杭州市科技金融效率评价与影响因素研究——基于AHP-DEA-Tobit模型

赵 玲, 贺小海, 仰小凤

(杭州师范大学 经济学院, 杭州 311121)

2011年12月杭州市成为中国首批科技和金融结合试点城市。近年来杭州市构建了较完善的科技金融服务体系,通过整合政府、银行、风投、担保、保险等各方金融资源共同促进杭州市自主创新发展,在政策法规体系、生态环境优化、创业投资引导、科技信贷创新等方面取得了显著成效[1]。由于发展历史较短,杭州市科技金融仍存在诸多问题。杭州市科技金融效率是否得到了持续提高？影响科技金融效率的因素有哪些？如何提升科技金融服务科技创新的绩效？这些问题都亟待解决。

研读国内外科技金融效率相关文献,发现国外学者直接研究不多,更多着眼于金融对科技的影响及科技资源配置效率方面。King和Levine[2]研究了金融体系对技术创新活动的影响；Rousseau等[3]将GDP、科研经费与人员作为输入变量,学术出版物与专利作为输出变量,构建模型分析评估科研投入获得产出的效率；Kortum等[4]利用DEA模型对美国高技术产业进行效率测度和评价；Wang等[5]运用DEA方法对经济合作与发展组(OECD)各国R&D投入效率进行评估分析；Luigi等[6]以意大利为例研究银行业如何提高企业创新能力；Wheelock[7]以西班牙为例研究风险投资如何促进科技创新发展。

国内学者对科技金融效率的研究文献中,大多数学者综合选取多项投入产出指标,运用DEA模型或结合其他模型进行分析。徐玉莲与王玉冬[8]、杜金岷等[9]、戴志敏等[10]、孙志红等[11]分别选取财政科技拨款、金融机构贷款、企业资金投入等作为投入指标,选取专利申请授权数、技术市场成交额、高技术产品出口额等作为产出指标,运用DEA模型对中国不同省份和直辖市的科技金融效率进行测度；李林汉等[12]通过DEA-Tobit模型在评价科技金融效率基础上,从政府、金融市场、企业角度分析科技金融效率的影响因素；李合龙等[13]运用APH-DEA-Malmquist法对广东省不同区域的科技金融结合效率进行实证研究。

通过梳理研究,发现绝大部分文献选取的“科技金融投入”指标多为“科技投入”指标,科技金融产出指标则只考虑了科技产出指标,且指标体系过于简单,不全面,科技金融效率影响因素的选取也普遍较少。因此以杭州市科技金融效率为着眼点,选取2007—2020年面板数据,综合运用AHP-DEA-Tobit模型,构建分层次、全面、立体的科技金融效率评价体系,对杭州市不同时期的科技金融效率进行实证研究,从政府、金融市场、企业3个角度对影响杭州市科技金融效率的一般因素进行探究,并以此提出多种举措,以提升杭州市科技金融结合效率及区域创新能力。

1 基于AHP-DEA的杭州市科技金融效率分析

1.1 改进的AHP-DEA法

层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)在20世纪70年代初由美国运筹学家Thomas L.Saaty提出,是一种系统性的层次权重决策分析方法,简单实用。但是其指标权重确定受主观因素影响很大,所以将AHP与熵权法(EWM)结合来确定指标体系与权重。熵权法(entropy weight method,EWM)通过计算指标信息熵来确定权重,指标变异程度越大、传递信息越多,信息熵越小,指标权重就越大。该方法可以使权重的确定克服主观因素影响,使结果客观科学。

数据包络分析法(data envelopment analysis,DEA)在1978年由美国运筹学家A.Charnes和W.W.Cooper提出,直接根据投入产出数据集来确定最佳生产前沿,用来比较各投入之间的效率,算法简便,误差较少,避免了主观因素影响。经过长期发展,产生了CCR、BCC、FG、ST等多种模型,其中CCR与BCC是常用模型。

1.2 指标选择与数据来源

综合考虑系统性、全面性、可操作性等原则,并结合杭州市科技金融实践选取效率评价指标。分别从资金支持、投资引导、环境优化3个政府财政科技投入层次,从科技信贷市场、风险投资市场、科技资本市场、科技担保与保险市场5个市场科技金融方面,选取10个科技金融投入指标[14]；分别从创新主体、科技经费、科技人力3个科技投入层次,从知识创新、成果转化、产业化3个科技产出方面,选取11个科技创新产出指标,见表1。

实证研究所用数据来源于2008—2021年《杭州科技年鉴》《杭州统计年鉴》《杭州金融发展报告》《浙江省设区市科技进步统计监测评价报告》等年鉴与报告资料,杭州科技统计网、数据浙江、浙江信息研究院等部门网站。个别累计数据、比率数据通过整理计算得到,个别年度缺失的数据通过平均法或趋势法推算。

表1 2007—2020年杭州市科技金融效率评价指标体系

1.3 实证结果及分析

运用AHP法对杭州市科技金融效率评价指标体系进行分层处理。基于杭州市2007—2019年科技金融投入指标值和滞后1期2008—2020年科技创新产出指标值,运用熵权法确定三级指标权重,用三级指标值乘以权重计算出二级指标值。以二级指标公共科技金融投入(X1)、市场科技金融投入(X2)作为投入指标,以科技投入(Y1)、科技产出(Y2)作为产出指标,基于2007—2019年科技金融投入指标值和滞后1期2008—2020年科技创新产出指标值,运用DEA法对2007—2020年杭州市科技金融效率进行测算,得到各年效率值(表2、图1)。

表2 2007—2020年杭州市科技金融DEA效率和规模报酬

图1 2007—2020年杭州市科技金融DEA效率

综合效率反映资源总体配置能力和使用效率；纯技术效率反映规模一定时投入要素的生产效率,反映管理、技术等因素对效率的影响；规模效率反映投入规模对生产效率的影响,反映实际规模与最优生产规模的差距；综合效率=纯技术效率×规模效率。

从表2、图1可以看出,2007—2020年杭州市科技金融综合效率值呈W型变化,平均0.818,效率总体不佳,处于非有效状态,需进行调整与改进。其中:

图2 2007—2020年杭州市科技金融DEA综合效率变化率

1)2007、2008年科技金融投入产出相对均衡,综合效率、纯技术效率与规模效率均有效。

2)2009、2014、2018及2019年综合效率相对有效,纯技术效率有效,规模效率相对有效,因此通过对科技金融投入规模进行适当调整,就可达到资源最优配置。

3)其余7年综合效率均处于非有效状态,科技与金融结合度不高,科技金融资源配置效率与使用效率较低。其中2010、2011年纯技术效率相对有效,2015—2017年纯技术效率有效,而规模效率均非有效,因此综合效率低主要由于规模效率较低；2012、2013年纯技术和规模效率均处于非有效状态,导致综合效率值很低。

4)2009—2020年规模报酬均为递减,说明这11年杭州市科技金融投入规模较大,但科技创新产出增加比例较小,单纯依靠增加科技金融投入不能有效提高产出,必须通过优化投入结构、提高管理效率、促进技术进步等来提高科技金融资源配置和使用效率,提升科技金融结合效率。

从图2综合效率变化率来看,杭州市科技金融效率变化波动较大。2009、2010、2012、2015、2017年变化率处于负值,2011、2013、2014、2016、2018、2019年处于正值,上下围绕2011年作为参照值,2014年变化率达到38.86%,2012和2015年超过-20%。效率变化率上下大幅波动说明杭州市科技金融效率稳定性不足,受国内外经济金融周期波动影响较大。变化率为负的年度,主要因为全球金融危机及随之而来的全球经济衰退带来了较大负面影响,杭州市科技金融投入与产出均出现明显回落；变化率为正的年度,主要因为针对经济衰退国家出台了相关措施,杭州市密集推出一系列科技金融政策法规,加大财政科技投入力度及引导力度,带来了积极影响,促进了科技金融结合效率的提升。

对纯技术效率未达到有效状态的2010—2013年进行分析,得到相应投入产出冗余情况(表3)。

由表3可知,2010—2013年杭州市公共科技金融投入偏多,但全社会和企业的科技投入不足,使得科技创新产出未达到预期水平,政府财政科技投入效率较低。因此需适当调整公共科技金融投入的规模与结构,提高政府资金的整体使用效率,充分发挥财政科技投入对全社会及企业科技投入的引导作用；同时需加大市场科技金融投入力度,优化科技金融政府与市场投入结构,充分发挥市场在优化资源配置中的优势,以有效提高科技创新产出水平。

表3 2010—2013年杭州市投入产出冗余

2 基于DEA-Tobit模型的杭州市科技金融效率影响因素分析

2.1 指标选择与数据来源

经济发展状况、政府财政支持、科技金融体系等宏观因素,企业规模、研发投入、创新产出等微观因素,都会影响科技金融效率。从政府、金融市场、企业3个层面选取指标进行实证研究。影响杭州市科技金融效率的因素见表4。

表4 影响杭州市科技金融效率的因素

实证研究所用数据来源于2008—2021年《杭州科技年鉴》《杭州统计年鉴》《杭州金融发展报告》《浙江省设区市科技进步统计监测评价报告》等年鉴和报告资料,及数据浙江、浙江省信息研究院等相关部门网站。

2.2 模型构建

(1)

(2)

式中:α为常数项；β1-8为各影响因素的回归系数；εt为残差项。假设服从均值为0、方差为σ2的正态分布。

2.3 实证结果及分析

由表5可知,所有解释变量均在5%置信水平下显著。其中创投管理资本额度(F2)、科技贷款增长率(F3)、资本市场IPO融资额(F4)、规上工业技术(研究)开发费占主营业务收入比重(F6)与科技金融效率显著正相关,而政府财政科技投入强度(F1)、新增国家重点扶持高新技术企业数(F5)、技术市场交易额占GDP比重(F7)和高新技术产业增加值占工业增加值比重(F8)与科技金融效率显著负相关。回归公式如下:

2.3.1 政府角度

杭州市财政科技投入强度(F1)与科技金融效率显著负相关,财政科技支出占地方财政支出比重提高1%,效率降低0.245 9%,说明地方政府单纯的财政科技投入,不仅不会带来科技创新产出提高,反而会造成产出减少、效率降低的结果。分析其原因:①杭州市政府通过各种无偿资助及科技计划或项目来实施对科技领域的直接资金支持,无偿资助不能有效调动社会科技投入及产出增加,而科技计划种类繁多,存在诸如立项困难、项目间交叠重复、重申报轻成果、经费使用约束多、政府管理绩效不高等问题,不能有效激发创新主体的创新激情。②杭州市政府通过创业投资引导基金、科技贷款风险池、政策性担保等方式对引导市场科技金融资源,有利于调动市场主体积极性,但也会产生挤出效应。同时市场金融主体因为有政府资金托底,项目评估选择审慎度会下降,风险容忍度会上升,一定程度上会导致项目失败率上升,从而降低科技金融产出和效率水平。此外,市场金融主体在政府资金引导下,会更偏向于政策支持的科技领域,而不是按照市场眼光筛选,也会一定程度上降低科技金融资源配置和使用效率。因此就容易出现政府财政科技投入逐年增加而科技金融效率没有相应提高、财政拨款越多效率反而越低的现象。

表5 杭州市科技金融效率影响因素Tobit回归结果

2.3.2 金融市场角度

杭州市创投管理资本额度(F2)、科技贷款增长率(F3)、资本市场IPO融资额(F4)与科技金融效率显著正相关,创业投资、科技信贷、科技资本市场每增加1%投入,效率随之提高0.001 2%、0.010 9%和0.000 7%,说明市场科技金融发展可以有效促进科技与金融融合,可以比公共科技金融更好地提高金融资源配置和使用效率。进一步看,科技信贷对科技金融效率的促进作用最明显,创业投资其次,科技资本市场作用较小。分析其原因:①中国是银行主导型金融体系,1978年科技事业开始恢复,1980年科技信贷作为一种金融创新和科技体制创新应运而生,在科技型企业融资中占据了绝对地位。此后随着科技支行模式在全国迅速发展及科技小额贷款公司试点等,科技信贷创新不断涌现,杭州市科技信贷在市场科技金融中始终处于主导地位,科技信贷体系的不断完善有效提高了杭州市科技金融效率。②杭州市创业投资市场始于1993年,起步较晚,近年来采用“官助民营”的美国模式得到蓬勃发展,作为重要融资渠道,其对科技金融效率的促进作用逐步增大。但杭州市创业投资存在诸如:仍缺乏有效监管与合理退出机制,相关政策法规仍有待改进等不足,科技金融效率提升作用不及科技信贷。③杭州市多层次资本市场不断完善,上市公司数与融资规模不断增大,也促进了科技金融效率提升。但总体来看,不管是企业数还是融资额,在全市占比均较小,更多有融资需求的种子期、初创期科技型中小微企业无法进入资本市场融资,因此其科技金融效率提升作用最小。

2.3.3 企业角度

1)杭州市新增国家重点扶持高新技术企业数(F5)与科技金融效率显著负相关,企业数每增加1%,效率降低0.000 8%,说明高新技术企业数增加反而降低了科技金融效率。其原因可能是:企业为评上国家重点扶持高新技术企业而加大各方面投入规模,却忽视了投入产出效率的提升,造成部分资源浪费,资源使用效率的下降引起科技与金融结合效率下降。因为高新技术企业是科技创新重要主体,回归结果也说明,科技创新主体数量多少并不那么重要,关键的是这些创新主体实际向科技活动的投入和产出量,以及投入产出效率的高低。因此科技金融效率提高的关键不在于科技创新主体数量,而在于提高科技创新主体的科技投入、产出与效率。

2)杭州市规上工业技术(研究)开发费占主营业务收入比重(F6)与科技金融效率显著正相关,企业用于技术(研究)开发的经费增加1%,效率提高2.658%,说明企业加大科技经费投入可以有效增加科技产出,提高科技金融资源使用效率。

3)技术市场交易额占GDP比重(F7)和高新技术产业增加值占工业增加值比重(F8)与科技金融效率显著负相关,这些指标每增加1%,科技金融效率会随之降低0.658 8%、0.105 4%。从成果转化看,技术市场交易扩大及规模增加,只反映了创新知识的交易情况,而不能反映这些知识是否有效转化成了满足市场需求的产品,可能很多技术交易达成后,并没有真正转化为新产品投入生产与销售,因此反而降低了科技金融结合效率。从产业化看,着眼于工业高新技术产业发展的科技产业结构不能有效提升科技金融结合效率,只有大力发展科技服务业、促进科技产业结构升级,才能有效提高科技创新产出水平,促进科技金融效率提升。

3 对策建议

3.1 优化科技金融投入结构

首先,要建立以市场科技金融为主、公共科技金融为辅的科技金融投入结构。其次,要优化公共科技金融结构,进一步加强政府财政科技投入对市场金融资源的引导作用和放大效应,进一步优化科技金融生态环境,提升科技与金融的融合度。最后,要优化市场科技金融结构,在保持与发扬杭州科技信贷特色基础上,继续大力发展创业投资,构建并充分利用多层次资本市场,通过多元化投入结构来提升科技金融资源配置效率。

3.2 提升企业创新能力,加快科技成果转化和产业化发展

首先,要充分发挥政府对科技投入的引导作用,通过财政投入杠杆效应调动全社会资源,构建与完善多元化科技投入体系,形成创新主体、科技经费、科技人力投入的长效增长机制,激发企业科技创新热情与活力。其次,要加大对科技型中小微企业、高新技术研发中心等科技创新主体的培育力度；加强各类科技产业及科技金融集聚区建设,优化企业科技创新生态环境,提升科技创新基础；加强科技人才队伍建设,深化政产学研合作,提高企业科技创新能力。最后,要强化知识创造、运用和保护,充分利用科技型企业、科研院所、科技服务中介机构等不同优势,为知识创新、科技成果转化与产业化提供良好环境,提高成果转化与产业化效率。