基于DEA-BCC模型的河南科技金融效率分析

張偉強 趙 飛 李怡君 陳慶豐 喬國棟 王 炫 張宏峰

（1.河南省科研平臺服務中心，河南 鄭州 450008；2.河南工程學院土木工程學院，河南 鄭州 451191）

0 引言

隨著我國社會產出要素水平的提高，以往國家在人口紅利等方面的相對優勢已經逐步消失。為了擺脫中等收入陷阱，實現經濟社會發展方式的轉型，推動國家經濟社會高質量發展，需要把改革和創新作為根本動力。黨的十九屆五中全會明確提出，要發揮科學技術在國家現代化建設工作中的突出作用，建設科技強國。因此，需要加強科技創新，提高自主創新能力，推動科技成果轉化和應用，促進科技與經濟深度融合。同時，還需要加強人才培養，吸引和培養高水平的科技人才，為科技創新提供強有力的支撐。在建設科技強國的過程中，還需要加強國際合作，積極參與全球科技創新合作，推動我國科技創新水平不斷提升。總之，科技創新是實現經濟社會高質量發展的必由之路，需要不斷加強科技創新，建設科技強國，為實現中華民族偉大復興提供有力支撐。

科技研發需要人才和基礎設施投入，而科技創新往往需要較長的周期和大量資金［1-2］。然而，科研活動的特殊性和科技型公司面臨的抵押物數量不足問題導致融資困難和高成本一直是制約科技創新發展的重要因素［3-4］。為了解決這個問題，金融服務在科學技術創新活動中的支撐作用變得尤為重要。為了促進科技和金融業的深入融合，我國經濟政策不斷發力。河南積極響應黨中央的政策舉措，堅持以技術創新驅動發展，穩步推進科技金融工作的發展。2022年，河南省印發了《河南省“十四五”科技創新和一流創新生態建設規劃》，增加對科技創新的金融投入力度，以推動科技和金融的深度融合，促進科技創新和經濟發展的良性循環。

國內外學者對科技金融研究的方向存在差異，但都認識到科技金融對經濟社會發展的重要性［5-7］。國內研究者更加關注科技金融服務的績效狀況，通過實證研究方法對科技金融服務的績效進行評估和分析，為科技金融服務的進一步發展提供了策略意見［8-10］。相比之下，海外研究者則更加關注金融機構的創新性發展及其對技術市場和經濟社會發展的影響，強調金融與技術的融合發展［3-4］。因此，科技金融的研究需要從多個角度進行探討，既要關注科技金融服務的績效狀況，也要關注金融機構的創新性發展及其對技術市場和經濟社會發展的影響。

近年來，河南省政府、金融機構和各界人士共同努力，推動科技金融服務的發展，初見成效。2019年，河南省在一般公共預算支出中投入211.07億元用于科學技術費用投資，同比增長35.59%；企業技術開發費用投入達到793.04億元。同時，河南省政府還積極與其他金融機構合作，推出了“科技貸”和知識產權質押融資等服務，為科技型中小企業提供貸款支持。然而，河南省各類科技金融服務主體仍然廣泛關注河南科技金融資源的投放是否產生了一定的科技金融產出，以及河南科技金融服務的投入產出效益水平。因此，本研究將通過系統分析河南科技金融的投入產出狀況，并采用DEA方法衡量河南省在2010—2019 年度的科技金融發展情況，剖析河南科技金融發展效果的主要影響因素，并提出具體意見，為河南未來科技金融的發展趨勢提供支持，以期為河南科技金融水平的提升作出貢獻。

1 河南省科技金融的投入現狀

1.1 科技金融政策

科技金融政策的制定和實施對于促進科技創新和經濟發展具有重要意義。河南省政府通過制定相關政策，加強財政支持、信息平臺等基礎設施的完善，科技貸款、科研環境等方面的支持，促進科技金融資源的優化配置，提升河南省科技發展環境，促進行業的發展提升。這些政策的實施，不僅為科技創新企業和項目提供財政支持補貼，提高研發費用補助，還引導金融機構加強對科技的支持，支持開展科技信貸業務，鼓勵產品創新，增加知識產權等質押融資。同時，政府還加強知識產權的保護力度，建立高層次的人才體系，完善人才配套設施留住人才，加強基礎科研設施建設，完善科技創新平臺的建設。這些政策促進了河南省科技發展的穩定增長和規模擴大，科技人才隊伍也日益壯大，為科技金融的發展營造了良好的生態環境。

1.2 科技金融平臺建設

河南省科技金融在線服務平臺的建設，為河南省的科技金融發展提供了重要支持和幫助。該平臺集合了高科技企業、金融、政策法規等方面的資訊資源，為科技企業發布融資需求，幫助金融機構、創投機構等組織進行投融資信息對接，宣傳科技金融政策法規，為中小企業提供信息咨詢服務等。這有效推動了省內科技資源與金融資源的深度融合，改善了科技創新的融資環境。同時，河南省科技廳等部門充分發揮平臺的信息資源優勢，進一步強化與金融機構的協作，共同開展“科技貸”等業務，與16家銀行形成了業務協作，帶動金融機構進一步加大了對高新技術中小企業的扶持力度。截至2021年6 月底，該平臺累計扶持了1 170 家高新技術企業，完成貸款多于58.64億元，有效緩解了全省高新技術企業的融資難問題，促進了中小企業創新提質增效。可以看出，科技金融服務平臺的建設對于促進科技創新和經濟發展具有重要意義，為河南省的科技金融發展提供了重要支持和幫助。

1.3 財政科技支出情況

財政科技支出是地方政府和有關單位為促進科學技術發展而提供的專項經費。這些經費的投入可以推動科技創新項目發展，促進科技產業的發展和經濟的增長。相比市場投資，政府的投入可以彌補不足，降低科技創新項目的風險，提高科技創新的成功率。此外，財政科技支出還可以促進科技資源的優化配置，提高科技創新的效率和質量，推動科技創新成果的轉化和應用，給社會發展和人民生活帶來更多的福利。

河南省政府對科技活動的財政扶持力度逐年加大，反映了河南省政府對科技創新和發展的高度重視。盡管河南省的財政科技支出增速存在波動，但總體呈現逐年增加的趨勢。具體來說，2017年和2019年的增速較快，說明河南省政府在這兩年更加注重科技創新和發展。河南省政府的財政科技支出增加，將有助于推動科技創新和發展，促進經濟的增長和社會的進步。

由表1 可知，河南省地方財政科技支出占財政支出比重在觀察期間內呈現波動上升和下降的趨勢，整體水平相對較低，與國家財政科技支出占比相比存在一定差距。然而，從2017 年開始，河南省的財政科技支出占比有了較大幅度的增長，尤其是2019 年占比達到了2.08%，這表明河南省政府對科技創新和發展的重視程度在逐漸提高。雖然與國家財政科技支出占比還有一定差距，但這種差距正在不斷縮小，這也說明河南省政府在加大對科技創新和發展的投入方面正在取得積極進展。

表1 河南省財政科技支出情況

1.4 科技貸款

除了政府支持外，商業性金融資源的發力也是科技金融發展的重要方面。目前，中國的投融資市場仍然是以商業銀行為主體的金融市場體系，企業籌資主要依靠間接融資，銀行貸款在融資總額中占比高，因此商業銀行在科技金融發展過程中發揮著主體作用。科技信貸是商業銀行專門面向高新技術公司發行的信貸，將知識產權等作為質押為公司提供融資保障，可以有效解決高新技術公司融資難的問題，是金融助力科技發展的重要手段，在科技金融發展中占有重要地位。商業銀行可以通過科技信貸等方式，為科技創新和發展提供更多的金融支持，促進科技創新成果的轉化和應用，推動科技創新和發展成果的實現和落地。

河南省科技廳、財政廳與轄區內的銀行業金融機構開展協作，推出了“科技貸”服務來緩解科技型企業貸款難問題。該服務要求商業銀行為科技型中小企業及高新技術公司提供信貸，利率不高于5.6%，實物資產抵押比例不高于貸款金額的30%。截至2020 年底，河南省“科技貸”服務范圍已經擴展到全省18 個省轄市，參與科技貸服務的銀行及經辦分支機構達到333 個，累計為805 家高新技術企業放貸39.16 億元。2020 年，河南省“科技貸”服務共扶持企業396 家，共計貸款19.5 億元，同比增加了59.53%。這些貸款幫助科技型企業完成了銷售收入279 億元，投入研究開發支出18.96 億元，研發費用占銷售收入的比重高達7%。同時，受幫助企業的凈利潤為27.29 億元，同比增長29.1%。這些數據表明，“科技貸”服務在緩解科技型企業貸款難問題、促進科技創新和發展方面發揮了重要作用。

為了提升全省科技創新活力，河南省內一批科技銀行也相繼設立，包括洛陽銀行伊濱科技支行等。這些科技銀行一般以科技支行的形態出現，不存在自己的實體法人資格。科技銀行致力于為高科技企業提供融資服務，但由于發展得還不完善，產品和經營管理模式都有些流于表面，信用審批方面自主性不高，所能發揮的作用比較有限。因此，科技銀行需要進一步完善自身的產品和服務體系，提高信用審批的自主性和科技金融的專業性，加強與科技企業的合作，提高科技企業的融資成功率，從而更好地發揮科技銀行在促進科技創新和發展方面的作用。

1.5 R&D經費內部支出

R&D 經費投入是指投資于科研和試驗開發的支出，是衡量一個國家或地區科學技術能力和高新技術發展能力的重要指標，也是科技金融的必然內涵。為了貫徹我國科技創新核心驅動戰略，積極推動供給側結構性改革，河南省對科研技術創新活動越來越關注，并持續加大對科研工作的資金投入。河南省R&D 經費投入規模及資金投入強度逐年加大，河南省R&D 經費內部支出從2010 年的211.38億元增加到2019 年的793.04 億元，增加了2.75 倍。這表明河南省政府對科技創新和發展的投入不斷增加，為科技創新和發展提供了更多的資金支持，有助于推動科技創新和發展成果的實現和落地，促進經濟的增長和社會的進步。R&D 經費投入強度是反映一個國家或區域內科學知識與科學技術研究工作相對強度的指數。在2010 年到2019 年期間，河南省的R&D 經費投入強度逐年增加，從2010年的0.91%上升至2019 年的1.46%，提高了0.55 百分點。盡管如此，與全國R&D 經費投入強度相比，河南省仍存在一定的差距。

2 河南省科技金融產出現狀

2.1 專利授權量

專利是反映一個國家或區域科技創新水平和科技發展潛力的重要指標，主要包括發明專利、外觀設計專利和實用新型專利三類，其中發明專利最能體現科技創新水平。河南省的專利總授權量在2010年到2019年不斷增加，其中2019年的專利授權量達86 247 項，同比增長約4.8%。其中，發明專利為6 991 項，同比下降了16.17%；實用新型專利為65 341 項，同比增加了9.97%；外觀設計專利為13 915項，同比下降了4.44%。從不同種類的專利占比來看，河南省發明專利、實用新型專利、外觀設計專利占比分別為8.11%、75.76%、16.13%。而2019 年我國三大專利有效量分別是：發明專利267.1萬件，占專利總量的28%；實用新型專利526.2 萬件，占比超過一半，為54%；外觀設計專利179 萬件，占比較少，只有18%。從河南省的專利情況來看，發明專利數量較少，實用新型專利占大部分，這說明河南省在設計發明和專利質量方面還有待提高。

2.2 技術市場成交合同金額

技術市場已成為促進科學技術和經濟發展的重要場所，可以幫助科技創新成果向實際生產力轉化。技術市場成交額是反映科技創新活力和成果轉化效率的重要指標。在2019 年，河南省技術市場交易額呈上升趨勢，共訂立9 310個技術合同，同比增長27.57%。成交合同金額高達234.07 億元，同比增長56.32%。這表明河南省的科技創新活力不斷提升。

在過去的十年中，河南省的技術市場規模以較快的速度不斷擴大，技術市場的成交合同金額從之前的16.04 億元逐漸增長到234.07 億元，年均增速高達34.7%。然而，從技術市場成交合同金額占所屬年份GDP的比例來看，全國技術市場成交合同金額占GDP 的比例從2010 年到2019 年逐步提高，從0.95%增長到2.26%。而河南省技術市場成交合同金額占GDP 的比例在2017 年之前一直低于0.2%，2018年到2019年有了較大增長但仍低于0.5%。這表明技術市場交易對河南經濟增長的貢獻較小，也反映出河南在科技成果轉化方面存在水平不高的問題。

2.3 高技術產業新產品銷售收入

高技術產業新產品是指以新技術、新工藝、新材料等為基礎研發生產的產品，具有高技術含量和高生產附加值，能夠帶來良好的經濟效益和社會效益。高技術產業新產品的銷售收入是衡量科技金融產出能力的重要指標。河南省高技術產業新產品的銷售收入從2010 年的132.39 億元增加到2019年的2 405.6 億元，平均增長率為38.02%。2010—2012年期間，河南省高技術產業新產品銷售收入增長速度較慢，但在2012 年之后開始快速增長，到2018 年達到3 653.7 億元，說明近年來河南省對高技術產業的投入力度在不斷增強。然而，到2019年，高技術產業新產品銷售收入出現了較大回落，僅為2 405.6億元。

3 河南科技金融效率評價

數據包絡分析方法（Data Envelopment Analysis，DEA）是由美國學者A.Charnes、W.Cooper 和Rhode于1978 年提出的，該方法可以有效衡量多重投入和產出情況下的相對效率。隨著后來研究者的完善和補充，DEA模型已經建立了一個完善的計算方法體系，并在效率測度方面得到了廣泛應用。DEA模型主要利用線性規劃進行計算，確定同類別決策單位（Decision making unit，DMU）的相對效率水平，從而對決策單位進行評價。DEA 模型可以分為投入導向型和投出導向型，本研究選擇的是投入導向型模式，即在生產一定產出的情況下，最小化投入。

DEA 模型是一種非參數效率評估方式，具有許多優點。首先，DEA 模型沒有采用權重假設，而是通過對實際輸入的投入和產出數據自動給出最優預測權重，因此具有較強的客觀性；其次，DEA模型沒有采用效率函數的設定，減少了因人為設定函數產生的誤差，消除了較多主觀因素；再次，使用DEA模型計算效率時與投入產出指標的量綱無關，不需要進行無量綱化處理。因此，本研究將使用DEA模型來測量河南省科技金融效率，使用DEA-BCC模型對河南省科技金融的投入產出效率進行靜態測量。

3.1 BCC模型

DEA 模型有兩個基礎性模型，分別是CCR 模型和BCC 模型。CCR 模型的前提條件是假設決策單位（DMU）的輸入規模處于最佳狀態且不發生改變，即規模報酬不變。然而，在實際生活中，DMU并非總是保持在最優規模狀態，因此CCR模型并不適用。為了解決這個問題，學者們以CCR模型為前提做出了改良，提出了BCC 模型，其前提假設是規模報酬可變（Variable Returns to Scale，VRS）。由于在對河南科技金融效率的測量中，規模報酬是可變的，因此本研究將使用BCC模型來進行靜態測量。

假設需要對n個決策單位進行計算，每個決策單位都有m種投入和s種產出。因此，每個DMUj（1≤j≤n）所對應的投入變量和輸出變量可以表示為式（1）。

CCR 模型投入產出測度的線性規劃模型見式（2）至（6）。

式中：s+是松弛變量，用于說明達到最優狀態需要降低的投入，而s-則是剩余變量，表示達到最優狀態需要提高的投入；ε代表非阿基米德無窮小量，而θ則代表綜合效用值，當θ等于1 時，表示DMU有效。

BCC模型是在CCR模型的基礎上發展而來的，它在CCR模型中添加了一個額外的限制條件，表示為式（7）。

這樣就得到了BCC模型。

3.2 指標選取

在構建科技金融的投入指標時，需要同時從人力和財力兩個角度考慮。人力方面，使用R&D 人員全時當量來表示；而財力方面，則分為政府投入、金融機構投入和企業自身投入。政府投入通過地方財政科技支出來表示，企業自身投入則通過R&D 經費內部支出來表示。由于數據統計口徑的改變，自2008 年起，金融機構科技貸款的數據不再公布。因此，本研究借鑒了金浩等學者（2017）的做法，使用金融機構中長期貸款余額來描述金融機構的投入情況。在構建科技金融產出指標時，需要從直接產出和間接產出兩個角度考慮。直接產出的指標使用專利申請授權數來表示，而間接產出的指標則使用高技術產業新產品銷售收入來描述。

3.3 科技金融效率靜態分析

通過將河南省2010—2019 年科技金融投入作為輸入變量，包括政府科技經費、企業科技投入、高等教育科技經費等。將科技創新的產出作為輸出變量，包括專利申請數量、高新技術企業數量、科技成果轉化收益等。使用BCC 模型計算的河南省2010—2019年科技金融效率水平見表2。

表2 2010—2019年河南省科技金融效率水平

由表2 可以看出，綜合效率是對各市科技金融資源配置能力的綜合反映與評估。純技術效率則是衡量決策單元在產出水平確定的情況下實現最小投入的能力，其取決于DMU 的管理能力和技術水平。規模效率則指在生產制度和管理水平一定的情況下，現行規模與最優規模之間的差距。

4 結論

①河南省的科技金融效益總體水平不高，同時各市之間的科技金融效率存在較大差異。根據DEA 模型的測度結果，2010—2019 年間，河南科技金融的效率值一直低于0.9，處于非有效狀態。

②通過數據模型的計算，可以看出，2010—2019 年，河南省的科技金融綜合效率均值分布在0.8～0.86之間，總體呈先降后升的趨勢。然而，效率值一直低于0.9，屬于非有效狀態，這表明河南省的科技金融效率總體不高，未處于有效生產前沿面，金融資本轉化為科技創新的效率不高，存在著資源浪費。河南省科技金融的純技術效率大致分布在0.85～0.92 之間，規模效率則主要分布在0.9～0.97 之間。總體來說，河南省的規模效率大于純技術效率，這說明河南省的科技金融效率值較低，主要是受管理制度及技術水平的約束。

③河南省科技金融效率水平的高低受到多種因素的影響。其中包括政府支持力度、金融市場發展程度、企業創新成效、人力資本、地區科技創新水平及貸款支持力度，都會對河南省科技金融效率產生影響。