秦琳貴， 王　青， 馬　強(qiáng)

(遼寧大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院， 沈陽(yáng) 110136)

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遼寧省裝備制造業(yè)效率分析*
——基于DEA模型和Malmquist指數(shù)法

秦琳貴， 王青， 馬強(qiáng)

(遼寧大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院， 沈陽(yáng) 110136)

運(yùn)用2001—2014年27個(gè)省市的面板數(shù)據(jù)，使用DEA模型中的BCC模型和Malmquist指數(shù)法對(duì)遼寧省裝備制造業(yè)及其細(xì)分行業(yè)的綜合效率和全要素生產(chǎn)率(TFP)變化進(jìn)行分析。結(jié)果表明：遼寧省裝備制造業(yè)更多依靠規(guī)模和數(shù)量取勝，而非產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量；近幾年來(lái)遼寧省的要素使用效率有一定的提升，對(duì)勞動(dòng)投入的利用水平低于資金投入；遼寧省裝備制造業(yè)全要素生產(chǎn)率的變動(dòng)主要是由技術(shù)進(jìn)步引起的，技術(shù)效率的變動(dòng)起的作用相對(duì)較小，但近幾年全要素生產(chǎn)率的下降則主要是由技術(shù)效率變動(dòng)的下降引起的，而這種下降主要是由于純技術(shù)效率的下降引起的。

裝備制造業(yè)； 技術(shù)效率； 全要素生產(chǎn)率； DEA模型； Malmquist指數(shù)法

裝備制造業(yè)是為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)提供生產(chǎn)技術(shù)裝備的制造業(yè)，是制造業(yè)的核心組成部分，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展及綜合國(guó)力的基礎(chǔ)。裝備制造業(yè)的發(fā)達(dá)程度決定著國(guó)家工業(yè)和科技發(fā)展水平。裝備制造業(yè)可以通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新使生產(chǎn)要素向科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好的部門(mén)聚集，從而降低生產(chǎn)成本，極大地推動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步，因此具有極強(qiáng)的帶動(dòng)效應(yīng)。我國(guó)從1998年在中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議上首次提出裝備制造業(yè)的概念，到2006年發(fā)布《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見(jiàn)》，再到2015年提出的我國(guó)裝備制造業(yè)發(fā)展“三步走”戰(zhàn)略，已經(jīng)在政策層面確立了裝備制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位。

2014年，我國(guó)裝備制造業(yè)產(chǎn)值規(guī)模超過(guò)20萬(wàn)億元，居全球首位，年平均增長(zhǎng)率達(dá)18%。遼寧是我國(guó)東北老工業(yè)基地的核心，有著雄厚的裝備制造業(yè)基礎(chǔ)，近年來(lái)在國(guó)務(wù)院“振興東北”的政策支持下，遼寧省裝備制造業(yè)取得了很大的發(fā)展。2014年遼寧省裝備制造業(yè)產(chǎn)值規(guī)模占全國(guó)的3.82%，在各省市中位居全國(guó)第七。裝備制造業(yè)也是遼寧省的支柱行業(yè)，東風(fēng)日產(chǎn)大連工廠(chǎng)于2014年正式投產(chǎn)，中德(沈陽(yáng))高端裝備制造產(chǎn)業(yè)園于2015年獲國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，這些重大項(xiàng)目為遼寧省裝備制造業(yè)發(fā)展提供了新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

然而近幾年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展步入新常態(tài)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度有所放緩，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式也在發(fā)生變化。東北地區(qū)尤其是遼寧省在新的形勢(shì)下，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)出現(xiàn)了很大的問(wèn)題。2014年遼寧省GDP增速為5.8%，2015年GDP增速下降到3%，在全國(guó)墊底，也創(chuàng)下了近23年以來(lái)的最低值。與此同時(shí)，遼寧省裝備制造業(yè)的發(fā)展也陷入低谷，盡管總量比較大，但是2013年裝備制造業(yè)產(chǎn)值增長(zhǎng)率為9.73%，2014年不升反降，增長(zhǎng)率為-2.9%。支柱產(chǎn)業(yè)的倒退嚴(yán)重影響了遼寧省工業(yè)甚至整個(gè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

鑒于裝備制造業(yè)對(duì)于遼寧經(jīng)濟(jì)的重要作用，有必要對(duì)遼寧省裝備制造業(yè)的效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而優(yōu)化資源配置，推動(dòng)遼寧省裝備制造業(yè)走出低谷，邁向新的階段。本文正是基于遼寧省裝備制造業(yè)陷入困境的現(xiàn)狀，運(yùn)用DEA模型，通過(guò)Malmquist指數(shù)對(duì)遼寧省裝備制造業(yè)及各細(xì)分行業(yè)的效率和全要素生產(chǎn)率(TFP)變動(dòng)進(jìn)行研究，試圖找出問(wèn)題所在，為遼寧省裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)調(diào)整提供參考。

全要素生產(chǎn)率(TFP)能夠更好地度量要素使用效率提高和技術(shù)進(jìn)步的程度，能更好地反映生產(chǎn)率的綜合水平及變動(dòng)狀況。早期的TFP研究是采用索洛余值法(SRA)來(lái)估算TFP，例如郭克莎(1992)對(duì)1979—1990年我國(guó)服務(wù)業(yè)TFP變動(dòng)進(jìn)行測(cè)算時(shí)用的就是索洛余值法[1]。但是由于SRA是基于經(jīng)濟(jì)主體的生產(chǎn)效率始終保持最佳的假設(shè)，而中國(guó)的實(shí)際情況并非如此，因而用索洛余值法來(lái)估算中國(guó)的行業(yè)TFP會(huì)有比較大的偏差。因此近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)學(xué)者大都采用前沿技術(shù)方法來(lái)估算TFP，主要包括數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)和隨機(jī)前沿分析，Malmquist指數(shù)方法則常與DEA方法結(jié)合起來(lái)研究TFP變動(dòng)的分解。嚴(yán)兵(2008)、王爭(zhēng)等(2006)、張軍等(2009)都是采用SFA方法分別對(duì)我國(guó)制造業(yè)和工業(yè)的TFP變動(dòng)進(jìn)行研究，只是在TFP變動(dòng)的分解上后者更進(jìn)一步[2-4]。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法相對(duì)于隨機(jī)前沿分析由于具有不用事先假定生產(chǎn)函數(shù)的形式、不需要進(jìn)行參數(shù)估計(jì)、允許有無(wú)效率的行為且能對(duì)TFP變動(dòng)進(jìn)行分解等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)應(yīng)用更加廣泛。章祥蓀等(2008)、王珊珊等(2011)分別用DEA-Malmquist方法對(duì)中國(guó)全要素生產(chǎn)率和制造業(yè)全要素能源效率進(jìn)行分析，后者還進(jìn)一步用Tobit模型對(duì)影響因素進(jìn)行了分析[5-6]。郭界秀(2015)[7]、劉興凱(2009)[8]、原毅軍等(2009)[9]、陳艷瑩等(2011)[10]分別用DEA-Malmquist指數(shù)法對(duì)中國(guó)工業(yè)、服務(wù)業(yè)和生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的全要素生產(chǎn)率進(jìn)行研究。此外，DEA指數(shù)法還被廣泛應(yīng)用于其他行業(yè)及企業(yè)層面的生產(chǎn)效率評(píng)價(jià)。

具體到DEA-Malmquist指數(shù)法在裝備制造業(yè)效率評(píng)價(jià)中應(yīng)用的研究也很多。孫漢杰等(2014)[11]和馬曉蕾等(2015)[12]都運(yùn)用DEA-Malmquist指數(shù)法分別對(duì)東北地區(qū)制造業(yè)和裝備制造業(yè)的全要素生產(chǎn)率進(jìn)行研究，只不過(guò)在投入和產(chǎn)出指標(biāo)的選擇上有所不同。呂風(fēng)香(2014)用DEA-Malmquist指數(shù)法研究了我國(guó)西部裝備制造業(yè)全要素生產(chǎn)率測(cè)度及影響因素[13]。陳愛(ài)貞等(2014)在研究我國(guó)裝備制造業(yè)的國(guó)際貿(mào)易是否促進(jìn)其技術(shù)發(fā)展時(shí)，也是基于DEA的面板數(shù)據(jù)計(jì)算全要素生產(chǎn)率的變動(dòng)幅度[14]。

現(xiàn)有的使用DEA-Malmquist指數(shù)法計(jì)算全要素生產(chǎn)率的文獻(xiàn)存在以下兩個(gè)問(wèn)題：首先是對(duì)資本投入的衡量，很多文獻(xiàn)使用永續(xù)盤(pán)活法計(jì)算當(dāng)年資本存量，但是這種方法涉及基期資本存量的計(jì)算、折舊率的選擇和投資平減三個(gè)問(wèn)題。關(guān)于折舊率的選擇問(wèn)題比較多，有的文獻(xiàn)沿用張軍(2009)的做法，折舊率選擇16%，如章祥蓀等(2008)；而劉華等(2013)則選擇5%的折舊率，差異還是比較大的。另外，不同的年份不同的行業(yè)采用同一個(gè)折舊率也是比較粗糙的，會(huì)影響結(jié)果的精度。其次是對(duì)勞動(dòng)投入的衡量，多數(shù)文獻(xiàn)采用當(dāng)?shù)匮b備制造業(yè)從業(yè)人員數(shù)量來(lái)衡量，如呂風(fēng)香(2014)、陳愛(ài)貞等(2014)，而實(shí)際上對(duì)勞動(dòng)投入的衡量不僅是數(shù)量上的，還應(yīng)當(dāng)包括勞動(dòng)者的質(zhì)量。本文從這兩個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)資本投入采用年鑒上的原始數(shù)據(jù)，對(duì)當(dāng)年的流動(dòng)資金與固定資產(chǎn)進(jìn)行平減來(lái)衡量；在勞動(dòng)投入方面，引入從業(yè)人員平均受教育年限與從業(yè)人員數(shù)量的乘積來(lái)衡量。

一、研究方法及數(shù)據(jù)說(shuō)明

1. 研究方法

本文所用的軟件是由Tim Coelli編寫(xiě)的Deap 2.1，首先采用DEA模型中產(chǎn)出主導(dǎo)型而且規(guī)模收益可變的BCC模型對(duì)歷年遼寧省裝備制造業(yè)的效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，然后用Malmquist指數(shù)對(duì)遼寧省裝備制造業(yè)的TFP變動(dòng)進(jìn)行分析。

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析最早是由Charnes等提出的，構(gòu)建多投入多產(chǎn)出的線(xiàn)性模型，對(duì)整個(gè)經(jīng)濟(jì)中各個(gè)決策單元(DMU)的TFP進(jìn)行評(píng)價(jià)，其原理就是構(gòu)建生產(chǎn)前沿面，考察DMU是否位于前沿面上，簡(jiǎn)稱(chēng)CCR模型。由于CCR限制了規(guī)模收益不變，Banker等對(duì)模型進(jìn)行了優(yōu)化，引入規(guī)模收益可變的約束條件形成BCC模型。由于規(guī)模收益可變，因而模型的適用性得到很大的提升。但實(shí)際上Charnes和Banker等建立的模型只能對(duì)不同DMU的效率進(jìn)行同期的橫向式對(duì)比，而Malmquist指數(shù)能夠?qū)@點(diǎn)不足進(jìn)行很好的補(bǔ)充，其中以Fare等構(gòu)建的Malmquist指數(shù)評(píng)價(jià)法比較成熟而且應(yīng)用更廣。該方法可以分析連續(xù)性的面板數(shù)據(jù)，并且將TFP的變化進(jìn)行分解，因此本文用此方法研究遼寧省裝備制造業(yè)及其細(xì)分行業(yè)TFP的變化問(wèn)題。

采用Malmquist指數(shù)法得出TFP變動(dòng)的表達(dá)式為

(1)

式中：x為投入量；y為產(chǎn)出量；dt(xt+1，yt+1)為以第t期技術(shù)表示的下一期也就是t+1期技術(shù)效率水平；dt(xt，yt)為以第t期技術(shù)表示的當(dāng)期技術(shù)效率水平；dt+1(xt+1，yt+1)為以第t+1期技術(shù)表示的當(dāng)期技術(shù)效率水平；dt+1(xt，yt)為以第t+1期表示的第t期技術(shù)效率水平。

將TFPCH進(jìn)一步地分解成技術(shù)進(jìn)步變動(dòng)指數(shù)(TECHCH)和技術(shù)效率變動(dòng)指數(shù)(EFFCH)，表達(dá)式為

TFPCH=TECHCH×EFFCH

(2)

(3)

(4)

技術(shù)進(jìn)步變動(dòng)與技術(shù)效率的變動(dòng)實(shí)際上有區(qū)別的，前者指的是最佳生產(chǎn)狀態(tài)的變動(dòng)，衡量的是技術(shù)邊界的移動(dòng)情況，可以稱(chēng)之為“增長(zhǎng)效應(yīng)”；而后者是指向最佳生產(chǎn)狀態(tài)的靠近，衡量的是到最佳生產(chǎn)狀態(tài)的追趕程度，可以稱(chēng)之為“追趕效應(yīng)”。EFFCH可以進(jìn)一步細(xì)分為純技術(shù)效率變化指數(shù)(PECH)和規(guī)模效率變化指數(shù)(SECH)，表達(dá)式為

EFFCH=PECH×SECH

(5)

PECH可以通過(guò)計(jì)算各期在規(guī)模報(bào)酬可變條件下本期距離函數(shù)的比率得到；SECH是規(guī)模報(bào)酬不變條件下和規(guī)模報(bào)酬可變條件下兩個(gè)距離函數(shù)的比值。進(jìn)而最終可以將Malmquist指數(shù)進(jìn)行分解，即

TFPCH=TECHCH×PECH×SECH

(6)

2. 指標(biāo)選擇及數(shù)據(jù)說(shuō)明

根據(jù)我國(guó)《國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類(lèi)》(GB/T4754-2002)，中國(guó)裝備制造業(yè)包括7個(gè)行業(yè)大類(lèi)，具體為：金屬制品業(yè)(C34)，通用設(shè)備制造業(yè)(C35)，專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)(C36)，交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(C37)，電氣機(jī)械及器材制造業(yè)(C39)，計(jì)算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)(C40)，儀器儀表制造業(yè)(C41)。本文中裝備制造業(yè)的總體數(shù)據(jù)是由上述各個(gè)子行業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)加總得出的，由于沒(méi)有西藏的數(shù)據(jù)，而且考慮到青海、寧夏和海南部分?jǐn)?shù)據(jù)缺失會(huì)影響總體面板數(shù)據(jù)的連續(xù)性，因此本文的研究范圍將這4個(gè)地區(qū)排除在外。各指標(biāo)的數(shù)據(jù)均來(lái)自《中國(guó)工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)價(jià)格統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國(guó)教育統(tǒng)計(jì)年鑒》。

計(jì)算遼寧省裝備制造業(yè)效率，首先要明確產(chǎn)出指標(biāo)(Y)、資本投入(K)和勞動(dòng)投入(L)指標(biāo)。由于工業(yè)經(jīng)濟(jì)年鑒2008年以后不再統(tǒng)計(jì)工業(yè)增加值，因此借鑒目前大量文獻(xiàn)的做法，本文的產(chǎn)出指標(biāo)采用裝備制造業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值表示，由各子行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值相加而得。結(jié)合文獻(xiàn)分析，資本投入(K)指標(biāo)采用《中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒》中的“固定資產(chǎn)凈值年平均余額”與“流動(dòng)資產(chǎn)凈值年平均余額”之和來(lái)衡量。勞動(dòng)投入(L)方面，由于多數(shù)文獻(xiàn)采用行業(yè)年均就業(yè)人數(shù)來(lái)衡量，僅僅從數(shù)量上并不能很好地反映勞動(dòng)投入，還應(yīng)當(dāng)考慮從業(yè)人員的質(zhì)量，因此使用各省區(qū)從業(yè)人員平均受教育水平作為人力資本質(zhì)量的表征，將平均教育年限和行業(yè)就業(yè)人數(shù)的乘積作為勞動(dòng)投入。從業(yè)人員數(shù)據(jù)來(lái)自《中國(guó)工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》，我國(guó)歷年各省區(qū)從業(yè)人員平均受教育年限則是借鑒陳釗等的方法對(duì)《中國(guó)教育統(tǒng)計(jì)年鑒》相關(guān)數(shù)據(jù)處理而得。

由于從歷年統(tǒng)計(jì)年鑒中得到的原始數(shù)據(jù)是基于當(dāng)年價(jià)格的，不具有可比性，因而需要進(jìn)行價(jià)格平減。產(chǎn)出指標(biāo)用《2015中國(guó)價(jià)格統(tǒng)計(jì)年鑒》中提供的2001—2014年工業(yè)分行業(yè)的工業(yè)品出廠(chǎng)價(jià)格指數(shù)進(jìn)行平減，得到以2001年為基期的各個(gè)細(xì)分行業(yè)總產(chǎn)值的可比時(shí)間序列。對(duì)固定資產(chǎn)凈值年平均余額的平減，由于沒(méi)有分行業(yè)的固定資產(chǎn)投資價(jià)格指數(shù)，因而采用《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》中的工業(yè)固定資產(chǎn)投資價(jià)格指數(shù)對(duì)現(xiàn)價(jià)投資額進(jìn)行平減?；耆赃x擇2001年(以2001年為基數(shù)100)，對(duì)2001—2014年固定資產(chǎn)凈值進(jìn)行平減。

二、遼寧省裝備制造業(yè)技術(shù)效率分析

利用DEA 2.1軟件中投入導(dǎo)向型BCC模型對(duì)27個(gè)省市2001—2014年的綜合效率進(jìn)行測(cè)算，在假設(shè)可變規(guī)模效益條件下，綜合技術(shù)效率(crste)進(jìn)一步分解為純技術(shù)效率(vrste)與規(guī)模效率(scale)，其中crste=vrste×scale。表1給出遼寧省裝備制造業(yè)的技術(shù)效率及其分解，圖1給出了遼寧省裝備制造業(yè)技術(shù)效率趨勢(shì)。

表1　遼寧省裝備制造業(yè)技術(shù)效率及分解

圖1　遼寧省裝備制造業(yè)技術(shù)效率趨勢(shì)

由表1和圖1可以看出，遼寧省裝備制造業(yè)的綜合效率在2007年之前基本上與純技術(shù)效率重疊，主要是由于2007年以前的規(guī)模效率很高，基本上接近于1，而且一直處于規(guī)模報(bào)酬遞增階段，這段時(shí)間純技術(shù)效率的提高在很大程度上影響了總體綜合效率水平的提升。2007年以后，綜合效率水平一直低于純技術(shù)效率和規(guī)模效率，主要是由于規(guī)模報(bào)酬遞減使得規(guī)模效率有一定程度的降低，再加上純技術(shù)效率水平的波動(dòng)，二者共同推動(dòng)了綜合效率的變化。

從趨勢(shì)上看，遼寧省裝備制造業(yè)綜合效率2008年以前基本上處于上升狀態(tài)，而且2008年純技術(shù)效率水平有較大的提高，這與我國(guó)2006年開(kāi)始實(shí)施《關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見(jiàn)》有很大關(guān)系，其帶動(dòng)了裝備制造業(yè)純技術(shù)效率水平的提高。但是由于2008年的金融危機(jī)嚴(yán)重影響了規(guī)模效率和純技術(shù)效率，因而直到2010年綜合效率水平一直處于下降狀態(tài)。2010年逐步走出經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響，遼寧省裝備制造業(yè)綜合效率又開(kāi)始穩(wěn)步上升，到2012年達(dá)到最高，然后開(kāi)始下降。作為遼寧省支柱性產(chǎn)業(yè)，裝備制造業(yè)技術(shù)效率的下降也可以在一定程度上反映近幾年來(lái)遼寧經(jīng)濟(jì)的低迷。此外，從綜合效率在全國(guó)的排名也可以看出遼寧省裝備制造業(yè)大而不強(qiáng)的特點(diǎn)，其綜合效率近十幾年來(lái)基本上處于全國(guó)中下游水平，2012年最高達(dá)到13名，近兩年又滑落至15名。

為了對(duì)遼寧省裝備制造業(yè)綜合效率水平進(jìn)行進(jìn)一步分析，由于篇幅限制，表2僅給出近三年也就是2012—2014年遼寧省裝備制造業(yè)7個(gè)細(xì)分行業(yè)的技術(shù)效率水平及其分解。

表2　遼寧省裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)技術(shù)效率及分解

由表2可以看出，從絕對(duì)值上看，遼寧省的交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(C37)、通用設(shè)備制造業(yè)(C35)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)(C39)的綜合技術(shù)效率比較高，計(jì)算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)(C40)和儀器儀表制造業(yè)(C41)的綜合技術(shù)效率比較低。而從相對(duì)值也就是排名來(lái)看，金屬制品業(yè)(C34)、通用設(shè)備制造業(yè)(C35)和專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)(C36)的綜合技術(shù)效率排名比較靠前，而交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(C37)和計(jì)算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)(C40)的綜合技術(shù)效率則比較靠后。此外，遼寧省裝備制造業(yè)7個(gè)細(xì)分行業(yè)除儀器儀表制造業(yè)(C41)以外，其他幾個(gè)行業(yè)的規(guī)模效率處于較高水平。以2014年為例，這6個(gè)行業(yè)的規(guī)模效率都在0.84以上，其中交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(C37)的規(guī)模效率更是高達(dá)0.981，但是純技術(shù)效率則相對(duì)比較低，說(shuō)明遼寧省裝備制造業(yè)的發(fā)展還是主要靠產(chǎn)業(yè)規(guī)模推動(dòng)，技術(shù)水平還相對(duì)落后。

從發(fā)展趨勢(shì)上看，七大行業(yè)除了專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)(C36)和交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(C37)的綜合技術(shù)效率在2014年有略微提升以外，其他行業(yè)的綜合技術(shù)效率都是下降的，這種下降不僅僅是絕對(duì)值的減少，也伴隨著相對(duì)排名的下降。這說(shuō)明遼寧省裝備制造業(yè)各細(xì)分行業(yè)綜合技術(shù)效率近幾年來(lái)持續(xù)降低，而且下降的幅度相對(duì)更大。從絕對(duì)值上看，儀器儀表制造業(yè)(C41)的綜合技術(shù)效率近三年來(lái)的降幅接近50%，但是由于遼寧省儀器儀表制造業(yè)(C41)的規(guī)模比較小，因而對(duì)總體的影響有限，而遼寧省裝備制造業(yè)中規(guī)模最大的交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(C37)的綜合技術(shù)效率也下降了近9%，相對(duì)排名也下降了7位。

三、遼寧省裝備制造業(yè)達(dá)到最佳投入產(chǎn)出水平的調(diào)整

根據(jù)投入導(dǎo)向的BCC模型所得前沿面，遼寧省裝備制造業(yè)在產(chǎn)出既定的情況下投入應(yīng)該降低。裝備制造業(yè)各行業(yè)并未全部達(dá)到DEA有效，各個(gè)行業(yè)的投入與產(chǎn)出并未達(dá)到合理的水平，存在投入過(guò)?；虍a(chǎn)出不足的情況。這表明目前產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在資源配置效率低下，資源沒(méi)有得到合理利用以及產(chǎn)業(yè)技術(shù)落后等問(wèn)題，從而導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)效率低下。表3和圖2給出了根據(jù)DEA 2.1軟件計(jì)算出的2001—2014年遼寧省裝備制造業(yè)目標(biāo)投入量與實(shí)際投入量以及兩者存在的差值，其中目標(biāo)投入量是非DEA有效的決策單元要達(dá)到有效所需的目標(biāo)投入值。目標(biāo)投入量是通過(guò)投入項(xiàng)的徑量和差額的調(diào)整量與實(shí)際投入量共同計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)。

表3　2001—2014年遼寧省裝備制造業(yè)投入量的調(diào)整

圖2　資本投入與勞動(dòng)投入差值比趨勢(shì)

由表3和圖2可以看出，遼寧省裝備制造業(yè)投入產(chǎn)出比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到最優(yōu)組合，與目標(biāo)投入量相比，實(shí)際資本和勞動(dòng)力投入冗余量均在20%以上，2010年以前資本投入冗余量甚至超過(guò)40%。從趨勢(shì)上看，資本投入差值比在2007年以前基本上是下降的，2008—2010年有很大的提升，這與我國(guó)4萬(wàn)億投資刺激經(jīng)濟(jì)的政策有關(guān)，其帶來(lái)了巨大的資本投入冗余，2010年后開(kāi)始下降；勞動(dòng)投入差值比在總體上處于下降的趨勢(shì)。2013年和2014年資本投入和勞動(dòng)投入差值比又開(kāi)始有一定的反彈，進(jìn)一步說(shuō)明現(xiàn)階段遼寧省裝備制造業(yè)投入總量均需縮量調(diào)整，提高技術(shù)效率水平。

下面以2014年為例，分析遼寧省裝備制造業(yè)各細(xì)分行業(yè)資本投入和勞動(dòng)力投入如何進(jìn)行調(diào)整才能達(dá)到DEA有效。表4給出了2014年遼寧省裝備制造業(yè)各細(xì)分行業(yè)目標(biāo)投入量和實(shí)際投入量。

由表4可以看出，2014年遼寧省裝備制造業(yè)各細(xì)分行業(yè)均需要一定程度的調(diào)整。在資本投入方面，金屬制品業(yè)(C34)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(C37)和電氣機(jī)械及器材制造業(yè)(C39)的調(diào)整幅度相對(duì)較小，均在17%左右，要素投入的利用水平相對(duì)較高；而計(jì)算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)(C40)和儀器儀表制造業(yè)(C41)需要進(jìn)行幅度較大的調(diào)整，對(duì)于資金的利用水平十分低下。在勞動(dòng)力投入方面，只有電氣機(jī)械及器材制造業(yè)(C39)需要調(diào)整的幅度較小，其他行業(yè)均需要較大幅度的調(diào)整?？傮w來(lái)說(shuō)，遼寧省裝備制造業(yè)對(duì)于勞動(dòng)投入的利用水平比較低。

表4　2014年遼寧省裝備制造業(yè)各細(xì)分行業(yè)投入量的調(diào)整

四、基于Malmquist指數(shù)的遼寧省裝備制造業(yè)TFP變動(dòng)分析

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)只能分析某一時(shí)期的技術(shù)效率，無(wú)法探討決策單元不同時(shí)期技術(shù)效率的變化情況，而基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)的Malmquist指數(shù)可以彌補(bǔ)靜態(tài)DEA分析的不足，計(jì)算出全要素生產(chǎn)率的變動(dòng)(TFPCH)情況，并且能分離出TECHCH和EFFCH兩部分，技術(shù)效率變動(dòng)還能進(jìn)一步分解成PECH和SECH，因此能很好地反映技術(shù)效率變動(dòng)情況。運(yùn)用DEA 2.1軟件計(jì)算2001—2014年遼寧省裝備制造業(yè)和各個(gè)細(xì)分行業(yè)的全要素生產(chǎn)率的Malmquist指數(shù)及分解值。

1. 遼寧省裝備制造業(yè)總體TFP變動(dòng)分析

表5和圖3給出了2001—2014年遼寧省裝備制造業(yè)TFP的變動(dòng)及分解情況。

表5　2001—2014年遼寧省裝備制造業(yè)TFP變動(dòng)及分解

圖3　遼寧省裝備制造業(yè)TFPCH及其分解的趨勢(shì)

由表5和圖3可以看出：(1)從總體上看，遼寧省裝備制造業(yè)全要素生產(chǎn)率近14年的平均增長(zhǎng)率為11.5%，其中技術(shù)進(jìn)步的年平均增長(zhǎng)率(TECHCH)為8.7%，技術(shù)效率的年均增長(zhǎng)率(EFFCH)為2.6%，TFP的變動(dòng)主要來(lái)自技術(shù)進(jìn)步；純技術(shù)效率年均增長(zhǎng)(PECH)2.6%，規(guī)模效率年均增長(zhǎng)(SECH)0.2%，純技術(shù)效率的增長(zhǎng)主要來(lái)自純技術(shù)效率的變動(dòng)。(2)TFPCH大致呈下降狀態(tài)，2012年以前全要素生產(chǎn)率的變動(dòng)(TFPCH)均大于1，主要是由于技術(shù)進(jìn)步指數(shù)長(zhǎng)期大于1，而且技術(shù)效率指數(shù)只有2008—2009年比較低；2012—2013年和2013—2014年全要素生產(chǎn)率的變動(dòng)大幅下降，而且連續(xù)兩年小于1，而這兩年間技術(shù)效率幾乎沒(méi)有變化，主要原因在于技術(shù)進(jìn)步的變動(dòng)。這兩年間TECHCH都小于1，而且2013—2014年更是只有0.804，嚴(yán)重影響了全要素生產(chǎn)率的提高。(3)TECHCH在2012年以前總體上在1.1左右呈波浪狀，2012年以后嚴(yán)重下跌；EFFCH和PECH總體上也呈波浪狀，EFFCH波動(dòng)幅度不大，僅在2005—2006年和2008—2009年兩個(gè)階段略小于1；PECH在2007—2008年間出現(xiàn)一個(gè)高點(diǎn)1.182，在2008—2009年急速下跌到最低點(diǎn)0.949，說(shuō)明純技術(shù)效率在經(jīng)濟(jì)危機(jī)期間嚴(yán)重受挫；SECH則表現(xiàn)得相對(duì)比較平穩(wěn)，基本都在1左右。

2. 遼寧省裝備制造業(yè)細(xì)分行業(yè)TFP變動(dòng)分析

下面分別對(duì)遼寧省裝備制造業(yè)7大細(xì)分行業(yè)的TFP變動(dòng)進(jìn)行分析。

(1) 金屬制品業(yè)(C34)和通用設(shè)備制造業(yè)(C35)的TFPCH及其分解如表6和圖4、5所示。

表6　金屬制品業(yè)和通用設(shè)備制造業(yè)TFPCH及其分解

圖4　C34 TFPCH及其分解的趨勢(shì)

圖5　C35 TFPCH及其分解的趨勢(shì)

由表6和圖4可以看出：①?gòu)目傮w上看，遼寧省金屬制品業(yè)TFP近14年平均增長(zhǎng)率為10.6%，其中TECH年均增長(zhǎng)率為11.5%，EFF年均增長(zhǎng)率為-0.8%，TFP的變動(dòng)主要來(lái)自于技術(shù)進(jìn)步。②TFPCH總體呈波動(dòng)狀態(tài)，2004年之前波動(dòng)比較大，之后相對(duì)平穩(wěn)，但是近幾年來(lái)TFP的增長(zhǎng)幅度比較小。如2012—2013年增幅為-0.1%，2013—2014年增幅為3%，原因主要在于EFFCH比較低，技術(shù)效率的下降嚴(yán)重影響了金屬制品業(yè)TFP的提升。③TECH總體呈波浪狀，僅在2003—2004年和2011—2012年兩個(gè)階段小于1；EFFCH、PECH和SECH均呈波浪狀，但是由于SECH除2009—2010年和2011—2012年兩個(gè)階段基本等于1，所以主要還是PECH影響EFFCH的變化。

由表6和圖5可以看出：①?gòu)目傮w上，遼寧省通用設(shè)備制造業(yè)TFP近14年平均增長(zhǎng)率為15.3%，其中TECH年均增長(zhǎng)率為14.3%，EFF年均增長(zhǎng)率為0.9%，TFP的變動(dòng)主要來(lái)自技術(shù)進(jìn)步。②TFPCH在2011年以前基本在1.2左右，2012年急速下降到0.902，主要原因在于TECH和EFFCH均嚴(yán)重受挫。盡管2013年有一定的反彈，但2014年又一次降到1以下，說(shuō)明近幾年來(lái)遼寧省通用設(shè)備制造業(yè)利用要素的效率比較低下。③TECH的情形于TFP類(lèi)似，都是在2012年急速下降然后開(kāi)始調(diào)整；SECH幾乎沒(méi)有變化，基本上都等于1。所以，EFFCH基本上都來(lái)自PECH，二者在2011年呈波動(dòng)形，2011年之后開(kāi)始持續(xù)下降直至2014年。純技術(shù)效率的下降嚴(yán)重影響了技術(shù)效率的提升。

(2) 專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)(C36)和交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)(C37)TFPCH及其分解如表7和圖6、7所示。

表7　專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)和交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)TFPCH及其分解

圖6　C36 TFPCH及其分解的趨勢(shì)

圖7　C37 TFPCH及其分解的趨勢(shì)

由表7和圖6可以看出：①?gòu)目傮w上看，遼寧省專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)TFP年均增長(zhǎng)率為22%，其中TECH的年均增長(zhǎng)率為14.6%，EFF年均增長(zhǎng)率為6.5%，TFP的變動(dòng)主要來(lái)自TECH。②專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)TFPCH在2007年之前基本穩(wěn)定在1.3左右，要素使用效率比較高，2007—2013年期間先是到2010年劇烈下跌至谷底，然后急速上升到2013年的高點(diǎn)，呈現(xiàn)V型變化，但是2014年又開(kāi)始急劇下降到1以下，這種變化基本都是EFFCH引起的。③專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)TECHCH表現(xiàn)比較平穩(wěn)，基本都在1.2左右；SECH也基本維持在1左右，沒(méi)有太大的波動(dòng)；EFFCH和PECH的趨勢(shì)比較類(lèi)似，在2007年之前比較平穩(wěn)，之后開(kāi)始劇烈波動(dòng)，EFFCH基本上都是由PECH引起的。

由表7和圖7可以看出：①遼寧省交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)TFP年均增長(zhǎng)率為14.3%，其中TECH的年均增長(zhǎng)率為9%，EFF的年均增長(zhǎng)率為4.8%，二者共同推動(dòng)了TFP的增長(zhǎng)，TFPCH的貢獻(xiàn)相對(duì)大一些。②交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)TFPCH在2011年之前都比較穩(wěn)定，2011—2012年間大幅上漲到1.823，主要原因是EFFCH急劇上漲，之后則持續(xù)大幅下降至0.741，下降的原因是TECHCH和EFFCH的共同作用。③TECHCH在2012年之前波動(dòng)都比較小，2013年和2014年則連續(xù)明顯下降到1以下；EFFCH和PECH幾乎重合，EFFCH基本上都是由PECH導(dǎo)致的，期間SECH非常平穩(wěn)，一直維持在1左右。

(3) 電氣機(jī)械及器材制造業(yè)(C39)和計(jì)算機(jī)、通信及其他器材制造業(yè)(C40)TFPCH及其分解如表8和圖8、9所示。

表8　電氣機(jī)械及器材制造業(yè)和計(jì)算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)TFPCH及其分解

圖8　C39 TFPCH及其分解的趨勢(shì)

圖9　C40 TFPCH及其分解的趨勢(shì)

由表8和圖8可以看出：①遼寧省電氣機(jī)械及器材制造業(yè)TFP年均增長(zhǎng)率為10.5%，其中TECH的年均增長(zhǎng)率為6.4%，EFF的年均增長(zhǎng)率為3.9%，二者共同推動(dòng)TFP的變化。②TFPCH在2010年之前呈波浪式，而且振幅巨大，2008年TFPCH出現(xiàn)斷崖式下跌，直接從1.436跌至0.819，主要原因在于TECH的大幅下跌和EFF小幅下跌的共同作用；然后開(kāi)始上升，但是從2010年開(kāi)始連續(xù)下降，原因主要在于EFFCH的下降。③TECHCH呈波浪式，只在2005—2006、2007—2008和2009—2010三個(gè)階段小于1；EFFCH和PECH也是幾乎重合，在1.1左右震蕩。EFFCH基本上都是由PECH導(dǎo)致的，近兩年有連續(xù)下跌的趨勢(shì)；2012年以前SECH非常平穩(wěn)，一直維持在1左右，近兩年有小幅下跌。

由表8和圖9可以看出：①遼寧省計(jì)算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)TFP年均增長(zhǎng)率為10.4%，其中TECH的年均增長(zhǎng)率為11%，而EFF的年均增長(zhǎng)率為-0.6%，技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)了TFP的增長(zhǎng)，而技術(shù)效率反而拖了后腿。②TFPCH在2010年之前基本上在1.1左右震蕩，2010年之后則出現(xiàn)連續(xù)下跌的態(tài)勢(shì)，2013年和2014年TFPCH均在1以下，連續(xù)下跌的原因主要在于EFFCH的下降；盡管2014年EFFCH有所上升，但同時(shí)TECHCH又出現(xiàn)明顯的下跌。③TECHCH一直在1.1左右波動(dòng)，僅在2002—2003年期間小于1；EFFCH在1左右上下波動(dòng)且振幅較大，主要是由于PECH和SECH的共同作用，在2010年之后連續(xù)下跌3年，2014年有所回升，但仍然小于1。

(4) 表9和圖10給出了遼寧省儀器儀表制造業(yè)(C41)的TFPCH及其分解。

表9　儀器儀表制造業(yè)TFPCH及其分解

圖10　C41 TFPCH及其分解的趨勢(shì)

由表9和圖10可以看出：①?gòu)目傮w上看，遼寧省儀器儀表制造業(yè)TFP的年均增長(zhǎng)率為15.6%，其中TECH的年均增長(zhǎng)率為19.6%，而EFF的年均增長(zhǎng)率為-3.3%，TFP的增長(zhǎng)主要是由TECH引起的，EFF拖了后腿。②從趨勢(shì)上看遼寧省儀器儀表制造業(yè)TFPCH表現(xiàn)比較平穩(wěn)，基本上都在1以上，但是近兩年連續(xù)下跌，2014年更是降到了1之下。盡管總體平穩(wěn)，但是TECHCH和EFFCH在2008年之后的波動(dòng)還是非常大的，但是由于二者的變動(dòng)是反方向的，因此TFPCH反而比較平穩(wěn)。③TECHCH、EFFCH和SECH在2008年比較平穩(wěn)，之后開(kāi)始劇烈震蕩，2008—2009年TECHCH甚至高達(dá)3.775，而同時(shí)期EFFCH僅為0.272，二者的變化方向正好是相反的；SECH與EFFCH基本重合，說(shuō)明EFFCH主要是由SECH引起的，同時(shí)期PECH的變動(dòng)很小，基本上都在1左右。

五、結(jié)論與啟示

本文利用2001—2014年中國(guó)27個(gè)省市的面板數(shù)據(jù)，運(yùn)用DEA 2.1軟件對(duì)遼寧省裝備制造業(yè)技術(shù)效率進(jìn)行測(cè)度，主要得出以下結(jié)論：

(1) 用DEA模型中投入導(dǎo)向型的BCC模型對(duì)遼寧省裝備制造業(yè)及其細(xì)分行業(yè)的綜合技術(shù)效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)裝備制造業(yè)綜合技術(shù)效率呈波浪式變化，而且近兩年有下降的趨勢(shì)；從綜合技術(shù)效率的分解上看規(guī)模效率遠(yuǎn)高于純技術(shù)效率，對(duì)整體的技術(shù)效率起關(guān)鍵作用。這說(shuō)明遼寧省裝備制造業(yè)更多依靠規(guī)模和數(shù)量取勝，而非產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量，因此應(yīng)注重經(jīng)營(yíng)模式改革，關(guān)注技術(shù)水平和技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的生產(chǎn)效率提升。從遼寧省裝備制造業(yè)綜合技術(shù)效率在全國(guó)的排名也可以看出其產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)的特點(diǎn)，綜合技術(shù)效率效率近十幾年來(lái)基本上處于中下游水平。從細(xì)分行業(yè)上看，遼寧省的交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)的技術(shù)效率比較高，計(jì)算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)和儀器儀表制造業(yè)的技術(shù)效率比較低。

(2) 遼寧省裝備制造業(yè)投入要素需要進(jìn)行調(diào)整以達(dá)到DEA有效，從趨勢(shì)上看裝備制造業(yè)資金投入和勞動(dòng)投入需要調(diào)整的比例有所下降，說(shuō)明近幾年來(lái)遼寧省的要素使用效率有一定的提升。從細(xì)分行業(yè)看，交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)、金屬制品業(yè)和電氣機(jī)械及器材制造業(yè)的資金投入調(diào)整幅度相對(duì)較小，勞動(dòng)力投入方面只有電氣機(jī)械及器材制造業(yè)需要調(diào)整的幅度較小，其他行業(yè)均需要較大幅度的調(diào)整。總體來(lái)說(shuō)，遼寧省裝備制造業(yè)對(duì)勞動(dòng)投入的利用水平比較低。

(3) 用基于Malmquist指數(shù)的方法對(duì)全要素生產(chǎn)率變動(dòng)進(jìn)行分解，從14年總體數(shù)據(jù)上看，遼寧省裝備制造業(yè)全要素生產(chǎn)率的變動(dòng)主要是由技術(shù)進(jìn)步引起的，技術(shù)效率的變動(dòng)起的作用相對(duì)較小。但是近幾年全要素生產(chǎn)率的下降則主要是由技術(shù)效率變動(dòng)的下降引起的，而技術(shù)效率變動(dòng)的下降則主要是由于純技術(shù)效率變動(dòng)的下降引起的，規(guī)模效率的變動(dòng)影響較小，這從遼寧省裝備制造業(yè)總體和細(xì)分行業(yè)的分析中可以看出。

由本文研究結(jié)果，可以得到以下幾點(diǎn)政策啟示：遼寧省裝備制造業(yè)想要走出增長(zhǎng)的困境，首先要完成增長(zhǎng)模式由粗放型向集約型的轉(zhuǎn)變，擺脫對(duì)要素投入增長(zhǎng)的過(guò)分依賴(lài)，轉(zhuǎn)而依靠生產(chǎn)率的持續(xù)提高。雖然裝備制造業(yè)資本密集程度很高，但是在資本深化的過(guò)程中，更要提高對(duì)生產(chǎn)率的重視。其次，鑒于技術(shù)進(jìn)步對(duì)遼寧省裝備制造業(yè)生產(chǎn)率提高的巨大作用，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)推動(dòng)裝備制造業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，可以從引進(jìn)國(guó)外關(guān)鍵設(shè)備和核心技術(shù)、著重加強(qiáng)內(nèi)生的技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)兩個(gè)方面入手。再次，鑒于目前遼寧省裝備制造業(yè)的要素配置效率比較低，尤其是勞動(dòng)投入的配置效率低，遼寧有很大的空間通過(guò)改善要素配置效率提升其裝備制造業(yè)的生產(chǎn)率，提高要素配置的市場(chǎng)化程度是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。最后，遼寧省裝備制造業(yè)已經(jīng)具備了一定的規(guī)模，而且近些年已經(jīng)處于規(guī)模效率下降的階段，繼續(xù)追求規(guī)模的擴(kuò)大反而不利于生產(chǎn)率的提高。

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(責(zé)任編輯：張璐)

Analysis on efficiency of equipment manufacturing in Liaoning Province:based on DEA model and Malmquist index method

QIN Lin-gui, WANG Qing, MA Qiang

(School of Economics, Liaoning University, Shenyang 110136, China)

Drawing on the panel data of 27 provinces, municipalities and autonomous regions from 2001 to 2014, the overall efficiency and total factor productivity (TFP) change of equipment manufacturing industry and its sub-sectors in Liaoning are analyzed by using BCC model in DEA model and Malmquist index method. The results show that the performance of the equipment manufacturing industry in Liaoning depends more on the scale and quantity, rather than the quality of industrial development; the efficiency of utilizing factors in Liaoning has a certain degree of upgrade in recent years, but the level of utilization of labor input is less than capital investment; the changes of TFP in Liaoning equipment manufacturing industry is mainly caused by technological advances, and technical efficiency plays a relatively minor role; but the decline of TFP in recent years is mainly caused by the decline of technical efficiency, whose decline is mainly due to the decline of pure technical efficiency.

equipment manufacturing industry; technical efficiency; total factor productivity (TFP); DEA model; Malmquist index method

2016-04-19

遼寧省社會(huì)科學(xué)界聯(lián)合會(huì)課題(2016lslktzijjx-15)。

秦琳貴(1989-)，男，安徽阜陽(yáng)人，博士生，主要從事商務(wù)管理統(tǒng)計(jì)分析等方面的研究。

【裝備制造業(yè)發(fā)展研究】

10.7688/j.issn.1674-0823.2016.04.06

F 126.1

A

1674-0823(2016)04-0314-11

*本文已于2016-07-12 14∶47在中國(guó)知網(wǎng)優(yōu)先數(shù)字出版。 網(wǎng)絡(luò)出版地址： http：∥www.cnki.net/kcms/detail/21.1558.C.20160712.1447.016.html