福建省工业创新能力的空间差异分析*

仰恩大学经济学院 颜秀金

福建省工业创新能力的空间差异分析*

仰恩大学经济学院 颜秀金

创新是推动经济结构调整和产业结构升级的重要动力，是重塑国家和区域竞争优势的重要手段。受创新资源分布不均、创新投入产出不平衡等因素的影响，区域创新能力的空间分布又是不均衡的。本文以福建省工业为例，在分析其创新资源空间分布的基础上，运用主成分分析法进一步对工业创新能力的空间分布进行实证分析，结果表明，福建省工业创新能力呈现从沿海向内地梯度弱化的趋势，福州市、厦门市、泉州市的工业创新能力较强，处于内陆地区的龙岩市、三明市和南平市的工业创新能力最弱。在此基础上，进一步分析其原因所在，并提出了从整体上推动福建省工业结构升级的对策建议。

工业创新资源 工业创新能力 空间差异 对策建议

1 概述

自熊彼特1912年提出创新理论以来，创新一直是经济学研究的重要领域，特别是第二次世界大战以来，创新的浪潮引发的第三次工业革命不仅极大推动了全球工业化进程，拓展了产业发展的空间，重塑了全球产业竞争的格局，而且极大丰富了创新理论。2008年全球金融危机后，创新又一次被推到了风口浪尖，创新被视为拉动全球经济走出泥潭的救命稻草，全球创新的步伐从未如此之快，大有掀起第四次工业革命之势。创新并不是虚无缥缈的过程，更多的是和产业相结合，无论是发达国家工业化走过的历程，还是发展中国家对工业化道路的探索，抑或是发达国家重回实体经济后的再工业化，创新与工业的深度融合是最基本的特征。工业特别是制造业作为实体经济的主体，是一个国家经济发展的脊梁，而创新则为工业的发展源源不断地注入新鲜的血液。夯实一国经济发展基础，增强国际竞争优势，不同国家和地区工业发展的差距很大程度上正是取决于创新能力的差异。受资源禀赋、创新基础、创新投入、创新效率等因素的影响，创新能力的空间分布往往不均衡，在创新资源和要素集聚的地区形成了创新集聚区和创新极，在创新资源和要素匮乏的地区则创新缓慢。探讨工业创新能力的空间差异可以明确区域间的创新差距，更好地发挥创新集聚区和创新极的集聚和扩散效应，推动工业创新能力的整体提升。

一直以来，工业部门都是创新最活跃的区域，国内外学者围绕工业创新能力的研究已形成了较丰富的成果。国外学者主要侧重从理论上进行阐述和评析，G Arch和Woodside（1996）、E Mansfield（1998）、Hans Georg Gemunden（1996）等主要从工业部门的差异、工业流程中创新投入和产出、工业创新的特点等方面来研究不同区域工业创新能力的差异及其影响因素。国内学者对工业创新能力的研究主要侧重于运用不同的评价方法进行实证评价，寇琳琳运用BP神经网络分析法，评价地区工业企业的创新能力，认为工业企业自主创新主要是面向市场、客户的技术创新[1]；钟桦、车天义运用数据包络分析法，从创新的投入和产出角度对重庆市工业企业创新能力进行了实证分析[2]；雷善玉、王振兴使用DEA-Tobit两阶段模型，以我国省区大中型工业企业为研究对象，以技术消化能力、科研机构参与度、企业科技活动密集度等为主要的要素，对技术创新效率进行评价和比较[3]。杨皎平、侯楠引入索洛余值法，并建立经济带工业生产函数模型，测度工业企业原始创新能力对经济带工业产值增长的贡献率，并在此基础上分析经济带各城市创新贡献率的空间相关性[4]。也有部分学者研究了工业创新能力的空间差异问题，刘凤朝等以OECD国家数据为基础，分析了全球创新资源的分布特征和差异，并认为创新资源的国家分布呈现出金字塔结构[5]。何爱等运用因子分析法和GIS技术分析法对广州市工业创新能力的空间特征进行综合评价[6]。

综观现有研究可以看出，学者们对工业创新能力区域差异研究的多，空间差异研究的少；评价模型和方法研究的多，理论方面研究的少；评价结果描述研究的多，特征和深层次原因探讨研究的少。为此，本文将以福建省为例，探讨工业创新能力的空间分布特征及原因，以期更好地发挥创新的集聚和扩散效应，利用创新战略推动福建省工业结构升级。

2 福建省工业创新资源的空间分布

工业创新资源是工业发展过程中所要依托的各种创新要素，它是支撑工业开展创新的重要基础，也是决定工业创新能力的重要前提。当前，福建省正处于工业化的中后期，工业结构升级和制造业发展高端化使工业部门集中了大量的创新要素。福建省九地市的资本、技术、人员等创新资源状况基本上可以反映工业部门的创新资源分布情况。从表1可以看出，福建省工业创新资源空间分布是不平衡的，福州市、厦门市和泉州市集中了全省大部分的创新资源，而内陆的南平市和三明市创新资源较少。R&D经费投入表示创新的资金投入，2015年，福、厦、泉三地的R&D经费投入总数占全省R&D经费投入的68.73%，而宁德市、南平市和三明市三地的投入最少，仅占全省的11.31%；R&D人员折合全时当量表示创新人员的投入，福、厦、泉三地的R&D人员投入占全省总量的73.81%，其中福州市和厦门市的投入占绝对优势，而宁德市、龙岩市、三明市、南平市4个市的R&D人员折合全时当量加总起来还不及一个泉州市；发明专利拥有量表示创新的技术，福、厦、泉三地发明专利拥有量占全省总量的84.04%，而其他市区均不足1000项；创新型企业的个数表示创新的载体，泉州市最多（有219个），其次是福州市（有136个），厦门市有51个，其余地市都不足50个；技术合同成交额和高新技术产业增加值既是前一阶段创新的结果，又是下一阶段创新的基础，福州市和厦门市都占了绝对优势。2015年，福州市和厦门市的技术合同成交额占全省总额的97.10%，高新技术产业增加值也占了全省总额的55.86%。总体而言，福建省工业创新资源的空间分布呈现出东南部沿海地市创新资源集聚优势突出；其次是漳州市，大多创新资源要素均排在第4位；而环绕其周围的莆田市、龙岩市和宁德市创新资源内部差异较大，有些资源要素相对较多，有些又较少；三明市和南平市基本上所有的创新资源要素都排在全省的后位。

表1 2015年福建省九地市创新资源情况

福建省工业创新资源空间分布的不均衡主要有四方面原因：一是地理区位原因，沿海城市的地理交通方便，又是较早开放的城市，对外经贸往来发达，对新事物的接触和接受能力都较强，有利于创新要素的培育和成长；二是历史原因，以闽南地区为代表的闽商在历史上就具有敢想敢干、敢拼会赢的精神，他们敢于尝试、敢于创新，为自身积累了丰富的创新资源；三是经济原因，经过多年的发展，福州市、厦门市和泉州市已是福建省GDP总量最多的地区，形成了雄厚的经济基础和较为完善的产业体系，聚集了大量的企业部门，会对创新资源产生强大的磁吸力；四是社会原因，福州市和厦门市城市发展相对较快，宜业宜居程度较高，自然也是来闽创新创业人员的首选区域。当然，工业创新资源只是工业创新能力的前提，并不是决定性条件，工业创新能力的高低还要取决于工业创新资源利用效率和资源的总体配置效率，因此，在工业创新资源分布的基础上，本文进一步对福建省工业创新能力的空间分布进行评价。

3 福建省工业创新能力空间分布评价

工业创新能力是一个国家或地区在工业生产中对创新资源的吸引力、使用能力和产出能力等，因而工业创新能力是多种因素综合表现的结果，不能通过单个指标来反映，而应该构建一个指标体系进行总体评价。笔者将通过构建指标体系，得到福建省九个地市工业创新能力的综合得分，作为评价福建省工业创新能力空间分布的重要依据。

3.1 指标体系构建和评价方法的选择

构建区域工业创新能力指标体系既要考虑工业创新的资源要素投入，又要考虑创新的效率和创新产出，还要考虑区域创新所面临的环境。借鉴其它已有的关于评价不同产业部门的体系，结合福建省九个地市创新的实际情况，充分考虑指标的全面性、代表性、可行性和可比性，本文构建了一个包含1个一级指标、3个二级指标、19个三级指标的多层次评价指标体系（如表2），一级指标即福建省区域工业创新能力，二级指标分别是工业创新环境，反映工业发展的总体环境，是工业创新所依托的载体和基础；工业创新投入，反映开展工业创新所必需的资金、人才等要素的投入，是工业创新所依托的物质基础和不可或缺的手段；工业创新产出，反映在工业创新投入的基础上，经过创新过程所达到的创新效果，是创新效率和创新质量的重要体现。三级指标主要以总量指标为主，也包括增量指标和结构指标，既反映区域工业创新能力的总体规模，也可以反映区域工业创新能力的变化。

工业创新能力评价涉及的指标较多，诸多的指标放在一起具有一定的复杂性，而且彼此相互关联，会影响到评价结果的客观性。在评价过程中，往往可以使用较少的指标来表示整体指标的信息，有效克服分析复杂性的问题。因此，本文选择主成分分析法，它通过找出在多个指标中能够很好地反映原来指标信息的具有代表性的几个主成分来进行分析，这不但可以简化分析，而且新指标变量之间彼此互不相关，很好地消除了多重共线性的影响，使得评价结果更为准确。

表2 福建省工业创新能力评价指标体系

3.2 数据处理和评价过程分析

本文以2015年的数据为基础，为确保数据的权威性和准确性，所有数据均来源于《福建统计年鉴》、福建省九地市统计年鉴和福建省各地市2016年国民经济和社会发展统计纲要。由于搜集的指标数据单位和量纲不同，必须运用标准化公式对指标数据进行标准化处理，这样才能使数据之间具有可比性。根据主成分分析法的分析步骤，对2015年19个三级指标进行因子分析和主成分提取，根据初始特征值＞1，方差累积值＞85%，本文提取了前4个主成分（如表3）。把得到的方差贡献率作为基础指标权重，将主成分特征向量值分别与相应的基础指标权重相乘并求和合成总指数。再将总指数与各地市标准化值相乘并求和，从而得到某地市在2015年工业创新能力的综合得分，结果如表4所示。在综合得分的计算结果中，得分越高，表明该地市的工业创新能力越强，反之，得分越低，则表明该地市的工业创新能力较弱。

表3 每个主成分解释的总方差

从表4可以看出，福建省各地市的工业创新能力在空间上存在较大差异。排在第一位的厦门市得分为3.390，而最后一位的三明市得分为-2.352，两者相差了5.742分。综合得分为正数的只有厦门市、泉州市、福州市三个地区，且三者间的差距也较为悬殊，漳州市、莆田市、宁德市综合得分居中，彼此之间相差不大，说明其工业创新能力水平相当，龙岩市、南平市、三明市工业创新能力则较弱，排在了九地市的后三位。

表4 福建省九地市工业创新能力的综合得分及排名

3.3 福建省工业创新能力的空间差异特征分析

根据表4的评价结果，进一步对所得的综合评分做聚类分析，以综合得分数据为变量，并指定地区为标识变量，将聚类数设置为4，得到聚类分析结果如表5所示。

表5 建省九地市工业创新能力综合得分聚类结果

在四个类别中，其中，厦门市和泉州市属于第一梯队，两市是福建闽南地区的重要城市，经济发展良好。厦门市具备良好的创新环境，而泉州市工业基础较强，作为国家“数控一代”示范区，在推进“机器换工”、发展智能装备产业等方面已取得了较为明显的成效。福州市是第二梯队，作为省会城市，福州市拥有较丰富的创新资源，但是工业企业发展相对逊色，工业企业创新效率方面还有待提高。第三梯度是宁德市、漳州市和莆田市，它们也处于沿海地区，可以接受来自福州、厦门、泉州的创新辐射，但是受制于创新基础薄弱和创新资源不足，工业企业进行科技创新活动程度较低；第四梯队是龙岩市、南平市和三明市，这些地市处于内陆地区，经济发展落后，工业化程度落后于沿海城市，创新资源稀缺，创新动力不足。总体而言，福建省工业创新能力的空间分布上主要呈现出以下几个特征：

一是沿海与内陆地区梯度明显。沿海地区的工业创新能力明显高于内陆地区，正如经济发展的差距一样，工业创新能力呈现出从沿海向内地梯度递减的趋势，越是靠近内陆地区，工业创新能力越弱，这和工业创新资源主要集中于沿海地区的分布具有一致性，同时也表明工业创新资源是影响工业创新能力的重要因素。

二是沿海地区存在中部塌陷。沿海地区的厦门市和泉州市工业创新能力较强，福州市的工业创新能力也相对较强，但是地处福州市和泉州市中间的莆田市并没有充分吸纳周边区域的创新辐射作用，工业创新能力还相对较弱，形成了塌陷，阻碍了沿海工业创新带的形成，不利于发挥创新规模经济效应，反而还会加剧区域之间创新的激烈竞争，分散了创新资源的合力。

三是工业创新极初步形成。虽然沿海地区还没有形成工业创新带，但是已经呈现出较为明显的创新集聚态势，并初步形成了两个工业创新极。一个是以厦门市和泉州市为中心的创新极，一个是以福州市为中心的创新极。创新极一方面会通过极化效应进一步吸引周边的创新资源向创新极集聚，另一方面也会有扩散作用，将创新的成果向周边地区扩散，带动周边地区的工业创新发展。福厦泉作为国家自主创新示范区，同时在三个地区的国家高新区带动下，集聚全省68%以上的科研机构、60%以上的科技创新平台、83%以上的高新技术企业，创造全省75%以上的科技成果，实现了全省78%以上的高新技术产业增加值[7]。

四是内陆地区的老工业基地陷入创新困境。处于福建省内陆地区的三明市、南平市曾是工业相对较发达的区域，是福建省的老工业基地，由于产业结构失衡、城市功能缺位、企业负担沉重、就业及社会稳定压力较大等系列困难和问题，工业结构转型升级面临着较大压力，创新的资源和空间有限，因此，内陆地区的创新步伐不如沿海地区来得轻松，对工业创新的目标和新兴产业发展的定位方面还较为迷茫。

五是工业创新资源与工业创新能力的空间分布并不完全一致。福建省工业创新资源与工业创新能力的空间分布总体相似，但并不完全一致。如福州市的工业创新资源总体上比泉州市更加丰富，但是工业创新能力却低于泉州市，还有三明市的创新资源排在全省的中等偏下位置，但是工业创新能力却最差，这主要是由于该地区工业创新效率较差，同时也表明工业创新资源只是工业创新能力的先决条件，而工业创新效率才是决定性的条件。

4 结论与对策建议

从福建省工业创新资源和创新能力的空间分布可以看出，福建省工业创新能力有较大的空间差异，且差距较大。九个地市中，厦门市、泉州市、福州市的得分都大于0，表明这三个地区的工业创新能力相对较强，总体高于福建省整体的平均水平；龙岩市、南平市、三明市这三个地区的工业创新能力相对较弱，这些地区处于福建省内陆地区，区位劣势明显，宁德市、漳州市、莆田市介于两者之间。福建省工业创新能力空间差异较大，不利于创新驱动发展战略的整体推进和实施，也不利于创新规模效应的发挥。因此，有必要进一步完善福建省工业创新能力的整体布局。

4.1 充分发挥福厦泉自主创新示范区的辐射带动效应

福厦泉国家自主创新示范区的成功获批，为福建省迎来重大的发展机遇，更增添了强劲的创新引擎。加快建设福厦泉国家自主创新示范区，强化其区域创新协同效应，不仅辐射带动了全省各区域的联动发展，而且推动了创新资源集聚和高端产业发展。结合国家的发展战略和区域布局规划，福厦泉国家自主创新示范区进行了全面的创新改革试验，在海峡两岸协同创新、海上丝绸之路技术转移、产业转型升级、创新创业生态引领等方面探索更多鲜活经验，对区域经济发展产生了重要的引领示范和辐射带动效应。充分发挥福厦泉地区的创新溢出效应，并向周边渗透和扩散，通过区域间的创新联动大大提升福建省在全国科技创新布局中的地位，增强整体创新实力。

4.2 构建面向产业链中高端的沿海工业创新带

在当前劳动力成本优势丧失、产能严重过剩、经济下行压力加大的背景下，福建省工业结构调整和转型升级就是要面向产业链中高端，依托创新加大对传统制造业部门的改造和建立新兴产业部门，要以福厦泉的创新资源为核心，构建沿海工业创新带，提升整体产业核心竞争力。要紧随国际工业结构升级的步伐，以大数据、网络化、智能化等为方向发展高端制造业，这符合全球新一轮科技革命和产业变革方向，也是福建省产业结构优化和转型升级的主攻方向。福建省应凭借沿海工业资源和工业创新能力的优势，构建沿海工业创新带，引导社会各类资源向这些领域集聚，以提高质量和效益为中心，推动这些领域快速发展，并充分发挥沿海工业创新带的集聚和扩散效应，带动内陆地区经济的发展。此外，福建省具有其独特的地理优势，即福建与台湾有着特殊的地缘、亲缘、文缘关系，随着“三通”的实现，闽台经贸关系日益密切，对福建省沿海工业创新带的构建将起到重要的作用。

4.3 推动内陆地区老工业基地自主创新体系的完善

随着改革开放的深入，处于福建省内陆地区的三明市、南平市老工业基地的结构性矛盾、体制性矛盾日益突出，工业结构转型升级面临较大的压力，创新的资源和空间都较为有限，难以形成有效促进技术创新的制度保证和激励机制。因此，要推动福建省内陆地区老工业基地自主创新体系的完善，一是重点推进国有企业产权层面改革，降低国有经济比重，建立完善的公司治理结构，增强企业的自主创新意识；二是以民营经济为重点壮大混合所有制经济，把民营经济作为振兴老工业基地的生力军，激发其自主创新的活力；三是以项目带动为切入点培育产业集群，重点发展冶金、机械与汽车零部件、林竹加工业三个核心产业，开展自主创新；四是整合优化老工业基地现有的产学研优势资源，构建一批能够为技术创新提供支撑的学科群和重点实验室，加强对重点领域的研究突破，同时探索企业、高校和科研院所之间多种合作形式，建立以共享为核心的长效合作机制；五是地方政府应充分发挥战略导向、组织协调和服务功能等方面的作用，为创新活动提供良好的政策环境和体制环境，有效推动自主创新。

4.4 加强区域创新合作与联动

福厦泉是福建省开发区和产业园集聚的主要城市，具备良好的工业创新基础，工业创新环境也较为完善，工业结构转型升级走在了全省的全列。龙岩市、南平市、三明市这三个城市均处于福建省内陆地区，经济发展相对落后，交通不便，宏观经济环境制约着工业企业创新，并且在工业创新活动方面，创新环境较差、人员经费投入较少，因此创新产出也相应较少。而宁德市、漳州市、莆田市介于两者之间，工业创新能力虽然低于福建省平均水平，但在地域上位于沿海地带，且与厦门市、泉州市、福州市相邻，有利于承接其工业创新的辐射带动作用，发展潜力较大。因此，要有效推动福建省创新驱动发展战略的整体实施，不同城市间就必须相互取长补短，突破行政区域限制，扩大创新资源配置空间，加强区域创新合作与联动，从而拓展整体经济发展的空间。

4.5 利用信息化技术提高工业创新效率

20世纪90年代以后，信息化技术的突飞猛进为信息的获取共享提供了可靠支撑，为技术创新活动提供了更加智能、高效的先进平台，大大缩短了新技术的研发和产业化周期，增强了企业应对不断变化的市场需求的能力。可以说，信息化技术已成为当今工业技术创新的新的动力源泉。因此，在科学技术飞速发展、市场竞争日益激烈的时代，企业要生存发展就必须充分发挥信息化技术来提高自身的创新效率。首先，应大力发展移动互联网、云计算、大数据、物联网、智能制造等信息化技术，并加快向工业部门的渗透融合，促进新知识、新技术甚至新产业的出现，推动信息化技术在工业领域的覆盖渗透。其次，政府应通过税收优惠、财政补贴、优惠贷款等一系列政策措施，引导企业优先将有限的资源投入到技术创新效率较高的信息化领域。此外，应以信息化技术为纽带，加强企业、高校、科研机构、政府等方面的交流与合作，加速产学研一体化的进程，推动信息化技术在工业部门间的快速流转和有效扩散，从而提高工业部门创新的效率。

[1]寇琳琳.工业企业自主创新的评价与实现路径[J].山东财政学院学报,2009 (5)：68-71.

[2]钟桦,车天义.基于DEA方法的重庆市工业企业创新能力评价[J].技术经济与管理研究,2010(2)：74-76.

[3]雷善玉,王振兴.我国省区大中型工业企业技术创新效率测算及影响要素研究[J].价值工程,2014(19)：148-149.

[4]杨皎平，侯楠.辽宁沿海经济带工业创新能力对经济增长的贡献及空间相关性研究[J].经济研究参考,2014(28)：39-45.

[5]刘凤朝，徐茜，韩姝颖,等.全球创新资源的分布特征与空间差异——基于OECD数据的分析[J].研究与发展管理,2011(1)：11-16.

[6]何爱，吕拉昌.广州市工业创新空间差异研究[J].科技管理研究,2013(22)：80-83.

[7]李珂.国务院批准福厦泉国家高新区建设国家自主创新示范区[N].福建日报,2016-06-09(1).

2016年福建省中青年教师教育科研项目“泉州市制造业竞争力跨越提升的技术创新支撑战略研究”（编号：JAS160693）。