基于DEA的中小企业技术创新效率研究

来源:岁月联盟 作者:周欢怀 时间:2014-06-01
摘 要:中小企业面临着严峻的竞争环境,资金短缺、人才匮乏、信息不畅和技术薄弱等先天不足日益凸显。因此,提高技术创新投入资源的利用率,是中小企业提高市场竞争力的关键。本文以温州中小企业为例,运用DEA中的CCR模型和BCC模型对技术创新资源使用效率进行计算,分析了DEA无效的原因和影响效率的主要投入指标,并提出相应的建议。
   关键词:技术创新DEACCR模型BCC模型投入产出效率
  
  一、 引言
  据统计,我国现有中小型企业有1000多万家,占全国企业总数的99%;中小型企业创造的最终产品和服务的价值约占国内生产总值的60%,工业新增产值约占75%,社会销售额约占60%,出口额约占70%,进口额约占70%,上缴税收约占50%,提供了75%的城镇就业机会。可见,中小企业在国民经济及社会发展中占有相当重要的地位与作用,它不仅是我国国民经济发展的重要增长点,而且创造了大量的就业机会和技术创新成果。但随着经济全球化进程的加快,中小企业面临着更加严峻的竞争环境,资金短缺、人才匮乏、信息不畅和技术薄弱等先天不足日益凸显。特别是研发投入不足,新产品研发缓慢,导致企业技术创新能力不足,已经威胁到企业的生存与发展。因此,提高技术创新投入资源的利用率,是中小企业提高市场竞争力的关键。分析和评价中小企业技术创新资源投入产出效率,有利于提高这些投入资源的使用效率,促进资源的优化配置。
  二、DEA介绍
  数据包络分析(Data Envelopment Analysis),简称DEA,是在“相对效率评价”概念基础上发展起来的一种系统评价方法,不仅可评价同一类型的各决策单元(Decision Making Units,简称DMU)相对有效性,还能分析各DMU非DEA有效的原因和改进方向。
  DEA包括多种模型,最早的DEA模型——CCR模型,是由Charners、Cooper和Rhodes等人在1978年提出的。基于输入的评价DMU总体效率的具有阿基米德无穷小的CCR模型具体形式见模型(1)。
  模型(1)中有n个决策单元DMUj(j=1,2,…,n), DMUj的输入为 , Xij为第j个决策单元对第i种类型投入的投入量。输出为, 为第j个决策单元对第r种类型产出的产出量。Xj , Yj≥0(j=1,2,…,n)。 和分别为松弛变量和剩余变量。ε为一非阿基米德无穷小量,可取ε=10-6, λj、 、、θ为待估计参量。
   利用CCR模型可以评价DMU的总体效率,即技术和规模的综合效率。DMU的相对有效性则称为DEA有效。CCR模型下DEA有效的DMU,从生产函数角度来看,既是技术有效,也是规模有效的。θ表示总体效率。当θ=1,且Si-、Sr+至少有一个大于0,则DMUj为弱DEA有效;当θ=1,且 Si-=Sr+=0,则DMUj为DEA有效;当θ< 1,则DMUj为DEA无效。
  在模型(1)中,如果存在 (j=1,2,…,n)使 ,则DMUj为规模效益不变;若 ,则DMUj为规模效益递增;若 ,则DMUj为规模效益递减。
  把 的条件加到模型(1)里的约束条件,并将θ改为σ,得到BCC模型。BCC模型可用来评价DMU的纯技术效率。BCC模型下的DEA有效,是技术有效,但不一定是规模有效。Σ即为纯技术效率,若σ=1,则DMUj为纯技术的弱DEA有效;若σ=1,且= =0,则DMUj为纯技术的DEA有效。
  令s=θ / σ,则s为纯规模效率。s=1,纯规模有效;s<1,则纯规模无效。
  CCR和BCC这两个模型配合使用,便可评价每个DMU的技术有效性和规模有效性。本文综合利用其中的CCR模型和BCC模型对中小企业技术创新资源投入产出的效率进行分析和评价。
  三、 中小企业技术创新投入有效性的实证分析——基于温州市的数据
  (一)指标和数据选取
   温州是我国民营经济最为活跃的地区之一,目前有中小型企业约30 万家,占全市企业总数的99%以上,工业产值占96%,税收占70%,外贸出口额占95%以上。2008年,生产原产料和劳动力价格上涨,国际经济萎靡,以及货币政策持续从紧等因素对中小型企业冲击很大。2008年7月,温州市经贸委对全市31个工业强镇和开发区的15521家中小型企业进行的调查发现,有250家企业倒闭,1009家停工或半停工,共占中小型企业数的8.1%。可见,中小型企业正处在艰难的转型期、阵痛期,技术创新是应对挑战、谋求发展的必然选择。
  我们整理了2003-2008年温州市统计局发布的《温州统计年鉴》上的相关数据,选取新产品产值和R&D人员、R&D支出费用、新产品开发经费、技术改造支出经费以及技术引进支出经费这5个投入指标的数据,具体数据见表1。以此大致看出目前温州中小企业技术创新概况。
  新产品产值是体现企业技术创新活动产出的重要因素。由图1可知,在2002年—2007年期间,温州市中小企业新产品产值基本保持增长态势。2007年中小企业新产品产值达273.95亿元,较2002年的60.14亿元,增长了3.56倍。如此成绩较为喜人,但技术创新资源投入利用效率情况却不得而知,还需进行DEA计算。
  (二)DEA运算结果和分析
  利用DEA-Solver软件将表1数据代入CCR模型进行运算,得到2002—2007年间温州中小企业的技术创新投入资源利用效率值θ和各决策单元的松弛变量和剩余变量值,经整理结果如表2所示, 见表3第五列。将表1数据代入BCC模型进行运算,得到这6年里中小企业技术创新投入资源利用效率值σ,见表3第三列。表3里的数据是将各年的总体效率、纯技术效率、规模效率和规模效益进行总结后得到的。