;Zi為i地區產值占全國產值的比重。基于區位熵的計算公式，對山西永磁產業集群進行分析。

一般來說，當LQ>1時，系數越大說明集聚程度越高，該地區的產業集群具有比較優勢;當LQ<1時，系數越接近0，表示集聚現象越不明顯，產業集群程度越弱。由上表可以看出山西永磁產業集聚程度較高，在2011年發展的最好，產業集群具有優勢，根據產業競爭力理論基礎中的產業集聚理論，一般來說產業集聚越高產業競爭力越高，由此可以得出山西省永磁產業具有一定競爭力。

2.2?產業集中度分析

CRn=ni=1XiNi=1Xi

（2）

CRn指數是衡量某一市場集聚程度的重要指標，指某一產業中最大的n家企業產值（職工人數等）占整個產業產值（職工人數等）的比值，CRn越大代表產業集中度越大。鑒于文中的研究目的，對此公式指標含義略做修改，n代表產值位于前n位的山西省永磁企業產值數據，產業整體是山西省所有永磁企業產值。由于山西永磁企業近幾年產值相差不大，文中分別選取 n=4和n=8計算2014年山西永磁產業的CR4和CR8指數，分別為32.73%，35.95%.一般認為，如果行業集中度CR4或CR8<40，則該行業為競爭型;而如果30≤CR4或40≤CR8，則該行業為寡占型。由此可以看出山西省永磁產業是幾家龍頭企業帶動發展，占據山西永磁市場絕大份額。

3?基于綜合因素視角山西省永磁產業競爭力評價

在2008—2016年期間，山西省永磁產業經歷了上升到收縮階段，到2018年又呈現出一個良好的發展趨勢。永磁產業影響因素的選取是基于產業競爭力相關理論，既參考永磁產業的特征及形成機理，又結合山西省自身的產業基礎。對相關產業競爭力影響因素文獻的整理和補充，指標體系分為目標層、一級指標層和二級指標層，目標層為山西省永磁產業競爭力，一級指標層分為產業支持、環境支持、技術創新支持3個方面，它們相互影響、相互促進，整體反映永磁產業競爭力。3個一級指標下設9個二級指標，具體采用從業人員年平均數、工業銷售值（億）、企業數量、政府R&D經費投入強度%、普通高等學校數、第三產業所占比例%、專利數、R&D經費、R&D人員量9個二級指標來度量山西省永磁產業競爭力，全面反映山西省永磁產業競爭力強弱。

分析所采用的數據來源于《山西省統計年鑒》（2010—2016）、《山西省科技統計年鑒》（2010—2016）、《中國高技術產業統計年鑒》（2010—2016）、戰略性新興產業專利統計分析報告（2010—2016）、山西磁材聯盟數據統計。

針對山西省永磁產業評價指標體系的特點，以及評價的目的，文中采用灰色關聯度進行評價，得出山西省永磁產業區位熵與各影響因素指標之間的關聯度值見表1.同時，將關聯度進行排名，值越大，說明兩者之間的變動趨勢越接近，兩者之間的關系越密切。在9個二級指標中，從業人員平均數對區位熵的影響占到了第一位，說明現階段山西永磁產業競爭力與從業人員關聯度較大，關聯度排名前三的二級指標都屬于產業支持競爭力指標，表明永磁產業競爭力還處在低水平層次，永磁產業競爭力主要依靠勞動力、企業數量等產業發展的基礎影響因素。永磁產業R&D投入經費對區位熵的影響排名居后，表明山西省永磁產業在R&D經費投入力度不夠，在山西省永磁產業競爭力中發揮的作用最低。

從一級指標來看，山西省永磁產業區位熵與3個一級指標的關聯度排序為：產業支持競爭力>環境支持競爭力>技術創新支持競爭力。這說明在山西省永磁產業的發展過程中產業支持占首要地位，同時得出現階段技術創新能力對永磁產業競爭力的貢獻較小，未能發揮出其應有的作用，山西省永磁產業要取得更大的進步，一定要重視技術創新支持，加大對技術創新的投入力度[13]。

4?基于技術創新視角山西與全國主要永磁生產基地競爭力對比評價

由上文灰色關聯分析可以看出，山西省產業競爭力在技術創新能力方面關聯度較低，且永磁材料產業屬于高技術產業，因此根據文獻中關于創新能力評價的指標體系以及數據的可獲得性，采用胡海波對高技術產業技術創新能力評價指標體系的二分法構建，劃分為創新投入4個具體指標、創新產出3個具體指標，包括R&D研發經費內部支出、政府資金、新產品開發經費支出、R&D投入人員、擁有發明專利數、專利申請數、新產品銷售收入[14]。

在樣本城市選取上，為使所選省份具有代表性，文中選取永磁產業在全國發展排名前列的8個省分，分別是北京、山西、內蒙古、浙江、江西、山東、廣東、四川。

文中使用的數據源自2014年《中國高技術產業統計年鑒》、《中國科技統計年鑒》、《中國高技術產業統計年鑒》、戰略性新興產業專利統計分析報告、山西磁材聯盟數據統計和網絡統計數據，運用TOPSIS對山西省永磁產業技術創新能力與其它7個省的永磁產業技術創新能力進行橫向比較，挖掘山西省在永磁產業技術創新能力方面存在的優勢和劣勢，對其進行綜合評價。

首先，構建評價矩陣，以全國主要永磁生產基地技術創新競爭力評價研究中8個省份，7個具體指標，得到原始數據矩陣X={xij}8× 7，（i = 1，2，…，8，j = 1，2，…，7）。然后，對矩陣進行標準化處理，利用熵權法確定指標權重wj，計算每個評價對象的指標實際值與最優解r+j和最劣解 r-j的歐式距離。最后，計算該級指標協同創新測算值Ci

Ci=d-i/（d-i+d+i）（i=1，2，…，8）

（5）

式（5）中 Ci的值在0～1之間，Ci越大，表明i地區的永磁產業技術創新能力越強。Ci越小，表明i地區的永磁產業技術創新能力越弱。

通過TOPSIS法評價分析，對包括山西省在內的8個省份永磁產業綜合和投入、產出創新能力進行科學評價。得出永磁產業綜合技術創新能力的貼近度（圖2），可知，廣東、北京、山東、浙江的綜合創新能力較高，排名靠前，山西、內蒙古綜合創新能力低，排名居后，數值顯示各省永磁產業創新能力發展非常不均衡。表2可以看出8省永磁產業綜合技術創新能力的排名和各省永磁產業創新投入能力、產出能力排名基本相符。

5?主要結論與建議

5.1?結論

1）通過區位熵分析，山西省永磁產業聚集程度較高，單就集聚程度來看，山西省永磁產業具有競爭優勢。但從產業集中度分析表明，山西永磁產業集群水平不高，產業內部僅存在幾家大企業帶動發展，其余則是以民間小企業在發展，規模小、運轉資金少。

2）利用灰色關聯度分析山西永磁產業競爭力水平，結果表明技術創新競爭力關聯度最弱，說明技術創新水平對于產業競爭力的貢獻較小，未能發揮出其應有的作用。

3）最后就技術創新因素在投入和產出2個方面，利用topsis分析法對山西省與其余在國內永磁產業發展好的7個省份評價分析，山西省在創新投入、創新產出、綜合技術創新能力排名均居后。

4）綜合實證分析結果表明，技術創新支持成為整體提升山西省永磁產業競爭力水平的關鍵性轉折點。

5.2?相關建議與對策

5.2.1?加大技術研發的資金支持

永磁產業的發展需要政府財政資金、企業內部資金在永磁材料技術研發上給予大力支持。包括 R&D經費、新產品研發、人才引進，發明專利等方面加大撥款力度，經費配置遵守“精準”而非“平均”的原則。設立永磁材料技術研發專項資金，包括項目研發補助、核心技術的研發經費投入等，企業通過科研成果獲取收益，然后再投入技術創新，通過良好的投入-收益-投入循環來推動整個山西省永磁產業的發展。

5.2.2?深化促進“產學研”合作創新

政府應科學配置資源，鼓勵構建高質量的永磁產業產學研平臺、產業技術聯盟，促進高校、科研機構與企業聯合開發新技術、新產品，分擔企業的技術開發風險，避免科研方向與社會需求相脫節，加快科研成果的轉化速度，真正做到把科研成果產業化。依托山西省磁性材料產業技術創新戰略聯盟，聯合太鋼、中磁科技、匯鏹磁材、紅日強磁材以及太原理工大學、太原科技大學、中北大學、山西師范大學等近30家磁性材料相關的省內高校、企事業單位和科研院參與其中，提高山西省磁性材料產業的技術創新能力。高校和科研機構應充分利用政府政策和中介服務機構信息等輔助資源，加強創新意識和科研能力，從聯盟中積極獲取科技產品的市場反饋，持續修正科研成果[15-16]。企業應樹立創新主體意識，提升技術能力、吸收能力，創新商業模式，理解高校和科研機構的利益需求，根據政府政策與聯盟利益分配機制，創新合作方式，在聯盟內部形成合理的機制分配知識商業化的價值。

5.2.3?增強核心技術的研發

山西永磁企業要增強自主創新能力，首先加強基礎性技術開發，保持山西省永磁產業持續發展的潛力;然后抓住科技的發展方向，提高產品附加值，加快向高端產品延伸，推動中磁科技等山西永磁企業對低稀土含量高性能永磁材料產品開發。注重需求引領，把市場需求作為拉動永磁產業發展壯大的重要力量，加大對高端技術的投入，吸收世界先進技術成果，逐步做到對關鍵核心技術的掌握，開發高端釹鐵硼永磁材料，增加高端產品市場占有率[17-18]。

5.2.4&nbsp;注重專利發明與保護

根據國家知識產權局規劃發展司發布的《戰略性新興產業專利技術動向分析總體報告》中1995—2013年中國新材料產業專利技術申請量年均增長率為18.33%，其中1995—2010為17.80%，2011—2013為21.00%，專利技術年均增長率有較大的提升，在產業生命周期中處于導入期，發展前景較優[19-20]。因此，企業在增強自主創新創新能力時，要注重對專利的發明與保護。政府頒布專利發明獎勵政策，設專項資金的支持，增強專利發明者研發動力;鼓勵永磁企業、研發機構或個人研發自主知識產權的新技術，新產品，增加專利發明的申請數量及有效發明數。

5.2.5?加強科研人才隊伍的建設

山西省永磁產業的發展，要注重對高新技術產業的人才培養，加大人才引進力度，建立健全科技人才評價辦法，做好高新技術產業人才儲備。放眼全國乃至全球的高層次人才，實現人才共享、彈性引進，建立和完善“戶口不遷、關系不轉、雙向選擇、合同約束、自由流動”的柔性引才機制[21]。在山西資源型產業轉型，優先發展戰略性新興產業、新材料產業的形勢下，依托產學研或企業產品項目等重大科研項目聘請專家、院士、高層次人才，在山西省中電第二研究所、中電三十三研究所、太原理工大學、山西師范大學、山西省化工設計院、新材料界面科學與工程重點實驗室、山西省新材料工程技術研究中心、省級新材料重點實驗室和研究中心、山西省功能材料工程技術研究中心等人才聚集地，實現區域內外創新創業人才柔性流動、空間集聚，發揮1+1﹥2的協同創新效應，給予科研成果突出的人才物質和精神獎勵[22-23]。

加快培育新能源、新材料、新興業態等戰略產業，形成具有特色優勢、集約高效的產業集群，分層推進山西省1418產業發展戰略。且在中國發起并推動“一帶一路”全球化戰略下，永磁產業鏈下游市場將會注入新的活力，帶動整個永磁行業的發展。山西永磁產業可采用雙外向發展戰略，在國內面向其他省份、在國外面向“一帶一路”沿路國家，精確的把握外部機會，抓住市場需求，為山西轉變經濟發展方式，打造外向型經濟生長點貢獻力量。對山西省永磁產業競爭力的研究，提升山西省永磁產業技術創新能力，不僅有利于完善山西省戰略性新興產業、新材料產業競爭力研究，而且為山西省新材料產業科技創新和資源產業轉型升級提供決策依據。

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（責任編輯：嚴?焱）