保定市制造业绿色创新发展评价研究——基于“双碳”目标下的5G驱动

尹 士

（河北农业大学经济管理学院，河北 保定 071001）

一、引言

随着二氧化碳排放量逐年增长，世界各国以全球协约的方式减排温室气体。中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。绿色发展是制造业可持续发展的内在要求，也是做好碳达峰、碳中和工作的关键。目前，我国正处于“双碳”目标和“中国制造2025”拉动经济发展的特殊时期，然而此时我国区域经济发展差距不断扩大，制造业出现了“大而不强”的局面，资源枯竭、环境恶化等问题日益严重，随着制造业经济结构的调整，绿色和数字双重转型升级迫在眉睫。

通过国内外相关研究的学术史梳理及研究动态发现，绿色创新相关研究主要包括相关因素和相关评价。在相关因素方面，Weber等认为绿色创新不只是降低环境负担，而应该以产生显著的环境效益为目标；Fernando等提出了服务创新能力对可持续组织绩效与环境创新之间的关系具有中介作用；Fujii和Managi发现可持续的绿色专利出版物由于效率的提高、研发支出份额的增加和经济增长而增加；Yin等研究了环境监管和政府研发资金对绿色创新的影响；尹士等从创新能力、绿色竞争力和发展效果构建了“双碳”目标下区域制造业绿色技术创新驱动绿色发展评价体系。此外，一些学者研究了互联网、互联网+、物联网、大数据等数字技术对产业创新发展的影响，如Tan等认为大数据可以使企业获得超出竞争对手的突出绩效；丁雪辰等认为利用大数据可以帮助企业重塑商业模式中的价值过程；李振叶等认为“互联网+”可以通过绿色发展传导机制推动工业高质量发展；尹士认为互惠理论在制造业企业合作数字绿色创新过程中起着重要作用。

综上可见，现有研究缺乏对5G驱动保定市制造业绿色创新相关指标体系、评价方法的系统阐释，为此，本研究将对5G驱动保定市制造业绿色创新发展的路径进行分析，并以此构建5G驱动保定市制造业绿色创新发展的评价指标体系，拓展绿色创新发展评价的研究视角和研究方法。

二、评价体系

“压力-状态-响应”模型解释了“产生了什么”“产生的原因”以及“解决措施”的问题，从而揭示了指标产生的机理。在本研究中，保定市制造业从5G驱动的区域环境中获取资源，将生产废水、废气、废物等排放至区域环境，而同时区域环境难以承载这种变化，反过来又对制造业生产活动产生影响。保定市制造业也因此采取相应的措施对区域环境变化做出响应，如此就形成了制造业与区域环境间的“压力-状态-响应”的关系。

本文提出基于PSR模型的5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平测度体系，构建了评价分析系统模型，如图1所示。其中5G驱动保定市制造业绿色创新发展的压力系统（P）以保定市经济和社会发展状况为基础，并辅以能耗、产值和5G等数字技术应用等指标；状态系统（S）以保定市创新发展状态为代表，并辅以生态环境、科技创新企业及成果等指标；响应系统（R）以保定市创新发展的应用效果为主，并辅以绿色发展相关的政策、经费投入和采纳5G等数字技术经费等指标。压力-状态-响应3个系统形成有效的动态循环机制，5G等数字技术增强了循环速度和循环质量。

图1 5G驱动制造业绿色创新发展的“压力－状态－响应”模型

基于以上分析，本文以PSR模型为基础建立5G驱动保定市制造业绿色创新发展综合评价指标体系，见表1。

表1 5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平综合评价指标体系

三、评价模型

（一）数据标准化

由于每个5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平评价指标存在不同的趋势性，需要对指标进行无量纲的标准化处理。

对于效益型指标而言，有

对于成本性指标而言，有

（二）指标权重模型

1.熵权法

熵权法是一种客观确定权重的方法，根据信息论基本原理，信息是整个系统的一个有序度量，而熵是整个系统的一个无序度量。评价各指标的信息熵越小，该指标所代表的信息量就越大，权重就越高，反之则相反。

①设f为指标的比重，其中i=1，2，…，n；j=1，2，…，m，则计算公式为：

其中，v为评价指标的原始数据。

②设h为第j个评价指标的熵值，w为第j个评价指标的权重，则有：

③设P表示评价得分，则得分计算公式为：

2.层次分析法

层次分析法（AHP）是一种主观赋权方法，具有较强的适用性和可操作性，且方法简便，能够较好地表现各个因素之间的相互关联程度。本研究运用AHP法，结合专家咨询以及相关文献，采用1-9标度法分别对同一准则层下的各个要素进行两两对比并构建判断矩阵，对判断矩阵进行一致性检验，最后计算出各要素层与准则层的权重。

3.主客观赋权法

综合AHP法下指标权重w和离差最大化法下指标权重ω，引入双参数确定指标的综合权重。首先，以欧氏距离确定二者间的距离，即

用双参数表示修正后的实际权重w′，即

α和β分别表示AHP法和离差最大化方法权重偏好系数，且满足以下约束条件：

式中，α≥0；β≥0。

（三）基于TOPSIS法的综合评估模型

TOPSIS法的核心在于确定各个指标的正理想解和负理想解。所谓正理想解是设想的最优值，各个属性值均满足5G驱动保定市制造业绿色创新发展最优值，负理想解与正理想解相反，是设想的最坏值，各个属性值均满足5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平最低的值，最后按照加权欧式距离公式求出欧式距离。由此可得5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平。

①计算5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平的正、负理想值，则加权矩阵计算正、负理想值：

由此，可得到5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平的正理想解Y=（Y，Y，…，Y），负理想解Y=（Y，Y，…，Y）。

②设为d和d为正理想得分和负理想得分的欧氏距离，则有：

③计算5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平得分与正理想得分的相对贴近度C=d/（d+d），C值越大，则5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平越高。

四、实证研究

（一）指标权重计算

保定市作为京津冀协同发展的核心腹地，其高质量发展不仅影响本地区的转型升级，而且对打造雄安新区起着关键作用。然而，当前保定市粉尘、PM2.5等环境污染仍高于全国平均水平，保定市制造业污染生态环境、资源浪费问题严重，亟待增强制造业绿色能力。全面推行绿色制造是保定市当前重要战略任务之一，也是向制造强市发展的必经之路。《保定市人民政府关于推进制造业与互联网融合发展的实施意见》中明确提出：加强工业互联网基础设施建设规划与布局，加强工业以太网、5G等新技术发展，支持企业开展工业互联网创新应用示范。然而当前煤炭仍然是主要消费能源，加强煤炭绿色清洁化是重要手段。同时5G的到来开辟了一片新的蓝海，如何在5G驱动下提升制造业绿色创新发展水平是值得研究的主题。

本文以保定市下辖21个区、市和县（考虑到数据的可获得性，其他区域除外）为研究对象，对2017～2021年保定市5G驱动制造业绿色创新发展水平进行测度，数据来自《保定经济统计年鉴》《国民经济和社会发展统计公报》和《保定市环境质量公报》等。PSR指标权重的计算结果如表2所示。

表2 PSR各项评价指标的权重结果

（二）综合评价结果与分析

运用已构建的基于AHP-熵权-TOPSIS法计算综合评价结果，2017～2021年保定市5G驱动制造业绿色创新发展水平的综合指数评估结果如表3所示。

从表3中可以看出，2017～2021年间，5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平综合指数大体上呈现波动式上升的态势，但蠡县、顺平县、博野县地区呈现波动下降态势，原因在于这些地区制造业创新投入和创新产出较少，这也就导致这些地区创新驱动发展的效果较差。各地区存在整体偏低且不平衡现象，也存在一定的差距，但差距呈现逐渐缩小的趋势，说明随着保定市经济高质量的发展，绿色创新理念深入制造业，制造业绿色创新发展战略深入实施已取得初步成效。从发展速度来看，清苑区、涞水县、唐县、易县、曲阳县等地区的5G驱动制造业绿色创新发展水平综合指数上升速度较快，制造业绿色创新发展水平取得了长足的进步，高于或接近平均水平，与其他地区间的差距正在缩小。

表3 2017～2021年保定市5G驱动制造业绿色创新发展水平综合指数结果

目前5G驱动保定市制造业绿色创新发展的综合指数存在着严重的不平衡现象。综合发展指数最强的是莲池区，其次是涿州市和高新区，清苑区、曲阳县和满城区处于落后的地位。整体来看，保定市东部生态环境较好，北部经济比较发达的地区综合指数普遍较高，大部分状态参数高于压力和响应参数；保定市西、南部地区综合指数较低而且压力、状态和响应各参数之间基本协调。压力指数排名靠前的主要有莲池区、涿州市、安国市、高碑店市和高新区，这些地区在人均GDP、有R&D活动企业数和每十家企业生产总值等方面都较其他地区有着明显的优势，压力指数相对较高。状态指数排名靠前的主要有莲池区、徐水区、涿州市、安国市和高新区，这些区域整体绿色发展和创新发展水平较高，吸引了高新技术企业和外资企业来此投资，产生了较多的R&D项目和专利，科技水平的提升提高了资源使用效率，从而整体提升了这些地区制造业绿色创新发展能力。响应指数排名靠前的主要有莲池区、涞水县、涞源县、涿州市和高新区，尽管有些地区经济水平不高，但是为了保持本地区的强劲经济增长力、促进绿色发展和创新发展，不断地增加R&D经费、新产品开发经费、R&D人员等领域的投入，而且制造业大力推进绿色创新的信息基础设施建设，使得这些地区响应指数也相对较高。

五、研究结论与对策建议

（一）研究结论

本文基于PSR模型框架构建了5G驱动保定市制造业绿色创新发展评价指标体系，以保定市下辖21个区、市和县为研究对象进行定量评价和综合对比分析，在此基础上提出了全面提升保定市5G驱动制造业绿色创新发展的具体政策和建议。

2017～2021年间，5G驱动保定市制造业绿色创新发展水平综合指数大体上呈现波动式上升的态势；各地区存在整体偏低且不平衡现象，也存在一定的差距，但差距呈现逐渐缩小的趋势。保定市东部生态环境较好，北部经济比较发达的地区综合指数普遍较高，大部分状态参数高于压力和响应参数；西、南部地区综合指数较低而且压力、状态和响应各参数之间基本协调。未来各地区需要补缺板，整体提升绿色创新发展水平，强化5G驱动制造业绿色创新发展状态指数指标方面的因素。

（二）对策建议

在压力指数方面，应继续保持北部地区经济发展良好的态势，持续推进雄安新区建设，推动以北带南经济一起发展，实现全体人民共同富裕。把发展经济的着力点放在实体经济上，以提高供给体系质量作为主攻方向。以产业作为发展的根基，大力发展先进制造业，推动优势产业做优做强，促进传统产业改造升级。大力发展现代服务业，提高产业链现代化水平，加快构建特色鲜明、结构合理、空间集约、环境友好、互动融合、高效高端的现代产业体系。

在状态指数方面，继续坚持高质量发展的目标，以提质增效为目的，压缩低效产能，推动涉水工业企业入园进区，实现园区内涉水工业企业污水全部集中收集、集中处理、达标排放，统筹推进大气污染物和温室气体协同控制，实现减污降碳协同效应，坚持绿色发展。这就要深入实施绿色创新驱动绿色发展战略，坚持以科技成果转化应用为方向，以协同创新为抓手，优化创新生态，构建以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的绿色技术创新体系。

在响应指数方面，继续加大信息基础设施建设力度，在科技创新、教育和绿色发展等领域给予政策倾斜，引导企业积极开发绿色、创新、技术含量高的项目，同时依靠财政支持来努力改变南、北部发展不平衡的态势。重点来说要推进数字产业化和产业数字化，推动数字经济与实体经济深度融合，大幅提升重点产业的数字化水平，推动数据服务与关联产业创新融合，推进数字经济配套体制改革，建设数字城市，以实现综合指数全面提升，实现真正的绿色发展和创新发展。