成都軌道交通產業競爭力水平 綜合評價研究

徐 菱，丁小東，陳 佳，劉 卿，江文輝

（1.西南交通大學 交通運輸與物流學院，四川 成都 610031；2.中國鐵道科學研究院集團有限公司運輸及經濟研究所，北京 100081)

0 引言

軌道交通產業是改善民生環境的重要支撐，是我國大力支持發展的戰略性新興產業。《中國制造2025》(國發[2015]28號)、《中國制造2025四川行動》(川府發[2015]53號)等相關政策規劃均明確提出軌道交通產業是需要突破發展的重點領域。成都作為西部地區經濟發展的龍頭，其軌道交通產業目前已基本實現科技研發、勘察設計、工程建設、裝備制造、運營維護等產業鏈各領域的全覆蓋。據統計，2019年成都軌道交通裝備制造業實現營業收入285.2億元，同比增長8.8%；服務業實現營業收入168.3億元，同比增長15.7%，總體呈現快速發展的良好態勢。雖然成都軌道交通產業生態圈已具雛形，但仍然面臨著生態圈能級不高、整體產業規模較低、科技成果轉化率低、核心企業數量不足等困境，制約整個產業的發展。因此，需要對成都軌道交通產業競爭力水平實施系統性的評價，識別出阻礙產業發展的核心因素，助推產業的可持續健康發展。所謂競爭力水平，通常是指某一競爭主體(如國家、產業、企業等)在產品質量或生產力等方面，表現出優于競爭對手的能力或占據、開拓市場和可持續發展的能力，因而研究將軌道交通產業競爭力水平描述為軌道交通產業在特定區域呈現出開拓市場、占據市場及可持續發展等多方面的能力。

近年來，關于軌道交通產業的相關研究主要集中在定性和定量兩方面。在定性研究方面，魏運等[1]基于軌道交通產業鏈的特征，提出軌道交通產業鏈的結構層次，并針對產業鏈各環節存在的問題給出相關建議。鄭歡歡[2]利用SOWT分析方法，探討大連市軌道交通裝備制造業內部條件、外部環境以及未來的發展戰略。喻晶[3]分析軌道交通產業鏈的構成及其投資比例，并結合青島軌道交通產業發展現狀，分析其存在的問題與發展路徑。陳明忠等[4]以長三角地區為例，剖析該區域軌道交通產業的發展狀況與產業升級態勢。在定量研究方面，張勝等[5]以成都中鐵軌道交通科技產業園為例，運用層次分析法構建軌道交通創新服務平臺績效指標體系和評估模型。薛鋒等[6]選取控制力、發展能力和經濟效益3個方面建立指標體系，利用灰色聚類方法完成對軌道交通產業鏈各環節的評價。雷艷紅等[7]利用Logit模型構建新建軌道交通產業集群市場占有率模型，結果顯示該模型可以應用于新建軌道交通產業集群市場占有率分析。黃倩等[8]基于改進PageRank算法研究成都軌道交通產業集群網絡的相關問題。薛亮等[9]基于PSR模型與博弈組合賦權的方法，對我國6個主要城市的軌道交通運營水平進行評價研究。在此，以成都為例，運用加權求和多指標綜合評價模型，分別從時間差異和指標體系內部結構差異的視角，對成都軌道交通產業競爭力水平進行綜合評價。

1 成都軌道交通產業競爭力水平評價指標體系構建

1.1 成都軌道交通產業現狀

軌道交通產業是成都規劃發展的重點領域之一，擁有以中車成都機車車輛有限公司、新筑路橋機械股份有限公司為代表的300余家軌道交通企業，是全國第五大軌道交通零部件配套基地，產業發展基礎較好。同時，成都軌道交通產業已具備集“科技研發、勘察設計、工程建設、裝備制造、運維服務、后市場延伸”于一體的全產業鏈發展優勢，形成“一校一總部三基地”的空間布局(“一校”指西南交通大學，“一總部”指金牛科技服務產業功能區，“三基地”指天府智能制造產業園、新都現代交通產業功能區和蒲江川藏鐵路維運生活新城)，生態圈格局初見雛形，是全國軌道交通產業鏈條最齊備城市之一。另外，成都還擁有包括軌道交通國家實驗室在內的13個國家級科研平臺、36個省部級科研基地以及眾多企業研發基地；依托西南交通大學、四川大學、電子科技大學等一流高校培養大量科技研發和創新型人才；積極建立包括國家軌道交通產業技術創新聯盟、成都軌道交通產業技術研究院等實用技術研發和孵化機構，實現產學研用的良性互動。

總體來說，成都軌道交通產業具有良好發展基礎和可觀發展前景，但還存在產業規模較低、產業鏈融合不夠、核心企業數量不足等問題，影響了整個軌道交通產業的健康發展。

1.2 評價指標體系構建

遵循科學性、系統性、可比性、動態和靜態相結合、全面與重點相結合、可獲取與可量化等原則，構建成都軌道交通產業競爭力水平評價指標體系，包含目標層、一級指標和二級指標3個層次，其中一級指標由5個指標構成，二級指標由27個指標構成。成都軌道交通產業競爭力水平評價指標體系如表1所示。

表1 成都軌道交通產業競爭力水平評價指標體系Tab.1 Competitiveness evaluation index system of Chengdu rail transit industry

一級指標產業規模競爭力B1、全產業鏈形態完備性競爭力B2和產業生態圈建設狀況B4反映成都發展軌道交通產業的硬實力。其中，指標B1反映成都軌道交通產業的經濟、生產與從業人員的現狀，是評估成都軌道交通產業競爭力現狀最直接的指標，通過6個二級指標測度；指標B2是基于軌道交通產業鏈的特點提出的，用來刻畫全產業鏈的完備性和發展軌道交通產業的廣度，通過7個二級指標測度；指標B4反應軌道交通產業功能區建設狀況，產業功能區(或產業園)是發展軌道交通產業的重要載體，能夠整合產業鏈的資源，促進產業融合，加快產學研用的一體化發展，通過5個二級指標測度。

一級指標產業創新生態環境競爭力B3和產業發展政策環境支撐力B5刻畫成都發展軌道交通產業的軟實力。其中，指標B3刻畫成都發展軌道交通產業技術創新維度與成果轉化/孵化利用維度，通過5個二級指標測度；指標B5反映發展軌道產業的政策支撐，政策環境支撐力越高，表明地區對軌道交通產業的發展支持度越高，進而產業提升越快，通過4個二級指標測度。

2 成都軌道交通產業競爭力水平評價方法

為了更加科學地對成都軌道交通產業競爭力水平進行評價，研究層次分析法(Analytic Hierarchy Process，AHP)與熵權法，以共同確定指標的權重。

2.1 熵權法確定客觀權重

熵權法依據各項指標提供信息量的大小來確定權重，是一種客觀的權重法，具體步驟如下。

（1）原始數據的無量綱化處理，采用極大值標準化對原始數據進行處理，計算公式為

式中：aij為標準化后的指標數值；xij為第i項指標在第j個年份的原始數據值；max (xi)為第i項指標的最大值；m和n分別為用來索引二級評價指標的個數、年份數。

（2）建立標準化指標數據關系矩陣A，計算公式為

（3）確定第i個指標的熵值Ei，計算公式為

式中：fij為第i項指標在第j個年份的指標值的比重，如果fij= 0，則fijlnfij= 0。

（4）確定評價指標i(i= 1，2，…，m)的權重W1i，計算公式為

2.2 層次分析法確定主觀權重

層次分析法是一種常用的主觀權重標定方法，需要向有經驗的專家發出咨詢函來確定指標的權重，具體步驟如下。

（1）判斷矩陣構建。根據表1所示的評價指標體系的層次結構，將同一層級的指標劃分為若干組，通過向行業專家、學者和管理人員發放問卷，采用兩兩比較法，分別對隸屬于同一組的指標進行相對重要性標識，采用1-9比率標度法完成。以一級指標為例，構建判斷矩陣B= (bij)5×5，其中bij為指標i與指標j重要性比較結果。一級指標層判斷矩陣如表2所示。

表2 一級指標層判斷矩陣Tab.2 Judgment matrix for the first-grade index layer

（2）特征向量計算。計算判斷矩陣B每一行元素乘積，記為，結果為(M1，M2，M3，M4，M5) = (1/30，120，3/2，12，1/72)；然后計算Mi的5次方根，記為，計算可得= (0.506 5，2.605 2，1.084 5，1.643 8，0.425 1)T；對向量進行歸一化處理，，可 以 得 到w= (w1，w2，w3，w4，w5)T= (0.080 8，0.415 8，0173 1，0.262 4，0.067 9)T，這里w為特征向量，即各個指標的權重向量。

（3）判斷矩陣的最大特征根計算。記(Bw)i為向量Bw的第i個分量，則判斷矩陣的最大特征根，計算可得λmax= 5.19。

（5）層次總排序。在完成各級指標的相對權重計算后，需要確定各級指標相對于目標層的總體權重，即進行層次總排序。具體計算方法為將每層各指標的權重與其上層指標權重的乘積，作為每層各指標層次總排序，標記為W2i(i= 1，2，…，m)。

2.3 基于AHP-熵權法的組合權重確定

記Wi為基于AHP-熵權法確定的二級指標的組合權重，可以通過優化下述目標函數得到

式中：Z為最小信息商模型的目標函數。

利用拉格朗日乘子法，求解上述優化問題可得

2.4 競爭力水平評價

成都軌道交通產業競爭力水平綜合度量數值的測量，可以通過指標組合權重與相應得分加權求和獲得，即采用加權求和多指標綜合評價模型來量化軌道交通產業的競爭力水平，獲得各個二級指標、一級指標各年度相應的競爭力水平績效得分，計算公式為

3 成都軌道交通產業競爭力水平評價分析

3.1 組合權重計算

成都軌道交通產業競爭力水平評價指標體系包含27個二級指標的數據，其中指標C1~C24為定量化的數據指標，參考年度報告或官方網站數據，其中部分指標數據在部分年份缺失，可以根據前后年份的數值及增長率測算。指標C25~C27為定性化數據類型，數據的采集利用專家賦分的方式獲得。

基于已采集到的2015—2019年各二級指標原始數據，利用上述權重確定方法可以計算得到指標的組合權重。基于AHP-熵權法的指標組合權重如表3所示。

表3 基于AHP-熵權法的指標組合權重Tab.3 Combined weight of evaluation indexes based on AHP-entropy weight method

3.2 競爭力水平時間差異分析

基于時間差異視角分析2015—2019年成都軌道交通產業整體競爭力水平的演變狀況，2015—2019年成都軌道交通產業競爭力水平如表4所示。由表4可知，2015—2019年成都軌道交通產業的競爭力水平整體呈現上升趨勢，由2015年的0.676 2 增長至2019年的0.964 9，累計增幅達到42.69%，年均增幅為8.6%。究其原因，成都市近年來對軌道交通產業不斷增加投入、加大開發力度、出臺利好政策，如“一校一總部三基地”的軌道交通產業空間布局、軌道交通產業高地，千億產業鏈的規劃藍圖、軌道交通產業生態圈(14個重點產業生態圈之一)的規劃布局等，都有助于提升軌道交通產業的競爭力水平。

表4 2015—2019年成都軌道交通產業競爭力水平Tab.4 Overall competitiveness of Chengdu rail transit industry in 2015–2019

進一步繪制指標體系中一級評價指標2015—2019年的競爭力水平圖，2015—2019年成都軌道交通產業一級指標層競爭力水平如圖1所示。觀察圖1可知，各一級指標的競爭力得分整體上呈現遞增趨勢，特別是全產業形態完備性競爭能力B2、產業創新生態環境競爭力B3和產業生態圈建設狀況B4，指標競爭力增長較為顯著。顯然，成都市近年來大力開展的產業生態圈建設計劃、重點企業招引計劃以及產業創新生態環境的改善收到顯著實效。總體來說，成都軌道交通產業整體競爭力水平保持較快增長趨勢，發展態勢較好。

3.3 競爭力水平內部結構差異分析

對指標體系的各層次得分進行分析，剖析影響軌道交通產業競爭力水平的主要因素。將各指標的組合權重與各指標的初始得分均值相乘，得到成都軌道交通產業各指標層次得分均值如表5所示。

圖1 2015—2019年成都軌道交通產業一級指標層競爭力水平Fig.1 Competitiveness concerning the first-grade index layer of Chengdu rail transit industry in 2015–2019

表5 成都軌道交通產業各指標層次得分均值Tab.5 Average score of each index layer of Chengdu rail transit industry

（1）一級指標層內部結構差異。將一級指標的組合權重及其占比與得分均值及其占比進行比較分析，一級指標層比較分析如表6所示。由表6可知，一級指標中全產業鏈形態完備性競爭力B2、產業創新生態環境競爭力B3和產業生態圈建設狀況B4，指標的得分均值較高(對產業競爭力的貢獻較大)，占總分的77.94%。從得分均值占比與權重占比的差值來看，產業規模競爭力B1和全產業鏈形態完備性競爭力B2表現為負值，說明上述2個指標得分與其權重存在一定的差距，具有一定的提升空間。另外，全產業鏈形態完備性競爭力的提升對產業規模競爭力具有正向激勵作用，因而可以通過進一步完善全產業鏈的完備性(包括科技研發、勘察設計、工程建設、裝備制造、運維服務、認證認可和后市場延伸方面)，來提升整體產業的競爭力。

表6 一級指標層比較分析Tab.6 Comparative analysis of the first-grade index layer

（2）二級指標層內部結構差異。將二級指標的組合權重及其占比與得分均值及其占比進行比較分析，二級指標層比較分析如表7所示。根據表7可知，在二級指標層中，得分較高的5個指標分別為認證認可服務機構數量C12、裝備制造企業數量C10、成果轉化和服務機構數量C18、科技研發機構數量C7和功能區主營業務收入C23。從得分均值占比與權重占比的差值來看，大多數指標的得分占比與組合權重占比基本吻合，但也存在7個二級評價指標差值為負數的情況，特別是認證認可服務機構數C12、成果轉化和孵化機構數量C18、營業收入的年均增長率C2、裝備制造企業數量C10和運維服務企業數量C11等5個指標的差值較大，存在較大的提升空間。因此，應采取有效的機制來提升這些指標的競爭力，如大力招引相關重點企業、大力推動成果轉化和孵化基地的規劃建設。

表7 二級指標層比較分析Tab.7 Comparative analysis of the second-grade index layer

4 結束語

軌道交通產業作為成都市重點發展的戰略性新興產業，近年來獲得快速發展，但與“全球軌道交通產業發展高地”的戰略定位仍然存在較大差距。在此背景下，研究指出影響成都軌道交通產業競爭力的優勢與短板，所得結論可以為推動成都軌道交通產業可持續健康發展提供參考。進一步可以從以下方面展開研究，一是剖析成都軌道交通產業與經濟增長的關聯性；二是探討新環境(如川藏鐵路規劃建設、新型基礎設施建設計劃的實施)下成都軌道交通產業的發展方向。