基于中国29省面板数据的生物制药产业集聚生产效率实证分析

陈昕，龚时薇华中科技大学同济医学院药学院，湖北武汉　430030



基于中国29省面板数据的生物制药产业集聚生产效率实证分析

陈昕，龚时薇
华中科技大学同济医学院药学院，湖北武汉430030

[摘要]目的探讨我国生物制药产业区域集聚的生产效率，促进我国生物制药产业竞争能力的发展。方法利用区位熵，计算我国省级区域生物制药产业集聚水平；其次，建立道格拉斯生产函数模型分析区域集聚效应与生产规模之间的关系，基于面板数据测算省级区域生物制药产业集聚的边际生产效率。结果目前我国生物制药产业的集聚优势区域主要体现东北部（LQ=2.13），西部地区省份的集聚水平相对较弱，但发展迅速。产业集聚程度的增加能促进省份生物制药生产规模的增加（θ=0.99，P=0.0000）。结论提高我国生物制药产业的区域生产效率和生产规模需要促进产业聚集，降低生产成本，吸引高技术人才，激励技术创新和形成规模经济。

[关键词]生物制药产业；区域聚集；生产效率

生物药品是利用生物技术生产的医疗药品，如治疗性蛋白质（包括抗体），治疗性或体内诊断用的核酸（DNA， RNA或反义寡核苷酸）、疫苗、血液制品等。90年代以后，全球生物药品销售额以年均30%的速度增长[1]。2013年全球十大畅销药物中有6个为生物药品，包括阿达木单抗、利妥昔单抗、依那西普、甘精胰岛素注射液、贝伐单抗、曲妥珠单抗。目前全球已上市300多个生物药品，成为癌症、代谢性疾病、自身免疫性疾病等重要疾病的关键治疗药物，生物制药行业价值超过1450亿美元[2]。2003年，我国生物制药产业的销售产值231亿元，2012年达到2172亿元，平均增长速度28.3%；2012年，国务院和工业信息化部分别发布《生物产业发展“十二五”规划》和《医药工业“十二五”发展规划》，都将提升我国生物医药产业竞争力作为重点关注问题。众多研究表明，产业集聚能促进产业竞争力，是现代工业发展的主要趋势[3]。韦伯(A.Weber，1909)定义的产业集聚是指大量的相关企业按照一定的经济联系集中在特定的区域，形成一个产业群落[4]。产业集群的形成,将降低成本、刺激创新、提高效率和加剧竞争等，从而提升整个区域的竞争能力,并形成一种集群竞争优势[5]。该研究通过评估我国生物制药产业集聚的生产效率,为促进该产业竞争力的发展提供参考依据。

1　资料与方法

1.1一般资料

根据2010年到2013年《中国统计年鉴》和《中国医药统计年报》的相关数据，收集2009年到2012年全国29个省、市、自治区的工业销售产值、生物制药产业销售产值、生物制药产业从业人员数、应付工资总额和实收资本总额值。

1.2数据处理与分析方法

采用区位熵计算我国省级区域生物制药产业集聚水平，利用Excel2003软件完成。建立道格拉斯生产函数模型分析区域集聚效应与生产规模之间的关系，测算集聚边际生产效率，使用Eviews6.0软件对面板数据进行模型估计。

1.3产业集聚水平评价方法

ei:生物制药产业在当地的销售产值；e:当地的工业销售总产值；Ei:全国生物制药产业销售总产值；E:全国工业销售总产值当LQ≥1时，该地区生物制药产业的工业销售产值占当地工业总销售产值的比重相比全国平均水平而言更高，说明地区生物制药产业出现产业集聚，是该地区的相对优势产业；LQ＞1.8时,说明产业集聚效应明显[7]。当LQ＜1时，该地区生物制药产业的工业销售产值占当地工业总销售产值的比重相比全国平均水平而言更低，说明地区生物制药产业未出现产业集聚，是该地区的相对弱势产业。

1.4生产效率测算模型

柯布-道格拉斯生产函数模型（Cobb-Douglas Production Function，CD函数），是经济学中广泛使用的评价生产效率的生产函数[8]。CD函数主要反映的是劳动力投入量以及资本投入量和产出之间的关系。为了考察集聚水平对生物药品产出方面的边际效率，将集聚水平作为变量纳入生产函数中，从而分析二者之间的相关性[9]。张贞等的研究表明[10]，产业集聚对企业规模竞争力生产率具有促进效应。因此，关于集聚水平与生物制药产业生产效率关系的柯布-道格拉斯模型方程如下：Q=ALαKβSθ两边取对数则方程为：ln(Q)=lnA+αln(L)+βln(K)+θln(S)（公式2）

其中：Q：地区生物制药产业销售产值；A为技术系数；L：产业劳动力成本；K：产业资本投入量；S：地区生物制药产业区位熵；若θ为正数，则说明生物制药产业集聚对生产效率产生了正向影响；若θ为负数，则说明二者负相关。

面板数据是基于时间和截面空间的数据，具有能够同时反映变量二维变化的优势，并且减少多重线性带来的影响，该研究采用面板数据进行模型估计[11]。

2　结果分析

2.1生物制药产业省际的集聚水平评价

根据公式1计算结果显示了全国各省、市、自治区在2009—2012年间的区位熵的变化情况，见表1。

从表1可见，在2009年到2012年4年间，全国各省平均的区位熵中位值为0.635。其中，LQ值>1.8的区域有2个，分别为吉林和北京，说明这2个省份的生物制药产业集聚水平高，专业化程度高，相比区域总工业水平有明显竞争优势；LQ值在[1,1.8]区间的区域有6个，分别为河南、山东、湖北、湖南、上海和甘肃省，说明这些省份的生物制药产业集聚水平较高，相比区域总工业水平有竞争优势。其次，整体LQ值中位值平均增长速度呈现负向增长趋势，如原来高集聚水平地区北京、吉林、上海、河南、湖北、湖南和甘肃表现出负增长趋势，说明这些地区的生物制药产业相对竞争优势在减速；但是山东省的区位熵呈现正向增长趋势，说明该地区生物制药产业的区域优势持续上升。LQ值在0.7～1之间的辽宁、江苏、四川、云南已具有一定专业化水平，其中江苏、云南生物制药产业集聚仍在加速，竞争优势潜力大。江西、河北、广西的LQ值较低，生物制药产业集聚水平较低，为区域劣势产业。LQ值在平均增长速度最快三个地区为：青海、新疆、海南。

表1　2009—2012年间全国29个省市的区位熵值与增长速度

同时，东北地区的LQ值最高为2.13；东部LQ值最高为1.03，中部LQ值最高为1.13，而西部地区的LQ值最高为0.65，说明我国生物制药产业集聚的优势区域为东北部，西部地区生物制药产业还未形成竞争优势，但处在高速发展期。

2.2生物制药产业集聚的效应分析

根据Hausman检验的结果，检验统计量为33.47，伴随概率为0.0000，小于0.05，因此，我们可以拒绝固定效应模型与随机效应模型不存在系统差异的原假设，建立起固定效应回归分析模型，按公式2进行回归估计处理结果，见表2；各省份固定效应截距值见表3。

表2　生物制药产业劳动、资本和区位熵对生产规模的贡献度

通过表2可见，决定系数R2为0.9666，说明回归模型的拟合优度很高；D.W检验值分别为1.1951,证明残差无序列相关。从整体上讲,模型拟合效果不错。对于截面数据而言，劳动力投入量（L）的回归系数为正值，且对应的P值为0.2362，说明劳动力投入对生物制药产业的销售产值影响效应不显著，劳动力的增加并不会导致生产效率的提高；资本投入量（K）的回归系数为正值，且对应的P值为0.0439；区位熵（S）的回归系数为正值，且对应的P值为0.0000，说明每增加一个单位的资本投入量和区域集聚水平能促进生物制药产业的生产规模的增加。

表3　29个省市、自治区固定效应截距值

同时，表3显示，15个省市、自治区的生物制药产业规模低，最低的为青海省，除北京外，其余14个省均在中西部地区。14个高产业规模的地区，最高的为江苏省，除四川外，其余13个省均在中东部地区。可见，经济发达的省份生物制药产业规模比较高。结合表1，我们可以发现：生物产业区位熵高的北京和吉林省，在区域内显示了相对的竞争优势，但是生物制药产业规模相比全国水平偏低；江苏、广东和山东省，区域熵相对偏低，在省内没有显示相对的竞争优势，但是生物制药产业规模相比全国水平偏高。这说明区域生物制药产业规模的差异除了受资本投入量和区位熵的影响外，还受到区域内的生物药品消费水平、科技含量水平和政策扶持程度等因素的影响。

3　讨论与建议

3.1我国生物制药产业总体集聚程度不高，但存在明显的区域差异

尽管和发达国家相比，我国生物制药产业的区域集聚度不高，产业发展仍然不够成熟，主要表现在：我国生物制药产业仍处于起步阶段，缺乏研发核心技术，产品的竞争力也不强，企业基于经济效益的要求，无法大量投入资金在新产品研发中，产品仍以仿制药为主，创新能力薄弱。

我们的研究表明也表明：吉林、北京、河南具有明显竞争优势，山东、江苏、云南生物制药产业的集聚程度也呈现快速增长趋势。同时，东北部的生物制药产业更具区域优势，西部地区的生物制药产业相对处于弱势地位。而这些区域相对高的生物制药产业竞争优势与政府积极推出生物制药产业研发激励政策、创建生物医药产业科技园、吸引外资、生物医药研发服务外包区集群的形成和985、211高等院校的数量和药品R&D投入等因素有密切关系[12]。如长春的高新生物医药科技产业园、吉林通化医药城；北京的中关村科技园区、大兴生物医药基地；山东的济南国家生物工程与新医药产业基地和青岛、烟台、济宁、禹城生物医药科技或生物技术产业基地等。

3.2生物制药产业的集聚水平促进了区域产业规模的发展

我们研究发现，产业的集聚水平可以提高生产效率。由于道格拉斯模型的设定条件是技术条件恒定，对于高新技术产业而言，劳动力并不如在传统制造业中占有重要地位，研究结果也显示，生物制药产业中单纯的依靠降低劳动力成本已经无法获得竞争优势，生物制药产业规模的发展速度，与资本投入量和区位熵的影响有关。但是，区域生物制药产业规模的大小，还受到区域内的市场消费水平、科技水平和政策扶持程度等因素的影响。这说明还需要提高区域劳动力的技术创新能力来促进生产效率的提高，因此，区域需要建立吸引和培养高技术性研发型人才的机制，来提高企业的研发创新能力和产品质量，促进竞争力的提高。其次，资本投入促进了区域生产效率的提高，这表明扩展区域生物制药企业的融资渠道，改进生物药品的研发合作模式和引进外资并且开拓国际市场可以有效地提升我国生物制药产业的竞争优势。产业的集聚过程中，技术溢出和外部经济会对生产效率造成极大的影响。随着企业的集聚，企业规模的扩大，人才和中间投入品生产集聚，生产平均成本下降，在一定程度上有助于产业生产效率的提升。

可见，政府可以通过新生物药品的注册、审批等流程的政策倾斜，来推动企业进行新药研发和生产，提高产品质量；再次，通过调整区域内生物制药产业格局来推动产业集聚发展模式，降低成本、激励研发合作，从而有效地提高区域竞争力。因此，生物制药企业逐渐会在拥有明确支持政策、丰富的技术、人才和资金的地方集聚，并促进完整的生物医药产业链和产业集群竞争优势的形成。

[参考文献]

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[10]张贞，王凯.食品企业规模竞争力与全要素生产率增长:基于产业集聚视角[J].科技和产业,2014(12):83-88.

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[12]Barbara Nasto.Enter the Dragon:China's Biopharmaceutical Clusters[EB/OL].http://download.bioon.com/view/upload/ 201301/05144619_8410.pdf,2013-05-30.

[中图分类号]R31

[文献标识码]A

[文章编号]1672-5654（2016）03（c）-0028-05

DOI：10.16659/j.cnki.1672-5654.2016.09.028

收稿日期：（2015-12-23）

[基金项目]国家自然科学基金项目（71373089）。

[作者简介]陈昕（1991-），硕士在读，研究方向：药物政策与经济。

Analysis on Productivity of Bio-pharmaceutical Industrial Agglomeration Based on the Panel Data of 29 Provinces in China

CHEN Xin,GONG Shi-wei
School of Pharmacy,Tongji Medical College of Huazhong University of Science and Technology,Wuhan，Hubei Province, 430030 China

[Abstract]Objective Explore the productivity of industrial agglomeration of Chinese biopharmaceutical industry for promoting the industrial development.Methods We used Location Quotient to evaluate the level of regional agglomeration of China's biopharmaceutical industry,and analyzed the relationship between industrial agglomeration and productive scale by using the Cobb-Douglas production function to get marginal productivity based on the panel data.Results At present,the northeastern areas are dominant regions of bio-pharmaceutical industrial agglomeration（LQ=2.13）,and the competitiveness abilities of bio-pharmaceutical industry in western provinces are relatively weak,but developed rapidly.Per increased level of industrial agglomeration can promote an increase of production scale of bio-pharmaceutical industry per province.（θ= 0.99，P=0.0000）.Conclusion Promoting industrial agglomeration,reducing the production cost,cultivating high-tech talents,encouraging technology innovation and forming economies of scale can make a great contribution to raise the production efficiency and competitiveness of bio-pharmaceutical industry in China.

[Key words]Bio-pharmaceutical industry;Regional agglomeration;Production efficiency