基于超效率DEA模型的西南地區上市藥企研發貢獻度研究

張丹 周戈耀 田海玉 陳文佼 孟小夏

摘 要 目的：為醫藥企業提高研發能力、改善研發投入策略提供參考。方法：收集我國西南地區13家上市醫藥企業的年報數據，以固定資產、營業成本、在職員工數量、研發投入金額為投入指標，以凈利潤、營業收入、每股收益為產出指標，采用超效率數據包絡分析（DEA）模型，運用MyDEA1.0軟件計算運營效率值，對比各企業在有、無研發投入兩種情況下的企業運營效率和研發投入對企業的貢獻度，并采用SPSS 20.0軟件進行Wilcoxon符號秩檢驗比較兩者差異。結果：2013-2015年，13家上市醫藥企業中有10家企業加大了研發投入，表明西南地區上市醫藥企業對研發投入越發重視。連續3年13家上市醫藥企業中有研發投入企業的效率值明顯高于無研發投入企業，且前者達到DEA有效的數量較多，表明研發投入與醫藥企業運營效率呈正相關；經Wilcoxon符號秩檢驗也證實研發投入是有效投入。有3家企業加入研發投入指標后運營效率得到改善，研發貢獻度較大；有5家企業研發貢獻度為零，無論是否加入研發投入其效率值均不變；其余各上市醫藥企業各年研發貢獻度差異較大。結論：建議在行業總體層面，企業應在加大研發投入力度的同時注意提升研發效率，建立完善的研發創新體系和研發人才培養機制，建立“產、學、研”一體化的培養方式；政府也應創造環境支持醫藥企業的研發活動。而在企業個體層面，不同的企業應該根據自身實際采用不同的策略，以提高研發投入對企業運營效率的拉動作用。

關鍵詞 超效率數據包絡分析模型；研發投入；西南地區；上市醫藥企業；研發貢獻度

Study on the R&D Contribution Rate of Listed Pharmaceutical Enterprises in Southwest China Based on Super-efficiency DEA Model

ZHANG Dan，ZHOU Geyao，TIAN Haiyu，CHEN Wenjiao，MENG Xiaoxia（School of Medical and Health Management， Guizhou Medical University， Guiyang 550025， China）

ABSTRACT OBJECTIVE： To provide reference for pharmaceutical enterprises to enhance the R&D capability and improve the R&D investment strategy. METHODS： The annual report data of 13 listed pharmaceutical enterprises in southwest China were collcted. Taking fixed assets， operating costs， the number of employees in service and the amount of R&D investment as input indicators， net profit， operating income and earnings per share as output indicators， the efficiency values were calculated by using MyDEA 1.0 software based on super-efficiency DEA model. The operating efficiency of enterprises with or without R&D input were compared； the contribution rate of R&D investment to enterprises were calculated. Finally， Wilcoxon symbolic rank test was carried out by using SPSS 20.0 software to compare the difference. RESULTS： From 2013 to 2015， 10 of the 13 listed pharmaceutical enterprises had increased their R&D investment， which indicated that listed pharmaceutical enterprises in southwest China paid more attention to R&D investment. For three consecutive years， the efficiency value of R&D investment of the 13 listed pharmaceutical enterprises was significantly higher than that of the enterprises without R&D investment， and the number of the former reaching DEA efficiency was more， indicating that R&D investment was positively correlated with the operational efficiency of pharmaceutical enterprises. The Wilcoxon symbol rank test also confirmed that R&D investment was an effect input. After three enterprises joined the R&D input index， their operational efficiency was improved， and their R&D contribution was greater. Five enterprises had zero R&D contribution， their efficiency value remained unchanged whether or not they joined R&D input. The R&D contribution of other listed pharmaceutical enterprises varied greatly in each year. CONCLUSIONS： At the overall level of the industry， enterprises should increase their R&D investment and pay attention to improving R&D efficiency， establish a sound R&D innovation system and R&D personnel training mechanism， establish an integrated training mode of production， learning and research； the government should create an environment to support R&D activities of pharmaceutical enterprises. For individual enterprises， different strategies should be adopted based on practical situation in order to improve the pulling effect of R&D input on the operational efficiency of enterprises.

KEYWORDS Super-efficiency DEA model； R&D input； Southwest China； Listed pharmaceutical enterprises； Contri- bution rate of R&D

隨著知識經濟的迅猛發展，科學技術已經成為助推經濟社會發展的重要因素，我國越來越重視科技創新能力的提升，研發經費投入穩步提高。根據《2017年全國科技經費投入統計公報》顯示，2017年我國科技領域研發經費高達17 606.1億元，研發投入強度（即研發費用與國內生產總值之比）達2.13%[1]。醫藥產業是關乎國計民生的重要產業，是助推經濟增長的關鍵領域。近年來，我國醫藥產業迅速發展，對醫藥企業而言，創新驅動正推動其提檔升級，而研發活動是醫藥企業創新的根本驅動力。雖然我國已成為全球第三大醫藥市場，但我國擁有自主知識產權的創新藥的占比非常低，僅有18%，遠低于美、歐、日的水平[2]，研發投入不足和效率不高仍是醫藥企業面臨的重要問題。

為了探索我國上市醫藥企業的研發活動對其運營效率的貢獻度，本研究采用超效率數據包絡分析方法（DEA）分別計算在有、無研發投入指標的情況下我國西南地區13家上市醫藥企業的運營效率值，并對兩組結果進行非參數檢驗，分析研發投入是否對企業運營效率產生影響以及研發投入對運營效率的貢獻程度，以探討我國西南地區上市醫藥企業研發投入的重要性及效用情況，旨在為提高醫藥企業的研發能力、改善研發投入方向和力度提供指導。

1 資料與方法

1.1 超效率DEA模型的構建

DEA是一個多輸入、多產出的綜合性評價方法，企業的研發活動也可以看作一個多投入、多產出的過程，因此可以利用DEA綜合分析投入和產出數據，得到每個企業[可視為一個決策單元（DMU）]的綜合效率值。當利用DEA進行技術效率評價時，DEA模型可以將DMU分為有效和無效兩類。但如果存在1個以上的DMU完全有效時（效率值等于1），傳統的DEA方法無法作進一步評判。而超效率DEA方法能夠克服這個缺陷：因為超效率DEA模型的效率值不像傳統的DEA模型那樣介于0～1之間，可以大于1，能夠對多個有效的DMU進行更精細化的分析和排序，從而決定效益的高低[3]。因此，本文利用超效率DEA模型來探討研發投入對我國西南地區上市醫藥企業效益的貢獻度。

超效率DEA模型的基本思想是在評估某個決策單元（記為DMU0）的效率時，將該DMU0排除在DMU的集合之外，用其他所有DMU輸入和輸出變量的線性組合替換DMU0的輸入和輸出變量[3]。該模型考慮了被評價DMU與其他DMU的相對關系，使得DEA有效的DMU的效率值可以大于1，因此DMU有了可比性。超效率DEA模型為[4]：

該模型中，有n家待評價的上市醫藥企業；xj、yj分別表示輸入向量和輸出向量；x0、y0分別表示DMU0的輸入變量和輸出變量；θsup表示決策單元的效率值，當θsup≥1時則說明DMU為DEA有效，當θsup<1時則說明DMU非DEA有效。

1.2 投入/產出指標的選取

在投入指標的選取方面，本研究從醫藥企業自身特征出發，主要研究研發活動對醫藥企業效益的貢獻度。投入指標中必然要有研發類指標，而研發投入金額是衡量企業研發投入的最直接、最有效的指標，因此本文選取研發投入金額作為投入指標之一。其他投入指標按照生產要素“人、財、物”分別選取在職員工人數、營業成本和固定資產3項指標。在職員工人數是企業人力資源的重要體現之一，而人力資源是醫藥企業最重要的資源，是可為企業創造更大價值的資源；營業成本是從醫藥企業內部消耗方面來考慮的，能夠反映企業運營效率；固定資產是醫藥企業產生經濟效益的物質基礎，也是直接影響醫藥企業經營效率的重要指標。

本研究產出指標選取的是跟企業效益密切相關的3個財務指標，分別是凈利潤、營業收入和每股收益。凈利潤是企業經營的最終成果，是評價企業盈利能力、管理效益的主要指標；營業收入是醫藥企業利潤的主要來源；每股收益反映了企業的股本擴張能力，通常用來反映企業的經營成果。這3個投入/產出指標的數據均可完整地從各家上市醫藥企業的年報中獲取，可獲得性較強。投入/產出指標的構成見表1。

1.3 貢獻度的計算

運用MyDEA 1.0軟件分別計算在有、無研發投入指標的情況下醫藥企業的運營效率值，有研發投入與無研發投入的運營效率差值與無研發投入的運營效率值之比即為研發投入貢獻度，計算公式如下：

θkp=[θ2kp-θ1kp

θ1kp] ×100%

式中，θkp為第k年第p家醫藥企業的研發投入對整個企業運營效率的貢獻度，θ1kp為第k年第p家醫藥企業無研發投入指標的運營效率值，θ2kp為第k年第p家醫藥企業有研發投入指標的運營效率值。對于θkp值有以下3種情況：

（1）若θkp=0，則說明第k年第p家醫藥企業的研發投入對整個企業運營效率沒有貢獻，即使沒有研發投入，企業的運營效率也不會發生改變；（2）若θkp>0，則說明第k年第p家醫藥企業的研發投入對整個企業運營效率的貢獻是正向的，如果沒有研發投入，則企業的運營效率會降低；（3）若θkp<0，則說明第k年第p家醫藥企業的研發投入對整個企業運營效率的貢獻是負向的，如果沒有研發投入，則企業的運營效率會提高。

1.4 數據來源

選取我國西南地區13家上市醫藥企業為樣本。出于數據的準確性和真實性考慮，確定研究時間為2015-2017年。由于研發投入對企業運營效率的影響具有滯后性，不少學者針對滯后期進行了研究，得出了不同的結論：江雯雯等[5]提出，我國醫藥制造業出口貿易活動對研發資金投入存在長期穩定的正向推動作用，且這種推動作用具有一定的滯后性，滯后期為3年；陳素琴[6]提出，研發投入與當年財務績效呈負相關，與滯后1～2年的財務績效呈正相關；吳丹丹等[7]提出，4年前的研發投入對企業價值的影響具有統計學上的顯著意義。本研究以2年的滯后期為前提假設，一方面是因為我國近年來對新藥審批要求越發嚴格，其審批時間長、程序冗雜，很大程度上降低了藥企研發原研藥的意愿，導致目前大多數醫藥企業的研發經費都用在了仿制藥、工藝優化或引進吸收再創新方面，而且西南地區上市醫藥企業大部分都是中藥企業，中藥的研發是以劑型改造為主，所以研發周期都不長；另一方面，由于西南地區的上市醫藥企業大多只公布了2012-2017年的年報，因此考慮到數據的準確性和可獲得性，本研究將研發投入的滯后時間定為2年，即使用2013-2015年企業年報中的研發投入金額來考察其對2015-2017年企業運營效率的影響。上述數據均來源于東方財富網。為了避免產生不必要的糾紛，本研究用企業編號來代表企業，詳見表2。

1.5 數據標準化處理

根據上述超效率DEA模型，以13家上市醫藥企業為DMU，以表1的投入和產出指標作為模型的輸入量和輸出量，分析上市醫藥企業的投入-產出效率。在對實際問題進行建模的過程中，特別是在建立評價指標體系時，各個指標之間由于計量單位和數量級的不同，從而使得各指標間不具有可比性。因此，在數據分析之前，通常需要先將數據標準化，即進行無量綱化處理，繼而利用標準化后的數據進行分析。數據標準化的方法包括極值化方法、標準化方法、均值化方法以及標準差化方法等。本研究采用均值化方法，該方法在消除量綱和數量級影響的同時，保留了各變量取值差異程度上的信息。經過均值化處理后，13家上市醫藥企業的投入、產出指標見表3。

1.6 檢驗方法

為了檢驗在有、無研發投入指標的情況下企業效率值是否產生實質的差別，須對兩組效率值進行顯著性檢驗。經K-S檢驗，根據超效率DEA方法計算的效率值不服從正態分布，因此需要進行非參數檢驗。非參數檢驗的方法有很多，由于是對在有、無研發投入的情況下企業運營效率值進行比較，因此可以把有研發投入的效率值和無研發投入的效率值作為兩配對樣本，從而采用SPSS 20.0軟件的Wilcoxon符號秩檢驗用于配對資料的差異比較。檢驗步驟如下：

（1）提出原假設和備擇假設。原假設：我國西南地區13家上市醫藥企業在有、無研發投入情況下的效率值無顯著差異；備擇假設：我國西南地區13家上市醫藥企業在有、無研發投入情況下的效率值有顯著差異。

（2）利用SPSS軟件中的Wilcoxon匹配對符號秩分析，計算有、無研發投入指標下的兩組運營效率值的漸進顯著性。

（3）設定顯著性水平α=0.05，分析檢驗結果。若漸進顯著性小于顯著性水平α，說明原假設是小概率事件，則拒絕原假設，接受備擇假設。

2 結果

2.1 13家上市醫藥企業運營效率值與研發貢獻度計算結果

采用超效率DEA模型對13家上市醫藥企業標準化處理后的數據進行效率評價，計算有、無研發投入兩種情況下企業的運營效率值，并計算其研發貢獻度（θ），結果見表4。

2.2 有、無研發投入的影響顯著性檢驗結果

經Wilcoxon符號秩檢驗，得到2015-2017年的漸進顯著性（雙尾）分別為P2015=0.028，P2016=0.018，P2017=0.043。2015-2017年的漸進顯著性皆小于給定的顯著性水平0.05，說明13家上市醫藥企業在有、無研發投入情況下的效率值無顯著差異是小概率事件，則拒絕原假設，接受備擇假設。因此，我國西南地區13家上市醫藥企業在有、無研發投入情況下的效率值存在統計學意義上的顯著差異，說明研發投入是有效投入，可提高這13家醫藥企業的經營效率。

3 討論

3.1 西南地區上市醫藥企業對研發投入越發重視

從原始數據來看，大部分醫藥企業的研發投入都在不斷提高（如表2所示）。2013-2015年，13家上市醫藥企業中有10家研發投入金額得到提升，其中企業F和企業A研發投入金額分別增長了271%、267.5%；企業I、企業J和企業K的研發投入金額呈現60%以上的中高速增長速度；企業B、企業C和企業I的研發投入金額保持在27%以上的增長速度；企業G和企業M的研發投入金額呈現較低的增長速度?？梢?，研發投入的重要性越來越受到重視，多數醫藥企業都在不斷提高研發投入金額，加強自身研發創新實力。

3.2 研發投入與醫藥企業運營效率呈正相關

對比13家上市醫藥企業有、無研發投入情況下的效率值可以發現，有研發投入企業的效率值明顯高于無研發投入企業，且前者達到DEA有效的數量更多：2015年有研發投入的效率值達到DEA有效（即θ>0）的有7家企業，高于無研發投入的6家；2016年有研發投入的效率值達到DEA有效的有6家企業，高于無研發投入的4家；2017年有研發投入的效率值達到DEA有效的有5家企業，高于無研發投入的4家（如表4所示）。另一方面，13家企業平均研發貢獻度均在15%以上，說明有研發投入的情況下，企業運營效率增長幅度較大，因此研發投入與醫藥企業運營效率呈正相關。Wilcoxon符號秩檢驗結果也證實研發投入是有效投入。

3.3 13家上市醫藥企業各年研發貢獻度差異較大

從企業角度橫向來看：第一，一些企業加入研發投入后運營效率得到改善，研發貢獻度較大，如企業D、I、M。其中，企業D研發貢獻度最大，連續3年都在220%以上，且加入研發投入后從DEA無效變為DEA有效，說明加入研發投入后，該企業各項資源配置合理，研發活動確實取得明顯效果，研發活動的拉動作用明顯；企業I研發貢獻度較大，但無論是否加入研發投入都是DEA無效，說明除了研發投入，該企業在其他方面沒有達到最佳資源配置；企業M的研發貢獻度也較大，且無論是否加入研發投入，其效率值均為DEA有效，表明該企業各項資源配置合理，研發活動具有一定效果。第二，另外一些企業研發貢獻度為零，無論是否加入研發投入其效率值均不變，如企業B、E、G、H、L等。其中，企業G和企業E都是DEA有效，說明這兩家企業內部各項資源配置合理，但是研發活動沒有取得效果；企業H和企業L都是DEA無效，說明這兩家企業各項資源配置不良且研發活動沒有發揮作用；企業B連續3年效率值逐漸降低，且由DEA有效變為無效，說明該企業經營效率逐年降低，各項資源的配置由較佳狀態下降至不良狀態，且研發活動沒有取得效果。第三，其余企業研發貢獻度很不穩定，在不同年度研發貢獻度或效率值差異較大，包括企業A、C、F、J、K。例如，企業A研發貢獻度逐年下降，且企業效率逐年下降，由DEA有效變為DEA無效，說明盡管該企業在2012-2015年連續3年大幅度增加了研發投入金額，但是只有2015年研發活動取得明顯效果，后兩年研發活動效果是倒退的。

4 建議

雖然西南地區上市醫藥企業研發貢獻度普遍較低，但研發投入與醫藥企業運營效率成正相關這點是毋庸置疑的，并且會長期對企業運營效率產生積極影響。因此，為提高醫藥企業運營效率，筆者提出如下建議：

4.1 行業總體層面

醫藥企業應進一步加大研發投入力度，同時，要注意提升研發效率，加大對技術的吸收和轉化，增強企業自主創新能力并通過研發活動拉動企業運營效率；建立完善的研發創新體系和研發人才培養機制，加大對專業研發人才的培養；建立“產、學、研”一體化的培養方式，加強與高校以及科研機構的深度合作，借助高校優質的人力資源和先進的儀器設備進行研發活動，以降低企業自身研發風險，加快研發活動成果轉化。同時，政府應鼓勵醫藥企業開展研發活動，創造促進研發的社會氛圍，制定相應的優惠政策，在醫藥企業進行研發活動的關鍵環節給予大力支持，以提升研發效率。

4.2 企業個體層面

不少企業處于研發貢獻度低或企業運營效率低的狀態，這提示企業不能盲目加大研發投入，否則不僅不能帶來企業運營效率的提高，反而會造成更多的資源浪費。因此，針對不同的企業，應采用不同的策略：（1）針對企業D和企業M，其人、財、物各項資源配置合理，研發投入是有效投入，且研發活動促進了企業運營效率的提升，因此這類企業應該保持現狀，繼續維持現有的研發投入和研發方向；（2）針對企業C和企業I，研發活動對企業績效具有一定的帶動作用，但是企業運營效率低下，因此應從固定資產規模、營業成本、在職員工數量等研發投入之外的生產要素入手，探究企業運營效率低下的原因，并采取對策合理配置各項資源；（3）針對企業E、F、G，企業運營效率較高，但是研發活動沒有對企業運營效率起到帶動作用，因此要對企業研發活動進行診斷，發現研發活動在研發投入力度、研發方向、研發產出結果等方面可能存在的問題，進而提高研發活動效果；（4）針對企業A、B、H、J、K、L，企業運營效率低，且研發活動效率低，對企業運營績效起不到帶動作用，因此這類企業既要從研發投入之外的其他生產要素入手，采取對策合理配置企業各項資源、減少資源的浪費、提高資源的有效性，又要找出研發活動中存在的問題，努力提高研發投入效果，從而讓企業達到資源的優化配置，使投入的研發資源最大程度地發揮對企業運營效率的推動作用。

5 結語

本研究以西南地區13家上市醫藥企業研發活動的有效性和重要性為切入點，利用超效率DEA評價方法比較分析了在有、無研發投入兩種情況下企業運營效率的差異，并判斷企業的研發投入配置是否有效。對醫藥企業研發貢獻度的研究既可反映不同企業間的橫向對比結果，又可反映連續3年企業研發貢獻度的變化，并在分析研發投入對企業的貢獻度時考慮到了研發活動的時滯性。但本研究依然存在一些不足之處：首先，本研究將所有企業的研發投入的滯后期統一定為2年，對于有些企業可能不太合適，從而可能對測算出的效率值造成一定影響；其次，由于數據來源的限制，本研究只分析了西南地區上市醫藥企業，而眾多非上市醫藥企業的研發活動沒有考慮進去，因此無法得出西南地區的整體醫藥企業研發投入對企業效率的影響結論；此外，根據年報數據得出了不同醫藥企業的研發貢獻度不同的結論，但是沒有結合企業實際情況來提出更有針對性、更具可操作性的企業研發戰略。

參考文獻

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（收稿日期：2019-03-10 修回日期：2019-05-11）

（編輯：孫 冰）