北京高新技术企业创新能力研究
2019-01-10黄鲁成杨早立
黄鲁成,陈 笑,杨早立
(北京工业大学经济与管理学院,北京 100124)
0 引言
北京科技创新的发展和经济结构的持续优化,离不开高新技术企业的蓬勃发展。截至2017年7月,经认定的北京高新技术企业总共达到15978家,占全国比重达到1/6。2016年,北京市政府发布 《北京 “十三五”时期加强全国科技创新中心建设规划》强调,要强化企业技术创新主体地位,建立企业主导的产业技术创新机制,发挥企业和企业家在创新决策中的重要作用。高新技术企业是新兴力量,是技术创新的主力军,属于承担重点研发计划,并形成新技术,新专利进而促进市场经济发展的创新主体,属于高精尖知识技术密集的重要载体[1],其创新能力不仅主导着当地创新能力的走向,而且对于建立创新型国家至关重要。因此科学合理地评价高新技术企业的创新能力对于北京建立科技创新中心,如实地反映高新企业及北京乃至整个国家的创新水平都至关重要。
目前对创新能力评价的方法大多数为静态评价方法体现其静态变化过程。黄鲁成等[2]运用因子分析法分析北京制造行业的技术创新能力,Zhou等[3]运用最优组合权重实证分析中国31省市的高新技术创新孵化能力,Zhang[4]使用灰色综合评价模型评价高校的创新能力,Himanshu等[5]使用fuzzy TOPSIS方法评价中小企业的绿色创新能力,张卫国等[6]使用LFPP-FAHP评价科研机构的创新能力,王洪庆等[7]运用改进的熵值法评价中国高技术产业技术创新能力。但是高新技术企业处于不断的发展中,其发展和创新能力都是一个动态变化的过程。随着时间的变化,仅仅通过静态评价研究高新技术企业创新能力的总体状况存在一定的局限性,不能全面反映高新技术企业真实的创新能力,更不能体现高新技术企业创新能力的变化趋势。近些年来,有些学者尝试从动态视角研究创新能力,刘微微[8]将物理学中的 “速度”和 “加速度”的概念引入到动态评价中研究变化速度并得以验证,陈伟等[9]提出一种基于离差最大化-聚合算子-速度激励模型的组合评价方法评价专利密集型产业的专利能力,杜春丽等[10]运用突变级数进而从速度特征视角评价中国31个省市高新技术企业的创新能力。
把握高新技术企业创新能力的评价方法对于发现问题、提升企业能力十分必要,但目前评价方法尚有不足:第一,大部分学者都是用静态评价的方法,不能基于时间的变化研究创新能力的演化过程;第二,在创新能力指标权重计算方面存在一定的主观性,从而降低了评价结果的客观性和可信度;第三,已有关于动态评价的研究选取的数据样本较少,目前还没有关于北京高新技术企业创新能力评价的相关成果,这对于完善北京高新技术企业管理与服务工作十分不利。
在借鉴前人的研究方法基础上,本文提出融合变异系数-TOPSIS-速度特征的评价方法,首先从客观的角度采用变异系数法确定各指标权重,消除以往评价的主观性,运用TOPSIS法对高新技术企业的创新能力从整体和分领域两个方面做出静态评价;其次根据所得的静态评价结果,求出评价高新技术企业创新能力变化速度状态及变化速度趋势的数理模型;然后,从信息集结视角并结合 “激励与惩罚”方法,根据其变化速度状态和变化速度趋势等特征从整体和分领域两个方面进行综合评价,得到北京高新技术企业创新能力的动态变化过程;最后对北京高新技术企业创新能力做出基本判断,以期为北京市政府和相关企业提供参考决策。
1 高新技术企业创新能力评价模型
1.1 基于TOPSIS法的静态评价模型
(1)变异系数法。为了更加科学合理地使用TOPSIS法进行评价研究,消除指标权重确定的主观性,本文应用变异系数法来确定高新技术企业创新评价体系中各个属性的权重。首先对基础数据进行规范化处理[11],然后计算各项指数每年的平均值,其次将计算得出的平均值进行标准差计算,最后按照每项指数所求出的标准差求出最终每项指数对应的权重。根据各类综合指标的数据信息客观的计算出相对权重,为后面的实证分析提供了重要的依据。
(2)TOPSIS法。TOPSIS[12]法是现代经济工程中最常使用的一种对多指标进行综合评价的方法。首先,对研究对象进行规范化加权处理;其次,使用欧式距离当作相对接近程度,得到各个可行解到最优解和最劣解的距离;最后,求出每一个可行解对理想解距离的相对接近度,根据相对接近度值的大小确定各个目标的优先排序顺序。
1.2 基于速度特征的动态演化评价模型
基于TOPSIS法的静态评价模型,得到北京高新技术企业创新能力各个静态时序评价结果,在此基础上进一步运用变化速度特征模型测量北京高新技术企业创新能力的演化状态和趋势,构建一个基于变化速度特征的静态评价的扩展模型[8,13]。
基于TOPSIS方法得到各个时序北京高新技术企业创新能力评价的静态结果,可得北京高新技术企业创新能力变化的速度Vk,进一步设在[th,th+1]时期内高新技术企业创新能力的变化速度保持匀速,从而可用图1展现北京高新技术企业创新能力变化发展在多个时间跨度内变化速度的信息集结情况,在某时间跨度内,当创新能力的变化速度均为正,则其变化速度值处于横轴上方(如a-b时间段内);反之,则位于横轴下方(如c-d时间段内);当创新能力变化速度同时出现正负时,其变化速度值穿过横轴,分别处于横轴上下方(如b-c时间段内)。把所有时间跨度内的创新能力变化速度状态值Vk与Vk+1在坐标轴内进行连接,则其连线可用于表示创新能力发展变化速度的运动轨迹。
图1 高新技术企业创新能力变化速度的运动轨迹
tkVkVk+1tk+1与时间t轴围成的面积即为在[tk,tk+1]时期内创新能力发展的速度情况QV,其值的正负表示变化速度状态的上升和下降性质。
速度Vk表明创新能力发展在[tk,tk+1]时间区间内的变化速度状态,再次根据速度Vk获得第k时间节点和k+1时间节点创新能力的变化速度V(tk)和V(tk+1),从而设:
(1)
μk+1即为北京高新技术企业创新能力的变化速度在[tk,tk+1]时刻的线性增长率。
设γ为关于μk+1的函数,可以构造其变化速度趋势模型,得:
(2)
在式 (2)中,可知γ(μk+1)是一个单调递增函数,函数γ(μk+1)在动态演变进程中存在拐点。拐点前表示函数γ(μk+1)动态变化的加速趋势,拐点后表示函数γ(μk+1)动态变化的递减趋势。对于创新能力的变化速度趋势函数γ(μk+1)中参数ε,可基于特殊值法得ε=2。由此可见,γ(μk+1)<1,说明创新能力的变化速度出现加速递减趋势;γ(μk+1)>1,说明创新能力的变化速度出现加速递增趋势;γ(μk+1)=1,说明创新能力的变化速度处于匀速状态。
获得创新能力的变化速度状态QV和变化速度趋势γ(μk+1)两类特征后,可运用变化速度趋势γ(μk+1)对变化速度状态QV进行激励或惩罚的调整修正,考虑变化速度趋势μk+1正负取值情况,可将最终调整修正结果归纳为以下三类:
①当μk+1=0时,γ(μk+1)=2/(1+e-μk+1)=1,则对QV乘以1,即对创新能力变化过程中
无任何动态变化速度趋势的变化速度状态不进行调整修正;
②当μk+1>0时,γ(μk+1)=2/(1+e-μk+1)>1,则对QV乘以大于1的系数,即对创新能力变化过程中存在递增变化速度趋势的变化速度状态进行正向激励的调整修正;
③当μk+1<0时,γ(μk+1)=2/(1+e-μk+1)<1,则对QV乘以小于1的系数,即对创新能力变化过程中存在递减变化速度趋势的变化速度状态进行负向惩罚的调整修正;
另外,依据物理学第二定律∑F=κma的信息融合理论,可得到创新能力变化过程中在[tk,tk+1]时间区间内兼顾变化速度状态和变化速度趋势的综合变化速度特征测量模型:
YV=κ×QV(tk,tk+1)×γ(μk+1)
(3)
QV和γ(μk+1)两类变化速度特征共同驱动了北京高新技术企业创新能力在[tk,tk+1]时期内的变化态势。当YV>0时,表示创新能力在[tk,tk+1]时间段内变化速度处于良好的上升态势,说明创新能力变化过程中的内在变化质量良好和综合演化效度较高;当YV<0时,表示创新能力在[tk,tk+1]时段内变化速度处于退缩的下降态势,意味着创新能力变化过程中的内在变化质量较差和综合演化效度低;当YV=0时,表明创新能力在[tk,tk+1]期间内变化速度处于匀速的平稳状态,反映了创新能力变化过程中的内在变化质量和综合演化效度一般。
为了获得在[tk,th]时序跨度创新能力的变化速度及演化效度,可依据信息集结思想求得,其计算公式为:
(4)
式中,当Y*>0时,表明创新能力在[t1,th]跨时序区间内整体变化速度处于良好上升的态势,综合演变效度较高;当Y*<0时,创新能力在[t1,th]跨时序区间内整体变化速度处于欠佳下降的态势,综合演变效度较低;当Y*=0时,整体变化速度处于一般平稳趋势。
2 实证分析
2.1 指标体系的构建
高新技术企业形成企业核心自主知识产权,是知识密集、技术密集的经济实体[14],中国依据不同的重点技术领域,将高新技术企业划分了八类技术领域高新技术企业,分别为电子信息、新能源及节能技术、高技术服务、新材料技术、资源与环境技术、航空航天技术、先进制造与现代化、生物与新医药技术[15]。其创新能力评级指标的构建在遵循数据的可获取性和可操作的原则下,参照学者[16-21]对企业创新能力等相关内容相对成熟的评价指标设计,本研究构建了北京高新技术企业创新能力评价指标体系,见表1。
2.2 基于TOPSIS法的北京高新技术企业创新能力静态评价结果
在前文评价模型与评价指标体系构建基础上,以北京2010—2016年认定的高新技术企业为实证对象,评价北京高新技术企业创新能力。从静态和动态两类视角,评价北京高新技术企业整体和分领域的创新能力。
表1 北京高新技术企业创新能力评价指标体系
(1)数据来源。对于本文相关实证分析数据的来源,一方面充分考虑所需要数据的非保密性、时效性和权威性等相关特性;另一方面严格参照前文构建的北京高新技术企业创新能力评价指标体系,从北京科学技术委员会高新处获取权威统计数据,包括2008—2016年北京高新技术企业认定和复审的所有相关数据。
(2)北京整体高新技术企业创新能力静态评价结果。根据前文评价模型的步骤,首先对数据做出标准化计算,然后求出上述八个指标的权重见表2。然后对表2中的数据进行加权处理,得到每年所对应指标加权后的数值,见表3。在获得加权后的评价数据后,运用TOPSIS法对北京整体高新技术企业创新能力进行评价,见表4。
表2 指标权重值
表3 加权后北京整体高新技术企业创新能力评价数据
通过运用TOPSIS法得出北京整体高新技术企业创新能力的排序结果,发现其排序并不严格遵从时序发展的态势。2016年和2015年的创新能力的分值分别排在第一位和第二位,2011年和2010年分别排在第四位和第五位,其中表现比较差的是2013年和2012年。可以看出,在总体随着时序的向前推移,北京整体高新技术企业创新能力越来越高,但其中动荡起伏的时间也较为明显,即创新能力于2012—2013年下滑,尽管在2013年和2014年开始回升,但其回升的速度非常缓慢,直到2015年其恢复到最佳水平。
(3)北京分领域高新技术企业创新能力静态评价结果。依据中国对高新技术企业划分的八大技术领域,本研究从纵向的时序角度和横向的领域间对比视角对不同技术领域的高新技术企业创新能力进行评价,比较各技术领域创新能力的发展状况与异常。
从纵向的时序对比视角来看,结果见表5。由表5可知,北京分领域高新技术企业创新能力在不同年度所表现出来的整体状况具有一定的趋同性。总体而言,所有领域的创新能力在2011—2013年表现较差,2015年和2016年表现较好。
表5 时序对比视角下北京分领域高新技术企业创新能力静态评价结果
从横向的领域对比视角来看,结果见表6。由表6可知,北京高新技术企业创新能力在不同技术领域所表现出来的水平差异较大。其中表现较为稳定的是电子信息和先进制造与现代化两类技术领域,并且其创新能力始终处于八大技术领域的前两位,上升较为明显的为新能源及节能技术领域高新技术企业,由2010年第5位上升到2011—2015年的第3位,生物与新医药技术创新能力表现有些欠缺,其它技术领域的创新水平排序具有一定的波动性。综合2010—2016年从平均水平来看,其创新水平排序由高到低依次为电子信息、先进制造与现代化、新能源及节能技术、高技术服务、资源与环境技术、航空航天技术、新材料技术和生物与新医药技术。
表6 横向领域对比视角下北京高新技术企业创新能力静态评价结果
2.3 基于变化速度特征的北京高新技术企业创新能力动态评价结果
(1)北京整体高新技术企业创新能力动态评价结果。针对北京整体高新技术企业创新能力动态评价,计算北京整体高新技术企业创新能力变化速度状态,其值见表7。北京整体高新技术企业创新能力变化速度状态只能初步展现变化的状态值,进一步计算出创新能力的变化速度趋势,结果见表8。最后计算出2010—2016年北京整体高新技术企业创新能力动态变化的综合效度值,结果见表9。
表7 北京整体高新技术企业创新能力变化速度状态
表8 北京整体高新技术企业创新能力变化速度趋势
表9 北京整体高新技术企业创新能力的变化速度综合效度值
基于创新能力的变化速度状态QV和变化速度趋势γ(μk+1)等两类变化速度特征视角可知,北京整体高新技术企业创新能力的变化速度状态和趋势在2010—2016年呈现出波动起伏的状况。从变化速度状态QV来看,北京整体高新技术企业创新能力的变化速度状态在2010—2013年展现出低落的后退变化状态,在2013—2016年呈现良好的上升状态。从变化速度趋势γ(μk+1)来看,2012—2014年的值大于1,说明此期间北京整体高新技术企业创新能力变化速度趋势呈现加速的增长趋势,而其它时间段呈现减速增长趋势。
从变化速度综合效度值YV来看,如表9所示,与前文静态评价结果和指标数据时序变化态势趋同,北京整体高新技术企业创新能力的整体变化速度特征于2011—2013年均为负值,此期间创新能力的变化速度为下降态势,其整体速度变化质量和综合效度较低;在2013—2016年呈稳定上升态势,说明此期间整体创新能力的内在速度变化质量较好,创新能力变化的综合效度高。尽管在2013—2016年呈现稳定上升的总体态势,但其变化速度的综合效度呈现减弱趋势,由2013—2014年的0.1057降低到2015—2016年的0.0987。将近几年的变化速度综合效度进行加总,其值为0.2445,虽然大于0,但远远小于0.5的中等效度和质量水平,可见在2010—2016年的样本期间北京整体高新技术企业创新能力的整体变化速度特征处于一般水平。
(2)北京分领域高新技术企业创新能力动态评价结果。针对北京八大领域高新技术企业创新能力动态评价,同理得到北京分领域高新技术企业创新能力变化速度状态,其值见表10。然后运用计算出北京分领域高新技术企业创新能力的变化速度趋势,结果见表11。最后根据计算出各技术领域高新技术企业创新能力动态变化的综合效度值,结果见表12。
表10 北京分领域高新技术企业创新能力变化速度状态
表11 北京分领域高新技术企业创新能力变化速度趋势
表12 北京分领域高新技术企业创新能力的变化速度综合效度值
基于不同技术领域创新能力的变化速度状态QV和变化速度趋势γ(μk+1)两类变化速度特征视角,据表10~12可知,北京八大技术领域高新技术企业创新能力的变化速度状态和趋势存在波动起伏的状况。从变化速度状态QV来看,其变化速度状态呈现明显的阶段性特征,在2011—2012年,除了航空航天技术领域外,其它七类技术领域的企业创新能力展现出低落的后退变化状态,在2013—2016年呈现良好的上升状态,只有高技术服务技术领域、新材料技术领域和生物与新医药技术领域分别在2012—2013年、2014—2015年和2012—2013年出现后退变化状态。从变化速度趋势γ(μk+1)来看,多数领域的企业在各个年度的值大于1,说明北京不同技术领域高新技术企业创新能力变化速度趋势呈现加速的增长趋势,只有航空航天技术、先进制造与现代化、生物与新医技术三个领域同时在2015—2016年呈现减速增长趋势。
从变化速度综合效度值YV来看,北京八大技术领域高新技术企业创新能力的变化速度综合效度总体呈现良好上升的发展态势,阶段性特征明显。进一步将2011—2016年的变化速度综合效度进行加总,得到各个领域的创新能力变化速度综合效度值,其创新能力变化速度综合效度从高到低依次为:电子信息技术、航空航天技术、先进制造与现代化技术、生物与新医药技术、新能源及节能技术、高技术服务技术、新材料技术、资源与环境技术。根据其值的排序可知,电子信息与航空航天技术领域的企业创新能力变化速度综合效度值最高,分别达到0.4624和0.4143,创新能力在不同年度的静态评价总体具有上升趋势,且变化速度的综合效度绝对多数时期呈现正向的增长趋势。与之形成较大反差的为新材料技术、资源与环境技术两类技术领域的企业,其创新能力综合变化效度值分别为0.0781和0.067,尽管为正向的增长态势,势头比较微弱。
3 北京高新技术企业创新能力基本判断
3.1 高新技术企业创新能力优势特征
在2010—2016年的样本期间:
(1)人力投入方面,企业职工总量保持较为快速的稳定增长,通过进一步计算增长率发现北京高新技术企业吸引就业人数每年均保持10%以上,研发人员占企业职工总数的比例每年均维持在33%以上,北京高新技术企业有充足的科研人员准备。
(2)自主知识产权总数方面,自主知识产权总数的绝对量较大,通过换算其增长率得到2011—2016年,保持在17%~30%的高增长率,尤其是2016年与2015年同比增长了30.4%,可见北京高新技术企业在自主知识产权产出方面具有较高的水平,其自主创新能力较强。
(3)研发项目与经费方面,研发项目核定数由2010年的61651项增长到2016年159328项,此期间增长了158.43%,研发项目经费核定总额由2010年的1126.911亿元增长到2016年 3553.79亿元,年均增长率超过15%以上,且在中国境内研发费用总额占全部研发费用总额比例均达到了99%以上。由此可见,高新技术在研发投入方面持续增强,注重原始创新能力,尤其是国家在其研发费用的补贴政策支持下,进一步保证了高新技术企业的研发经费投入,持续性的高研发投入也进一步吸引了高端人才,增强其自主知识产权产出能力。
(4)收入方面,其高新技术产品(服务)核定数每年保持稳定的增长,其中增长最为显著的是2015—2016年度,同比2015年,2016年的高新技术产品 (服务)核定数增长了21.47%,表明其市场的需求和占有率逐渐提升,高新技术产品 (服务)的市场竞争力开始增强。此外,每三年总资产增长率维持在15%以上,近三年销售收入增长率也均维持在12%以上,其中高新技术产品 (服务)收入占当年总收入比例始终处在78%~82%,由此可见,高新技术企业的收入主要由其高新技术产品带动,高端人才和高强度研发经费的投入,刺激了高新技术企业的自主创新能力,创新驱动了高新技术企业的发展。
综上,从绝对增长率来看,北京高新技术企业创新能力保持良好的势头,有充足的人力、物力方面的投入,拥有较强的自主创新能力和较高的经营收入,但也存在一些问题。
3.2 创新能力存在的主要问题及原因分析
高新技术企业创新能力在2010—2013年表现较差。在静态评价整体创新能力排序中,2012年和2013年分别处于后两位,各个技术领域的创新能力在2011—2013年也表现较差;在动态评价北京整体高新技术企业创新能力的变化速度综合效度值中,在2011—2012年与2012—2013年为负值,创新能力的变化速度为下降趋势,除了航空航天技术领域,其他技术领域在2011—2012年也为负数,创新能力变化速度下降。根据高新技术企业认定程序发现,2010—2013年高新技术企业认定工作刚刚开始,由于企业政策信息获取不全面,政策信息发布渠道较单一等双方信息不对称的原因,严重阻碍了企业对科技政策的全面了解,使得企业创新能力存在一定的不足。
新材料、资源与环境和生物与新医药等技术领域发展速度较慢,创新能力还有待提高。从创新能力静态评价平均水平来看,新材料技术和生物与新医药技术创新能力排名后两位,从动态评价创新能力综合变化效度值来看,新材料技术、资源与环境技术排名后两位,与电子信息技术领域的创新能力相比有很大的差异。新材料、资源与环境等技术领域属于新兴技术产业,没有形成完整的产业结构,研发团队不稳定,还需要政府层面的相关激励和大力支持。研发人员是提高创新能力的关键,在以上三个技术领域中,研发人员占职工总数的比例水平较为一般,其中资源与环境技术领域中,随年份的增长其比例呈现下降状态,说明研发人员流失较为严重,存在研发人员不足、人才流失等问题。
北京高新技术企业知识成果转化能力还不高。北京高新技术企业创新能力在2012—2013年存在明显的下降趋势,在此期间,科研人员、科研经费等投入很多,最终产出的自主知识产权数量也较多,但企业的经营性收入并不理想,近3年研究开发费用总额占总销售收入比例、近一年高新技术产品(服务)收入占当年总收入比例、近3年销售收入增长率和近3年总资产增长率等指标出现下滑。分析其原因发现,拥有大量自主知识产权的企业并没有及时地将知识产权成果转化和市场化,市场上没有出现较多的新型高新技术产品,说明高新技术企业知识成果转化需要强化。
北京高新技术企业出口创汇能力还不强。以2016年数据为基础,通过对全国各省市地区高新技术企业的分析,发现北京与广东、江苏、浙江、上海和山东等省市在营业收入、净利润和年末资产指标方面还有差距,其主要原因是营业收入、净利润大多来源于国内市场,国际市场的占有水平较低。并且近3年北京高新技术企业在中国境内研发费用总额占全部研发费用总额的比例超过99%,绝大多数研发活动在中国境内完成,没有很好地与国际接轨。
4 对策建议
针对北京高新技术企业创新能力存在的问题及原因分析,特提出如下对策建议:
第一,构建创新政策信息扩散机制。为了解决企业和政府信息不对称的问题,应进一步促进创新政策的扩散。一是借助现代信息交流工具适时发布相关政策信息,二是建立政府支持、第三方运营的创新政策信息沟通平台,高新技术企业可以通过 “平台”及时传递政策咨询、政策需求、政策建议、政策实施给政府有关部门,有关部门可以通过 “平台”与高新技术企业直接对话,通过信息沟通促进创新政策有效实施及不断完善,通过高质量的创新政策为提升北京高新技术企业创新能力保驾护航。
第二,完善户口政策提升研发人员稳定性。高新技术企业创新能力的提升需要长期稳定的研发人员,为此可以通过完善积分落户政策,提升研发人员的稳定性,对使用 “指标”的研发人员,由企业进行目标考核和工作年限考核;鼓励从企业 “流出”的研发人员进入另一家企业;对稳定的科研人员及团队给予一定的荣誉奖励。
第三,完善知识产权制度提高成果转化能力。北京高新技术企业拥有大量的专利技术,但符合市场需求的专利成果比较少,知识产权成果转化和专利产业化效果不理想。建议相关部门制定 “知识产权成果成熟度评价规范或标准”,引导企业提高知识产权成果水平和市场化潜力,避免低水平重复竞争,提高新产品竞争力;改进工作流程,提升高新技术产品认定效率,针对不同企业的不同产品设定不同的具有差异化的认定标准,统一协调不同部门对高新技术产品的认定标准。
第四,建立海外孵化器,提升出口创汇能力。北京高新技术企业的收放主要来源于国内市场,国外市场竞争力较弱。政府可以 “一带一路”为契机,建立与 “一带一路”沿线国家在中小企业领域的双多边政策磋商机制,为北京市高新技术企业,尤其是中小民营企业国际化发展和全球市场开拓营造良好环境。同时,建立海外孵化器,打造高新技术企业对外合作交流平台,在资金支持、信息渠道共享、国际资源对接等层面给予适当的政策支持,创造对外合作机会,帮助企业解决国际合作中市场和签证、法律、税务、引才等问题,努力提升企业出口创汇能力。
第五,构建高新技术企业创新能力指数。高新技术企业创新能力提高是一个持续不断的过程,其发展态势呈现较大波动性,变化速度综合效度具有明显的阶段性特征,所以创新能力的动态评价也应通过创新能力指数的方式定期发布。