河南省研發投入水平及影響因素研究

（河南科技大學 經濟學院，河南 洛陽 471000）

《河南省國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》在發展目標部分，明確提出要“轉型升級和創新驅動實現新突破”。在“十三五”經濟社會發展主要指標部分，提出研究與試驗發展（R&D）經費投入強度達到2%，位列“創新驅動”各指標之首。為響應國家《建設創新型省份工作指引》的指標要求，在《河南省科技創新“十三五”規劃》中，將這一指標提高到2.5%。

國家統計局、科學技術部、財政部于2020年8月27日公布的《2019年全國科技經費投入統計公報》顯示，河南省2019年全省研究與試驗發展（R&D）經費投入水平為793億元，研究與試驗發展（R&D）經費投入強度為1.46%。因此，2020年要完成R&D經費投入強度為2%的“十三五”既定目標幾無可能，R&D經費投入強度為2.5%的創新型省份的考核目標，更是難以企及。

因此，對河南省研發投入水平及影響因素進行研究顯得尤為必要。應在認清河南研發投入實際水平與河南“十三五”規劃研發投入目標之間差距的基礎上，客觀認識提升河南創新驅動發展水平的壓力與緊迫性。本文通過對河南省研發投入水平、效率及影響因素的分析，提出設定河南“十四五”研發投入目標的合理化建議。

一、“十三五”以來河南研發投入現狀分析

（一）研發投入增長狀況與規模強度變化態勢

1.研發投入。從全國范圍看，研發經費投入已經由2015年的14169.88億元增長到2019年的22143.60億元，整體增幅較高，“十三五”期間年度同比增長速度均在10%以上，2019年的研發經費投入水平較2015年增長了56.3%（見表1）。

表1 2015—2019年全國研發經費投入及增長情況

從河南省的整體情況看，全省研發經費投入由2015年的444.25億元增長到2019年的793億元，整體上有了很大的增長，“十三五”期間年度同比增長速度保持在15%左右，2019年的研發經費投入水平較2015年增長了78.5%。“十三五”期間，河南省高于全國的研發經費投入增長率保證了研發經費投入額度的大幅度提升，也提高了河南研發經費的全國占比水平，這一占比由2015年的3.1%提高到2019年的3.6%（見表2）。

表2 2015—2019年河南省研發經費投入及增長情況

2.規模強度。R&D經費投入強度是衡量地區自主創新水平的核心投入指標。2015年，全國R&D經費投入強度為2.07%，河南省R&D經費投入強度為1.18%，河南的R&D經費投入強度較全國水平低0.89個百分點，是全國水平的57%。2019年，全國R&D經費投入強度為2.23%，河南省R&D經費投入強度為1.46%，河南的R&D經費投入強度較全國水平低0.77個百分點，是全國水平的65.47%。顯然，在進入“十三五”時期后，伴隨河南研發投入的大幅增長，河南研發經費投入強度與全國水平同步上升，而且絕對差距逐年縮小（見表3）。

表3 2015—2019年全國和河南省R&D經費投入強度 單位：%

（二）投入體系狀況與分布結構特征

1.投入體系。從研發費用的資金來源看，主要由政府資金、企業資金、境外資金和其他資金四方面構成。2016—2018年，河南省上述資金來源的研發經費資金投入呈現出逐年增長態勢。其中，企業資金一直是研發費用投入的主要構成，政府資金次之，境外資金投入較少，但2018年出現了超常規躍升（見表4）。

表4 2016—2018年河南省研發經費不同資金來源投入情況 單位：萬元

2.分布結構。從活動主體視角考察全國研發經費支出的分布狀況，可以發現企業、政府所屬研究機構和高等學校的研發經費支出均有較大幅度增長，企業的研發經費支出額度已經由2015年的10881.3億元增加到2019年的16921.8億元；政府屬研究機構的研發經費支出額度已經由2015年的2136.5億元增加到2019年的3080.8億元；高等學校的研發經費支出額度已經由2015年的998.6億元增加到2019年的1796.6億元。研發經費支出在三類主要活動主體之間的分布結構穩中有變，即企業的經費支出占比基本穩定在76.5%—77.5%之間，政府所屬研究機構的經費支出占比呈現緩慢下降的態勢，逐漸由15%左右下降到14%左右，高等學校的經費支出占比呈現緩慢提高態勢，逐漸由7%左右上升到8%左右（見表5）。

表5 2015—2019年全國分活動主體研發經費支出情況

與全國相比，河南省三類主要活動主體的研發經費支出也均有較大幅度增長，不過研發經費支出在三類主要活動主體之間的分布結構變化規律有所不同。即企業的經費支出占比呈現穩中有升的基本態勢，由87.5%緩慢提高到88.5%，科研機構的經費支出占比呈現緩慢下降的態勢，逐漸由7.5%左右下降到6.4%左右，高等學校的經費支出占比基本穩定在4.3%—4.4%之間（見表6）。

表6 2015—2018年河南分活動主體研發經費支出情況

（三）財政經費投入狀況

財政科學技術的支出是支持和撬動全社會研發經費投入的重要資金來源和手段。從全國來看，國家財政科學技術支出由2015年的7005.8億元增加到2019年的10717.4億元，財政科學技術支出占當年國家財政支出的比重，也由2015年的3.98%提高到了2019年的4.49%；比較而言，河南省財政科學技術支出實現較大幅度增長，由2015年的83.25億元增加到了2019年的211.07億元，財政科學技術支出占當年省財政支出的比重，由2015年的1.2%提高到了2019年的2.1%（見表7）。但是，進入“十三五”時期后，盡管河南財政對科學技術的支出大幅增長，科學技術支出占當年省財政支出的比重與全國水平相比差距越來越大。

表7 2015—2019年全國與河南省財政科學技術支出額度及占比情況

二、河南研發投入特點分析

（一）研發投入的區域特點

1.分地市投入狀況分析。研發投入的區域特點無論從全國看，還是分析河南省各地市的情況，都呈現地域不均衡的特點。《2019年全國科技經費投入統計公報》顯示，2019年全國R&D經費投入超千億元的省（市）只有6個，分別是廣東省（3098.5億元）、江蘇省（2779.5億元）、北京市（2233.6億元）、浙江省（1669.8億元）、上海市（1524.6億元）和山東省（1494.7億元）。R&D經費投入強度超全國平均水平的省（市）只有7個，分別為北京市、上海市、天津市、廣東省、江蘇省、浙江省和陜西省。從河南省各地市研發經費投入水平和強度看，2018年河南省R&D經費投入超50億元的省轄市只有4個，分別是鄭州市、洛陽市、新鄉市和許昌市，其中鄭州市和洛陽市的R&D經費投入分別為191.73億元和101.36億元，是全省僅有的兩個R&D經費投入突破100億元的市。上述4個省轄市的R&D經費投入額度合計403.37億元，占全省R&D經費投入額度總量的58.6%（見表8）。

表8 2018年河南省R&D經費支出前十位省轄市概況

2.R&D經費投入的區域俱樂部收斂。由表8可知，河南省各省轄市R&D經費投入存在區域不均衡現象。2018年河南省各省轄市中，單是R&D經費支出排名前十的地市就可以分為三個梯隊。鄭州市和洛陽市構成第一梯隊，鄭州市作為省會，R&D經費投入額度和占全省的比例都穩居第一，洛陽市R&D經費投入額度超百億，投入強度省內第一；許昌市、信陽市和焦作市R&D經費投入額度介于45億元到60億元之間，R&D經費投入強度均在2.0%及以上，構成第二梯隊；第三梯隊為平頂山市、南陽市、安陽市、開封市和商丘市，這5個省轄市R&D經費投入額度介于20億元到30億元之間，投入強度介于1.0%—2.0%，占全省R&D經費投入比例介于3.0%—5.0%。

（二）研發投入的行業特點

R&D經費投入的行業特點與河南省制造業主導產業類型和傳統產業比重緊密相關。“十三五”以來，河南省致力于鞏固提升裝備、食品、新型材料、汽車、電子信息等五大制造業主導產業的優勢地位，鋼鐵、鋁工業、水泥、煤化工、煤電等傳統產業比重占比又相對較高。所以，河南省R&D經費投入從行業分布看，以2018年全省R&D經費投入數據為例，這些投入主要集中在汽車制造業和電器機械及器材制造業、非金屬礦物制品業等行業，這3個行業的R&D經費投入共計160.47億元。從執行部門角度來看，2018年各類企業R&D經費576.37億元，所占比重達到83.69%。所以，R&D經費集中分布在傳統制造行業。2018年，河南省規模以上工業企業研發費用投入總規模為542.14億元，其中R&D經費占比超過10%的行業為汽車制造業、電器機械及器材制造業，分別為10.8%和10.7%，非金屬礦物制品業占比8.1%（見表9）。

表9 2018年河南省經費投入占比5%以上的行業

（三）研發投入的企業特點

1.研發投入與企業規模分析。2018年，河南省大型企業研發投入占比高達55.6%，其中大中型企業合計占比76.9%。研發投入與企業規模呈正比，大型企業有更多的研發活動，比較而言，也更具研發實力，所以研發投入額度相對較多（見表10）。

表10 2018年河南省不同規模企業研發投入及占比情況

2.研發投入與企業性質分析。根據2019年河南經濟普查數據，2018年河南企業研發投入中內資企業占絕對多數，有1060家，外商投資企業只有50家。在有R&D活動的內資企業中，有限責任公司472家，私營企業428家，股份有限公司151家（見表11）。

表11 2018年河南省分登記注冊類型大中型企業基本情況 單位：家

三、河南研發投入效率及影響因素分析

（一）河南研發投入效率分析

1.研發效率分析指標設定。研發效率衡量研發投入與研發產出之間的轉換關系。在研發投入方面，主要包括人力投入和財力投入兩個方面，學者多采用研發人員和研發經費這兩個指標衡量研發活動的投入；研發產出方面，主要包括直接產出和間接產出，學者多以專利、科技論文作為研發活動的直接產出，而研發成果的商業化代表研發活動的最終目的，因此多以新產品銷售收入作為研發活動的間接產出。考慮數據的可獲得性，構建河南研發投入產出效率測評指標體系（見表12）。

表12 河南研發投入產出效率測評指標體系

2.研發效率分析方法選擇。數據包絡分析（DEA）是前沿估計的非參數數學規劃方法，由著名運籌學專家A.Charnes和W.W.Copper首次提出，是一種以“相對效率”概念為基礎的多指標投入產出效益評價方法。通過構建DEA模型，不僅可以對決策單元的有效性進行排序和評價，還能進一步分析各決策單元非DEA有效的原因及改進方向。隨著DEA方法的不斷完善和廣泛應用，現已成為管理科學、決策支持、評價技術等領域常用且重要的分析工具。

假定n個決策單元DMU，每個DMU都有m個非負輸入指標和s個非負輸出指標，分別可表示為Xi=（x1i，x2i，…，xmi），Yi=（y1i，y2i，…，ysi），對應的權重向量分別為V=（v1，v2，…，vm）T，U=（u1，u2，…，us）T，其中i=1，2，…，n，則構建的DEA模型如下：

為了便于求解，引入剩余變量s+和松弛變量s-，可得到相應的對偶規劃模型：

3.實證結果分析。主要從河南總體研發效率和各地級市研發效率分別展開分析。

（1）河南總體研發效率分析。鑒于研發活動投入產出的滯后性，將滯后期選擇1年，即第t-1年的研發投入對應第t年的研發產出。

通過查閱《河南經濟普查年鑒》《河南統計年鑒》及河南省統計局網站、WIND數據庫等，獲取了河南省2009—2018年的研發投入、產出數據，評價年份為2010—2018年，每一年份為一決策單元，通過DEAP軟件求解，可得到每一年的綜合效率值、純技術效率值和規模效率值（見表13）。

表13 河南研發投入產出效率表

從表13可以看出，隨著時間的推移，河南省研發效率大體呈上升態勢，平均值達0.894，從2013年以后，都處于DEA有效或DEA有效邊緣，說明河南省研發資源配置在2013年以后基本處于相對最佳狀態。

從技術效率和規模效率看，2010—2012年間，綜合效率的無效主要因規模無效引發，說明投入產出轉化率較好，但存在規模不匹配。從規模收益變化趨勢看，這三年都屬于規模收益遞增，說明研發投入不足是導致研發效率低下的主要原因，增加一定量的研發投入可以帶來更高比例的研發產出；2014—2016年間，綜合效率處于有效邊緣，研發投入數量和研發管理水平都有優化空間。

基于投入導向型DEA模型，可以通過投入指標的剩余變量值、產出指標的松弛變量值及達到DEA有效的目標值，得到河南省研發投入產出的優化調整方案，即在不改變產出數量的條件下，如何使投入最小化（見表14）。

表14 河南研發投入產出優化調整方案

從表14給出的DEA有效邊緣年份的數據中，看出科研投入冗余和科研產出不足的量化值。從投入導向看，在給定產出數量的情況下，投入指標存在一定的冗余現象，其中人力投入的冗余程度高于財力投入。結合上文分析綜合來看，因投入結構不夠合理、利用效率不夠高效而造成一定程度的研發資源浪費。因此，在人力、財力資源有限的條件下，應調整全職研發人員、兼職研發人員的配置結構，優化基礎研究、應用研究、實驗研究的人員結構和支出結構，強調資源利用效率的提升；在有條件的情況下，科研投入的增加應以探尋資源的最優配置狀態為目標，進而提高產出數量和質量，提升研發效率。

（2）河南區域研發效率分析。為進一步了解河南各地市研發狀況，通過查閱《河南經濟普查年鑒》《河南統計年鑒》及河南省統計局網站、WIND數據庫等，獲取河南省全部省轄市2018年研發投入產出數據，因各市大中型工業企業新產品銷售收入數據無法獲得，替換為發表科技論文數指標。通過DEAP軟件求解，可得到河南各地市2018年研發綜合效率值、純技術效率值和規模效率值（見表15）。

表15 河南各地級市研發投入產出效率表

從表15可以看出，河南各地級市研發效率存在梯度分化，鄭州、洛陽、開封、新鄉、鶴壁的研發效率處于相對領先地位，其中鄭州、洛陽、開封為DEA有效，主要是由于這些地級市經濟發展較好，高校、科研院所較集中，加之鄭洛新國家自主創新示范區的建設，聚集較多高質量的研發資源；處于第二梯隊的為信陽、南陽、濮陽和焦作，研發效率為0.7—0.8之間，從純技術效率和規模效率來看，這四個地級市研發效率的提升關鍵在于適度增加研發投入的同時，充分利用研發投入資源，提高投入產出轉化率；處于第三梯隊的為平頂山、安陽、許昌、漯河、商丘和駐馬店，三門峽、周口和濟源的研發效率相對最低，第三梯隊無論是研發投入規模方面，還是研發投入利用方面，都與其他地級市存在較大差距。因此，一方面要加大研發投入力度，通過規模效益提高研發產出；另一方面，要加強對投入經費、人員的管理，提高經費利用效率，激發人員工作積極性，通過實現研發投入產出的最優組合提升研發效率。

（二）河南研發投入影響因素分析

1.研發投入效率影響因素指標體系構建。R&D活動的主要參與主體是政府、企業和高校科研院所，其中，企業是最直接、最活躍的參與主體，高校科研院所是科技創新的主力軍，政府主要通過政策引導、資金支持參與R&D活動；R&D活動的主要類別為基礎研究、應用研究和試驗發展，研發資源在不同研發活動執行主體、不同活動過程之間的分配和使用對R&D活動效率具有重要影響。另外，研發投入強度反映一個地區對研發活動的重視程度，是國際通用的衡量地區科技創新能力的重要指標。因此，主要從研發投入強度及研發資源配置結構兩個維度構建河南研發投入效率影響因素指標體系（見表16）。

表16 河南研發投入效率影響因素指標體系

2.構建Tobit回歸模型。基于數據的可獲得性，及通過變量相關性分析剔除可能引起嚴重多重共線性的指標，最終選取研發經費投入強度即R&D支出占GDP比重（X1）、研發人員投入強度即R&D人員占從業人員比重（X2）、規模以上工業企業R&D經費占比（X3）、規模以上工業企業 R&D人員占比（X4）、科學技術支出占一般公共預算支出比重（X5）5個影響因素作為解釋變量，以DEA方法測算的河南研發投入效率（Y）作為被解釋變量，建立如下回歸分析模型：

3.實證結果分析。運用Eviews8.0軟件對河南研發投入效率的影響因素進行Tobit回歸分析，結果如表17。

表17 Tobit回歸結果

研發經費投入強度、研發人員投入強度對河南研發投入效率的影響未通過顯著性檢驗，說明河南研發經費和人員的投入使用效率不高，不能有效相互促進、完全轉化為現實生產力，導致研發資源的浪費和效率損失。

規模以上工業企業R&D經費占比、規模以上工業企業R&D人員占比、科學技術支出占一般公共預算支出比重分別在10%、1%、5%的顯著性水平下通過顯著性檢驗。其中，規模以上工業企業R&D經費占比、科學技術支出占一般公共預算支出比重對河南研發投入效率具有明顯的正向影響，說明企業作為技術創新的主體，R&D經費支出的提高對于河南研發投入效率的提升具有顯著促進作用；政府作為促進科技進步的主要推動者，科學技術支出的增加同樣對于河南研發投入效率的提升具有顯著促進作用，財政支持的撬動作用明顯；規模以上工業企業R&D人員占比對河南研發投入效率具有負向影響，說明對研發人員創新能力激發不夠，研發人員配置結構可能存在失衡。

因高校、科研院所研發經費、人員數據無法獲取，未將高校、科研院所研發資源對河南研發投入效率的影響納入實證分析。

四、“十四五”期間河南提高研發投入水平的對策建議

（一）“十四五”研發投入目標設定的數值建議

河南在制定國民經濟和社會發展“十四五”規劃時，研發投入的代表性指標即研究與試驗發展經費支出占GDP比重，建議設定在2.1%—2.3%這一區間。

選擇設定在這一區間具有一定的標志性意義。因為，歐盟最發達15國的這一數值的平均水平在2018年為2.13%，如果河南省研究與試驗發展經費支出占GDP比重能夠達到或超過2.13%，意味著河南省的研發投入強度接近或達到了同期歐盟最發達15國平均水平，對河南省而言，這是一個里程碑意義的水平。

選擇設定在這一區間具有一定可行性。按照前文分析的“十三五”期間全國與河南研發投入強度的發展態勢，“十四五”全國研發投入強度的指標值有可能設定在2.8%—3.0%這一區間；如果按照河南省研發投入強度的提升態勢，“十四五”末有可能達到全國水平的75%，或者較全國水平低0.7—0.8個百分點，經測算，河南省這一指標設定在區間2.1%—2.3%具有一定的可行性。

當然，實現這一目標是具有挑戰性的。因為，實現這一目標需要河南研發投入增長速度連續高于全國水平，不斷縮小與全國的研發投入水平差距，于2025年把研發投入強度占全國的比重由2019年的65.47%提升到75%左右。

（二）“十四五”提升河南研發投入水平的著力點

“十四五”期間，河南省提升研發投入水平，可以從區域特征、產業選擇和國家布局等方面著手，區別對待、綜合施策、精準發力，謀求提升河南全省研發投入水平。

首先，構建河南高質量發展的梯次區域創新布局，增強各地市創新發展水平。突出鄭洛新國家自主創新示范區示范引領作用，進一步提升鄭州市、洛陽市和新鄉市研發投入強度，打造河南省趕超全國研發投入強度指標水平第一梯隊；抓好河南科技金融試點地區建設，努力形成以開封、許昌、鶴壁和焦作為主體的研發投入提升第二梯隊；制定激發其他地市增加科技投入的政策，充分用好提升科研投入水平的空間。

其次，形成河南創新驅動發展的產業創新布局，提升主要產業科技轉化水平。抓住河南省培育壯大十大新興產業、做強做優五大制造業主導產業和改造提升鋼鐵、鋁工業、水泥、煤化工、煤電等傳統產業的契機，持續激勵、保護和發揮好各類企業的科技轉化主力軍作用，進一步擴大試驗發展投入的企業面，提升企業試驗發展的投入水平。通過提升河南各產業鏈條企業的試驗發展投入的水平和質量，提升新興產業、主導產業和傳統產業的創新鏈科學技術轉化水平。

最后，搭建河南承接國家關鍵領域技術攻關的創新平臺布局，提升基礎和應用研究投入水平。積極對接科技部優化創新基地布局這一契機，謀劃申建一批國家實驗室、技術創新中心、制造業創新中心、技術轉移中心等國字號重大創新平臺與產業轉型升級平臺。依托國字號平臺，在河南建設大科學設施，承接國家大科學計劃，匯集國內外頂尖科學家，開展前沿性科學技術研究，解決主導產業“卡脖子”的關鍵技術，引領河南省提升基礎研究和應用研究研發投入水平。

（三）“十四五”提升河南研發投入效率的關鍵舉措

“十四五”期間，河南省需要通過完善研發投入激勵機制提升研發投入效率，打通研發經費投入、研發人員投入向研發產出轉化的途徑，切實提升科技支撐制造業高質量發展的作用。

首先，用好減稅降費的財政稅收政策激發企業提升研發投入效率。要充分利用“十四五”期間國家實施的大規模減稅降費的契機，努力將各類企業減稅降費這一紅利有針對性地放到企業的R&D經費投入上。對于河南而言，可以結合各地企業所有制實際情況，有針對性地制定國有企業或科技型中小企業R&D經費投入積極性的研發補助政策。鼓勵國家科研院所、大中型國有企業與中小型科技企業共同提升技術成果轉化水平。

其次，建立健全河南省R&D經費投入產出統計指標體系。通過建立健全R&D經費投入產出統計指標體系，不斷規范R&D統計方法，不斷完善統計范圍，進而全面反映R&D經費的投入產出實際情況，讓河南的研發投入和產出狀況真真切切地反映到統計指標中。

最后，完善經費保障和評價制度，激發各類科研人員的積極性。致力于提高科研機構和企業中專職科研人員穩定的支持經費比例；充分利用大數據等信息技術工具，特別是以人工智能等現代化手段為支撐，改進評審考核機制；建立健全有助于激發各類科研人員積極參與的評審機制；營造出重視基礎研究、應用研究的氛圍，為前沿性嘗試提供寬容的容錯機制，促進科研人員充分迸發創造活力。