辽宁高技术产业技术创新三阶段特征及其演变

2016-07-26 04:50刘迎春
东北财经大学学报 2016年3期
关键词:高技术产业创新效率技术创新

刘迎春

[摘要]本文基于价值链视角,把技术创新过程划分为技术开发、技术转化和技术产业化三个阶段,各阶段选用不同的投入产出指标,利用DEA模型,测算2000-2014年辽宁高技术产业五大行业三阶段技术创新效率,进而研究三阶段技术创新效率特征和作用机制,并对五大行业技术创新效率进行比较分析,发现各行业技术创新活动中存在的问题和改进的方向,为提高辽宁乃至全国高技术产业技术创新效率提供决策参考。

[关键词]高技术产业;技术创新;创新效率;辽宁

中图分类号:F062.4 文献标识码:A 文章编号:1008-4096(2016)03-0084-07

一、引言

高技术产业是一个知识密集、技术密集的产业,是国际经济竞争的重要领域,代表着一个国家的综合国力和整体竞争力。近些年来,中国越来越意识到发展高技术产业的重要性,不断扩大高技术研究与开发的人力、物力投入。然而,高技术产业的发展不能仅仅局限于投入的增加,有时盲目地增加投入并不能有效地提升产业发展状况,提高技术创新效率才是产业可持续发展、影响地区经济增长和地区竞争力的关键因素。因此,从价值链视角,把技术创新过程划分为技术开发、技术转化和技术产业化三个阶段,研究三阶段技术创新效率特征,进而发现三阶段技术创新效率随时间演变规律和作用机制,可以为提高高技术产业技术创新效率提供决策参考。

目前,国内学者对高技术产业技术创新效率的研究主要集中在两个方面:一是把创新活动看做一个整体,研究整体技术创新效率及其影响因素:二是把技术创新过程划分为技术开发和技术转化两个阶段,研究两阶段技术创新效率和作用机制。在方法选择上,以随机前沿生产函数分析法(Stochastic Frontier Analysis,SFA)和数据包络分析法(Data Envelopment Analysis,DEA)应用最为普遍。朱有为和徐康宁在分析1995-2004年中国高技术产业分行业面板数据基础上.运用SFA方法测算中国高技术产业研发效率,研究发现中国高技术产业研发效率虽然整体较低,但却呈现出逐年上升的趋势。白俊红和江可申利用超越对数SFA方法,对中国30个省份1998-2006年的技术研发效率进行实证测评.研究发现中国整体技术研发效率较低,存在较大提升空间,各省份之间技术创新效率存在一定差异。冯缨和滕家佳运用DEA方法,测算江苏高技术产业2003-2007年整体技术创新效率,并对高技术产业五大行业技术创新效率进行比较分析,研究发现,与北京、天津、上海和广东相比,江苏高技术产业技术创新无效率,投入冗余和产出不足是导致无效率的主要原因,其中五大行业年平均技术创新效率排名前两位是电子计算机及办公室设备业和航空航天器业,医疗设备业排名第三,倒数两个行业分别是电子及通信设备业与医药制造业。官建成和陈凯华使用松弛测度DEA模型,测算中国高技术产业技术效率、纯技术效率和规模效率。研究发现中国高技术产业纯技术效率逐年提高,规模效率逐年下降,整体技术无效率,无效率的主要原因在于技术改造经费的过度投入及专利和新产品出口产出的严重不足。郑坚和丁云龙把产业技术创新过程分为技术开发和技术成果转化两个阶段,两阶段选取不同的投入和产出指标,使用2001-2005年26个地区的省级面板数据测算两阶段技术创新效率值,结果发现,天津、广东的两阶段技术创新效率均居全国前列,北京、上海、福建和江苏较高,辽宁、黑龙江、吉林、河北、湖南、四川等许多经济不发达地区两阶段技术创新效率都很低。余泳泽利用松弛变量的DEA模型,对1995-2001年中国十个城市的两阶段创新效率及其影响因素进行了实证研究.研究发现两阶段的技术创新的年平均效率都较低,都有进一步改善的空间。贾净雪运用扩展两阶段DEA模型。测算2002-2010年中国各省份两阶段创新效率和整体创新效率。肖仁桥等利用链式DEA模型。对中国28个省份2005-2009年高技术产业整体和两阶段技术创新效率进行实证研究。研究发现中国高技术产业整体和两阶段技术创新效率都偏低,都呈现先降后升的形态,各省份之间技术创新效率差距很大,但是随时间变化,差距有缩小的趋势。刘伟和李星星利用2009年投入数据,2010年产出数据。测算2010年中国30个省份高技术产业技术创新效率.研究发现中国高技术产业整体技术创新效率较低,各省份之间差异较大。

上述研究有助于我们认识中国背景下的技术创新效率及其影响因素,但是在创新过程划分和指标选取方面还可以进行进一步的改进。因此,本文把高技术产业技术创新过程更细划为技术开发、技术转化和技术产业化三个阶段,各阶段选取不同的投入产出指标,从2000-2014年辽宁高技术产业五大行业的投入产出数据入手,采用DEA模型,测算2000-2014年辽宁高技术产业三阶段技术创新效率,进而研究各阶段技术创新效率特征及作用机制,并对该产业五大行业技术创新效率进行比较分析,发现各行业技术创新活动中存在的问题和改进的方向,为提高辽宁乃至全国高技术产业技术创新效率提供决策参考。

二、创新效率评价方法

产业技术创新效率的评价方法以随机前沿生产函数分析法(Stochastic Frontier Analysis,SFA)和数据包络分析法(Data EnvelopmentAnalysis,DEA)应用最为普遍。与SFA分析法相比,DEA分析法优势在于不需要估计投入产出的生产函数,不必事先确定各指标的权重,也不受投入和产出指标的量纲性影响等。由于高技术产业技术创新是一项具有多投入和多产出的复杂活动,很难确定其生产函数关系,因而本文选择采用DEA方法对高技术产业技术创新效率进行评价。

三、行业选择、指标选取和数据来源

高技术产业是指以尖端技术生产高技术产品的产业群,具有研究开发费用投入高,研究开发人员占比大的特点,主要集中在生物工程、信息技术与新材料等领域。本文根据《中国高技术产业统计年鉴》中对高技术产业的分类,结合中国现阶段的经济发展状况,以及数据的可获得性,最终选取高技术产业医药制造业、航空航天器业、电子及通信设备业、电子计算机及办公室设备业和医疗设备业五大行业数据进行实证研究。

现有文献大都把技术创新过程划分为技术开发和技术转化两个阶段,以专利申请数作为产出指标衡量技术性开发创新效率,以新产品销售收入作为产出指标衡量技术转化创新效率,忽略了由专利技术到新项目开工前新产品加工工艺的创新过程。本文将技术创新过程划分为三个阶段,即技术开发、技术转化和技术产业化。第一个阶段是技术开发阶段,该阶段通过投入R&D资源创造出新技术,研制出可供利用的新工艺和新产品,最终以专利或非专利等技术形式衡量技术开发阶段的产出。第二个阶段是技术转化阶段.该阶段是非R&D人员把第一阶段的当年有效专利申请数作为技术投入,利用非R&D资本投入创造出加工工艺等技术性产出的过程,该阶段的技术性产出以新开工项目数为标志,是技术开发阶段的扩展,代表工艺创新阶段,该阶段主要是以满足试生产为目的,将专利技术转化为生产工艺的技术性产出过程。第三个阶段是技术产业化阶段,该阶段是第二阶段的加工工艺产出转化为收益性产出的过程,把第二阶段的新开工项目开拓出新市场,使其商业化、产业化,进而变成现实生产力,最终以新产品销售收入衡量该阶段的产出。每个阶段投入产出的形式和内容有很大的差别,体现出来的效率形态也不同。

技术开发阶段,本文选取R&D活动人员折合全时当量和研发机构人员数量作为此阶段的人员投入,选取R&D经费内部支出作为此阶段的资金投入,在此基础上。本文还增加了上一年专利申请数作为该阶段的技术投入,使技术开发阶段投入指标体系的构建更加完善。技术开发阶段是技术创新活动的第一个阶段,其产出主要体现为专利或非专利技术,但是专利或非专利产品只是整个技术创新过程的中间技术产出,还需要在第二阶段通过技术创新,将其转化成新工艺和新产品。由于专利与技术创新关系密切,评定专利时标准客观,且专利申请数数据易于获得。所以专利是衡量第一阶段技术创新产出非常合适的指标。非专利技术一般属于商业机密,数据无法获取,因而本文略去。本文最终选取专利申请数作为技术开发阶段的产出指标。

技术转化阶段,选取非R&D活动人员作为该阶段的人员投入。资金投入选取非R&D经费支出和新产品开发经费支出两项指标,选取第一阶段专利申请数作为技术投入,该阶段的技术性产出指标选择新开工项目数。

技术产业化过程既有人员投入和资金投入,也有技术投入,而产出则是面向市场的新产品的销售收入。本文选取净从业人员年平均人数作为人员投入指标,新增固定资产作为资金投入指标,技术转化阶段的新开工项目数作为技术投入指标,技术产业化创新产出包括收益性产出和竞争性产出,新产品刚上市,很难较快形成竞争优势.所以本文只选取收益性产出指标——新产品销售收入衡量该阶段的产出。

技术开发、技术转化和技术产业化三阶段投入产出指标体系如表1所示。

本文数据由《中国高技术产业统计年鉴》中上述辽宁五大行业的统计数据整理所得。其中.除新产品销售收入的数据完整外,其他数据均有不同程度的缺失,约占总样本数据的3%。考虑到缺失情况使得数据起伏变化较大,本文均以平均值补全。使用永续盘存法对R&D经费内部支出和新产品开发费用支出两项指标进行存量转换,以2000年为基期,折旧率为15%,从业人员年平均人数减去科技活动人员人数为净从业人员年平均人数。

四、实证结果与分析

基于价值链视角,本文将高技术产业技术创新过程划分为技术开发、技术转化和技术产业化三个阶段。每个阶段选取不同的投入产出指标,利用DEA模型,测算2000-2014年辽宁高技术产业五大行业三阶段技术创新效率,研究三阶段技术创新效率特征和作用机制,并对五大行业技术创新效率进行比较分析。

(一)辽宁高技术产业三阶段技术创新效率、各阶段特征和作用机制

2000-2014年辽宁高技术产业技术开发、技术转化和技术产业化三个阶段的技术创新效率如表2所示。

从表2可以看出,2000-2014年辽宁高技术产业技术开发、技术转化和技术产业化创新效率年平均值分别为0.6213、0.5297和0.5866,均处于中等水平,三阶段效率均呈现先降后升的态势,都有一定的提升空间。

技术开发创新效率,2000-2005年稳定在0.6000-0.7000之间:2005开始急速下降,2007年降至拐点,2009年升至最高点,2005-2009年曲线呈现“V”形形态,2005-2007年,曲线位于“V”形形态下降区,原因在于研究经费的大量投入,随着经济的快速增长,国家对高技术产业重视程度的提高,不断加大对该产业研发费用的投入,但是创新成果的滞后性导致该时间段技术开发效率出现急速下降,2007-2009年,投入和产出双向稳定增长,曲线处于“V”形上升期;近几年,由于过度注重投资规模的扩大而忽视创新效率的提高,导致技术开发效率出现震动向下的趋势。

技术转化创新效率2000-2009年阶梯形攀升,2009年达到峰值,2010年之后,出现停滞甚至下降趋势。2005年以前,投入产出均线性增长,技术转化创新效率波动上升;2005-2009年,在投入方面,当年有效专利申请数投入呈指数增加,非R&D经费投入呈线性增加,新产品开发经费支出呈指数增加,在产出方面,新开工项目数也呈现指数增加,所以这一时间段技术转化创新效率总体上处于阶梯形攀升趋势.这表明技术转化阶段技术、人员和资金的持续投入保证了产出的有效增长:2010年之后,技术、资金投入增长放缓甚至下降,造成技术转化创新效率出现下降趋势。

技术产业化创新效率以2004年为分界点,之前较低,之后上了一个台阶,持续稳定增长。2004年之前处于产业化初级阶段。人员和资本的投资规模都较小,初期产业化效率较低:2004-2007年之后,投入不断增加,作为度量产业化效率的产出——销售收入也经历着相似的增长,增速的不稳定导致该时间段产业化效率微幅下调;2007-2010年,产出大幅上升,产业化效率呈上升趋势,技术、资金和人员投入比例已调整合理,2010年小幅波动后,产业化效率继续呈现稳定增长态势。

辽宁三阶段技术创新效率相差不大,技术开发阶段的技术创新效率略高于另外两个阶段,三阶段技术创新能力比较均衡,相辅相成。技术开发阶段创新能力是技术转化和技术产业化阶段的前提和基础。该阶段起步早,受重视程度高,国家投入力度大,加上高校、科研院所等科研机构的一大批高水平专业技术人才致力于技术开发研究,且科研能力强,保障了该阶段的产出能力也较高。因此。技术开发阶段技术创新效率略高。技术转化和技术产业化阶段处于整个技术创新过程的下游,其创新效率滞后于技术开发阶段是正常的,但在技术开发阶段技术进步的强力支撑下,再加上国家经济的持续发展,技术转化和技术产业化阶段技术创新效率已经上了一个台阶,创新能力也显现出持续升高态势。

由于各文献在指标选取、模型使用和时间选择上都有所不同,在数值上与本文未必有很强的可比性,但是用它们来做一些横向的定性比较,可以加强对辽宁乃至全国高技术产业技术创新效率的了解与认识。

白俊红和江可申利用超越对数SFA方法,对中国30个省份1998-2006年的技术研发效率进行实证测评的结果显示,中国整体技术研发效率较低,存在较大提升空间,各省份之间技术创新效率存在一定差异,其中,云南、浙江、北京、湖南、辽宁、黑龙江、吉林、新疆和山西较高,重庆、陕西、甘肃和青海较低。

肖仁桥等利用链式DEA模型,对中国28个省份2005-2009年高技术产业整体和两阶段技术创新效率实证研究结果显示,中国高技术产业整体和两阶段技术创新效率都偏低,整体技术创新效率年平均值为0.2460;整体和两阶段创新效率都呈现先降后升的形态,2006年降到最低点,2009年上升到最高点;各省份间技术创新效率差距很大,但是随时间变化,差距有缩小的趋势;就单个省份,北京、天津、上海、山东、山西、广东、内蒙古等省份整体技术创新效率高于全国平均水平,包括辽宁在内的十几个省份技术创新效率低于国家平均水平。

刘伟和李星星利用2009年投人数据和2010年的产出数据,测算2010年中国30个省市的高技术产业技术创新效率结果显示,中国高技术产业整体技术创新效率较低,年平均值为0.5630,各省份间差异较大,北京、天津和安徽最好,创新效率值为1.0000,江西、湖北、东北三省、广西和陕西等省份技术创新效率较差,技术创新效率值低于全国均值。

(二)辽宁高技术产业五大行业创新效率比较分析

辽宁高技术产业五大行业三阶段的技术效率、纯技术效率和规模效率结果如表3所示。从表3可以看出,辽宁五大高技术行业技术开发、技术转化和技术产业化三阶段技术创新效率存在很大差异,五大行业三阶段创新能力差距较大。

计算机及办公室设备业三阶段创新效率综合排名位于产业首位,其中技术产业化创新效率排名第一,技术开发、技术转化创新效率均排名第二。该行业技术有效率,既无投入不足也无产出不足。

电子及通信设备业三阶段创新效率虽然综合排名第二,三阶段效率值也比较均衡,但三阶段效率值均低于计算机及办公设备业,该行业创新效率有一定的提升空间。由于三阶段创新效率均规模报酬递增,说明电子及通信设备业增加投入还能够带来产出更大的增长,因而可以通过增加投入提高电子及通信设备业创新效率,但必须注意保持与规模相适应。

医疗设备业技术开发、技术转化的创新效率值排名行业第一,这两个阶段技术创新有效率。但是技术产业化创新效率值较低,该行业应把重点放在提高技术产业化创新效率上。据统计.技术产业化阶段的人员投入有50%以上没有发挥其应有的作用,销售收入产出低也是导致该行业技术产业化创新效率低下的主要原因,但这也与行业本身的性质和特点有一定的关系。

医药制造业三阶段技术创新效率值排名均位于产业后两位,该行业规模效率并不低,但纯技术效率过低,技术效率与纯技术效率呈现一致性,该行业技术无效率。统计数据显示,该行业发展中存在生产要素闲置、资源配置利用效率低下现象,在现有产出下,有一半的人员没有发挥应有的作用,资金投入也存在较大比例的浪费。

航空航天器业三阶段技术创新效率除技术产业化阶段技术效率和纯技术效率不是最低以外。其余效率值均位于行业最低,排名行业倒数两位。该行业存在的主要问题包括人员投入冗余度高,技术创新能力不足,新产品市场占有能力弱等,但是该行业规模报酬递增,所以可以通过加大投入促进技术创新效率的提高。

冯缨和滕家佳运用DEA方法,测算江苏高技术产业五大行业2003-2007年技术创新效率,并进行行业间比较分析。结果显示:与中国发达省份相比,江苏高技术产业技术创新效率差距很大,根源在于投入过剩和产出不足并存;其中五大行业年平均创新效率排名前两位的行业是电子计算机及办公室设备业和航空航天器业,创新效率值分别为0.7100和0.6640,医疗设备业居中,创新效率值为0.5374,倒数两位是电子及通信设备业与医药制造业.创新效率值分别为0.5142和0.5130;电子计算机及办公室设备业创新效率最好,存在的问题是创新不足和技术经费投人的无效率;航空航天器业创新效率较好,资本投入利用率高,而人员投入冗余较为突出;医疗设备业存在的问题是科研人员的效能发挥较差,新产品商业化,产业化能力不足;电子及通信设备业多种问题并存,其中人员投入、经费投入冗余度较大,专利数量严重不足;医药制造业创新效率最差,除以上问题并存外,该行业的新产品市场占有能力还严重不足。

五、结论及政策建议

本文基于价值链视角,把技术创新过程划分为技术开发、技术转化和技术产业化三个阶段.各阶段选用不同的投入产出指标,利用DEA模型,测算2000-2014年辽宁高技术产业五大行业三阶段技术创新效率,进而研究三阶段技术创新效率特征和作用机制,并对五大行业技术创新效率进行比较分析,得到以下基本结论:第一,2000-2014年辽宁高技术产业技术开发、技术转化和技术产业化技术创新效率年平均值分别为0.6213、0.5297和0.5866,均处于中等水平,三阶段技术创新效率均有一定的提升空间。第二,三阶段技术创新效率值整体上都是先低后高,均呈现先降后升的态势,这说明人员、资金和技术的持续投入保证了产出的有效增长。有助于提高技术创新效率。具体地讲,2007-2009年投入和产出双向稳定增长,使得技术开发阶段曲线处于“V”型上升期;2000-2009年技术转化阶段的投入和产出均呈指数增长,该阶段技术创新效率呈阶梯形攀升:技术产业化创新效率以2004年为分界点,之前较低,随着经济的快速增长,国家不断加大技术产业化投入力度,2004年之后技术产业化技术创新效率持续稳定增长。第三,三阶段技术创新效率相差不大,发展比较均衡,其中技术开发阶段的技术创新效率略高于另外两个阶段。第四,辽宁五大高技术行业三阶段技术创新效率存在很大差异,五大行业三阶段技术创新能力差距较大。综合排名依次为计算机及办公室设备业、电子及通信设备业、医疗设备业、医药制造业和航空航天器业。

综上所述,本文提出以下建议:第一,逐步完善科技管理制度。在投入方面,注意优化投入结构,在保障人员、资金和技术投入总量的基础上。更要注重投入要素之间的配比,防止投入不足和过度投资规模,并注意调动和发挥科研人员的创造积极性,提高其研发能力;在产出方面,努力提高专利产出、新工艺产出和新产品产出的质量和数量;人员和资金投入是提高创新能力的前提,科技人员研发能力是通过创新能力的关键,产出水平是提高技术创新效率的根本保证。第二,构建产学研联合体系,使技术开发、技术转化和技术产业化三阶段形成联动创新链。注意在技术开发阶段增加发明专利数量的同时,不忽略工艺创新,并努力寻找专利商业化和产业化的创新模式,三个阶段一起抓,快速提高高技术产业技术创新能力。第三,辽宁五大高技术行业中,计算机及办公室设备业三阶段技术创新有效率,既无投入不足也无产出不足,规模报酬不变或递减。只能通过技术进步才能使该行业再上新台阶;电子及通信设备业和航空航天器业三个阶段都可以通过增加投入带来更大的产出增长以提高技术创新效率,但注意必须与规模相适应。医疗设备业只有产业化技术创新效率值较低,应把重点放在提高产业化技术创新效率上。医药制造业三阶段技术创新效率排名均处于产业的末位。该行业发展中存在生产要素闲置、资源配置利用效率低下现象,要提高该行业的技术创新效率,一方面要提高技术,进行科技创新,另一方面还要注意人员、资金和技术投入的合理配置。

综上所述,必须立足长远,标本兼治,才能提高高技术产业技术创新效率。立足于技术创新,同时注意防止投入不足和投入规模过度,防止投入结构性过剩,注意提高人员、资金和技术投入的使用效率,发挥和提高科技人员的能动性,减少智力资源的浪费,注意提高专利技术产出、加工工艺和新产品产出的同时,努力开拓国际市场,促进高技术产业参与国际市场的竞争,扩大出口,推动高技术产业快速发展。

(责任编辑:孟耀)

猜你喜欢
高技术产业创新效率技术创新
我国高技术产业创新效率分析
我国高技术产业自主创新能力主要影响因素分析
基于VAR模型的创新绩效影响因素分析
中国高技术产业科技成果转化效率研究
技术创新路径下的产业结构调整机制研究
广东省高技术产业区域专业化及空间变化过程分析