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航空航天產業分析實用13篇

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航空航天產業分析

篇1

目前測度產業生產率的方法主要是總量生產函數、隨機前沿生產函數(Stochastic Frontier Production Function Method,SFA)和數據包絡分析(Data Envelopment Analysis,DEA),適用于不同的條件,其中DEA法要求較高的數據準確性,SFA法考慮了隨機誤差對經濟增長的影響,也允許存在無效率,能較好的模擬經濟狀況。由于航空航天產業在發展中存在隨機擾動和不可觀測因素,采用SFA法應該更為適用。

技術創新要素是產業創新要素的核心,創新組織要素和創新環境要素圍繞著技術創新要素發揮作用。因此,文章采用SFA的方法對我國航空航天產業1995年~2011年的技術效率進行了測度,并分析了時間、地區特征、人力資本素質、研發投入、企業規模及制度等對技術效率的影響,為航空航天產業的發展和技術提升提供借鑒。

二、 模型與數據來源

1. 航空航天產業生產效率基礎模型。文章采用Battese&Coelli(1995)提出的SFA模型 ,假定我國航空航天產業生產函數為CD生產函數,則隨機前沿生產函數模型為:

Yit=A(t)K?琢itL?茁itevit-uit i=1,…,I;t=1,…,17(1)

兩邊取對數,(1)式變為:

lnYit=?子+?仔?子+?琢lnKit+?茁Lit+vit-uit (2)

其中,Yit、Kit、Lit分別是i省t年產業總產出、資本投入和勞動投入,?琢、?茁是資本、勞動的產出彈性;A(t)=e?子+?子?仔為t年各省市前沿技術進步水平,其中e?子是基年即1995年產業初始技術水平,?仔是前沿技術水平進步速度;vit-uit是隨機擾動項:vit是經濟系統自身存在的隨機誤差,服從對稱正態分布,即vit~N(0,?啄2v);uit是技術無效率項,服從單側正態分布,即uit~N+(mit,?啄2u),mit是技術無效函數。

影響uit的因素很多,制度是重要的影響因素,此外還有企業規模、人力資本素質、研發投入、能源消耗狀況、產業生命周期及產業密集度等。限于數據的可得性,將uit設定為人力資本素質、研發投入、企業規模和制度的函數,并考慮時間和地區因素:

mit=?漬+?茲t+?準1Locit+?準2Humit+?準3RDit+?準4Scaleit+?準5Systemit+wit i=1,…,I;t=1,…,17(3)

其中,?漬i(i=1,…,5)是技術無效率函數中第i個因素的截距項;t為時間趨勢,系數?茲為正表明技術效率隨時間的推移遞減,反之亦然;Loc、Hum、RD、Scale和ystem是地區特征、人力資本素質、研發投入、企業規模和制度,系數?準i為正表明第i個因素對技術效率的作用是消極的,反之亦然。各個變量含義見表1。

(4)

式中?酌是指式(2)隨機擾動項占技術無效率項的比重,?酌越趨近于1,前沿生產函數和技術無效函數的設定就越合理,采用隨機前沿模型就更合適。

2. 數據來源與處理。文章主要數據來自《中國高技術產業統計年鑒》,航空航天產業的統計數據最早可至1995年,所以研究期間為1995年~2011年,樣本是去除數據缺失較多的、海南、新疆、寧夏、云南、浙江、內蒙古以外的其他22個省市。此外,價格指數來自各年《中國統計年鑒》。

各指標數據選擇及處理如下:

(1)總產出(Y)選取了能大體反映產業發展的當年價總產值,并采用以1995年為基期的各省市第二產業價格指數進行縮減以消除價格干擾。

(2)勞動(L)選取從業人員平均數,即年初就業人數與年末就業人數的均值。

(3)資本(K)的選取,1995~2005年為年末固定資產額,2006~2011年根據(5)式永續盤存法計算,即在上年折舊后加當年固定資產投資額。航空航天產業是高技術產業,資產提前報廢、更新、淘汰的可能性較大,設備的技術損耗也會導致固定資產價值驟減,在借鑒會計上飛機、電子設備等折舊處理方式將折舊率取值15%。之后,用各省市固定資產投資價格指數將固定資產值統一折算到1995年不變價,其中廣東缺乏的1995~2000年價格指數數據用地理和經濟水平接近的福建替代。

Kit=Kit-1(1-)+Iit(5)

其中,Kit、Kit-1、、Iit分別是i省t年固定資本存量、i省 t-1年固定資本存量、固定資產折舊率和i省t年固定資產投資額。

(4)無效率因素:①地區特征,將22個省市分為東中西3個地區,分別取值1、2、3。②人力資本素質,是科學家和工程師占從業人員的比重。科學家和工程師知識水平高且實踐經驗豐富,是技術創新的主要貢獻者,這一指標能大致反映產業人力資本水平。③研發投入,是R&D經費內部支出占主營業務收入的比重,涵蓋了企業內部開展R&D活動的實際支出,能準確反映產業的R&D水平。其中,總產值以1995年為基期的第二產業價格指數進行了縮減。④企業規模,是產業總產值與企業數量的比值。產業內企業的數量是衡量市場結構和容量的重要指標,也能反映行業進入和退出的難度。⑤制度,用樊綱等(2011)的市場化進程指標來刻畫,他從政府與市場關系、非國有經濟發展、產品市場發育程度、要素市場發育程度、市場中介組織發育與法律制度環境5個方面綜合測度了市場化進程,此外,用趨勢外推法估算缺失的1995年、1996年、2010年及2011年的數據。

三、 實證結果及分析

利用Frontier4.1軟件得出模型的參數估計值和檢驗結果,并得出各省市航空航天產業1995年~2011年的技術效率水平(見表2及表3)。

1. 航空航天產業生產函數分析。據表2的結果,LR統計檢驗值的顯著性水平為1%,表明(1)式中誤差項vit-uit復合結構明顯, SFA法比OLS法更恰當;估計量?酌=0.612統計結果顯著,表明技術無效率中隨機誤差項的影響高達61.2%、統計誤差等不可控因素比例低,模型設定合理可靠,有必要分析技術效率未能充分發揮的原因。截距和時間趨勢項系數為1.662和-0.061,表明1995年產業前沿技術進步水平為5.270(e1.662),之后以年均6.1%的速度下降。這可能的原因是:航空航天產業是國防科技工業中相對封閉、開放度小的行業,盡管十五大以來進行了改革,但科研、生產兩張皮現象依舊存在,科技成果難以實現產業化;國防科技工業改革是漸進式的,這也有可能是改革過程中出現的無序狀況。資本、勞動的彈性系數分別為0.350和0.712,表明勞動貢獻度是資本的2倍。這也說明航空航天產業是知識密集型產業,科技人員在技術設備投入基礎上進行產品的發明、實用新型和外觀設計研發;重大技術R&D中需要大量科技人員長期持續的共同開發,勞動力及高科技人才作為稀缺要素發揮重要作用。此外,資本與勞動彈性系數之和大于1,表明產業具有容易形成規模報酬遞增的特征。

技術無效函數中,時間趨勢項系數值為-0.002,表明產業技術效率年均增加0.2%,但統計結果不顯著。前沿技術下降伴隨技術效率提高的原因可能是:①我國尚未形成自主創新的技術創新體制,還處于依賴國外先進技術的狀態,如我國不具備生產渦輪風扇發動機或先進火控系統的能力;②產業部分是國防科技工業,具有公共產品的特征,會造成技術前沿下降的錯覺。例如某些航空產品或軍用航天器只是國防建設的需要,不參與市場流通,統計數據上無法顯示。地區變量系數值為0.079,統計結果略微顯著,表明東中西部地區產業技術效率呈現遞減狀態。

人力資本素質系數值為-0.010且統計結果較為顯著,表明人力資本能積極提升產業技術效率,提高雇員中科學家和工程師人員的比重可以有效提高勞動生產率。Vandenbussche等(2006)的研究表明教育水平會使勞動力會對技術效率產生不同的影響,文章研究結果與其一致,表明科學家和工程師比重上升1%會提高1%技術效率水平,因為科學家和工程師具有較高的知識水平和豐富的實踐經驗。可見,航空航天產業吸收的勞動力具有較高的素質水平,對產業技術效率的提高做出了一定的貢獻。

研發投入系數值為0.022且統計結果顯著,表明研發投入對產業技術效率具有消極影響。研究期內各省市及全國水平的研發投入總體上漲,但研發績效不高,這與鐘衛等(2011)的研究結果一致,他認為在經濟發展初期加大R&D投入能有效提高技術創新效率,但隨著企業深入發展應重點調整經費投入結構。此外,航空航天產業企業大多由國家或國有控股,近年雖有下降但國有比例仍高達50%。雖然國有企業有規模、政府特許等優勢,但激勵卻不充分。十五大以來中央對國防工業做出的多次部屬是對改革的進一步延伸。

企業規模系數值為-0.134且統計結果顯著,表明企業規模是積極的影響因素。產業具有高投入、高技術和高風險等特點,進入的企業都有一定的規模。研究期內各省市企業規模變化起伏:相對來說,黑龍江、江西、遼寧的企業規模曾較高(≥6億元/企業)但變化急劇;大多數省市都在0~2之間。產業中大型企業比重不到20%,大中型企業比重在50%左右,并未形成良好的企業規模;此外,《2012年財富世界500強》排行榜中有12家航空公司,其中我國雖然有2家但上榜的中國航空工業集團公司在排名、主營業務收入和利潤方面都與排名第一的波音公司差距較大。

制度系數值為-0.148且統計結果顯著,是影響最大的因素。研究期內各省市市場化程度逐年提高,東部優于中部優于西部;位于沿海的廣東、江蘇、福建、上海等省市的市場化程度最高,而西部陜西、甘肅等省市只有發達地區的一半。1964年推行的三線建設將44項中的21項國防工業企業投放在西部,可見產業半數左右企業在西部地區;2001年實施的西部大開發政策一定程度上提高了西部省市的市場化程度,為產業發展提供良好的市場環境。

2. 航空航天產業技術效率分析。根據計算結果(見表3-1及表3-2)對產業技術效率從區域角度進行分析。

(1)航空航天產業技術效率總體分析。依據測算結果(表3),表明研究期內技術效率均值離效率前沿面較遠,僅為0.472,即實際產出水平只占最優隨機產出水平的47.2%(表明既定產出水平下能節約52.8%的投入)。可見,產業未能發掘現有科技資源和技術潛力,資源使用效率、管理水平及產業技術實際利用率低。盡管產業平均技術效率不高,但總體是逐年增長的。

(2)航空航天產業技術效率區域分析。由于地域稟賦、國家政策不同造成我國東中西部經濟發展呈現東強西弱。產業區域技術效率的具體情況(見表4):各個區域技術效率存在顯著差異;東西部增長較快,中部略微增長,所以2000年前原本領先的中部被東部趕超。各省市技術效率排行中,中部的黑龍江和江西排在第一和第三,技術效率值分別為0.85和0.75;大部分東部省市排名都很靠前;西部省市排名全部靠后,甘肅和山西技術效率值最低只有0.23。

航空航天產業區域技術效率差異顯著,最高省市和最低省市相差高達0.62。黑龍江、廣東、江西高效利用了現有技術,效率值都在0.75以上;吉林、甘肅和山西效率最低;9省市技術效率不足0.4。從各省市的變動趨勢來看:高效率省市(≥0.60)除遼寧2003年前增長快速外的變化起伏;陜西、四川、甘肅、貴州、河北等低效率省市(≤0.3)正逐步釋放內部潛力保持低速持續增長。

黑龍江研發投入處于中等且逐年增長、企業規模領先,產出水平很高,因而技術效率最高。黑龍江是工業發展的搖籃,產業全國影響大,其中哈爾濱民航產業發展也很突出。廣東位于沿海地區,能吸引眾多外資和高技術人才,企業規模雖然遞減但處于全國領先,即使研發投入不高但產出規模大。盡管廣東沒有被納入軍事航空制造業布局,但在航空關聯制造業相關領域國內市場占有率名列前茅,并在2010年推行《廣東省航空產業發展規劃(2010~2025年)》促進產業發展。

山西、甘肅位于內陸或經濟不發達地區,產業發展相對較為緩慢,技術效率值偏低。山西技術效率值總體下降;吉林技術效率大致維持在同一水平;甘肅的技術效率逐年緩慢提高;這些變化一部分是由于受當地經濟發展的影響,一部分也與國家政策支持力度和國防科技工業布局有關。

四、 結論和建議

航空航天產業發展過程應重點關注技術效率問題。文章用SFA法實證測度了1995年~2011年航空航天產業的技術效率,并對時間、地區特征、人力資本素質、研發投入、企業規模和制度等技術無效率因素進行了分析,得出如下結果:

1. 我國航空航天產業技術效率水平較低,研究期內均值只有0.472。技術效率各年均值波動增長,雖然從0.374上升到0.539,但仍有46%的上升空間。從無效率因素來看,時間趨勢不是很顯著;人力資本素質、企業規模、制度因素對技術效率具有積極的影響,應適當加大或提高這部分的水平;研發投入作用消極,應對投入結構進行調整。

2. 航空航天產業技術效率存在區域差異,區域效率均值排序為東部>中部>西部,黑龍江、廣東、江西技術效率值排名前三,吉林、甘肅和山西排名最末。值得注意的是,研究期間內西部技術效率持續穩定的增長,中部是早期處于領先的情況下后期被東部趕超。

綜上所述,人力資本素質、企業規模和制度等因素對航空航天產業技術效率具有積極影響,研發投入的作用是消極的。為了加快我國航空航天產業的增長,不僅需要完善教育、培訓和人力資源開發體系,也應當擴大企業規模、使之形成規模效應,并推進市場化改革,保證所需人才、基礎設施和制度支撐條件,此外也應改革國防科研體系,在改革研發投入結構的基礎上提高研發投入,最終促進產業發展。

參考文獻:

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4. 徐杰,楊建龍.全要素生產率研究方法述評.現代管理科學,2010,(10):3-5.

5. 張政治,謝毅梅,張文強.我國航空航天產業創新能力提升路徑分析.科技管理研究,2011,(5):7-10.

6. 諾思.制度、制度變遷與經濟績效.上海:上海三聯書店,1994:3.

7.鐘衛.中國區域R&D投入績效的統計評價.統計與決策,2011,(7):91-93.

篇2

1 引言

我國航空航天器制造業從建國以來從無到有、從小到大,以驚人的速度不斷發展。航空航天器制造業長久以來被譽為制造業之花,是因為其的技術含量遠遠高于一般機械制造技術,因此其技術狀況成為衡量一個國家科技綜合水平的一個重要標志。隨著神五神六神七的成功,我國的航空制造業取得了很大的成就。是我國綜合實力的標志性成果。2002年中國正式實施的《國民經濟行業分類》國際標準,把航空航天器制造業分為飛機制造及修理、航天器制造和其他飛行器制造三部分。根據我國頒布的《高技術產業統計分類目錄》,航空航天器制造業也是高技術產業的重要組成部分。此外航空航天器制造業更是關系國家安全 、國民經濟發展的戰略性產業。不僅在軍用方面不可替代的地位,在商用和民用方面也是提高生活的科技水平的重要戰略產業之一。因此,提高我國航空航天器制造業的國際競爭力,有著及其重要的意義。

2 我國航空航天器制造業國際競爭力的評價體系

2.1 出口競爭力

關于產業國際競爭力,我國學者金碚認為,產業國際競爭力的實質可以這樣定義:在國際間自由貿易的條件下,一國特定產業相對于他國的更高生產率,向國際市場提供符合消費者或購買者需求的更多產品 ,并持續地獲得盈利的能力。

(1)貿易競爭指數

貿易競爭指數是指某一產業或產品的凈出口與其進出口總額之比。用公式表示:

TSC=(Ei-Ii)/(Ei+Ii)(1)

其中Ei為產品I的出口總額;Ii為產品I的進口總額。貿易競爭指數表明一個國家的I類產品是凈進口國,還是凈出口國,以及凈進口或凈出口的相對規模。貿易競爭指數為正,表明該國I產品的生產效率高于國際水平,對于世界市場來說,該國是I類產品的凈供應國,具有較強的出口競爭力;貿易競爭指數為負則表明該國I類產品的生產效率低于國際水平,出口競爭力較弱;如果指數為零,則說明該國I類產品的生產效率與國際水平相當,其進出口純屬與國際間進行品種交換。

(2)顯示性比較優勢指數

巴拉薩(Balassa,1965,1989)提出的“顯示性比較優勢(revealed comparative advantage, RCA)”指數,認為,國家在I產業或產品貿易上的比較優勢,可以用I產業或產品在該國出口中所占的份額與世界貿易中該產品出口占總出口的份額之比來顯示出來,即:

RCAia=(xia/Yit)/(Xwa/Ywt)(2)

式中,Xia是國家A在產品I上的出口,Yit是國家A在T時期的總出口,Xwa是產品I在世界市場上的總出口,Ywt是世界市場上在T時期的總出口。這一指標反映了一個國家某一產品與世界平均出口水平比較來看的相對優勢,自20世紀80年代開始進行國際競爭力的比較以來被廣泛采用。一般而言,若RCAia1,則處于比較優勢,取值越大比較優勢就越大。

如果一個國家或地區的某類產品對這些工業發達國家或地區的出口具有優勢或市場占有率高,則說明該國的這類產品確實具有很強的國際競爭力。這時,RCA指數可用公式表示為:

RCAkij=(Xkij/Xkij)/(Ykij/Ykij)(3)

式中,RCAkij表示在產品I上K國對J國的顯示性比較優勢指數,xkij表示在產品I上J國對K國的進口額,∑Xkij表示J國對K國的進口總額,∑Ykij表示J國在K產品上的進口總額,∑∑Ykij表示J國所有產品進口總額。

一般而言,RCA>2.5表示該類產品具有極強的出口競爭力;1.25

2.2 市場占有率

(1)國際市場占有率的定義為:

A國I產品的國際市場占有率=A國I產品出口額/世界I產品出口總額。(4)

該指標反映的是一個國家或地區出口的產品在國際市場上占有的份額或程度。一個產業的國際競爭力的大小,最終將表現在該產業的產品在國際市場上的占有率。在自由、良好的市場條件下,本國市場和國際市場一樣,都是對各國開放的。一種產品在國際市場上的占有率,就可以反映出該產品所處產業的國際競爭力的大小。國際市場占有率越高,該產品所處產業國際競爭力就越強;國際市場 占有率越低,就說明該產品所處產業國際競爭力越弱。

(2)國內市場占有率:

Qi=(Si-Ei)/(Si-Ei+Ii)(5)

式中,Qi表示產品I的國內市場占有率,Si表示全國產品I的銷售收入,Ei表示全國產品I的出口總額,Ii表示全國產品I的進口總額。

2.3 質量與附加值

(1)進出口價格比

同類產品出口價格與進口價格比較,可以間接地反映出一國產品的質量(附加價值)的差別。用公式表示如下:

價格比=出口商品單位價格/進口商品單位價格(6)

同類產品出口價格與進口價格比較,可以間接地反映出同類產品中出口品與進口品的質量或附加價值的差別。通過價格比這個指數,可以在一定程度上對我國出口商品的質量與國外商品的質量進行比較對本國而言,一種產品的進出口價格比越高。說明出口品的質量和附加價值高于進口品的質量和附加價值,那么該產品所處的產業國際競爭力就越強;反之則弱。

2.4 勞動生產率

市場競爭的實質主要不是數量的對比,而是效率的較量。勞動生產率是反映產業效益的重要指標,是衡量一個國家經濟競爭力的關鍵尺度之一。我國是一個勞動力資源豐裕的國家,勞動生產率的提高對產業的發展,乃至經濟增長極為重要。并且,勞動生產率不只是一個經濟問題,而是很大程度上反映了一個民族素質的高低。因此,有必要對我國的航空航天器制造業的勞動生產率進行實證分析和國際比較。

全員勞動生產率的定義為:

A國i產業勞動生產率(元/人)=A國i產業增加值A國i產業從業人員平均人數

該指標反映的是勞動者的生產效率。它作為衡量產業國際競爭力的指標,研究的是產業技術進步與勞動生產率提高的關系。往往是產業技術進步越快,其產業勞動生產率越高,競爭力越強。為直觀起見,我們用全員勞動生產率即各勞動者在一年內生產出來的產品價值總額來反映產業的競爭力大小。其值越高產業的競爭力越強;反之則弱。

3 中國航空航天器制造業 國際競爭力的實證分析

3.1 產品選擇及數據來源

本文根據海關理事會(CCC)制定的《商品名稱和編碼協調制度》六位分類法“HS2002”的分類,采用聯合國統計署歷年的《國際貿易統計年鑒定》(Yearbook of international trade statistics(各類產品海關數據的詳細匯總,由各國海關提供數據)。主要計算了下列所示主要航空制造業產品:

88011000滑翔機及懸掛滑翔機

88019000汽球、飛艇及其他無動力航空器

88021100空載重量不超過2噸的直升機

880212102噸<空載重量≤7噸的直升機

88021220空載重量>7噸的直升機

88022000小型飛機及其他航空器

88023000中型飛機及其他航空器

880240101025噸≤空載重量<45噸客運飛機

8802401090其他大型飛機及其他航空器

88024020特大型飛機及其他航空器

88026000航天器(包括衛星)及其運載工具

88031000飛機用推進器、水平旋翼及零件

88032000飛機用起落架及其零件

88033000飛機及直升機用其他零件

88039000其他未列名的航空器、航天器零件

88051000航空器的發射裝置及其零件等

88052100空戰模擬器及其零件

88052900其他地面飛行訓練器及其零件

84071010輸出功率≤298KW航空器內燃引擎

84071020輸出功率>298KW航空器內燃引擎

84091000航空器發動機用零件

對于勞動生產率及利潤指標兩類數據的來源,本文采用了由中國統計局編制的《中國高技術產業統計年鑒--2004》及美國《財富(Furtune)雜志歷年公布的全球企業500強的財務數據。

為了保持數據計算口徑的統一,本文計算各指標的原始數據均來自于聯合國統計屬的comtrade.省略/網站。

3.2 出口競爭力

(1)貿易競爭力

從表5、6、7的比較優勢指數來看,和發達國家相比我國航空制造業的優勢很小,其中航空器發動機用零件類的產品表現最好,說明要趕超世界先進國家的水平,還有需要進一步的努力。

3.3 國際市場占有率

本文選用2000-2004年中國航空航天器制造業6位商品分類目錄產品的國際市場占有率來進行中國航空航天器制造業國際競爭力的比較研究。

表8給出了2002-2006年我國航空制造業出口的6大類產品的國際市場占有率。從結果可以看出,從2002-2006年我國航空制造業在國際市場上的占有率非常低,國際市場占有率達到1%以上的產品只有航空器內燃引擎、航空器發動機用零件。從國際市場占有率的發展趨勢上來看,我國航空航天器制造業的在浮動中都略有上升。

3.4 質量與附加值

為反映中國航空制造業產品相對于國外航空航天器制造業產品質量的國際競爭力,本文計算了02至06年航空制造業的進出口價格比

計算結果表示,這6大類產品中,沒有產品的進出口價格比大于l。說明我國制造的這些產品的質量和附加值低于國際一般水平。尤其是無動力飛行器的進出口價格比都非常低,有的甚至接近于零。

從我國航空航天器制造業產品進出口價格比的發展趨勢來看,零部件變化不大,航空發射裝置及甲板停機裝置及類似裝置及零件06年顯著下降,航空器發動機用零件逐年下降,其他的都在浮動中略有上升。說明我國的航空制造業產品的附加值普遍低于國際水平。

3.5 勞動生產率

本部分關于勞動生產率的數據表10表11為網上摘錄特此聲明

由于數據的可得性,表10中數據偏老,2003年我國高技術產業全員勞動生產率為航空航天器制造業全員勞動生產率的2.5倍,而我國航空航天器制造業全員勞動生產率只達到我國制造業全員勞動生產率的平均水平的60%,可見,我國航空航天器制造業的全員勞動生產率較低。從勞動生產效率的提高比率來看2000~2003年間,我國制造業全員勞動生產率從4.3萬元/人提高到7.0萬元/人,提高比率為162.8%,高技術產業全員勞動生產率從7.1萬元/人提高到10.5萬元/人,提高比率為147.9%,而我國航空制造業全員勞動生產率從2.3萬元/人提高到4.2萬元/人,提高比率為182.6%。可見我國航空航天器制造業勞動生產效率提高速度慢于高技術產業平均水平,也慢于制造業平均水平。

再看我國航空制造業勞動生產率與我國高技術產業勞動生產率平均水平的差距來看,2000年航空航天器制造業勞動生產率占高技術產業勞動生產率平均水平的32.4%,到了2003年,該比例下降到40%,上升了7.6個百分點。相對于我國制造業勞動生產率平均水平,2000年航空航天器制造業勞動生產率占制造業勞動生產率平均水平的53.5%,到了2003年,該比例下降到60%,上升了6.5個百分點。可見,我國航空制造業的生產效率在不斷提升。

4 結語

本文通過對中國航空航天器制造業國際競爭力的比較分析,可以得出以下幾點結論:

(1)在本文分析的21種6大類中國航空制造業產品中,沒有一項產品的RCA指數大于1,說明我國航空制造業總體國際競爭力很弱,難以全面參與國際競爭。可見我國航空制造業雖然已經成績卓著,但還有待進一步發展,尤其是先進科技向生產力的轉化方面有待提高。這要求我們一方面努力研發的同時,積極參與國際競爭,提高科技轉化能力和速度。

(2)從各項數據的表現可以看出,認識到不足的同時,可以肯定我國航空制造業正在逐步發展,某些產品已經初步具有了一定的國際競爭力。

(3)在產品層次方面,我國總體上技術層次還比較低、附加值也較低,這表明我國航空航天器制造業的科技競爭力與國際水平存在相當的差距,有待提高。這顯然同樣基于科技創新,更重要的是技術向生產力的轉化。

(4)我國航空航天器制造業的勞動生產率與發達國家存在巨大差距,而且,我國航空航天器制造業勞動生產率的平均水平低于我國高技術產業平均水平及制造業平均水平。因此這從勞動效率的角度來看,我國航空航天器制造業的國際競爭力還很弱,需要進一步提高。

綜上所述,雖然我國技術上的巨大進步已得到廣泛的認可,但是還需提高的地方依然任務嚴峻,本文提出以下幾個建議:

(1)改革現行中國航空航天事業政府管理體制,我國目前主要是政府主持投資的,這有利于資源的有效集中,而適度的引住競爭,也許更加有利于技術向生產力的轉化,從而提高效率

(2)能夠根據航空制造業總體發展狀況,即使調整戰略和相應的產業政策,支持航空制造業進行產業結構調整與優化,加快我國航空航天器制造業的高技術產業化進程,進一步是指形成具有顯著經濟效益的支柱產業。

(3)在國際競爭中,發揮我國的比較優勢,進步是一個過程,而過程中積極參與國際競爭是必要的,在進步的同時,注意根據目前的實際情況,發揮比較優勢,從而獲得經濟效益,將對我國航空制造業的發展起到極大的推動作用。

(4)金融方面的的支持。這不僅包括產業發展所必須的資本投入及資本配置效率的提高,還包括國際貿易中能有力提高競爭力的金融服務等,例如:在國際市場上購買飛機使用買方信貸或租賃經營已是慣例,為推動我國民機盡快批量進入市場,應該建立一個國內外用戶都可以使用的買方信貸和租賃系統,這將對我國民機制造業發展發揮積極作用

(5)另外,我國航空制造業應該注意把握世界高技術發展趨勢,努力在一些重要領域接近或達到國際先進水平,并能夠不斷發出具有自主知識產權的技術。

參考文獻

[1]邁克爾•波特.競爭優勢[M],華夏出版社,2002.

篇3

1

引言

“核心技術”被認為是一種能夠帶來競爭優勢的技術資源和能力,是一種難于模仿的、不可替代的技術競爭力。對核心技術進行測度將為產業R&D資金投入決策和科技人力資源配置提供輔助決策,具有重要的理論意義和現實意義。國內外學者對核心技術競爭力、核心技術創新、核心技術能力、核心技術的獲取戰略、核心技術的確認方法。等進行了一些研究,但這些研究成果主要采用定性研究方法進行,尚缺少實證支持;少量的定量研究成果也只是嘗試探索核心技術領域的確認和識別等問題,未探討核心技術領域的測度問題。

社會網絡分析方法(Social Network Analysis,SNA),曾被普遍用于人際關系網絡的研究,但運用SNA對技術進行研究的成果并不多,筆者尚未發現運用SNA方法測度核心技術領域的研究成果。本研究運用社會網絡分析方法和世界權威專利數據庫《德溫特創新索引》的專利數據,以2009年全球航空航天產業技術為應用實例,進行實證分析和研究。

2 核心技術領域測度方法與指標選擇

在世界權威專利數據庫《德溫特創新索引》中,到經過德溫特專業技術人員的標引,具有逐級細分的技術分類體系,具體在專利文獻中的表現是每條專利數據可以通過使用多個分類號詳細描述專利的特質。如果一項專利涉及N個技術領域,數據庫的技術標引人員就會在技術分類項目中同時標注N個技術領域,這就意味著這N個技術領域共現了一次。將技術領域視為節點,共現關系產生了邊,有了節點和邊,技術領域之間就形成了共現網絡。專利所屬的技術領域越多,技術共現網絡就會越密集,《德溫特創新索引》為技術共現網絡的繪制提供了比較理想和規范的專業數據。

基于社會網絡中心性原理,國內外學者曾將中心度指標用來測度科學引文網絡中的核心文獻或關鍵文獻以及學科領域的核心人物或代表人物。筆者認為,社會網絡中心性原理同樣可以應用到技術網絡的研究中。在技術網絡中,代表技術領域節點的中心度越高,表明該技術領域與其他技術領域共現的次數越多,該技術領域的輻射能力也越強,這樣的技術領域可以被認為代表了某個產業的核心技術。

3 核心技術領域測度方法與指標的應用

本研究數據來源于美國科學情報研究所IsI的網絡檢索平臺Web of Science的《德溫特創新索引》(DII)數據庫,筆者選擇了專利國際分類代碼IPC,選擇航空航天技術領域B64,檢索時間范圍是2009年。檢索結果共得到3 660條專利數據,數據下載日期為2010年1月1日。

采用“德溫特指南代碼”(Derwent Manual Code,DMC)對2009年全球航空航天領域專利申請的熱點技術領域進行可視化分析。DMC是由德溫特的專業人員根據專利文獻的文摘和全文對發明的應用和重要特點進行獨家標引的代碼,該代碼可用于顯示發明中的新穎技術特點及其應用,能提高檢索的全面性和準確性。關于DMC代碼的準確性和合理性,筆者于2010年11月20日在深圳大學城舉辦的“國內外專利文獻的檢索與分析”專題講座過程中,請教了Thomson Reu―ters中國辦公室科學解決方案顧問、“專利信息用戶組(patent information user group,PIUG)”中國分會的發起者吳正先生,吳正先生解釋說,由德溫特專業人員細分的DMC代碼,具有比《國際專利分類表》(IPC分類)更長的發展歷史,其準確性和合理性是值得信賴的。通過對DMC進行分析,可以比較準確地掌握一個產業領域涉及到的、主要的熱點產業技術集群。

通過運用瑞典科學計量學家Persson開發的大型文獻處理軟件Bibexcel ,對2009年全球航空航天領域專利文獻的DMC進行處理,得到的專利申請共涉及1 435個不同技術領域,選取出現頻次10次以上的87個技術領域,運用netdraw繪制出2009年全球航空航天領域技術網絡圖譜,如圖1所示:

圖1顯示出2009年全球航空航天的專利技術主要分布在以下三個重點領域:通訊技術領域(w大類:Communications)、聚合物技術領域(A大類:Plasdoc)、計算與控制技術領域(T大類:Computing and Con―tro1)。圖l的中心性分析結果顯示,網絡中節點中心度最高值為46.512,對科技成果產出數據的選取一般取3―5年為宜,評價時可以根據數據的可得性綜合進行處理,一般年度越近的截面權重越高。512,該節點所代表的技術領域是2002年興起的代碼為T01-J07D1的“交通工具微處理系統”(vehicle microprocessor system)技術。中心度明顯高于其他技術領域的前6位技術領域的DMC代碼、中心度、頻次和具體所代表的技術領域,如表l所示:

由表1可知,中心度最高的前6個技術領域中,w類占了5個,該結果與筆者所做的2008年波音公司技術前沿探測研究的結果是一致的,通訊技術已經成為當前世界航空航天領域重要的核心技術領域。

選擇中心度作為測度核心技術領域的指標,是因為中心度高的技術領域與其他技術領域共現的機會多,對其他技術領域的影響也相對較大。在一個產業領域的技術網絡中,一個對其他許多技術領域都有影響的技術領域,會成為該產業的核心技術領域。

4 結論與不足

本研究主要有以下初步結論:

?社會網絡分析方法是一個比較好的對核心技術領域進行測度的可視化方法,可以用來繪制技術共現網絡,并進一步對全球某一個產業或某企業的核心技術領域進行可視化分析。

篇4

一、中國航空航天產業R&D活動的特征分析

近年來,中國航空航天產業實現了跨越式的發展,產業R&D活動的投入和產出也達到了前所未有的規模。在投入方面,2000年,航空航天產業R&D活動經費內部支出為137 932萬元,20011年已經達到1 435 570萬元,創歷史新高;R&D活動經費內部支出增長率也逐年提升,2001年的增長率為19.78%,之后穩步增長,2010年增長率達到41.14%,2011年達到54.62%。技術改造經費支出達到了373 716萬元,技術引進經費支出達到了21 109萬元。研發人員數量為22634人,比2000年增長了50.7%。在產出方面,2011年中國航空航天產業新產品產值達到,新產品銷售收入4 980 325萬元;專利申請數共計2 114項,有效發明專利授權量達到1 227項,占專利申請總數的58.04%。

二、中國航空航天產業R&D投入與產業發展關系實證分析

(一)變量選取

R&D投入活動包括R&D經費支出和R&D活動人員兩個核心因素。新產品產值通常作為企業R&D投入活動的產出成果。本文選取R&D經費內部支出X1和R&D人員全時當量X2作為自變量,選取新產品產值Y作為因變量,來對中國高技術產業的R&D投入與產出之間的量化關系進行分析。

(二)數據說明及模型的建立

原始數據來自國家統計局編《高技術產業統計年鑒》。對各變量數據進行平減,剔除物價變動等因素的影響。基于剔除物價變動后的數據,通過分析發現,1995—2011年航空航天產業R&D活動人員和經費投入與新產品增加值的變化趨勢大體一致,也即R&D活動人員和經費投入與新產品增加值具有一定的線性相關性。根據柯布—道格拉斯生產函數,即Y = AKαLβ,其中,α,β分別為投入的資本和勞動力對產出的彈性,同時考慮減少異方差性,分別對自變量和因變量取自然對數,本文建立以下模型:LnYt=c+LnX1t+LnX2t +ε,t=1995,···,2011。

(三)實證分析

1.平穩性(ADF)檢驗

變量Log Y和Log X1都是時間序列數據,對其進行平穩性檢驗,最優滯后階數根據AIC準則而確定。根據表1中的結果,變量LnY、LnX1.LnX2的ADF檢驗值均大于1%、5%、10%顯著性水平下的臨界值,則不能拒絕原假設,即LnY、LnX1.LnX1都是非平穩序列。LnY(-2)、LnX1(-2)、LnX2(-2)的ADF檢驗值均小于1%、5%、10%顯著性水平下的臨界值,則LnY(-2)、Ln 1(-2)時間序列不存在單位根,是平穩序列(見下頁表1)。

檢驗結果說明Ln Y、Ln X1.LnX2在1%、5%、10%的顯著性水平下是不平穩的,但其二階差分在在1%、5%、10%的顯著性水平下是平穩的,即Ln Y、Ln X1.LnX2同為二階單整。因此可以進行協整關系檢驗。

2.協整關系檢驗

基于Johansen協整檢驗方法,對變量Ln Y、Ln X1.Ln X2進行協整分析。下頁表2中顯示的是跡統計量的檢驗結果,原假設None下計算的跡統計量的概率P值為0.0668,可以拒絕原假設,認為至少存在一個協整關系;原假設At most 1下計算的跡統計量概率P值為0.6803,不可以拒絕原假設,不認為存在兩個協整關系;原假設At most 2下計算的跡統計量概率P值為0.9634,不可以拒絕原假設,不認為存在兩個以上的協整關系。

根據對數似然值的協整關系,得出協整方程式:LnY=0.4685LnX1+8.52 LnX2。得到LnY、LnX1.LnX2都是正相關的長期均衡關系。即R&D活動經費支出和R&D活動人員全時當量對航空航天產業的發展在長期有正向的作用,且R&D經費支出每增加1%,新產品產值增加0.4685%,R&D活動人員全時當量增加1%,新產品產值增加8.52%。

3.誤差修正模型

基于變量間存在的協整關系,進一步建立將短期變化與長期均衡聯系在一起的矢量誤差修正模型(VECM)。經反復試驗利用AIC和SC統計量以及相應滯后期的系數的顯著性判斷后發現,最佳滯后期為2期。因此,建立誤差修正模型的估計結果如下:

LnY=0.341LnX1+0.085LnX2-0.4739LnY(-1)+ 0.133LnYX2(-1)+0.51LnX1(-1)-0.129ECM(-1)

從估計結果可以看出,誤差修正項的系數為0.129,表示當短期波動偏離長期均衡時,誤差修正項將以0.129的力度作反向調整,將非均衡狀態拉回到均衡狀態。

4.格蘭杰因果關系檢驗

為進一步說明各變量之間是否存在因果關系,對各變量進行因果關系檢驗。表3中的顯著性檢驗結果可以看出,在10%的顯著性水平下,0.091小于0.1,拒絕原假設“Ln X1不是Ln Y的格蘭杰原因”,0.0476小于0.05,拒絕原假設“Ln X2不是Ln Y的格蘭杰原因”。說明R&D經費支出和人員全時當量是新產品產值的格蘭杰原因。

而檢驗結果顯示,在10%的顯著性水平下,0.5857大于0.1,不能拒絕原假設“Ln Y不是Ln X1的格蘭杰原因”,0.6901大于0.1,不能拒絕原假設“Ln Y不是Ln X2的格蘭杰原因”,說明新產品產值不是R&D經費支出和人員全時當量的顯著原因。但由于檢驗結果的滯后期為4,且顯著性水平為10%,說明格蘭杰因果關系并不明顯,也就是說中國航空航天產業R&D投入與產業發展尚未形成良性的互動關系。

三、結論及對策建議

通過協整關系式,得到LnY、LnX1.LnX2都是正相關的長期均衡關系。也就是說R&D活動經費支出和R&D活動人員全時當量對航空航天產業的發展在長期有正向的作用,且R&D經費支出每增加1%,新產品產值增加0.4685%,R&D活動人員全時當量增加1%,新產品產值增加8.52%。格蘭杰因果關系檢驗結果說明Ln X1是Ln Y的格蘭杰原因,Ln X2是Ln Y的格蘭杰原因,也即R&D經費支出和人員全時當量是新產品產值的格蘭杰原因;檢驗結果的滯后期為4,且顯著性水平為10%,說明格蘭杰因果關系并不明顯,也就是說中國航空航天產業R&D投入與產業發展尚未形成良性的互動關系。

為進一步提升中國航空航天產業的競爭力,本文認為應從以下幾方面提升航空航天產業R &D投入的效果:第一,深化產學研合作,引進外部技術或與高校及科研院所合作來獲取創新產品或技術,為航空航天產業科研注入新的活力;第二,加大航空航天產業的R&D投入強度,加強有效管理,提高R&D經費的使用效率;第三,重視引進核心科研人員,注重R&D人力資源的優化配置。提高R&D人員中科學家和高級工程師的比重,優化R&D人員的配置及結構。

參考文獻:

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[4] 廖和信.專利就是科技競爭力[M].北京:知識產權出版社,2008.

篇5

中圖分類號:F832;F124.3 文獻標志碼:A

金融支持是進行科技創新的必要前提條件。相對其他企業,科技型企業對外部金融更具有依賴性…,其發展更容易遇到資金制約的障礙,必須尋找外源資金來支持研發創新活動。在創新成果轉化為現實生產力的過程中,有效的科技金融體系能夠為科技型企業所進行的研發及產業化提供充足的資本,并起到成本補償的作用。科技金融還能夠幫助科技型企業規避和分擔風險。在前期,通過對相關企業的信息進行收集與處理后會選擇其中具有市場前景的項目或者發展潛力的企業進行授信,在后期的進展監控和風險控制還能夠分階段提供有效的融資。

科技型企業會選擇不同的渠道和方式來解決資金短缺的問題。Myers提出了新優序融資理論,他認為企業在新項目進行融資時首選的是內部融資,然后是債務融資,最后才是股票融資。而且企業在不同的成長階段所選擇的融資方式存在著不同。Bettignies等發現創業期的高新技術企業往往選擇股權融資和債務融資。另外,King等指出金融市場可以幫助企業通過發放有價證券來分散風險,并且促進對創新活動的投資。然而,由于我國的金融體系不成熟,銀行仍處于主導地位,故以銀行為代表的金融機構是科技金融的投融資主體之一。

科技貸款作為我國科技型企業最重要的外部融資渠道之一,為企業的研發創新注入了競爭的活力,提高了資本的利用效率,也在一定程度上降低了成本和風險。在過去僅靠國家經費補助研發投入,科研機構或科技型企業缺乏研發積極性,難以在技術創新上有很大的進展。而有償占用科技貸款所帶來的還款壓力能縮短科研成果開發的周期。同時,金融機構會篩選評估科研項目,分析收益和風險,將有限的科技貸款投入到更有效益的科研項目中,提高投入產出比。Legrand等通過模型證實銀行等金融機構對企業的支持力度對企業的創新項目具有正向影響并存在肯德爾相關性。朱歡通過實證研究認為我國銀行貸款對企業技術創新的正向作用遠大于股票市場的融資效果。王科等認為高風險和中小型創新企業的低信用等級使得科技貸款難以發揮有效作用。顧煥章等基于當前我國間接金融占主導地位的金融體制,認為應充分發揮信貸資金對科技型企業的積極作用。

總體上,對于科技金融與技術創新的研究比較多,但是較少把科技貸款作為主要研究變量。考慮到我國目前的金融體系依然以銀行為主導,科技貸款在高技術行業的融資中處于重要位置,因此本文單獨研究科技貸款對其技術創新的貢獻。另外,相關的研究中大多從整個經濟體系或部門的角度出發研究科技貸款對技術創新的作用,而未考慮到不同的產業之間的差異。比較我國高新技術產業中航空航天業和電子及通訊設備業的市場結構,發現前者國有企業較多,市場缺乏競爭,而后者中小型民營企業占絕大多數,競爭較激烈。因此,本文選取航空航天業和電子及通訊設備業這2個行業作為研究對象,分別建立面板數據模型,比較2個行業科技貸款貢獻的彈性系數,并通過數據包絡法對兩個行業的科技貸款利用效率進行比較,最后綜合分析2個行業的差異,研究框架,如圖1所示。

1科技貸款績效的行業異質性機理

科技貸款對科技型企業的創新活動存在影響,但是對不同行業的科技型企業的影響程度有待探討。Feldman等認為競爭性市場結構比壟斷性市場結構對創新有著更大的影響。而Ayyagari等把來自47個發展中國家的19000多家企業作為研究樣本,發現外部融資對企業科技創新活動的影響與企業性質相關,最終發現外部融資能夠促進私有企業的創新活動,但是對國有企業的創新活動存在阻礙作用。因此考慮到不同行業中企業類型和市場結構的差異,比較科技貸款在不同行業中的績效十分必要。

相對于壟斷性市場結構,處于競爭性市場結構中的科技企業面臨更大的競爭壓力。一些中小型的科技企業,內部缺乏研發資金,外部融資渠道有限,獲得科技貸款又十分不易。為了在激烈的競爭中立足,這些企業必須提高資源的利用效率,將科技貸款用在最能創造效益的部分。而處在壟斷性市場結構中的企業,往往是一些具有實力的大企業,如國有企業,且資信較好。相對來說,這些大型的企業獲得科技貸款較容易,并且融資渠道較多,面臨的資金壓力和競爭壓力均較少。因此,在科技貸款的利用效益方面,壟斷性市場結構的行業可能低于競爭性市場結構的行業。

我國航天航空器業在總體上正處于發展創新的前期或中期,政府是技術發展的主要動力,而非市場。由于航空航天器業的特殊性,大部分研究所和生產經營單位都是國有性質并由國家出資支持,因此科技貸款在研發經費中占比較低,激勵作用不明顯。且壟斷的市場環境也使得航空航天器業的資源配置效率低下和生產經營低效率,意味著科技貸款的研發績效可能是不顯著的。而電子及通訊設備業這個行業中市場競爭度較高,中小型民營企業占絕大多數。在激烈的市場競爭中,這些科技企業必須通過技術創新得以立足。同時,電子通訊企業運營力隨著企業對技術創新戰略的研發投資程度以及技術能力水平與程度的重視而提升,在市場和金融機構的雙重壓力下,企業有動力提高科技貸款的利用效率,促進技術創新和技術的成果化。因此,科技貸款對于這兩個行業的科技創新的貢獻程度可能是有所差別的。

因此結合上文的機理分析和相關研究成果,本文提出如下假設。

H1:科技貸款對電子及通訊設備業技術創新的貢獻大于航空航天器業。

H2:科技貸款在電子及通訊設備業研發活動中的利用效率大于航空航天業。

2研究方法與數據

2.1研究方法

在面板數據回歸模型中,基于柯布一道格拉斯生產函數構建模型,參考俞立平的研究,建立如下方程:

其中:α、β、γ、η表示回歸系數,ν表示隨機誤差項,各變量下標£,t分別表示行業和年份。為了減少異方差并增加實證結果的解釋性,對所有變量取對數進行處理。因變量為技術創新產出,用新產品銷售收入(NS)來表示,能體現創新產出最終價值形態與市場績效;科技貸款為核心解釋變量,用金融機構貸款(FI)來表示;控制變量有研發人員全時當量(RD),政府資金(GOV)和企業自有資金(CO)。研發人員全時當量衡量了創新活動中科技人力資本的投入。而企業研發經費中政府資金及自有資金具有風險、成本較低等特點,對技術創新同樣具有重要影響。

在數據包絡法模型中,新產品銷售收入作為產出變量,研發人員全時當量、研發經費中科技貸款、政府資金和企業自有資金4個變量作為投入變量,即進行以NS為產出變量,RD、FI、GOV和CO為投入變量的效率分析。

2.2描述性統計

本文所有數據均為面板數據,來自于1998―2014年中國高技術產業統計年鑒。由于電子及通訊設備業和航空航天器業科技貸款的省際歷年數據不全,因此選取了其中數據較為全面的8個省市,分別為北京、遼寧、上海、江蘇、江西、四川、貴州和陜西。最后分別得到2個行業的17年8個省市的面板數據,數據描述性統計,如表1所示。

3實證結果

3.1面板數據的平穩性檢

面板數據不僅包括截面數據,也包括時間序列。因此需要檢驗數據的平穩性以避免偽回歸問題。通過單位根檢驗,結果如表2所示。可以看到在電子及通訊設備業中所有的變量是0階平穩的,而航空航天業中的變量經過一階差分后均是平穩的。

3.2面板數據回歸分析

根據單位根檢驗的結果,電子及通訊設備業面板數據是平穩時間序列,而航空航天業面板數據是非平穩時間序列,因此將對航空航天業面板數據進行協整檢驗。在KAO檢驗中,t檢驗值為-3.691,相伴概率為0.000,因此航空航天業面板數據各個變量之間存在協整關系。那么,這2個面板數據均能進行面板回歸。

為了選擇面板回歸分析的模型,先采取隨機效應模型進行估計,通過Hausman檢驗選擇適合的回歸模型。在電子及通訊設備業面板模型中,Haus-man檢驗得到的P值為0.0032,在1%的顯著性水平下拒絕隨機效應模型的原假設,而在航空航天業面板模型中,Hausman檢驗得到的P值為0.258,接受隨機效應模型的原假設,相關數據結果,如表3所示。

從表3可以看到,在電子及通訊設備業的模型中,FI的彈性系數為0.056,在5%的水平下通過顯著性檢驗,而在航空航天器業中,FI的彈性系數為0.049,在10%的水平下通過了顯著性檢驗。可見科技貸款對電子及通訊設備業創新產出的貢獻更大,從而驗證假設H1。

與市場集中度很高的航空航天器業相比,電子及通訊設備業更具有競爭性和不確定性。這個行業很明顯的特征是高收益與高風險同在。在激烈的市場競爭中,這些中小科技型企業本以創新起家,技術創新是發展的立足之本。然而這些企業融資渠道狹窄,除了自有資金外,所能獲得的政府資金極為有限,創業風險投資尚處于初創階段,金融機構的科技貸款在此時顯得尤為重要。同時,由于電子及通訊設備業的企業大部分是民營企業,規模小且信用等級低,獲得科技貸款的難度較高。因此,其經營管理者們更會把“好鋼用在刀刃上”,用在最能夠創造經濟效益的地方,即開發新技術新產品上,從而使得科技貸款對電子通訊高技術企業的技術創新的貢獻較為顯著。

而航天產業作為一個十分重要的國防產業部門,最主要的特點是它的外部經濟性,其效益主要是體現在為社會提供安全保障。所以,航天技術通常被視為國家重點科技發展項目,國家財政保證其所需的資金和相配套的各種投入。與政府投入的研發資金相比,科技貸款顯得杯水車薪,如圖2所示。

在航空航天業所進行的科技活動中政府資金的投入一直大于科技貸款的投入,在后期顯得尤為明顯。航天航空是一項規模大且復雜的系統性工程,研發難度高,對安全性和可靠性的要求極高,這些特性導致研發項目所需的成本往往極高。由于國家財政的支持,航空航天器業擁有充足的資金來源供其技術創新活動,故金融機構的科技貸款并不能得到最有效的利用。另外,注意到航空航天器業中國有企業占了絕大多數,這意味著國有企業特殊的用人機制與文化將降低研發的效率,較低的資本利用率使得科技貸款對創新的貢獻降低。

3.3投入要素的利用效率分析

基于投入最小的SBM-BCC模型,分析在不同行業的模型中科技貸款的利用效率。在模型中,將歷年所有數據放在同一截面中進行分析,結果如圖3和圖4所示。

通過分析圖3和圖4,可以看到除了2006年和2007年,電子及通訊設備業企業的科技貸款利用率均高于航空航天器業企業,從而驗證了假設H2。

從整體上看,1997―2013年的17年間,有10年電子及通訊設備業企業的科技貸款利用率達到100%,但是呈現十分明顯的波動變化,最低甚至達到10%的水平。結合科技貸款數額的歷年變化,當所獲科技貸款較少時,能夠得到充分利用,利用效率較高,當科技貸款大量增加時,利用效率明顯下降。尤其在2006年,表現的最為顯著,科技貸款的利用效率直降至10%。由此可見,雖然整體上來看電子及通訊設備業企業對科技貸款的利用效率較高,但是僅限于所獲科技貸款較少且變化平穩的情況下。科技貸款大幅且突然增加時,增加的科技貸款無法得到有效配置,資源被閑置,反而使得科技貸款的總體利用效率下降。這種情況可能與其行業特點有關:一方面,由于電子及通訊設備業中占大多數的中小型科技型企業具有高風險的特征,隨時可能被市場機制淘汰,因此整個行業在資源配置和利用上存在著不穩定的情況,另一方面也體現了電子及通訊業企業在申請科技貸款所處的困境。長期較小的科技貸款份額使得這些企業形成了較為固化的利用模式,從而在科技貸款突然增加時不能及時更新資金的配置計劃,未能使得資金得到最為充分的利用。

而航空航天器業企業的科技貸款利用率只有3年為100%,最低至31.9%,整體的趨勢也是呈上下波動,波動幅度也較大。從整體而言,與電子及通訊設備業相比,航空航天器業的科技貸款利用效率偏低。并且,同樣存在著科技貸款增加而利用效率下降的問題,而且這種情況更為嚴重。從圖4可以看到,利用效率與科技貸款之間的變化趨勢基本呈現完全相反的態勢。并且從長期來看,科技貸款的低效率并沒有得到任何改善。可見,在充足的政府資金和企業自有資金的支持下,科技貸款存在嚴重的冗余情況,而且在航空航天器業中存在大量的國有企業,生產計劃和安排相對僵化,科技貸款的配置也較為滯后。

總的來說,根據以上科技貸款利用率的分析,再結合上文面板模型中對2個行業的科技貸款對科技創新的彈性分析,金融機構應該合理安排科技貸款的配置,適當增加投入到電子及通訊設備業的科技貸款的比例,使科技貸款在促進技術創新方面得到更為充分的利用。

4結論

第一,電子及通訊設備業中科技貸款的創新績效高于航空航天器業。在電子及通訊設備業中,科技貸款對技術創新的彈性系數顯著,且為正效應,而在航空航天器業中,科技貸款的彈性系數較小,這說明科技貸款對電子及通訊設備業技術創新的貢獻較大。

比較2個行業的科技貸款利用效率,在電子及通訊設備業中,科技貸款利用效率較高,均值達到83.5%,意味著科技貸款長期內在該行業中得到較為合理的配置,利用效率較高,有效地促進研發成果的增加。而航空航天器業的科技貸款利用效率在較低的水平,均值為69.6%,這說明在航空航天企業,科技貸款在其研發活動中可能被閑置或者流向效益較低的項目,沒有得到最有效的利用。

篇6

為了評價我國在大飛機產業發展過程中生產要素投入產出間的關系,本文選擇柯布-道格拉斯生產函數,對我國航空制造產業多年來的發展進行量化的分析。柯布-道格拉斯生產函數的基本形式為:Y=A(t)KαLβμ式中Y是工業總產值,A(t)是綜合技術水平,L是投入的勞動力數,K是投入的資本,一般指固定資產凈值,α是勞動力產出的彈性系數,β是資本產出的彈性系數,μ表示隨機干擾的影響,μ≤1。從這個模型看出,決定工業系統發展水平的主要因素是投入的勞動力數、固定資產和綜合技術水平(包括經營管理水平、勞動力素質、引進先進技術等)。根據α和β的組合情況,它有三種類型:當α+β>1,稱為遞增報酬型,表明按現有技術用擴大生產規模來增加產出是有利的。當α+β<1,稱為遞減報酬型,表明按現有技術用擴大生產規模來增加產出是得不償失的。當α+β=1,稱為不變報酬型,表明生產效率并不會隨著生產規模的擴大而提高,只有提高技術水平,才會提高經濟效益。在運用生產函數對我國航空制造產業分析的同時,本文還引入美國的數據進行比對分析。這是因為雖然“9•11”事件對全球特別是美國的民航產業產生沖擊,但是就航空制造業來說,無論是產業規模、科研水平還是飛機交付量,美國始終獨占鰲頭。美國波音公司在民用大飛機制造領域與歐洲的空客公司形成寡頭壟斷的局面,占據世界民用航空工業的霸主地位。以其作為代表進行研究,并與我國的航空工業進行對比分析,是具有代表性和典型性的。

2生產函數指標的選取和回歸分析

2.1中國航空工業

以我國航空航天制造業為研究目標,根據柯布—道格拉斯函數,選擇“航空航天類制造業主營業務收入”指標作為工業產值Y,“航空航天器制造資產總計”作為投入的資本K,“全部從業人員年平均人數”作為投入的勞動力數L。

由于目前航空制造業包括軍用和民用兩類,而數據所限這里難以區分,因此,為了考察政治因素對于航空制造業有無直接影響,本文在柯布-道格拉斯生產函數的基礎上,加入政治變量P。我國發生重大軍事戰略事件的年份,政治變量取1,其他年份為0。這些年份中,考慮到1999年北約轟炸我駐南斯拉夫大使館、2001年美國“911”恐怖襲擊事件、2007年“和平使命-2007”聯合反恐軍演和2009年國慶60周年大閱兵具有較強的國際軍事戰略背景,政治變量為1。于是本文的模型轉變為如下:lnY=lnA+αlnK+βlnL+γP近11年來我國航空航天制造業主要經濟和人員情況見表1。通過統計軟件SPSS16.0分析處理,取置信度95%,得到回歸方程和各系數統計量(見表2)。SignificanceF表示置信度為0.95下的P值,F檢驗的值554.7877,遠大于P值,可知多元線性回歸模型有效。調整后的R2非常接近1,說明該模型可以很好地解釋自變量和應變量之間的關系。t統計量的p值小于顯著性水平(1-置信度),可認為該自變量與因變量是相關的,此例中三個自變量都符合上述條件,因此都和應變量相關(回歸結果見表3)。因此,我國航空航天制造業生產函數可用如下公式表達

2.2美國航空工業

根據美國航空航天工業協會(AerospaceIndustriesAssociation,AIA)公布的數據,并考慮到美國軍事行動的影響,各變量數據見表4。同樣取95%置信度,經過統計分析,得到各變量關系如表5所示。為了和我國航空工業變量進行區分,分別取Y*、K*、L*和P*代表美國航空航天制造業的總產值、資本、勞動力和政治變量。各變量回歸統計結果見表6。經對比,該方程可決系數約為0.78,調整后為0.72,P值也都符合95%置信度下的檢驗條件。據此可判斷該回歸模型方程有效,且自變量與因變量相關。因此,美國航空航天制造業生產函數可用如下公式表達:

3實證研究結果分析

3.1中美彈性系數對比

從表7可見,無論是中美資本產出的彈性系數,都大于勞動力的產出彈性,說明在資本和勞動增加相同比例的情況下,資本引起的產出增加的程度遠大于勞動引起的產出增加,資本對航空工業具有更為重要的意義。該行業的資本驅動特征非常明顯。同時,兩國α+β<1,美國更接近于1,說明在現有技術條件下,即使美國也無法單純依靠資本和勞動力的投入取得規模報酬遞增。航空工業是一個通過技術進步方能取得規模經濟效益遞增的行業。

3.2

中美投入要素貢獻率對比在希克斯中性技術條件下,采用索洛余值法可將產出中技術進步貢獻作為投入要素資本和勞動力的“余值”而測算出來。這樣,技術進步對產出增長速度的貢獻份額為EA通常稱為技術進步對經濟增長速度的貢獻率,簡稱技術進步貢獻率。同理,可以求出資金和勞動力對產出增長速度的貢獻率:根據剔除工業增加值為負的年份,中國和美國航空工業各要素貢獻率情況如表8和表9。經過對比可以發現,我國航空工業的主要貢獻來源于資本要素的投入,而美國主要來源于技術。我國航空工業的規模雖然在過去11年中,營業收入增長了近百倍,但技術貢獻率并不明顯。反觀美國,雖然在2008年金融危機之前,美國經濟平穩發展,資金實力雄厚,但航空制造業的技術貢獻率始終保持較高水平。除了2001年到2005年受到“9•11”事件及其后續影響,其他年份美國航空工業的技術貢獻率始終高于資本貢獻率。

4結論

本文對中美兩國航空制造產業的生產函數進行了研究,并進行了對比分析。從定量的分析結果中,能清楚地認識到中國在航空制造領域所存在的問題。

中國航空工業的發展在生產函數中所表現最突出的特點,就是產業經濟規模的巨大增長是依靠更為巨大的經濟投入所帶動,而技術進步所帶來的增長則不夠明顯。這就說明,盡管經歷了數十年產業化發展,我國的航空工業依然沒有擺脫“高投入、高風險、低產出”的粗放式發展模式,難以取得美國那樣的航空工業發展成就。

國家對大飛機行業的立項充分說明了我國政府對這一戰略性產業給予了充分的重視和足夠的支持,近年來我國航空工業規模的巨大增長也可以證明這一點。但是僅靠資本而非技術所帶動的規模增加并不能真正使得我國航空工業壯大起來。這樣的發展過程與發達國家還有很大的差距,因而發展結果也很可能并非所愿。我國的汽車工業、電子產業發展所陷入的產業鏈低端陷阱都可以說明這一點。將更多的資金投入到科研和技術轉移當中,通過技術進步產生的經濟效益帶動行業的發展而非資本的增加,改變我國工業“大而不強”的根本劣勢,這才是我國航空工業走向更高水平所必須解決的真正挑戰。

面對資本和勞動力這兩大要素的投入,政府在引導航空制造產業發展中應采取以下措施,增強航空工業企業的技術水平。

篇7

從國外研究來看,Triplett,Jack E.于1995年對高技術產業各子行業進行分析并估算投入產出效率。Raab和Kotamraju(2006)運用DEA方法對美國50個州的高技術產業情況進行了分析。國內的研究主要集中在對研發創新效率做實證測評方面。劉順忠、官建成等人以中國省級行政區域為考察對象,測算各省研發的投入產出效率。Zhang測算了中國大中型工業企業的創新生產效率。

一 我國高技術產業發展概況

20世紀80年代,OECD將R&D經費占總產值高于4%的行業劃分為高技術產業,90年代后提高到8%。國家統計局按其2001年新分類,將高技術產業劃分為醫藥制造、航空航天器制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造和醫療設備及儀器儀表制造等行業。

2000年,高技術產業總產值為10411.5億元,2009年增長到60430.5億元,十年內增加近五倍;專利獲取數由2000年2245件增長到2009年51513件,增加近22倍。R&D人員全時當量從2000年每年9.2萬人增長到2009年每年32萬人。R&D經費在這十年間也由111億元增加到774億元人民幣。投資額2009年度達到4882.2億元,相對于2000年的563億元,增加七倍有余。

二 高科技產業R&D效率分析

1.DEA及指標選擇

DEA是1978年由A. Charnes等用于評價決策單元相對有效性的分析方法,評價同類型的多投入、多產出決策單元是否技術有效的非參數統計方法。

因資料有限,本文從高技術產業產出能力角度做效率分析。投入指標為:X1和X2,即R&D經費投入和R&D人員投入,它們的計算方式分別為R&D經費內部支出和R&D人員(人/年)。產出指標為Y1和Y2,即有效發明專利數和新產品銷售收入,計算方式為有效發明專利數(件)和新產品銷售收入。

2.行業R&D效率分析

根據上節指標,從《2010中國科技統計年鑒》收集了2009年我國高科技產業五個子行業指標原始數據(見表1)。

表1 我國高技術產業2009年各指標原始數據

醫藥1 航空航天2 電子通信3 計算機辦公4 醫療儀器5

X1(萬元) 1345385 662649 5011509 1048091 853581

X2(人年) 70065 23265 209668 39487 46735

Y1(件) 6017 622 24562 5016 4953

Y2(萬元) 15924583 2760872 86981738 23009386 8690643

利用DEA模型和Malmquist生產率指數對我國高技術產業技術效率進行分析。表2為DEAP 2.1軟件計算出來的效率值,其中,crste為綜合技術效率,vrste為純技術效率,scale為規模效率。

表2 2009年我國高技術產業的規模和技術效率

crste vrste scale 規模

收益 投入變量 產出變量

S1- S2- S1+ S2+

1 0.822 0.831 0.990 遞減 0 4278.3 0 0

2 0.210 1.000 0.210 遞增 0 0 0 0

3 0.974 1.000 0.974 遞減 0 0 0 0

4 1.000 1.000 1.000 不變 0 0 0 0

5 1.000 1.000 1.000 不變 0 0 0 0

從表2可知,電子計算機及辦公設備制造和醫療設備及儀器儀表制造總體效率和規模效率值為1,都DEA有效。

總體上看,醫藥制造業在整個高科技產業中投入比重較大,僅次于電子及通信設備制造業,R&D經費高達整個產業中總投入的15%,但其綜合研發效率遠不及其他三行業。因其純技術效率低,還比不上R&D經費投入最少的航空航天器制造,純技術和規模均無效率。其輸入變量R&D人員投入冗余,松弛變量S2-值為4278.3。

航空航天器制造和電子及通信設備制造的總體效率值分別為0.21和0.974,DEA無效。兩者純技術效率為1,航空航天器制造規模效率遞增,單位投入的產出值隨投入規模增大而增加,可加大資源投入來增加產出,而后者遞減。

三 總結

由上述對我國高科技產業2009年情況的分析可見,五個子行業的R&D效率差距較大,并不平衡。

本文缺陷如下:首先,因數據所限且筆者經驗和知識不足,只針對2009年數據進行靜態分析。其次,文中投入產出指標是根據前人研究選取的,未進行逐步驗證且未考慮無法量化的因素,如政府政策變動等。

參考文獻

[1]Triplett,Jack E.High-tech Industry Productivity and Hedonic Price Indexes[R].In Industry Productivity:International Comparison and Measurement Issues[A].Organization for Economic Cooperation and Development,1996

篇8

2007年2月,國務院正式通過了大型飛機重大專項領導小組關于大型飛機方案論證報告,以單通道150座級為切入點,爭取用8年左右時間研制成功。2008年5月11日,中國商用飛機有限責任公司正式在上海掛牌成立,成為國家大型飛機重大科技專項的實施主體。啟動了大型客機項目論證工作,邀請國內外400多位專家參與,形成了大型客機的初步總體技術方案。大飛機項目為中國民用飛機的進一步發展提供了契機。

目前在民用飛機領域,我國長期處于巨大的貿易逆差。從2002年到2009年,我國的航空航天器制造業產值一直處于增長態勢,參考歷年我國在這一領域的出口值,基本可以看出我們在民機領域的發展是比較緩慢的,平均增長率為15%。這和市場主體效率不高,總體管理水平偏低有很大關系。

二、人民幣升值對航空航天制造業的影響

1.價值鏈角度

在民機的轉包出口中,我國企業的利潤率是非常低的,大概5%的水平,有些企業甚至是長期虧損,依靠軍品訂單彌補。但對于高價值高精度的生產設備,檢驗設備仍然依賴進口。

從產業鏈的角度來看,升值使得本地企業高端設備的一次性投入直接減少lO%20%;同時根據成本結構,原料,生產消耗品以及設備折舊費用占20%到60%,這些重復投入則可減少5%-10%,資本投入的降低會吸引更多民營資本的進入,進而顯著提高市場效率,由于國有企業原來最大的資本優勢被削弱,迫使其更注重管理與產品技術的升級,國內產品的結構層次會逐漸分明,這些都使我國的大飛機項目直接受益,提高我國整機的制造水平,當然這是較為樂觀的估計,前提是我國的大飛機可以在10年后可以得到市場的接納和肯定,同時國內原料和設備企業可以在5-10內完成產業產品的升級,

而對于處于產業鏈上游飛機制造的一級供應商單純的外貿采購將失去成本優勢,他們可以選擇:(1)盡早在中國建立組裝廠,一方面可以滿足空客在中國的本地化要求(空客公司在天津建立了A320的總裝生產線并已投入生產,設計年組裝架數接近50架),另一方面,可以借中國的大飛機項目擴大市場占有率。事實證明,很多的一級供應商已經在計劃并實施這一策略。美國Goodrich公司已經在天津建設新廠,被西飛國際并購的奧地利復合材料制造商FACC在浙江的新廠將于2012年投入使用。(2)他們可以將外貿采購轉到印度或巴西。

對于產業鏈末端的空客和波音公司,實施本地化策略將成為重中之重。或者考慮使用人民幣作為與本地航空公司的合同結算貨幣。空客在天津的A320總裝廠使得本地化策略得以實施。但波音公司目前在中國的主要業務仍為出口業務,相比較而言,人民幣升值對波音公司在中國的戰略影響更為巨大。

2.SWOT分析

S:

匯兌損益會縮小貿易逆差

降低原料設備進口成本

降低飛機維修成本

節約航空公司航油成本和起降成本,使國際航線受益。

W:

產業結構不平衡,初中級產品占多數

國有企業尤其是軍工背景企業,成本控制能力差,影響我國大飛機的競爭力水平。

O:

利潤空間的壓縮促進落后產品淘汰和產業升級

民機外貿向內貿的轉變促進大飛機項目的發展

促進外國企業的本地化策略,帶動國內制造業發展

T:

高端設備和原料可能更多依賴進口

吸引熱錢涌入,大規模的熱錢投資可能催生更多金融泡沫

壓縮本土國際化定價的金屬制造業利潤空間

壓縮轉包外貿的利潤空間

三、結論

人民幣升值是市場發展的必然方向,也是中國經濟發展的證明。但出于對民族企業的保護,短期內大幅升值是非常危險的。人民幣長期小幅的升值,可以直接減少我國航空航天業巨大的貿易逆差。減少行業內制造企業的投資成本。對人民幣升值的預期,會促進企業產品結構升級,淘汰落后產能。但同時,國家應出臺相應的稅收扶持政策相配合,為出口企業,尤其是出口民營企業轉型建立更公平更健康的投資環境。只有民營企業的快速發展,才能在行業中引入更多競爭,促進國有企業,以及整個航空航天制造業的長足發展。

篇9

一、研究方法和數據來源

1.研究方法

R&D績效的評價方法主要有主觀評價法、文獻計量法、投入評價法、多層面評價法、模糊綜合評價法、因子分析法、人工神經網絡和數據包絡分析(DEA)等[1]。本文主要采用DEA方法分析我國高新技術產業大型企業研發效率,該方法在分析效率方面具有明顯的優點。(1)DEA方法無需假定輸入輸出之間的關系,僅僅依靠分析實際觀測數據,采用局部逼近的方法構造前沿生產函數模型工商管理論文,就可以對生產單元進行相對有效件評價,具有較大的靈活性。(2)DEA不要求所有的被評價單元采用同一生產函數形式,故它滿足“多元最優化準則”,每一個被評價單元皆可以通過調整自己的生產結構來達到效率最大化,而一般參數方法則追求“單一最優化”,相比之下非參數方法更符合實際情況。(3)對于無效單元,參數方法僅僅能說明無效程度即效率大小,而DEA方法不僅能計算出生產單元的相對效率,還可以指出無效的根源以及改進目標,給決策者提供較多的經濟管理信息[2]。

DEA方法中的Malmquist指數法在用于分解全要素生產率方面也具有明顯的優勢免費論文。首先,它不需要投入與產出變量的價格信息。一般來說,投入和產出的數據較易獲得,而要素價格信息往往不夠完善,該方法避免了價格的失真或不可獲得導致的困難;其次,它可以將全要素生產率分解成生產效率的變動和技術的變動兩個組成部分,這樣就能夠測算出效率和技術變動的情況工商管理論文,從而進一步分析全要素生產率增長是緣于生產前沿面的移動效應還是效率提高的追趕效應;此外,它不必事先假設生產函數,從而減少了模型假設誤差的風險。

2.數據來源

按照數據選取的科學性、可行性和可比性原則,選取了1995-2007年醫藥制造、航空航天器制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造、醫療設備及儀器儀表制造五個高新技術行業大型企業的研發數據,以新產品開發經費支出、R&D經費內部支出作為輸入變量,以新產品銷售收入、專利申請數作為輸出變量,運用DEAP2.1軟件對其研發效率進行了分析。數據來源于《中國高技術產業統計年鑒2008》[3]。

二、相對效率分析

DEA方法可以在按規模報酬可變以及規模報酬不變進行分析。因此,本文基于投入法中的規模可變的情況下,并通過多階段的方法進行的相對效率分析。

1.以行業為決策單元的相對效率分析

(1)相對效率

從綜合效率看,醫藥制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造三個行業的綜合效率達到了DEA最優(見表1)。其中,除醫療設備及儀器儀表制造之外的四個行業純技術效率達到了最優;醫藥制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造的規模效率達到了最優;醫藥制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造表現為規模收益不變,航空航天器制造表現為規模收益遞增,醫療設備及儀器儀表制造表現為規模收益遞減。

表1 行業相對效率分析

樣本次序

綜合效率

純技術效率

規模效率

規模報酬

醫藥制造業

1.000

1.000

1.000

crs

航空航天器制造業

0.887

0.896

0.990

irs

電子及通信設備制造業

1.000

1.000

1.000

crs

電子計算機及辦公設備制造業

1.000

1.000

1.000

crs

醫療設備及儀器儀表制造業

0.893

1.000

0.893

drs

平均值

0.956

0.979

0.977

注:irs, crs,drs,分別表示規模收益遞增、不變、遞減。

(2)投入冗余與產出不足

表2 行業投入冗余或產出不足

行業

投入冗余

產出不足

新產品開發經費支出

R&D經費內部支出

新產品銷售收入

專利申請數

醫藥制造業

航空航天器制造業

1434.639

56290.174

37.683

電子及通信設備制造業

電子計算機及辦公設備制造業

醫療設備及儀器儀表制造業

平均

1434.639

56290.174

37.683

從行業的角度分析,我國高新技術產業大型企業中除航空航天器制造業外,都達到了DEA有效(見表2)工商管理論文,即不存在DEA改進的余地。航空航天器制造業存在投入冗余或產出不足,在產出既定時,應增加新產品開發經費支出1434.639萬元,或者在投入既定時,新產品銷售收入增加56290.174萬元,專利申請數增加38項,才能達到DEA有效。

2.以年份為決策單元的相對效率分析

從年份看,我國高新技術產業大型企業研發相對效率有效年份為1995、1997、1998、2000、2004。根據DEA有效(C2R)既是規模有效也是技術有效的原理,對這五年目前的R&D投入來說,除非增加一種或多種新的投入,否則無法再增加產出量,或除非減少某些種類的產出,否則無法減少投入量。根據DEA理論的“投影”定理,可計算出使非DEA(C2 R)有效的各決策單元轉變為DEA有效的目標改進值(表3)。1996年在保持現有產出水平的前提下,應減少新產品開發經費支出43361.809萬元,同時減少R&D經費內部支出19206.876萬元,或者增加新產品銷售收入523012.716萬元,增加專利申請數77項,才可使決策單元的R&D投入績效轉變為DEA有效。在出現投入冗余和產出不足的年份中,新產品銷售收入冗余占全部新產品銷售收入的比重最大的年份為1996年,投入冗余占到了12.96%,,其次是2002年,投入冗余占比為3.65%工商管理論文,其余年份均在1%左右。也就是說,1996和2002年應大幅削減新產品開發經費支出,才有可能達到DEA有效。對于R&D經費內部支出的冗余占全部R&D經費內部支出的比重最大的年份為1996,占比為2.19%,其次為2002年,其余年份占比都相對來說較低免費論文。因此可以看出,在1996和2002年出現了大量的投入冗余,應大幅度削減這些年份的新產品開發經費支出和R&D內部經費支出。對于產出不足問題,1996年和2002年出現了明顯的產出不足,尤其是新產品銷售收入。

表3 年度相對效率分析及投入冗余或產出不足

年份

綜合

效率

純技術效率

規模效率

規模報酬

投入冗余

產出不足

新產品開發經費支出

R&D經費

內部支出

新產品銷售收入

專利申請數

1995

1.000

1.000

1.000

crs

1996

0.278

0.524

0.531

drs

43361.809

19206.876

523012.716

76.290

1997

1.000

1.000

1.000

crs

1998

1.000

1.000

1.000

crs

1999

0.886

0.938

0.945

irs

8019.430

121932.234

3.399

2000

1.000

1.000

1.000

crs

2001

0.569

0.678

0.839

drs

3526.611

3273.362

229501.027

52.333

2002

0.153

0.369

0.415

drs

53837.601

48457.798

749082.579

100.822

2003

0.699

1.000

0.699

drs

2004

1.000

1.000

1.000

crs

2005

0.633

0.663

0.955

irs

1327.376

184607.76

23.359

2006

0.567

0.805

0.704

drs

10776.720

10581.807

168204.741

31.543

2007

0.211

0.455

0.464

drs

42849.723

36542.523

574193.639

87.532

平均值

0.692

0.802

0.812

三、影響全要素生產率變動的因素分解

我國高新技術產業大型企業R&D效率malmquist指數的平均增長率為1.1%(見表4),這說明在13年間我國高新技術產業大型企業R&D效率有所提高,主要原因是技術進步率上升了2.6%,除此之外技術效率、純技術效率、規模效率均有了不同程度的下降。從時間序列來分析,2000年malmquist指數增長幅度最大,平均增長率為73.8%,1998年下降幅度最大,為44.6%工商管理論文,這可能成為全國malmquist指數增長幅度不大的原因之一。我國高新技術產業大型企業malmquist指數波動幅度較大。

表4 全要素生產率變動的影響因素分解

年份

效率變化

技術進步

純技術效率

規模效率

全要素生產率

1996

0.941

1.248

0.960

0.980

1.175

1997

0.907

0.618

0.939

0.966

0.561

1998

1.218

0.455

1.134

1.074

0.554

1999

0.950

1.614

0.945

1.005

1.533

2000

0.953

1.823

1.052

0.906

1.738

2001

1.033

1.255

0.966

1.069

1.297

2002

0.966

1.339

0.955

1.011

1.293

2003

0.892

0.712

0.904

0.987

0.635

2004

1.116

1.495

1.148

0.973

1.669

2005

1.093

0.617

1.051

1.040

0.674

2006

1.001

1.209

0.993

1.008

1.211

2007

0.822

0.984

0.940

0.874

0.809

平均值

0.986

1.026

0.996

0.990

1.011

注:全要素生產率變化指數=技術進步變化指數×純技術效率變化指數×規模效率變化指數。

我國高技術產業五大行業R&D活動的技術進步率平均增長了2.6%,全要素生產率平均增長了1.1%,規模效率平均降低了1%,純技術效率平均降低了0.4%。表明我國高新技術產業大型企業五大行業R&D活動取得了技術進步和全要素生產率小幅提高,但企業純技術效率、規模效率出現小幅下降趨勢。五大高技術行業中,除了醫藥制造業、航空航天器制造業R&D活動的技術進步率和全要素生產率降低外,電子及通信設備制造業、電子計算機及辦公設備制造業、醫療器械及儀器儀表制造業的R&D活動的技術進步率和全要素生產率都取得了明顯提高(見表5)。

表5我國高新技術產業大型企業行業Malmquist指數

行業

效率

變化

技術

進步

純技術效率

規模

效率

全要素生產率

醫藥制造業

1.000

0.972

1.000

1.000

0.972

航空航天器制造業

0.970

0.931

1.009

0.961

0.903

電子及通信設備制造業

0.966

1.052

0.978

0.987

1.016

電子計算機及辦公設備制造業

0.984

1.081

0.994

0.990

1.064

醫療設備及儀器儀表制造業

1.009

1.103

1.000

1.009

1.113

平均

0.986

1.026

0.996

0.990

1.011

三、結論

采用相對效率和Malmquist生產率指數對我國高新技術產業大型企業R&D效率進行研究,結果表明,全要素生產率的增長,其中主要是技術進步的貢獻[5],全要素生產率年度間波動幅度較大,反映了我國高新技術產業大型企業創新能力不足,尤其是航空航天器制造業甚至出現效率低下的現象。

參考文獻

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篇10

高技術產業;知識管理效率;DEA

在自然資源稀缺、利用效率相對低下的背景下,創新能力的強弱直接影響著一個國家、一個區域乃至一個行業的興衰。高技術產業正是以創新為特征的知識密集型產業,創新能力決定著高技術產業的可持續發展。而知識資源的合理配置是決定高技術產業創新能力高低的關鍵,可見,相對于自然資源的配置,知識資源的合理配置對高技術產業創新能力的提高尤為重要。因此,研究高技術產業知識管理效率具有重要的現實意義。知識管理的目的在于有效地將外部知識轉化為內部知識,對知識進行全面而充分地開發利用。國內外學者對高技術產業的研究主要集中在研發投入、創新績效等方面[1-3],對高技術產業知識管理效率的研究文獻相對較少。本文以我國高技術產業中醫藥制造業、航空航天器制造業、電子及通信設備制造業、電子計算機及辦公設備制造業和醫療設備及儀器儀表制造業為研究對象,運用2012年最新相關統計數據和DEA模型對高技術產業知識管理效率進行測度分析,為提升我國高技術產業知識管理效率提供理論支持和實踐借鑒。

1研究方法和指標體系

1.1研究方法選擇DEA(DataEnvelopementAnalysis)數據包絡分析,是著名運籌學家A.Chames和W.Wcooper等學者在以往的經驗基礎上發展起來的。DEA是根據已知數據,使用模型對多個變量的DMU進行相對效率評價時使用的方法之一,目前較多用在有關效率的分析研究中。在DEA中,相對效率的分布區間為(0,1),最高效率為1。DEA方法延續至今,很典型的有CCR、BCC、FG和ST模型。本文所研究的問題會涉及一個以上的產出,所以所采用的模型為多產出的CCR模型。TE指相對于投入來說,產出已經達到了它的最大值,也就是說決策單元已經位于生產的可能性曲線上;PTE指DMU在現有的技術水平下已經達到了效率的最大化狀態。總之,投入和產出在t+和t-之間變動時,當D越大,效率越好。

1.2指標體系構建對高技術產業知識管理效率的測度就是對知識資源的投入和產出的效率進行分析。而DEA模型以決策單元的投入和產出的數據為衡量效率的基本標準,用此模型進行效率分析的基礎就是建立合理而正確的投入和產出指標體系。投入主要為勞動力的投入和資金的投入,其中從業人員的平均人數、R&D人員全時當量、機構人員反映了高技術產業在勞動力方面的投入。R&D內部經費支出說明了產業內部對知識管理的重視度,新產品開發經費支出、機構經費支出、專利方面的經費支出說明了對創新的支持程度,技術引進經費支出、購買國內技術經費支出、消化吸收經費支出說明了產業對于知識的引進、改造和消化吸收的支持,這些都是在資金方面的投入。產出指標主要分為價值和技術的產出。主營業務收入反映了高技術產業產出的一個整體狀況,新產品產值、新產品銷售收入、利潤出貨值和高技術產品的出口額反映了高技術產業的價值產出,專利申請數、有效發明專利數反映了在技術方面的產出。最后結合數據的可得性和高技術產業的特性,借鑒蓋麗莎等[4]的研究指標,構建我國區域高技術產業知識管理效率測度的指標體系如表1所示。

2知識管理效率的測度及分析

從我國《高技術產業年鑒2013》中,采用2012年高技術產業五大行業的截面數據,運用數據包絡分析法測度我國高技術產業知識管理效率。高技術產業知識管理效率的測度是多指標的綜合評價,包括技術效率、純技術效率和規模效率,結果如表2所示。表2中,電子計算機及辦公設備制造業的技術效率、純技術效率和規模效率都為1,規模報酬不變,說明它的知識管理效率高,也就是說,如果按照目前的這種投入和產出或者這樣的比例繼續投入的話,該產業的產出將會處于高效的范圍之內,知識管理的效率也就一直會維持在高效的水平上。電子計算機及辦公設備制造業的知識管理效率如此的高,其主要原因就在于專業性強,智力資源的含量較高,屬于較高的具備專業技能的腦力勞動,不需要一般勞動力和低端行業的資源介入,一般不需要大的投入就可以得到可觀的產出,致使其知識管理效率高。但是,電子計算機及辦公設備制造業的規模報酬不變,導致了多的投入不會有多的產出,所以在電子計算機及辦公設備制造業方面不可盲目投入,否則會導致效率下降。

醫藥制造業無論是技術效率、純技術效率還是規模效率都較低,其中規模報酬的遞增也為醫藥制造業留下了大量的投入空間。由表3可以看出,醫藥制造業知識管理的投入和產出極為不平衡。從產出來看,目前新產品的銷售收入為29286008萬元,還沒有達到就目前的投入而應得的產出為56235860.371萬元,但是在技術產出方面,有效發明的專利數達到了預期的要求。造成這樣結果的原因就是市場的推廣力度還不夠,廣告的投入力度也比較低,在消費者心里的知名度比較低。投入方面,R&D人員全時當量x2、新產品開發經費支出x5、企業數x6、技術引進經費支出x7、購買國內技術經費支出x8、技術改造經費支出x9、消化吸收經費支出x10的投入都過量。當產出維持在目前的水平時,R&D人員全時當量應該減少26003.143人年,減少高技術產業專業人員的工作量;新產品開發經費支出也應該減少751034.454萬元,新產品的開發一直都是產業的重點工作對象,而如此多的投入卻沒有贏得應得的產出,導致了嚴重的資源浪費,增加了產業的資金負擔;企業數也比較多,應該減少4369個。技術引進經費支出、購買國內技術經費支出、技術改造經費支出、消化吸收經費支出這些指標表示了高技術產業知識管理中知識投入方面技術的引進、改造和消化吸收,這些方面的效率體現最能突出知識管理效率。表3顯示,醫藥制造業關于技術的購買、改造和消化吸收的經費支出都明顯較高,目前比預期的支出要多達979948.762萬元,這樣的經費配置會造成極大的浪費。醫藥制造業由于技術水平低、創新能力不足和政策控制嚴重的原因,導致了這一行業很難吸收和利用外部知識。綜上所述,醫藥制造業的知識投入明顯超出了目標值。在規模報酬遞增的情況下,如此多的投入都沒有獲得較高的產出,可見醫藥制造業的知識資源配置明顯不合理,投入過剩而產出不足,造成資源浪費和資金壓力。航空航天器制造業的技術效率在這五大產業中是最低的,只有60.6%,低于平均水平20.6個百分點。表2顯示航空航天器制造業的綜合技術效率與其規模效率都比較低,表明其知識管理效率相對較低。主要的原因就在航空航天器制造業的特殊性。

航空航天器制造業關系到國家的安全,具有較高的專業性和高端性,國家對航空航天器制造業的人才要求也比較嚴格,這一行業的各方面門檻都比較高、政策限制較多,行業的性質導致了通常會需要更多的時間,幾年或是幾十年來完成一個目標,使知識的循環轉移不自由,表現在航空航天器制造業的知識管理的效率不穩定,會在一定范圍內波動。航空航天器制造業的規模報酬遞增,導致了這一行業的產出會以比投入更高的比例增長,也就表明了航空航天器制造業的發展空間大,知識管理的效率會有一個很大的上升空間。電子及通信設備制造業和醫療設備及儀器儀表制造業的綜合技術效率差別都不大,都處于無效狀態,主要源于兩個產業規模無效。電子及通信設備制造業的規模報酬遞減,其基本原因是缺少獨特的高端技術,一直都使用低端勞動力和普通技術,依靠勞動力來提升產出。這種加大產出的做法短時間內還行,但是一旦超出一定的界限,不斷地增加普通勞動力就不會再提升產出,反而會使產出降低。醫療設備及儀器儀表制造業的規模報酬遞增與這一行業的性質有很大的關系。醫療設備及儀器儀表制造業從勞動的專業分工上看,屬于技術效率和規模效率都較為普通的行業,但是純技術效率較好。

3我國高技術產業知識管理效率的提升對策

通過對我國高技術產業知識管理效率的測度和分析發現,我國高技術產業知識管理的技術效率、純技術效率和規模效率分別為0.812、0.951和0.859,與陳士慧等[5]測度的2008年的結果相比,技術效率、純技術效率和規模效率都有所下降。這與測度指標和測度方法的差異有關,也可能與2008年金融危機之后實體經濟的不景氣有關。根據張杰等[6]的研究,中國漸進性的市場場化改革引致了要素市場扭曲,即政府對要素市場的干預和管控人為壓低了要素價格,延緩了市場化進程,抑制了資源配置效率的提高,作為微觀主體的企業會傾向于使用廉價的有形要素獲得利潤,甚至從事尋租活動獲取超額利潤,而對于如何提高知識管理效率從事創新活動的動力不足,在一定程度上抑制了高技術產業知識管理效率的提高。高技術產業是知識密集度高、投入高、效益高和風險高的四高產業,高技術產業的顯著特征是創新,通過提高知識管理效率促進創新對高技術產業的可持續發展意義重大。基于本文實證分析的結果,結合我國高技術產業發展的現實,從知識管理的視角提出以下對策:(1)加快要素市場的市場化進程,使市場在創新資源配置中起決定性作用。注重人才的引用和培養,推進知識創新和擴散,保持行業和技術的開放性,盡可能推進該產業高技術化,提高整體競爭力。(2)注重高技術產業專業人才的培養。高技術產業知識管理效率體現了知識的研究、轉化和消化吸收的效率,人是運用知識的主體,人才是關系到高技術產業知識管理效率高低的重要因素。但是人才的培養不是一蹴而就的,因此要長期加強人才的培養,鼓勵人才的流動,最大限度地開發人才資源,實現人力資源共享,從人才的角度推進高技術產業知識管理效率的提高。(3)強化對優勢產業的支持。電子計算機及辦公設備制造業是高技術產業中的優勢產業,其知識管理效率也最高。應加強知識產權的管理,提學研平臺,出臺一些優惠政策,使得高技術產業快速發展。(4)實行高技術產業知識管理效率測度常態化。盡可能統一評價指標體系并保持連續性,定期測度。這樣,有利于掌握高技術產業知識管理效率及其變動態勢,及時做出反應。

參考文獻:

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[4]蓋麗莎,董潔.我國區域高技術產業知識管理效率測度研究———以江蘇省為例[J].科技管理研究,2013(21):72-75

篇11

腐蝕等諸多優勢,在航空、航天、造船、汽車和風電等工業領域得到高度重視,而且這種趨勢仍在繼續。如圖1所示。先進復合材料應用機結構中可減重20%~30%,因此復合材料在軍民用飛機上的用量逐年增加,大型飛機尤為突出(A380用

60.5噸、占25%,787用25噸、占50%)。且其裝機應用水平已成為現代航空裝備先進性的標志。

圖1 國外飛機的復合材料用量年譜

先進復合材料最近10年在航空航天、汽車、船舶、風電上井噴式的應用,已經證明了先進復合材料在未來航空航天、汽車、船舶、風電等領域的重要地位。先進復合材料制造裝備顯的尤為重要,自動化制造、檢測裝備可增加復合材料用量、提高制造技術水平、保證產品質量和降低成本的關鍵,是武器裝備用復合材料構件快速研制與大批量穩定生產、實現敏捷制造的必由之路。

一、復合材料制造工藝及主要設備

先進復合材料裝備是重要的基礎制造裝備之一,其水平從一個方面反映了國家制造裝備的整體水平。目前,復合材料裝備制造技術已發展成為集材料、冶金、結構、力學、電子等多學科為一體的先進技術。

復合材料制造裝備工藝及檢測方法主要有:手動鋪層、預浸料和預制體成型、纖維纏繞成型、自動鋪帶(ATL)、自動絲束鋪放、熱壓罐固化成型、三維縫合成型、復合材料液體成型、隔膜成型、復合材料制件加工及裝配、復合材料自動化無損檢測等。

與復合材料制造裝備工藝及檢測方法相對應的制造裝備主要有:預浸料制造裝備、預浸料自動裁剪設備、預制體成型裝備(如圖2所示)、纖維纏繞成型設備、自動鋪帶、自動鋪絲機(如圖3所示)、熱壓罐成型裝備、三維縫合成型裝備(如圖4所示)、復合材料液體成型裝備、隔膜成型裝備、機器人制孔系統、自動鉆鉚設備、超高壓水切割設備、超聲C掃描檢測系統等。

圖2 國外預制體成型裝備

圖3 Viper6000大型ATP機,代表了當今自動絲束鋪放最高水平

圖4 美國研制三維縫合成型裝備

二、復合材料制造檢測裝備的應用

復合材料制造檢測裝備在航空航天、汽車、船舶及風電等領域的應用之處如下:

(一)預浸料制造裝備、預浸料自動裁剪設備、纖維纏繞成型設備、自動鋪帶機、自動鋪絲機。適用于各種復雜零部件的成型制造,例如航空航天器中采用復合材料的垂尾、腹鰭、空中受油飛機的S型受油管;直升機機身結構件(尤其是大開口構件)、縱列式重型直升機協調軸;輕型飛機機身;S型進氣道、發動機機匣;大開口衛星承力筒、構架式衛星構架節點接頭、大型運載火箭殼體、帶裙固體火箭發動機以及民用氧氣瓶、壓力容器等復雜型面零件。汽車結構件、功能件、覆蓋件的成型制造。船用螺旋槳、船體部件的成型制造。風電領域大葉片的成型制造。

(二)熱壓罐成型裝備。熱壓罐可用于金屬/非金屬膠接構件和樹脂基高強度玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維等復合材料制品。如飛機艙門、整流罩、機載雷達罩,支架、機翼、尾翼等,汽車結構件、功能件、覆蓋件;船用螺旋槳、風電領域大葉片等。

(三)三維縫合成型裝備。適用于各種復雜零部件的預成型制造,例如航空航天器中采用復合材料的垂尾、腹鰭、空中受油飛機的S型受油管;直升機機身結構件(尤其是大開口構件)、縱列式重型直升機協調軸;輕型飛機機身;S型進氣道、發動機機匣;大開口衛星承力筒、構架式衛星構架節點接頭、大型運載火箭殼體、帶裙固體火箭發動機以及民用氧氣瓶、壓力容器等復雜型面零件。汽車結構件、功能件、覆蓋件的預成型制造。船用螺旋槳、船體部件的預成型制造。風電領域大葉片的預成型制造。

(四)機器人制孔系統、自動鉆鉚設備。可用機的機翼、機身、艙口、尾翼及機身的加工及連接。

(五)超高壓水切割設備。可用機制造中的復合材料壁板切割的切割。

(六)超聲C掃描檢測系統。航空航天、汽車、船舶和風電領域中采用復合材料制作的構件(尤其是大型復雜曲面)進行檢測。

三、國內外發展現狀

目前,在國外,復合材料制造、檢測裝備已經達到實用階段,如美國辛辛那提機床公司Viper6000大型ATP機,代表了當今自動絲束鋪放最高水平。德國凱爾曼特種機械制造有限公司是世界上唯一生產復材縫合設備的制造公司,擁有多項專利技術,也是目前世界航空航天工業領域復材縫合加工設備市場占有率高達95%以上的企業。世界各大航空企業都是凱爾曼的客戶,從歐洲的空中客車公司,歐洲直升機公司,美國的波音飛機公司到中國的哈爾濱飛機制造集團,北京的航空制造工程研究所都是他們的客戶,都應用凱爾曼的設備生產最先進的復材輕型節能飛機。意大利特魯茲公司的熱壓罐已經被用于歐洲阿麗亞娜火箭和空客A380,A320,A316和A400M軍用運輸機的復合材料部件制造,迄今特魯茲已為用戶提供600多套熱壓罐,并已進軍中國。

目前,國內復合材料低成本產業起步較晚,技術水平較低,特別是高端的航空航天產品的低成本制造,目前僅停留在實驗階段,這也從一個側面反映出我國復合材料產業的總體現狀和水平。雖然復合材料加工的中小型民營企業數量巨大,但都普遍存在諸如生產工藝落后,產品多為來樣加工,缺乏自主設計能力,無嚴格的質量檢驗體系,生產過程對空氣污染嚴重,生產環境惡劣,工人缺乏必要的防護服等著一系列的問題。國內主機場、航空發動機廠商使用復合材料制造、檢測裝備全部靠國外進口,成本相當昂貴。

四、前景分析

在航空航天和國防工業領域中,航空材料專家曹春曉院士指出:50%復合材料是新型飛機復合材料用量的起點,飛機用材料正由鋁合金時代進入復合材料時代。中國商用飛機有限責任公司專家咨詢組2008年9月10日的咨詢報告指出:“復合材料應用是當代大型民機的一項關鍵技術,大量使用復合材料是減輕結構重量、提高結構效率,提高民用飛機的經濟性、舒適性,體現先進性的重要舉措。”我國大型客機C919基本型的復合材料設計用量2014年為15%、2016年達到23%,接近A380復合材料用量25%的水平。

在汽車領域中,隨著汽車復合材料應用水平的不斷提高,復合材料單車用量將逐漸增加。2010年我國汽車工業所需塑料、復合材料總量約為72.2萬噸,2015年將達到150-180萬噸。隨著成形技術與裝備的不斷發展,復合材料汽車零部件在汽車領域的應用將日益擴大。

在船舶領域中,到目前為止,大中型船艇的船體和上層建筑等多采用玻璃鋼制造,而高性能船舶,如軍艦等也開始逐漸采用先進復合材料進行生產和制造。船舶上使用復合材料的比例逐漸升高,制造的復合材料船舶也越來越大,并且力學性能要求比較高的螺旋槳也開始采用復合材料制造,復合材料在船舶與海洋行業的發展趨勢正在不斷的加速。

在風電領域中,隨著風機容量增加,葉片長度不斷增大,同時對葉片的制造技術及葉片的材料會提出新的更高要求,比如,隨著葉片長度的增加,高性能碳纖維的用量會越來越多。風電行業上的應用,風機正在向著大型化發展,相應地對葉片材料也提出了更高的要求,復合材料高比強度、高比剛度特性滿足了風機葉片對強度和剛度的要求。風機的用材也正由玻璃鋼向碳纖維復合材料或混合復合材料轉變,風電行業的快速發展,對復合材料的需求也會越來越大。

五、結束語

先進復合材料在航空航天、汽車、船舶、風電上井噴式的應用,已經證明了先進復合材料在未來航空航天、汽車、船舶、風電等領域的重要地位。先進復合材料制造裝備可保證材料的用量、制造技術水平、產品質量和降低成本,先進復合材料制造裝備的重要性不可忽視。

篇12

 

隨著我國飛機保有量和需求量快速增長,以及為實現從“航空航天大國”向“航空航天強國”發展、提升航空航天工業水平而實施的“大飛機”等項目產業政策的推進,我國對飛行器制造方面的專業人才需求不斷加大。近些年,各類高校依托教學科研優勢,不斷加強或開設了飛行器制造方面的專業,提高了行業參與度。

 

至今,辦此本科專業的有西北工業大學、北京航空航天大學、南京航空航天大學、哈爾濱工業大學、南昌航空大學等十多所高校。各高校依托自身的優勢,積極開展專業特色化建設,培育自身的專業特長。如西北工業大學偏向于CAD/CAM集成的數字化制造技術、北京航空航天大學突出于板料成型技術專業教學和實驗、中北大學以飛行器特種制造為特色等,形成了面向飛機制造、適應航空航天發展要求的課程培養體系,培養出一批具有飛行器制造工藝技術的航空航天類人才。

 

從2002年開始,我國高校開始重視本科專業教育教學實習基地的建設,并以此為依托加強學校與企業的交流與合作,如帶領學生深入企業進行現場教學、企業人員為學生講課(講座)、征求企業意見制訂專業培養計劃、訂單培養等。我校飛行器制造工程專業主要面向航天航空飛行器產品制造等相關產業培養鈑金、鉚接、裝配技術類高素質應用型本科人才。由于本專業開辦時間短,目前我校在飛行器制造工程人才培養方面仍處在探索階段。加強實踐教學已成為飛行器制造工程專業人才培養模式的必然選擇,而其中最有效的途徑是校企合作。

 

2.校企“3+1”合作辦學的優勢

 

3+1校企合作辦學指前三學年的培養在校內進行,第四學年除部分課程及實驗教學在學校完成之外,其他現場課教學、生產實習、課程設計、畢業設計等環節均在企業內實施,以強化學生工程實踐、動手能力及綜合素質的培養,簡稱“3+1”合作辦學模式。校企合作辦學“3+1”模式,這種合作教育能夠實現工學結合,為學生提供在真實工作環境下學習的機會,是實現應用型工程技術人才培養目標的有效途徑,也是與就業聯系最密切的一種教育模式。

 

由于有很多限制條件,學校無法投入過多資金購置像企業的一些精密加工設備作為教學儀器設備,所以學生在校內學習期間只能在理論上了解基本成形原理和方法,根本看不到實際的設備及生產工藝過程,也就無法掌握一些知識。而合作教育提供的教學手段和設備資源,彌補了學校的教學條件的不足,解決了教學與生產實際脫節甚至落后于生產現狀的嚴重問題,實現了校企教育資源的優勢互補。

 

學生在航空航天企業生產實踐過程中會認識到,一個不受社會和企業歡迎的人是無法發揮才干的。到企業后,學生清楚地了解了用人單位人才需求目標,了解了作為飛行器制造專業的工程技術人員必須重點掌握的知識,明確了學習目的和方向,增強了學習主動性。在專業知識對生產過程發生作用的親身體驗中找到了成就感和危機感,提高了學習興趣,明確了專業思想,樹立了學以致用、理論聯系實際的觀念,使就業觀念和定位更符合社會與航空航天企業的需求,且學生就業之后,表現出的工程意識、創新意識和適應工作崗位的能力都明顯增強。

 

3.飛行器制造工程專業校企“3+1”合作辦學模式探析

 

我校長期以來,一直與一些航天企業有著較好的合作關系,并與其建立了校外實習基地,如中國航天科工集團柳州長虹機器制造公司、桂林航天電子有限公司等。這些公司每年都會吸收一批本科畢業生,以補充和優化專業技術人員結構。

 

本科生在外語、計算機及基礎知識等方面表現出了一定的優勢,但普遍存在本科生專業知識與航空航天生產過程的需求脫節比較嚴重、獨立解決現場實際問題的能力非常薄弱,同時表現出對社會及企業的了解甚少,融入工作環境的協作精神比較欠缺等問題。這正是畢業生和企業共同擔心的問題。這些公司在航天專業技術領域與我校飛行器制造工程專業在培養學生過程中需要的全部專業知識具有良好的適應性。可見校企及學生三方都有合作辦學需求的基礎。

 

3.1合作辦學模式的定位

 

飛行器制造工程專業人才培養采取校內培養和企業聯合培養的方式,即學生在校期間的學習分為校內學習和企業學習兩部分。學制4年采用“3+1”模式,即3年校內通識類課程、大類學科基礎課程、核類專業基礎和專業課程的理論與實驗教學,著重加強學生基本知識、基本理論和基本技能的學習、鍛煉和培養;累計1年(主要集中在第四年)校外企業核類部分理論課程和實踐教學。

 

重點是最后一個“1”的環節,具體而言在這一年的校外企業實踐教學環節中實行“部分專業課+課程設計+生產實習+畢業論文(設計)”的集成化教學方式,著重培養學生獲取知識、分析問題和解決問題的能力及創新能力。

 

3.2“3+1”校企合作辦學的主要特征

 

3.2.1規范選拔機制,組建一支優秀學生隊伍。第四學年初,學校需要在飛行器制造工程專業組建實驗班進行統一編班授課。學生自愿報名的基礎上,根據學生前三年在校成績及獲獎等綜合素質表現,擇優選拔出一定數量的學生,成立“飛行器制造工程專業‘3+1’校企合作試驗班”。規范的選拔機制應公平公正,公開透明,也是對低年級學生的一種激勵。再則,一支高素質學生隊伍是校企合作有效辦學的重要保障。

 

3.2.2校企雙方共同制訂和實施培養計劃。試驗班的培養計劃和教學大綱應由我校機械工程學院牽頭,與企業共同協商制訂,將學校教學過程和企業生產過程緊密結合,校企共同完成教學任務,使學生在掌握一定飛行器構造、飛行器制造工藝與工藝裝備的基礎理論和專業知識基礎上,具有鈑金、鉚接和裝配等基本操作技能,能夠從事飛行器產品零件的設計、生產及裝配、工廠生產管理和服務于第一線的工作的能力。實驗班往往會加入部分企業需要的專業課程,學校無法完成的可由在企業中聘請的兼職教師到學校講授。部分實踐教學依據學校實驗設備條件和企業生產進度協調安排。

 

課程設計、畢業設計選題應盡量來源于企業的生產實際。3.2.3建立校企雙向管理制度。學生實踐活動期間,不僅要保障學生安全和日常教學活動,還不能影響企業正常生產,因此,應嚴格實行校企雙向管理制度。學生的勞動紀律考核應由企業負責,盡量與員工保持同步。校企雙方應各派一名專職輔導員,有利于學生日常行為和具體事務協調與管理。由于航天企業有其特殊性,教學管理程序要適應航天企業產品研制與生產中的相關保密規定。

 

3.3“3+1”校企合作辦學實施的保障措施

 

許多學校在開展校企合作辦學的過程中,企業合作積極性不高,教學主體在實施過程中缺乏企業的實際參與和互動等問題。為了實現校企雙贏的合作關系,保障校企關系持久穩定,要在以下兩方面下工夫。

 

3.3.1尋求學校、學生與企業三方協調。學校有教學任務,學生有就業任務,而企業有其生產任務,校企合作教育應該在學校、學生與企業三者間尋求協調和統一,在學校教學管理部門、二級學院和專業教師的精心組織與周密安排下,加強與企業的溝通和聯系,加強與企業兼職教師之間的合作與協調。校企之間要協同制定相應制度,明確各自在應用型人才培養過程中的職責,成立專門部門,負責協調校企合作各項事宜,真正做到有政策制度的保障。特別要健全學生在企業實踐學習階段的教學質量考核與評價體系,優化企業對試驗班畢業生的擇優錄用機制。

 

3.3.2培養高質量“雙師型”教師隊伍。近年來,為了加強師資力量,學校引進不少擁有博士學位的畢業生補充到我校飛行器工程專業教師隊伍中,他們雖然有扎實的基礎理論,但工程實踐背景比較薄弱。因此,師資隊伍建設中,除注重學歷、年齡和職稱結構外,還特別強調教師的航空航天企事業單位工作經歷和工程實踐背景。為了加強專業課教師工程實踐能力的培養,學校要鼓勵或創造條件讓來自高校或沒有一線工作經歷的教師到相關企事業單位掛職,增強實踐能力,以促進校企合作教育的開展。

 

4.結語

 

篇13

“工程材料學”是航空主機類專業(包括飛行器設計與工程、飛行器動力工程、飛行器制造工程和機械工程等專業)的學科基礎課程。該課程雖然僅有48學時,但承擔著為未來的航空工程師構建材料知識體系的重任,對學生今后的發展起著重要作用。本文結合近年的工作實踐,對該課程在教學要求、教學內容和教學方法等方面的改革進行研討。

一、高度重視航空和材料領域發展對“工程材料學”課程教學的影響

材料學既是基礎科學,也是應用科學。材料科學與技術的發展,解決了很多工程領域的關鍵問題,有力地推進了相關科學和技術的進步,使得材料科學成為最活躍的科學領域,材料產業也成為國民經濟發展的重要支柱產業。“工程材料學”以物理學、化學等理論為知識基礎,系統介紹材料科學的基礎理論和實驗技能,著重培養學生把這些知識應用于解決工程實際中提出的對材料結構、性能等方面問題的能力。作為一門重要的學科基礎課程,“工程材料學”具有較長的開設歷史,在人才培養中發揮了重要的作用。航空航天領域的發展對工程技術人員的能力素質提出了更高的要求,特別是“卓越工程師”教育培養計劃的實施,對工程類課程建設的需求更加迫切,有必要以新的形勢為背景反思該課程的教學改革。航空以眾多學科知識、先進研究成果為基礎,已發展成為一個由多個分系統組成的大系統,需要工程技術人員采用系統工程的方法進行綜合設計。現代航空技術一百多年的發展,使得人們可以在更大的范圍內探索天空,也使得飛行器的工作條件更加惡劣,工作環境更加嚴苛。現代飛行器不僅要具有速度快、航程大、載重多等特點,還要滿足節能低碳等要求。材料科學技術的發展,為解決航空航天領域的諸多難題提供了可能,“一代材料,一代飛機”已成為飛行器發展公認的規律。這對航空航天工程技術人員的材料知識提出了更高的要求。在飛行器及其主要部件的設計、制造和維護工作中,要全面認識材料的性質和特點,才能挖掘材料的潛能,充分利用材料的特性,滿足工作需要。面對航空航天迅猛的發展形勢,僅了解和掌握已有材料的知識是不夠的。具有創新素質的工程技術人員,要了解材料科學與工程的發展方向和趨勢,分析材料領域的發展對航空航天領域的影響,同時要認真研究具體工作對新材料、新工藝的要求,明確材料發展的需求。在新型飛行器的研發過程中,要綜合考慮用戶對飛行器總體性能的多種要求,對各項技術參數進行統一的優化。在落實對飛行器性能的要求時可以發現,很多要求是相互矛盾的,比如飛機的航程和機動性就存在著較大的矛盾。為了獲得較好的綜合性能,需要對飛機進行一體化設計,要及時掌握各種設計方案對飛機主要材料和工藝的要求,對飛機整體結構進行綜合優化。在此過程中,各部門工程師都需要和材料系統密切配合,才能實現信息和資源共享,降低全系統的風險,提高系統的可靠性和綜合性能。材料科學技術的迅速發展也對課程教學提出了新的要求。材料科學與技術是研究材料成分、結構、加工工藝與其性能和應用的學科。在現代科學技術中,材料科學是發展最快速的學科之一,在金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、耐磨材料、表面強化、材料加工工程等主要方向上的發展日新月異,促使“工程材料學”課程內容的不斷充實。

“工程材料學”課程要系統講授材料科學與技術的基礎理論和實驗技能,使得學生掌握工程材料的合成、制備、結構、性能、應用等方面的知識。早期的航空工程結構以自然材料為主,如在美國萊特兄弟制造出第一架飛機上,木材占47%,普通鋼占35%,布占18%。隨后,以德國科學家發明具有時效強化功能的硬鋁為代表,很多優質金屬材料被開發出來,使得大量采用金屬材料制造飛機結構成為可能,也使得研究者們投入了更多的精力于金屬材料的探索。相應地,這一時期“工程材料學”課程內容也以金屬材料為主。上世紀70年代以后,復合材料開始在航空領域應用。復合材料具有較高比強度和比剛度的優點使得工程技術人員對其抱有很大的希望。航空工程師首先采用復合材料制造艙門、整流罩、安定面等次承力結構,而現在復合材料已廣泛應用于機翼、機身等部位,向主承力結構過渡。復合材料因其良好的制造性能被大量應用在復雜曲面構件上。復合材料構件共固化、整體成型工藝能夠成型大型整體部件,減少零件、緊固件和模具的數量,降低成本,減少裝配,減輕重量。復合材料的用量已成為先進飛行器的重要標志。相應地,復合材料必然要在“工程材料學”課程中占重要地位。鈦合金的開發和應用使得飛行器具有更好的耐熱能力,提高了發動機、蒙皮等結構的性能,有效解決了防熱問題。“工程材料學”課程的教學內容應該及時反映材料科學在提高飛行器性能方面的新應用與新進展。與此同時,其他相關學科也取得了長足的發展,使得主機專業教學內容大幅度增加,“工程材料學”課程的教學內容和學時之間的矛盾愈加突出。

二、認真分析專業教學對“工程材料學”課程的不同要求

“工程材料學”課程是一門重要的學科基礎課,是基礎課與專業課間的橋梁和紐帶,在航空航天主機類專業培養學生實踐動手和創新創造能力,提高學生綜合素質等方面具有重要作用。在多年的教學實踐中,該課程對主機類各專業采用同一標準教學。雖然主機類各專業人才培養有其共性要求,但隨著航空航天事業的發展,專業分工越來越細,差異化特征也越來越明顯,因此“工程材料學”課程應該充分考慮不同專業的具體需求,結合各專業的課程體系安排教學。飛行器設計與工程、飛行器動力工程、飛行器制造工程和機械工程等主機類專業根據航空領域中的分工培養學生,畢業學生的工作要求有所不同,對知識結構的要求也不一樣。就材料方面知識而言,不同專業學生也會有所區別,應按照專業特點縱向劃分對“工程材料學”課程的要求。不同專業主要服務對象的材料特點是確定課程要求的主要依據。

飛行器設計與工程專業要全面統籌飛行器產品及各部件的設計和制造,主要從事飛行器總體設計、結構設計、飛機外形設計、飛機性能計算與分析、結構受力與分析、飛機故障診斷及維修等工作,要求了解材料科學與工程的發展對現代飛行器設計技術的影響,因此要較全面地掌握主要航空材料的性能、制造等方面的知識,了解輕質高強材料的發展動態和發展趨勢。飛行器動力工程專業要求學生學習飛行器動力裝置或飛行器動力裝置控制系統等方面的知識,主要培養能從事飛行器動力裝置及其他熱動力機械的設計、研究、生產、實驗、運行維護和技術管理等方面工作的高級工程技術人才。飛行器動力的重要部件對抗氧化性能和抗熱腐蝕性能要求較高,要求材料和結構具有在高溫下長期工作的組織結構穩定性。因此,材料在高溫下的行為、性能和分析、選擇方法應該是該專業“工程材料學”課程的重點。飛行器制造工程和機械工程等專業要針對現代飛行器工作條件嚴酷、構造復雜的特點,采用先進制造技術,實現設計要求,并為飛行器維護提供便利。該專業要求學生理解飛行器各部件的選材要求,掌握材料的制造工藝。飛行器零部件形狀復雜,所用材料品種繁多,加工方法多樣,工藝要求精細。很多新材料首先在航空航天領域得到應用,其制造技術具有新穎性的特征,設計、材料與制造工藝互相融合、相互促進的特點非常明顯,這就要求學生在“工程材料學”課程中把材料基礎打好,適應工藝和材料不斷發展的要求。雖然各專業對“工程材料學”課程的要求有所不同,但課程基礎一致。

該課程名稱為“工程材料學”,即明確其重點在于將材料科學與技術的成果運用于航空航天工程,把材料基本知識轉化為生產力。“工程材料學”是相關專業材料學科的基本課程,學生要通過該課程了解金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料等微觀和宏觀基礎知識,學習材料研究、分析的基本方法,掌握材料結構與性能等基礎理論,研究主要材料的制備、加工成型等技術,為更好地學習專業課程創造條件,為將來從事技術開發、工藝和設備設計等打下基礎。由此可見,在明確了各專業對該課程的個性化要求的基礎上,更要明確共性要求。“工程材料學”課程要培養學生材料方面的科學概念,提升材料方面的科學素質,扎實的材料科學與技術知識基礎是學生學習專業課程、提高綜合素質、培養創新能力的必備條件,是進一步發展的基礎。因此,“工程材料學”課程采用“公共知識+方向知識”的模式比較合適,即把教學內容劃分為每個專業均要求了解的材料領域知識和根據各個專業特色需要重點介紹的知識兩部分,既滿足了寬口徑、厚基礎的教學需要,又注重了后續專業課程學習和能力培養的要求,促進了基礎理論和專業應用的融合滲透,較好地滿足了材料、設計、制造、維護一體化發展的需要,增強了跨學科、跨專業認識問題、思考問題和研討問題的能力。

三、多管齊下建設豐富的教學環境

作為一門學科基礎課程,“工程材料學”課程要根據學校人才培養創新目標和相關專業的人才培養標準、方案,結合卓越工程師教育培養的要求,注重與專業課程體系的融合,注重與工程實踐教育的結合,注重對學生創新意識、創業能力及綜合運用知識能力的培養。在充分調研與分析專業人才培養對課程教學要求的基礎上,要對課程的教學大綱和內容進行修訂,與相關教學環節有效整合,拓展教學活動的空間,營造良好的學習環境和氛圍,加強與后續課程及實踐活動的聯系,解決學科基礎課的教學與專業人才培養需求的脫節或不銜接等問題。

“工程材料學”在第四學期開設,是一門承前啟后的課程。在前期開設的課程中,“大學物理”和“航空航天概論”是兩門直接相關的課程。“大學物理”提供了學習“工程材料學”的科學基礎,認真分析“大學物理”知識點在“工程材料學”中的應用,有助于學生更好地理解相關概念。“航空航天概論”以航空航天領域的發展為主線,介紹飛行器的組成及工作原理。如果在“工程材料學”課程講授之初讓學生重新回到機庫,從材料發展的角度再次審視航空航天的進步,結合材料學的概念研究飛行器的組成及工作原理,會使得學生對該課程有比較全面的認識。在相關專業的后續課程中,有好多課程與“工程材料學”密切相關,如“飛行器總體設計”、“發動機原理”、“先進制造技術”等,如果在“工程材料學”中對有關知識點作簡單介紹,可以使學生更好地綜合分析相關概念,加深理解。在主機類專業培養方案中,“工程訓練”是集中式的工程能力培養環節,其教學內容與“工程材料學”密切相關。“工程訓練”教學內容以機械制造工藝和方法為主,包括熱處理、鑄造、鍛造、焊接、車削加工、銑削加工、刨削加工、磨削加工、鉗工、數控加工、特種加工、塑性成型等,每一種制造工藝和方法都與工程材料密切相關。在以前的教學工作中,材料是加工對象,對材料的性能等的介紹很簡單,學生的認識較淺。如果在“工程訓練”教學過程中,針對不同的加工工藝和方法對材料作較深入的介紹,從應用的角度分析不同材料加工工藝和方法的適應性,可以促進學生把材料理論知識的學習和工程實際聯系起來。通過讓學生分析研究實際材料在加工過程中的表現來認識材料的性能,通過感性認識來體會材料變化的規律,把深奧的材料科學理論知識和生動形象的加工過程結合起來。這樣不僅強化了工程訓練效果,還能讓學生把材料的知識學活,留下更深刻的影響,更好地發揮學生的潛力。

航空航天主機類專業的課程設計是重要的綜合學習環節。課程設計任務一般是完成一項涉及本專業一門或多門主要課程內容的綜合性、應用性的設計工作,通過一系列設計圖紙、技術方案等文件體現工作成果。很多主機類專業的課程設計涉及材料的選用、處理等方面的問題。按照教學計劃,“工程材料學”先行開設。因此,在相關課程設計中,有目的地提出材料問題,引導學生在更廣的范圍里選材,在更加深入的層面上分析材料性能,可以更好地調動學生自主探究材料科學的積極性,幫助學生把材料知識轉化為初步的工作能力,克服課程知識的碎片化傾向。

四、結語

航空航天是現代科學技術的集大成者,該領域發展很大程度上取決于材料科學技術的進步。材料學是航空航天工程技術人員知識結構的重要組成部分。“工程材料學”要按照現代大工程觀的要求組織教學,才能實現教學目標,提高培養質量。航空航天領域和材料科學技術發展,極大地豐富了“工程材料學”的教學內容。要根據學科領域的發展需要選擇教學內容,按照理論實踐結合、突出工程應用的要求構建知識體系。在教學工作中,應根據不同專業的培養要求,深入研究材料學的基本要求和各專業的發展方向,形成“公共知識+方向知識”的“工程材料學”課程結構,提高教學效率。統籌考慮專業教學與其他課程的聯系,以及課程設計、工程訓練、畢業設計等教學環節,以“工程材料學”課程為中心,注重課程的縱向推進和知識的橫向聯系,不斷加深對材料學的理解和掌握,培養多角度研究分析、跨專業交流合作、多學科解決問題的能力。

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Discussion on Reform of "Engineering Materials" Course Teaching for Aeronautic Majors

WANG Tao,ZHOU Ke-yin

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