基于二级嵌套CES生产函数的工业企业创新效度研究<br/>——基于江苏省电子信息和新材料行业数据

基于二级嵌套CES生产函数的工业企业创新效度研究
——基于江苏省电子信息和新材料行业数据

2020-10-20魏迎敏王继平

科技管理研究 2020年17期

魏迎敏，刘钢，王继平，5

（1.同济大学经济与管理学院，上海 200092；2.河海大学管理科学研究所，江苏南京 211100；3.江苏人才发展战略研究院企业人才研究中心，江苏南京 210098；4.河海大学沿海开发与保护协调创新中心，江苏南京 210098；5.同济大学职业技术教育学院，上海 201804）

1 研究背景

创新已成为全球经济社会发展的主旋律，Chesbrough H W［1］提出开放式创新更为企业的创新模式提供了新的视角。人类经历了三次工业革命之后，能源资源消耗巨大，付出了惨痛的环境代价及生态成本，加剧了人与自然之间的矛盾，人类的发展也遇到了前所未有的瓶颈。历史的发展进程告诉我们，人类社会的生产力和生产关系的矛盾，只能通过解放生产力、发展生产力来解决。从世界各个国家的发展经验来看，创新必然是解决这一矛盾的核心力量。随着以智能制造为核心的智能经济时代的到来，德国率先提出了“工业4.0”战略。与此同时，美国为了扭转制造业空心化的局面，也进行了一场“工业互联网规划”的制造业革命。英国也在推进“英国工业2050战略”以应对其他大国工业4.0的冲击。我国也相继提出“中国制造2025”计划以加快转变经济发展方式，走新型工业化道路。面对全球经济格局变革的历史契机，习总书记明确指出经济新常态的几个主要特点：从高速增长转为中高速增长、经济结构不断优化升级、从要素驱动和投资驱动转向创新驱动。十八届五中全会提出了“创新、协调、绿色、开放、共享”的五大发展理念，强调了创新在下一轮中国经济发展中的重要性。

江苏省领跑我国创新型省份建设，区域创新能力连续六年稳居全国第一，已经成为我国创新成果最多、创新活力最强、创新氛围最浓的省份之一。习近平总书记在视察江苏时强调大力推进创新驱动发展，江苏省省委十二届十一次全会提出建设具有国际竞争力的先进制造业基地和具有全球影响力的产业科技创新中心。抓好工业主导产业创新驱动，是江苏省建设“一中心一基地”、实现“两聚一高”的战略重点，也是江苏省率先实现“两个一百年”的关键。在经济新常态下，江苏省正面临产业转型升级。

从宏观上看，创新是产业转型的驱动力，技术进步促进产业结构优化。从微观上看，创新带动企业发展，为企业带来活力。国际上普遍认为，企业的R&D强度达到2.5%时，才能维持生存，而只有R&D强度达到5%时，才能使企业具有竞争力。所以企业进行创新活动是生存之关键、发展之根本。

创新是推动人类社会向前发展的重要力量。那么从企业的角度来讲，是如何进行创新活动的呢？新活动又是如何为企业带来效益？首先，企业主要通过以下两个方面进行创新活动：（1）企业通过R&D资金投入直接购买专利；（2）企业通过R&D人才投入进行自主研发创新。其次，创新主要从以下两个方面为企业带来效益：（1）通过创新对技术进行改良来降低成本或提高效率，从而增强市场竞争力；（2）通过创新研发新产品，扩大企业的市场份额。但是创新对企业产出的贡献作用难以直观感受，所以创新效度该如何评估一直是个难题，目前此方面的研究较为少见。

企业创新是一个难以量化的指标。迄今为止，国内外对创新的贡献程度的研究都是以定性为主，而本文尝试将企业创新给予定量化的指标来测算创新对企业产出的贡献绩效，以企业拥有有效发明专利数作为衡量企业创新程度的量值，探讨企业进行创新活动对于企业经济产出的影响。通过改进CES生产函数，对科技要素带来的经济产出效益进行量化处理，把技术、R&D资本投入、R&D人力投入引入模型中，构建三种二级嵌套CES生产函数，针对江苏省两大主导产业——电子信息、新材料，共160家企业进行创新效益评估和分析。

2 文献综述

2.1 创新对企业产出的影响研究

国内外学者关于创新的研究主要关注以下几点：

Chesbrough H W［1］从开放式创新和封闭式创新的角度运用强大的实例来探讨了目前创新，特别是开放式创新对企业的重要性。但是作者给出的案例多数是关于信息技术行业的企业，对于传统制造业的适用性还未可知。Rauter R等［2］对影响工业企业的创新绩效的外部合作主体进行了探讨，发现企业保持开放性创新能够改善企业业绩，有助于公司克服市场失灵，并能提供有利于公司创新活动的具体信息和知识。Al-Belushia K I A等［3］采用案例研究的方法，从广度和深度两个维度对阿曼海洋生物产业领域的22家企业进行了开放创新指数测算。Banu G S［4］指出企业在进行创新时，可以通过制定关键绩效指标/来确保实现所有流程目标，这样能够使创新型中小企业（中小企业）能够通过准确衡量创新过程绩效和优化其过程来增强决策能力。Zhang S等［5］的研究指出开放式创新与企业盈利能力呈倒U型关系，并且员工的教育水平越高，开放创新的积极作用就越大；但对于生产型企业，这种观点不成立；在以技术为导向的企业中，随着技术人员与生产人员的比例的增加，企业的财务绩效随着开放创新战略的实施而提高。Dziallas Ma等［6］分析了创新指标在整个创新过程中的特点，通过对创新指标、决定因素和创新类别的研究为了保证创新决策的质量，清晰的指标定义和创新集群可以帮助公司在整个创新过程中管理思想和创新。Ibrahimov B［7］认为开放式创新不仅有助于推动新产品开发的目标，而且有助于提升内部和外部创新能力，目前开放式创新是最先进的创新方式之一，对创新方法进行了评价，并对创新理论进行了区分和比较，以找出最适合石油行业的创新方法。

姜劲等［8］利用协整检验的相关理论，对我国高技术企业的技术创新投入与产业之间进行协整分析和因果关系分析，发现科研资金的投入相比人力的投入对企业创新能力的影响更加明显。李志春等［9］从广度、深度、生命周期三个视角对我国的高技术产业技术创新动态能力演化过程进行了研究，结果显示呈“S”型的曲面。刘婷等［10］对创新开放度与企业创新绩效间关系研究发现二者关系呈现显著正相关，并且相比于中小型企业，大型企业的相关性更显著。魏庆文等［11］在生产函数这个统一的框架下，对创新驱动对现代产业发展新体系演进的作用机理进行了研究，并指出该体系需要技术创新、组织创新和制度创新三者的协同。罗颖等［12］运用结构方程模型对开放式创新与产业集群创新绩效间的关系进行研究，产业集群通过加强内外部纵向合作、内外部横向合作、内外部政产学研合作、内外部公共服务平台合作等方面对创新绩效有所提升。于君博等［13］阐述了企业规模和企业产出间关系相关理论的发展,指出中小企业的创新能力正得到越来越多的认同，证实中小企业在创新效率及部分行业创新产出方面具有优势。张慧颖等［14］研究了中小企业，从宽度和深度寻找外部非竞争对手的开放式合作可以有效提升绩效，其中市场环境竞争性以及合作对象是否包含竞争者是重要的情境因素。安同良等［15］建立了一个R&D补贴政策制定者与企业之间的动态不对称信息博弈模型，描述了企业获取R&D补贴的策略性行为及政府R&D政策的激励效应，给出了提高政府R&D补贴效率可行的政策建议。白俊红等［16］采用C-D生产函数形式的随机前沿模型，从效率的视角，实证考察了政府R&D补贴等因素对企业技术创新的影响。王小平［17］针对上市公司探讨了公共政策对企业技术创新的影响，发现国家高新区和政策采购政策组合通过缓解融资约束和增加税收优惠对其创新有显著的正向激励作用。吕薇［18］的研究表明，我国产业技术创新以市场导向与政府推动相结合；成功的创新不是为了追求技术的先进性，而是适应市场需求；不仅高技术产业需要创新，我国传统制造业更具有创新优势。

综上所述，目前国内外学者对创新领域的研究主要从开放式创新对企业的价值、研发对生产力的影响、中小企业R&D活动与创新之间的联系、政策对企业创新的影响等方面着手，定性研究为多，定量方面的研究也大多局限于宏观层面，鲜有对大规模数量的企业层面数据进行定量分析，这一现象使本文的研究更具现实意义和研究价值。

2.2 专利对企业绩效的影响研究

国内外学者关于专利对企业绩效影响的研究也在进行：Suzuki J［19］通过RIETI调查和结构方程建模方法的数据阐明了专利技术价值和商业价值之间的关系以及其在不同技术领域存在的显著差异。Chang K C等［20］根据专利H指数、CII和EPI测量的专利绩效，利用市场价值、净资产收益率和销售额表征企业绩效，研究发现专利H指数和EPI对企业绩效有积极影响。Trappey A J C等［21］通过研究专利的质量分析，为企业研发新产品和发现最先进的技术趋势提供可行方案以提高企业绩效。Yang A S等［22］针对航空航天企业利用专利相关的数据指标分析了企业创新与企业绩效的关系。

刘小青等［23］研究发现，我国电子信息产业的专利活动可以显著提高企业绩效，并且专利的申请对销售收入的贡献高于专利的授权，专利的授权对利润的贡献高于专利的申请。梁晓琳等［24］研究表明企业专利申请量当期、滞后1期和滞后2期均与企业绩效之间存在正向相关关系，并指出企业需将当期申请的专利、上年度申请的专利尽快投入当期生产流程，将生产力当期转化，才能更为有效地提高企业绩效。刘凤朝等［25］通过研究发现专利技术许可对企业创新产出具有显著的正向作用，是企业通过引进外部技术实现创新升级的重要方式。龙小宁等［26］通过省级面板专利数据的研究发现，从整体上来讲，专利激励政策显著促进了专利申请数和授权数的提高，但却降低了专利的平均质量，但是发明专利的质量却并未受到影响，保持较高水平。张杰等［27］的研究也表明专利激励政策对专利质量产生了抑制作用。唐丽娜［28］认为专利能力对企业绩效具有显著的贡献，且相对其他类型的企业，技术创新型企业的专利能力对绩效的影响更大。王美凤等［29］研究发现在机械设备制造业中，有无专利的企业的经营绩效具有差异性，且发现企业的授权专利对净资产收益率产生积极作用。

综上所述，目前学界关于专利对企业绩效影响问题饱受关注，不少学者从定性和定量等各种方法研究过这一问题。大多认为专利对企业产出有正向影响，能显著增加企业业绩，提高市场竞争力。

2.3 CES生产函数的改进与应用研究

通过以上问题的讨论，本文认为关于企业创新的效度评估研究用CES生产函数较为适当，国内外关于CES生产函数的研究持续不断：Kemfert C［30］提出运用二级嵌套的CES生产函数，寻找德国工业的不同种类能源对工业的适用嵌套模型，发现不同的行业的适用嵌套模型不同。Zha D等［31］结合超越对数成本函数和CES生产函数对中国工业的能源要素和非能源要素进行要素替代弹性评估，证实了（KL）E嵌套方式是该问题最适合的嵌套方式。

王贻志等［32］运用CES生产函数模型，实证研究了企业R&D投入的产出效应，以及各投入要素之间的替代关系。程毛林［33］对CES生产函数引入虚拟变量，提出CES生产函数的修正模型，并给出了模型非线性回归的参数估计方法。宋震等［34］利用CES生产函数模型，测算了FDI、研发资本投入、研发人力投入三者对企业创新产出的影响及要素间的弹性系数。魏玮等［35］构建二级嵌套 CES 生产函数，比较不同嵌套方式下替代弹性和要素增强型技术进步率估计值的显著性，发现(K/E)/L函数形式较为符合中国工业部门的现状。周晶等［36］将能源作为一种投入要素，对我国的工业行业CES生产函数中资本、能源、劳动力之间三种嵌套形式的参数做了非线性计量估计。栗滢超等［37］通过建立C-D函数模型和CES函数模型来测算河南省的资本要素、劳动力要素和土地要素的贡献率以分析和掌握各要素对经济增长的贡献趋势。毕超等［38］通过对中国工业各行业测算的能源CES生产函数，结果发现：（KE）L函数形式比（KL）E和（LE）K形式更符合中国工业能源的实际情况。韩彪等［39］通过构建CES生产函数发现中国物流产业的资本-劳动替代弹性处于0与1之间，且两者之间呈互补关系；同时中国物流产业的要素替代弹性仍以价格因素为驱动的直接替代效应为主，诱致型技术进步的影响较小。邓明［40］利用CES生产函数测算了中国制造业行业资本要素、技能劳动力、非技能劳动力之间的Morishima替代弹性。王慧敏等［41］将logistic 函数引入原始CES 函数，构建考虑累积专利影响的CES 函数模型，分析地缘特点、产业结构及技术创新对区域经济发展趋势的发展规律。

综上所述，以上文献在企业科技创新评估方面和CES生产函数模型的改进与应用方面取得长足进步。目前国内外学者对二级嵌套CES生产函数的研究大多是关于能源、土地等方面的研究，在技术创新领域的应用尚还缺乏。显然，江苏作为创新型省份，企业科技创新对企业经济产出的影响应当着重考虑，以劳动因素和资本因素来衡量经济产出的传统CES生产函数于江苏的自然条件并不适合。故本文将技术、R&D资本投入、R&D人力投入作为生产函数的投入要素，对CES生产函数模型进行改进，使科技创新对企业经济产出产生动态影响。

3 二级嵌套CES生产函数模型构建

3.1 问题概化与基本假设

科技创新对于企业的经济产出到底有多大影响？不同行业间的要素投入对经济产出的影响又有何不同？我们又该如何评估企业的各种要素投入对企业经济产出的影响程度？本文所采用的变量指标：企业经济产出（Y）采用2014年企业年度销售收入来度量，R&D资本投入要素（K）采用2014年企业研发投入来度量，R&D人力投入要素（L）采用2014年研发人员数量来度量，科技创新（S）采用截至2014年企业拥有有效发明专利累计数来表征。

模型假设：（1）科技创新的贡献能够反映在第二年经营效绩中；（2）符合希克斯中性技术进步；（3）规模报酬是可变的，规模报酬参数μ小于、等于、大于1分别表示规模报酬递减、不变、递增。

3.2 二级嵌套CES生产函数构建

在1928年美国经济学家、数学家柯布（Cobo C W）等［42］认为在技术经济条件不变的情况下，产出主要是资本要素和劳动要素贡献的结果，提出了C-D生产函数。但该函数具有替代弹性恒为1的限制，直至1961年由阿罗(Arrow J K)等人［43］提出了替代弹性为常数的CES生产函数，打破了替代弹性为1的限制。其一般形式如下：

CES生产函数超越了C-D生产函数中要素的替代弹性恒为1的限制，具有更为一般的性质和较好的兼容性，与实际情况更为吻合［44］。但是该模型认为在技术经济条件不变的情况下，企业的经济产出主要是资本要素和劳动要素的贡献结果，并未考虑其他因素的影响。在企业的发展过程中，资本要素和劳动要素对企业的经济产出的贡献是不可否认的，但随着经济的发展，技术发展所带来一场又一场工业革命可以看出，生产技术的革新对企业的经济产出有着巨大贡献，因而技术是企业产出不可忽视的要素。除此之外，企业进行创新投入主要是企业的资本投入和人力投入。本文希望通过对上述三种要素的考量，得出与创新相关的各要素对企业产出的贡献程度，探索技术、R&D资本投入、R&D人力投入三者对企业产出的影响。

模型改进必要性：（1）改进后的CES生产函数既保留了传统CES生产函数中传统要素对经济增长做出的贡献，又融入了当前经济环境下对企业经济产出的效益影响显著的创新相关的要素。（2）传统CES生产函数的新古典增长理论认为科技创新总是以某种形式和资本劳动等实体要素结合，随着经济的迅猛发展，科学技术在企业发展过程中的地位越来越重要，现代的观点认为科技的依赖性正在减小，其独立推动经济增长的能力日益增强。

根据上述原因，本文对传统CES生产函数模型进行改进，将非创新投入看作一个常量，以R&D资本投入替代传统的资本要素、R&D人力投入数替代传统的劳动要素，并将科技创新也作为投入要素引入模型，建立的CES生产函数模型。该模型表明非创新要素对企业的贡献量是一定的，各创新投入要素对企业影响是迅猛的，技术的革新对企业的发展是质的推动。且该模型中，当企业拥有有效发明专利数为0，即时，二级嵌套的生产函数则退化为传统CES生产函数模型的状态，也就是说，当企业的研发没有带来技术成果时，企业的经济产出不会受到技术的影响。

基于以上考虑，本文确定R&D资本投入（K）、R&D人力投入（L）、技术（S）三种要素对企业经济产出进行估算，其他非创新要素贡献量（非创新资本投入要素、非创新劳动投入要素等）作为常数A。由于三种要素的替代弹性不同，本文根据Kemfert［30］1998年提出的适用于三要素的二级嵌套生产函数模型，建立新的CES生产函数模型。二级嵌套的CES生产函数模型分为三种：（SK）L、（KL）S、（LS）K，具体如下所示：

其中：Y表示企业经济产出，A为非创新要素贡献量，K表示R&D资本投入，L表示R&D人力投入，S表示截至2014年企业拥有有效发明专利累计数来表示，分别表示不同投入要素对企业的影响程度，为反映规模报酬的参数，为要素替代弹性，为回归的随机误差项。

第一级为：

第二级为：

根据Kmenta［45］1967年提出的泰勒级数展开法，对（4）式取对数，在处展开泰勒级数，得Y的近似形式：

将（6）式带入（5）式，根据李子奈［46］提供的方法，考虑可能引起的共线性和计算复杂性等因素，用逐步回归的方法筛选出如下线性方程：

根据（7）式进行岭回归分析，求得相应的参数估计值。

第一级为：

第二级为：

采用与模型1相同的方法，可以求得相应的参数估计值。

第一级为：

第二级为：

采用与模型1相同的方法，可以求得相应的参数估计值。

综上所述，本文根据工业企业创新实际情况，改进了传统CES函数模型，提出了包含（KL）S、（LS）K、（SK）L在内的三种二级嵌套CES生产函数模型。进一步，上述模型中一级CES生产函数的投入要素之间的替代弹性二级CES生产函数的投入要素之间的替代弹性通过对比分析相关模型的要素替代弹性，可以辨析企业创新的核心驱动要素。

4 二级嵌套CES生产函数实例分析

4.1 数据来源

样本数据主要来源于2014年《江苏省统计年鉴》《江苏工业企业人才竞争力100强报告（2015）》。部分数据通过调研江苏省人才工作领导小组办公室、江苏省科技厅、江苏省统计局、江苏省专利局、江苏省知识产权局、江苏省发展和改革委员会、江苏省经济和信息委员会等单位获得。

需要指出，一方面，由于本身我国对创新活动的统计时间相对较晚，难以获得此方面完整的面板数据；另一方面，制度的变动和价格的波动对评估结果的影响难以计量。基于这两个方面的考虑，本文认为使用面板数据分析创新效度有失妥当，而截面数据能够更好的反映稳定的环境要素下企业创新模式的效度。因而本文采用2014年的截面数据进行实例分析，对江苏省不同行业的企业进行横向对比。

4.2 分析与讨论

江苏省为建设“一中心一基地”，实现“两聚一高”的战略重点，本着“创新驱动，转型升级”的理念以及对人才创新的高度重视，由江苏省委组织部人才办牵头成立了江苏省人才战略研究院，对江苏省各方面的人才竞争力进行评估。此举提高了企业对人才的重视，对江苏省转型升级具有极为重要的意义。本文希望通过针对江苏省战略性新兴产业进行实例分析，寻求江苏省战略性新兴产业最为贴切的创新评估模型。

战略性新兴产业代表新一轮技术革命和产业变革的方向，对经济社会发展全局具有重要的带动引领作用。江苏战略性新兴产业健康持续的发展，对优化调整产业结构，构建现代产业体系，加快培育新动能、发展新经济具有重要作用。《江苏省国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》确定了新一代信息技术产业、新材料产业、生物技术和新医药产业、高端装备制造产业等十个为江苏省战略性新兴产业，结合《江苏工业企业人才竞争力100强报告（2016）》提出的装备制造、电子信息、新材料、生物医药等产业为江苏省工业企业人才竞争力优势产业，综合考虑江苏省工业底蕴与战略导向，本文选取江苏省两大战略性新兴产业——电子信息行业、新材料行业进行创新效度评估，共160家企业参与此次评估。电子信息行业属于知识密集产业且是我国十大战略性新兴产业之一，其科技技术和发展模式都走在当前时代的最前端。新材料行业同样是我国十大战略性新兴产业之一，具有资本密集型和技术密集型的特征，新材料的技术和知识密度高，产品更新换代快，与信息、能源、医疗卫生、交通、建筑等产业的多学科交叉性强。

4.2.1 二级嵌套CES生产函数的参数估计

本文运用R软件对三种嵌套模型进行多元线性回归，得出如下结果如表1所示。

表1 各行业二级嵌套CES生产函数的参数估计结果

根据表1计算结果，不难发现电子信息和新材料两个行业在三种嵌套模型的拟合结果各不相同，为了鉴别到底哪种模型更适合不同的行业，本文对拟合结果进行拟合度检验，见表2。

表2 三种嵌套方式的参数估计结果拟合度检验

根据表2检验结果，这三种嵌套模型的判定系数均表现出良好的拟合度，但从以上各检验统计量的对比来看，这两个行业的CES函数模型的最优嵌套模式并不相同。本文针对不同行业对其拟合度进行对比，得出最优的拟合模型，见表3。

表3 三种嵌套方式模型的拟合度对比

根据表格3可知，对于电子信息行业，（LS）K嵌套方式的拟合度最好；对于新材料行业，（SK）L嵌套方式的拟合度最好。那么这两个行业的最优嵌套模型的参数结果的差别如何，见表4。

表4 各行业最优嵌套模型计算参数估计结果对比

通过表4中两个行业的对比发现，新材料行业的非创新要素贡献量要低于电子信息行业的非创新要素贡献量，这说明新材料行业对创新的需求更加显著。其余参数联合作用于技术、R&D资本投入、R&D人力投入三个要素，因此接下来本文对要素的替代弹性进行分析。

4.2.2 最优嵌套模型的要素替代弹性分析

表5 要素替代弹性计算结果

当要素间的替代弹性＞1时，两要素之间的关系是替代性较强；当要素间的替代弹性＜1时，两要素之间的关系是互补性较强。根据表5的计算结果并结合这两个行业自身的特征表明，电子信息行业中，R&D人力投入与技术成果的互补性较强，R&D资本投入与前两者之间的替代性较强，这与电子信息行业具有知识密集型的特征正好吻合，该行业对从业人员的专业素养要求高，R&D人力投入与科技技术对该行业的贡献相对突出。我们知道，电子信息行业有很多资源都是开源的，且该行业的发展模式在很多方面比传统产业更加开放自由，与目前国内外提出的“开放式创新”结合较为紧密。在新材料行业中，R&D资本投入与技术成果的互补性较强，R&D人力投入与前两者之间的替代性较强，正是印证了新材料行业资金密集、技术密集的特征，但是在研究和制造的过程中需要有强有力的研究基础作为先导以及多种技术的支持配合，为了降低创新成本，加快创新速度，就会导致对企业的本身的研究开发能力和自主创新能力要求较高。与电子信息行业的“开放式创新”的模式正好相反，新材料行业的企业更加倾向于“封闭式创新”。Henry Chesbrough［1］在其著作中关于“开放式创新”的案例也基本都是电子信息行业的企业，目前其他制造业行业基本还停留在“封闭式创新”的创新模式阶段。

本文进一步对两个行业的企业产出和R&D资本投入进行线性回归，得出两者的线性关系和判定系数R2，如图1所示。江苏省的新材料行业的回归结果R2=0.563 3，表示拟合度属于可接受范围、该行业的回归方程可以成立，但是电子信息行业的判定系数R2=0.240 9，显然该行业的回归模型不能接受。这也正表明新材料行业的企业在创新方面模式固定，企业会根据企业产出的大小来衡量对研发的投入量，还未突破传统的“封闭式创新”的壁垒；而电子信息行业，在企业产出和R&D资本投入量之间没有一定的线性关系，说明企业产出对企业研发投入量的影响较小，切合目前电子信息行业走在“开放式创新”前端的实际情况。

图1 企业产出和R&D资本投入回归分析

4.2.3 工业企业创新效度分析

根据我们拟合的最优模型，采用控制变量法来研究每个行业所拟合的CES生产函数模型中S与Y的变化关系，发现电子信息行业与新材料行业的呈现近乎相同的规律，得出如图2所示结果。根据图2我们不难发现，当S=0时，企业有一定的产出，随着S增加，Y在不断地增加，S与Y呈逐渐递增关系且趋势越来越平缓，即且呈减小状态，说明企业只要拥有技术成果，就会对企业的产出有贡献。虽然随着专利的增加，专利贡献效率（）在降低，这与目前部分企业对于研发的态度不够积极的情况相吻合。但总体来讲，创新成果对企业的贡献是不可小觑的，图中也说明无论企业的创新研发到何种程度，企业的专利成果总是对企业的产出有正向的影响。这也是目前世界各国鼓励创新、提倡创新之根本。

图2 CES生产函数模型中Y与S的变化关系

本文针对样本企业的R&D资本投入和技术成果之间的关系进行分析，如图3所示，各企业的R&D资本投入和技术成果的关系基本分布在图3阴影处。可以看到，R&D资金投入多的企业拥有有效发明专利并不高，这意味着现实中企业的研发投入并不会有相同程度的技术成果产出。产生该情况的原因有以下两方面：（1）R&D资本投入并不总是有效的，这是现状，也是部分企业对于研发态度低迷的原因。（2）中小企业创新效率更高，相比规模庞大的企业，中小企业灵活高效，对创新需求迫切，所以对创新的热情更高、效率更高。

图3 R&D样本企业R&D资本投入与技术成果之间的关系

此外，本文对不同企业的R&D强度和R&D人力投入占比的分布情况，如图4所示。研究发现，往往是中小企业对创新有着较高的热情，更愿意付出较多的人力物力进行创新研发，且创新效率较高，单位创新成果所消耗的人力、财力成本远低于大型企业；而大型企业的创新效率不太乐观，主要表现为拥有的创新成果与其企业规模不成比例，单位创新成果所消耗的人力、财力成本过高。

图4 样本企业R&D强度与R&D人力投入占比的分布情况

国际上普遍认为，企业的R&D强度达到2.5%，才能维持生存，而R&D强度只有达到5%，才能使企业具有竞争力。江苏省电子信息行业R&D强度达到2.5%的只占样本总体的70.2%、达到5%的企业只占样本总体38.1%，新材料行业R&D强度达到2.5%的只占样本总体的60.5%、达到5%企业只占样本总体15.8%。说明江苏省企业的创新能力受到严重约束，且总体上看“封闭式创新”的新材料行业与“开放式创新”的电子信息行业相比明显较弱。综合上述分析来看：（1）目前江苏省企业的创新状况不容乐观，这也是当下我国企业创新状况的缩影，长期依靠技术引进和模仿制造导致企业创新能力欠缺，必然后患无穷；（2）“开放式创新”显著比“封闭式创新”对企业创新能力及行业创新能力的带动力更强，制造业行业的创新模式亟需由“封闭式”转变为“开放式”。

5 结论与建议

5.1 结论

创新是企业发展和进步的根本，科技进步是推动经济持续增长的内生动力［47］。传统研究多从定性的角度对科技创新进行剖析，缺乏具体的实例研究和定量测算。本文则通过对传统的CES生产函数进行改进，将技术、R&D资本投入、R&D人力投入引入模型中，构造二级嵌套的CES生产函数，来测算科技创新对江苏省企业经济产出效益的影响程度。根据以上的分析研究，本文主要得出如下四方面结论：

（1）不同行业的发展状况不同，其创新模式不同，对科技创新的需求也不同。本文对不同行业进行了二级嵌套的CES生产函数模型拟合，结果发现不同行业适合不同的嵌套方式，这说明不同的行业对创新的需求不同，创新对行业的贡献程度也不同。电子信息行业具有知识密集的特征，R&D人力投入与科技技术对该行业的贡献相对突出，更加倾向于“开放式创新”；新材料行业具有资金密集、技术密集的特征，R&D资本投入与技术成果对该行业的贡献相对突出，更加倾向于“封闭式创新”。

（2）无论企业的创新研发到何种程度，所带来的技术成果总是对企业产出有正向的影响。本文所拟合的CES生产函数模型的结果中，技术成果与企业产出的关系为正向的，这一结论为企业开展研发活动提供了信心支持，也为目前我国大力鼓舞创新的政策导向提供了理论支撑。此外对于企业来讲，盈利是最为重要的事。当企业进行研发投入时，它并不会给企业带来及时有效的产出，所以企业对于研发的热情并不会很高。但从长远来看，一个企业的核心竞争力和战略发展都需要创新来带动。对于企业来说，研发投入源源不断地消耗，却并不总是有效的，这使研发的投入力度更大程度地取决于企业的长远战略眼光。

（3）企业的研发投入并不一定会为其带来及时有效的技术成果。研发的有效性与产品研发周期和技术的创新程度有关。显然简单的技术成果不足以使技术结构发生质的改变，只有当技术成果足以改变该产业的技术结构进而达到带动产业进步时，或者量变带动质变时，技术成果才能对企业的产出产生显著的影响。所以导致了企业对研发态度低迷、没有信心，这是企业开展创新活动最大的阻碍，但本文对CES生产函数模型拟合的结果证实了（2）中的结论，为企业破除了这一障碍、增强了对研发的信心。

（4）中小企业比大企业对创新有更高的热情，更愿意付出较多的人力物力进行创新研发，且创新效率较高。企业组织结构的复杂性会导致企业对市场反应产生滞后性，这使得中小企业比大企业具有更高的灵活性和对市场的灵敏度。目前江苏省大型工业企业，基本都是建国后大力发展的国有企业，规模庞大，资金雄厚，但还处在规模经济的盈利模式当中，没有创新需求，也就没有创新动力。而那些中小企业没有丰富的资源和雄厚的实力，通常是一些新生企业，迫于生存压力，对市场保持着高度的灵敏性和警觉性，导致其对创新有较高的需求和要求，并且企业内部结构简单灵活，所以中小企业有较为明显的创新意识，内部人员对创新有较高的热情。

（5）制造业行业的创新模式需由“封闭式”向“开放式”转变。由本文电子信息行业和新材料行业两大发展模式不同、创新模式不同的战略性新兴产业的分析可知，属于“开放式创新”模式的电子信息行业明显比属于“封闭式创新”的新材料行业的创新能力强，无论从行业整体来看还是从企业个体来看都是如此。