吳紅霞　蔡文柳　趙爽　龐博

[摘 要] 闡述了國(guó)內(nèi)外有關(guān)區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效測(cè)度的研究，以此為基礎(chǔ)從投入、產(chǎn)出和環(huán)境三個(gè)角度創(chuàng)建了區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效的評(píng)價(jià)體系，并運(yùn)用三階段DEA 分析方法和相關(guān)面板數(shù)據(jù)，對(duì)2012-2014年河北省11個(gè)城市的區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效進(jìn)行測(cè)度。研究結(jié)果表明，總體上河北省區(qū)域創(chuàng)新能力的規(guī)模效率處于遞增的狀態(tài)，區(qū)域創(chuàng)新能力一直呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)，河北省區(qū)域創(chuàng)新能力的提升必須要加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，提高管理效率。

[關(guān)鍵詞] DEA模型；區(qū)域創(chuàng)新能力；績(jī)效評(píng)價(jià)

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2018. 19. 052

[中圖分類號(hào)] F062 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194（2018）19- 0121- 05

1 引 言

當(dāng)今隨著經(jīng)濟(jì)全球化程度的不斷加深，世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展呈現(xiàn)出區(qū)域化的特征，區(qū)域經(jīng)濟(jì)成為全球經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的焦點(diǎn)。但是由于地理?xiàng)l件和經(jīng)濟(jì)資源條件的原因，我國(guó)各個(gè)地區(qū)的創(chuàng)新能力發(fā)展極不均衡。改革開(kāi)放以前，我國(guó)南方沿海地區(qū)的創(chuàng)新能力落后于北方地區(qū)，而在改革開(kāi)放以后，南方沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)開(kāi)始飛速發(fā)展，北方重工業(yè)基地急劇衰退，導(dǎo)致南方地區(qū)的創(chuàng)新能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于北方地區(qū)。在黨的十八大提出的“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”的背景下，地方各級(jí)政府高度重視區(qū)域創(chuàng)新能力的提升。各地區(qū)要想增強(qiáng)其創(chuàng)新能力，必須要充分發(fā)揮本地區(qū)的創(chuàng)新資源利用水平，提高各地區(qū)的區(qū)域創(chuàng)新的績(jī)效。因此，本文從投入、產(chǎn)出和環(huán)境因素角度構(gòu)建區(qū)域創(chuàng)新能力的績(jī)效評(píng)價(jià)體系，并運(yùn)用三階段DEA分析方法對(duì)區(qū)域創(chuàng)新能力的績(jī)效進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。

2 文獻(xiàn)綜述及評(píng)價(jià)

區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，目前國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)的研究主要集中在三方面：①關(guān)于區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)內(nèi)涵的研究。官建成，劉順忠（2003）指出區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是把創(chuàng)新人力資源和財(cái)力資源投入轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，區(qū)域創(chuàng)新績(jī)效就是投入與產(chǎn)出的比率[1-2]；唐厚興，梁威（2005）認(rèn)為區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的創(chuàng)新績(jī)效就是創(chuàng)新的效率和創(chuàng)新的效果。②關(guān)于區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系的研究。周洪文等（2014）[3]將區(qū)域創(chuàng)新績(jī)效分成區(qū)域創(chuàng)新的科技研發(fā)過(guò)程和區(qū)域創(chuàng)新的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)化過(guò)程兩部分，指標(biāo)包括研發(fā)人員全時(shí)當(dāng)量、研發(fā)經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出占GDP的比重等14個(gè)指標(biāo)；尹凡，單瑩潔等（2011）構(gòu)建了熵權(quán)法評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，投入指標(biāo)包括人力投入、經(jīng)費(fèi)投入，產(chǎn)出指標(biāo)包括知識(shí)產(chǎn)出和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出等4個(gè)一級(jí)指標(biāo)和科技活動(dòng)人員數(shù)等7個(gè)二級(jí)指標(biāo)。③關(guān)于區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)方法的研究。唐厚興（2006）建立了基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法的績(jī)效評(píng)價(jià)模型，對(duì)決策單元的綜合績(jī)效、技術(shù)效率和規(guī)模效益進(jìn)行了分析，在DEA分析的基礎(chǔ)上，又采用“基于離差最大化多屬性決策”方法和“典型范例確定方法”以及“目標(biāo)設(shè)定方法”對(duì)有效決策單元和無(wú)效決策單元進(jìn)行了分析；周洪文等（2014）采用鏈?zhǔn)疥P(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的DEA模型方法和耗散與灰色關(guān)聯(lián)熵的方法對(duì)我國(guó)各個(gè)地區(qū)資源配置效率以及區(qū)域創(chuàng)新績(jī)效進(jìn)行了評(píng)價(jià)；白俊紅等[4]（2009）采用非參數(shù)分析方法DEA方法對(duì)我國(guó)區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的創(chuàng)新效率進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)及分析，揭示出我國(guó)各省區(qū)科技投入產(chǎn)出的效率，并深入找出我國(guó)各區(qū)域創(chuàng)新效率的成因；尹凡，單瑩潔等（2011）[5]從區(qū)域創(chuàng)新效率和效果兩方面界定了區(qū)域創(chuàng)新績(jī)效的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于熵權(quán)法和協(xié)調(diào)度法的復(fù)合測(cè)度模型，運(yùn)用該模型對(duì)河北省2008年度各區(qū)域創(chuàng)新績(jī)效進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。

通過(guò)對(duì)現(xiàn)有相關(guān)文獻(xiàn)資料的研究表明，國(guó)內(nèi)學(xué)者在區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)的指標(biāo)選擇標(biāo)準(zhǔn)不同，不同的學(xué)者從不同角度構(gòu)建出不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，大部分學(xué)者從創(chuàng)新投入和產(chǎn)出兩方面建立指標(biāo)體系，投入指標(biāo)包含有創(chuàng)新涉及的人、財(cái)、物等資源，產(chǎn)出指標(biāo)包括專利、專著、論文等指標(biāo)[6]。在評(píng)價(jià)方法上較多的學(xué)者采用主成分分析法、因子分析法、熵值法、灰色關(guān)聯(lián)分析法等多種評(píng)價(jià)方法。本文在對(duì)前人研究的基礎(chǔ)上，將采用三階段DEA模型方法對(duì)河北省區(qū)域創(chuàng)新績(jī)效進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，最大程度上保證研究的科學(xué)性和有效性。

3 區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建

3.1 構(gòu)建區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)模型

DEA模型是一種評(píng)價(jià)多指標(biāo)投入和多指標(biāo)產(chǎn)出決策單元相對(duì)有效性的多目標(biāo)決策方法。由于常用到的一階段DEA模型在評(píng)價(jià)時(shí)對(duì)于外部環(huán)境因素和隨機(jī)干擾的因素沒(méi)有進(jìn)行考慮，因而使得評(píng)價(jià)結(jié)果不準(zhǔn)確。而目前應(yīng)用最為廣泛的模型是三階段DEA模型，在這一模型中加入環(huán)境因素進(jìn)行相關(guān)單元效率的評(píng)估，因而使得相關(guān)決策單元的評(píng)估更具有可比性。

3.1.1 第一階段：DEA模型

DEA模型中有CCR、BCC、C2GS2和C2WH等四種模型，其中CCR模型是最基本的模型，該模型是以規(guī)模報(bào)酬不變?yōu)榧僭O(shè)來(lái)衡量效率，評(píng)價(jià)決策單元DMU是否同時(shí)達(dá)到技術(shù)有效和規(guī)模有效[7]。由于本論文選擇的投入指標(biāo)和產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)量不多，因此在第一階段對(duì)DMU決策單元進(jìn)行評(píng)價(jià)分析時(shí)，采用CCR模型。

假設(shè)有n個(gè)決策單元（DMU），每個(gè)決策單元DMUj都有m種輸入，s種輸出，決策單元j的輸入向量為xj=（x1j，x2j，…，xmj）T，決策單元j的輸出向量為yj=（y1j，y2j，…，ynj）T ，j=1，2，3，…，n。設(shè)DMUj0的輸入和輸入為（xj0，yj0），評(píng)價(jià)DMUj0相對(duì)有效性的CCR模型為：

假設(shè)DEA模型存在最優(yōu)解，且最優(yōu)解為xj，則會(huì)出現(xiàn)以下結(jié)果：

（1）當(dāng)出現(xiàn)θ=1，s+=s-=0則認(rèn)為該決策單元的DEA有效，并且該決策單元的技術(shù)效率和規(guī)模效率也有效。

（2）當(dāng)出現(xiàn)θ=1時(shí)，至少有一個(gè)輸入變量或者輸出變量大于0，則認(rèn)為該決策單元是較弱DEA有效，而該決策單元的技術(shù)效率和規(guī)模效率不能同時(shí)有效。

（3）當(dāng)出現(xiàn)θ<1時(shí)，則認(rèn)為該決策單元DEA無(wú)效，那么該決策單元的技術(shù)效率和規(guī)模效率均不佳。

3.1.2 第二階段：運(yùn)用SFA模型分解第一階段的松弛變量

對(duì)第一階段求得的投入松弛變量[x-xλ]進(jìn)行分析。該松弛變量受到3個(gè)因素的影響：環(huán)境因素、管理無(wú)效率和隨機(jī)誤差。運(yùn)用SFA回歸模型，就可以估計(jì)出環(huán)境因素、管理無(wú)效率和隨機(jī)誤差對(duì)松弛變量的影響，進(jìn)而去除管理無(wú)效率和隨機(jī)誤差的影響，僅僅保留環(huán)境因素對(duì)投入松弛變量的影響。本文構(gòu)建的SFA回歸模型，即對(duì)第一階段的決策單元的投入變量中加入一個(gè)投入冗余，進(jìn)而來(lái)觀察環(huán)境因素變量對(duì)不同的投入冗余的影響。

具體模型為：

Aij=fi（Bj，βi）+vij+μij

上式中，Aij表示第j個(gè)決策單元的第i項(xiàng)投入指標(biāo)的松弛變量；fi（·）為隨機(jī)前沿函數(shù)，則為環(huán)境因素對(duì)投入指標(biāo)的松弛變量的影響，Bj表示對(duì)投入指標(biāo)有影響的環(huán)境因素指標(biāo)向量；β為相應(yīng)因素的系數(shù)；vij+iμij為混合誤差，vij表示統(tǒng)計(jì)的隨機(jī)誤差項(xiàng)，它服從正態(tài)分布；μij為效率殘差項(xiàng)，其大小反映出決策單元的無(wú)效率程度，μij服從單邊分布，vij和μij是獨(dú)立不相關(guān)的。

3.1.3 第三階段：進(jìn)一步改進(jìn)后的DEA模型

仍然使用第一階段的CCR模型，對(duì)改進(jìn)后的第一階段的各投入變量的數(shù)據(jù)再次進(jìn)行估算，就能夠得到真實(shí)的技術(shù)效率的數(shù)值。

3.2 區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效評(píng)價(jià)體系具有動(dòng)態(tài)性的特點(diǎn)，評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系受到多方面的影響，因此，選擇的指標(biāo)不但要滿足區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效的定義，也要確保指標(biāo)數(shù)據(jù)的科學(xué)性、合理性和客觀性，這樣才能保證評(píng)價(jià)結(jié)果有實(shí)際意義。本論文在構(gòu)建區(qū)域創(chuàng)新績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)，遵循了綜合性、層次性和可操作性原則。依據(jù)這些原則和河北省區(qū)域創(chuàng)新相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)情況，本論文選擇了投入、產(chǎn)出和環(huán)境因素三大類指標(biāo)，其中投入指標(biāo)包括R&D;人員數(shù)量，這一指標(biāo)反映了各地區(qū)科技活動(dòng)的人力投入；R&D;經(jīng)費(fèi)投入，這一指標(biāo)反映了各地區(qū)科技活動(dòng)的資金投入；產(chǎn)出指標(biāo)包括專利申請(qǐng)量，這一指標(biāo)反映了各地區(qū)專利技術(shù)申請(qǐng)的總體狀況；專利授權(quán)量，反映了各地區(qū)發(fā)明專利、使用新型專利和外觀設(shè)計(jì)專利的授權(quán)數(shù)量。第三類環(huán)境因素包括地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，這一指標(biāo)用地區(qū)的GDP總額來(lái)表示地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平；教育經(jīng)費(fèi)支出，這一指標(biāo)用于反映提高居民素質(zhì)，培養(yǎng)更多的人參與研發(fā)活動(dòng)。

4 實(shí)證分析

本論文以河北省11個(gè)市為研究樣本，樣本選擇2012-2014年的科技數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。數(shù)據(jù)來(lái)源于《河北省統(tǒng)計(jì)年鑒（2013、2014和2015）》和《河北省科技統(tǒng)計(jì)年鑒（2013、2014和2015）》的原始數(shù)據(jù)。

4.1 第一階段：DEA分析

區(qū)域創(chuàng)新效率DEA分析。采用DEAP 2.1分析軟件，分別把河北省各市2012-2014年區(qū)域創(chuàng)新投入和產(chǎn)出的原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入到軟件中計(jì)算各市的綜合效率（TE）、純技術(shù)效率（PTE），規(guī)模效率（SE）的數(shù)值，計(jì)算結(jié)果如表1所示。

根據(jù)表1可以看出近3年河北省各市的區(qū)域創(chuàng)新的綜合效率較低，只有廊坊市綜合效率為1，處于前沿面，DEA值有效，而張家口市、唐山市、邢臺(tái)市和邯鄲市的綜合效率值低于平均值，DEA值無(wú)效，承德市的綜合效率值為0.286，是最差的市。從純技術(shù)效率和規(guī)模效率角度分析，近3年石家莊、廊坊和衡水等市的純技術(shù)效率和規(guī)模效率的值較高，表明這些年這些區(qū)域的創(chuàng)新資源配置相對(duì)其他地區(qū)來(lái)說(shuō)達(dá)到了最優(yōu)，投入創(chuàng)新資源要素達(dá)到了最佳組合，也取得了最大產(chǎn)出效果。從年均值這行數(shù)據(jù)來(lái)看，河北省各年的綜合效率較低，最低達(dá)到0.669（2012），最高為0.794（2013），純技術(shù)效率的值略大于規(guī)模效率的值。

4.2 第二階段：SFA分析

在第一階段計(jì)算的R&D;人員、R&D;經(jīng)費(fèi)投入松弛變量的基礎(chǔ)上加入兩個(gè)環(huán)境因素（GDP總額、教育經(jīng)費(fèi)支出），構(gòu)建SFA回歸模型，估計(jì)計(jì)算結(jié)果如表2所示。

通過(guò)表3可以看出各個(gè)環(huán)境因素都通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)，這表明環(huán)境因素對(duì)投入的松弛變量有顯著影響。如果GDP總額和教育經(jīng)費(fèi)支出的系數(shù)為正數(shù)，則表示這些環(huán)境因素的增加則會(huì)減少投入松弛變量的浪費(fèi)，反之則加增浪費(fèi)。由于LR的值分別為4.16和3.69，則通過(guò)了1%和5%的顯著性檢驗(yàn)，因此采用SFA模型是比較合理的。

4.3 調(diào)整后的第三階段DEA分析

根據(jù)第二階段SFA運(yùn)算結(jié)果，對(duì)河北省區(qū)域創(chuàng)新的投入和產(chǎn)出指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，再次使用DEA軟件對(duì)CCR模型進(jìn)行運(yùn)算，最終得到表3的2014年河北省區(qū)域創(chuàng)新能力效率的計(jì)算結(jié)果。

通過(guò)表4可以看出，在第一階段中只有廊坊市的三個(gè)效率值都為1，處于效率的前沿面，表明廊坊市區(qū)域創(chuàng)新資源的投入比例和配置結(jié)構(gòu)比較合理，而且配置效率達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。而通過(guò)調(diào)整，石家莊、唐山、秦皇島、廊坊和保定等市的三個(gè)效率值都為1，表明這些地區(qū)的DEA是有效的，這些地區(qū)的區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效較好，創(chuàng)新資源的利用效率比較高。

5 結(jié) 論

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法主要解決的是多投入和多產(chǎn)出指標(biāo)的決策評(píng)價(jià)問(wèn)題。本論文在傳統(tǒng)的DEA模型基礎(chǔ)上，利用三階段DEA分析方法，對(duì)2014年河北省區(qū)域創(chuàng)新能力績(jī)效進(jìn)行了比較分析，總體上河北省區(qū)域創(chuàng)新仍處于規(guī)模報(bào)酬遞增的階段。河北省區(qū)域創(chuàng)新能力的提升必須要加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，提高管理效率，許多地區(qū)的規(guī)模效率將要接近生產(chǎn)前沿面了，不能再進(jìn)行規(guī)模的擴(kuò)充，只有純技術(shù)效率的提高才能促進(jìn)河北省整體創(chuàng)新能力的提高。

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