我国制药业技术创新效率分析

1、我国制药业技术创新效率分析维普资讯第28卷第2期科研管理Vol.28,No.22007年3月ScienceResearchManagementMar.2007文章编号：1000-29952007020070071我国制药业技术创新效率分析罗亚非，焦玉灿北京工业大学经济与管理学院，北京100022摘要：本文采用DEA方法中的CzR模型对我国制药业技术创新效率作纵向分析研究。研究结果表明：资源利用率低，专利产出不足以及企业规模偏小是导致我国制药业DEA无效的主要原因。文章结合我国实际情况，对其作了详细的解释，并给出相应的对策建议。关键词：制药业；DEATJ法；技术创新效率中图分类号：F270文献标

2、识码：A合理选择投入规模和技术手段，实现资源的优化配置，最终促进我国制药业技术创新活动达到技术有效和规模有效的最佳状态。1引言2DEA方法的C2R模型制药业是世界上发展最为迅速和最有前景的产业之一，因此它成为众多学者研究和关注的焦DEA即数据包络分析DataEnvelopmentA点。纵观学者们关于我国制药业的研究成果，主nalysis,是由美国著名运筹学家A.ChameSffi要集中在这样几个方面：1人世后我国制药业的w.WCooper等学者于1978年提出的、用以评价发展战略选择。2生物制药业是真正的朝阳产多个相同类型决策单元DecisionMakingUnits,业。3中药产业现代化4制

3、药业知识产权保DMU间相对有效性的方法J。为了比较同一类护战略。5用具体的数字对比说明制药业技术决策单元的效率问题就需要将各决策单元的投入创新现状。大部分研究还是基于定性分析，当然产出指标进行加权求和得到一个综合值，然后再也有一些对于企业或区域进行的定量研究，但对整个中国制药业做整体的、动态的、定量的研究还比较各个决策单元综合值的大小。但是权重的选取是非常困难的事情，虽然像层次分析法、模糊综比较少。基于这一现状，我们尝试采用DEA方法合评价法等一些方法可以确定权重，但更多的时中的cR模型对我国制药业在19962003年这阶段的技术创新效率进行分析，其结果给出了候采用的是含有主观性的专家法；而且

4、这些指标还存在量纲不同的问题。DEA方法则巧妙地构综合评价该产业技术有效性和规模有效性的依造了目标函数，无需指标的量纲统一，也无需事先据，定量分析了非有效状态的原因和程度，并阐明给定投入和产出指标之间的权重分布，并将分式了由非有效状态调整到有效状态的途径。本文的规划问题转化为线性规划问题，通过最优化过程研究使各级政府部门和企业决策者对我国制药业的技术创新状态有了整体了解，同时也为他们提来确定权重，从而使对决策单元的评价更为客观J。DEA方法在避免主观因素和简化运算、减供了定量的管理信息，便于决策者针对不同情况，收稿日期：20050906.作者简介：罗亚非1955一，女汉,湖南沅江人，北京工业大

5、学副教授，研究方向：科技管理与技术创新。焦玉灿1980，女汉，河北饶阳人，北京工业大学硕士生，研究方向：科技管理与技术创新。维普资讯科研管理2OO在少误差等方面有着不可低估的优越性，所以我们其中，S一为各投入的松弛向量，s为各产出选取该方法对我国制药业技术创新效率进行分析的松弛向量；0,入；j1,2,An,s，s为代估参评价数向量2.1模型构造2.2C模型的经济含义设有个决策单元DMU,每个DMUffi有1DEA有效性：当0l,s一s一0/n种投入及s种产出，分别表示该DMU”消耗的时，称DMU；DEAt效一在原投入X基础上所资源”和“工作的成效”。表示第个DMU寸第获得的产出Y达到最优；当e

6、+1且sSO或种输入的投入量，0;y表示第个DMU寸第“SO时，称DMU为弱DEAt效一对于投入r种输出的产出量，Yj0;vi为对第i种投入的一可减少s而保持原产出Y不变，或在投入不种度量或称权，u为对第r种产出的一种度量变的情况下将产出提高s当0'1时，称为或称权，i1,，m；j1,，n；r1,，S。DEA无效一可通过组合将投入降至原投入的X.,Yu为已知数据，vi,rr为变量比例而保持原产出Y不变。对应于一组权系数v+v,2规模有效性：令KEA,称K为uu每个决策单元都有相应的效率评价DMU的规模收益值，当Kl时,该DMUB模指数即产出加权之和除以投入加权之和：收益不变，即边际产出

7、等于边际投入时的规模；时，规模收益递增，即在原投入的基础上Ettry/EYiV1,2n适当增多投入可望产出相对更高比例的增加；K现在对DMUS行效率评价1&j00n,构造1时，规模收益递减，即增加投入可能使产出增如下最优化模型:力口，但增加幅度会小于投入的增加幅度。3DE煦进：对于DEA6效的决策单元可Ury以通过“投影定理”适当改进使其转变为DEA有效，改进公式为：一sY+s一，,多EYi为该DMU寸应的，Y在DEA相对有效平面上的投影，它所对应的新的DMU相对于原来的个Ettryd记改进值：ZixDMU来说，是DEA有效的。另>0,ay多一y>03实证研究由1式来评价D

8、MIM否有效，是相对于其他所有DMU而言的。上式是一个分式规划问本文选取我国制药业19962003年以前的题，使用CharnesCooper变换可以得到等价的最年份由于资料缺少、统计口径不同而舍去的技终的线性规划问题。另外为了方便求解，引入非术创新相关指标，运用上述方法分析各年度技术阿基米德无穷小量£为任意小正数，通常取10,模型成为：创新效率。为了保证数据的一致性和连续性，文rain0一£S+S章搜集的数据全部来自中国科技统计年鉴。3.1概要指标集EA+s-0x0选取合理的投入产出指标是正确利用DEA方法测量技术创新效率的一个关键问题。在具体EhjYi-s应用中，投入与产

9、出指标的选取不可避免地带有任意性与主观性，其评价结果很可能因此偏离实际。所以，指标的可比性、科学性以及可操作性非维普资讯第2期罗亚非，焦玉灿：我国制药业技术创新效率分析？?73?表1投入指标的两两相关矩阵常重要。另外，DEM法对投入产出指标还有X1X2X3X4X5定的限制：避免相关性高的指标当指标数量过X1PearsonCorrelation1.728.252.175.272多时，需要分别对投入产出指标进行相关性分析,Sig.2一tailed.041.547.679.515去掉相关性显著的指标；保证指标值的非负性;N88888数据不需标准化；凡要比m+s足够大。因此，投xzPearsonCor

10、relation.7281.526.301.084入产出指标体系的设计应从多方面、多角度、多层Sig.2tailed.041.181.469.843次来考虑，力争使评价结果准确化、科学化在综合考虑上述种种因素、以及对我国制药x3PearsonCorrelation.252.5261一.239.418业技术创新投入产出问题研究的基础上，初步确Sig.2tailed.547.181.568.303定投入的概要指标为人员投入、资金投入、设备投N88888入，产出的概要指标为效益产出和科研产出x4PearsonCorrelation.175,301一.2391.0731投入指标Sig.2tailed.

11、679.469.568.863N88888人力投入:X5PearsonCorrelation2720844180731科技活动人员占从业人员比重Sig.2tailed.515.843.303.863科学家与工程师占科技活动人员比重N88888财力投入:CorrelationissignificantattheO.05level2tailed新药开发经费占产品销售收入比重技术改造、技术引进和消化吸收经费占上表可以看到：5个投入指标中只有与产品销售收入比重的相关程度显著，相关系数为0.728,并且通过设备投入:了双尾检验。可见，在投入指标的选取上，科技活动人员占从业人员比重与科学家与工程师占科技科

12、技活动经费中设备购置所占比重活动人员比重两个指标必须择其一。学者们在这产出指标方面的研究，更多的采用科技活动人员占从业人效益产出:员比重这一指标；另外前者反映的是科技人员的Yl一新产品销售率新产品销售收入占产品投入强度，后者反映科技人员的素质水平，可以说销售收入比重前者是后者的基础，没有一定的规模保证单个质y一新产品产值率新产品的产值占该行业量不足以说明问题。因此，我们保留前一指标总产值比重科技活动人员占从业人员比重。本文最终确定的投入指标有4个：科技活动人员占从业人员比重，科研产出:新药开发经费占产品销售收入比重，技术改造、技y,一专利申请数术引进、消化吸收经费占产品销售收入比重，科技y4一

13、新产品开发项目数活动经费支出中设备购置所占比重。3. 2投入产出指标体系的确定2产出指标的相关分析。同理，对于产出为了消除指标相关性对评价结果的影响，我指标Y。、Y、Y3Y4Y5,SPSS勺运行结果显示：y。与们利用统计分析软件SPSS3分别对投入产出指Y,Y与Y4的相关程度显著，相关系数分别为0.738、0.822,且均通过了双尾检验。在产出指标标进行相关分析，并对相关性显著的指标做出取的选取上，考虑到新产品销售收入的比重比新产品产值比重更能体现技术创新成果商业化的能1投入指标的相关分析力；专利申请数量相比新产品开发项目数而言更两两相关矩阵如表1所示:好地体现成果，所以保留新产品销售收入比重

14、和维普资讯2007拄专利申请数量作为评价产出的指标。数据见表2。本文最终的投入产出评价指标体系及其相关表2评价指标体系的相关数据投入指标产出指标科技活动人员占新药开发经费占技术改造、引进、消化吸设备购置占科技新产品销售收入占专利从业人员比重产品销售收入比重收经费占产品销售收入比重活动经费支出比重产品销售收入比重申请数项XlX2x3Xdyiy21620o31305661213O4213.20o2110007710o363615.20o17735691.1O314115.2O00075476831313O4213.19994283621,12233512.1998727563O93294O12.1

15、99775257581o53O291996391O1323713.41683.3模型的建立及运算规划软件Lingo8.0对各模型进行计算，求解结果根据前面2式对表2的数据写出1996-在表3和表4中体现。2003各年度相对有效性的cR模型,并应用线形表3IEA效率及规模收益计算结果决策单元SlS2S4SlS220o3O.20o2.979782112O87OO1.O511o909O20o1O.20o0464199919985106O19971996.4824319.93590.9877O.0585O956855418089O4462O2670子价格，资源的入对创新效率影响最大，是该决策单元的稀缺

16、资影子价格表示单位资源投入变化所引源，应该加大对该项资源的投入。产出指标的率的改变，是针对具体的决策单元而存在的特殊影子价格表示该项产出不足是导致DNU技术创价格。决策单元的某种创新投入的影子价格相对新效率低下的重要原因。在对无效年份的分析于其他单元该投入的影子价格较高时，说明该投中，对此作了具体解释。维普资讯第2期罗亚非，焦玉灿：我国制药业技术创新效率分析表4各指标影子价格计算结果科技活动人员占新药开发经费占技术改造、引进、消设备购置占科技新产品销售收入决策单元从业人员比重产品销售收入比化吸收经费占产品活动经费支出比占产品销售收入专利申请数销售收入比重20o3.3333O.oo0820o2o

17、o0220o12oo019991998O278.O742.3672.1923.07530.06260.06370766234813810.06210.07460.07531997OOOO34480.0745O.oo020.06901996O.2564OOOOoo05相符。据相关资料显示，目前我3.4评价结果分析平，这个结果与现实十分国的制药企业没有达到合理的规模水1综合效率分析。表3的结果显示：180在资金短缺、人才%以上为中小企业，且普遍存且.sS0的决策单元有5个，分别是匮乏、科研创新能力薄弱的问题，这一现状就导致2003、2001、1999、1997、1996年，它们达到完全我国制药业难

18、以发挥规模优势、效益低下。要改DEAt效，即相Xt于其它的DMUg5年的技术变规模的劣势，我们可以通过实施大企业强强联创新投入取得了最佳效益；1的决策单元有合战略、优势企业扩张战略以及中小企业构建战3个，具体为2002、2000、1998年，分别等于略联盟战略，以有效地利用有限的资金和科研力0.9797、0.9359和0.9568,这3年没有达到DEA量，优势互补，弥补自身能力和资源的不足，加快有效，即技术创新投入没有得到充分利用、产出现实现规模化经营。另外，经营者还可以发展“借相对偏小，但距离生产前沿面也比较近。所以，从脑工程”、多与国内外科研机构进行合作与交流整体上看，我国制药业技术创新总

19、体效率还是可等一些措施来促进企业科技进步。政府和科技界以的，8个决策单元的目标最优值都在0.9以上,也要借助一些科技创新政策、科技管理体制给予其中达到完全DEA有效的占样本总量的制药企业一定的扶持。62.5%。这个结果验证了近十年来我国制药业在3DMU在生产前沿面的投影和影子价格分经济体制和科技体制的双重推动下得到空前发析。从表3可以看出2002年我国制药业在科技展，并已成为国民经济支柱产业之一的事实。但活动人员占从业人员比重技术改造、技术引在面对这一可喜结果的同时，我们也不能骄傲，因进、消化吸收经费占产品销售收入比重以及为在文章的研究中并没有把一些制药业发达的国设备购置占科技活动经费支出比重

20、这3个指家纳入分析体系，而只是对中国制药业自身进行标的投入上过高，造成了资源冗余、技术创新的纵向研究，如果引入一些先进国家，可能会揭示DEA无效。而未达到DEA有效的决策单元在生些更深层次的内容产前沿面上的投影DEAt效，按照前面给出的改2规模收益分析。依据表3的运算结果,进公式对该年的指标数据重新计算得,K1的决策单元有5个，分别是2003、2001、.24,1.12,0.16。这表明2002年我1999、1997、1996年，这5年处于规模收益不变阶国制药业要达到技术创新相对有效，在保持目前段；1的是2002、2000、1998年，值分别为产出水平不变的条件下，科技活动人员占从业人0.82

21、11、0.9877、0.8089,处于规模收益递增阶段。员比重，技术改造、技术引进、消化吸收经费占产根据经济学生产理论的分析，一个行业或企业最品销售收入的比重，科技活动经费支出中设备购佳的生产状态应处于规模收益递减的某个阶段置所占比重需要分别下调2.24、1.12和0.16个所以从总体上来讲，我国制药业科技发展状况还维普资讯2007燕式、发展风险投资以及出台相应的财税激励政策百分点。从另一角度来说，就是多投入的这些资等一些措施。源没有发挥出应有效用。但在该年度规模收益递2000年我国制药业要达到DEAt效，可通增的情况下，若用减少投入的办法使非有效决策单元变为有效对发展是不利的。究其深层原因：

22、过两个途径实现：保持产出不变的条件下，新药开发经费占产品销售收入比重下调0.14个百分点科技活动人员存在的冗余最大，本文认为并非是或者投入不变而专利申请数量增加464项科技人员真的投入过量，从一些研究中看出，我国0.14,Ay464。新药开发支出过量而专利产出制药业的科技人员像撒胡椒粉一样零星分散在制不足，再一次证明了资源利用率低的事实。透过药企业中，与国外著名的制药企业相比有天壤之别。所以，政府和企业应该从科技人员的素质水影子价格分析，设备购置占科技活动经费支出比重对本年度技术创新有效性影响最大，即该项投平及对其的激励机制上来探秘。技术改造、技术引进、消化吸收投入的冗余，给我们的制药企业敲入

23、不足，应加大对其的投入力度。所以，2000年响警钟，重引进轻消化是企业中的通病。国内外除了要增加对先进设备的投入外；更重要的是提高新药开发投入的利用率，决策者可以采取加强成功经验表明，技术引进成效的高低与消化吸收管理、提高科技人员业务水平、激励力度以及保证工作的深度存在正比关系，这也就得出该项投入资源效率低下的原因。设备购置经费比重需要做人力、财力投入平衡等一些措施；另外，针对专利轻微的下调，这源于我们的决策者在上马一些新产出不足的情况，国家在政策上应该对企业的知识产权保护予以扶持，强化企业知识产权保护制的设备时往往比较盲目，要知道资源并不等于能力，企业一定要根据自身发展状态合理地购进先度，企

24、业也要通过提升科技人员业务水平、改善科技管理体制等一些措施来加强自主研发能力。进设备以逐步提高创新能力。通过表4中影子价格的分析，本年度新药开1998年我国制药业的状况与2002年比较相发经费占产品销售收入比重这一指标的影子价格似，所以要达到DEA有效可像2002年那样将三为1,可见它对技术创新效率贡献较大，也说明个投入指标分别下调0.72、0.39、0.68个百分点，也可如2000年那样增加专利中请320项Ax,2002年新药开发经费占产品销售收入比重偏低的事实，这也是造成该年度DEA无效的重要原0.72,Ax30.39,Ax40.68,Ay2320。冉分因。另外，新产品销售收入比重和专利申

25、请数两析表4该年度新药开发经费占产品销售收入比重的影子价格在所有决策单元的该项指标中居于首个指标的影子价格分别为0.0626、0.0002,即增加这两方面的产出也能带动效率的增长基于以位，即新药开发经费的投入严重不足参考表5。该年度DEA无效的原因以及改进措施在上面两上的投影分析和影子价格分析，我们认为该年度的应对策略为：坚持“效率优先”的原则一充分挖个决策单元中都作了具体的说明。鉴于上述3个掘各项投入资源的潜力，提高资源利用率，而不能无效年份的分析结果，我们发现造成各年度DEA无效的原因比较集中，决策者可以依此来“对症过多依赖增加投入来提高产出；同时还要加大对新药的研发力度，这除了靠企业自身

26、的努力外，政施药”。府也要给予扶持，可以采取增加投资、改变投资方表5部分国家制药业R&DK入强度中国美国加拿大意大利韩国日本德国法国英国2oo22Ooo2oo12oo12oo12Ooo2Ooo2oo12oo1医药制造业2.62O.222.922.324.854.12392003注：R&D虽度按R&Dg费占工业增加值的百分比计算资料来源：中国数据来自国家统计局等编，中国高技术产业统计年鉴年；其他国家数据来自OEC阴构分析数据库2Oo4。维普资讯罗亚非，焦玉灿：我国制药业技术创新效率分析决定我们的制药业要经历完全仿制一模仿创新4结束语自主创新的发展道路，目前制药业要发展壮大，一定要在第二步上抢得先机，而研发投入的保证是在“创新成为制药科技进步灵魂”的年代，制必须的。因此，对于我国制药业来说，要提高技术药业技术创新效率的问题必然引起足够重视。但创新效率，一方面确实需要根据其不断的发展，适DE的析的结果显示：在19962003这8年期当加大创新资源投入水平，但更为关键的是如何问，我国制药业经历的却不是从无效一有效的发形成良好的技术创新运行机制，以充分利用这些展道路，而是跳跃式地在1998、2000、2002年这3资源。这将是目前我国制药业在技术创新方面迫个年份技术创新相对无效。导致这3个年份切需要解决的问题。DEA5效的原因主要是：1资源利用率低。随着决策