基于GM（1,1）模型的“十四五”时期化工行业科研人才需求分析

步德胜，柳逊，聂项萍（青岛科技大学，山东 青岛 266061）

0 引言

“十三五”时期，我国化工行业增长速度维持在6%左右，总体规模庞大。同时根据美国《化学与工程新闻》 （Chemical & Engineering News, C&EN）发布“2022 全球最大的50 家化学公司”榜单，其中中国（包含中国台湾） 化工企业已达8 家，由此可见新时代中国已经跻身成为世界化工生产大国[1]。但是我国化工领域的发展长期以来仍受到核心技术竞争力不够过硬等因素的制约，特别是研发方面存在较大短板，科研人才的培养成为破局关键所在。在世界综合国力竞争中，人才储备成为关键的战略性资源，通过重新审视我国以往化工科研人才培养方式、展望“十四五”时期我国化工行业的发展需求，培养数量多、素质高的化工科研人才队伍已成为推动我国化工行业发展的必然途径。2022 年6 月28 日，习近平总书记在湖北省武汉市考察时指出：“科技创新，一靠投入，二靠人才。”因此以经济投入为保障，以人才培养为基础，以科技创新为抓手，有助于推动我国由化工大国向化工强国实现质的突破。

1 研究对象及方法

1.1 研究对象

依照2009 至2021 年《中国统计年鉴》数据，整理出2008 至2020 年间我国代表性化工产业（石油、煤炭及其他燃烧加工业、化学原料及化学制品制造业、医药制造业、化学纤维制造业、橡胶和塑料制品业）的研究与试验发展（R&D）经费与人员全时当量为研究对象。

1.2 研究方法

灰色系统预测理论是邓聚龙教授于1982 年提出一种系统论的范畴，灰色是指信息的不完全或不完整，这是通过部分已知信息，建立数学模型进行后续预测、评估的一种方法。GM（1,1）模型作为灰色预测理论的核心模型，利用累加或者累减的方法得到新的数据序列，建立一阶灰色预测微分方程模型并求解，最后将所求结果再累减或累加还原得到预测值。人才投入与经济发展水平、科技发展水平、政策扶持力度等多种因素相关，是一个典型的部分信息已知、部分信息未知的灰色系统[2]。因此使用GM（1,1）灰色预测模型对“十四五”时期我国化工行业R&D 经费与人员全时当量进行预测分析是较为适合的[3]。

通过SPSSPRO 在线数据分析平台中预测模型的灰色预测模型GM（1,1）对现有数据进行统计分析，建立我国化工行业R&D 经费和人员全时当量的灰色预测模型，预测“十四五”时期我国化工行业R&D 经费与人员全时当量的发展趋势。

2 预测结果分析

根据2009 至2021 年间《中国统计年鉴》，将2008 至2020 年间代表性化工产业R&D 经费与人员全时当量的数据代入模型，进行“十四五”时期我国化工行业R&D 经费规模与科研人员全时当量的预测。

2.1 代表性化工行业R&D 经费分析

在建立灰色预测模型GM（1,1） 前，对时间序列进行级比检验。若通过级比检验，则说明该序列适合构建灰色模型，若不通过级比检验，则对序列进行“平移转换”，从而使得新序列满足级比值检验。

表1 展示了所选取数据的序列值和级比值。若所有的级比值都位于区间（e^（-2/（n+1））, e^（2/n+1））内，说明数据适合模型构建。若不通过级比检验，则对序列进行“平移转换”，平移转换后序列的所有级比值都位于区间（0.867, 1.154） 内，说明平移转换后序列适合构建灰色预测模型。2008 至2020 年间我国代表性化工行业R&D 经费数据的平移转换后级比值均在目标区间内，因此可以进行后续预测分析。

表1 R&D 经费级比检验结果表

表2 为“十四五”时期我国化工行业R&D 经费的预测结果。根据预测结果，“十四五”时期我国化工行业R&D 经费预计逐年递增，年均增长率约为7.9%。充足科研经费是科技创新的基础支撑，科研经费总量的稳固增长将给予我国化工科研工作更多支持，因此可以推论“十四五”时期我国化工行业的科研工作规模将不断扩大，由此对于科研人员数量、质量的实际需求也会有一定程度的提升。

表2 R&D 经费预测结果表

2.2 代表性化工行业R&D 人员全时当量分析

在建立灰色预测模型GM（1,1） 前，对时间序列进行级比检验。若通过级比检验，则说明该序列适合构建灰色模型，若不通过级比检验，则对序列进行“平移转换”，从而使得新序列满足级比值检验。

表3 展示了所选取数据的序列值和级比值。若所有的级比值都位于区间（e^（-2/（n+1））, e^（2/n+1））内，说明数据适合模型构建。若不通过级比检验，则对序列进行“平移转换”，平移转换后序列的所有级比值都位于区间（0.867, 1.154） 内，说明平移转换后序列适合构建灰色预测模型。2008 至2020 年间我国代表性化工产业的R&D 人员全时当量数据的平移转换后级比值均在目标区间内，因此可以进行后续预测分析。

表3 R&D 人员全时当量级比检验结果表

表4 为“十四五”时期我国化工行业R&D 人员全时当量的预测结果表。首先，R&D 人员全时当量代表的是全时人员数加非全时人员按工作量折算为全时人员数的总和，是用于比较科技人力投入的一种指标。根据表4 结果，“十四五”时期我国化工行业R&D 人员全时当量预计将稳固增加，年均增长率约为4.7%。根据《中国科技人才发展报告（2020）》数据，随着我国R&D 人员全时当量的逐年增加，我国科技人才受教育水平不断提高，更多青年科技人才融入科研工作主力队伍，基础研究人员占比加大，人才队伍结构布局得以优化。但同时也存在着R&D 人员增速放缓，R&D 人员投入强度与R&D 中研究人员占比还落后于世界主要国家的问题。通过研究“十四五”时期我国化工行业R&D 人员全时当量的预测结果，上述结论在我国化工行业同样得以适用，特别是2021 至2025 年间R&D 人员全时当量的增长率逐年递减，由2022 年的4.9% 跌至2025 年的4.49%，因此我国应持续深化化工行业的科技人才体制机制改革，以人才为核心基础，为建设化工强国提供坚实人才支撑[4]。

3 我国化工科研人才培养建议

习近平总书记指出：“党中央十分关心科技人才成长，各级党委和政府要尽可能创造有利于科技创新的体制机制和工作生活环境，让科技工作者为祖国和人民作贡献”，科研人才的教育培养与深造工作是我国科技创新发展的关键，这是中国共产党长期执政经验中始终坚持的发展关切点。根据模型预测结果，“十四五”时期我国化工领域R&D 经费与人员全时当量将逐年增加，但增速均在逐年放缓，因此更需要研究好资金投入和人才培养相结合的文章。化工行业的科研人才培养是一项长期任务，既需要科研经费管理的制度构建，保障经费的高效使用，又要关注人才培养的专业细化部署，给予化工科研人员以优渥待遇，最终才能够有效实现化工科研人才的规模增殖与素质提升[5]。

3.1 以制度构建为主导，实现研究试验经费的高效使用

科研工作与其他生产建设类项目不同，具有灵感瞬间性、方式随意性、路径不确定性等特点，因此科研经费管理工作需要融入更多灵活性。2021 年，《国务院办公厅关于改革完善中央财政科研经费管理的若干意见》中就科研经费管理方面，直接提出要通过简化预算编制、下放预算调剂权、扩大经费包干制实施范围三方面扩大科研项目对于经费使用的自主权，探索对科研经费使用的负面清单管理制度，并对经费拨付及投入渠道进行科学完善[6]。由此可见，我国对于科研经费管理方面正在逐步实现“简政放权”，科学的制度体系是保证“简政不腐政”“放权不滥权”的关键。我国化工行业科研经费管理工作也应以制度构建为核心，政府相关部门应在相关科研单位、行业专家的协同下对化工科研工作区别于其他领域科研工作的特殊之处进行政策构思，主要通过完善经费的投入机制、规范经费的管理方式、提高经费的使用效率三个方面，进行化工科研经费的管理制度构建[6]。就目前而言，我国化工行业R&D 经费投入的逐年增加在一定程度上能够满足当前化工行业科研工作的切实需要，但是繁杂的政策目标规范导致科研经费分散等问题依旧存在。因此应对过去的科研计划体系进行重新审视，对化工科研工作的基础性制度进行整体架构，确保项目申报以及后续成果验收的相关工作由高水准第三方机构进行，实现国家层面的资源整合。建设世界化工强国的号召需要举国之力倾注其中，通过不断改革进步，有效提升化工科研项目中资金经费的执行力，使更多的化工科研经费不断贴近科研人员和科研项目的实际需求，为化工科研人才队伍的壮大打下坚实基础[7]。

3.2 以成果转化为检验，构建转化链细分的人才培养模式

众所周知，任何科研成果从创新研发到投入生产、经受市场检验都需要一个漫长的过程。化工科研成果在这一过程中由于新技术、工艺、原料的改进，需要对整个生产流程进行新的改进，每一流程都需要加以深化研究。因此化工科研成果的转化要相应实现转化链的构建，从而形成一条崭新的完整转化链，其中需要消耗大量的人力、物力和财力。我国现阶段大部分化工科研成果在实现生产转化的过程中，受限于有限科研经费与构建转化链条的昂贵花销，难以负担科研成果转化环节的成本，进而制约科研成果的转化，使转化链条的实际效益无法得到高强度检验，难以有效实现化工科研人员的能力提升。从人才细化培养的角度出发，作为世界化工大国，我国化工行业由大做强的目标需要无数次科研进步方能有实现的可能，而作为我国化工专业基础培养单元的高校，化工专业在本科阶段过于千篇一律，教学流程、教学教材过于统一。而随着学历提升，划分具体研究方向培养出来的化工科研人员总数较少，难以满足我国化工行业实际发展需要。猛将必发于卒伍，化工科研人才的培育、成长、发现和使用皆有其必然规律，基础化工科研工作者的庞大基数是实现人才储备的基础，而根据生产需求的研究方向细化则是“优中拔尖”的关键[8]。冲天古树尚需万根，当前我国化工行业应充分认识到高效培养和使用科研人才的突破路径，重视化工领域内部的产业链细分，无论是高校、科研院所或是化工企业，都应抛弃过去大专业类别的培养人才模式，化工科研人才的培养要立足于大专业中细化而出的无数细微领域，以科研成果的有效转化与市场检验为目标，进行以需定量的人才培养。

3.3 以待遇保障为基础，尊重科研人才具有的知识价值

建设世界化工强国要立足于提升化工科技创新能力，作为核心驱动力的人才因素值得关注，化工科研人才的培养需要最终落实到以人为本的理念，不断完善其待遇保障，尊重知识价值，以提高人才待遇保障、提升人才社会尊重作为基本要求，增强科研创新工作的吸引力，推动构建知识型、技能型、创新型的化工科研队伍。首先，需要完善符合化工科研人才特点的薪酬分配制度。要强化能力价值激励导向，根据市场实际需要，推动技术、技能等生产要素参与分配，建立基于工作能力、成果贡献的薪酬分配制度，提升高水准化工科研人才的实际待遇。其次，要给予化工科研人才充分的社会尊重。通过大力弘扬青年科技工作者所应具有的求实精神、创新精神、协作精神、牺牲精神与自律精神，打造尊重知识、尊重人才、鼓励创新的社会氛围与行业文化[9]。在建设化工强国的需求下，应适当提高化工科研工作者在推选人大代表、职工代表大会中的比例，使立足于化工行业的科研人员能够为化工强国的建设而发声，发挥优秀化工科研人才的社会价值。同时，待遇标准的制定也应因地制宜、因人而异：对于青年化工科研人员要实现化工科研项目的高效下放，为其提供科研经费支持和良好的科研环境及平台，助其年少有为。对于职业发展中期的科研人才要充分考量其家庭生活需要，在家属就业、子女就学等方面提供适当扶持，使其无后顾之忧。对于化工领域的领军人物和知名专家，要以高福利待遇、高社会地位使其安富尊荣，专注于化工高精尖领域的科研突破工作。通过给予生活条件保障、社会地位与工作价值的认同，增强化工行业的人才吸引力[10]。

4 结语

根据GM（1,1） 模型预测结果，“十四五”时期我国化工行业R&D 经费和人员全时当量将稳固增加，其中R&D 经费预计年均增长率约为7.9%，R&D 人员全时当量预计年均增长率约为4.7%，但二者增长率皆处于逐年递减趋势。因此如何高效使用科研经费、如何发展壮大科研工作队伍成为了我国化工行业发展的关键问题。科研人才的自主培养是化工科研工作的切实需要，因此结合科研经费与科研人才培养问题，提出以下三条建议：第一，要以制度构建为主导，实现研究试验经费的高效使用；第二，要以成果转化为检验，构建转化链细分的人才培养模式；第三，以待遇保障为基础，尊重科研人才具有的知识价值。通过规范科研经费使用、重视科研人才培养全流程、完善科研人才待遇保障等方面，将有助于实现“十四五”时期我国化工科研人才的培养大计。

同时，GM（1,1） 模型仅是对已知数据进行合理预测，难以贴合突发时事的影响，例如自2020 年后新冠肺炎疫情爆发全球经济下滑等全球性事件，这些难以预测的国际事件将为国际化工行业带来冲击，作为世界化工大国的中国也处于这些波澜之中。但无论环境形势如何，实力是一切问题的突破口，我国化工行业都需要加速构建自身硬实力的保障，唯有以人才为基础，以科研为核心，才是化机遇为挑战、立当下而望未来的正确途径。在党中央的科学决策部署下，人才强国战略和创新驱动发展战略正不断深化落实，通过科学的人才储备与坚实的科技支撑，对“十四五”时期中国化工行业的发展充满信心与底气，建设世界化工强国的时代号召必将实现。