中部六省规模以上工业企业技术创新能力评价——基于生态位理论

石薛桥，苗 晶

（中北大学经济与管理学院，太原 030051）

从历史发展的角度来看，第一次工业革命以后，工业经济被普遍认为是促进国家整体经济增长的主要动力，而技术创新能力是工业企业取得经济效益的重要武器［1-2］.改革开放以来，我国工业企业在技术创新和整体规模方面都取得了可观的成就［3］.2015年我国提出“中国制造2025”的发展战略，该战略也被称为中国版的“工业4.0”，该战略明确提出要以创新驱动发展为主题［4-5］.当前中部六省工业企业的发展水平与东部地区的差距还非常显著［6］，挖掘中部六省工业企业技术创新发展中存在的问题，提高中部六省工业企业的技术创新能力，对于促进我国工业4.0战略的实施具有重要意义.

目前已有学者对我国省域工业企业的技术创新能力进行了研究评价，大部分学者采用的是因子分析法，例如王可侠和范谷雨［7］采用因子分析法研究了我国2011年中部六省工业企业的技术创新能力；徐汝和王新［8］采用因子分析法研究了我国2015年30个省域工业企业的自主创新能力，认为我国不同省域工业企业的创新能力存在明显差异.也有学者采用多种研究方法对工业企业创新能力进行评价，例如齐秀辉和武志勇［9］采用熵权与时序加权平均法评价了我国2008—2013年工业企业的创新能力，认为我国创新能力存在东强西弱的局面；蒋玉洁和菅利荣［10］采用熵权TOPSIS和锡尔指数法评价了我国2005—2009年工业企业的创新能力；王鸣涛和叶春明［11］采用AHP和FCE结合的方法，分析了我国2016年工业企业的科技创新能力.除此外，还有学者对我国工业企业技术创新效率进行了研究，例如雷鸣［12］、熊曦等［13］、马俊杰、和军［14］皆采用DEA方法评价了我国工业企业的创新效率.

通过以上综述可以看出，大部分学者注重对我国工业企业的技术创新能力进行综合概述排名，但忽略了各省份的基础条件与发展状况.目前学者对我国工业企业技术创新能力的研究主要停留在2016年以前，近几年的研究成果较少，为此本文选取了我国中部六省（山西、安徽、江西、河南、湖北、湖南）2017—2019年规模以上工业企业进行创新活动的指标数据，并对其技术创新能力进行评价，期望通过采用生态位理论的研究方法分析各省域自身技术创新定位，以期有助于各省域采取更有效的措施加快工业企业的发展.

1 指标体系与数据处理

1.1 评价指标体系

工业企业的技术创新能力是指企业的各项创新实践活动不断创造新技术、产生新价值的能力.工业企业技术创新能力的体现需要经历3个过程：一是创新投入，将各种创新资源投入到创新活动中，为创新活动提供人力与财力的支持；二是创新产出，企业通过进行各种研发活动产生创新成果；三是创新成果转化，将创新研究成果应用到企业的生产实践中，获得价值收益.除此之外，企业的创新活动还受内外部环境的影响.基于此，从技术创新环境、技术创新投入、技术创新产出、技术创新成果转化4个维度出发，构建评价指标体系，具体指标如表1，所有指标均为正向指标.

表1 技术创新能力评价指标Tab.1 Evaluation index of technological innovation ability

1.2 数据来源

规模以上工业企业指年营业收入超过2000万元的工业企业，简称规上工业企业.通过查阅《中国科技统计年鉴》和《中国统计年鉴》获取中部六省规上工业企业2017—2019年技术创新评价指标的具体数值.

1.3 数据处理

1.3.1 数据标准化 由于初始数据的量纲不同，需要对其进行标准化处理，在此采用线性变换法对其进行处理.因选取的指标均为正向指标，故具体方法如公式（1）所示.该方法能够使标准化的数值和原来的数值成比例，其中x′ij表示标准化的数值，xij表示初始数值，maxxi表示第j项指标下的最大值.

1.3.2 熵值法 熵值法是根据指标的差异程度确定权重，该方法比较客观，能够避免专家打分等主观因素的影响，具体计算步骤如下：

1）计算第j项评价指标下第i个省所占的比重aij：

2）计算第j项评价指标的熵值ej，m为样本i的个数，本文m设为6.

3）计算第j项评价指标的权重Wj：

2 生态位理论

生态位指种群在生态系统环境中所处的状态，可以用来说明生物与环境之间的相互作用，生物与生物之间的协同竞争关系等［15-16］.生态位理论方法目前被广泛应用于社会进步与经济发展的复杂系统中，尤其在旅游业竞争关系分析中的应用最广［17-19］，随着科学技术的不断进步，该方法也逐渐向教育、制造业、农业等领域扩展，如高校科技创新能力评价［20］、制造业发展环境研究［21］、农业耕地数量演变［22］.基于生态位理论，将我国中部六省规上工业企业的技术创新环境近似认为是整个生态系统，其中不同的省域代表不同的物种，一项评价指标代表一项可利用的资源，研究了我国中部六省规上工业企业技术创新能力的生态位宽度、生态位重叠度、态势与生态位和生态位扩充.

2.1 生态位宽度

生态位宽度表示物种对资源利用的多样化程度，是从内部环境分析物种对资源的利用状况.物种对资源利用的多样化程度越高，即生态位宽度越大，说明其在系统环境中的适应状态越强.用Shaanon-Wiener指数对生态位宽度进行测算，具体方法如下：，表示第i个省所利用的第j项创新资源占其全部利用创新资源的比重.

2.2 生态位重叠度

生态位重叠度表示不同物种对资源的利用程度，是从外部环境分析物种之间的关系.生态位重叠度越大，物种对资源的占有利用结构越接近，导致物种之间的竞争越激烈，具有互补性；反之，说明物种之间的互斥性越大.用对称α方法进行生态位重叠度的测算，具体方法如下：

式中：Oik表示第i个省与第k个省的生态位重叠度；pij、pkj分别表示第i个省与第k个省所利用的第j项创新资源占其全部利用创新资源的比重.

2.3 态势和生态位

在生态位态势理论中，“态”指物种在系统环境中所处的状态，是在过去社会与环境的共同影响下形成的结果，“势”指物种对系统环境的影响力与作用力.生态位的态与势综合反映了物种生态位的大小，生态位即物种在整个系统环境中拥有的相对位置与产生的作用.在此以文献［16］中提出的生态位态势模型为基础进行生态位测算，根据本文选取的“态”与“势”的具体指标，计算方法如下.

式中：uj表示“态”状态下的评价指标权重；vj表示“势”状态下的评价指标权重；Si表示第i个省的“态”；Pi表示第i个省的“势”；Ni表示第i个省的生态位；A为量纲转化系数，因为经标准化处理后的数据均为无量纲数据，同时认为“态”与“势”对生态位的影响同等重要，所以在此将A定为1.

2.4 生态位扩充

生态位扩充指物种在系统环境中无限增长的潜力所引起的生态位的“态”与“势”的增加.生态位的扩充值越大，说明物种在系统环境中的发展态势和发展状况越好，占据的环境资源会越来越多，对环境的影响力会越来越大，发展前景良好.在此用生态位“势”与“态”的比例进行生态位扩充的测算，具体方法如下：

式中：Ti表示第i个省的生态位扩充值；Pi表示第i个省的“势”；Si表示第i个省的“态”.

3 实证研究

3.1 生态位宽度

根据公式（5）首先计算出每年的生态位宽度，然后将每年的指标数值取平均值进行2017—2019年综合生态位宽度测算，结果见表2.

通过表2可以看出，中部六省规上工业企业技术创新能力的综合生态位宽度从高到低依次为安徽、江西、湖南、湖北、河南和山西.安徽的生态位宽度连续3年一直都是领先地位，说明在中部六省中安徽规上工业企业对创新资源利用的多样化程度最大，在技术创新环境中的适应状态最强，拥有最有利的竞争优势；排名第二的是江西，在2017年和2018年处于第二名的位置，在2019年处于第四名的位置，说明江西规上工业企业对创新资源利用的多样化程度在下降，即竞争力在逐渐降低；湖南和湖北分别处于第三名和第四名的位置，且生态位宽度比较接近，说明两省域对创新资源利用的多样化程度较接近，且在环境中的竞争优势相差不大；排名第五位的是河南，该省对创新资源利用的多样化程度一般；排名最低的是山西，对创新资源利用的多样化程度最低，环境适应能力最差，在竞争中处于弱势状态，亟须整改.

表2 中部六省规上工业企业技术创新能力生态位宽度Tab.2 Niche width of technological innovation ability of industrial enterprises above designated scale in six provinces of central China

3.2 生态位重叠度

将每年各指标数值取平均值，再根据公式（6）进行计算，得到中部六省规上工业企业2017—2019年技术创新能力的生态位重叠度，结果见表3.

表3 中部六省规上工业企业技术创新能力生态位重叠度Tab.3 Niche overlap of technological innovation ability of industrial enterprises above designated scale in six provinces of central China

通过表3可以看出，六省之间规上工业企业技术创新能力生态位重叠度最高的是湖南和湖北，说明湖南和湖北规上工业企业对技术创新资源的占有利用结构比较相似，发展模式类似，进而导致两省对创新资源的竞争比较激烈；生态位重叠度较低的是山西与安徽、山西与江西，说明山西与安徽、山西与江西对创新资源的相对竞争关系较小.总体上看，省域间的生态位重叠值整体偏高，说明省域之间对资源的竞争比较明显，为此各省域需要对自身工业企业技术创新资源进行合理规划与整合，致力于降低省域之间的生态位重叠值，进而减小与其他省域的竞争压力.

3.3 态势和生态位

选取技术创新环境和技术创新投入这两个维度对中部六省规上工业企业技术创新能力生态位的“态”进行评价，这两个维度的指标能够充分说明各省域规上工业企业在整体创新环境下的生存状态.关于“势”的研究，大部分学者青睐于用“态”的相对增长率来进行“势”的测算，但是凭增长率来研究技术创新能力的强弱是不全面的，为此选择用技术创新产出和技术创新成果转化两个维度的指标来作为生态位的“势”，该指标能够更加具体全面地说明不同省域规上工业企业对技术创新环境的影响力.

评价指标权重的确定采用前面提到的熵值法，根据公式（7）～（9）进行测算，得到了中部六省规上工业企业2017—2019年技术创新能力的“态”“势”和生态位，结果见表4～6.

通过表4～6可以看出：安徽省的“态”“势”与生态位均遥遥领先于其他省域，说明安徽规上工业企业在整体技术创新环境中占据最有利的地位，且对环境的影响力与作用力最大，技术创新能力最强；生态位处于第二位、第三位和第四位的省域分别为湖南、湖北和河南，这3个省域2017—2019年生态位排名均有波动，且省域间生态位数值相差不大，说明这3个省域规上工业企业的技术创新能力比较接近，通过“态”“势”分析得知2017—2019年湖北的“态”值排名在逐年上升，说明湖北规上工业企业在整体技术创新环境中的地位在逐渐上升，而河南的“势”值排名在逐年下降，说明河南规上工业企业对技术创新环境的影响力在逐渐降低，需要引起重视；生态位排名第五位的是江西，且排名连续3年未有波动，说明江西的整体技术创新能力较低，在技术创新环境中占据的地位和产生的影响均较小；生态位排名最末的是山西，该省技术创新能力最低，通过“态”“势”分析得知，山西技术创新环境与技术创新投入综合能力、技术创新产出与成果转化综合能力均最低，且与排名第一的安徽的差距较大，急需寻求相关策略进行解决.

表5 中部六省规上工业企业技术创新能力“势”Tab.5“Potential”of technological innovation ability of industrial enterprises above designated scale in six provinces of central China

表6 中部六省规上工业企业技术创新能力生态位Tab.6 Niche of technological innovation ability of industrial enterprises above designated scale in six provinces of central China

3.4 生态位扩充

根据公式（10）首先计算出中部六省规上工业企业技术创新能力每年的生态位扩充值，将每年的指标数值取平均值进行2017—2019年综合生态位扩充的测算，结果见表7.

通过表7可以看出：安徽的综合生态位扩充值最高，说明安徽规上工业企业技术创新能力的发展态势与发展状况最好，对系统环境的影响力会越来越大，发展前景良好；排名第二位和第三位的是河南与湖北，说明河南与湖北的发展态势也不错；山西和江西分别排名第四位和第五位，发展态势一般；湖南的综合生态位扩充值排名最低，说明湖南规上工业企业技术创新能力的发展前景不容乐观，通过观察“态”“势”排名得到湖南“态”值位于第二名，“势”值位于第四名，总结出该省域生态位扩充值低的主要原因是“势”值排名相对较低，即技术创新产出和成果转化能力相对发展不乐观，为此湖南的工业企业应该加强技术创新产出和技术创新成果转化能力的培养.

①宪法乃九鼎重器。宪法明确规定中国是依法治国的国家。公民法制意识的提高和全社会法制水平的提高是实现“法治”的基本前提。而国家机关“谁执法谁普法”责任制是不断加强法治教育，提高整个社会法制水平的重要途径。二者因果相关，不可割裂。

表7 中部六省规上工业企业技术创新能力生态位扩充Tab.7 Niche expansion of technological innovation ability of industrial enterprises above designated scale in six provinces of central China

4 总结与建议

4.1 总结

通过采用生态位理论对中部六省规上工业企业2017—2019年技术创新能力的生态位宽度、生态位重叠度、态势与生态位、生态位扩充进行了测算，得出如下结论：

在中部六省中，安徽规上工业企业的技术创新能力最强，可利用的创新资源最丰富，使得其环境适应能力和竞争力最强，通过生态位扩充得出其发展态势最好，整体结果表明该省域工业企业当前具备良好的技术创新环境与浓厚的技术创新氛围.第二名和第三名分别为湖南和湖北，这两个省的生态位重叠度最高，且生态位数值相差不大，表明这两个省规上工业企业对技术创新资源的利用结构比较相似，进而对资源的竞争比较激烈，为此，这两个省应致力于提升自身生态位宽度来降低两省之间的竞争压力；从生态位扩充得出湖南发展态势较差，使得湖南工业企业在整体技术创新环境中处于不利地位.河南在中部六省排名中位于第四位，通过生态位扩充得出河南发展态势较好，具有未来可期的发展前景.江西规上工业企业的技术创新能力排名第五，在环境中的竞争力为下降趋势，发展前景不乐观.排名最后的是山西，从生态位理论的各方面来看，山西工业企业的技术创新能力都处于较低的位置，这主要是由于山西工业企业的生产经营规模较小、技术创新人才极度匮乏，为此山西省应该针对影响工业企业技术创新能力的源头因素进行改善提高.

4.2 建议

根据以上基于生态位理论的研究，为提升中部六省工业企业的技术创新能力，促进各省域工业企业的经济发展，对各省域工业企业的自身建设提出以下几点对策建议：

1）加强人才培养和经费投入.各省域要有针对性、有目标的引进工业企业需求人才，充分发挥省内研究院科研人员和高校研究者的职能，加强对工业企业工作人员的培训与教育，特别是人才匮乏的山西，要加大人才引进补贴力度，吸引高质量人才投身工业企业建设，鼓励企业工作人员主动创新、热爱创新.各省既要加大政府R&D经费投入，也要通过减免、奖励等方式降低工业企业的R&D经费投入成本，增加工业企业成本投入的积极性与主动性.

2）加强重大技术攻关.各省要鼓励工业企业充分利用信息技术进行作业生产，加强新数字技术，如物联网、区块链等在工业企业中的应用；中部六省之间要建立技术攻关合作平台，整体技术创新能力较强的安徽应发挥引领作用，带动其他省的技术发展；排名最末的山西尤其要重视自身工业企业的研发能力，支持省内工业企业的转型升级，并为工业企业制定技术创新目标，以此督促工业企业的创新成果.

3）加强产学研深度合作.各省要积极为工业企业和科研院校提供合作相关政策，以创新项目为桥梁促进工业企业与科研院校的双向互动；主动为工业企业与科研院校搭建交流沟通平台，使其成为工业企业与科研院校相结合进行产学研合作的创新高地；技术创新产出与成果转化能力排名靠后的湖南、江西与山西要注重引导科研院校的研究成果向工业企业聚集靠拢，促进各行各业的资源共享，提升产学研的实际效益.