湖北省17市（州、區(qū)）區(qū)域工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)
——基于全局主成分分析法的測(cè)算

王 伶

（1.長(zhǎng)江大學(xué)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展研究院，湖北荊州 434023；2.長(zhǎng)江大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，湖北荊州 434023）

一、引言

工業(yè)是國(guó)家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)的重要支柱，對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)起著強(qiáng)有力的支撐作用。工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力是地區(qū)競(jìng)爭(zhēng)力的基礎(chǔ)和核心，工業(yè)強(qiáng)則經(jīng)濟(jì)強(qiáng)，工業(yè)強(qiáng)則城市強(qiáng)。湖北位于我國(guó)中部，是我國(guó)近代工業(yè)的發(fā)源地之一，也是我國(guó)的工業(yè)大省，2018年湖北省規(guī)模以上工業(yè)產(chǎn)值排名全國(guó)第八位。目前，湖北省工業(yè)門類齊全，在鋼鐵、汽車等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具備一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，從而帶動(dòng)了全省社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市化發(fā)展。湖北省內(nèi)各市州區(qū)工業(yè)發(fā)展情況如何呢？本文擬分析湖北省17市（州、區(qū)）區(qū)域工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的特點(diǎn)、差異和動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，從而對(duì)該地區(qū)的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力水平做出動(dòng)態(tài)分析和綜合評(píng)價(jià)。分析各市州區(qū)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)水平和特點(diǎn)，對(duì)整合湖北省工業(yè)生產(chǎn)要素布局，提高我省工業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力有重要意義，也為湖北省各級(jí)政府實(shí)施相關(guān)工業(yè)政策調(diào)控，進(jìn)一步促進(jìn)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展提供操作依據(jù)。

二、文獻(xiàn)回顧

工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力屬于產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的研究，最著名的是美國(guó)哈佛大學(xué)商學(xué)院的邁克爾·波特教授提出的“國(guó)家鉆石”模型，[1]該模型被廣泛地運(yùn)用于不同產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的研究中。國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者從不同視角對(duì)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行了探討。Ma?ria Sassi（2006）[2]構(gòu)建了競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)，該指數(shù)以總勞動(dòng)增加值，除以總勞動(dòng)力的比率所代表的勞動(dòng)生產(chǎn)力表示。Christian Fischer and Sebastian Schornberg（2007）構(gòu)建了一個(gè)多維綜合產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)，實(shí)證對(duì)比考察了歐盟13個(gè)國(guó)家1995—2002年食品和飲料制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。[3]國(guó)內(nèi)學(xué)者主要從兩個(gè)方面展開了對(duì)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的研究：第一，對(duì)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的內(nèi)涵和影響因素的理論探討。魏后凱（2002）提出了一個(gè)衡量地區(qū)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的基本理論框架，即地區(qū)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力是由市場(chǎng)影響力、工業(yè)增長(zhǎng)力、資源配置力、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換力和工業(yè)創(chuàng)新力有機(jī)構(gòu)成的綜合體。[4]蔡昉等（2003）從經(jīng)濟(jì)學(xué)理論角度對(duì)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的內(nèi)涵和決定因素進(jìn)行了全面分析。[5]顧海兵（2007）認(rèn)為區(qū)域工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力是一種立足本區(qū)域比較優(yōu)勢(shì)并能夠進(jìn)行財(cái)富創(chuàng)造的能力，既是一個(gè)比較性的概念，也是一個(gè)多維集合的概念。[6]第二，對(duì)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的定量評(píng)價(jià)。除了理論層面的分析，更多學(xué)者采用各種模型，定量測(cè)度了國(guó)家或區(qū)域的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。主要研究方法有早期采用的單指標(biāo)分析法（馬銀戌，2002；[7]南振興等，2004[8]）、改進(jìn)的ICOP方法（龔奇峰等，2001；[9]李夢(mèng)覺(jué)，2009[10]）、區(qū)位商和偏離-份額分析法（劉永萍等，2008；[11]何宣等，2011；[12]殷為華等，2016；[13]姚芳等，2005[14]）、因子分析法（張秀芳等，2008；[15]任保平，2018；[16]王濤等，2019；[17]黃新建，2017；[18]周平等，2018[19]）等。

現(xiàn)有文獻(xiàn)從理論和實(shí)證上進(jìn)行了大量探索，但仍有值得拓展之處：一是已有文獻(xiàn)大多是采用截面數(shù)據(jù)的靜態(tài)分析，加入時(shí)間因素進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的較少。二是對(duì)全國(guó)各省層面和部分省區(qū)組成的區(qū)域?qū)用孢M(jìn)行工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力研究較多，對(duì)某個(gè)省內(nèi)各地市工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)的相關(guān)研究較少，對(duì)湖北省內(nèi)各市州區(qū)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的動(dòng)態(tài)研究更是鮮有涉及。本文采用2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）工業(yè)部門的面板數(shù)據(jù)，運(yùn)用全局主成分分析法對(duì)湖北省工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力水平進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，以期為提升湖北省工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力提供參考。

三、研究方法、指標(biāo)選取和數(shù)據(jù)來(lái)源

（一）全局主成分分析法。

主成分分析法（Principal Component Analysis，縮寫為PCA）是運(yùn)用截面數(shù)據(jù)，將多個(gè)信息重疊的變量指標(biāo)經(jīng)過(guò)線性變換歸結(jié)為少數(shù)幾個(gè)不相關(guān)的主成分指標(biāo)的一種多元統(tǒng)計(jì)分析方法，但它無(wú)法對(duì)同一樣本在不同時(shí)點(diǎn)上進(jìn)行評(píng)價(jià)和對(duì)比。本文選取的全局主成分分析法（Generalized Principal Com?ponent Analysis，縮寫為GPCA）是在主成分分析中融入時(shí)序分析，運(yùn)用面板數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，反映全部對(duì)象的動(dòng)態(tài)特征和變化軌跡。

設(shè)D是一組按時(shí)間序列排列的平面數(shù)據(jù)表X序列，所有數(shù)據(jù)表有完全相同的樣本點(diǎn)和變量指標(biāo)，即D={Xt∈Rn×m，t=1，2，······，T}，其中，Xt（t=1，2，······，T）均以e1，e2，······，en為樣本點(diǎn)，以X1，X2，······，Xp為變量指標(biāo)，在t時(shí)刻數(shù)據(jù)表Xt中，樣本點(diǎn)e1，e2，······，en的取值分布為t時(shí)刻的樣本群點(diǎn)，N=UNt為全局樣本點(diǎn)，以N為樣本群點(diǎn)的主成分分析就是全局主成分分析（GPCA）。

（二）評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取。

本文參考邁克爾·波特教授的“國(guó)家鉆石”模型，并結(jié)合評(píng)價(jià)指標(biāo)選取的科學(xué)性、可獲取性和可測(cè)量性的原則，構(gòu)建工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的3類一級(jí)指標(biāo)體系，包括工業(yè)規(guī)模、工業(yè)產(chǎn)業(yè)效益和技術(shù)創(chuàng)新能力的共14項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)。如表1所示。

表1 工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

（三）樣本說(shuō)明和數(shù)據(jù)來(lái)源。

本文采用湖北省17個(gè)市（州、區(qū)）為樣本，包括12個(gè)地級(jí)市（武漢、黃石、十堰、宜昌、襄陽(yáng)、鄂州、荊門、孝感、荊州、黃岡、咸寧、隨州）、3個(gè)省級(jí)直管市（仙桃、天門、潛江）、1個(gè)自治州（恩施州）和1個(gè)林區(qū)（神農(nóng)架）。用于分析的指標(biāo)取自2013—2019年《湖北省統(tǒng)計(jì)年鑒》和2013—2019年各市（州、區(qū)）統(tǒng)計(jì)年鑒。

四、湖北省區(qū)域工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的實(shí)證分析

（一）實(shí)證過(guò)程。

首先，通過(guò)SPSS18.0軟件，采用KMO檢驗(yàn)和Bartlett檢驗(yàn)對(duì)17個(gè)樣本的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行適用性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。KMO檢測(cè)結(jié)果為0.803，Bartlett檢驗(yàn)概率為0，表明各指標(biāo)間具有較強(qiáng)的相關(guān)性，適合進(jìn)行主成分分析。

表2 KMO和Bartlett的檢驗(yàn)

再根據(jù)特征值大小和方差累計(jì)貢獻(xiàn)率來(lái)提取主成分。表3顯示前3個(gè)主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到86.601%，說(shuō)明這3個(gè)主成分包含原來(lái)14項(xiàng)指標(biāo)86.601%的信息量，保留了較充分的原始信息，有較好的代表性。

表3 解釋的總方差

然后采用方差最大正交旋轉(zhuǎn)法對(duì)初始載荷矩陣進(jìn)行因子旋轉(zhuǎn)，使因子具有命名解釋性。從表4中的結(jié)果可以看出14個(gè)指標(biāo)分別在哪個(gè)主成分上有較高的因子載荷。第一個(gè)主成分（F1）在工業(yè)總產(chǎn)值（X1）、主營(yíng)業(yè)務(wù)收入（X5）、全部從業(yè)人員年平均人數(shù)（X6）、總資產(chǎn)（X3）、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值（X13）、固定資產(chǎn)凈值（X4）、利潤(rùn)總額（X7）、專利授權(quán)當(dāng)年累計(jì)（X14）、企業(yè)數(shù)（X2）上有較高的因子載荷，這9個(gè)指標(biāo)集中體現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)的規(guī)模，因此將其命名為工業(yè)規(guī)模因子。第二個(gè)主成分（F2）在流動(dòng)資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率（X10）、總資產(chǎn)貢獻(xiàn)率（X8）、資產(chǎn)負(fù)債率（X9）上有較高的因子載荷，這3個(gè)指標(biāo)集中體現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)投入資產(chǎn)所產(chǎn)生的效益，因此將其命名為產(chǎn)業(yè)效益因子。第三個(gè)主成分（F3）在工業(yè)產(chǎn)品銷售率（X12）、成本費(fèi)用利潤(rùn)率（X11）上有較高的因子載荷，這2個(gè)指標(biāo)集中體現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)的市場(chǎng)盈利能力，因此將其命名為盈利能力因子。

最后以3個(gè)主成分各自的方差貢獻(xiàn)率占其累計(jì)貢獻(xiàn)率的比重作為權(quán)重進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，綜合得分的計(jì)算公式為：

表4 旋轉(zhuǎn)載荷矩陣

式中，λj為第j個(gè)主成分的方差貢獻(xiàn)率；q為各個(gè)主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率；Fj為第j個(gè)主成分得分。

（二）實(shí)證結(jié)果及分析。

2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）的工業(yè)規(guī)模因子得分（F1）與排名、產(chǎn)業(yè)效益因子得分（F2）與排名、盈利能力因子得分（F3）與排名以及綜合競(jìng)爭(zhēng)力得分（F）與排名的結(jié)果分別見(jiàn)表5、表6、表7和表8所示。

從表5可以看出，2012—2018年，湖北省17市（州、區(qū)）的工業(yè)規(guī)模排名較穩(wěn)定，只有個(gè)別地市的排位有小幅變動(dòng)：荊州排名小幅提升，從第9位升為第6位，十堰、黃石排名小幅下降，排名從第6位、第8位分別降為第9位、第10位。從因子得分來(lái)看，武漢一直處于龍頭地位，工業(yè)規(guī)模因子得分遠(yuǎn)高于其他地市。除省會(huì)城市武漢以外，宜昌和襄陽(yáng)工業(yè)規(guī)模較大，全省形成了“一主兩副”的格局。宜昌在2017年開始對(duì)煤炭、化工行業(yè)進(jìn)行了大規(guī)模的去產(chǎn)能，使得反映工業(yè)規(guī)模的各項(xiàng)指標(biāo)大幅減少，其中規(guī)模以上企業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值從2016年的6378.77億元減少到2017年的2734.55億元。從時(shí)序縱向得分與排名來(lái)看，2012—2018年，武漢、襄陽(yáng)、宜昌、荊門、孝感、荊州、黃岡、咸寧的工業(yè)規(guī)模因子得分都有較大的提升，其中荊門、孝感、荊州的因子得分從負(fù)值轉(zhuǎn)為正值，說(shuō)明近幾年這些地市的工業(yè)規(guī)模有較大的擴(kuò)張；黃石、十堰、鄂州、隨州的工業(yè)規(guī)模因子得分只有小幅提升；恩施州、仙桃、潛江、天門和神農(nóng)架的工業(yè)規(guī)模因子得分幾乎沒(méi)有增長(zhǎng)。

表6顯示，從時(shí)序縱向得分來(lái)看，湖北省大部分市（州、區(qū)）的工業(yè)產(chǎn)業(yè)效益因子得分呈小幅下降趨勢(shì)，說(shuō)明各市州工業(yè)產(chǎn)業(yè)的資本使用效率下滑，產(chǎn)業(yè)效益有所下降。就各市州而言，隨州、荊門、咸寧的產(chǎn)業(yè)效益因子得分7年均值接近1或大于1，工業(yè)產(chǎn)業(yè)效益較好；仙桃的產(chǎn)業(yè)效益因子得分近幾年下降幅度明顯；武漢、恩施州、黃石、十堰、神農(nóng)架的工業(yè)產(chǎn)業(yè)效益不太理想。

從表7可以看出，2012—2018年各市（州、區(qū)）的盈利能力排名變動(dòng)較大，其中十堰、恩施州、隨州一直居前列；荊門、荊州、黃石的市場(chǎng)盈利能力得分處于穩(wěn)步上升中，其他各市區(qū)的市場(chǎng)盈利能力得分時(shí)高時(shí)低，呈無(wú)規(guī)律變動(dòng)。

表8顯示2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力綜合得分與排名，湖北省大部分市（州、區(qū)）工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的綜合得分處于上升或曲折上升態(tài)勢(shì)（但個(gè)別地市除外，如仙桃的綜合得分由正數(shù)降為負(fù)數(shù)，排名從2012年的第6位下降到2018年的第11位），但省際綜合得分和動(dòng)態(tài)排名呈現(xiàn)出非平衡性。從時(shí)序得分和排名來(lái)看，絕大部分市州的排名較穩(wěn)定，變動(dòng)幅度未超過(guò)4個(gè)位次。歷年一直穩(wěn)居前列的有武漢、襄陽(yáng)、宜昌；荊門的綜合得分增長(zhǎng)速度最快；天門、黃石、潛江、恩施州、神農(nóng)架的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力較弱，一直位于排名的后列。根據(jù)2012—2018年工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力綜合得分的平均值，17市（州、區(qū)）按工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)弱分為四類，結(jié)果見(jiàn)表9。

表5 2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）工業(yè)規(guī)模因子得分與排名

表6 2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）產(chǎn)業(yè)效益因子得分與排名

表7 2012—2018年湖北省17市（州、區(qū)）盈利能力因子得分與排名

表9 湖北省17市（州、區(qū)）工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力分類

五、結(jié)論與討論

本文從工業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)效益、技術(shù)創(chuàng)新能力的角度選取與工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力相關(guān)的14個(gè)指標(biāo)，借助GP?CA模型，對(duì)湖北省17市（州、區(qū)）2012—2018年工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力水平進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)。研究得出以下結(jié)論：（一）從綜合指標(biāo)得分與動(dòng)態(tài)排名看，湖北省工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力水平總體平穩(wěn)上升，但省內(nèi)各市州區(qū)的非均衡性特征明顯。省會(huì)城市武漢的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力遙遙領(lǐng)先于全省其他市州區(qū)，二個(gè)副中心城市襄陽(yáng)、宜昌雖遠(yuǎn)高于其他市州區(qū)，但仍遠(yuǎn)落后于武漢。“一主兩副”之外的市州區(qū)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力更弱。2018年武漢市規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值占全省1/3，“一主兩副”的規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值占全省1/2以上，而其他14市州區(qū)所占比重不到1/2，可見(jiàn)各市州區(qū)間的工業(yè)發(fā)展水平極不均衡；（二）從三個(gè)全局主成分指標(biāo)得分與動(dòng)態(tài)排名來(lái)看，武漢、宜昌的工業(yè)規(guī)模遠(yuǎn)大于其他市州區(qū)，但其產(chǎn)業(yè)效益并不居于前列。襄陽(yáng)、荊門，無(wú)論從規(guī)模上，還是效益上都居于全省前列，說(shuō)明這兩個(gè)城市的工業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)好，后勁足。隨州作為汽車工業(yè)走廊的一員，雖然工業(yè)規(guī)模不如襄陽(yáng)、十堰，但資產(chǎn)利用效率高，產(chǎn)業(yè)效益較好。湖北省的老工業(yè)城市——黃石、十堰，無(wú)論從規(guī)模上，還是效益上都居于后列，這兩個(gè)昔日的工業(yè)強(qiáng)市現(xiàn)在工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r不佳。

老工業(yè)城市要跳出傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，著眼產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，積極爭(zhēng)取國(guó)家對(duì)老工業(yè)基地城市改造和資源枯竭城市轉(zhuǎn)型的支持力度，積極挖掘新的工業(yè)增長(zhǎng)點(diǎn)。20年前曾號(hào)稱全省第二的黃石，是湖北省的重點(diǎn)鐵礦基地，礦冶曾為其工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出過(guò)不可磨滅的貢獻(xiàn)。但近年來(lái)黃石工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r不佳，2012年規(guī)上工業(yè)總產(chǎn)值為1822.6億元，全省排名第6，2018年規(guī)上工業(yè)總產(chǎn)值為2030.52億元，全省排名第8，七年來(lái)其增長(zhǎng)率僅為11.4%，低于全省36.8%的平均水平，也遠(yuǎn)低于襄陽(yáng)、荊門（54.3%、52.9%）等地市。2020年湖北省新出臺(tái)的光谷科創(chuàng)走廊，主要包括武漢、鄂州、黃岡、黃石和咸寧等5個(gè)武漢都市圈成員城市，黃石等地市應(yīng)利用好這一發(fā)展契機(jī)，積極引進(jìn)項(xiàng)目，促進(jìn)工業(yè)快速轉(zhuǎn)型，走出傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的限制。

湖北省各市州區(qū)應(yīng)該根據(jù)自己的優(yōu)勢(shì)和特色，根據(jù)已經(jīng)確定的全省主體功能區(qū)進(jìn)行工業(yè)配套，如“襄十隨”汽車工業(yè)走廊，“宜荊荊”化工工業(yè)走廊，形成產(chǎn)業(yè)互補(bǔ)，抱團(tuán)發(fā)展。

湖北是中部崛起的龍頭擔(dān)當(dāng)，全省協(xié)力才能使湖北真正崛起。要從總體上提升湖北省的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，省會(huì)城市武漢還應(yīng)該加大力度支持和扶持省內(nèi)其他市州區(qū)的發(fā)展，充分發(fā)揮“一主兩副”中心城市的工業(yè)輻射作用，同時(shí)要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，形成梯度多極發(fā)展，這樣湖北省的工業(yè)才能飛得更高、更遠(yuǎn)。