外資企業研發績效的隨機前沿分析

摘 要：企業研發的效率與本地區的發展水平分不開。本文從研發組織的信息獲取和知識轉移的角度，分析地區信息化、科技水平和技術市場發展水平對區域外資研發效率的影響。以我國25個地區的外資工業企業近年數據為樣本，采用隨機前沿分析的方法分析地區因素對外資研發效率的影響。研究顯示：外資企業在華的研發效率普遍很低；地區間研發效率值嚴重不平衡；地區信息化發展水平和科技實力都與本地區外資研發效率存在正相關關系；由于我國技術市場發展不成熟，實證中技術市場對外資研發效率的影響不顯著。

關鍵詞：地區差異因素；外資企業；研發績效；隨機前沿分析

中圖分類號：F270．7文獻標識碼：A

文章編號：1000-176X（2009）03-0110-06

企業研發效率與本地區發展水平分不開。但學者對于影響研發效率的地區因素分析并不多。Donald C．Hambrick與Ian C．Macmillan分析了企業所在行業中的技術機會、企業規模和RD經驗、企業與市場聯系的緊密度、生產活動對產品創新的適應性對企業研發效率的影響，并采用1971—1976年102個美國500強企業的數據進行了實證研究。他們分別用新產品產出、RD投入與產出回歸后的余項衡量企業研發效率^[1]。Mario I．Kafouros分析了互聯網搜索功能和溝通功能對企業創新效率（創新成本、時間和質量）和企業吸收新知識能力的積極影響。并通過考察互聯網出現前后RD對企業新產品銷售的貢獻度的變化實證分析互聯網對企業研發效率的影響^[2]。Eric C．Wang認為政府的RD投入、國家科技實力和經濟自由化程度會對國家整體的RD效率產生影響^[3]。 黃魯成、張紅彩采用因子分析定權法測算了北京制造業的技術創新效率，選取產品項目數、專利申請數、新產品銷售收入和新產品工業總產值作為技術創新的產出指標^[4]。 王偉光建立了中國工業行業技術創新效率指數，對中國38個行業的技術創新效率進行比較^[5]。鑒于研究現狀，本文從研發組織的信息獲取和知識轉移的角度，分析地區信息化、地區科技水平和地區技術市場發展水平對區域內外資研發效率的影響。

一、研究方法的選取

目前，研究研發效率的方法主要可以分為兩種。第一種是非參數線性規劃方法，以Charnes、Cooper和Rhodes于1978年提出的數據包絡分析技術（Data Envelope Analysis，DEA）為代表。DEA是一種測算具有相同類型投入和產出的若干系統或部門（簡稱決策單元DMU）相對效率的有效方法。其實質是根據一組關于輸入輸出的觀察值，采用數學規劃模型，來估計有效生產的前沿面，再將各DMU與此前沿做比較，進而衡量效率。在國內使用DEA方法研究區域技術效率十分普遍。張浩、孟憲忠運用DEA方法對1996—2001年間科研院所、企業和高等院校三類機構的RD效率進行了評價和比較^[6]。 張紅彩利用科技活動人員、研發人員和研發經費內部支出作為投入變量，專利申請數、新產品開發項目數和新產品銷售收入作為產出變量，利用DEA方法對北京制造業的創新效率進行分析^[7]。 吳瑛運用DEA方法對我國高技術產業科技資源配置效率進行了實證研究，得出結論為我國高技術產業的研發效率普遍較低^[8]。 第二種為參數計量方法，以隨機前沿分析方法（Stochastic Frontier Analysis，SFA）為代表。該方法由Aigner，Lovell和Schmidt，Meeuser和Broeck各自獨立提出。實際產出與最大可能產出間的差距，既有技術上的低效率因素，也有外界隨機沖擊的影響。在隨后的20年中這個模型廣泛地應用于效率研究，其間許多經濟學者也對其進行了擴展。Battese and Coelli的模型對面板數據中個體間效率差異的影響因素進行定量分析，即“一步法”估計模型參數。模型中把技術非效率表示為一組影響因素和隨機因素變量的函數。國內學者應用SFA方法評價了行業技術效率和研發。馮根福等人利用SFA方法測算中國工業研發效率，得出結論：市場競爭程度、企業資產與研發效率負相關；企業的利潤與研發效率正相關；國有企業所占比重與研發效率正相關^[9]。 周勇采用SFA方法對我國區域技術創新效率進行研究，并分析我國區域技術創新效率的變化趨勢^[10]。

在研究研發效率的方法中，數據包絡方法和隨機前沿分析方法各有利弊。數據包絡方法允許效率在一定時期內發生變動，不要求對所有研究樣本數據的無效率分布做先定假設。同時，數據包絡方法能夠方便地處理多輸出生產過程，不需大規模樣本數據。然而，它的一大缺陷是假設沒有隨機誤差影響RD產出，忽略了隨機因素對生產行為的影響。由于忽略潛在的偏誤，隨機誤差的影響可能會包括到效率項的估計中^[11]。 隨機前沿分析方法既考慮了技術的欠效率因素，也考慮了難以預期的隨機沖擊效應。但其缺點是要對生產函數和隨機項的概率分布進行設定，因而可能導致效率計量出現偏差。傅小霞、吳利學利用1978—2004省級面板數據對隨機前沿分析和數據包絡分析在中國全要素生產率核算中的適用性進行了比較。他們認為多數隨機前沿分析結果比較接近，具有較好的穩健性，而數據包絡分析對指標選擇和數據處理非常敏感，不同研究結果之間差異很大。比較而言，對于改革以來的中國經濟增長，隨機前沿分析可能是更為適用的生產率分析工具，其結論也更為可靠^[12]。

雖然目前大多數對研發或創新效率的分析主要采用DEA方法，但是由于研發過程存在很大的不確定性，存在諸多隨機擾動和不可觀測因素的影響。本文采用2004—2006年我國25個省、市及直轄市的外資工業企業RD活動為樣本研究外資研發效率。不同時期不同地區科技條件，各地方對外資研發創新的激勵政策差距，這些因素都會對各區域外資企業的研發效率產生很大的影響。因此，隨機前沿生產函數方法更適合于本文的研究需要。

二、模型和數據處理

1．模型的構建

柯布—道格拉斯生產函數（C-D）由于形式簡單易用，而在前沿分析的實證中應用比較廣泛。但是這種簡單也給C-D生產函數的應用帶來了局限性。C-D生產函數具有常投入彈性，規模收益為常數，要素的替代彈性為1。但在實際的經濟系統中，各種投入對產出的影響不僅和該投入要素的變化有關，還與其他投入要素有關。采用C-D生產函數不見得能全面反映投入要素間的相互作用。

研發的投入產出過程中，科技人員的投入和研發資本的投入對研發產出的影響并非簡單的線性關系，兩者存在相互的影響。因此采用包容性很強的超越對數生產函數模型，能體現規模收益可變的實際情況，且具備足夠的彈性，更適合隨機前沿分析。

本文的隨機前沿生產函數模型如下： 

其中，下標i和t分別表示地區和時間。Y、RDL、RDK分別表示研發的產出、研發的人員投入和研發的資本存量。考慮到從研究開發到獲得新的技術知識再將其用于生產要經過一段時間，當年的科技資源投入并不會馬上帶來經濟效益。本文將所有投入指標滯后一期。vi為隨機游走變量，為獨立同分布且服從N(0，σ2v)；技術無效率uit是非負隨機變量，服從非負截尾正態分布N（μit，σ2u）。

目前國內的文獻在選擇研發和創新的投入指標時，一般采用RD經費內部支出和RD活動人員全時當量這兩項指標。但是，企業所擁有的技術知識的大部分都是以往的知識和經驗的積累，即RD存量。能夠表明企業、產業或國家技術開發能力是企業擁有的知識經驗存量，而不是各年的流量。這種存量構成以后技術開發的基礎^[13]。 因此本文使用RD經費的存量來表示對研發的資本投入，采用永續盤存法計算地區外資RD資本存量。

對于研發產出的衡量，本文采用新產品銷售收入。雖然也有學者采用專利作為衡量研發產出水平的指標，但專利的申請或授權只是把研發投入轉化為知識產出，并不能代表研發給企業帶來的直接價值。而新產品銷售收入不僅衡量了研發帶來的直接的商業價值，而且也包含了工藝流程、產品質量改進等研發所帶來的經濟價值。

在無效函數中，本文從影響外資研發效率的外部因素出發，將地區科技、信息化和技術市場的發展水平進行量化，經驗函數設定如下：

其中，PATENT、PE、TT和 TRDK分別表示該地區每萬人申請專利的數量，地區信息化發展指數、地區技術合同成交額和該地區總的科技投入的資本存量。δ1、δ₂、δ3、δ4分別表示專利申請數量、信息化水平、技術市場發展水平和科技投入資本存量對外資研發活動技術無效率的影響系數。

地區信息化發展水平的測度采用比較通用的簡化方法，用人均郵電業務總量來衡量。郵電業務總量包括郵政業務總量和電信業務總量，兩者所包含的業務都是與信息化密切相關的業務，而且其他與信息化水平相關的數據與該指標基本是正相關的^[14]。 因此，本文采用人均郵電業務總量作為區域信息化發展水平的測度標準，并借鑒紹宇開等人的方法將其指數化，衡量各地信息化的相對水平。信息化發展指數EP為：

其中，Vi為地區郵電業務量，Pi為地區人口總數，V和P分別對應以上兩者的全國數據。指標EP可以理解為地區人均信息資源水平與全國人均水平之比。

技術市場對外資研發效率的分析主要體現在市場包含的信息量和技術資源配置效率。在此我們可以簡單地認為：技術市場的交易量越大，市場越活躍，資源配置效率越高；交易量越大，市場中所反映的技術信息越多。因此本文選擇技術合同成交額來分析技術市場對外資研發效率的影響。

最后，地區科技投入的資本存量用地區科技活動經費的內部支出的存量來衡量，最后取對數。由于外觀設計專利的技術含量較少，因此在反映地區科技實力的地區專利申請授理數量中不包括外觀設計的專利申請。

模型中地區外資企業研發經費的支出、地區科技活動經費內部支出以及地區和全國的郵電業務量都采用1978年的GDP指數進行平減。

2．數據收集處理

本文采用《中國科技統計年鑒》（2005—2007年）中，2004—2006年25個省、直轄市和自治區的外資企業研發活動的面板數據。統計口徑為大中型企業。由于海南、西藏、甘肅、青海、寧夏、新疆地區外資研發投入低，有的地區沒有研發投入或產出數據，因此將其剔除。利用Frontier4．1軟件，對研發的前沿生產模型和經驗模型的聯合估計。由于文章篇幅所限，原始數據等不在文中體現，感興趣讀者可以向作者索要。

對隨機前沿生產模型最大的爭議是其結論高度依賴于模型的函數形式。模型形式的設定是否恰當直接關系到結論的正確與否，不正確的模型將產生誤導性的結論。為此，我們對模型的設定做了隨機前沿生產模型的適用性檢驗、參數的顯著性檢驗和柯布—道格拉斯生產函數對超越對數生產函數的檢驗，由于篇幅所限，不在文中體現。

三、結果和解釋

1．基本結論

最終各地區外資企業2004—2006年的研發效率值見表2。由表中的效率計算結果可知，外資在華的研發效率普遍很低，均值僅為0．282。在樣本年度中，效率的分布區間為［0．890，0．031］。在全部樣本中，研發效率最低者是2005年貴州省，最高者是2006年上海市。各地區年均效率值最小為貴州省0．056，最大為北京市0．863，地區之間分布極為分散。效率值大部分集中在［0，0．3］的區間內，其中，［0．1，0．2］區間所占比重最大，為33．33%；［0．2，0．3］區間占16%，小于0．1的占18．67%。因此，外資企業現有科技資源還遠未能充分利用。

外資企業在華研發效率具有明顯的地域分布特點。沿海地區的效率值遠遠高于中、西部內陸地區。效率排名前10位中，除了重慶、遼寧和吉林，其他均來自于對外開放程度高，外資研發投入密集的沿海地區。北部、東部沿海地區在2004—2006年間出現顯著的增長，超過了原來居于首位的南部沿海地區。北部和東北地區增長率較高，北部沿海地區2006年的效率值達到了的高水平，為0．591，年均增長率為5．0%；東北地區外資研發效率的增長由0．226增長到0．298，年均增長率為9．8%。

注：本文根據國務院發展研究中心劃分的八大經濟區進行劃分。將經濟區所包含地區的研發效率均值作為該地區的研發效率。南部沿海地區(廣東、福建)、東部沿海地區(上海、江蘇和浙江)、北部沿海地區(山東、河北、北京和天津)、東北地區(遼寧、吉林和黑龍江)、長江中游地區(湖南、湖北、江西和安徽)、黃河中游地區(陜西、河南、山西和內蒙古)、西南地區(廣西、云南、貴州、四川和重慶)。

2．結果解釋

（1）區域信息化水平對外資研發效率的影響。信息化發展水平的系數顯著為負，這表明，外資企業所在的地區信息化發展水平越高，越有助于當地外資研發效率的提升。發達完善的信息網絡為外資的研發提供大量的信息和交流的平臺，廣泛的內部和外部信息交流通道，有利于引導、轉化和傳播技術創新，促進研發成果的開發。

（2）區域科技發展水平對外資研發效率的影響。本文對區域科技發展水平采用地區科技資本存量和每萬人專利申請授理數量來衡量。地區科技資本存量對外資研發效率的影響并不明顯，這種結果有可能是由于滯后時間短造成的。但是專利申請數量與研發效率正相關，可以說明地區的科技水平越高，當地外資企業的研發效率越高。這一結論也可以從外資在華研發投資的分布中得到驗證。北京、上海、天津、江蘇、廣東、浙江每年的外資研發投入都位于全國的前幾位。另一方面，通過與當地技術水平較高的企業及研究院所進行合作、交流，利用外部機構的現有的研究成果，對其原始的知識進行補充、擴大和創新。

（3）技術市場發展水平與外資研發效率無關。這可能是由于我國技術市場的發展才剛剛起步，大部分地區的技術市場規模小，技術供給和需求不足。同時稅收優惠政策沒有有效結合技術交易特點，使其成為非技術交易的避稅手段，使市場整體的技術質量下降。國家相關的政策法規體系不夠完善，缺乏可操作性和靈活性，市場中的不確定性增加了技術交易成本，抑制交易活動，導致市場的運行低效率和資源配置不合理。再加上我國的技術交易市場對外開放的時間不長，外資還沒有充分的利用該市場。總之，我國技術市場的不成熟可能導致外資研發活動的作用得不到充分發揮。

四、對促進地區研發績效的建議

1．加強信息基礎設施和服務網絡平臺的建設，為外資研發提供技術信息服務

良好的區位通訊基礎設施是信息資源得以更好開發利用的基本條件，它為RD機構提供了大量的信息和交流的平臺，可以減少跨國RD機構獲得信息的成本，保持與跨國公司總部的密切聯系；使RD機構隨時捕捉國際國內市場信息，并獲取集聚經濟等外部規模經濟，有利于技術創新的引導、轉化和傳播。政府作為最具權威的公共機構，在搜集和掌握當地企業、科研機構技術信息方面具有很大的優勢。政府可以利用自身的信息優勢，將產學研的動態科學技術信息進行整合、統籌，為外資企業提供當地研發項目合作信息和本地科研機構的技術信息，幫助其迅速了解當地技術資源，更準確、快速地確定自身研發資源投入的方向。

2．增加科技資源的投入，發展中外企業的創新網絡

一個地區若想從外資企業的技術創新中獲得更大的技術溢出，需要通過縮小當地研發機構與外資企業的技術差距來提高當地外資企業研發效率。因此要進一步加大各級政府對RD的投入，優化全社會科技資源配置，積極引導本土企業、科研院所、高校等各類創新主體加大研發投入。政府為大學、企業和公共組織間的交流與合作建立橋梁，引導建立各類協會、行會組織。建立區內創新服務機構，幫助外資企業更好地發現市場需求、產業發展趨勢和新興市場開拓狀況，協調區域內研發機構的合作和溝通。最終促使中外企業、科研機構建立起持久廣泛的網絡聯系，提高創新效率。

3．發展和完善技術交易市場，有效發揮技術的孵化器作用

推動高新技術成果進入技術產權交易市場，設立專門機構對申報項目進行技術等級、市場前景和知識產權狀況的評估，對技術交易市場中的商品質量把關；建立具有深化服務能力和完善功能的技術交易服務體系，提高技術市場運作效率；加快技術交易市場對外資企業的開放，對外資企業實行減免稅等優惠政策，使外資企業更廣泛的參與技術市場的活動。

4．加強中西部地區的科技投入和信息基礎建設，縮小與沿海地區的差距

根據本文的研究結果，中西部地區的研發活動效率很低，外資企業投入的研發資源沒有得到有效的利用。這主要是由于我國目前中西部地區的研發基礎環境仍然十分薄弱，主要表現在：科技投入低，科技人才缺乏，科研機構數量少，科研水平低。國家和地方政府應加大對科技的投入，提升當地企業和研發機構的創新實力，吸引高技術人才去西部，增強知識吸收能力，提高外資的研發投資效率，發揮外資技術溢出的效應。

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On the RD PerformanceofChinas Foreign-fundedEnterprises：

A SFA Approach

YEJiao

(Department of Economics， Dalian University of Technology， Dalian Liaoning 116024 China)

Abstract：From the view of RD organizations' access to information and knowledge transfer， this paper analysis the impact of regional information， regional technology and regional technical market to foreign RD. With the data of China's foreign-funded industrial enterprises in 25 regional， we take SFA estimates analysis the RD efficiency of foreign-funded enterprises. This study showed that: foreign RD efficiency in China are generally low; the RD efficiency of the coastal areas is much higher than that of the western inland region; positive correlativity is existed between information level， strength of technology in the region and the foreign RD efficiency; since China's technology market isn't immature， the infection of regional technical-market level to the efficiency of foreign RD efficiency is not significant.

Key word:Different Regional factors; Foreign-funded enterprises; RD efficiency; SFA

（責任編輯：孟 耀）

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。”