價值工程視角下的區域創新績效體系構建研究

張彩江，李章雯

（華南理工大學經濟與貿易學院，廣東廣州 510006）

隨著科學技術的發展，區域創新發展問題逐步成為政界、學術界、企業等共同關注的問題，各地區也為獲取競爭優勢努力提升區域科技創新能力。2017 年，科技部發布《“十三五”國家科技人才發展規劃》提出要優化創新資源的供給水平，激發全社會創新創業活力，推動創新成果有效轉化。黨的十九大報告也強調要加強國家創新體系建設，強化戰略科技力量；深化科技體制改革，促進科技成果轉化。建設區域科技創新體系,是提升產業核心競爭力的內在要求,是走新型工業化道路的必然選擇。然而如何評價區域創新效率，優化科技資源配置，充分挖掘各部門創新潛力，是科技創新績效領域內的重要研究內容。《2018 年政府工作報告》提出要改革科技管理制度，加快科研項目績效評價從重過程向重結果轉變，增強經濟創新力與競爭力。因此，構建一個區域創新投入績效評價體系對科技創新資源利用效率進行評價，可以幫助政府及企業了解各區域科技創新的整體發展情況，對于地方政府落實完善創新激勵政策、企業和研究機構規劃推進科研項目具有一定的理論價值和現實意義。

1 文獻綜述

當前區域創新對于區域經濟持續穩定增長的帶動作用日益凸顯，區域創新績效的測度已成為學界研究的熱點。眾多國內外學者從多維度對區域創新績效評級指標體系構建進行了大量研究。Freeman［1］于1987 年首次提出創新能力的概念。Furman 等［2］認為創新基礎設施、創新集群環境及兩者間相互作用力決定區域創新能力。李慶軍等［3］從創新基礎、創新環境、創新績效、創新合作和創新驅動5 個維度，設計了國家自主創新示范區創新能力評價指標體系，并測算了山東半島的區域創新能力。陳衍泰等［4］通過因子分析法和Topsis 綜合評價法對2012—2016 年中國24 個城市的區域創新系統國際化水平進行評價分析。戴淑芬等［5］利用因子分析法定量測度了2005—2009 年全國31 省區市的區域創新環境，并據此分析了地區差異。張斌等［6］運用交叉效率模型測度了2009—2013 年中國各省區市區域創新效率并分析了東、中、西部地區創新效率差異。任勝鋼等［7］利用DEA 方法評價區域創新系統績效，認為中國中部地區的研發經費投入、科技成果轉化能力落后于沿海發達地區是導致地區創新績效明顯差距的重要原因。袁鵬等［8］利用Malmquist 生產率指數從動態視角分析了1998—2002 年中國省域創新績效變動情況。陶長琪等［9］通過構建基于制度鄰近的空間權重矩陣，利用2000—2013 年中國30 個省份數據實證研究，發現區域間知識資源共享能有效提升區域創新價值鏈的整體效率，是地區技術創新的內生動力。潘蘇楠等［10］從科技創新基礎、投入、產出及效益4個維度構建出的科技創新評價綜合指標體系入手，探究了科技創新發展與美麗中國建設的耦合協調發展關系，發現科技創新能力的提升能夠支撐美麗中國。

價值工程(Value Engineering,VE)在20 世紀70年代末自日本引入中國大陸并逐漸普及［11］。VE 是通過各相關領域的合作,對所研究的對象的功能與費用進行系統分析,不斷創新,旨在提高研究對象價值的思想方法和管理技術［12］。價值工程自從被引入我國之后，被普遍運用于建筑工程、工業生產等領域，利鎮有等［13］采用VE 原理構建了國際核心競爭力的評估模型及其評分方法以提高項目規劃與決策的成功率。隨著社會經濟發展,VE 理論逐漸擴展到生態旅游［14］、教育學［15］、物流管理［16］、經濟學等領域。王玻［17］運用企業管理層面的價值功能體理論，提出針對服務企業的診斷評價體系，為服務企業效率價值評價提供了規范性理論與工具。向鵬成等［18］基于VE 理論構建了工業化與城鎮化協調度測度模型與分類標準，對重慶市工業化與城鎮化協調發展情況進行測算，結果表明2009—2012 年重慶市工業化與城鎮化依舊保持融合發展。姜忠輝等［19］結合VE 理論構建顧客體驗價值評估模型以定量化評估產品體驗價值。

層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)是由美國運籌學家A.L.Satty（1971）在第一屆國際數學建模會議上公開提出。層次分析法通過將決策過程定量化，能夠為多目標、多準則的復雜問題提供更加清晰、明確的解決思路。崔祥民［20］將AHP 與熵值法結合確定指標權重來構建眾創空間核心競爭力評價體系，對眾創空間核心競爭力綜合表現及影響因素進行評價分析。范旭等［21］從基礎研究投入和產出兩個方面構建基礎研究能力評價指標體系，結合AHP 測算廣東、江蘇兩省基礎研究能力，實證發現廣東研究機構和高校基礎研究能力與江蘇存在較大差距。

從總體上來看，現有文獻很少將價值工程運用到創新績效評價領域，因此，本文擬從價值工程基本原理入手，構建區域創新投入績效的價值工程模型，采用層次分析法（AHP）構建層次結構模型并確定功能成本指標權重，計算創新價值系數。通過實證分析各區域的創新績效明晰相關創新政策措施方向，促進區域合理配置現有的技術條件，從而推動區域科技核心競爭力的有效提升。

2 研究設計

2.1 基于價值工程的區域創新評價模型

VE 是以提高對象的價值為出發點和歸結點,力求以最低的產品壽命周期成本實現產品的必要功能的一項有組織的創造性活動。VE 的基本公式為：代表價值、F代表功能、C代表成本)。它為評價產品的價值提供了科學的標準，也為衡量功能與成本是否適當、是否做到用最低的費用實現必要功能提供了依據［22］。本文依據價值工程原理，構建區域創新績效價值工程模型（1）。

模型表達式（1）中，某地區為了提高區域科技競爭力而投入m 種資源綜合成本為：

提供創新資源投入后帶來n 種創新產出的綜合功能為：

2.2 層次分析法

為了將科技創新資源利用過程定量化,深入分析區域創新效率水平各影響因素內部關聯,本文結合層次分析法構建層次結構模型。層次分析法是通過層層分解評價目標，細化指標，由專家團隊基于一致性判斷原則確認各細分指標元素的權重值，判斷過程較為客觀，結果更具有合理性和科學性。層次結構模型和權重計算一般分為4 個步驟，計算出總體指標值。

（1）構建層次結構模型。根據對區域創新投入、產出的分類，分別構建出成本和績效的層次分析結構，層次分析結構主要分為目標層、準則層、指標層。創新投入的準則層分為B1 和B2 兩個元素，指標層分為，創新產出效益的準則層分為E1 和E2 兩個元素，指標層分為，如圖1、圖2 所示。

（2）設定判斷矩陣。依據構建好的層次分析結構，采用專家咨詢法確定各指標權重值。通過邀請多位專家基于1-9標度法對各層指標進行評價賦值，形成n 階判斷矩陣M，其中元素相比元素相對權重值為，賦值原則如表2 所示。

（3）確定權重值。得到成本、功能的判斷矩陣后，即對判斷矩陣M，求解滿足的特征值與權重向量。通過判定是否來檢驗矩陣是否具有完全一致性；由于實際中會受到多種主客觀因素影響，需引入平均隨機一致性指標來計算一致性指標來判定矩陣是否通過一致性檢驗（其中，經驗值如表1 所示）。如果，說明判斷矩陣M 通過了一致性檢驗，如果，說明判斷矩陣M 沒有通過檢驗，需要再次組織專家修正權重值，直到判斷矩陣通過檢驗得到較為客觀準確的權重值。

（4）綜合價值系數的計算。根據上述得出的各指標權重值，帶入區域創新的價值工程模型（1）中，得出區域創新價值系數。

表1 1-9 階RI 指標

表2 1-9 標度法賦值原則

圖1 區域創新投入層次分析結構

圖2 區域創新產出分析結構

2.3 區域創新績效評價主要測度指標

區域創新系統是國家創新系統的重要組成部分，是我國經濟和科技發展的重要基礎［23］。為了綜合研究一個區域的創新資源利用效率，本文基于創新活動的基本特征，根據科學性和易獲得性原則從區域創新投入與區域創新產出兩個維度選取主要測度指標。

區域創新資源投入包括財力資源投入和人力資源投入。按照我國科技體制,區域技術創新資源主要集中于企業、大學和研究機構，它們在進行科技創新投入決策時會綜合考慮本地區實際資源擁有情況,將區域的創新投入轉化為創新產出,創新產出對外表現為技術創新能力［24］。張玉臣等［25］研究認為增加內部研發投入有助于提高企業整體創新水平。企業創新能力的提升對于區域科技競爭力具有明顯的推動作用。從當代科學技術與社會發展的基本要求以及科技發達國家的實際經驗看,創新型社會的建設關鍵在于科學技術的發展、創新能力的提升、國家創新體系的完善,而且必須基于國民科學素質的有效提升和創新環境的改善［26］。由于科學普及活動有利于傳播科學思想，推進公民科學素養的建設，對于地區開展創新活動具有重要意義，本文考慮選取科普經費這個指標測度政府支持力度與創新環境。

基于以上分析，本文選取的財力資源投入指標包括研究與試驗發展（R&D）經費支出情況、技術引進及消化吸收情況、科普經費。考慮到R&D 經費投入與創新產出存在時滯效應，本文選擇將R&D 經費內部支出選擇滯后一期。創新作為獲得知識與創造的技術過程，與個體人力資本息息相關。Hayton［27］也發現在高新技術企業中,人力資本對創新有積極影響。因而人力資源投入指標選取從事科研活動人員數與從事R&D 活動人員全時當量。

Furman 等［2］將區域創新能力定義為產出新技術并將其商業化的能力,因此本文將創新產出分為知識成果與市場效益。專利數量是專利產出水平評價的重要指標,能反映出區域創新產出的活躍程度［28］。地區所申報成功的R&D 課題數以及高質量的科技論文反映了人力投入的知識產出。企業作為創新的主體，新產品研發代表企業研發活動的直接績效。因而直接成果指標選取專利數量、R&D 課題數、高水平期刊收錄的科技論文數和產品研發作為代理變量。創新活動帶來的新技術、新專利會形成商業價值［29］，帶來市場收益,而技術創新的是實現經濟增長的重要基礎,因此本文選取技術市場合同成交金額、產品銷售收入以及區域經濟增長作為衡量創新市場效益的指標。

根據以上對創新績效評價指標分類闡述，本文構建的創新投入績效評價指標描述如表3。

表3 指標描述

表3（續）

3 實證研究

3.1 樣本選取和數據來源

本文基于價值工程原理分解了區域創新績效過程，對全國31 個省區市的區域創新績效進行系統評價。因此，本文選取了2011 年到2017 年全國共31個省區市相關數據，數據主要來源于2012—2018 年的《中國統計年鑒》《中國科技統計年鑒》《中國科普統計》，對于部分缺失值，本文通過查詢各省區市的統計年鑒進行補充完善。在數據處理時，為了避免不同指標數據的原始單位的干擾，本文對原始數據均進行標準化處理。同時，由于統計年鑒統計口徑的不同，本文以2011 年為基期，最終只選取2012—2017 年的數據對中國各省份創新投入績效進行實證研究。

3.2 確定創新績效價值系數

3.2.1 判斷矩陣構建

本研究采用專家咨詢法，首先選取廣東省、浙江省、湖北省等高校教授8 名、政府人員4 名、企業高管4 名，并采用電子郵件或者電話訪談形式進行問卷評分。研究小組將專家組分為2 小組。然后對于每小組專家成員的調查結果按照1-9 標度法，進行兩兩指標對比賦值，分別確定不同的指標權重。最后課題組對兩個專家組的指標權重結果開展討論，確定出最優矩陣組。下面列出4個指標層的判斷矩陣：

財力資源投入指標層矩陣：

3.2.2 指標權重計算與檢驗

根據前文構建的判斷矩陣，運用stata14 軟件計算得出各矩陣的與權向量，進行一致性檢驗。上述4 個矩陣一致性檢驗判斷指標值分別為0.018 9、0、0.015 8、0.024 0，均小于0.1，說明所有的指標判斷矩陣均通過一致性檢驗，專家評分結果符合層次分析法的邏輯要求。最后對各矩陣最大特征值對應的特征向量歸一化得到權向量，從而得出各級指標權重值如表4、表5 所示。

表4 科技創新投入指標權重分布

表5 科技創新績效指標權重分布

3.2.3 區域創新價值系數的計算

確定好每一級指標的權重值之后，對其三級指標中多個細分指標的代理變量原始數值進行收集處理。對成本型屬性指標、效益型屬性指標分別進行標準化處理：

4 區域創新績效評價分析

區域創新績效評價體系的運用具有多重價值。我們可以依據評價指標體系和區域科技創新目標制定科技創新計劃及政策，評估各省區市及地區提供數據的準確性，同時，還可以對各區域進行地方政策執行評價、創新績效評價，找出被評估對象的區域創新活動中存在的問題，為提升創新資源使用效率提供新參考。

本研究利用前文構建的區域創新績效評價的價值工程模型，對2012—2017 年我國31 個省區市的科技創新績效進行績效評價，區域創新價值系數值如表6 所示。據此本文進一步依照VE 原理的評價標準來評估各省區市的科技創新績效，探討了區域創新績效水平的空間異質性，如圖表7、表8 所示，主要分析如下：高水平創新績效區間主要是北京、江蘇、廣東、上海等東部發達地區，而黑龍江、內蒙古、山西等經濟不發達中西部地區則多位于低水平創新績效區間，但中西部地區的創新績效水平呈現逐漸提高的趨勢。從全國范圍來看，表6、表7 顯示中國各地區創新績效表現極不均衡，東部經濟區的創新績效明顯高于中西部經濟區，并高于全國平均水平，表明這些區域創新效率處于全國領先水平，擁有優越的科技創新環境，也反映區域創新能力與創新資源利用效率和各地經濟發展程度關系密切。

經濟發達的北京、廣東、江蘇等地區的創新績效價值系數從2015 年起均穩定大于1，區域創新效率水平處于全國上游水平。在2012—2017 年，北京市和江蘇省因具有較優的科技創新環境和體制框架創新價值系數始終高于1，創新績效處于全國領先水平。北京市近6 年的創新績效價值系數總體呈穩步上升趨勢，說明北京金融資源豐富，高質量人才積聚，同時科技活動也十分活躍，創新投入利用效率高，經濟發展動力持續強勁。經濟發達的廣東省近五年創新效率增長也十分快速，尤其是2015 年后廣東省創新載體支撐能力顯著提升，創新能力發展動力強勁，可能是因為2014 年12 月設立的廣東自由貿易試驗區和以深圳、廣州和珠三角區域7 個地市國家級高新區為核心的“1+1+7”自主創新示范區建設支撐了21 個地市省級以上高新區的全覆蓋［30］。江蘇省對外經濟合作活躍，加快了本省高新技術產業的發展，推動了產業結構的升級和技術創新能力的提升。

經濟發達的上海在2015 年以前則出現創新績效價值系數小于1，區域創新效率水平不高的現象。從數據變化上來看，上海市在2012—2015 年創新價值系數均低于1，表明在上海市高技術產業高增長、大規模的繁榮背后,上海市雄厚的科技創新能力可能并沒有完全轉化為產業創新能力和國際競爭力,在產業規模快速擴張的同時，上海市高技術產業的質量和效益并沒有實現與之同步的增長［31］，但在2013 年上海自貿區的設立后，上海市科技創新水平顯示出較強的增長趨勢，創新績效從第三梯隊躍居第一梯隊，上海市的科技投入產出規模有待優化，科技創新發展規模及效率仍有提升空間。

經濟較為發達的東部地區，區域創新績效不高，存在創新資源閑置的可能性。從價值系數表來看，山東、福建、天津等較發達省區市的價值系數低于1，尤其天津市近6 年價值系數一直徘徊在0.25～0.4之間，天津市創新績效水平明顯偏低。盡管這些地區研發經費充足，科研人才素質高，但是依舊存在高校申報項目的技術應用性低以及技術市場信息不對稱的問題，可能是存在研發經費等資源不合理配置使用或缺乏成熟的產學研合作機制，未能有效地整合創新資源，導致價值系數偏低，這一系列不利因素阻礙了該地區創新效率的提升。

經濟較為落后的寧夏、內蒙古、山西的創新能力十分低下。創新績效水平低可能在于：西部地區地理位置劣勢十分突出，加之歷史、政治等原因使得該地區經濟發展滯后，地方并未形成有序完善的科技市場發展機制，進一步致使地方的教育資源不足，導致知識獲取與轉移能力低下。同時，人才的匱乏進一步引起企業產品研發能力的不足，而企業創新發展潛力不足又會進一步導致投資者低估企業發展前景，繼續降低投資總量，這種正反饋機制造成西部經濟地區的創新水平低。

表6 區域創新價值系數與排名

表6（續）

表7 三大經濟區創新績效價值系數均值

表8 基于價值工程系數的各省區市分組

5 結語

本文基于價值工程原理，結合層次分析法從科技創新投入和科技創新產出分別選取適用的指標進行層次結構化分解，構建了區域創新績效評價指標體系來全面反映區域的創新資源利用情況，利用2011—2017 年中國31 個省區市科技創新和創新產出的統計數據，對中國各省區市的區域創新特征進行實證研究。結果發現：（1）我國總體創新績效水平呈現逐年上升的趨勢，我國創新驅動發展戰已略現成效。（2）區域創新績效水平在地域分布上呈現顯著的空間非均衡現象，表現為“東高西低”，其中：北京、江蘇、廣東、上海等東部發達地區的創新效率情況較高；湖北、安徽等中部經濟區承前啟后的過渡作用表現明顯，創新績效水平逐年提升，已與全國平均水平相當；而黑龍江、內蒙古、山西等西部經濟不發達地區則表現較差，但可塑性強，具有較大的發展潛力。

為了有效提升城市創新績效水平，政策制定方向應考慮各城市的創新資源利用情況。結合上述結論，提出以下建議：

重視區域協調發展，引導核心省域創新資源外溢。北京、廣東、江蘇等省份創新資源及人力資本更為富裕，創新績效也長期處于全國前列，應當充分發揮中心城市的輻射帶動作用，不盲目追求創新資源的規模，在吸引優質創新要素的同時，轉移自身過剩產能，促使部分創新要素向周邊的城市擴散，縮小城市之間的差距，帶動京三角、珠三角、長三角等實現創新驅動式發展。

強化全過程創新績效管理觀念。針對可能存在創新效率邊際遞減狀況的省份（如上海），為提高科研資源利用效率和研發成果的應用價值，這些地區應促進系統內部結構優化，引導地區從注重創新成果管理向全過程績效管理轉變，強化研究主體創新績效優先觀念，提高財力資源和人力資源的使用效益，支撐區域實現高質量創新發展。

深化產學研合作模式。針對湖北、安徽等創新績效水平提升態勢明顯的中部地區，需要有針對性地加強自身創新系統中處于劣勢的要素，注意創新資源的有效配置。通過建立區域科技管理政策，強調有效的產學研協同發展機制，鼓勵科研機構著眼于企業需求，企業以市場需求為導向，引導科技創新成果向實用高價值轉化，以提高創新成果的應用價值。

加強政策扶持力度，推動跨區域協同發展共同體形成。對于如山西、內蒙古等科技創新系統基礎薄弱的欠發達地區，由于政府對科技活動的財政支持對創新效率有明顯的促進作用［32］，那么當地政府與科研機構對創新資源的合理配置使用顯得十分重要。政府通過從創新資源投入、創新環境營造、創新人才引進等方面入手，予以特殊政策扶持，加大科技財政投入力度，疏通科技資源配置渠道，與科技資源豐富的省份形成跨區域協同發展共同體，從而帶動當地科技、教育、經濟等領域的創新資源流動，為區域經濟振興注入新動力。