摘 要 目的本文在產業生命周期理論的基礎上,通過產業生命周期曲線擬合,確定我國醫藥產業生命周期的階段,并對現階段我國醫藥產業的發展提出建議。方法:通過線性回歸和非線性回歸相結合的方法,擬合出我國醫藥產業曲線方程,利用特征值確定我國醫藥產業所處的階段。結果與結論:通過曲線方程擬合得出我國醫藥產業所處的生命周期階段,并為產業發展提出建議。
關鍵詞醫藥產業 產業生命周期
中圖分類號:F062.9 文獻標識碼:C 文章編號:1006-1533(2011)04-0193-03
自改革開放以來,我國醫藥產業長期處于穩定發展的階段,整個制藥行業生產平均增長率高于同期全國工業增長速率。然而,相對于世界發達國家,我國醫藥產業發展還是處于較落后狀態。目前存在的產品結構、創新能力、工業布局等方面的問題都將影響中國醫藥產業的國際競爭力。我國的醫藥產業如何可持續發展,如何使我國由世界醫藥大國發展為世界醫藥強國,本文就此從產業生命周期角度對我國醫藥產業進行研究。
1產業生命周期理論概述
產業生命周期理論的起源,可追溯到20世紀60年代美國經濟學家雷蒙德·弗農(R. Vernon)提出的產品生命周期模型及其理論。1966年,雷蒙德·弗農為研究國際投資、國際貿易和國際競爭,基于M -Posner的“技術差距”理論,提出了“生產-出口-進口”的全球產業發展模式[1]。在假設國際供需平衡的前提下,依據產業從工業發達國家到后發工業國家,再到開發國家的順次轉移現象,將產品生產劃分為導入期、成熟期和標準化期三個階段。
后來,經過學者們的探討和總結,使產業生命周期理論在各個分支的紛爭和融合中逐步走向成熟。產業生命周期(Industry Life Cycle)是指一個產業從初生到衰亡,具有階段性和共同規律性的廠商行為(特別是進入和退出行為)的改變過程。產業生命周期理論是借生物學概念來描述單個產業的產生、成長和進化的理論,是從產品生命周期理論和企業生命周期理論逐步演化而來的,是生命周期理論在產業經濟學中的運用和發展[2]。現在一般將這個過程分為四個階段:初創階段(導入期)、成長階段、成熟階段和衰退階段。它通常用一條位于以銷售收入為縱軸、以時間為橫軸的坐標中的具有S型的曲線表示,該曲線包含產業生命周期的導入期、成長期、成熟期與衰退期四個階段。當產業處于導入期時,企業數目小,產值比重低,管理不完善;當產業處于成長期時,該產業的產出在整個產業系統中的比重迅速增長,在產業結構中的作用也日益體現;當產業處于成熟期時,技術趨于成熟,市場需求緩慢擴大,市場容量相對穩定;而到了衰退期,技術落后,需求萎縮,產出減小。
2產業生命周期曲線
2.1產業成長擬合曲線
要確定一個產業究竟處于生命周期的哪個階段是相當困難的。國內外許多學者選用擬合曲線分析法,利用特征值的變化范圍來確定產業的生命周期。
我們選用皮爾曲線進行分析,皮爾曲線是1938年比利時數學家哈爾斯特(P. Fverhulst)提出的一種特殊曲線。后來,生物學家皮爾(R. Pearl)和瑞德(L. J. Reed)兩人把此曲線應用于研究人口增長規律,被稱為皮爾曲線。皮爾曲線是根據觀察樣本具有皮爾曲線變動趨勢的歷史數據擬合而成的一條曲線[3]。
皮爾曲線的數學模型:
yt=L/(1+ae-bt) (1)
皮爾曲線在圖形上表現為一條對稱的S曲線。即yt的值在開始時緩慢地遞增,當增高到一定程度后,其增長速度不斷加快,出現迅速增長的趨勢,但在高速增長一段時間以后,增長速度又逐漸慢下來,最后使曲線不斷接近水平漸近線(飽和水平線)y=L。
2.2產業成長階段的定量劃分方法
設yt是產業系統的產量(或企業數量、產業銷售額等)等特征變量,參數L代表的是產業系統中產量增長的飽和值,b為增長參數。
假設醫藥產業是個永續行業,當t→∞時,產業將最后緩慢地進入成熟階段,本文不作醫藥產業衰退期的研究,即只考慮上升曲線,不研究下降曲線。曲線的拐點將出現在曲線方程的二階導數和三階倒數為零時。因此,通過推導可得出產業系統的產量(或企業數、銷售額等)等特征變量的成長速度曲線和基本演化曲線及階段劃分(見圖1,表1)。

2.3模型參數估計和曲線擬合方法
2.3.1線性回歸
對方程(1)進行變換取對數,得:
ln[(L-yt)/yt]=lna-bt (2)
令:Y=ln[(L-yt)/yt], A=lna
則方程(2)轉化為線性模型:
Y=A-bt (3)
方程(3)包含了三個參數L、a和b。若L已知,則方程(3)為普通的線性方程,可通過最小二乘法求出參數A和b的估計值,最后通過適當的轉換,得出回歸曲線,因而問題的關鍵轉換為怎樣確定L參數。
2.3.2模型參數L的估計方法
估計模型參數L,常用的方法主要有拐點法、三點法和四點法等。這里主要采用拐點法[4]。
通過找出實測曲線(即用實測數據序列在直角坐標系中所繪的平滑曲線)上斜率最大或由凹變凸的點來確定拐點,由此估計L值的公式為:
L=2ym (4)
在方程(4)中,ym 為實測曲線上斜率最大的點的y值(令此時t=tm)。
然而,要找出實測曲線上斜率最大(或由凹變凸)的點(tm, ym)實際上是較困難的。現在討論如何通過實測數據來確定ym。如dy/dt≠0,且t的增量|△t|很小,則有dy/dt≈△y/△t。
這就是說在實測數據序列中,當|△t|很小時,可由△y/△t來估計實測曲線上各點的斜率。比較各點處(除第一個點外)的△y/△t,則最大△y/△t所對應的y值即為ym,再根據式(4)估計L值。
2.3.3非線性回歸
非線性回歸過程可以獲得皮爾曲線模型參數的最小二乘無偏性估計。利用SPSS軟件,所采用的算法是Levenberg-Marquardt法。運用此法進行迭代時,必須利用上面方法先給出模型中各參數的初始值,即對于皮爾曲線模型,參數L的初始值可用拐點法取得,參數a、b可用線性化回歸的最小二乘法估計值作為初始值,如此可以提高迭代的速度。
3我國醫藥產業生命周期曲線擬合
3.1數據的獲取
利用《中國統計年鑒》1999年至2008年中國醫藥產業的數據對中國醫藥產業的工業總產值進行分析(見表2)。

3.2數據的處理
估計值L采用拐點法,取2008年的數據,得:L=7 875×2=15 750。
利用最小二乘法得出參數估計值,R2=0.97,回歸方程的估計值均通過統計和計量經濟學檢驗。
線性回歸擬合曲線: Y=4.57-0.24t
通過計算得出a=96.4,b=0.24,以此值作為初始值,利用SPSS軟件,采用Levenberg-Marquardt算法,得出R2=0.994,可見非線性擬合精度較高。
我國醫藥產業成長曲線為:
yt=1 640 854/(1+7 390e-0.20t),式中t = 年份-1990
飽和值L=1 640 854,拐點值為L/(3+)=346 757,根據產業成長階段劃分的特點,我國醫藥產業處于形成期。
由模型知,我國醫藥產業已經形成,并處于產業生命周期的形成階段,生產成本較高,市場占有率低,銷售緩慢成長。當一個產業處于產業生命周期的形成階段具有如下特點:該產業符合社會的需要,能為消費者所接受而獲得生存的空間;該產業生產已經進入商業領域,具有一定的規模;該產業具有專利化的生產技術裝備和技術經濟特點。
4提升我國醫藥產業生命周期的建議
產業生命周期是具有階段性的,當產業發展到一定階段,各方面條件均成熟,自然進入產業發展的下一階段。影響產業發展的因素有很多,如技術水平、市場需求、全球經濟形勢、環境、戰爭等,既有外部影響因素,也有內部影響因素。各要素之間也相互作用相互影響,既有表層影響因素,也有關鍵動力因素。綜合分析,產業發展主要由技術、市場、資源、企業和政府五個要素組成。這五個關鍵要素,相互作用、相互影響,只有全面協調好各要素,才能共同推動產業發展。
參考文獻
[1]Agarwal R,Gort M. The evolution of markets and entry,exit and survival of firms[J].Rev Econ Stat,1996,78(3):489-498.
[2]楊公樸,夏大慰.產業經濟學教程(修訂版)[M].上海:上海財經大學出版社,2002:58.
[3]芮明杰.產業經濟學[M].上海:上海財經大學出版社,2005:65-69.
[4]殷祚云.Logistic 曲線擬合方法研究[J].數理統計與管理,2002,21(1):41-46.
(收稿日期:2010-10-20)