R&D活动的产出效率分析

傅晨 姚婷 骆芳芳 曾亿武

摘 要：R&D是科技活动的核心。利用第二次全国R&D资源数据对广东省R&D活动的产出效率进行研究的结果表明，2001-2009年广东省R&D活动的科技产出和经济产出规模快速扩大，质量不断提高，但是增长的起伏较大。数据包络分析（DEA）显示，广东省R&D产出的综合效率较高，但是规模效率不佳，R&D人员投入存在冗余，R&D活动的产出不足率较高，目前R&D产出已处于规模报酬递减阶段。由此得到的启示是，广东省要提升R&D科技产出和经济产出的稳定性，优化R&D资源配置。

关键词：广东省；R&D活动；科技产出；经济产出；效率

中图分类号：F061.5 文献标识码：A 文章编号：1004-1494（2012）06-0062-05

一、引言

R&D（research and development，科学研究与试验发展）是科技活动的核心，是一个国家或地区建设自主创新能力的重要途径。改革开放以来，我国高度重视R&D活动。据第二次全国R&D资源清查数据公报，目前我国已跻身R&D经费投入大国，也是世界上投入R&D人力资源最多的国家。但是，我国R&D活动的产出效率有待提高。广东是改革开放以来我国经济与社会发展最快的省份之一，广东R&D活动走在全国前列，具有个案研究价值。

文献检索显示，对广东R&D活动的研究已有一些文献。王丁等（1999）运用软系统方法分析广东R&D资源配置状况，认为广东R&D资源投入少，配置结构不合理。尹钢等（2000）建立神经网络模型测算广东R&D投入强度，探讨了影响R&D投入强度的因素。毛蕴诗等（2005）以广东企业为例，探讨了企业海外R&D活动及其战略。张日新等（2009）研究了政府科技投入对企业研发投入的影响。史欣向等（2010）采用中间-最终产出效率的视角研究了广东民营科技企业和大中型工业的R&D效率。陈修德等（2010）对广东民营科技企业R&D综合效率的地区差异进行了研究。唐清泉等（2011）以广东数据为样本，实证考察经济增长与R&D投入生产弹性、产业结构的关系。文献研究发现，对广东R&D活动的研究并不多见，而且多数研究的数据较为陈旧。本文利用2010年第二次全国R&D资源清查的最新数据，研究广东R&D活动的产出效率。

二、广东省R&D活动的科技产出

R&D活动的科技产出是R&D活动形成的直接科技成果，主要指国内发表论文、国外主要检索工具收录的科技论文、专利申请受理、专利申请授权的数量。2001-2009年，广东省R&D活动的科技产出有以下特点。

1. 规模快速扩大。表1显示，2001-2007年，广东省在中国科技期刊发表论文累计166395篇，2007年比2001年增长2.1倍，年平均增长率13.30%。2001-2008年，国外主要检索工具收录广东科技论文累计41142篇，2008年比2001年增长5.9倍，年平均增长率28.81%。2001-2009年，广东省专利申请受理累计652446件，2009年比2001年增长4.6倍，年平均增长率20.86%；其中，最具有创新性质的发明专利受理数累计141915件，增长12.7倍，年均增长率达到37.35%。2001-2009年广东省专利申请授权数累计384214件，2009年比2001年增长4.6倍，年平均增长率为20.95%；其中，最具有创新性质的发明专利授权数累计30537件，增长37.7倍，年平均增长率高达57.43%。

资料来源：《中国科技统计年鉴》（2008-2010年）；*来源于《广东科技统计年鉴》（2006-2008）；**来源于广东科技统计网。“-”表示数据缺失。有数据缺失指标的合计数与平均增长率计算到数据完整年份。

2. 质量不断提高。本文用国外主要检索工具收录广东科技论文、发明专利受理数、发明专利授权数三个指标，反映广东省R&D活动科技产出的质量。表1显示，2001-2008年，国外主要检索工具收录广东科技论文累计41142篇，8年增长5.9倍，年平均增长率28.81%，是同期广东省在中国科技期刊发表论文增长率（13.30%）的2.2倍。2001-2009年，发明专利受理数累计141915件，9年增长12.7倍，年均增长率达到37.35%，是同期广东省专利申请受理年平均增长率（20.86%）的1.8倍。2001-2009年，发明专利授权数累计30537件，8年增长37.7倍，年平均增长率高达57.43%，是同期广东省专利申请授权数年平均增长率（20.95%）的2.7倍。

3. 增长起伏较大。“十五”以来广东省R&D活动科技产出的主要统计项目增长经历了较大的起伏波动，见表2。例如，广东省在中国科技期刊发表论文数，2004年比上年增长20.92%，但此后连年下降，2007年甚至出现负增长。又如，国外主要检索工具收录广东科技论文数的增长率在2005年达到顶峰（67.84%），此后大幅度回落，连续3年停滞。再如，专利申请受理数2001-2006年的增长率都在20%以上，2005年达到顶峰（38.35%），此后较大幅度下降，2007年为12.72%，2008年仅1.40%。在专利申请受理中，最具有创新性质的发明专利受理数2001-2007年的增长率很高，最高的达到65.68%（2006年），但2008年的增长率仅5.27%。专利申请授权数2003年和2007年的增长率分别为28.44%和29.72%，但是2004年和2008年增长率仅7.56%和9.88%，其中发明专利授权数2003年增长率为170.74%，2005年出现负增长。

资料来源：根据表1计算而得。

三、广东省R&D活动的经济产出

R&D活动的经济产出是R&D活动科技成果的经济价值或经济效果，主要用技术市场成交合同金额、高技术产业增加值、高技术产业新产品销售收入、高新技术产品增加值、高新技术产品出口额等指标衡量。根据相关数据整理，“十五”以来广东省R&D活动的经济产出见表3。广东省R&D活动的经济产出具有以下特点。

1. 规模快速扩大。2001-2009年，广东省技术市场成交合同金额累计985.22亿元，8年增长3.2倍，年平均增长率15.51%；高技术产业新产品销售收入累计16456.52亿元，8年增长7.1倍，年平均增长率27.73%。2001-2007年，广东省高技术产业增加值累计13095.57亿元，6年增长3.8倍，年平均增长率24.89%；高新技术产品增加值累计18235.99亿元，6年增长5.1倍，年平均增长率31.24%；高新技术产品出口额累计4862.36亿元，6年增长5.8倍，年平均增长率达到33.88%。另外，高新技术产品出口额占广东省出口总额的比重，2001年为23.36%，2007年达到34.76%，增长1.5倍，平均增长率6.85%。

资料来源：《广东科技统计年鉴》（2006-2008年），其中*来源于《中国科技统计年鉴》（2008-2010年）。“-”表示数据缺失。有数据缺失指标的合计数与平均增长率计算到数据完整年份。

2. 增长起伏较大。“十五”以来广东省R&D活动经济产出主要统计项目的增长都经历了较大的波动，见表4。例如，2005年广东省技术市场成交合同金额的增长率最高，达到96.39%，2008年51.78%，但2004年、2006年和2009年三年分别出现了负增长。又如，2003年高技术产业增加值增长率达到56.27%，但2007年增长率仅1.18%。高技术产业新产品销售收入2003年增长最为显著，达到105.85%，但2004年和2005年两年连续下降，2007年出现负增长。高新技术产品增加值2002年至2004年增长率保持在30%左右，2005年达到38.51%，此后呈现下降趋势。高新技术产品出口额2002年增长率为39.41%，2003年达到55.62%，但是此后连年下降，2006年、2007年增长率停滞在22%。高新技术产品出口额占出口总额的比重2001年增长率最高，为26.27%，2005年下降至2.59%，2006年出现负增长。

四、广东省R&D活动产出的综合效率

1. 广东省R&D活动产出效率综合评价指标体系。本文运用数据包络分析法（Data Envelopment Analysis，DEA），对“十五”以来广东省R&D产出的综合效率进行评价。DEA方法是一种非参数的相对效率评价方法，适用于对若干相同类型的具有多输入、多输出的决策单元进行相对效率的评价。其本质是把每一个被评价单位作为一个决策单元，且每一个决策单元都具有同类型“投入”和“产出”，通过对投入和产出比率的综合分析，以各决策单元的投入和产出指标的权重为变量进行评价运算，确定有效的生产前沿面，并根据各决策单元与生产前沿面的距离状况，确定各个决策单元是否DEA有效，同时还可用投影的方法分析决策单元DEA无效的原因，以及应改进的方向和程度等。本文使用DEA方法中的C2R模型（Charnes，1978）[1]和BC2（Banker，1984）[2]模型，用线性规划方法来衡量多元投入和产出效率问题，其中，C2R模型衡量技术效率，BC2模型将技术效率分解成纯技术效率与规模效率。

运用DEA方法评价R&D活动的综合效率，首先要根据R&D活动的特点选取指标，建立R&D活动产出效率综合评价体系。指标体系应该既全面又简洁，反映R&D投入与产出的各个层面而又不重复。本课题选取：（1）R&D活动的投入指标。R&D活动的投入包括人员投入和经费投入，选取R&D人员全时当量、R&D经费支出分别反映。（2）R&D活动的产出指标。R&D活动的产出包括科技产出和经济产出。基于数据的可获得性和一致性，选取国外主要检索工具收录广东科技论文数、专利申请受理数①、技术市场成交合同金额三个指标反映[3]。

2. 广东省R&D产出效率的DEA评价。根据广东省第二次全国R&D资源清查以及相关统计资料，反映“十五”以来广东省R&D活动产出综合效率的基础数据整理如表6。

资料来源：《中国科技统计年鉴》，其中*来源于《广东科技统计年鉴》，**来源于广东科技统计网。

根据表6数据，对R&D经费支出、技术市场成交合同金额用居民消费价格指数（1978年=100）进行平减后，运用软件DEAP2.1进行数据分析，2001-2009年广东省R&D综合产出效率的具体结果见表7、表8、表9。表7表示技术效率值，它进一步分解成纯技术效率与规模效率，进而衡量规模报酬状况。表8体现松弛变量，即技术效率无效时可能存在的投入冗余或产出不足。表9展示投入冗余和产出不足的相对量。

注：技术效率（综合效率）=纯技术效率×规模效率。

注：R&D经费支出与技术市场成交合同金额按当年价格计算。

注：投入冗余率=投入冗余量/对应指标分量；产出不足率=产出不足量/（产出不足量+对应指标分量）。

对2001-2009年广东省R&D综合产出效率的具体分析如下：

第一，广东省R&D产出的综合效率较高。DEA有效是指技术效率值等于1，即同时达到技术有效和规模有效。在2003年、2005年、2006年，广东省R&D活动同时达到技术有效和规模有效。其他年份广东省R&D产出处于接近DEA有效状态。总体而言，2001-2009年广东省R&D产出的平均技术效率值为0.953，整体效率水平较高。

第二，广东省R&D产出的规模效率不佳。根据DEA方法，技术效率（综合效率）=纯技术效率×规模效率。从表7可以看出，2001-2009年9年广东省R&D活动的纯技术效率值均为1，那么，技术效率没有达到1的年份主要是因为规模效率没有达到最优。根据不变价格计算，2004年、2007年广东省R&D投入规模分别高于2003年、2006年，但是，2004年和2007年的规模效率值未达到1，而2003年和2006年广东省R&D为规模效率最佳，因此，R&D投入规模不是广东省R&D活动技术有效的主要因素，优化资源配置才是实现DEA有效的必要条件。

第三，广东省R&D人员投入存在冗余。如表8、表9所示，在投入冗余中，2001年、2002年、2007年和2008年4年均存在R&D人员投入冗余，其中，2001年的投入冗余率最大，达到8.43%。R&D经费支出在2004年存在投入冗余16.98亿元，投入冗余率为7.89%。R&D人员投入存在冗余，说明存在人浮于事的状况。

第四，广东省R&D活动的产出不足率较高。如表8、表9所示，专利申请在2001年、2002年、2007年、2008年和2009年5个年份存在产出件数不足，其中，2002的产出不足率最高，为26.98%。国外主要检索工具收录广东科技论文数在2002年的产出不足率最高，达到46.96%。技术市场成交合同金额在2009年的产出不足率最高，为24.39%。产出不足率高说明在现有的投入水平下，提高产出效率有较大的空间。

第五，广东省R&D活动的规模报酬经历了多年递增后于2007年开始趋于递减。从表7可见，2003年、2005年、2006年3年，广东省R&D活动的技术效率值为1，相应地处于规模报酬不变阶段，投入产出达到最优规模。2001年、2002年和2004年的R&D活动处于规模报酬递增阶段，技术效率值（综合效率）没有达到有效（DEA=1），是因为规模和投入、产出不相匹配，有进一步扩大规模的空间，因此这一阶段规模效率不足。2007年、2008年和2009年的R&D活动处于规模报酬递减阶段，综合效率没有达到有效（DEA=1），是因为规模过大，产出不足。

五、结论

本文利用广东省第二次全国R&D资源数据，研究2001-2009年广东省R&D活动的产出效率。数据分析显示，广东省R&D科技产出和经济产出的规模快速扩大，质量不断提高，但是，增长起伏较大。运用DEA方法分析显示，广东省R&D产出的综合效率较高，但是规模效率不佳，R&D人员投入存在冗余，R&D活动的产出不足率较高，目前广东省R&D产出已处于规模报酬递减阶段。由此得到启示，提升R&D科技产出和经济产出的稳定性，优化R&D资源配置，是广东省今后提高R&D产出效率的主要路径。

注释：

①专利数据包括专利申请受理量和专利申请授权量两个指标，之所以选择专利申请受理量这个指标是因为专利申请授权量受到政府专利机构等人为因素的影响，有较大的不确定性，因而专利申请受理量更能反映R&D产出的真实水平。

②由于2009年国外主要检索工具收录科技论文数指标缺失，此处运用多重替代法进行数据补漏，以保证决策单元的完整性。

参考文献：

[1]Charnes，A.，Cooper，W.W.，Rhodes，E. Measuring the Efficiency of Decision Making Units[J].European Journal of Operational Research，1978.（2）：429-444.

[2]Banker，R.D.. Estimating Most Productive Scale Size Using Data Envelopment Analysis[J].European Journal of Operations Research，1984.（17） ：35-44.

[3]张海洋.R&D两面性、外资活动与中国工业生产率增长[J].经济研究，2005（5）：107-117.

责任编辑 莫仲宁

Efficiency Study on R&D Performance in Guangdong Province

——In Case of Guangdong Province

Fu Chen Yao TingLuo Fangfang Zeng Yiwu

（South China Agricultural UniversityGuangzhou Guangdong510642）

Abstract：R&D is the core of scientific activities. The research results of output efficiency about R&D performance in Guangdong that based on the second national R&D investigation indicates that the scale and quality of technology and economy output have been expanded and improved except for the fluctuated growth in Guangdong during 2001-2009 period. The data envelopment analysis（DEA） show that the combined efficiency of R&D output is higher in Guangdong but the scale efficiency is insufficient as well as the redundancy of staff investment and higher insufficient output of R&D， currently， the R&D output is in a decreasing returns period. Thus， it is needed to promote the stability of technology and economy output and optimize the resources distribution of R&D in Guangdong.

Key words：Guangdong province R&D performance technology output economy output efficiency