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區域經濟創新發展能力評價研究

2019-06-05 03:19樸哲范繆彬彬張偉恩
河北經貿大學學報 2019年3期
關鍵詞:熵權耦合協調度

樸哲范 繆彬彬 張偉恩

摘要:在經濟增長向創新驅動型模式轉變的時期,有效評價區域的經濟創新發展能力,對區域實施創新驅動發展戰略具有一定的理論和現實意義。利用企業TFP模型和熵權-AHP模型,構建經濟創新發展能力評價體系,分析經濟創新發展度、耦合協調度和空間相關性。以浙江為例的計量結果顯示,需要進一步提升區域經濟創新發展能力的一級指標水平,并強化一級指標間相互作用。優化產業結構,提高能源消耗產出率,提高企業TFP是促進區域經濟創新發展的關鍵。

關鍵詞:經濟創新發展;企業TFP;耦合協調度;熵權-AHP模型

中圖分類號:F061.5? ?文獻標識碼:A? ?文章編號:1007-2101(2019)03-0087-07

一、引言及文獻綜述

從“十二五”時期開始,為實現經濟發展質量和效益穩步提升的目標,我國眾多企業在政府主導下,為應對產業結構升級、資源消費的急劇增加和科技創新帶來的沖擊,加大了R&D投入,為區域經濟創新發展做出了巨大貢獻。雖然R&D投入和各行業企業專利數增加勢頭很猛,但企業創新“質量”和TFP并沒有顯著提高(黎文靖等,2016;肖文等,2014)。以浙江省為例,規模以上企業專利數從2007年的3 632個到2017年的37 482個,平均R&D費用從2007年的120億元到2017年的488億元①,但規模企業的TFP增長不大。然而,要想通過R&D支出從而實現轉型升級提升經濟創新發展②能力,必須系統地梳理經濟創新形成機理、探究宏微觀主體經濟創新能力測度方法、不同經濟創新發展模式對可持續增長的作用,進而分析在哪些層面上可以實現重新資源優化配置。鑒于此,筆者以區域經濟創新發展能力評價為目標,利用企業TFP模型和熵權—AHP模型,構建經濟創新發展能力③體系,對區域經濟創新發展能力進行動態評價,為實施經濟創新發展戰略提供一定的理論依據。

自Schumpeter(1912)開始,眾多學者基于創新理論、資源配置理論和新經濟學理論,對經濟創新發展評價與度量進行了廣泛的討論。近年來,經濟創新發展評價體系及影響因素等領域的研究取得了突破性進展。(1)經濟創新發展評價體系研究。經濟創新度(Product Degree of Innovation,PDI)是指經濟發展主體經濟增長的創新程度。區域經濟創新指標評價主要借鑒國家創新指標體系④(MunshiNaserIbne A,2014;《中國區域創新能力報告》),普遍采用創新環境、知識創造、知識獲取、企業創新能力和創新經濟效益等五個層面進行評價⑤。國內區域經濟創新發展評價體系分析主要有創新發展、創新投入強度和排放產出率等三大類指標生成(張戰仁,2013;郭鐵成等,2014;張江雪等,2015;江曉君等,2017)。(2)企業R&D投入對區域經濟創新發展的影響。眾多學者研究發現(M Fritsch和G Franke,2004;盧寧等,2010;Chen C P等,2011;dArtis等,2016),企業R&D投入有助于全要素生產率的提高。我國各地區的自主創新投入差異顯著,經濟發達地區體現出自主創新資源的比較優勢,區域經濟創新發展能力高(毛德鳳等,2013;孔東民等,2014;李鴻禧等,2016)。盡管大量學者通過理論和實證分析認為創新投入對企業發展有著積極的影響,但是仍有一些學者指出過多創新投入和創新失敗會給企業帶來極大的不確定性(Hesen,2004;Rogério等,2014;Xie等,2015;黎文靖等,2016)。這些研究普遍認為,創新環境、知識創造、知識獲取、企業研發和創新經濟效益相關指標是區域經濟創新發展能力的主要因素,但在目前區域經濟創新評價體系中,未能系統地考慮企業全要素生產率指標?,F有文獻從理論和實證層面、從宏微觀角度研究了資源配置視角下經濟創新發展能力問題,取得了一系列成果,但這些方法中沒有考慮區域企業TFP指標。這是區域經濟創新發展能力測度和評價的關鍵。

二、數據來源與研究模型設定

(一)數據來源

浙江省作為我國經濟大省,在“十二五”期間,經濟社會持續平穩健康發展,轉型升級和經濟社會發展也取得了長足進步,但發展中也存在自主創新能力不強,區域之間發展不平衡等經濟轉型升級過程問題。為實現經濟發展質量和效益穩步提升的發展目標,“十三五”規劃中強調,要全面促進創新發展,加快經濟轉型升級的發展戰略。為研究區域經濟創新發展能力,筆者選取浙江省11個市的2007—2017年經濟創新發展相關的空間面板數據并進行了以下處理:(1)2017年數據,借鑒各地區“十三五”規劃內容,利用Power和向量自回歸(VAR)方法,進行預測;(2)地區之間數據差異較大,所有指標利用極差法進行了標準化處理,最終得到11個市的數據。評價指標數據來源為《中國工業經濟統計年鑒》《中國區域創新能力報告》《浙江經濟年鑒》《浙江統計年鑒》《浙江科技年鑒》和Wind數據庫。

(二)指標體系

1. 經濟創新發展能力評價指標。借鑒史欣向等(2013)、郭鐵成等(2014)、楊武等(2016)和江曉君等(2017)研究,構建區域經濟創新發展評價指標體系。經濟創新發展由規模以上工業企業創新度、創新投入強度、能源消耗產出率、產業調整優化、企業研發投入產出和政策因素等6個一級指標和23個二級指標構成(見表1)。

2. 微觀企業TFP模型。借鑒任曙明、孫飛(2014)、dArtisetal(2016)和張志強(2016)等研究,構建微觀企業TFP測度模型。根據C-D生產函數的對數化公式,公司i在t期的生產函數為:

yit=βkkit+βllit+ωit+εit(1)

式中,yit為ln(總產出);kit是ln(資本投入);lit是ln(勞動力投入)。另外,此方程中的ωit和εit是不可觀測的,εit為生產力沖擊,ωit表示公司i在t時期的全要素生產率(TFP)。

假設ωit服從一階Markov過程:

ωit=g(ωit-1)+ξit(2)

ξit表示t-1到t期間隔中涌現的新信息,與t-1期的舊信息不相關。

公司的中間投入為mit,假定公司在t-b(0

mit=ft(ωit,kit,lit)(3)

因此,可得到ωit的表達式,即:

ωit=ft-1(mit,kit,lit)(4)

將上述表達式代入生產函數方程,可得:

yit=βkkit+βllit+ft-1(mit,kit,lit)+εit(5)

模型的估計分為兩個階段。首先將ωit和εit分離開,式(5)可以寫成:

yit=φt(mit,kit,lit)+εit(6)

其中φt(mit,kit,lit)=βkkit+βllit+ft-1(mit,kit,lit),估計得到■it。

借鑒文獻,首先,將βl和βk的取值范圍設為[0,1],據此設定步長為0.01,通過選取所有0-1的取值組合,帶入計算對應的ωit,ωit(βl,βk)=■it-βkkit-βllit。其次,利用式(2),將ωit+1(βl,βk)與ωit(βl,βk)作回歸,得到ξit(βl,βk)。再次,運用矩估計得到勞動與資本的相應系數βl和βk。根據一階馬爾科夫過程假定,ξit與kit和lit-1與ξit不相關,得到如下矩條件:

E(ξit│kit)=0? E(ξit│lit-1)=0(7)

利用式(7)這兩個矩條件,可得βl和βk的最佳估計值,進而可以得到對應的ωit,便為TFP的估計值。

(三)經濟創新發展能力評價步驟

為測度經濟創新發展,根據經濟創新發展評價指標體系指標,有效性和穩定性(關偉等,2015),分析步驟如下:(1)標準化處理。筆者使用極差法對原始數據進行標準化處理,消除不同量綱對結果的影響;(2)確定指標權重。主客觀賦權方法相結合賦予一級指標權重,并利用熵值法計算二級指標權重;(3)構建模型并計算經濟創新發展度、耦合度和協調度。

1. 數據標準化與權重。對23個二級指標進行無量綱化處理,將最大值作為最高標準進行賦值[0,1],與大多數論文采取一致做法,將最終的各指標數值轉化為百分數形式,即值閾為[1,100],則經濟創新發展中的每個指標值的計算公式為:

式中,yi為第個指標的指標賦值;xi為第個指標的原始指標值;為該指標在各個經濟體中的最大值。

2. 發展度模型。經濟創新發展(EID,Economic innovation and development)側重反映一個經濟體經濟發展的質,因此在由6個指標生成EID的過程中,各指標權重的分配側重于經濟創新指標。筆者采用主客觀賦權相結合的方法賦予一級指標的權重,由于6個分系統在經濟社會協調發展中具有相同重要性,因此賦予各一級指標層權重均為1/6,隨后使用熵權-AHP相結合的方法確定二級指標層權重。

進而,由各個指標賦值生成經濟創新度的指數值,計算公式為:

式中,EID為經濟創新發展值;wi為第個指標的權重指標賦值;yi為第個指標的指標賦值;為指標數,i=1,2,3,4,5,6。

如規模以上工業企業創新度U(T)、創新投入強度U(I)、能源消耗產出率U(E)、產業調整優化U(Ind)、企業(規模以上工業企業、髙技術企業和科技企業)研發投入產出U(RD)、政策因素U(P)分系統測度模型:

Pi為對應的指標值;m為指標個數。

經濟創新發展度公式為:

T=1/6[U(T)+U(I)+U(E)+U(Ind)+U(RD)+U(P)](11)

3. 耦合度模型。耦合度指兩個或兩個以上系統間相互作用、相互影響的強度,借鑒物理學中容量耦合系數理論和已有文獻,通過計算變異系數C得到優化經濟社會耦合度模型。

式中:C值的區間范圍為[0,1],當C=1時,表明系統達到良性共振耦合的標準,當C=0時,表明系統之間呈沒存在關系。

4. 協調度模型。鑒于耦合度高低只能說明分系統之間相互作用的強弱關系,但是無法具體反映系統間發展是否協調,故引入協調度模型:

式中,D為協調度;C為耦合度;T為綜合度。

三、浙江省經濟創新發展能力評價分析

(一)經濟創新發展度分析

根據測算出的浙江省各市區規模以上工業企業TFP、創新投入強度、能源消耗產出率、產業調整優化、企業研發投入產出、政策因素的6個一級指標值,利用公式(11),得到浙江省各市經濟創新發展度。表2是2007年、2010年、2013年和2017年經濟創新發展度(T值)。

由表2可知,2007年,杭州市作為浙江省省會,有著獨特的政治、經濟優勢,創新發展度最高。嘉興、寧波、湖州、臺州和溫州等城市憑借沿海的區位優勢和較高層次的開放水平,經濟創新發展度較高;內陸地區金華、衢州等城市相對較弱;2010年,各城市經濟創新發展度的高峰值集中在杭州、紹興和金華等城市;2013年和2017年沒有大幅度變動,形成杭州、紹興和寧波為強經濟創新發展城市,沿海地區經濟創新發展稍弱,內陸地區最低的局面。從2007—2017年的發展變化,可以看出強經濟創新發展城市和弱經濟創新發展城市均值差距較大。

(二)經濟創新耦合協調發展分析

由表3可知,2007年、2010年、2013年和2017年浙江省經濟創新耦合度的均值分別為0.780、0.745、0.777和0.785,說明規模以上工業企業創新度、創新投入強度、能源消耗產出率、產業調整優化、企業研發投入產出、政策因素等6個系統之間呈現明顯互相作用關系,借鑒江孝君等(2017)對耦合協調度的等級劃分,浙江省的經濟創新發展6個一級指標間耦合協調度進入中級協調,還有巨大的發展潛力??傮w上看,浙江經濟創新耦合度不斷提高,但整體發展速度緩慢,耦合發展情況未得到太大的改善。具體到浙江省各城市而言:杭州、寧波和紹興城市創新耦合程度排名前三;衢州和金華與其他城市相比較,差距比較大,有待進一步提升耦合程度。

由表4和圖1可知,杭州市經濟創新發展耦合協調度領跑全省,2007—2017經濟創新發展耦合協調度均值達到0.891,紹興市和寧波市的耦合協調度均值為0.720、0.701,緊跟其后;麗水市、臺州市、嘉興市、湖州市、舟山市、溫州市的均值集中在0.5~0.7之間;衢州市和金華市為弱經濟創新發展城市,2007—2017經濟創新發展分系統耦合協調度均值分別為0.456、0.408。從總體上講,這11個城市的耦合協調度整體趨穩。

(三)經濟創新能力的一級指標評價

圖2是浙江省11個城市的6個一級指標等級⑥結構變化趨勢。由圖2可知,2010—2017年規模以上工業企業的TFP(U(T))較強、中等和較弱的結構沒有變化,舟山市企業的TFP值較低。創新投入強度(U(I))的強、較強、中等和較弱等級的結構呈“U”型,2013年較弱的比重增加,金華市創新投入最低。能源消耗產出率(U(E))整體呈現下降趨勢,中等和較弱的比重增加,強等級的比重減少,尤其是湖州市和舟山市一直呈明顯下降趨勢。2013年和2017年的城市調整優化(U(Ind))中等水平的比重明顯高于2007年和2010年,2013年2017年的較弱水平比重明顯低于2007年和2010年。企業研發產出(U(RD))是2010年開始較弱等級的比重明顯下降,隨著各市髙技術企業、科技企業的增加和研發投入的重視,強、較強和中等等級的比重明顯上升。政策因素(U(P))是整體變化不大,但2017年強和較強等級的比重有所下降,這與區域經濟發展趨緩有關。

(四)經濟創新發展度空間自相關分析

利用2007—2017年浙江省際空間面板數據,通過吉爾里指數C(Geary's C)法,測算出浙江省經濟創新發展度在空間聚集特性問題⑦。Geary's C指數結果如表5所示。從表5中可知,2007—2017年浙江省城市經濟創新發展度的全局Geary's c指數顯示,浙江省經濟創新發展度呈現很強的空間正相關,Geary's C指數在2007—2017年均通過5%顯著性水平檢驗,浙江省經濟創新發展度在總體上具有顯著性的整體集聚特征。經濟創新發展度較高的城市周邊各地的經濟創新發展度也較高。

四、結論與建議

浙江省城市經濟發展度呈現出顯著的全局空間集聚特征,但浙江省11個市之間經濟創新發展能力不平衡,城市間經濟創新發展度均值差距較大。浙江省經濟創新發展耦合度進入中級協調,還有巨大的發展潛力,但有待加強各一級指標間的耦合協調。

根據以上結論,筆者提出以下建議:

1. 提升經濟創新發展能力的一級指標水平,強化一級指標間相互作用。經濟創新發展能力的一級指標水平較低是導致經濟創新發展耦合度水平較低的根本因素,針對此問題,采取行之有效的創新投入、產業調整優化及財政等政策措施,大力提升6個一級指標水平。

2. 全面提升經濟創新協調發展度,優化產業結構,加大企業創新力度,降低能源消耗。一是優化經濟社會創新發展系統的協調發展政策。從實際出發,制定適合的協調發展政策是促進經濟創新協調發展的根本保障,因此,弱經濟創新發展城市彌補自己的短板,實現有差別的政策調整。二是充分發揮較強經濟創新發展能力區域型城市群在經濟創新發展格局中的戰略支撐和核心節點功能,實現各城市之間資本、勞動力等生產要素充分流動,通過交流最新科技創新成果,實現協同發展。

注釋:

①數據來自于《浙江經濟年鑒》《浙江統計年鑒》和《浙江科技年鑒》。

②新產品的開發、新市場的開拓、新生產要素的發現、新生產方式的引進和新企業組織形式的實施。在現代經濟條件下,創新就是新的組合(袁志剛,2000)。

③經濟創新發展能力評價一般包括發展度、耦合度、協調度和和空間相關性。

④2017年全球創新指數報告(GII)指出國家創新指標體系主要有創新投入指標(制度、基礎設施、人力資本和研究、市場成熟度和商業成熟度)和創新產出指標(知識和技術產出、創造性產出)。

⑤創新度側重考察經濟體發展中創新驅動的程度(郭鐵成等,2014)。

⑥6個一級指標等級是利用距離函數和散點圖進行分類。由計算結果可知,浙江省11個市的6個一級指標等級普遍高于已有文獻的分類平均值。

⑦由于考慮到樣本容量大小的問題,將每兩年的數據合成22×22矩陣。

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Research on Evaluation of Regional Economic Innovation and Development Capability

Piao Zhefan, Miao Binbin, Zhang Weien

(School of Finance, Zhejiang University of Finance and Economics, Hangzhou 310018, China)

Abstract: During the transition to innovation-driven mode in economic growth, it is of theoretical and practical significance to effectively evaluate regional economic innovation and development capabilities for regional implementation of innovation-driven development strategies. This paper uses enterprise TFP model and entropy weight-AHP model to construct an economic innovation development capability evaluation system, and analyze economic innovation development degree, coupling coordination degree and spatial correlation. The measurement results in Zhejiang Province show that it is necessary to further improve the level of the first-level indicators of regional economic innovation and development capabilities, and strengthen the interaction between the first-level indicators. Optimizing the industrial structure, increasing the energy consumption output rate, and improving the corporate TFP are the key to promote regional economic innovation and development.

Key words: economic innovation development, enterprise TFP, coupling coordination degree, entropy weight-AHP model

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