我国高技术产业科技活动的激励控制动态综合评价

1、我国高技术产业科技活动的激励控制动态综合评价    摘要：本文运用带激励偏好的双激励控制线方法，建立了高技术产业科技活动的动态综合评价模型，对我国12个高技术产业在2005年至2009年的科技活动进行了动态实证评价，计算出各评价对象在各阶段的”激励”或”惩罚”大小，较好地反映了12个高技术产业科技活动的动态变化，并从纵向时间角度和横向产业个体和整体角度分析了各个高技术产业科技活动的差异性特征，剖析了造成差异的原因，并给出相关结论。关键词：高技术产业；双激励控制线；科技活动；动态评价一、引言为推动高技术产业发展，中共中央、国务院关于加速科学技术进步的决定明

2、确指出：“国家产业政策和发展规划要把发展高技术产业摆到优先位置，在政策上给予重点扶持”。2009年，我国高技产业RD经费规模达到8921亿元，占制造业RD投入的1/4。同时产业RD强度(RD经费与工业总产值之比)提高到148%。同年，我国高技术产业总产值历史性的突破了6万亿元。从高技术产业的行业分布看，我国高技术产业的行业发展规模不一，例如，2009年电子及通信设备制造业产值所占比重接近一半，电子计算机及办公设备制造业规模位居第二，所占比重超过1/4，而航空航天器制造业占比仅为22%。因此，如何利用有限的资金和资源，发展高技术产业，是一个值得研究的重要课题，国内外很多学者做了相关研究。目前的文

3、献主要围绕高技术产业效率测度和效率评估方法等展开相关研究。例如国外学者Kim，S等人分析了制度、人力资本等因素对高技术产业效率的影响1。HennyRomijn等利用多元回归分析方法对高技术产业绩效和效率进行了实证分析2。JamesNeelankavil利用Granger因果关系研究了高技术产业的效率3；Chery利用DEA中CCR、BBC和NIR模型，对美国50个州的高技术产业2002年的生产效率进行了评价排名4。ChenandYeh研究了台湾6个高技术行业从19911999年的效率值，计算指出计算机和半导体行业绩效最优，生物技术行业绩效最差5。国内学者对高技术产业效率的研究也从未间断，例如刘

4、志迎等和梁平运用非参数的Malmquist指数法和随机前沿方法对中国高技术产业的技术效率进行了实证分析，研究表明各行业的全要素生产率、技术效率存在显著差异6-8。吴和成运用DEA和超效率DEA法对我国五个高技术产业十一五期间RD效率进行了测度，指出我国某些高技术产业效率并不高9。方福前等运用DEA方法，对19992006年我国高技术产业投入产出相对有效性的连续变化情况进行了研究，对非有效单元的影响因素进行了分析10。冯缨等用DEA方法从横向比较和纵向分析两个角度对江苏省高技术产业整体技术创新效率进行了评价，并深入分析了江苏省5大高技术行业的技术创新效率11。范凌钧等运用随机前沿方法对中国高技术

5、产业的技术效率进行了实证分析12-13。现有研究成果主要是运用参数法或非参数DEA方法从细分行业或产业整体角度考察高技术产业的投入产出效率或技术效率，研究了评价单元的相对有效性。高技术产业的科技活动是一项复杂的系统工程，高技术产业从产品研制到投放市场需要一定研究周期，其中的不确定因素难以预见，其产出对投入具有很大不确定性，中间过程会遇到一些复杂的问题。为有效挖掘各高技术行业的发展规律，积极引导高技术产业的发展，考虑到DEA等非参数方法的过程灰箱缺点，本文运用双激励控制线方法，选择12个高技术产业为研究对象，动态比较分析各产业在各阶段的发展变化状况。二、评价指标和数据高技术产业是指用当代尖端技术

6、生产高技术产品的产业群，具有知识和技术密集，科技人员比重大，技术水平高；资源、能量消耗少；研究开发投资大，工业增长率高等特点。科技投入(人数和经费)是科学技术活动的物质基础，本文选择科技活动人数、科技活动经费和科技改造费用作为科技投入活动指标。高技术产业是衡量一个国家综合国力的重要指标，代表着高增长率和创新能力，因此科技产出活动除产值外，本文选择拥有发明专利数来表示其创新能力，科技活动评价指标见表1。表1科技活动评价指标和权重指标指标权重投入活动指标科技活动人数(人)x1科技活动经费(万元)x2技术改造费用(万元)x300752007420162科技活动评价指标产出活动指标工业总产值(万元)y

7、1主营业务收入(万元)y2拥有发明专利数(项)y3006780372502483本文利用的资料数据是在我国“十一五”期间工业企业科技活动统计资料和2010年科技统计年鉴的基础上加以整理得到。三、双激励控制线动态多尺度综合评价对于时间权重的设置是通过多阶段双激励控制线的“赏罚”来实现的，其信息集结的基本思想是将离散的多个时点数据通过引入双激励控制线，将评价对象划分为三个部分，对落入正激励线以上的部分进行适度”奖励”，对落入负激励线以下的部分进行适度”惩罚”。通过计算奖励或惩罚的面积将时间因素带入多阶段的信息集结中，用最终的计算值对各个评价对象进行评价14。(一)双激励控制线模型激励控制线是用函数

8、形式来表达决策者对系统信息的反映，一般用直线形式表达y=k±x+b(1)其中，k±表示激励控制线的斜率，当k±=k+时，式(1)为正激励线方程；当k±=k时，式(1)为负激励线方程。X横轴表示时间变量，记xk=x(tk)，k=1，2，N，对应于n1个时段，序列xk要求是等间距的，x±0为初始点的横坐标值，表示时间刻度的起点，显然x+0=x0。Y纵轴代表评价指标值，y±0为初始点的纵坐标值，yi1表示对象i在t1时刻的评价值，一般可将y±0设置为具有较强解释性的一些关键点，如均值、最小值或中位数等。设rmaxd，rmind，r

9、为双态最大增长率、双态最小增长率及双态平均增长率，其计算公式为rmaxd=maxi(yiNyi1)/(N1)rmind=mini(yiNyi1)/(N1)rd=(yNy1)/(N1 )(2)设k+d为正激励线斜率，kd为负激励线斜率，其计算公式为k+d=rd+v+(rmaxdrd)kd=rdv(rdrmind )(3)式(3)中，v+，v为正负激励线的斜率偏移度，且v+，v(0，1。(二)动态数据的集结一般地，对于某一对象在某一时段的状态变换可以认为是均匀变化的，所以在(ti，ti+1)时间段内，某系统的评价值yik和yi，k+1之间的连线可以看成是该系统的发展轨迹，见图1。对于“惩罚”和“奖

10、赏”，可以认为对超过正激励线的部分进行“奖赏”，对于低于负激励线的部分进行“惩罚”。si(xi，xi+1)表示第i个系统在(ti，ti+1)时间段内动态综合评价值，可表达为式(4)：si(xk，xk+1)=xk+1xkyik+(xxk)(yi，k+1yik)/(xk+1xk)dx(4)设si(xi，xi+1)为第i时间段各评价对象在tk，tk+1内带激励的动态综合评价值，有s±i(xi，xi+1)=u+s+i(xi，xi+1)+si(xi，xi+1)usi(xi，xi+1)(5)式(5)中的u+，u(u+，u0)分别为正负激励系数，s+i(xk，xk+1)，si(xk，xk+1)分别

11、为si(xk，xk+1)中正负激励综合评价值。图1双激励控制线动态信息集结示意图综合t1，tn中的各个时段，可得第i个评价对象全过程带激励的动态综合评价值s±i，即有s±i=n1k=1hks±i(xk，xk+1)(6)式(6)中，hk(hk0)为时间因子，通常取hk为递增型的序列，若无特定的要求可不考虑时间偏好，即令hk0。为了确定正负激励系数u+、u，给出以下两个约束规则，每个规则对应一个方程。规则1：激励守恒规则。对于n个系统总体来说，要求正负激励总量相等，即有u+ni=1N1k=1s+ik=uni=1N1k=1sik(7)规则2：适度激励规则。要求正负激励系

12、数u+、u的和为1，即有u+u=1(8)联立式(7)和(8)即可求得u+、u的值。四、实证研究(一)评价对象的选择本文选择了12个高新技术产业的科技投入产出活动为评价对象，112分别代表化学药品原药制造业，化学药品制剂制造业，生物、生化制品制造业，通信设备制造业，雷达及配套设备制造业，广播电视设备制造业，电子器件制造业，电子元件制造业，电子计算机整机制造业，电子计算机外部设备制造业，医疗仪器设备及器械制造业，仪器仪表制造业。(二)实证计算通过对12个高技术产业2005年到2009年指标数据的搜集整理，运用层次分析法和德尔非法(过程省略)得出我国12个高技术产业20052009年每年高技术产业科

13、技活动的综合得分值(见表2)和各指标权重(见表1)，运用双激励控制线方法对12个高技术产业做五年的动态综合评价。表2各高技术产业20052009年综合评价结果年份行业2005200620072008200912637260522122580260322074223719362030199331580598160817121734442513573351137143663515591576156215691571615561569157315821599726262719249327512797827432811265528602919924912717292926252562102756268

14、826152432237711160316651609173616941220942211196123792458为了计算方便，将上表中综合得分值扩大100倍，并记2005年为t1时刻，以此类推，2009年为t5时刻。由式(2)计算得到双激励控制线中，rmaxd=091，rmind=147，rd=0，为了能达到更明确的激励效果，取正负激励线斜率偏移度v+，v=1，得到正激励线方程为y=2331+091(x1)，负激励线方程为y=2331147(x1)。并绘制评价对象多阶段信息图，如图2。把12个高技术行业5年的科技投入产出活动数据及正负激励线绘成图，如图2所示，通过图2可清楚地看到各评价对象历

15、年的动态变化情况。基于图2，可以确定各评价对象在各时段相对于激励控制线的变动及交叉点，由公式(5)可求得各阶段各高技术行业的正负激励面积，计算结果见表3。图2评价对象动态演变情况由表3中的数据，根据正负激励系数计算公式(7)和(8)，可计算出正负激励系数分别为+=0379，=0621。加总各评价对象在t1，t5上的总面积s及正负激励面积，并由式(6)得到带激励的总动态综合评价结果(设时间因子hk=1)，并根据计算结果的大小做排列，结果见表4。表3各阶段正负激励信息表(t1，t2)(t2，t3)(t3，t4)(t4，t5)s1s+1s1s1s+1s1s1s+1s1s1s+1s1126212621

16、024084947502395800259100221557017754208680133281983081952011300315891015891160301603165990165991723301723343912391203542335423036126361260368843688405156730156731568901568915657015657157010157016156260156261570701570715774015774159060159067267252672502605624457026219231850277422774208277722777202733

17、1273310275732757302889528895092604226042028231282310277722777202593636170102721927219026517265170252349601024043001116340163416372016372167250167251715101715112215260192762085901366217028842418500表4动态综合评价结果评价对象总面积正激励面积负激励面积总动态综合评价值排序1100162356850113687628236803927757977836575306575324921041475531475

18、530203476156272062722377112663013063013238821171067421021090145441381115711115710153856291079818566201404474101030136333701270185116658806658825237912882703582660267(三)结果分析从综合评价结果看，由表4计算结果可知，通信设备制造业最优，正激励面积是147553，负激励面积是0，总动态评价值是203476，“十一五”期间高技术产业发展的主要任务是加快发展信息产业，增强核心竞争能力，所以通信设备制造业产值五年来稳居第一；电子元件制造业

19、次之，正激励面积是111571，负激励面积为0，总动态评价值为153856；第三是电子器件制造业，正激励面积是102109，负激励面积为0，动态综合评价值为145441，仅次于电子元件制造业；第四是电子计算机整机制造业，正激励面积是85662，负激励面积是0，动态综合评价值为140447；其余依次是电子计算机外部设备制造业、化学药品原药制造业、仪器仪表制造业、化学药品制剂制造业、医疗仪器设备及器械制造业、生物、生化制品制造业，其综合评价值先后为127018、113687、66026、57977、25237、2492，最后两名分别是广播电视设备制造业和雷达及配套设备制造业，正激励面积都是0，负激

20、励面积分别是63013和6272，综合评价值只有23882和23771。通信设备制造业和电子计算机及办公设备制造业中三资比例一直保持在70%以上，奠定了该类产业在高技术产业中的中流砥柱地位。从纵向时间角度看：(1)由图3可知，各高技术产业的科技活动评价值的变化不是直线式的上升或下降，而是有时升高，有时降低地振荡变化，例如仪器仪表制造业在20062007年是处于下降变化，而在20072008是处于上升变化。(2)各高技术产业的发展差异是随机上下波动的，例如电子元件制造业在20052006年强于电子计算机整机制造业，但是在20062007年则被追赶上，落后于电子计算机整机制造业，在其他年份也有类似

21、的情况。(3)各高技术产业得分最高值或最低值并不是在同一时间点上发生的，例如通信设备制造业在2005年达到最高，之后处于下降后又盘旋上升趋势，而仪器仪表制造业2007年最低，之后处于动态上升趋势。从横向比较角度看：通讯设备制造业发展最好，其次是电子类制造业，分别名列2，3，4，5名，化学类制造业居中，广播电视设备制造业和雷达及配套设备制造业最差，分别名列第11和12名。电子及通信设备制造业是我国高技术产业“十一五”发展规划和“十二五”发展规划的重点发展和支持方向，五年来一直领先第一，2009年产值为289471亿元，所占比重接近一半；其次是电子计算机及办公设备制造业规模位居第二，所占比重超过1

22、/4，为162927亿元。受实际应用和需求所限，广播电视设备制造业和雷达及配套设备制造业五年来一直处于最后，计算结果与实际相符。在综合得分值上，居首位的通信设备制造业(203476)和居次位的电子元件制造业(153856)相差较小，而与居末位的雷达及配套设备制造业(23771)得分相差甚大，高技术产业发展不均衡。五、结语高技术产业已成为综合国力竞争的制高点。我国高技术产业“十二五”发展规划明确提出，“十二五”时期是全面建设小康社会的关键时期，大力发展高技术产业，是我国加快新型工业化进程，建设创新型国家的重要任务，要做大做强高技术产业。运用双激励控制线对我国高技术产业科技活动进行评价，不仅能够有

23、效的对评价对象做出横向上的评价，而且能够通过数据的离散和集结，有效地反应各评价对象在时间上的动态变化，更好的体现各产业科技活动的动态变化特征；同时运用双激励控制线模型能够很好的表达出各评价对象在时间轴上的偏差，找出“激励”和“惩罚”的大小，及时调整和控制各评价对象偏离双激励线的大小。因此，结合本文对各高技术产业的有效计算分析，借鉴“十一五”各高技术产业发展经验，基于“十二五”发展规划方向，做好高技术产业“十二五”发展计划，调结构、促生产，做大做强高技术产业。参考文献:1Kim，S Han， 2001，“A Decomposition of Total Factor Productivity G

24、rowth in Korean Manufacturing Industries: A Stochastic Frontier Approach”，Journal of Productivity Analysis， 16( 3) : 2692812Henny Romijn，Mike Albu， 2002，“Innovation Networking and Proximity: Lessons from Small High Technology Firms of the UK”，Regional Studies Volume， 36( 1) : 81863James P Neelankavil， 2003，“Strategic Resource Commitment of High-Technology Firms An International Comparison”，Journal of Business Research，( 6) : 4935024Cheryl Gaimon，Alysse Morton， 2005，“Investment in Facili