基于網絡DEA模型的江蘇省戰略新興產業R&D經費投入產出效率分析

◆ 陳 立 張文靜

一、前言

由于近年國際和國內市場的不穩定因素增多，我國總體經濟增速明顯減弱，各產業發展層次不一。但其中戰略新興產業仍能保持較快的發展趨勢，為大環境的穩定、經濟體制的健康運行提供重要保障，各級政府也因此在政策上傾斜、在策略上關注該產業的發展。江蘇省率先在“十三五”規劃上明確要求把戰略新興產業發展成全省支柱性產業，并以稅收優惠、財政補貼、科研支助等形式促進該產業的發展。在此背景下，2019 年全省該產業產值達到7.6%的增長率，且對工業總產值的影響程度較大；與此同時全省研發經費投入在全國投入強度占比12.7%，科學研究貸款投入增長14.7%。在中美貿易摩擦加劇、經濟下行壓力逐漸增加的大趨勢下，關于巨額的科研經費投入是否能持續穩定江蘇省戰略新興產業產出效率的研究就變得尤為重要。

由于目前戰略新興產業的重規模、輕研發等各種弊端逐漸展現，本文擬通過選取具有代表性的江蘇省戰略新興產業上市公司的科研投入和產出數據，并基于DEA兩階段效率測度模型，揭示研發投入對江蘇省戰略新興產業產出影響的內在機理，以期對提高產業發展的整體效率的路徑進行進一步探索，為促進戰略新興產業發展、建設“強富美高”新江蘇的順利實施提供保障。

二、文獻綜述

（一）關于研發投入對企業整體產出效率影響的研究。對于加大研發投入是否能增強企業產出效率，國內學者基于不同范圍的數據及不同的效率測算模型給出的最終結論并不一致：部分學者認為研發投入增加能夠提升企業整體效率，部分學者認為研發投入提高會增加企業的管理費用從而抑制整體效率。

1.研發投入促進企業產出效率。李華晶等（2017）經過大量數據回歸結果得出企業研發經費投入的增加會明顯改善企業績效以及人才投入的增加對績效的提升作用顯著的結論[1]。洪俊杰和石麗靜（2017）通過研究地區間的制度區別和創新績效二者的相互作用機理，結果表明自主研發對企業創新績效的提升有明顯的促進作用[2]。

2.研發投入抑制企業產出效率。董明放、韓先鋒（2016）通過對部分戰略新興產業上市企業的數據進行回歸發現研發投入強度不能直接對戰略性新興產業的績效產生作用[3]。陳收等（2015）以高新技術上市公司為研究樣本，通過回歸結果發現進入衰退期的企業，研發投入和績效的關系不明顯。

總之，目前的研究結論對研發投入的提高與企業整體產出效率提升之間的作用機理并沒有十分明確，且根據其他省份或實際產業得來的數據結論對江蘇省的戰略新興產業產出效率研究不具有適用性。

（二）關于DEA 兩階段模型測算產業效率的研究。熊曦等（2019）根據網絡DEA 兩階段模型衡量30 個地區規模以上工業企業整體效率[4]。欒強（2016）基于上海市的部分企業數據，通過DEA 模型對R&D 經費投入產出效率進行分析[5]。劉鳳朝等（2020）利用改進的DEA模型，對五個典型高技術制造產業的區域整體效率、專利研發效率和效益轉化效率進行測算[6]。

綜上所述，現有文獻是支持運用DEA 模型對企業的相關生產效率進行衡量的。本文正是基于江蘇省戰略新興產業2015-2018 年上市公司發布的財務數據，采用DEA 兩階段模型來分析R&D 投入強度對企業實際效益產出的影響。

三、研究設計

（一）網絡DEA 模型設計。最初是由Seiford&Zhu、Kao&Hwang 等在原始數據包絡分析方法（簡稱DEA）的基礎上，將具有串聯結構的網絡DEA 模型運用到實際效率測算當中。其應用原理是由兩個子進程串聯組成被評估變量，通過選取相應指標作為原始投入變量及中間產出變量來衡量第一進程即技術研發階段的效率，然后將中間產出變量作為第二進程的原始投入與最終產出一起進行成果轉化效率測算，最后根據兩階段的效率評價回歸得出整體效率值。

（二）投入與產出變量的選取。本文通過大量文獻整理發現測量技術研發水平時學者選取的指標基本類似：使用概率最大的是R&D 經費支出和R&D 人員當期存量，因其分別是衡量企業財力投入、技術開發人力投入的關鍵指標；對于中間產出兼投入本文采用專利申請數和新產品開發項目數為衡量指標，其中專利可直接反映科研成果的有效性，新產品項目數也能直接反映科研產出的效果；由于我國上市公司未對新產品銷售收入作出披露，最終產出指標本文選擇以上市公司公布的營業收入和利潤總額兩個指標來衡量，因其也能夠間接代表企業創新帶來的收益變化。

（三）數據來源與描述性統計。本文使用的數據來自于江蘇省151 家具有代表性的戰略新興產業上市公司公布的2015-2018 年年報。為了剔除由于公司規模差異對投入產出效率的影響，本文將采集的數據根據營業收入的差異把公司規模劃分為6 個等級（A-F 類）：營業收入高于251 億元屬于A 類；營業收入介于201-250 億元屬于B 類；依次類推，營業收入低于50 億元屬于F 類。本文先總體分析規模差異對各階段產出的影響，再在沒有規模差異影響的情況下分析企業的實際產出效率。數據經過處理后的描述性統計見表1。

四、效率回歸結果分析

本文運用Matlab 進行數據處理和模型運算，得到每家企業歷年的整體效率值、研發效率值和轉化效率值，然后通過計算得出同類規模歷年相應的效率均值。對回歸結果的對比分析如下：

（一）產出效率與企業規模的關系。整體產出效率與企業規模之間的聯系不顯著。如下圖2 所示，A 類規模對應的是最多的營業收入，但整體效率均值為0.517，與F 類規模的整體效率均值相當，C、D 類的規模居中但整體效率均值較高，即研發費用和人才的投入所帶來的利潤輸出與公司的規模不成正比。這可歸因于研發投入自身帶有的高風險伴隨高收益的特點；加之技術溢出效應的影響,其他相關企業可以低成本獲得研發廠商的科研成果，并將其轉化為生產收益。事實上，據江蘇省統計年報顯示，2019 年全省中小戰略新興產業實現總產值同比增長6%，與規模以上工業企業總產值的增長速度相差不大，可見企業規模對企業整體效率的影響不突出。

圖2 各公司規模的投入產出效率對比

研發效率與公司規模的關系呈正相關。A 規模對應的是最大的研發效率均值0.868，隨之規模越小，研發效率越低（見圖2）。這主要是因為公司規模越大，在研發費用融資和吸引尖端人才方面的優勢越顯著，可利用的研發資源也越全面。江蘇省政府據此搭建的“一中心，一基地”平臺也是傾向于積極引導龍頭企業建設新型研發機構、引入具有核心技術的研發團隊，并積極組織大型企業力爭獲得國家重大項目財政支持。

（二）研發投入與轉化效率的關系。轉化效率明顯低于研發效率。下圖3 將4 年的企業研發效率均值與轉化效率均值進行對比發現企業的研發能力與轉化生產的能力并不一致：江蘇省戰略新興產業上市公司的研發效率普遍大于0.6，而實際的轉化效率基本低于0.6。技術轉化成果效率低下說明企業的研發優勢不能改變為相應的產業發展優勢。雖然目前江蘇省高校應用研究開發成果轉化率達70%以上,但由于政策瓶頸，高校項目與企業生產的對接尚不協調；加之研發成果的轉化需要相應的資金及技術支持，而對于規模較小的企業獲得融資能力及提升技術的實力更加不足。所以江蘇省戰略新興產業的研發效率雖相對較高，但尚不足以形成對經濟的有效牽引。

表1 各指標的描述性統計

研發投入促進轉化效率提升。由圖3 可知企業的研發效率走勢與轉化效率走勢相似：較高的研發效率伴隨著較高的轉化效率；當研發效率出現明顯下降時，轉化效率也出現相應減少。這主要是由于戰略新興產業存在創新密度含量高、創新主體學習效應突出的特點，加之目前江蘇省政府積極促進相似產業群的創新資源優化配置、促進創新與產業發展的深度協調，能有效促進企業實現資源共享、優勢互補的能力。

圖3 各公司研發效率與轉化效率對比

（三）整體效率與轉化效率的關系。轉化效率促進產出效率的整體提高。由下圖4 可知整體效率值與轉化效率值的差額在0-0.15 之間，在統計的樣本數據里整體效率值與轉化效率值相等的情況出現21 次，充分說明了轉化效率的大小對整體效率的影響至關重要，轉化效率的提升也有助于促進企業實際產出的增加。這主要是由于轉化率的提升意味著企業將前言科技轉為實際產品的能力提升，而該行業的產品普遍存在科技含量高、市場潛力巨大的特點，所以新產品一經上市就能夠迅速獲得超額利潤，提高企業整體投入產出效率。

圖4 各公司整體效率與轉化效率對比

五、對策建議

總之，目前江蘇省戰略新興產業在成長過程中存在轉化效率明顯低于研發效率、R&D 經費投入增加但整體效率不高等問題。為了使全省經濟能夠持續保持高質量發展的態勢，各級政府及企業必須在人才培養、科研投入監管、體制改革等方向進行一系列政策引導。

（一）完善人才激勵機制。創新人才對戰略新興產業的發展至關重要，要解決企業研發效率低的問題，不僅要考慮人才投入數量，還應提高人才投入質量。各級地方政府應將人才激勵機制逐步完善，采取柔性引才、產學研合作等多種方式吸引各方面優秀人才；同時完善創新獎勵機制以鼓舞人才、完善知識產權保護制度以尊重人才、完善后勤保障制度以留住人才。

（二）加強R&D 經費的精細化管理。R&D 經費是開展科研活動的重要保障，是企業實現創新發展的必要支撐，但也構成了企業巨額管理費用。各級地方政府及企業在進行R&D 經費的精細化管理時，必須做到重視經費預算、嚴格經費審批制度、嚴肅經費使用監管等措施以優化經費的合理配置，確保投入的科研經費能夠帶來直接或間接的成果產出。

（三）建立多渠道科技投入體系。針對技術成果轉化效率低、創新盈利效率不高的問題，政府應在政策引導上更加傾向于以專利質量為指引，突出市場的調節能力，用市場來檢驗科研帶來的效益輸出。要橫向加強與各類高校及科研院所的學習交流與合作，將其科研優勢充分轉化為實際的生產效益。同時兼顧完善風險投資體系，積極通過財政引導為技術轉化提供充足的資金保障。

（四）進一步推進區域創新體制建設。針對戰略新興產業整體效率低的不足，江蘇省政府應進一步推進科技體制改革：搭建公共平臺促進科技成果流動；加大對中小企業的關注及扶持力度，為其搭建與大企業的合作與交流平臺；構建多樣化產業技術創新協作，探索出高效的多產業協同攻堅、利益共享的運營機制，以促進區域整體創新的實現。