探究六大重點(diǎn)行業(yè)科研投資效率分析

1、探究六大重點(diǎn)行業(yè)科研投資效率分析 摘要：建立科研投資效率評(píng)價(jià)體系，通過運(yùn)用DEA分析法（數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法）對(duì)2009年上海市六大重點(diǎn)行業(yè)科研投資效率進(jìn)行分析。分析結(jié)果顯示目前汽車行業(yè)相對(duì)于其他五個(gè)行業(yè)處于最優(yōu)的位置，其他五個(gè)行業(yè)存在科研投入不足的問題，且處在規(guī)模報(bào)酬遞增的階段。文章最后給出了相應(yīng)的對(duì)策與建議。 關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法；純技術(shù)效率；規(guī)模報(bào)酬 上海市是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前沿，上海市的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)中國經(jīng)濟(jì)有著指導(dǎo)作用。根據(jù)2009年統(tǒng)計(jì)資料顯示，電子信息產(chǎn)品制造業(yè)、汽車制造業(yè)、石油化工及精細(xì)化工制造業(yè)、精品鋼材制造業(yè)、成套設(shè)備制造業(yè)、生物醫(yī)藥制造業(yè)這六大產(chǎn)業(yè)占上海市2009年工業(yè)生產(chǎn)總值

2、的64.5%，從業(yè)人員占全市從業(yè)人員的45.3%。上述這六個(gè)行業(yè)也被上海市政府列為六大重點(diǎn)行業(yè)。隨著中國經(jīng)濟(jì)向創(chuàng)新型和集約型的轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的以簡(jiǎn)單的勞動(dòng)和資本的投入換來高產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式被認(rèn)為是非效率的，新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式強(qiáng)調(diào)科研要素和管理創(chuàng)新對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率?，F(xiàn)在世界上發(fā)達(dá)國家每年的R&D投資經(jīng)費(fèi)與日俱增，科研人員的從業(yè)數(shù)量也在迅猛增加，上海市科研投資經(jīng)費(fèi)占總財(cái)政支出的比例從1990年的3.2%增長到7.2%。學(xué)術(shù)界對(duì)R&D的研究也越來越多，也具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。本文以上海市六大重點(diǎn)行業(yè)科研投入與相關(guān)新產(chǎn)品產(chǎn)出與銷售情況為研究對(duì)象，運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法分析2009年上海市六大重點(diǎn)行業(yè)的科研投資

3、效率。 1數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法簡(jiǎn)稱DEA分析法，是衡量資源配置效率的有效方法之一，運(yùn)用線性規(guī)劃模型，分析決策單元的相對(duì)效率。 DEA方法中運(yùn)用較多的是C2R模型。設(shè)存在有n個(gè)決策單元DMUi，i=1,2,n,每個(gè)決策單元都有m種輸入和p種輸出，其中第i個(gè)決策單元DMUi的輸入表示為xi=（x1i,x2i,xmi）T，輸出表示為yi=（y1i,y2i,ymi）T，權(quán)重表示為v=（v1,v2,vm）T，u=（u1,u2,us）T，并且xsi0,yti0，其中s=1,2,m;t=1,2,p;i=1,2,n。 為第j個(gè)決策單元DMUj的效率評(píng)價(jià)指數(shù)。 對(duì)DMU0進(jìn)行效率評(píng)價(jià)，總可以選擇權(quán)系數(shù)

4、u,v，在各個(gè)DMU的效率評(píng)價(jià)指數(shù)不超過1的條件下使h0最大，于是有如下優(yōu)化模型（即C2R模型） C2R模型的線性規(guī)劃形式是基于凸性、錐性、無效性、最小性等生產(chǎn)公理體系假設(shè)得到的，通過Charess-Cooper變換，C2R模型的分式規(guī)劃形式可以等價(jià)的轉(zhuǎn)換為線性規(guī)劃形式，為便于計(jì)算，常采用線性規(guī)劃形式。基于輸入的C2R模型的線性規(guī)劃形式為： 其中。其對(duì)偶規(guī)劃模型為： 引入新的松弛變量s-0,s+0，可將上式表示為如下形式： 其中，是決策單元的有效值，當(dāng)介于0到1之間時(shí)說明決策單元是非有效的，只有=1時(shí)決策單元才達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。 2數(shù)據(jù)分析 在研究的過程中，選取六大行業(yè)科技人員的數(shù)量、R&D投入經(jīng)

5、費(fèi)、新產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)費(fèi)為投入變量，這些變量可以反映出目前上海市科研投入的力度。新產(chǎn)品產(chǎn)值、新產(chǎn)品的銷售額為輸出變量。將六大行業(yè)中的每一個(gè)行業(yè)列為一個(gè)個(gè)決策單元，進(jìn)行DEA分析，數(shù)據(jù)來源于2009年上海市統(tǒng)計(jì)年鑒，我們運(yùn)用DEAP2.0軟件處理數(shù)據(jù)可得出分析結(jié)果。 表12009年上海市六大行業(yè)科研投入產(chǎn)出指標(biāo) 分析結(jié)果見表2。 表2六大行業(yè)DEA值 由表2可以看出目前汽車制造業(yè)在六個(gè)重點(diǎn)行業(yè)中是最優(yōu)的，其綜合技術(shù)效率值（CRS）為1，所謂技術(shù)效率就是指在既定的投入下可以獲得的最大產(chǎn)出，而純技術(shù)效率（VRS）是指在考慮規(guī)模報(bào)酬的前提下的技術(shù)效率。綜合技術(shù)效率則未考慮規(guī)模報(bào)酬這一因素。兩者之間的關(guān)系是綜

6、合技術(shù)效率值為純技術(shù)效率值與規(guī)模報(bào)酬效率值（SCA）的積。綜合技術(shù)效率值為1表明汽車制造業(yè)與其他五個(gè)行業(yè)相比，以最經(jīng)濟(jì)的投入獲得了最大的產(chǎn)出。汽車制造業(yè)、精品鋼材制造業(yè)成套設(shè)備制造業(yè)、生物醫(yī)藥制造業(yè)的純技術(shù)效率是最優(yōu)的，電子信息產(chǎn)品制造業(yè)的純技術(shù)效率較低，這說明電子信息產(chǎn)品制造業(yè)與成套設(shè)備制造業(yè)在規(guī)模報(bào)酬可變的前提下存在投入冗余或者說是在既定的投入下未獲得最大的產(chǎn)出。電子信息產(chǎn)品制造業(yè)、成套設(shè)備制造業(yè)、精品鋼材制造業(yè)的規(guī)模效率接近于最優(yōu)，生物醫(yī)藥制造業(yè)與石油化工及精細(xì)化工制造業(yè)的規(guī)模報(bào)酬較低，此外除汽車制造業(yè)外所有行業(yè)都處在規(guī)模報(bào)酬遞增（IRS）的階段，這表明目前上海市六大行業(yè)普遍存在科研投入

7、較少的情況，未達(dá)到規(guī)模報(bào)酬最優(yōu)的情況。這樣就導(dǎo)致了產(chǎn)出不足的情況，應(yīng)該相應(yīng)的增加投入，才能使產(chǎn)出快速增長。結(jié)合表2進(jìn)行逐個(gè)行業(yè)的分析。對(duì)于電子信息產(chǎn)品制造業(yè)和成套設(shè)備制造業(yè)來說，它們的純技術(shù)效率值較低，規(guī)模報(bào)酬效率值接近最優(yōu)，這說明對(duì)于電子信息產(chǎn)品制造業(yè)和成套設(shè)備來說，通過擴(kuò)大投入來增加產(chǎn)出使得本行業(yè)提高科研投資效率的空間已經(jīng)不大了，要從技術(shù)層面上提高效率，也就是說電子信息產(chǎn)品制造業(yè)要提高在現(xiàn)有科研投入水平下的產(chǎn)出量。對(duì)于石油化工及精細(xì)化工制造業(yè)、精品鋼材制造業(yè)和生物醫(yī)藥制造業(yè)來說，純技術(shù)效率值為1，但規(guī)模效率值較低，這就要求上述三大行業(yè)要擴(kuò)大目前的科研投資規(guī)模，以求達(dá)到規(guī)模報(bào)酬最優(yōu)的情況，提

8、高科研投資的效率。 具體投入與產(chǎn)出狀況見表3： 表3規(guī)模報(bào)酬可變下六大行業(yè)松弛變量 表3中S1、S2、S3、S4、S5代表規(guī)模報(bào)酬可變下的松弛變量（其中S1、S2、S3為投入要素冗余S1、S2、S3代表的要素分別為科技人員數(shù)量、R&D投入經(jīng)費(fèi)、新產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)費(fèi)；S4、S5為產(chǎn)出不足，S4、S5代表的要素分別為新產(chǎn)品產(chǎn)值、新產(chǎn)品銷售額）。 通過比較可以發(fā)現(xiàn)，目前在規(guī)模報(bào)酬可變的前提下，汽車制造業(yè)、石油化工及精細(xì)化工制造業(yè)、精品鋼材制造業(yè)是最優(yōu)的，科研投入的效率最高，而電子信息產(chǎn)品制造業(yè)與成套設(shè)備制造業(yè)的科研投入存在冗余。電子信息產(chǎn)品制造業(yè)是勞動(dòng)力和R&D研發(fā)經(jīng)費(fèi)冗余，成套設(shè)備制造業(yè)是勞動(dòng)力投入冗余

9、。 當(dāng)以規(guī)模報(bào)酬不變?yōu)榍疤?，分析投入與產(chǎn)出情況時(shí)，如表4所顯示，只有汽車制造業(yè)處在最優(yōu)的情況，說明汽車制造業(yè)是純技術(shù)效率最優(yōu)的，其它行業(yè)都存在投入冗余產(chǎn)出不足的情況。其中電子信息產(chǎn)品、石油化工及精細(xì)化工制造業(yè)、，成套設(shè)備制造業(yè)、生物醫(yī)藥制造業(yè)都存在勞動(dòng)力投入冗余的情況，電子信息產(chǎn)品制造業(yè)、精品鋼材制造業(yè)的R&D投入經(jīng)費(fèi)冗余，石油化工及精細(xì)化工制造業(yè)、精品鋼材制造業(yè)、成套設(shè)備制造業(yè)、生物醫(yī)藥制造業(yè)的新產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)費(fèi)冗余。相關(guān)數(shù)據(jù)見表4，S1、S2、S3、S4、S5代表規(guī)模報(bào)酬不變下的松弛變量（其中S1、S2、S3為投入要素冗余；S1、S2、S3代表的要素分別為科技人員數(shù)量、R&D投入經(jīng)費(fèi)、新產(chǎn)品研

10、發(fā)經(jīng)費(fèi)；S4、S5為產(chǎn)出不足，S4、S5代表的要素分別為新產(chǎn)品產(chǎn)值、新產(chǎn)品銷售額）。 表4規(guī)模報(bào)酬不變下的松弛變量 3對(duì)策與建議 由上述數(shù)據(jù)分析，我們發(fā)現(xiàn)目前汽車制造業(yè)在上海市六大重點(diǎn)行業(yè)中處在最優(yōu)的地位。在2009年中，汽車制造業(yè)的科研投資效率最高，這可能與汽車行業(yè)目前較旺的市場(chǎng)需求有很大關(guān)系，在六大行業(yè)中汽車行業(yè)的新產(chǎn)品的銷售額也是最多的。2009年上汽集團(tuán)的汽車銷售量位居全國第一位，此外上海市的汽車行業(yè)順應(yīng)節(jié)能減排這一趨勢(shì)，開發(fā)了多種新型的車型，將科技研發(fā)與市場(chǎng)需求較好地結(jié)合起來，對(duì)上海的汽車行業(yè)發(fā)展起到了積極作用。而其他行業(yè)都存在投入冗余的情況，且目前都處在規(guī)模報(bào)酬遞增的階段，這說明科研投資在人力和物力的投入方面存在不足的情況，這表明目前上海市六大重點(diǎn)行業(yè)的科研投資相對(duì)不足，要加大科研投入的力度，達(dá)到規(guī)模報(bào)酬最優(yōu)的狀態(tài)。上海市六大重點(diǎn)行業(yè)的科研投入重點(diǎn)要放在與