馬迎雪 張秀紅 王倩
本文以湖北省工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新能力為研究對象,分析了影響湖北省工業(yè)行業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出的因素,應(yīng)用多元非線性回歸方法對各個創(chuàng)新投入指標(biāo)進行了非線性回歸,然后從整體上進行多元線性回歸,從而建立了多元非線性回歸模型,該模型通過了F檢驗和t檢驗,預(yù)測結(jié)果與實際數(shù)據(jù)的高吻合度也說明模型良好。本文通過對模型結(jié)果的解讀,得到了湖北省工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新能力投入產(chǎn)出的一系列結(jié)論和建議。特別地,提出了一種對潛在創(chuàng)新能力自測的思路。
引言
在新的國際競爭環(huán)境下,提高企業(yè)的創(chuàng)新能力,是增強企業(yè)核心競爭力,推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,進而增強競爭力的關(guān)鍵。企業(yè)自身的潛在創(chuàng)新能力和創(chuàng)新活動能力是提高企業(yè)創(chuàng)新能力的根本力量,創(chuàng)新投入能力是提高企業(yè)創(chuàng)新能力的直接動力,創(chuàng)新環(huán)境能力是提高企業(yè)創(chuàng)新能力的有效制度安排。對于湖北省和企業(yè)這兩個可調(diào)控的主體來說,推進改革開放創(chuàng)新的前提是能正確地評估企業(yè)創(chuàng)新能力。而對于工業(yè)企業(yè)來說,科技資源是極為有限的,使有限的創(chuàng)新投入達到創(chuàng)新產(chǎn)出最大化是每一個企業(yè)所期望達到的目標(biāo)。因此,如何科學(xué)的規(guī)劃和決策企業(yè)的創(chuàng)新投入,已成為政府部門和產(chǎn)業(yè)界重點關(guān)注的問題。所以,開發(fā)研制一個適用于各類型工業(yè)企業(yè),具有智能型和通用性的工業(yè)企業(yè)投入產(chǎn)出模型是非常必要的。
近年來,人們對創(chuàng)新投入產(chǎn)出問題進行了研究分析。例如:文獻用二元線性回歸分析對八大支柱產(chǎn)業(yè)研發(fā)資源與產(chǎn)業(yè)發(fā)展進行了線性回歸分析,構(gòu)建了工業(yè)總產(chǎn)值與研發(fā)人力資源和研發(fā)財力資源之間的關(guān)系;胡浩、李子彪、余迎新。用柯布·道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)演變模型建立了專利數(shù)與R&D經(jīng)費和R&D人員之間的關(guān)系。本文利用文章中創(chuàng)建的一套新的評價工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新能力指標(biāo)體系,考慮綜合影響創(chuàng)新產(chǎn)出的主要因素,如潛在創(chuàng)新能力、創(chuàng)新投入能力、創(chuàng)新活動能力和創(chuàng)新環(huán)境能力,應(yīng)用多元非線性回歸方法首先對各個指標(biāo)進行了非線性回歸,然后從整體上進行多元線性回歸,從而建立了多元非線性回歸模型,并以此模型進行了實證預(yù)測檢驗,檢驗結(jié)果表明:效果良好。
多元非線性回歸模型的建立與檢驗
(一)多元非線性回歸模型的建立
線性回歸分析是最基本的分析方法,但是在許多實際問題中,回歸函數(shù)往往是較復(fù)雜的非線性函數(shù)。目前多元線性可以實現(xiàn),但是多元非線性還沒有辦法通過軟件直接實現(xiàn)并且相關(guān)的研究很少。在我們研究的項目中所建立的指標(biāo)體系比較復(fù)雜,由于三級指標(biāo)較多,直接對三級指標(biāo)建立多元線性回歸模型可以實現(xiàn),但是模型比較復(fù)雜,計算量比較大,不便于應(yīng)用。另外,如果直接對三級指標(biāo)建立多元非線性回歸模型目前很難通過軟件來實現(xiàn)。所以,我們首先采用文章中提出的結(jié)合主成分改進后的層次分析法,利用R軟件對湖北省39個子行業(yè)28個指標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析,得到了二級指標(biāo)和三級指標(biāo)之間的線性關(guān)系,通過降維處理把28個三級指標(biāo)簡化為5個二級指標(biāo)B1(潛在創(chuàng)新能力)、B2(創(chuàng)新投入能力)、B3(創(chuàng)新活動能力)、B4(創(chuàng)新產(chǎn)出能力)和B5(創(chuàng)新環(huán)境能力),而且盡可能大的保留了原始數(shù)據(jù)的所包含的信息,并得到了各二級指標(biāo)的得分(見表2-1)。
3、 模型解釋
(1)本文運用湖北省工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新能力相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析,由于我們很難確定該投入產(chǎn)出的周期是多長,所以我們研究2009年的投入對2010年產(chǎn)出的影響模型,其中B1、B2、B3和B5屬于自變量,采用的是2009年的相關(guān)數(shù)據(jù),而因變量是創(chuàng)新產(chǎn)出指標(biāo)B4,采用的是2010年的相關(guān)數(shù)據(jù)。并用該模型通過2010年的創(chuàng)新投入數(shù)據(jù)對2011年創(chuàng)新產(chǎn)出的進行預(yù)測檢驗,預(yù)測平均誤差率能控制在0.3% 以內(nèi),預(yù)測精度很高,說明模型良好。
(2)通過相關(guān)性分析我們發(fā)現(xiàn)B1與B2的相關(guān)系數(shù)為0.88,說明這兩個變量相關(guān)程度相當(dāng)高,這可以合理的解釋我們所得到的模型是B4與B1、B3和B5的函數(shù)關(guān)系。
我們通過各種聚類分析都發(fā)現(xiàn)交通運輸設(shè)備制造業(yè)屬于獨立的一類,為了建立一個更合理、更科學(xué)的模型,對于交通運輸設(shè)備制造業(yè)這個異常樣本應(yīng)分類討論。
結(jié)論與建議
通過對上述模型的解讀,我們能夠更科學(xué)的分析湖北省工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新投入的四大因素與創(chuàng)新產(chǎn)出的關(guān)系,得到了一系列結(jié)論:
(1)從上述建立的回歸模型中看到,影響創(chuàng)新產(chǎn)出的主要因素有:潛在創(chuàng)新能力、創(chuàng)新活動能力和創(chuàng)新環(huán)境能力,其中創(chuàng)新活動能力和創(chuàng)新環(huán)境能力指標(biāo)值越大創(chuàng)新產(chǎn)出值越大,但是對于潛在創(chuàng)新能力,我們得到一個臨界值(本案例得到的臨界值為58.2),潛在創(chuàng)新能力值小于等于臨界值時創(chuàng)新產(chǎn)出值隨著潛在創(chuàng)新能力值的增加而增加,而潛在創(chuàng)新能力值大于臨界值時創(chuàng)新產(chǎn)出值隨著潛在創(chuàng)新能力值的增加而減小,這些都是符合實際的。因此一定范圍內(nèi)潛在自主創(chuàng)新能力的增加,會促進工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出能力的提高。但是在所研究的38個子行業(yè)中,僅18.4%的行業(yè)達到臨界值,絕大多數(shù)的行業(yè)還相差甚遠。比如制造業(yè)中,有近80%的子行業(yè)未達到臨界值,其中特別是皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業(yè)、家具制造業(yè)、造紙及紙制品業(yè)、化學(xué)纖維制造業(yè)、廢棄資源和廢舊材料回收加工業(yè)等子行業(yè)與臨界值相差較大,說明這些子行業(yè)在潛在創(chuàng)新能力方面有較大的發(fā)展空間。
(2)從模型中可以得出,潛在創(chuàng)新能力的投入較其他兩個因素對創(chuàng)新產(chǎn)出能力提高的影響作用最大。其主要包括企業(yè)規(guī)模和人才因素兩大部分,在短期內(nèi)企業(yè)規(guī)模很難有較大的提高,所以企業(yè)應(yīng)該把目光集中在人才因素方面,而R&D人員作為技術(shù)創(chuàng)新主體,直接反應(yīng)潛在創(chuàng)新能力的大小,成為推動一個國家或地區(qū)自主創(chuàng)新核心力量。為此應(yīng)該不斷健全和完善研發(fā)人才的評價及激勵制度,打造人才平臺,強化研發(fā)人才培育及使用等方面的政策。
(3)從模型中可以看出,創(chuàng)新產(chǎn)出能力與創(chuàng)新活動能力是三次函數(shù)的關(guān)系,創(chuàng)新產(chǎn)出能力會隨著創(chuàng)新活動能力的增加而提高。創(chuàng)新活動能力主要包括:引進技術(shù)經(jīng)費支出、購買國內(nèi)技術(shù)經(jīng)費支出、技術(shù)改造經(jīng)費支出和消化吸收經(jīng)費支出。但是湖北省企業(yè)普遍消化吸收經(jīng)費投入比例較低,所以我省各工業(yè)企業(yè)在創(chuàng)新中要因地制宜、因時制宜處理原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新的關(guān)系。
結(jié)語
大多數(shù)學(xué)者在研究最優(yōu)創(chuàng)新投入時討論的是雙自變量函數(shù)關(guān)系,或者是把企業(yè)的創(chuàng)新活動看成是簡單追求創(chuàng)新直接利潤最大化,忽略了較多對創(chuàng)新產(chǎn)出有顯著影響的變量,比如創(chuàng)新環(huán)境、專利申請書、擁有發(fā)明專利數(shù)、發(fā)表科技論文數(shù)等。我們的數(shù)據(jù)來源于2009年至2011年《湖北科技統(tǒng)計年鑒》、《湖北省第二次R&D資源清查資料匯編》,所研究的指標(biāo)體系涉及到湖北省工業(yè)企業(yè)39個子行業(yè)28個指標(biāo),數(shù)據(jù)細致全面,直接應(yīng)用前人的方法很困難,所以,我們首先利用文章中提出的方法,通過降維處理把28個三級指標(biāo)簡化為5個二級指標(biāo),并盡可能大的保留了原始數(shù)據(jù)的所包含的信息,然后應(yīng)用多元非線性回歸方法對各個創(chuàng)新投入指標(biāo)進行了非線性回歸,再從整體上進行多元線性回歸,從而建立了多元非線性回歸模型。該模型通過了F檢驗和t檢驗,預(yù)測結(jié)果與實際數(shù)據(jù)的高吻合度也說明模型良好。通過對所建模型的解讀,得到了湖北省工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新能力投入產(chǎn)出的一系列結(jié)論和建議。特別地,提出了一種對潛在創(chuàng)新能力自測的思路:把所得臨界值作為判別企業(yè)自身的潛在創(chuàng)新能力是否具有發(fā)展空間的參考依據(jù),如果未能達到此臨界值,那么該企業(yè)就應(yīng)該加大潛在創(chuàng)新能力方面的投入力度,尤其是人才因素;如果達到或者超過此臨界值,那么該企業(yè)在這方面就不用過度投入。
(作者單位:華中師范大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)學(xué)院)