（管理科学与工程专业论文）房地产业竞争力要素分析的研究.pdf

中文摘要 房地产业在我国经济发展中占有举足轻重的作用，在以房地产开发活动带动 城市建设的大背景下，如何发展房地产业，提升产业在区域内的竞争力水平，在 理论和实践上是迫切需要深入研究和解决的问题。 本文利用波特的产业竞争力模型理论，提出了区域内房地产业竞争力要素分 析方法，为认识、培育和提升产业的竞争力提供了一个新的研究思路。首先对产 业竞争力理论进行了系统的概述以及对各种产业竞争力要素模型进行了分析，主 要包括产业与产业竞争力的内涵，理论基础，数理方法原理，最后比较并选定结 构方程模型( s e m ) 作为本文建立模型的理论依据。在明确了研究方法和内涵的 基础上，借鉴了竞争力钻石模型，最终建立了区域房地产业竞争力要素分析的指 标体系、评价方法和评价程序；并结合京津地区房地产业发展的特点，以两市 3 1 个地区为数据样本，进行了产业竞争力要素分析的实证研究。分析并对模型 输出结果进行了合理的解释，并对模型的拟合结果进行了详细的分析和验证。 结合实证分析结果，根据天津市房地产业在全国的竞争环境和发展目标，研 究了结论中各个竞争力要素对天津地区房地产业的影响。对于天津市房地产业的 现状，面临的机遇和风险进行了剖析，并对进一步培育和提高天津房地产市场， 提高房地产业的竞争力提出了政策性的建议。 关键词：房地产业竞争力结构方程模型拟合度 a b s t r a c t 1 1 1 er e a le s t a t ei n d u s t r yp l a y sa l li m p o r t a n tp a r ti ne c o n o m i c so fo u rc o u n t r y i n t h eb a c k g r o u n do ft a k i n ga d v a n t a g eo fd e v e l o p i n gr e a le s t a t e ，h o wt od e v e i o pt t l e d i s t r i c tc o m p e t i t i v ep o w e ra n di m p r o v et h el e v e lo ft h ed i s t r i c tc o m p e t e n c e a r e q u e s t i o n si nd e f i n i t e l yn e e d o fs t u d y i n ga n ds e t t i n gmt h e o r ya n dp r a c t i c e u s i i l gt h et h e o r y o fi n d u s t r i a lc o m p e t i t i v e n e s s o fp o r t e r , t h ec o n c e p to f c o m p e t i t i v ef a c t o ra n a l y s i sw a sb r o u g h tf o r w a r d ，w h i c ha d v a n c e d an e ww a yt 0 r e c o g i l i z e ，c u l t i v a t ea n di m p r o v ei n d u s t r i a lc o m p e t i t i v e n e s s f i r s t l y , t h et h e s i sm a d ea s p e c i f i cc o m p a r i s o na m o n gk i n d so fm o d e l so f i n d u s t r i a lc o m p e t i t i v e n e s s ，i n c l u d i n g m em e 弛g t l l e o r e t i c a lf o u n d a t i o na n dm e t h o do fm a t h e m a t i c a lp h y s i c s e v e n t u a l l y s e l e c | t e ds 1 口u c t u m le q u a t i o nm o d e l i n g ( s e m ) a st h eb a s i cm o d e l b a s e do nt h et h e o r y a n dm a t h 哪a t i c a lp h y s i c s ，t h et h e s i se s t a b l i s h e dt h ei n d e xs y s t e m ，m e t h o da n d p r o c e d u r e so ft h ec o m p e t i t i v ep o w e ro fr e a l e s t a t ei n d u s t r ymd i s t r i c t sb yu s i n g p o r t e r - sd i 锄o n dm o d e lf o rr e f e r e n c e a c c o r d i n gt ot h es a m p l eo f3 1d i s t r i c t so f b e i j i n ga 1 1 dt i a n j i n ，i ta n a l y z e dt h es u b s t a n t i a le v i d e n c eo f t h ed a t af r o mb e i j i n ga n d t i a i l j i n t h e ne x p l a i n e d ，e v a l u a t e da n dp r o v e dt h ef i n a lr e s u l t sc a l c u l a t e db y s t r u c t u r a l e q u a t i o nm o d e l i n g a c c o r d i i l gt ot h er e s u l t so fc o m p e t i t i v ef a c t o r sa n a l y s i s f r o mt h es u b s t a n t i a l e v i d e n c ea n di nc o m b i n a t i o nw i t ht h ec o m p e t i t i v ee n v i r o n m e n t so fo u rc o u n t r ya n d d e v e l o p i n gt a r g e t ，t h i st h e s i ss t u d i e do nt h ec o m p e t i t i v ef a c t o r s o ft h er e a le s t a t e i n d u s t r yi nt i a n j i n t h e ni ta n a l y z e dt h eo p p o r t u n i t ya n da d v a n t a g e si nc l e v e l o p m e n t f i n a l l v t h et h e s i sb r o u g h tf o r w a r dt h ep o l i t i c a ls u g g e s t i o na b o u tt h ed e v e l o p m e n t a n d i m p r o v e m e n to ft h e r e a le s t a t em a r k e ti nt i a n j i n k e yw o r d s ：r e a le s t a t ei n d u s t r y , e q u a t i o nm o d e l i n g ，d i a m o n d m o d e l c o m p e t i t i v ef a c t o ra n a l y s i s ，s t r u c t u r a l 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得墨鲞盘堂或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 ，r1 学位论文作者签名：咖少。签字日期： 矿聊占年月y 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解丞盗盘堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权墨盗盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名：lt l , 导师签名： 孙碧、 签字日期：咖哥年多月 日 签字日期：蹦年月y 日 第一章绪论 1 1 选题背景和意义 第一章绪论 1 1 1 房地产业研究在国民经济中的地位 社会的生产和人民的生活都离不开房和地，工业、商业、文教、卫生、居住 及政府管理，社会和经济发展都需要房屋。因此，房地产业是一个与社会生产和 人民生活密不可分的基础性行业。房地产商品的生产、流通、交换、消费过程， 需要大量的物资和资金，并联系着一大批相关产业。据有关部门统计，在房地产 商品的建筑成本中，有7 0 是建筑材料的转移价值，涉及到建材、冶金、化工、 石油、机械等5 0 多个产业部门的2 0 0 0 多个品种的产品。此外，房地产业所创造 的价值，也可以通过与其它相关部门的联系而得到扩大，因而，房地产业的发展 对国民经济的发展起着巨大的促进和导向作用。据对一些经济发达的国家和地区 统计 1 】，房地产业产值每增加“1 ”，能够带动相关的产业增加产值“1 5 - 2 0 ”。 同时，由于房地产业与众多产业相联系，并且具有基础性和先导性作用，因而房 地产业总是表现出对经济发展特有的敏感性和超前性，从而成为经济发展状况的 “寒暑表”。国际经济发展的历史说明，房地产业对经济的支柱作用主要表现在 三个方面：一是它聚集财富的能力强；二是房地产业产值占国民生产总值的比重 高；三是它对国家财政和地方财政的贡献大。 作为改革开放的产物，我国的房地产业既是社会主义市场经济的重要组成部 分，又是我国进一步深化改革、培育社会主义市场经济新增长点的推动力量之一。 中国房地产业已在复苏繁荣衰退复苏几个阶段的循环往复中度过 了2 0 多年。从1 9 8 8 年开始，尤其是进入9 0 年代，随着经济的高速发展，中国 各地出现了“房地产热”。从总体上看，从8 0 年代中后期的初步发展至今，目前 中国的房地产业仍在进行着较大的调整，机遇与挑战同时存在。尤其是加入w t o 后，中国的房地产业通过与国际接轨，逐步建立起符合国际惯例的服务贸易体制， 学习和借鉴发达国家的经验，了解和掌握国际惯例，不断提高产业内的核心竞争 力。入世后伴随外商外资的大量涌入，房地产开发被注入了新的活力，形成了融 资多元化的格局，同时促进了我国房地产金融制度的改革创新。然而，中国房地 产业是一个朝阳产业，在焕发着生机的同时也存在许多问题，如人才的缺乏、技 术水平的落后，管理水平、服务水平较低，管理体制不适应，房地产金融市场亟 第一章绪论 待培育，有效需求的不足等等。对于我国资本依然紧缺资源有限，发展任务极重 的状况，房地产业如何多快好省地发展尚需要方方面面做出加倍的努力。随着市 场经济的发展，中国的房地产业进入了新一轮的发展繁荣期。房地产业的发展对 我国国民经济发展的拉动作用越来越显著。中国房地产业要走向世界，要在国际 市场上具有竞争力。就要认识到其发展的现状，解决好现存的各种问题与矛盾， 为今后的稳定、健康发展积蓄能量。 1 1 2 产业区域竞争力要素的研究意义 中国房地产业是我国目前发展最迅速的产业之一，它同时是我国发展潜力巨 大的产业，与其他产业的关联系数也位居前列【2 】。尽管业界对于中国房地产业竞 争力不足有几乎一致的认识，但大部份的观点只是停留在零散的感性层面上，对 于如何提升我国房地产业的竞争力也大多只有主张，没有措施。作为一个竞争性 行业，在全球化背景下，什么是我国房地产业竞争力相关要素，如何进行房地产 竞争力系统的评价与分析，应采取怎样的发展战略来培养产业竞争力，这样一些 前瞻性的问题的探讨，对于我国房地产业的发展无疑有重大的理论与实践意义。 首先，产业的关键要素和潜在关键要素是产业竞争力理论研究的重点。在产 业的发展和竞争过程中，影响产业发展的因素众多，各种因素的影响程度也是不 一样的，认清哪些要素是制约产业发展的关键性因素，是产业研究的关键。产业 核心竞争力理论研究的角度就是侧重于对产业发展中的关键或者潜在关键要素 的研究，弄清产业发展的瓶颈，做到对症下药。 其次，产业竞争力理论为培育和提升产业的国际竞争力的问题提供了一个新 的思路。在发现、分析产业发展过程中存在的问题之后，解决问题才是研究的目 的。正如定义所指的，产业核心竞争力是产业所拥有的、关键或者潜在关键因素 的组合所形成的特殊竞争能力，借助这样的能力，能够使产业持续地发展和不断 地竞争，最终达到世界一流水平。产业竞争力培育和提升的重点是集中在关键或 者潜在关键因素上，通过有效的资源配置和进行资源的优化组合，达到最大限度 的、以最快的速度建立和增强产业的国际竞争力，减少在培育和提升产业国际竞 争力中出现的重复性建设，避免资源的浪费。 1 1 3 房地产业竞争力要素研究的特点和意义 与一般产业相比，由于房地产产品的不可移动性，其地域性特点非常明显， 因此房地产业的竞争力并不表现为其他工业产品所表现的一个向外输出的过程， 其竞争力的作用方式恰恰与此相反，表现为在与其他区域的竞争过程中，能吸引 到更多的竞争性稀缺资源来对当地的房地产产品进行投资与消费，并最终促进当 第一章绪论 地房地产业的发展。因此，所谓的房地产竞争力是指一个区域的房地产业与其他 城市相比，所具有的能吸引更多外部稀缺性资源对其空间范围内的房地产产品进 行生产和消费的能力。 ， 一般来说，房地产业竞争力的研究对象的选择范围为城市。这主要有两个层 次的原因： ( 1 ) 由土地区位的固定性所带来的房地产产品的不可移动性； ( 2 ) 房地产财富价值主要集中在城市，同时城市房地产也与社会经济社会有 着更为紧密的联系。 随着国家对天津发展政策的日益深入，以及全国乃至世界对“环渤海经济圈 的日益关注，天津经济获得了前所未有的发展机遇。随着近几年房地产业的热度 不断增加，如何更好的发展天津的房地产业，作为政府如何正确的引导天津房地 产业的健康、持续发展，对于整个环渤海地区的经济发展具有重要的意义。 1 2 国内外研究动态 虽然国内外对产业竞争力的研究已经有2 0 多年，但理论上还处于形成阶段， 对产业竞争力的认识也没有达成一致。这主要是由于研究者所分析的角度和层次 不同。产业竞争力可以从不同的角度考察。 1 “钻石模型 理论 波特对多个国家、多个产业的竞争力进行深入研究后认为【3 】，产业竞争力是 由生产要素，国内市场需求，相关与支持性产业，企业战略、企业结构和同业竞 争等四个主要因素，以及政府行为、机遇等两个辅助因素共同作用而形成的。其 中，前四个因素是产业竞争力的主要影响因素，构成“钻石模型 的主体框架。 波特的“钻石模型”构筑了全新的竞争力研究体系，提出的竞争优势理论包含了 比较优势原理，并大大超出了后者的解释范围，对产业竞争力的形成机理做出了 较为合理的解释。这种解释是最基本的、定性的，为产业竞争力研究提供了一个 比较完整的分析框架，为进一步的理论研究提供了坚实的基础。 2 ，竞争力过程理论 w e f ( 世界经济论坛w b r l de c o n o m i cf o r u m ) 和i m d ( 瑞士洛桑国际管理 发展学院) 将国际竞争力的形成机理描述为【4 l ：国际竞争力是竞争力资产与竞争 力过程的统一。用公式表示就是：国际竞争力= 竞争力资产竞争力过程x 竞争环 境。国际竞争力是“指一国或公司在世界市场上均衡地生产出比其竞争对手更多 财富的能力。”国际竞争力是竞争力资产与竞争力过程的统一。产业竞争力资产 包括硬资产和软资产，单纯依赖硬资产的国家可能富有，但却不具竞争力，而硬 第一章绪论 资产匮乏的国家，可以通过强化软资产来获得竞争力等等。在w e f 的全球竞 争力报告( 2 0 0 2 2 0 0 3 ) ) ) 中【5 】，w e f 采用了两个指数衡量一个国家或地区的经济 竞争力。一个是增长竞争力指数( g c i ) ，另一个是微观经济竞争力指数( m a c i ) ， 两个指数是互补的。g c i 反映了对一个国家和地区经济增长的估计，m i c i 反映 了一个国家和地区经济对现有资源的有效利用。w e f 采用传统赋权理论中的经 验法完成指数的赋权，其竞争力评价体系特别强调了技术创新能力对国际竞争力 的贡献。 3 以指标体系解释的产业竞争力成因理论 在以定量分析为主要研究工具完成中国工业国际竞争力研究的基础上，用定 量分析中使用的具有数量表征特性的竞争力指标体系来解释产业竞争力的形成 机理。竞争力指标有两类：一类是分析性指标，这类指标是反映竞争力形成原因 的指标。分析性指标又进一步分为直接原因指标和间接原因指标，直接原因指标 主要反映生产率和企业营销管理效率；另一类是显示性指标，是反映竞争力结果 的指标。“间接因素指标直接因素指标显示性指标”的逻辑顺序勾画出 产业竞争力的形成机理：竞争潜力竞争实力二竞争力的实现。 4 产业竞争力发展阶段理论 从产业发展的角度来讲【6 1 ，产业竞争力成因理论和产业竞争力计量分析理论 都是静态的产业竞争力理论，截取产业发展的某个横断面作为研究对象；动态的 产业竞争力理论应以产业发展为研究对象，研究产业发展各阶段的竞争力特性。 研究产业发展的传统理论是产业生命周期理论。另外一些研究还提到一国国内市 场在解释产业竞争优势中的作用。最具代表性的就是拉门德弗农的产品周期理 论 1 7 1 。生命周期理论将产业发展分为形成期、成长期、成熟期和衰退期四个阶段。 不同的发展阶段具有不同的特征。结合产业生命周期理论，p o r t e r 总结出产业竞 争力发展的“四阶段理论”，即要素驱动阶段、投资驱动阶段、创新驱动阶段和 财富驱动阶段。四个阶段是依次递进的，也可能发生折返。前三个阶段是产业竞 争力的上升阶段，第四阶段则是产业竞争力的下降阶段。 1 3 本文研究内容及创新点 1 3 1 研究内容 房地产业由于其投资额巨大，在国民经济发展过程中有着特殊而重要的地 位。并且，由于房地产业地域限制的特点，因此对房地产业的区域竞争力的研究 十分必要。传统的产业竞争力研究方法有的注重在某一具体区域内研究多个产业 第一章绪论 之间的竞争力，有的专注于研究某个产业在某一地区的企业竞争力，具有一定局 限性。本文运用波特钻石模型理论，研究房地产业在不同区域内的竞争力以及各 要素对竞争力的影响，运用结构方程模型找出在特定区域内某些因素对房地产业 竞争力是否具有影响和具体影响程度。并通过对a m o s 模型的输出结果，判定 模型的拟合度。 1 3 2 结构体系 本文内容共分四章，第一章提出了本文选题背景、研究意义，并介绍了产业 竞争力在国内外的研究动态，以及本文的研究路线及方法；第二章对产业竞争力 理论进行了系统的概述以及对各种产业竞争力评价模型进行了比较，主要包括产 业竞争力的内涵，理论基础，数理方法原理，最后比较并选定结构方程模型作为 本文建立模型的理论依据。第三章在明确了研究方法和内涵的基础上，借鉴了传 统的波特竞争力钻石模型，最终建立了本文的产业竞争力评价指标体系、评价方 法和评价程序；并结合京津地区房地产业发展的特点，对两市3 1 个地区进行了 产业竞争力的实证分析，对模型输出结果进行了合理的解释，并对模型的拟合结 果进行了评价和检验。第四章结合实证分析结果，对天津地区房地产业面临的机 遇，风险进行了分析，并对进一步培育和完善天津房地产市场提出了政策性的建 议。本文研究路线如下： 第一章绪论 l i 绪论 i 1r 产业竞争力分析的数 理方法研究 1r 京津地区房地产业竞 争力要素分析的实证 研究 上 竞争力要素研究对天 津市房地产业的启示 和政策性建议 1 1 选题背景和意义 1 2 国内外研究动态 1 3 本文研究内容及创新点 2 1 产业竞争力分析的基本原理 2 2 产业竞争力分析评价模型的数理 方法比较 ， 2 - 3 结构方程模型原理 3 1 波特的竞争力要素模型 3 2 京津地区房地产业竞争力分析及指标 3 3 建模及计算 3 4 京津地区房地产业竞争力分析结论 4 1 天津房地产业面临的机遇 4 2 天津房地产开发经营热的理性思考 4 3 进一步培育和完善天津房地产市场的 政策性建议 图1 1 本文研究体系结构图 1 3 3 本文所做的工作及创新点 本文的主要工作及创新点包括： 1 利用波特的产业竞争力模型理论，提出了区域内房地产业竞争力这一新 概念，为认识、培育和提升产业的国际竞争力提供一个新的研究和实践 思路。 2 运用结构方程模型和a m o s 软件建立了区域产业竞争力指标要素分析 体系的模型，并提供模型拟合结果，对于区域内企业认清自身所处竞争 环境的利弊以及政府对认识产业发展中存在的问题提供了理论依据。 3 根据模型结果，分析并解释了各指标、系数的变化情况，并据此提出了 天津市房地产业发展的政策性建议。 ril、-，、，ll厂i，i、lrill 第二章产业竞争力分析数理方法研究 第二章产业竞争力分析数理方法研究 2 1 产业竞争力分析的基本原理 竞争力是竞争主体( 国家、地区和企业等) 在市场竞争中争夺资源或市场的 能力【8 】。这种能力是竞争主体在竞争过程中逐步形成并表现出来的，是竞争主体 多方面因素和实力的综合表现。竞争力根据不同的标准可以划分为不同的层次， 通常可分为国家竞争力、区域竞争力、产业竞争力、企业竞争力和产品竞争力。 而国家或区域竞争力的核心是产业竞争力。产业竞争力与企业竞争力密切相关， 又和国家竞争力有着紧密的联系，处于两者之间。产业竞争力增强的基础是产业 内企业竞争力的增强，而众多产业竞争力增强的结果又导致了区域竞争力的提 高，三者关系如图2 1 。因此，产业竞争力理论正是把产业中客观存在的内在竞 争优势予以抽象化、概念化，以便用来分析产业在区域之间的竞争状况，更进一 步地指导产业竞争力的培育和提升，为产业分析提供了理论基础。 图2 1 企业、产业、国家竞争力关系图 2 1 1 产业竞争力概念 波特认为产业竞争力就是在一定贸易条件下，产业所具有的开拓市场、占据 市场并以此获得比竞争对手更多利润的能力。可见，市场盈利能力是产业竞争力 的核心。他还改变了传统产业的定义方法，认为产业是生产直接相互竞争产品或 服务的企业的集合，这样就可以把企业、产业和国家结合起来分析，为产业竞争 力研究提供了一个宏观分桥框架。一方面，企业可以通过分析产业结构，确定自 第二章产业竞争力分析数理方法研究 己在该产业小的相对竞争优势，以采取相应的竞争策略；另一方面，国家可以通 过研究某一产业，分析该国各方面的环境因素如何影响企业在产业中的竞争优 势。这样，产业竞争力就成为一个联系企业竞争力和国家竞争力的纽带。 产业区域竞争力实质上表现为区域之间生产力发展水平的差异，其最终落脚 点要体现在该区域生产的商品以同质低价或同价优质占领市场获取利润的能力。 在市场经济社会中，每个区域都要在参与竞争中发展，提升产业区域竞争力显得 尤为重要。如果产业的发展环境是完全均质的，产业的发展状况也是相同的，产 业就失去了竞争的环境，产业区域竞争力就没有了比较的基础。产业区域竞争力 除了强调产业效益最大化外，还强调产业对地区生产要素的综合利用能力。由此 可见，产业竞争力和产业区域竞争力的基本内涵是一致的，只不过产业竞争力侧 重于理论研究，产业区域竞争力则侧重于实证分析，产业竞争力是产业区域竞争 力研究的理论基础。国际竞争力比较一般在不同国家间进行，如企业国际竞争力 是比较不同国家之间企业的竞争力，国家竞争力是比较不同国家之间的竞争力。 地区比较是企业国际竞争力和国家竞争力研究的基本方法，没有地区比较，就无 从谈起企业国际竞争力和国家竞争力。同样，无论地区大( 如国家层次) 或小( 如市 区层次) ，产业竞争力比较都必须落实到不同的地区【9 j 。 2 1 2 产业竞争力分析的一般方法 基于产业竞争力的理论来源是比较优势理论，因此，评价产业区域竞争力， 必须对不同地区或部门的有关指标进行横向比较。在研究城市房地产业竞争力 时，波特及其他研究者在产业竞争力方面所做出的开拓性研究仍然具有重要的参 考价值。在参考其他产业竞争力模型的基础上，应考虑根据房地产业的具体特点 来建立研究其产业竞争力的理论分析框架。房地产业与一般产业在竞争力构成方 面的不同点主要表现在：( 1 ) 房地产的地域特性。房地产商品的生产与消费一般 仅局限于本城市中来进行，而一般商品则具有空间上的可移动性。( 2 ) 房地产的 市场运行与一般产品的市场有着差异。房地产市场由三级市场构成且各级市场中 的运行状况及要求有着较大差异。( 3 ) 由于土地的极端重要性以及房地产商品的 社会功能，政府对于房地产业的管制要远远大于其他产业。基于上述考虑，我们 对房地产业竞争力的分析框架进行了重新构思，以波特的钻石模型理论为基础， 一个地区的竞争力是生产要素，需求要素，相关和支持性产业，以及企业结构和 同业竞争综合发展的有机结合。由于在一个地区内相同的产业有着相似的结构和 同业竞争态势，因此在本模型只将生产要素，需求要素和相关支持性产业纳入竞 争力模型中去。 国内目前所采用的方法基本上是直接比较法，即把不同地区或部门的同一指 第二章产业竞争力分析数理方法研究 标进行直接比较，并按其绝对值的大小判定其优劣，因而也称为优势分析法。这 种方法简单明了，适用范围广，对分析地区间生产经营状况的水平差异和地区内 不同部门间的差异具备一定的意义。但是直接比较法在某些方法的应用上却存在 许多局限性，如在国家制定产业和区域发展政策以及各地区制订自身的发展战 略、选择重点发展产业时，直接比较法就存在着重大缺陷。因此，本文采取间接 指标比较法。 1 多元回归分析法 回归分析是一种应用极为广泛的数量分析方法。它用于分析事物之间的统计 关系，侧重考察变量之间的数量变化规律，并通过回归方程的形式描述和反映这 种关系，帮助人们准确把握变量受其他一个或多个变量影响的程度，进而为控制 和预测提供科学依据。多元线性回归的数学模型是： y = 风+ f l l x l + 殷x 2 + 戽x p + s ( 2 - 1 、 其中，因变量y 由自变量x 引起变化，bi ( i = 0 ，l ，p ) 是回归系数，为 随机误差。通过对两边求期望得到未知参数bi ( i = 0 ，1 ，p ) 和。 对( 2 1 ) 两边求期望，则有： e ( y ) = 反+ 届x l + 反x 2 + 羼x p r 2 2 、 式( 2 2 ) 称为多元线性回归方程。估计多元线性方程中的未知参数bi ( i - 0 ，1 ，p ) 是多元线性回归分析的核心任务之一。由于参数估计是基于样本数 据的，由此得到的参数值是参数真值的估计值，记为肛( i - - 0 ，1 , - - - , p ) 。 2 主成分分析法 主成分分析( p c a ) 是多元统计分析中的一种重要方法，用s p s s 等统计软 件即可轻易实现。主成分分析是设法将原来众多具有一定相关性( 比如p 个) 指标， 重新组合成一组新的互相无关的综合指标来代替原来的指标。通常数学上的处理 就是将原来p 个指标作线性组合，作为新的综合指标。最经典的做法就是用f i ( 选 取的第一个线性组合，即第一个综合指标) 的方差来表达，即v a r ( f 1 ) 越大，表 示f 。包含的信息越多。在所有的线性组合中选取的在所有的线性组合中选取的 f l 应该是方差最大的，故称f l 为第一主成分。如果第一主成分不足以代表原来p 个指标的信息，再考虑选取f 2 即选第二个线性组合。依此类推可以构造出第三、 第四，第p 个主成分。 i z x l + a 2 1 z x 2 + 2 z x l + a 2 2 z x 2 + m z x l + f 1 2 m z x 2 + + t i p ! z x p 4 - a p 2 z x p + a m z x p ( 2 - 3 ) 其中a l i a 2 i ，a 3 i ( i = l ，m ) 为x 的协方差阵的特征值对应的特征向量，z xz ， a a a = = = e e ，【 第二章产业竞争力分析数理方法研究 z x 2 ，z x p ，为原始变量经过标准化处理的值。 3 因子分析法 因子分析法可以看成是主成份分析法的推广。通常，因子个数远远少于原有 变量的个数，并且因子能够反映原有变量的绝大部分信息【l o 】。由原有变量重组出 来的因子之间的线型关系较弱，因子参与建模能够有效的解决变量多重共线型等 给分析应用带来的诸多问题，并克服了层次分析法中命名无法解释的问题。 4 数据包络分析法 数据包络分析法是美国运筹学家a c h a m e s 和w c o o p e r 等学者在“相对 效率评估”概念的基础上提出的一种新的系统分析方法j 。由于d e a 的使用性 和无需要任何权重假设的特征，使其在很短的时间内得到了广泛的应用。 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 t y ) ，是指一个生产单元( 企业、 行业、国家或地区) ，在一定时期内生产的总产出和总投入之比【1 2 1 。它常用作衡 量一个行业或地区经济运行状况的综合性指标，t f p 的增长则是科技进步、效率 ( 技术效率、规模效率等) 提高的综合体现。根据定义，时期s 、t 的全要素生 产率t f p 。、t f p t 可分别表示为： 巾p d( 总产出) ， 5 ( 总投入) 。 r 2 - 4 、 5 层次分析法 层次分析法( a n a l y t i c - h i e r a c h yp r o c e s s ，简称a h p ) 是2 0 世纪7 0 年代美国 匹兹堡大学萨蒂( t s a a t y ) 教授提出的【1 3 】，以对评价对象影响大的因素作为a h p 的准则层，并设立相应的子准则层来进行评价分析。其基本原理是：首先把要解 决的问题分层系列化，即根据问题的性质和要达到的目标，将问题分解为不同的 组成因素，按照因素之间的相互影响和隶属关系将其分层聚类组合，形成一个递 阶、有序的层次模型。然后，对模型中每一层次因素的相对重要性，由专家根据 个人对客观现实的判断给予定量打分，再利用数学方法确定每一层次全部因素相 对重要性次序的权值。最后，通过综合计算各因素相对重要性的权值，得到相对 重要性次序的组合权值，以此作为评价结果。 6 结构方程模型( s e m ) 结构方程模型( s e m ) 的思想起源于2 0 世纪2 0 年代怀特( s w r i g h t ) 提出的路 径分析概念。2 0 世纪7 0 年代，瑞典统计学家、心理测量学家杰瑞斯科克( k a r l g j o r e s k o ) 首次提出结构方程模型( s t r u c t u r a le q u a t i o nm o d e l i n g ，简称s e m ) 口4 1 。结构 方程是近几十年统计领域中发展最为迅速的一个分支。由于它极大的适用性，几 乎任何一个学科都有涉及。但在国内，大多数应用于心理学、教育学中。传统的 第二章产业竞争力分析数理方法研究 多元回归分析、因子分析、多元方差分析等均存在理论上的假设限制和应用缺陷。 s e m 则完善了这些常用方法的不足。 2 2 产业竞争力分析评价模型的数理方法比较 鉴于产业区域竞争力具有内在性和综合性的基本特点，对产业区域竞争力进 行评价，就是要使其内在性尽可能显现出来，成为可感知的属性，同时要对其综 合的属性进行分析和分解，并尽可能指标化，使其成为可计量的统计数据 1 引。指 标综合评价法主要是指对竞争结果以及影响或决定竞争力的多种因素进行考虑， 以建立系统科学的竞争力指标体系为基础的综合分析和评价方法。这种方法往往 通过构建竞争力指数进行竞争力排名。由于影响竞争力的因素非常多，因此在进 行竞争力评价时应尽可能地将影响因素都考虑进来，通过竞争结果和影响因素的 综合评价，对一个国家、产业或企业的竞争力状况做出全面、综合的判断。根据 上节对于各种方法的数理原理的介绍和研究，本节将对这几种方法在实际应用中 出现的问题一一做出评价。 1 多元回归分析法1 1 6 】 多元回归分析中，由于被解释变量会受到众多因素的共同影响，需要由多个 解释变量解释，于是会出现如下问题：变量的选择是否合理，解释变量应进入方 程的策略和顺序，方程中多个解释变量之间是否存在多重共线性等等。因此，由 于回归分析法中回归变量的选择和确定主观性较大，在分析多种数据的问题上并 不适用。并且，研究方法论告诉我们，因果关系是不可能完全依据回归分析所证 明的。在回归模型中表述的变量之间的因果关系即使很好地拟合了数据，也不能 完全肯定它实际上存在，因为在模型中将因变量和自变量互换，也同样可能很好 地拟合数据。因此，严格地说，回归分析在研究中所起的作用不是确证因果关系， 而是确认因变量和自变量的关系是否存在。 2 主成分分析法1 1 7 】 该方法可大大减少优选的工作量，简单易行。目前国内有名的一些竞争力评 价都是采用主成份方法来进行的，如中国城市竞争力报告【l8 1 。但是，主成份分析 法也有明显的缺点：第一，主成份在衡量变量与变量之间的关系时，无法研究变 量内部结构。第二，虽然主成份系数矩阵对应每一个原始数据的矩阵都是唯一的， 主成份也可以直接写为对应的特征向量与相应原始变量的线性组合，但是每一个 主成份不一定有实际含义，为评价结果的解释带来困难。第三，主成份的权重是 其方差贡献率，但方差贡献率很容易受到选用指标数量的影响。例如某一方面选 用的指标数量越多，则代表这一方面的主成份的权重就越大。所以，虽然主成份 第二章产业竞争力分析数理方法研究 分析法简单实用，其评价结果难免会有局限甚至导致偏差。 3 因子分析法 因子分析无法进行因子间因果关系的研究。而这只有借助路径分析才能完 成。因子分析的局限在于当构成因子的指标之间不相关或相关度很低时，因子分 析将不适用。 4 数据包络分析法( d e a ) 但是，d e a 模型的理论假设是效率的含义是投入产出之间的比率。但实践 中，有些产出是越少越好，如污染环境的物质。虽然投入产出指标的权重是通过 模型计算出来的，但由于模型中没有对各权重的取值范围加以限制，因此有时会 出现不切实际的权重分配，从而导致权重取值的任意性。此外，数据包络分析要 求的指标不能过多，所以在使用数据包络分析过程中要如何采取有效的方法来选 择有代表性的指标，且要根据实际情况对指标进行调整【l9 1 。 5 层次分析法( a h p ) 实际中，由于客观事物的复杂性以及人的思维对于模糊概念的运用。用准确 的数据来描述相对重要性显得很困难，而用一些模糊概念来进行描述就更为合理 一些。因此，层次分析法仍然属于专家赋权的主观分析法。 6 结构方程模型( s e m ) s e m 虽然也类似于多元回归、路径分析等利用联立方程求解，但是又不像 多元回归、路径分析那样只能处理有观察值的变量，并且还要假定其观察值不存 在测量误差。即没有很严格的假定限制条件，同时允许自变量和因变量存在测量 误差。s e m 应用路径图使多变量之间的复杂关系一目了然，又克服了路径分析 基本假设过多、无法包含潜在变量、不能处理互逆因果关系这些问题的缺陷。它 允许同时考虑和处理多个因变量，容许自变量和因变量含有测量误差。与因子分 析相似，s e m 容许潜变量( 不能直接测量或观察的变量) 由多个观察指标所构成， 并可同时估计各指标的信度和效度；s e m 可采用比传统方法更有弹性的测量模 式【2 0 1 。如某个指标在s e m 内可从属于两个潜变量，但在传统方法中，一个指标 大多只依附于某一个变量；研究者可设计出潜变量间的关系，并估计整个模式与 数据的拟合程度；遵循多变量分析的一般线性模式进行验证性分析，可以把方差 分析、回归分析、路径分析、因子分析等传统统计方法包含在s e m 的亚模型中， 因而更具有广泛的适用性。 2 3 结构方程模型原理 结构方程模型是在已有的理论基础上，应用与之相应的线性方程系统表示该 第二章产业竞争力分析数理方法研究 理论的一种统计分析方法。根据该方法的不同属性和应用方面，统计中被赋予不 同的名字，如根据数据结构，称之为协方差结构模型( c o v a r i a n c es t r u c t u r em o d e l s ， 简记为c s m ) ；根据其功能，称之为因果建模( c a u s a lm o d e l i n g ) 等。 2 3 1 结构方程模型的研究方法 进行s e m 分析的基本步骤如下： 图2 2s e m 分析基本步骤 研究者首先基于理论定义模型，然后确定怎样测量建构，收集数据，最后输 入数据到s e m 软件中。软件拟合指定模型的数据并产生包括整体模型拟合统计 量和参数估计的结果。分析的输入通常是测量变量的协方差阵，例如调查项目得 分，虽然有时使用相关阵或协方差和均值阵。实际上，数据分析经常用原始数据 提供给s e m ，程序转换这些数据为它自身使用的协方差和均值【2 1 1 。模型由测量 变量间的关系组成。然后，这些关系表示所有可能关系的限制。 图2 3 样本、模型协方差矩阵与原始模型的关系 第二章产业竞争力分析数理方法研究 2 3 2 各变量定义 s e m 用户使用路径图表示观测和非观测变量间的关系 2 2 1 。椭圆或圆形表示 潜在变量，而长方形或方形表示测量变量。残差总是非观测的，所以它们用椭圆 或圆形表示。下图所示，相关系数和协方差由双向箭头表示，表示没有明确定义 因果方向的关系。例如f l 和f 2 是有关的或相关的，而非f l 导致f 2 ，反之亦然。 图2 _ 4 基本的s e m 路径示意图 相反，我们认为f l 引起测量变量i l 和1 2 上的观测得分。因果效应在路径图 中由单箭头表示。f l 和f 2 是潜在变量，1 1 到1 4 是观测变量，e 1 到e 4 是i l 到1 4 中引起响应方差的残差或误差方差。路径图告诉我们1 到4 的得分或调查响应项 是由两个相关因子及每项的唯一方差引起的。部分唯一方差只是由于测量误差。 2 3 3 模型原理 结构方程模型可分为测量方程和结构方程两部分。测量方程描述潜变量与指 标之间的关系。结构方程则描述潜变量之间的关系，指标含有随机误差和系统误 差，前者指测量上的不准确性行为( 与传统测量误差相当) ，后者反映指标也同时 测量潜变量( h p 因子) 以外的特性( 与因子分析中的特殊因子相当) ；以后将这两种 误差统称为测量误差或简称误差，但潜变量则不含这些误差【2 引。对于指标与潜变 量间的关系，通常写成如下测量方程： x = 人。善+ 6( 2 5 ) 第二章产业竞争力分析数理方法研究 j ，= 人。叩+ s 石外源( e x o g e n o u s ) 指标组成的向量 j ，内生( e n d o g e n o u s ) 指标组成的向量 人，外源指标与外源潜变量之间的关系， 因子负荷矩阵 ( 2 6 ) 是外源指标在外源潜变量上的 人。内生指标与内生潜变量之间的关系，是内生指标在内生潜变量上的 因子负荷矩阵 g 内因潜在变量 ，7 外因潜在变量 6 外源指标x 的误差项 s 内生指标y 的误差项 在此基础上模型又有三个假设： ( 1 ) 误差项的期望为零，即e ( 6 ) = 0 ，i = 1 m ； ( 2 ) 误差项与因子之间不相关，即c o v ( 磊，7 ；) = o ，i j ( 3 ) 误差项之间不相关，即c o v ( 6 i ，6 i ) = 0 ，i j ； 方程( 2 5 ) 称为测量方程，反映了因子( 潜变量) 与其测量指标之间的关系。虽 然通常的c f a 模型都有假设( 3 ) ，但不是必须的。就是说，在模型中，误差项是 可以相关的，这一点在有些实际问题中很重要。例如，在纵向数据研究中，同一 个指标在不同时间点的观测误差之间是相关的。除了上述假设外，通常还假定所 有的指标和潜变量都是中心化的。所谓中心化，是指变量减去它的均值( 即数学 期望) 。对于样本数据，将一个变量的每个观测值减去该变量的样本均值，变换 后的变量就是中心化的。由于中心化并不改变协方差，所以在使用统计软件时并 不需要预先将数据中心化，而可以直接输入原始数据或协方差矩阵。 按照j a m e ss t e v e n s 的社会科学的应用多变量统计的说法【2 4 1 ，一个好的经验 法则是在标准普通最d , - - 乘多重回归分析中每个因子有1 5 个样本。因为s e m 在 某些方面与多重回归紧密相关，s e m 中每个测量变量1 5 个样本是合理的。b e n t l e r 和c h o u ( 1 9 8 7 ) 注意到只要数据表现良好( 例如，正态分布，无缺失数据或例外 值等等) ，在s e m 分析中研究者对每个参数估计，只需要5 个样本。注意b e n t l e r 和c h o u 提及每个参数估计要有5 个样本而不是5 个测量变量。测量变量在分析 中至少有一个典型地路径系数与其它变量相关联，加上残差项或方差估计，所以 认可b e n t l e r 和c h o u 和s t e v e n s 推荐的每个测量变量最小要1 5 个样本相吻合是 重要的。 第二章产业竞争力分析数理方法研究 2 3 4 模型的识别、估计和解释 s e m 的模型估计有一个前提，即所估计的必须是恰好识别的或过