□文/李海生 李 娜

（石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院 河北·石家莊）

一、引言

石家莊市委、市政府結(jié)合調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提出要把制藥業(yè)列為本市優(yōu)先發(fā)展的第一大產(chǎn)業(yè)做大做強，在5～10年間把石家莊建成一座有國際競爭力的“中國藥都”的戰(zhàn)略決策。實現(xiàn)此目標(biāo)關(guān)鍵在于提高企業(yè)核心競爭力，而核心競爭能力的建立離不開創(chuàng)新能力的提高。目前石家莊市制藥企業(yè)存在著技術(shù)開發(fā)投入不足和創(chuàng)新能力較弱等問題，因此對制藥企業(yè)的創(chuàng)新效率進(jìn)行系統(tǒng)分析和綜合評價，不僅有利于企業(yè)科學(xué)地認(rèn)識自身的技術(shù)創(chuàng)新狀態(tài)，而且有利于保持和提升核心競爭力。

二、方法介紹

基于信息熵和DEA的企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評價方法的基本思想是，首先根據(jù)評價對象的績效指標(biāo)及其權(quán)重，對評價對象的績效綜合得分進(jìn)行確定，再確定若干個關(guān)于評價對象的投入指標(biāo)的分值；然后采用DEA模型進(jìn)行分析求解，得到企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新機構(gòu)的效率分值，反映企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新機構(gòu)的投入產(chǎn)出效率，最后利用DEA模型計算結(jié)果對所得到評價單元的績效值進(jìn)行合理校正，得到最終評價結(jié)果。

（一）DEA方法的CCR模型簡介。DEA方法將“可以通過一系列決策，投入一定數(shù)量的生產(chǎn)要素，并有一定數(shù)量的產(chǎn)出”的系統(tǒng)稱為決策單元。對已知的n個決策單元，用DEA方法來判斷各個單元投入、產(chǎn)出的合理性和有效性。對某個選定的DMU0（下標(biāo)設(shè)為0），判斷其有效性的CCR模型對偶規(guī)劃可表示為：

1、CCR模型基本變量的含義。在CCR模型中，每個DMUj都有m種輸入及s種輸出，用Xj表示輸入，用Yj表示輸出。Xj=（x1j，x2j，…，xmj）T，Yj=（y1j，y2j，…，ysj）T。其中，xij＞0表示第 j個決策單元 DMUj的第i種類型輸入的輸入量；yrj＞0表示第j個決策單元DMUj的第r種類型輸出的輸出量；i=1，2，…，m；r=1，2，…，s；j=1，2，…，n；X0=Xj0，Y0=Yj0分別代表選定決策單元DMU0的輸入和輸出。θ表示該決策單元DMU0的有效值（指投入相對于產(chǎn)出的有效利用程度）；λj表示相對于DMU0重新構(gòu)造一個有效DMU組合中j個決策單元 DMUj的組合比例；S＋、S-是松弛變量。其經(jīng)濟(jì)含義分別是：①當(dāng)θ=1且S＋=S-=0時，則稱決策單元DMU0為DEA有效，即在這n個決策單元組成的系統(tǒng)中，在投入X0的基礎(chǔ)上所獲得的產(chǎn)出Y0已達(dá)到最優(yōu)；②當(dāng) θ=1 且 S＋≠0，S-≠0 時，則稱決策單元DMU0為DEA弱有效，即在這n個決策單元組成的系統(tǒng)中，對于投入X0可減少S-的量而保持原產(chǎn)出Y0不變，或在投入X0不變的情況下可以將產(chǎn)出提高S＋；③當(dāng) θ＜1 時，則稱決策單元 DMU0為DEA無效，即在這n個決策單元組成的系統(tǒng)中，可通過組合將投入降至原投入X0的θ比例而保持原產(chǎn)出Y0不變。

（二）基于信息熵與DEA的企業(yè)創(chuàng)新能力評價方法。假設(shè)待評價的企業(yè)為n個，記為 Q=｛Q1，Q2，…，Qn｝；評價指標(biāo)為m 個，記為 I=｛I1，I2，…，Im｝。方案 Qi對第 j個指標(biāo) Ij的評價值用 xij表示（i=1，2，…，m；j=1，2，…，n），則 n 個方案的 n×m 個評價值構(gòu)成矩陣 X=［xij］m×n，表示方案集對指標(biāo)集的評價矩陣，經(jīng)規(guī)范化后的矩陣R=［rij］m×n。基于信息熵和 DEA 的企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評價方法的基本思想是首先根據(jù)評價對象的績效指標(biāo)及其權(quán)重，確定評價對象的績效綜合得分，確定若干個關(guān)于評價對象的投入指標(biāo)分值；然后采用DEA模型進(jìn)行分析求解，得到企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新機構(gòu)的效率分值，該分值反映了企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新機構(gòu)的投入產(chǎn)出效率，最后利用DEA模型的計算結(jié)果對所得到評價單元的績效值進(jìn)行合理校正，得到最終評價結(jié)果。

熵值法根據(jù)各項指標(biāo)觀測值所提供信息量的大小來確定指標(biāo)權(quán)重系數(shù)。熵原本是熱力學(xué)中的一個名詞，在信息論中又稱為平均信息量。根據(jù)信息論的定義，在一個信息通道中傳輸?shù)牡趇個信號的信息量 Ii是：

式中 pi是這個信號出現(xiàn)的概率。因此，如果有n個信號，其出現(xiàn)的概率分別是 p1，p2，…，pn，則這 n 個信號的平均信息量，即熵為：。rij（i=1，2，…，n；j=1，2，…，m）為第i個系統(tǒng)中的第j項指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)。對于給定的j，rij的差異越大，該項指標(biāo)對系統(tǒng)的比較作用就越大，即該項指標(biāo)包含和傳輸?shù)男畔⒃蕉唷Ｐ畔⒌脑黾右馕吨氐臏p少，熵可以用來度量這種信息量的大小?；谛畔㈧睾虳EA的企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評價方法的步驟如下：

1、計算第j項指標(biāo)下，第i個系統(tǒng)的特征比重：

這里分母大于0。

2、計算第j項指標(biāo)的熵值：

其中，k＞0，ej＞0。如果 rij對于給定的 j全都相等，那么pij=1/n，此時ej=klnn。

3、計算指標(biāo)xj的差異性系數(shù)。對于給定的 j，rij的差異越小，則 ej越大，當(dāng) rij全都相等時，ej=emax=1（k=1/lnn），此時對于系統(tǒng)間的比較，指標(biāo)rij毫無作用；當(dāng)rij差異越大，ej越小，指標(biāo)對于系統(tǒng)的比較作用越大。因此，定義差異系數(shù)gj=1-ej，gj越大，越應(yīng)重視該項指標(biāo)的作用。

4、確定權(quán)重系數(shù)，即取

wj即為歸一化了的權(quán)重系數(shù)。

5、求綜合評價值。

將式（6）求出的權(quán)重系數(shù)代入式（7），便可求得反映企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新機構(gòu)的綜合評價值 yi。

6、當(dāng)確定好績效評估分值后，再將相關(guān)數(shù)據(jù)代入DEA的CCR模型（1）中即可求得各待評方案的投入產(chǎn)出率，記第j個方案，即評價單元DMUj的投入產(chǎn)出率為θ（jj=1，2，…，n）。在DEA分析中，當(dāng)所評價的單元不處在前沿面上時，對其績效值進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整是必要的。假如DMU1和DMU2兩個決策單元的績效值相同，但投入規(guī)模不同，比如U1的投入規(guī)模大于U2的投入規(guī)模，這表明U1的績效產(chǎn)出效率比U2要低。若以U2的績效值為基準(zhǔn)，則U1的績效值應(yīng)適當(dāng)調(diào)低。假如U1和U2兩個決策單元的績效值不相同，但兩個決策單元的投入規(guī)模相同，比如U1的績效值小于U2的績效值，這表明U1的績效產(chǎn)出效率比U2要低，為了使評價的績效值能夠反映決策單元的投入產(chǎn)出效率，U1的績效值仍應(yīng)做適當(dāng)?shù)恼{(diào)低。其調(diào)整式為：y*=yθ（8）。y*即為本文方法得到的企業(yè)創(chuàng)新能力最終評價值，依據(jù)y*的大小對企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)行重新排名。

三、指標(biāo)及樣本選擇

（一）指標(biāo)確定。本文根據(jù)體現(xiàn)制造企業(yè)內(nèi)涵原則、科學(xué)性原則、定量分析與定性分析相結(jié)合的原則以及數(shù)據(jù)可獲得性的原則，確定了評價石家莊制藥企業(yè)創(chuàng)新能力的指標(biāo)。具體設(shè)置了七個指標(biāo)，包括三個輸出指標(biāo)與四個輸入指標(biāo)。

1、輸入指標(biāo)及其含義

（1）研究開發(fā)人員占全體職工的比重。此指標(biāo)反映企業(yè)中從事研究與開發(fā)人力投入的比重。I1=研究開發(fā)人員數(shù)/全體職工數(shù)。

（2）科技活動人員中科學(xué)家和工程師的比重。這一指標(biāo)反映企業(yè)科技活動中人力投入的質(zhì)量和管理水平。I2=科技活動的科學(xué)家和工程師人數(shù)/科技活動人數(shù)。

（3）技術(shù)引進(jìn)投資占總支出比率。這一指標(biāo)反映企業(yè)引進(jìn)高新技術(shù)的程度。I3=三年累計技術(shù)引進(jìn)投資/三年累計費用總支出。

（4）科技活動經(jīng)費支出與產(chǎn)品銷售收入比率。這一指標(biāo)反映企業(yè)對科技進(jìn)步的重視程度。I4=科技活動經(jīng)費支出/產(chǎn)品銷售收入。

2、輸出指標(biāo)及其含義

（1）每百名科技活動人員的專利授權(quán)數(shù)。這一指標(biāo)在專利授權(quán)方面反映科技成果的數(shù)量和質(zhì)量。Q1=近三年專利授權(quán)數(shù)/近三年科技活動人員平均數(shù)。

（2）每百名科技人員科技成果獲獎數(shù)。此指標(biāo)反映科技成果的水平。Q2=近三年科技成果獲獎數(shù)/近三年科技活動人員平均數(shù)。

（3）新產(chǎn)品銷售收入占產(chǎn)品銷售收入比率。這一指標(biāo)反映企業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益。Q3=新產(chǎn)品銷售收入/產(chǎn)品銷售收入。

（二）樣本選擇。在進(jìn)行樣本選擇的時候，我們選擇能代表石家莊制藥行業(yè)創(chuàng)新能力水平的五家企業(yè)，即華北制藥、石藥、神威藥業(yè)、石家莊以嶺藥業(yè)、石家莊四藥集團(tuán)。

四、數(shù)據(jù)運算與分析

（一）數(shù)據(jù)的運算。由于篇幅有限，具體計算過程就不在此處展開。經(jīng)過DEA運算，發(fā)現(xiàn)五家企業(yè)的創(chuàng)新效率均有效，即θ＝1。然后進(jìn)行熵值運算，結(jié)果如表1所示。（表1）

表1

用熵值來調(diào)整創(chuàng)新效率結(jié)果，即y*=yθ，由于 θ＝1，所以 y*=y。

（二）結(jié)果分析。經(jīng)過DEA運算，發(fā)現(xiàn)θ＝1，這代表五家企業(yè)的創(chuàng)新效率均有效，即表示沒有投入不足，也沒有產(chǎn)出冗余。DEA方法是一個相對效率計算方法，經(jīng)過上述運算，我們可以看出五家企業(yè)的創(chuàng)新效率沒有很大的區(qū)別。但是，經(jīng)過信息熵值的運算，我們可以看出五家企業(yè)的綜合創(chuàng)新能力還是有一定的區(qū)別的。根據(jù)五家企業(yè)值的不同，我們可以得到五家綜合企業(yè)創(chuàng)新能力的最終排名：華藥、石藥、以嶺、神威、四藥。

五、結(jié)論

本文原來希望通過評價石家莊的制藥企業(yè)，比較企業(yè)之間的創(chuàng)新能力差距，然后根據(jù)結(jié)果來扶持創(chuàng)新能力相對較弱、創(chuàng)新效率較低的企業(yè)，達(dá)到石家莊制藥企業(yè)創(chuàng)新能力整體提升的目的。經(jīng)過實際調(diào)研與結(jié)果運算后發(fā)現(xiàn)，五家主要代表石家莊制藥企業(yè)創(chuàng)新能力的企業(yè)在創(chuàng)新效率方面沒有什么區(qū)別，只有在進(jìn)行綜合創(chuàng)新能力評價的時候產(chǎn)生很小的區(qū)分度。這雖然不符合我們原來的目的，但是實際反映了石家莊制藥企業(yè)的現(xiàn)狀。

[1]杜棟，龐慶華，吳炎.現(xiàn)代綜合評價方法與案例精選 [M].清華大學(xué)出版社，2008.

[2]賀明，夏恩君，劉伊雯.基于DEA方法的中關(guān)村科技園區(qū)創(chuàng)新能力評價分析[J].科技進(jìn)步與對策，2010.5.

[3]左文明，林曉丹，趙萱，王飛雁.制造企業(yè)創(chuàng)新能力評價指標(biāo)體系研究[J].商業(yè)研究，2010.1.

[4]王德勁.企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評價研究綜述[J].科學(xué)管理研究，2010.7.