（管理科学与工程专业论文）基于区域的企业rd投入产出及生产率的关系研究.pdf

摘要 摘要 r & d 活动是科学技术活动的核心，r & d 投入的数量和成效是影响经济发展 和社会进步的重要因素，各国各地区正逐步加大r & d 投入力度。然而如何去衡 量r & d 投入是否有效、资源配置是否合理、能否有效地促进经济增长等等，从 而为制定科技政策提供可靠的依据，一直是一个研究的热点。为此，建立合理的 方法来评价r & d 投入、r & d 产出和生产率之间的关系及相互作用，具有重要意 义。 在以往的研究中，绝大多数都采用单方程模型，并认为r & d 投入直接提高 了生产率，忽略了中间产出( r & d 产出) 。而本文认为，直接提高生产率的是 r & d 产出，不是r & d 投入。这就需要建立多方程模型，对r & d 投入、r & d 产出以及生产率提高这整个过程进行系统地评估。 本文首先定性地分析了r & d 投入、r & d 产出和生产率提高三者之间的关 系，进而建立了基于区域的刚o p 模型( r & di n p u t ，o u t p u ta j l dp r o d u c t i v i t y m o d e l ) ，把r & d 投入、r & d 产出到生产率的提高放在一个模型中并在区域层 面上进行分析。该模型包含三个函数：r & d 投入函数，描述了r & d 投入的影 响因素对r & d 投入的影响；知识生产函数，描述了从r & d 投入到r & d 产出 的因果关系；生产率函数，描述了r & d 产出到生产率提高的因果关系。为减 少r & d 投入产出时滞带来的偏差，分别采用两种方式处理：使用滞后变量和改 变观测周期，对应地建立两个模型：有时滞模型0 p 模型( 递归联立方程模型) 和无时滞r j o p 模型分别进行检验。 最后用我国2 8 个省市的大中型工业企业2 0 0 1 2 0 0 6 年的数据进行实证分析。 o p 模型的回归结果比较满意，以不同的观测周期，以及不同期间的统计结果 基本稳定，较为准确地反应出企业i 战d 过程中的一些现状。 关键词：r & d 投入r & d 产出生产率知识生产函数联立方程模型砒o p 模型 a b s t r 簖l a b s t r a c 量 w i t hr & dp r o c e s sb e i n g 也ec o r eo fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g ya c t i v i t i e s ，也e 锄o u n ta n de m c i e n c yo fr & di n p u tm a l ( ec r i t i c a l l y i m l ) o r t a n tf a c t o r sf o rb o t h e c o 粕m i c 鑫n ds o e i a ld e v e l o p m e n t a sr & di n p u ti sb e i n ga c c e l e r a t e da u n dt h e g l o b e ，i ti ss i g 芏1 i 蠡c a n tt o s e e ko u t 被a d o p t a b l em e t h o dt ov a l u a t et h er & d i n p u t o u t p u t e 矗e c t sa n di t sr o l e i ni m p r o v i n gp r o d u c t i v i t ys o a st oo a 、e rs c i e n t i 蠡e r e f e r e n c e sf o r 镦ee s t a b l i s h m e n to fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g yp o l i c i e s m o s to fs i n g l ee q u 戳i o n 趣o d e l s 爨e a s 毽et h ee o n t r 渤越i o no fr & di 印越t o p r o d u c t i v i t yd i r e c t l y ，n e g l e c t st h em e d i a t eo u t p u t ( r & do u t p u t ) t m sp a p e ra s s u m e s t h a ti ti sr & do u t p u te n h a n c e sp r o d u c t i v i 够r a t h e rt h a nr & di n p u t s oi ti sn e c e s s a r ) r t ob u i | s i h l u l 专m e o u se q u 鑫圭i o n sm o d e lt oe s t 主磁瓣et 量1 ew 量1 0 l ep r o c e s s 爵o m 王汲di n p u t t or & d o u t p u ta n dt h e np r o d u c t i v i t y 。 a c c 。r d i n gt oaq u a l i t a t i v ea n a l y s i so nt h er e l a t i o n s h i p sa m o n gr & di n p u t ，r & d o u t p u ta n dp r o d u c t i v i t yg r o w t h ，协i st 1 1 e s i ss e t su par e g i o n 彤a s e dr i o pm o d e l ( r & d l n p 斌o u 肇越a n dp 翔d u 痰i v i t ym o d e l ) ，i n 吡i 如妞t h r e ei 钯m sa r ea 珏a l y z e di na r e g i o n t h em o d e “n c l u d e st h r e ef 弧c t i o n s ：r & di l l p u tf u n c t i o n ，w 至l i c hf e a t u r e sh ( ) w r & di n p u ti si n n u e n c e db yc e r t a i nf a c t o r s ；k n o w l e d g ep r o d u c t i o nf u n c t i o n ，g i v i n g l i g 蛾t ot h ee a u s e e f 凳c tr c 主a t i o nb e t w e e ni m l o v a t i o ni i l p u ta n dr & do u t p u t ；l a s t l y ， p f 。d 越t i v 主t yf u n c t i o 黢，d e p i c 专i n gt h ee a u s e 髓c tr e l 越i o 芏lb e t w e e 殛薹乏& do 蚺哑嚣砖 p r o d u c t i v i t yg r o w t h t h em o d e le m p l o y st w om e t h o d st od e c r e a s et h ei l u e n c eo f t i m el a go fr & d i n p ma n do m p u t ，i e t h e 印p l i c a t i o no fl a g g e dv 撕a b l ea 1 1 dv 撕a t i o n o fo b s e 氟i o 珏c y e l e ，a n ( | 弛sa o pm o d e lw 主专h 斑辩l a ga n do 辩w i 饿o t i m el a g a r em a d ei nc o m p a r i s o n l a s t l y ，t h e2 0 0 1 - 2 0 0 6d a t ao ft h el a 唱e a n d m i d d l e s c a l en l a n u f a c t u r e r si n2 8 p r o v i n c e sa 嫩c i l i e s fc h i n ai sa n a l y z e df o rp r o o t kr e g r e s s i o nr e s u l t so f t h er i o p 嫩o d o la r eq u i t es a t i s f a c t o r yi n 饿采t h os 镪t i s t i e 蠢糙s 珏l t s 遗v a 疽鑫b l eo b s e 辩a 圭i o ne 弦l e s a n di nd i f f e r e n tt i m ea r eb a s i c a l l ys t e a d ya i l dc a nu n c o v e rt h es i t u a t i o no fd e v e l o p i n g r & di ne n t e 印r i s e sw i t har e l 撕v ea c c u r a c y k e yw o r d s ：r & di n p u t ，r & do u t p u t ，p r o d u c t i v i 坝k n o w l e d g ep r o d u c t i o nf 啪c t i o n ， s i m u l t a n e o u se q u a t i o n sm o d e l s ，甜o pm o d e l 1 1 1 第1 章绪论 1 1 选题背景 第1 章绪论 纵观历史变迁，世界历史舞台上的经济强国的兴衰交替，在这背后，科学技 术始终起着至关重要的作用。进入2 1 世纪，经济全球化程度加深，知识经济时 代的来临，科学技术的发展加快，争夺科学技术的制高点，已成为许多国家制定 国家战略的一个重要组成部分。各国在科技竞争这场“无硝烟的战争”中所处地 位被视为衡量经济竞争力和综合国力水平的依据。 科学技术是第一生产力，科技进步是富国之源，是经济增长的内在动力，创 新是经济增长的核心，一个国家、地区的竞争力很大程度上取决于创新能力。研 究与发展( r e s e a r c h & d e v e l o p m e m ，简称r & d ) 活动是科学技术活动的核心、 最具创造力的部分，是创新及经济发展的源泉，通过不断推出新型材料和产品， 改进工艺和流程单，推动经济发展。r & d 投入的数量和成效是影响经济发展和 社会进步的重要因素。 中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议指出： “科学技术发展，要坚持自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来，不断增强 企业创新能力，加快建设国家创新体系”。构建区域创新体系是我国“十一五 规划确立的一项重要战略任务。完善而充满活力的创新体系，可以最大限度地提 高创新效率，降低创新成本，使创新所需的各种资源得到有效的整合和利用，各 种知识和信息得到合理的配置和使用，各种服务得到及时全面的供给。全面构建 区域创新体系，增强区域创新能力是提升我国综合竞争力的前提和基础。 如何建设中国特色的创新体系，如何优化产业结构，如何优化r & d 投入的 资源分配，如何提高r & d 的效率，如何能让r & d 更有效地促进经济发展，这 一系列的问题摆在我们面前。建立一套科学的、行之有效的、方便r & d 绩效评 价系统，来对r & d 的整个过程给予指导，为制定有效的科技政策提供现实依据， 具有重要的现实意义。 多数的计量经济学的方法在估算r & d 投入的经济效果中只解释了少量的解 释变量，为了更方便的研究创新和业绩的问题，需要引入一系列可操作的投入和 中间产出变量，奥斯陆手册( o s l om 删a 1 ) 也在这方面做了大量的努力。 尤其是现有对r & d 投入的绩效问题的研究中，绝大多数认为从r & d 投入 直接得到最终产出，忽略了中间产出，并用一个函数直接研究它们之间的关系， 然而从r & d 的投入开始，到生产率的提高是一个非常复杂的过程，中间有很多 第1 章绪论 环节，仅仅用一个函数来描述它们，忽略了很多因素，能表达的信息很有限，不 能很清楚地表达它们之间的因果逻辑关系，r & d 的投入是否有相应的成果，而 这些成果是否能转化为企业的产品，这些产品是否能迎合市场的需要，是否能提 高市场份额，增加科技竞争力，是否能获得利润，是否能促进经济增长，对这一 系列问题，需要建立多方模型来描述它们之间复杂的关系，表达出更多的信息。 基于以上背景，与一般单方程模型研究不同，本文认为：直接提高生产率的 是r & d 产出，而不是i 战d 投入。由此，建立基于区域的对o p 模型，由三个方 程组成，可定性定量地分析从r & d 投入到r & d 产出再到生产率提高的整个过 程。以期能表达出r & d 过程中更多的信息，以便更准确全面地把握r & d 投入 产出到生产率提高过程中各个环节上问题所在，为政府或企业的决策提供依据。 1 2 相关概念介绍 1 2 1r & d 投入和产出的概念 1 、r & d 的概念 r & d ( r e s e a r c h & d e v e l o p m e n t ，简称r & d ) 的概念有多种表述，最具代表 性的是弗拉斯卡蒂手册( 0 e c d ，1 9 6 4 ) 中的i 战d 定义，即“指为了增加知 识的总量：包括有关人类、文化和社会的知识，以及运用这些知识创造新的应用， 所进行的系统的、创造性的工作”。联合国教科文组织( i j l 呵e s c 0 ) 的定义与此 完全相同，我国也基本采用该定义。r & d 具备四种基本因素：创造性的因素、 新颖性或创新的因素、科学方法的应用和新知识的产生。r & d 活动包括三种类 型：基础研究( b a s i co rf u i l d 锄e m a lr e s e a r c h ) 、应用研究( a p p l i e dr e s e a r c h ) 和试验发展( d e v e l o p m e n t ) ，分别定义如下： ( 1 ) 基础研究，是指为了获得关于现象和可观察事实的基本原理的新知识 ( 揭示客观事物的本质、运动规律，获得新发展、新学说) 而进行的实验性或理 论性工作，它不以任何专门或特定的应用或使用为目的，其成果以科学论文和科 学著作为主要形式。基础研究一般属于公共产品性质，主要由国家或公共研究机 构承担，亦有少量研究为民间机构或企业承担。 ( 2 ) 应用研究，是指为了获得新知识而进行的创造性研究，但是它主要针 对某一特定的实际目标或目的。应用研究是为了确定基础研究成果可能的用途， 或是为了达到预定的目标探索应采取的新方法( 原理性) 或新途经，其成果形式 以科学论文、专著、原理性模型或发明专利为主。应用研究可由公共研究机构承 担，也可由企业承担。 ( 3 ) 试验发展，是指利用从科学研究或实际经验获得的现有知识，为产出 2 第1 章绪论 新的材料、产品或装置，建立新的工艺、系统和服务，或对己经产生或建立的上 述各项进行实质性的改进而进行的系统性工作，其成果主要形式是专利、专有技 术、具有新产品基本特征的产品原型或具有新装置基本特征的原始样机等。试验 发展因而又可以分为产品创新和工艺创新，主要由企业来进行。需要指出的是， 在社会科学领域，试验发展是指把通过基础研究、应用研究获得的知识转变成可 以实施的计划( 包括为进行检验和评估实施示范项目) 的过程，人文科学领域没 有对应的试验发展活动。 2 、r & d 投入的概念界定 r & d 投入一般包括用于r & d 的资金投入和人员投入。一般的研究中在度量 r & d 投入时采用r & d 强度这一概念来表示r & d 资金投入的力度。有的使用 r & d g d p 的比重作为r & d 强度，也有使用r & d 资金投入总量。r & d 人员的 投入按r & d 人员全时当量计算。 在很多的文献中r & d 投入是指r & d 的资金投入，本文中如果不特别指出 r & d 投入也指的是r & d 的资金投入。 3 、r & d 产出概念界定 r & d 产出一般有两种分法，( 1 ) 有形产出和无形产出，无形产出有专利， 技术，经验，知识等。有形产出是以生产率提高，产值的增加，利润的增加等形 式表现出来。( 2 ) 直接产出和间接产出，直接r & d 产出大多数以专利、学术论 文、概念、发现、发明、方法技术等方式呈现。间接产出有生产率，利润等等 本文中研究了r & d 投入，r & d 产出，和生产率的关系。所以把r & d 活动 的产出界定为直接产出，包括专利、新产品等等。 1 2 2 生产率的概念 经济学家们通常讨沦的生产率主要有两种：劳动生产率( a l p ，a v e r a g el a b o r p r o d u c t i v i 啪和全要素生产率( t f p ，t o t a lf a c t o rp r o d u c t i v i 够) ，这两种生产率的计 算方法和经济含义上都有很大差异。通常意义上的生产率是指劳动生产率，即每 小时劳动时间的产出值( 已经过通货膨胀调整) 。其计算方法是用总产出除以总 劳动小时数，因此劳动生产率的增长率为产出增长率与劳动小时增长率之差。 全要素生产率是指不是由劳动和资本投入的增加所带来的经济生产能力的 增加，是对经济体中劳动和资本利用效率的综合测算，其增加意味着在等量投入 的基础上有更多的产出。全要素生产率反映的是引进新的技术、劳动力技能和精 神动力的提高及组织管理方面的改进等因素带来的效率增加。其计算方法为实际 产品增长率和实际要素投入增长率之差，其中产品增长率和要素投入增长率均经 过加权平均。全要素生产率t f p 是一个国家或地区经济增长质量和技术进步、 管理效率提高的重要标志，正确、科学测算t f p 对区域经济增长和技术进步及 第2 章r & d 与生产率关系的研究方法概述 模型。尽管在这些模型的基础上又衍生出不少新的d e a 模型，但上述两种为最 常见的数据包络分析模型。c c r 模型适用于假设投入面满足规模报酬固定( c r s ， c o n s t a n tr e t u r r l st os c a j e ) 的情况，对决策单元的规模效率和技术效率同时进行评 价，即c c r 模型测得的d m u 有效是指规模适当且技术水平高的，b c c 模型适用 于假设投入面满足规模报酬可变r s ，v 撕a b l er e t u m st os c a l e ) 的情况，在计算 技术效率时可以去除规模效率的影响；模型则仅对决策单元技术有效进行评价， 即以模型测得的d e a 有效是指该d m u 最好地运用了已有的技术。许晓雯，蔡 虹( 2 0 0 4 ) 用d e a 的方法对对我国3 0 个省市的r & d 投人绩效进行测度与评价。 2 1 2 参数法与非参数法比较 由于研究者考虑问题的角度不同，或者是仅仅因为对各种分析方法的掌握程 度不同，所选择的方法也不同。在研究前沿效率上，参数法与非参数法并无优劣 之分。b e r g 和h u m p h r e y ( 1 9 9 7 ) 对3 0 多个国家的1 2 2 家金融机构应用的效率研究 方法进行了一项统计，有6 0 项是应用了参数方法，有6 9 项应用的是非参数方法 ( 其中6 2 项采用了d e a ) ，有的采用了两种以上的方法。一般认为，与非参数方 法相比，以s f a 为主的参数方法具有以下优点：参数方法考虑了运气成分， 数据问题或其他计量问题引起的随机误差；能够方便的检验结果的显著性； 对效率值估计的离散程度比较小。而以d e a 为主的非参数方法则具有以下优 点：无需知道前沿函数具体形式；可自如处理多投入和多产出情况；技术 效率可直接指明，与最佳企业相比，被评价机构在哪些投入产出项目上有差距从 而找出改进效率的最佳途径；参数方法多使用柯布一道格拉斯( c _ d ) 函数对 要素替代率和技术进步的限制过多，近年来使用超越对数的成本函数，但是其解 释变量较多，如观察值的数量不够大时，估计出的结果误差会比较大。此外，非 参数方法一般忽略价格，因此只能解释用过多投入或过少产出这类技术上的无效 率。一般情况下，非参数方法关注的是技术上的最优而不是经济上的最优( 康鹏 2 0 0 5 ) 。 2 2r & d 投入对生产率的贡献的评价方法 2 2 1 c o b b d o u g l a s 生产函数法 最传统的评价r & d 投入各要素对生产率贡献的方法是基于c d 生产函数 ( c o b b d o u g l a s 柯布一道格拉斯生产函数) 的形式，写为 巧钏d 届4 厶， ( 2 1 ) 其中e 为产出，马为i 战d 投入，或者是r & d 资本存量，厶为r & d 人员 9 第2 章r & d 与生产率关系的研究方法概述 投入，a ，夕为资本和劳动的产出弹性。 这种方法把贼d 的各种投入作为解释变量，被解释变量可以是r & d 的蛊 接产出，比如专利等等，也可以是间接产如，比如生产率，利润等等。 企业的r & d 产出有无形和有形之分。r & d 的直接成果往往以无形资产的形 式存在，它的效果也与企业其健要素的投入共同结合在一起，并不容易直接区分。 而r & d 产出的最终成果往往是生产率的提高。目前文献中对r & d 产出的度量 也主要有两种：直接产出：用专利数，近年来也有些文献用新产品产值代替 专利作为r & d 的产出；间接产出：生产率，这类的文献认为，r & d 促进了企 业生产率的提高，所以生产率可以看成r d 的产出。 2 2 。2s o l 渊余值法 l 、s o l o w 余值法简介 在研究r & d 对生产率的贡献的文献中多数采用是s 0 1 0 w 余值法，其中生产 率的含义为全要素生产率t f p ( t o t a if a c t o rp r o d u c t i v 时) 。新古典增长理论，假 定技术进步率是终生的，长期均衡增长率由外生技术进步率决定。新古典增长理 论对全要素生产率估计简洁地表述成为“s o l o w 余值”的测算，其基本思路是估 算出总量生产函数各要素的弹性系数后，采用产出增长率扣除各要素投入增长率 的产出效益后的余值来测算全要素生产率增长。基予c d 生产函数( c o 融 d o 增l a s 柯布一道格拉斯生产函数) 的形式： 玎刮拶p7 整。厶， ( 2 。2 ) 其中灼为产出，整为资本存量，厶为劳动投入，口、p 为资本和劳动的产 出弹性。么d 口是全要素生产率t f p ( t o t a lf a c t o r p r o d u c t i v i t ) r ) ，其计算计算公式 为： 刃矽严局4 毛 ( 2 3 ) 南上式看出在计算懿驴时，首先必须要确定d 和筘值，通常用的是最小二 乘回归的方法来确定。 对( 2 1 ) 两边对时间f 求导并整理后得： 1d yl 谢1 斌二l 班 一一= 一一+ 岱一一+ g 一一 y 馥彳田鬈旃 三魂 ( 2 4 ) 则全要素生产率死甲的增长率计算公式为： 婴：些一口坚一口丝 一= 一一口一一d 一 卯甲 yk。三 ( 2 。5 l o 第2 章聚& d 与生产率关系的研究方法概述 其中卿是全要素生产率，y 是产出，爱是资本存量，五是劳动投入。 2 0 世纪8 0 年代中期迅速发展起来的新增长理论( 也称内生增长理论) ，其主 要观点是将经济增长看作是内生因索决定的从而将目光专注于决定内生技术进 步的各种因素和作用机制上。从不同角度分析论证了各类r & d 支出及其溢出效 应对技术进步、生产率的提高从而经济增长的重要性。国外许多学者，如 s o l o w ( 1 9 5 7 ) 、d i 暑越s o n ( 1 9 7 4 ) 等对r & d 支出与经济增长的实证检验也表明，r & d 支出的技术进步效应是促进经济增长的重要源泉。但r & d 投入到推动经济增长 之间可能存在某些传导机制阻碍因素，导致r & 投入的增加并不确定地带来生 产率的提高进而促进经济增长。 近年来的理论研究试图将创新对经济增长的作用完全内生化，萁着重点是四 种创新边干边学( r o m e r ，1 9 8 7 ) 、人力资本( l u c a s ，1 9 8 8 ) 、研究与开发和 公共基础设施( b a n 0 ，1 9 9 5 ) 。运用新增长理论进行经验分析的文章非常多。典型 的是对资本( 以上提及的四种资本) 的产出弹性高于其所占的增加值或总产出的 分析。( r o m e r ，1 9 8 7 ) 以后的许多文章认为高频率变化的数据不适合于如此分析， 传统内生增长经验研究认为技术溢出是增长过程的重要部分 ( c o e ，h e l p m a i l ，1 9 9 3 ) 。 s o l o w 计算了美国1 9 0 9 1 9 4 9 年的全要素生产率，开了有关技术进步与增长 研究的先河，他的惊人发现是技术变化( 剩余) 对经济增长的贡献占了绝大部分。 其后传统增长计量研究者如d e n i s o n ( 1 9 6 2 ) 、j o r g e n s o n 、g r i l i c h e s 矫正了某些计 算误差，得出技术进步对经济增长的贡献约占l 焰。 从s p l o w ( 1 9 5 7 ) 年提出“技术进步是经济增长的主要动力和源泉 的见解、 揭示技术进步的重要性到今天整整有半个世纪，这期间有众多的学者进行研究并 提池了大量的观点，比较有代表性的是美国著名经济学家丹尼森将t f p 分解为 规模经济、资源配置、知识发展、政策影响等部分。 在国内不少学者把t f p 作为输入变量，把影响q 谬的因素进行分解，从丽 对各因素的影响进行分析。刘建翠( 2 0 0 7 ) 建立影响t f p 因素的模型： t f p t c ( n r d t 。c g r d ) t ( k f ) t 4 t 2 6 、 参护露分别为企业自身r & d ，公共部 j 贼p 和对外开放对t f p 的弹性。 2 、s 0 1 0 w 余值法的优点 全要素生产率的计算实质上是对s o l o w 余值的测算，s o l o w 余值法把总产出 看作是资本，劳动二个投入要素的函数，从总产如增长中扣除资本，劳动力带来 的产出增长，余值作为技术进步的作用有定的科学性。他一方面把复杂的经济 闷题高度概括并篱化处理，使经济关系更加简单甓了，另一方面，余值法的技术 进步既包括生产技术，又包括管理，服务，符合广义的技术进步的概念，能为提 第2 章r & d 与生产率关系的研究方法概述 符。口和侈无法从统计资料上直接获取，只能对它们进行估算。目前参数估计的 方法主要有：回归法( 时间序列回归法，横截面数据回归法) ；份额法； 最大利润法；经验给定法等。这些估计方法或具人为性困素或具很强的前提 假设，所算结果能多大程度上反映我国真实经济系统，无法很好把握。 回归方法与份额分析方法是估计参数口与的常用方法。回归方法需要较多 年份的历史数据，在实际应用中是有困难的，得到的估计结果很不稳定。经常不能 通过统计检验、缺乏可靠性。参数口与夕的估计值常常过高或过低，无法从经济 意义上作出合理的解释。通过生产过程中资金与劳动投入对产出的影响份额来估 计参数口与夕是另一种方法。国家计委曾经以办公厅文件的形式规定了在技术进 步计算中需要的资金与劳动弹性值，即口= o 2 o 3 ，夕= 0 8 o 7 。在实践中也遇到 了不少的争议，由于数据处理不统一，因而得出的结果有差异，相互之间缺乏可比 性，影响评价结果的可信度。 b 另外在t f p 的计算中。当选取的基期和时间跨度不同时，计算结果可能 会出现很大的不同。索洛( r o b e r ts o l o w ) 的计算：“在一个著名的估算中，麻省 理工学院教授罗伯特索洛断定在美国个人收入的长期增长中，8 0 是由技术进 步引起的，不断增长的资本投入只解释了其余的2 0 。”( k m 鲫a n ，1 9 9 4 ) 6 8 但根 据一本著名的经济学教科书引用的数据，在1 9 4 8 1 9 9 4 年美国经济的增长中，产 出以平均每年3 4 的速度增长，其中，投入品的增长( 资本、劳动和土地) 每 年所作的贡献为2 1 ，t f p 每年的贡献为1 3 。( 【美】保罗萨缪尔森，威廉诺 德豪斯，1 9 9 9 ) 。也就是说，1 9 4 8 1 9 9 4 年美国的经济增长平均到每年，投入品 的贡献占到6 2 ，t f p 的贡献仅占3 8 。 ( 4 ) s o l o w 余值与技术进步并非完全等价，t f p 反映的是生产率提高中不 能为资本投入和劳动投入增加所解释的部分，而影响总产出增长的因素，除了资 本，劳动力，技术进步，还有其他因素，如投入要素结构与质量的变化，国家经 济政策，气候条件，世界经济形式等( 郑玉歆，1 9 9 9 ) 。这些因素在余值法中均被 计入技术进步之中，这势必影响技术进步作用测算的准确性。 2 3 基于企业的r & d 投入产出及生产率关系的c d m 模型 近年来对r & d 效果的研究中知识生产函数受到越来越多学者的关注，并得 到了广泛的应用。本文也将它作为模型的基本方程之一。而c d m 模型也正是基 于知识生产函数的思想建立起来的。 2 3 1 知识生产函数的提出 知识生产函数( 1 w l e d g ep r o d u c t i o nf u i 】【c t i o n ，k 明最先是由格瑞里茨 1 3 第2 章r & d 与生产率关系的研究方法概述 ( 僦l i c h e s1 9 7 9 ) 在量度研究开发和知识溢出对生产率增长的影响时提出的，其基 本假设是将创新过程的产出看作研发投入的函数，用c o 抽- d o 褪l a s 生产滠数的 形式来表述，基本等式可以表述为： r d 晰嘲t = d ( r di 删1 9 ( 2 7 ) 杰菲( j a 虢1 9 8 9 ) 对格瑞里茨的知识生产函数进行了改进，成为近年来知识创 造方面的经济研究的基础。嘶l i c h e s j 盛模型用仓l j 新( 如专门或新产品的弓| 入) 作为被解释变量，用企业和大学的r & d 支出作为解释变量，写成c 曲b d o 粥薮l s 生产函数的形式： l n ( 一一d 口 + 盯j l n ( 尺三谚+ d ，l n 僻d 曲十p ( 2 8 ) 其中p 是创新的度量，r 研是企业r & d ，月d u 是大学r & d ，口，是企业r & d 的产出弹性，口是大学r & p 的产出弹性，知识生产函数本身就是标准的 c o 弱。d 傩g i 髓菡数形式，在后来的文献中不少学者对其进行多方面的改进。弦氐 ( 1 9 8 9 ) 发现大学的r & d 对总体专利的产出有显著作用，尤其是在科技含量高的 领域如：医药，光学，电子，核技术。这些效果与空间位置的关系很大，企业与 大学的临近度对专幂| j 的产国有一定影响。是大学r & d 支出的产出弹性， 对知识生产函数的研究也只是近几年来的事情，有企业层面的研究，也有区 域层面的研究，尤其是最近两年来得到了圈内外学者更多的关注。( l e s 】i e2 0 0 7 ) 用知识生产函数与区域结构模型的对比，基于美国的2 0 0 2 2 0 0 4 年的数据来验 证商业专利的影响因素，发现人力资本，专进知识流动，城市和行业的技术优势 的作用显著。表2 2 中d 烈c k e r ( 2 0 0 7 ) 对国外近年知识生产函数一些研究作个小 厶妊 多口。 在国内对于知识生产函数的研究还为数不多。任志安，王立平( 2 0 0 6 ) ，李强， 韩镳棠，李晓轩( 2 0 0 6 ) 分别对国夕 静知识生产函数的发展进行了总结，王立平 ( 2 0 0 5 ) 用知识生产函数发现明区域内高等院校对于高技术产业的知识溢出是正 向的、显著的但溢出程度较低；相邻区域之间的高技术创新具有空间依存性。 翟立新，韩伯棠，李晓轩( 2 5 ) 将经济学思想弓| 入公共科研机构绩效评价，建立 了基于知识生产函数的定量评价模型。 知识生产函数是基于r & d 的增长模型的中心，被广泛应用于评估r & d 对 区域创新的效果中。发展至今，对知识生产函数的学理探讨已经比较成熟，目前 已发震成为分析r & d 投入产出效率以及分析知识生产与溢出的有力工具。很多 欧美学者也都认为，知识生产函数模型不仅为研究地方化知识流动特性及其对区 域创新的影响提供了有效的经验模型，同时也为分析国家、区域、产业范围内的 知识生产及其对经济发展的影响提供了很好的定量分析工具。 1 4 第2 章r & d 与生产率关系的研究方法概述 表2 2国外部分知识生产函数研究 作者年份地域大学变量主要发现 a c s ，a u d r e t s c h ， 小公司的创新依赖于大学和大公 a n df e l d m a n 美国：州r & d 支出 司的r d 1 9 9 4 f i s c h e ra n d 、协g a 奥地利：行政区r & d 支出知识溢出随距离衰退 2 0 0 3 大学r & d 直接影响私企专利数 j a 虢1 9 8 9 美国：州r & d 支出 效果与接近度正相关 j a 恐a n d 美国 专利引用 专利的引用受地理限制 t r 旬t e n b e 唱 专利授予跨国扩散更难 1 9 9 6 j a 疗e ，t r 萄t e n b e 玛， 美国：州，都会 专利引用专利的引用受地理限制 a n dh e n d e r s o n 地区 1 9 9 3 g d p 和劳动的实际增长归因于大 m 射i n1 9 9 8 加拿大：国家r & d 支出 学r & d 与提高的毕、i p 华牛产搴 砌d d e la 1 1 ds c h w e r 美国：州 学位授予； 大学学校刺激高技术企业专利 大学r & d 对高技术企业专利没 2 0 0 3 r & d 支出 有显著影响 美国：州，都会 大学r & d 与私营高技术创新正 v a 唱a1 9 9 8 r & d 支出相关 地区 r & d 效果依赖于聚集经济 大学r & d 与私营产品创新正相 v a 唱a 2 0 0 0 美国：都会地区 r & d 支出关 r & d 效果需要经济活动集中化 r & d 支出；在电子和器械行业大学r & d 与 v a 【r g a 2 0 0 1 美国：都会地区与大学的私营产品创新正相关 距离 r & d 效果需要经济活动集中化 资料来源：d r u c k e r ( 2 0 0 7 ) 在对知识的界定上存在困难，大多数研究以专利申请知识的产出“专利本 身是一个有瑕疵的变量( 作为r & d 产出) ，因为并不是所有的创新都申请专利， 因此专利的经济影响差别很大”( g r i l i c h e s1 9 7 9 ) ，同时，中国科技发展战略小组 在( 2 0 0 3 ) 中指出，用发明专利来代表r & d 产出并不是一理想的指标，用中国特 色的指标新产品产值( 国家级加省级) 来代表r & d 产出，这一指标比 较客观，因为我国的新产品界定与退税相关，审查较为严格，它能反映新技术的 市场价值。 2 3 2c d m 模型介绍 国内外有大量的文献研究r & d 和生产率之间的关系，以及研究也发展对生 1 5 第2 章r & d 与生产率关系的研究方法概述 用小写字母表示变量的对数形式。其中g + 表示决策，即公司是否进行r & d ， 后表示人均r & d 强度的期望值或真实值，f 表示新产品销售额期望值或真实值， g 表示生产率，x 为解释变量，鲰为资本的r & d 产出弹性，嘶为i 战d 产出的生 产率弹性，坳，甜j ，蚴，蚴为随机扰动项，假定它们服从天上正态分布且零 均值，前两个相关，后两个相关。 c d m 模型的两个基本计量问题是选择性和联立偏差。c d m 模型的目标是估 计两个因果关系即：r & d 投入和r & d 产出之间的因果关系，以及r & d 产出和 生产率提高之间的因果关系。第一个方程是一个选择性方程，是一个概率方程， 因变量是一个潜在的创新决策变量。第二个方程是r & d 强度方程，第三个方程 是创新方程也即知识生产函数，描述了从r & d 投入到r & d 产出的因果关系， 第四个方程是生产率方程，描述了r & d 产出与生产率的因果关系。 模型中矿为( 4 ) 式的内生变量，f 为( 5 ) 式的内生变量，为消除内生变量带来的 偏差，c d m 用简约方程的方法，l o o f ( 2 0 0 2 ) 、h e s h m a t i ( 2 0 0 6 ) 用工具变量法代 替o l s ，发现引入工具变量后与o l s 相比i 战d 产出的生产率弹性显著增加。 当仅研究有创新活动的企业，会带来选择性偏差，当几个方程联立的时候，由于 存在内生变量，则可能带来联立性偏差。 2 3 3c d m 模型的应用 目前国内还未发现有文献借鉴c d m 模型的思想进行研究。在国外有不少 c d m 模型的改进形式对不同国家的数据进行实证研究，如对法国的数据( d u g u e t ， 2 0 0 0 ) ，瑞典的( j a n z ，l 6 6 fa i l dp e t e r s ，2 0 0 4 ) ，德国的( p e t e r s ，2 0 0 6 ) ，荷兰的( v a j l l e e u w e na i l d o m p ，2 0 0 6 ) ，智利的( b e n a v e n t e ，2 0 0 6 ) ，瑞典的( l 6 6 f ，h e s h m a t i ， 2 0 0 2 ，2 0 0 6 ) ，挪威的、芬兰的( l 6 6 h e s h m a t i ，a s p l u n da 1 1 dn 瓠，2 0 0 2 ) ) ，英国的 ( c r i s c u o l o ，h a s k e l ，2 0 0 2 ) ，加拿大的( m o l l i l e na j l dt h e 玎i e n ，2 0 0 3 ) 法国、德国、西 班牙和英国的( g r i 硒t h ，e t a 1 2 0 0 5 ) 。h a i l sl 6 6 f ( 2 0 0 2 ) 基于瑞典1 9 9 6 - 1 9 9 8 年2 8 9 9 个服务和制造公司的数据对创新和绩效间的关系进行了研究，a 1 m a sh e s l 吼a t i ( 2 0 0 6 ) 对韩国3 7 7 5 公司的创新对绩效的影响进行了研究。 在c d m 模型中有几个问题需要考虑：度量问题，模型中常只考虑销售额 未考虑价值增量或物质投入，这会因假定物质投入是常量而导致系数会变大。 识别问题，方程中同时包括r & d 投入和r & d 产出，例如创新会提高生产率但 高的生产率又会鼓励创新。识别问题可以通过寻找一个合适的工具变量解决，但 选择一个不恰当的工具变量又会带来新的问题。模型假定四个干扰项不是相关 的。这使它常被用于基于时间序列的创新的研究中，但难于适用于现实的创新环 境中和跨地区的分析中。它是线性模型，没考虑非线性的。这可能与实际情况 不符，但这不仅是c d m 模型所特有的问题，也是现在绝大多数研究中存在的共 1 7 第2 章r & d 与生产率关系的研究方法概述 同问题。样本期的选择问题，一般是按年度来选择，但这未必就是一个很好的 度量期间。在从r & d 的投入开始到r & d 产出，再到提高企业的业绩，这可能 要经历几年的时间，也可能是几个月的时间，所以通常按照经验或者计算的结果 来选择一年，两年，或三年的时滞模型有一定的缺陷，这将会带来使用上的不足。 1 8 第3 章企业r & d 投入产出及生产率关系分析 外部环境包括宏观经济状况、政府相关政策、同行业的科技水平、最新科研 成果、现有产品的市场销售状况、竞争对手是否正在进行产品更薪等。宏观经济 平越高，整体的科研能力就越高，企业就越愿意投入研发活动；新的科研成果运用于研发过程可以提高项目的成功率和缩短成功时间，减少研发成本和费用的投 入量；现有产晶将要被颏产品所替代，加雠删髅酪心羹验薹蓁纛治嫩籀，篓羹 埂璧陵墓温礴唆醪； 涮嗣睫掬舔；黼酗囊薹塑篓雾薹墼鬣奏霎霄幕匿茵；蟹妻翥；幽笺蕊l 錾羹萋毒g 彦塞蓠一镣墨霪霪萋蓦躞睡群鏊酬擐龋羹嚣辫；碧型耋善曩霎澎1 兰囊孽蚕器量 璧| 蠢霎囊湍鬟善酃涮粥烈j 略和模衍；削霪鐾西菇浠；i l l i 薛穗舔陆蓁剿，企监韵实际战略行动既可能是上面所说的一种，也可能是上面几种战 略的一种混合。以上三种战略各有其优缺点和适用范翳，企业在做技术宅l 新的战 略选择时；必须根据企业的具体状况丽定。依据迈克尔波特的五力模型理论， 有三种类型的战略思想，分剐是：总成本领先战略、差异化战略和专一化战略。 总领先战略需要考虑改进工艺流程蔼节约成本，糯跣丽言，差异化战略更追求与 众不同的质量、独树一帜的服务、别其一格的设计、出类拔萃的技术，不两不瞬 推出新产品，引领市场潮流推进，因此采用差异化战略的企业，r & d 支出强度 势必更大。另外，作为市场的引领者与跟随者在r & d 投入的力度上的差别更是 菲常明显。 4 、知识和人力资本对r & d 投入| l 奄影响 知识资本存量，也就是说经验积累，这些知识和经验包括隐性的和显憔的。 企泣过去在r & d 活动上豹经验也会对其后技术创薪活动产生影晌，企监经验积 累越丰富，技术创瓶笺力就越强，原因在于：技术积累饿造了一个技术台阶， 抬高了进二步开展r & d 活动的技术起点；实践经验总结出了一整套规范、 有效的研究方法和技术路线。入力资本包含两个方面的因素，一是企业研发人员 的数量，二是研发人员的能力。现代企韭的研发项目大都是些规模较大的项目， 需要指当数量的研发人员参与完成。箍更重要熬是研发入员躲科研能力，英直接 影响到研发活动的成果及其价值，也间接影响