基于因子分析和聚类分析的科创板股票投资价值研究

谷宝同 ，朱家明，黄天立

(1.安徽财经大学金融学院，蚌埠 233030；2.安徽财经大学统计与应用数学学院， 蚌埠 233030)

进入二十一世纪，我国经济呈现持续稳定发展的态势，资本市场的发展也取得了长足进步。2019年7月，中国资本市场迎来“科创板时代”。科创板的到来吸引了大量投资者的关注，部分投资者纷纷从主板市场向科创板转移。但相对于传统蓝筹股而言，科创板的投资风险大[1]。科创板上市的企业具有技术迭代快、投入周期长、不确定性大等特点，投资者需更加关注信息披露，进行理性投资分析。股市有风险，投资需谨慎。本文从投资者视角出发，对科创板首批上市的25家公司股票投资价值进行量化分析，帮助投资者选股投资。

1 评价指标体系构建及数据来源

本文研究的内容是对科创板首批上市的25家公司的股票投资价值进行分析，目的在于帮助投资者选股投资。而资产负债表、现金流量表、所有者权益变动表、利润表反映了一个公司的经营状况，是分析其是否具有投资价值的基础。因此可以从上市公司的微观层面对其进行财务分析，进而探讨其股票投资价值。在财务评价指标的选取上，文章为了能够全面反映上市公司的综合能力[2]，从偿债能力、成长能力、经营能力、盈利能力四个方面选取8个财务指标构建科创板上市公司股票投资价值评价指标体系[3]，详见表1。

表1 科创板上市公司股票投资价值评价指标体系

本文数据来源于2019年科创板首批上市的25家公司(具体包括交控科技、航天宏图、嘉元科技、沃尔德等)第三季度财务报表，数据从东方财富网获取。在数据分析前，为了使数据具有可比性，分析的结果更具有科学性和说服力，需进行无量纲化处理[4]，即数据的标准化处理：

(1)

其中μj，sj为第j个指标的样本均值和样本标准差。

2 基于因子分析对科创板上市公司股票投资价值的综合评价

2.1 研究方法

因子分析(Factor Analysis)是多元统计分析中的一种常用降维方式，与主成分分析类似，可以看成主成分分析的推广。其原理是将本质相同的指标归入一类，减少指标的数目，只用少数的几个因子来描述多个指标之间的关系[5]，尽量保证原有信息的完整性。

2.2 研究思路及过程

首先利用收集到的数据，借助SPSS22.0软件做因子分析适宜性检验，观察KMO值和Bartlett’s球形检验的显著性水平是否满足要求；通过适宜性检验后，计算各主因子的贡献率，从所选取的8个二级指标中提取累计贡献率超过80%的主因子，并计算旋转后的因子载荷，对提取的主因子命名；最后计算主因子及综合能力得分，并在此基础上进行综合分析评价。

2.2.1 适宜性检验 在进行因子分析前，首先要进行适宜性检验。研究表明，当KMO值大于0.5时[6]，则可进行因子分析，且KMO值越大越好；当Bartlett’s球形检验的显著性水平小于或等于0.05时，则适合做因子分析。借助SPSS22.0软件进行适宜性检验，输出结果详见表2。由表2可知，KMO值为0.521，大于0.5，Bartlett’s球形检验的显著性水平为0，小于0.05，说明这些数据适合做因子分析。

表2 KMO和巴特利特检验

2.2.2 主因子的提取及命名 采用因子分析中的主因子法提取主因子[7]，借助SPSS22.0软件得到主因子特征值、贡献率及累计贡献率，结果详见表3。一般来说，累计方差贡献率大于80%就能够比较理想地反映总体的信息。由表3可知，第一主因子的方差贡献率为36.631%，第二主因子的方差贡献率为19.412%，第三主因子的方差贡献率为14.478%，第四主因子的方差贡献率为11.498%，前四个主因子的累计方差贡献率达到了82.018%。若从原始数据中提取四个主因子，则保留了原始变量的82.018%的信息，可以合理体现科创板上市公司的偿债能力、成长能力、经营能力、盈利能力。因此最终选取四个主因子代替原始数据对科创板上市公司股票投资价值进行评价。

若明确这四个主因子的含义，需进一步的分析，即对因子载荷矩阵进行旋转[8]。目前主要有三种正交旋转法，分别是方差最大法、四次方最大法和等量最大法，此处采用方差最大法[9]。通过因子旋转后，每个主因子上的载荷尽量拉开距离，向0和±1分化，旋转后的因子载荷结果详见表4。

表4 旋转后的因子载荷

由表4可知，第一主因子在净资产收益率和每股收益上载荷最大，因此可将其定义为盈利能力因子(F1)；第二主因子在流动比率和资产负债率上载荷最大，可将其定义为偿债能力因子(F2)；第三主因子在总资产周转率和存货周转率上载荷最大，可将其定义为经营能力因子(F3)；第四主因子在净利润增长率和营业总收入增长率上载荷最大，可将其定义为成长能力因子(F4)。

2.2.3 因子得分的计算 采用回归方法求单个因子得分函数，通过运行SPSS22.0软件得到因子得分系数，结果详见表5。

表5 因子得分系数矩阵

由表5可以得出各主因子得分函数：

(2)

(3)

(4)

(5)

以四个主因子的贡献率为权重[10]，利用综合因子得分公式加权平均得到科创板上市公司股票投资价值综合评价模型：

F=(36.631F1+19.412F2+14.478F3+11.498F4)/82.018

(6)

根据上述四个主因子得分函数和综合评价模型，通过计算可以得到各主因子得分及综合排名情况，结果详见表6。

表6 25家上市公司各主因子得分及综合排名情况

图1 系统聚类树型图

2.3 结果分析

由各主因子得分情况可知，在盈利能力(F1)方面，嘉元科技、南微医学、心脉医疗、杭可科技的得分分别为1.138 4、1.959 3、2.187 7、1.168 7，得分相对较高，说明这四家上市公司具有较强的盈利能力。在偿债能力(F2)方面，方邦股份的得分为2.416 6，得分最高，而其他上市公司偿债能力因子得分与其相差较大，说明方邦股份资金周转状况良好，具有较强的偿债能力，而其他上市公司偿债能力不足。在经营能力(F3)方面，嘉元科技、容百科技、中国通号、华兴源创的得分分别为2.627 6、2.208 4、1.685 3、1.045 0，得分相对较高，说明这四家上市公司的资产使用效率较高，公司运营状况良好，具有较强的运营能力。在成长能力(F4)方面，交控科技、航天宏图、中微公司、睿创微纳的得分分别为1.188 8、2.838 3、1.468 1、1.830 1，得分相对较高，说明这四家上市公司的未来发展潜力很大，市场前景广阔。由综合得分(F)情况可知，嘉元科技以1.05高居榜首，其各项财务指标正常，且发展前景良好，投资者可以关注投资。而天准科技以-0.69排名垫底，其各项财务指标异常，且盈利能力弱，不建议投资者投资。

3 基于聚类分析对科创板上市公司股票投资价值的分类

3.1 研究方法

聚类分析(Cluster Analysis)又称群分析，是对多个样本(指标)进行定量分类的一种多元统计分析方法[11]。与以往人们凭借经验和专业来实现分类不同，聚类分析作为一种定量方法，从数据分析的角度，给出一个更准确、细致的分类[12]。

3.2 研究思路及过程

为进一步帮助投资者缩小投资范围，通过选取上述因子分析得到的F1、F2、F3、F4四个主因子作为指标对这25家上市公司进行聚类分析，将25家上市公司分类，并对分类结果进行均值描述，使因子分析的结果更加明确，帮助投资者识别绩优股、成长股、劣质股。

表7 25家上市公司分类情况

表8 各类别主因子均值

根据上述因子分析的结果对科创板首批上市的25家公司进行系统聚类分析[13]，首先对每个主因子的数据分别进行标准化处理，其次采用欧式距离度量不同主因子间相似性，最后选用类平均法计算类间距离。借助SPSS22.0软件完成上述过程，输出聚类谱系图[14]，如图1所示。

通过观察图1系统聚类树型图[15]，将25家上市公司分成三类，具体分类结果详见表7。

根据以上分类结果，结合上述因子分析得到的四个主因子得分情况，借助Excel软件计算这三类公司的盈利能力因子(F1)、偿债能力因子(F2)、经营能力因子(F3)、成长能力因子(F4)四个主因子的得分均值，计算结果详见表8。

3.3 结果分析

由表7和表8可以得出：第一类包括沃尔德、天宜上佳、澜起科技等22家上市公司，这些公司的盈利能力因子(F1)得分均值为0.070 8，得分较第二类和第三类不高，偿债能力因子(F2)、成长能力因子(F4)的得分均值分别为-0.104 8、-0.252 4，得分较第二类和第三类低，说明这些公司的盈利能力一般，其偿债能力、成长能力较弱，财务经营状况不太乐观，该公司股票未来发展前景惨淡，属于“劣质股”，建议投资者慎重投资；第二类包括航天宏图、睿创微纳两家上市公司，这两家公司的偿债能力因子(F2)、成长能力因子(F4)得分均值分别为0.755 4、2.334 2，得分较第一类和第三类高，说明这两家公司的总资产周转率、存货周转率较高，企业的资产管理质量和利用效率良好，产品适销，经营业绩较高，市场发展潜力巨大，该公司股票未来发展前景广阔，属于“成长股”，建议进行长期投资的投资者密切关注；第三类只有嘉元科技一家上市公司，这家公司在盈利能力因子(F1)、偿债能力因子(F2)、经营能力因子(F3)的得分均值分别为1.138 4、0.794 2、2.627 6，得分较第一类和第二类高，说明这家公司的资金流动性强，偿债能力较强，且经营业绩良好，盈利能力较强，该公司股票具有较高的投资回报，属于绩优股，建议投资者投资。

4 结 语

针对科创板股票投资价值问题的量化研究，文章通过选取上市公司财务指标建立评价指标体系，采用因子分析法提取主因子做降维处理，对首批25家上市公司进行盈利、成长、偿债、经营及综合能力评价。为了缩小投资范围，进一步对因子分析结果进行分析，采用系统聚类分析法将25家上市公司分成三类，分析不同类别的上市公司股票投资价值的优劣。综合上述分析结果，可以得出嘉元科技是最适合投资者投资的科创板上市公司。数据显示，2019年嘉元科技公司前三季度的营业收入为11.73亿元，同比增长48.52%；净利润为2.68亿元，同比增长152%，业绩良好。

文章利用因子分析、聚类分析等多元统计分析方法，分析得到的结果虽然在一定程度上为投资者的决策提供了参考，但资本市场瞬息万变，投资者在实际的操作过程中一定要密切关注市场大环境的变化。