軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展水平動態(tài)測度

朱云龍,方正起

(中國人民解放軍陸軍勤務學院 國防經濟系，湖北 武漢 430035)

自軍民融合上升為國家戰(zhàn)略以來，產業(yè)集群化發(fā)展成為促進軍民深度融合的關鍵，特別是加快推動軍民融合產業(yè)集群實現可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展，已成為符合新時代要求的必經之路[1]。軍民融合產業(yè)集群作為國防科技創(chuàng)新體系建設的有力抓手，在當前軍民融合處于由初步融合向深度融合的關鍵期，集群創(chuàng)新發(fā)展的實現能夠為區(qū)域產業(yè)結構升級提供不竭動力，從而促進國防建設和經濟建設的協(xié)調發(fā)展。因此，動態(tài)比較各地區(qū)軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新水平變化趨勢，對于優(yōu)化軍地資源配置、提升國防經濟實力具有重要意義。

1 文獻綜述

產業(yè)集群的概念最早是由英國著名經濟學家MARSHALL提出的，他認為產業(yè)的集聚化發(fā)展促進了企業(yè)間的技術交流，進而產生了外部經濟效應。NATALIYA等[2]在總結PORTER集群競爭理論基礎上，提出了集群創(chuàng)新的內在機理。隨著產業(yè)集群的發(fā)展規(guī)模不斷擴大，學者們[3-4]的研究重點逐漸向集群創(chuàng)新方面轉變，集群創(chuàng)新發(fā)展的實現對于提升區(qū)域經濟與科技實力具有重要意義。

隨著我國軍民融合理論和實踐的深入發(fā)展，越來越多的學者也從集群的角度對軍民融合問題進行了研究。如李淑惠[5]提出以龍頭企業(yè)帶動軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新的發(fā)展模式；吳旺延等[6]在鉆石模型的分析框架下，探討了陜西省國防裝備制造業(yè)的優(yōu)勢與劣勢，為地方政府推動軍民融合產業(yè)集群發(fā)展政策的制定提供了重要依據；喬玉婷等[7]運用GEMS模型對湖南省軍民融合產業(yè)集群競爭力進行實證研究，認為軍民融合產業(yè)集群競爭力水平的提供有利于合理選擇集群發(fā)展路徑；董曉輝[8]提出了軍民融合產業(yè)集群協(xié)同創(chuàng)新“四位一體”的理論框架；黃西川等[9]構建了軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新能力評價指標體系，并以江蘇省為例，基于AHP法進行實證測評；李林等[10]深入剖析了軍民融合產業(yè)集群實現協(xié)同創(chuàng)新的內在機理。

當前關于軍民融合產業(yè)集群的研究雖已取得一定成績，但對創(chuàng)新水平變化趨勢缺乏動態(tài)分析，相關測度指標體系的構建不夠全面?；诖耍P者采用TOPSIS改進的因子分析模型，選取中部6省電子及通信設備制造業(yè)為研究對象，基于2002—2016年集群面板數據進行動態(tài)測度，并對近15年集群創(chuàng)新水平做出綜合評價。

2 研究設計

2.1 樣本選取及數據來源

隨著國家軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略的深度實施，創(chuàng)新平臺建設不斷加強，創(chuàng)新轉化速率不斷加快，軍民融合產業(yè)集群呈現出蓬勃向上的發(fā)展趨勢[11]。其中，作為高新技術產業(yè)的電子及通信設備制造業(yè)集群發(fā)展勢頭最為強勁，已成為推動軍民融合深度發(fā)展的重要牽引力量。此外，我國中部地區(qū)軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展的實現，對于促進整體國防和經濟建設協(xié)調起到重要作用?；诖?，筆者選取中部6省電子及通信設備制造業(yè)集群作為測度對象，研究數據來源于2002—2016年《中國高技術統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》及國家統(tǒng)計局網站。

2.2 基于TOPSIS改進的因子分析模型

因子分析是一種有效的統(tǒng)計方法，以原始數據間的相關關系為基礎，將多個錯綜復雜的統(tǒng)計變量歸納為幾個少數獨立的綜合因子，這些綜合因子更能反映初始變量的內在聯系。但傳統(tǒng)的因子分析僅限于對截面數據進行研究，無法滿足動態(tài)測度軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展水平的要求。因此，在保證測度結果全面、準確的前提下，借鑒已有研究成果，采用基于TOPSIS法改進的因子分析模型，可有效解決了上述問題。傳統(tǒng)的因子分析數學模型的表達式為：

(1)

其矩陣表達式為：

X=AF+ε

(2)

式中：A=(aij)p×m，為因子載荷矩陣;p為變量的個數;m為公共因子個數。

改進的因子分析法是在因子得分矩陣的基礎上，以TOPSIS法對面板進行綜合評價[12]，具體步驟包括：

(1)將測度對象各個年份的綜合因子得分作為一個評價指標數據，從而構建新的測度指標體系，得到對象集因子得分矩陣(Ykt)n×l，n為測度對象的個數，l為測度區(qū)間。

(2)對得到的數據指標進行一致化處理：

(3)

(3)以得分矩陣各列最大值、最小值分別構造矩陣最優(yōu)向量Q+、最劣向量Q-：

(4)

(4)根據向量確定測度對象與最優(yōu)方案、最劣方案的接近程度，分別如式(5)和式(6)所示。

(5)

(6)

(5)計算某一測度對象k最終得分與最優(yōu)因子方案的相似度：

(7)

Tk值越大，表明測度對象k的綜合測度水平越高，即軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展綜合測度水平與其最優(yōu)因子相似度呈正相關。

2.3 測度指標體系的構建

軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展動態(tài)測度指標體系的構建應當遵循系統(tǒng)性、真實性、可量化等原則，同時要盡可能以較少的指標反映更多的數據信息。為保證測度結果的科學性和權威性，從創(chuàng)新發(fā)展環(huán)境、創(chuàng)新投入能力、創(chuàng)新產出能力3個方面構建集群創(chuàng)新水平動態(tài)測度指標體系，如表1所示。

表1 軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展水平動態(tài)測度指標體系

創(chuàng)新發(fā)展環(huán)境是基礎保障力量，為推進軍民融合產業(yè)集群實現可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展提供動力，其動態(tài)水平體現在產業(yè)集群主營業(yè)務收入增長率、新增研發(fā)機構數、新開工項目數和新增企業(yè)單位數4個方面。集群創(chuàng)新投入能力的高低一定程度上決定了軍民融合產業(yè)集群實現創(chuàng)新發(fā)展的成功與否，其動態(tài)測度指標包括R&D人員投入百分比、R&D經費內部支出增長率、新產品開發(fā)支出增長率和技術改造經費支出百分比。集群創(chuàng)新產出能力反映了創(chuàng)新成果水平的高低，其動態(tài)測度指標主要包括專利申請數、發(fā)明專利百分比和新產品銷售收入增長率。

3 實證研究

3.1 中部地區(qū)集群創(chuàng)新整體水平

(1)運用SPSS25.0分析軟件，對測度數據進行KMO檢驗和Bartlett球形檢驗，檢驗結果如表2所示。

由表2可知，KMO度量結果為0.623，大于0.6；Bartlett球形檢驗中近似卡方數值較大，拒絕單位相關矩陣原假設，且顯著性水平小于0.05，滿足要求，可以進行因子分析。

表2 KMO和Bartlett球形檢驗

(2)提取并命名公共因子，對因子載荷矩陣進行最大方差旋轉。解釋的總方差貢獻率如表3所示，確定公共因子個數m=4，累積貢獻率為81.429%，說明選取的公共因子能夠體現變量大部分信息。

表3 解釋的總方差貢獻率

各因子的方差貢獻率代表該因子的“信息含量”，通過計算各個公因子方差值占累積貢獻率的百分比來確定各公因子的系數，以滿足公因子系數之和等于1的要求。為保證測度結果的全面性與變量信息的完整性，且能夠最大程度解釋集群創(chuàng)新水平，將得到的因子載荷矩陣進行最大方差旋轉，結果如表4所示。

表4 旋轉后的因子載荷矩陣

由表4可知：①公共因子1在新開工項目數、專利申請數、新增企業(yè)單位數、新增研發(fā)機構數上的因子載荷較大，代表著與集群創(chuàng)新相關指標的增長個數及創(chuàng)新發(fā)展的規(guī)模，因此命名為“創(chuàng)新規(guī)模因子”；②公共因子2在新產品開發(fā)支出增長率和R&D經費內部支出增長率上的因子載荷較大，代表著集群創(chuàng)新支出的增長幅度，因此命名為“創(chuàng)新成本因子”；③公共因子3在發(fā)明專利百分比、技術改造經費支出百分比、新產品銷售收入百分比上的因子載荷較大，代表著集群創(chuàng)新的成長性，因此命名為“創(chuàng)新成長因子”；④公共因子4在主營業(yè)務收入成長率和R&D人員投入百分比上的因子載荷較大，代表了集群創(chuàng)新的效益水平，因此命名為“創(chuàng)新效益因子”。

(3)根據因子得分公式，計算出中部地區(qū)電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新因子得分，繪制中部地區(qū)電子及通信設備制造業(yè)集群整體創(chuàng)新發(fā)展水平趨勢圖，如圖1所示。

圖1 中部地區(qū)電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展水平趨勢圖

由圖1可知，中部地區(qū)電子及通信設備制造業(yè)集群近15年來創(chuàng)新發(fā)展水平整體處于上升趨勢，大致可以分為3個階段：①第一階段是2002—2007年，處于軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展的萌芽期，這一階段我國處于經濟增長的高峰期，各項投資幅度大幅增加，國家資本存量的增速達到12%左右，有力地推動了軍民融合產業(yè)集群的發(fā)展壯大，但這一階段國家自主創(chuàng)新能力還有所欠缺，因此集群創(chuàng)新發(fā)展水平不是很高；②第二階段是2008—2012年，該階段由于受到金融危機的影響，導致集群創(chuàng)新發(fā)展處于一個相對惡劣的環(huán)境，打破了原有的穩(wěn)定增長態(tài)勢，其中2009—2010年，集群發(fā)展受阻最大，創(chuàng)新水平測度值幾乎跌落谷底。但國家及地區(qū)各省份通過落實一系列相關措施，盡可能保證集群平穩(wěn)發(fā)展，這種跌宕起伏的狀態(tài)一直持續(xù)到2013年；③第三階段是集群創(chuàng)新的茁壯成長期，特別是自2015年軍民融合上升成為國家戰(zhàn)略，中部地區(qū)各省份響應國家號召，紛紛出臺軍民深度融合相關政策，有力地推動了軍民融合產業(yè)集群實現可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展。

3.2 中部地區(qū)各省份集群創(chuàng)新水平

為了更全面地了解中部地區(qū)軍民融合產業(yè)集群的創(chuàng)新發(fā)展水平，同樣采用因子分析的方法對各省份集群創(chuàng)新水平進行測度。由于指標增長率存在負值，并對數據進行過標準化處理，因此集群創(chuàng)新水平結果存在小于0的情況，具體測度結果如表5所示。

表5 2002—2016年各省份電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新水平測度值

為了客觀評價各省份2002—2016年集群創(chuàng)新綜合水平，采用TOPSIS改進的因子分析模型，并利用Matlab計算各省份集群創(chuàng)新綜合得分及差值，結果如表6所示。

由表6可知，我國中部地區(qū)6個省份電子及通信設備制造業(yè)集群近15年創(chuàng)新綜合水平整體呈現出發(fā)展不平衡的特點。其中，湖北省在6個省份中得分水平最高，山西省最低，原因可能是地理位置和產業(yè)基礎等因素造成的差異。此外，軍民融合戰(zhàn)略實施以來，各地紛紛發(fā)展軍民高技術產業(yè)，使其集群創(chuàng)新水平得到較大提升，安徽省自2012年以來電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新水平提升最快，與其近15年集群創(chuàng)新水平綜合得分差值達到0.114，說明集群創(chuàng)新擁有良好的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

表6 中部地區(qū)各省份電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新水平綜合得分

3.3 典型省份集群創(chuàng)新動態(tài)

為了更加直觀地比較集群創(chuàng)新動態(tài)，特別是軍民融合戰(zhàn)略實施以來集群創(chuàng)新水平變化趨勢，結合各省份集群各年創(chuàng)新水平測度值，選取山西、安徽、湖北3個典型省份進行動態(tài)變化值比較，并以2002年為基期，求得3個省份電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新水平年度增加值，創(chuàng)新水平動態(tài)趨勢如圖2所示。

圖2 典型省份電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新動態(tài)趨勢圖

由圖2(a)可知，山西省電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新動態(tài)增加值趨勢線大多數都在測度值趨勢線以上，其創(chuàng)新動態(tài)可以劃分為3個階段：①2002—2007年，集群創(chuàng)新動態(tài)水平雖然不高，但其一直保持穩(wěn)定增速；②2008—2011年，集群創(chuàng)新水平維持在0附近，并未因金融危機受到過多的影響；③2012—2016年，集群創(chuàng)新水平變化絕對值比較大，特別是2016年動態(tài)變化值達到了1.8，預測未來幾年山西省集群創(chuàng)新水平仍舊處于跌宕起伏的。

由圖2(b)可知，安徽省電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展水平變化明顯分為兩個階段：①2002—2004年，集群創(chuàng)新水平一直處于下滑趨勢，動態(tài)變化值最大達到2.0；②2005年以來，集群創(chuàng)新水平不斷提升，增速基本維持在0.5左右，特別是在2013—2016年期間，集群創(chuàng)新動態(tài)測度值趨勢線更是呈直線上升趨勢，預測未來幾年可以保持同樣的增速。

由圖2(c)可知，湖北省電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展水平近15年來整體變化值不大，2002—2011年期間創(chuàng)新水平雖然有波動，但其測度值基本保持在0附近，說明集群創(chuàng)新發(fā)展處于相對穩(wěn)定的狀況；2012—2016年期間，集群創(chuàng)新水平維持在0.35左右，且創(chuàng)新動態(tài)變化值幾乎為0，預測未來幾年湖北省電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新水平趨勢線會繼續(xù)保持平穩(wěn)狀態(tài)。

4 結論

基于TOPSIS改進的因子分析模型，對我國中部地區(qū)各省份電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新水平進行動態(tài)測度，得出如下結論：

(1)中部地區(qū)電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新水平15年來整體呈上升趨勢，特別是2012以來軍民融合戰(zhàn)略的實施，有力改善了集群軍民融合產業(yè)集群創(chuàng)新環(huán)境，為集群創(chuàng)新注入活力。

(2)各省份電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新水平呈現發(fā)展不平衡的特點，湖北、湖南兩地區(qū)憑借雄厚的高技術產業(yè)基礎，集群創(chuàng)新水平最高；山西省因早期對重工業(yè)等投入過多資本，導致其高新技術產業(yè)集群創(chuàng)新水平整體較低；安徽、江蘇、河南依托已有產業(yè)基礎及周邊省份創(chuàng)新資源，積極搭建軍民融合高技術產業(yè)信息交互平臺，使其電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新水平得到較大提升。

(3)比較山西、安徽、湖北3個典型省份電子及通信設備制造業(yè)集群創(chuàng)新動態(tài)發(fā)現，安徽省是發(fā)展勢頭最強、創(chuàng)新成長性最好的省份，原因可能是安徽省與東部沿海省份相鄰，發(fā)展高新技術產業(yè)具有明顯的地理優(yōu)勢；湖北省集群創(chuàng)新整體水平盡管排名最高，但其動態(tài)變化值不大，且前期發(fā)展不穩(wěn)定，導致創(chuàng)新潛力并不高；山西省集群創(chuàng)新水平波動最為頻繁，且波動幅度較大，不利于集群創(chuàng)新能力的提升與產業(yè)的持續(xù)發(fā)展。