基于集对分析的东北三省自主创新能力评价研究

薛伟莲　周风　丁然

摘要：随着区域经济竞争的加剧，自主创新能力已经成为影响各个区域竞争的关键因素，如何科学合理地评价和分析区域自主创新能力，目前在国内外还没有一个统一的研究标准和体系。文章首先对区域自主创新能力的内涵和构成进行概括和划分，然后根据东北地区经济社会发展的特点，建立相应的自主创新能力评价指标体系，再利用集对分析法对东北三省的自主创新能力进行评价研究，最后根据相应的研究分析结果，对东北三省经济自主创新能力发展过程中面临的具体问题给出相应的意见和建议。

关键词：集对分析；自主创新能力；东北三省；目标评价体系

在当前的经济社会发展中，自主创新能力已经成为经济参与者竞争力的核心标志和关键因素。由于缺乏规范和科学的自主创新能力评价指标体系，以及应用一些不合理的评价方法，一定程度上造成决策部门对于本地区自主创新能力缺乏全面的了解和掌握，妨碍了相关政策的制定和实施。因此，对如何科学合理地比较和评价区域自主创新能力问题的研究和探讨，具有非常重要的理论意义和现实意义。

目前对于自主创新能力的评价，国内外专家学者通常用到的评价方法是基于模糊集理论的模糊自主评价法，通过运用该方法对评价自主创新能力进行排序和选择，得出的结果具有一定的合理性。但是由于模糊集理论本身比较抽象难懂，一般人难以理解和应用。另外，模糊集理论本质上仍然沿用传统数学的理论和方法，通过数学意义上截取的方法把模糊集转化为经典集，然后再用经典集的理论处理模糊对象，表面上看来简单易行，但是这种方法本身的隶属度就有一定随意性而且缺少客观标准，再加上其仍然用[0，1]中一个确定的值刻画，即在本质上忽略了对象变化范围这一关键信息，所以用模糊集自主评价法选择排序对象结果时，其科学性和客观性有待商榷。集对分析理论（SPA）是由我国学者赵克勤先生于1989年提出来的，主要用于研究和处理不确定的相关问题。集对分析理论的提出标志着一种与传统研究不确定性的概率论和模糊集理论有着本质区别的新理论，具有重要的理论意义和现实意义。集对分析理论的核心观点是把确定性与不确定性之间的关系作为一个确定/不确定系统来加以处理，对研究对象的不确定性采取客观承认、系统刻画以及具体分析的态度，使得对研究对象的研究评价结果更客观合理。

鉴于此，本文选用集对分析法作为排序和评价东北三省自主创新能力的算法工具，使得研究对象的评价结果更加科学合理。通过阅览国内外相关资料和文献，对自主创新能力的内涵进行界定和划分，再根据东北三省经济社会具体现实情况和实际特点，建立相应的自主创新能力评价指标体系，最后运用集对分析法对东北三省自主创新能力进行评价研究，根据研究成果给出对策和建议。

一、自主创新能力分析

（一）自主创新能力内涵

1911年美国经济学家约瑟夫·熊彼得首先提出创新的概念，他认为创新就是企业家通过各种方式对生产要素进行新的组合，把新的生产要素和生产条件不断地融合到生产体系中，进而发展形成新的生产力。在之后的几十年时间里，自主创新理论得到不断地丰富和发展。在国外理论界，学者Stern认为区域自主创新能力主要是由自主开发新产品的创新潜力决定的。Riddel和Schwer则把区域自主创新能力定义为区域内与商业关联机构创新潜力的释放。作为国内理论界中最早提出自主创新的概念的学者之一的陈劲，认为自主创新和自主技术创新两者概念是一致的，其含义就是引进消化吸收技术后的一个特定过程和阶段。学者王黎娜则认为自主创新能力就是对各种创新要素进行整合和利用的能力，从而获得在相关领域的创新优势。

经整理和总结国内外权威机构和学者的创新的概念，本文认为，自主创新能力是指依靠内部革新的力量实现关键环节的突破，是实现各个经济主体和社会主体健康可持续良性循环发展的根本动力，是一个持续创造、更新和改进的过程，自主创新能力是区域经济社会健康持续发展的基石，对于不同主体而言，其包含的意义也不尽相同。对于国家而言，自主创新能力是国家在激烈的国家综合实力竞争中的重要核心因素，提高自主创新能力和建设创新型国家，是提高国际地位和实现民族振兴的关键；对地区而言，自主创新能力是推动经济社会发展的核心引擎，是提高区域竞争力和社会经济发展水平的动力，是推动区域跨越式发展的重要保障；对于企业而言，拥有和提高自主创新能力是企业获得市场竞争优势和实现可持续盈利能力的根本保障，也是企业维持品牌发展的重要支撑。

（二）自主创新能力构成

关于对自主创新能力指标评价体系的界定，国内很多研究学者在《中国区域自主创新研究报告》基础上提出自己的自主创新能力评价体系。学者刘凤朝通过把自主创新能力分为资源能力、载体能力、环境能力、成果能力以及品牌能力等5个一级指标，再把这个5个一级指标细分为12个二级指标和32个三级指标，进而构建出区域自主创新能力评价体系。朱孔来则把自主创新能力指标体系划分为4个一级指标，即创新资源的投入能力、创新载体的建设能力、创新环境的保障能力以及创新成果产出能力，以及13个二级指标和60个三级指标。万勇则认为区域自主创新能力应该包括区域创新投入、区域创新产出、技术扩散、区域创新环境等要素。赵彦云等人则认为区域自主创新能力应该由区域自主实力、教育资源、科学技术资源与潜力、企业创新实力、信息条件以及区域政策与管理水平等6个一级指标和51个二级指标构成。

通过研究分析发现，学者刘凤朝主要是站在狭义的角度理解自主创新能力，在一定程度上把自主创新能力等同于技术创新能力或科技创新能力，虽然在一定范围内具有合理性，但是构建的评价指标体系比较狭窄和片面，进而得出的评价结果也相对缺乏说服力。学者朱孔来和赵彦云等人提出的自主创新能力体系都是从理论上进行分析阐述，缺乏实证分析和验证，指标体系缺乏连贯性。万勇虽然站在宏观角度分析和建立自主创新能力评价体系，但是存在指标体系层次过于简单，创新因素被遗漏的问题。

综合以上专家学者的观点和不足，本文认为要科学合理的比较评价自主创新能力，需要对知识创造和技术创新等要素进行全面合理的划分和把握，指标的选取需要全面且连续，既要合理体现出区域自主创新能力又要反映出区域自主创新能力的发展潜力，在保证指标体系统计口径统一的基础上又要考虑区域社会经济的差异性，所以指标体系的选取既要体现共性又要考虑区域经济社会的具体情况。

考虑到东北三省特殊的区域社会经济特点和情况，为了尽可能全面科学合理评价东北三省的自主创新能力，本文在根据中国区域自主创新研究报告以及其他专家学者现有的自主创新能力评价体系的基础上，再根据东北地区经济社会和区域特点的具体情况，构建出三层指标体系：4个一级指标，9个二级指标，36个三级指标，然后通过集对分析算法得出评价研究结果，揭示出东北三省中各省自主创新能力状况以及不足之处，再加上相应的定性分析和定量分析，以便为相关决策机构提供决策依据，具体指标体系如表1所示。

二、基于集对分析对东北三省自主创新能力的评价

（一）集对分析法

集对分析的原理就是在一定问题背景下，把有一定联系的两个集合看成对子，即H=（A，B），然后对其通过同异反联系数来描述两个集合的关系，联系度可以用表达式表示为：

具体评价步骤为：

1. 根据对象集中给出的数据找出最优指标值组成的理想对象指标集合，记为Ao，同时理想对象集第K个指标值记为Topk。

2. 计算出研究对象的指标值与理想对象相对应的比值得出同一度，然后得到联系矩阵H：

3. 结合专家打分和权重分析系统得出的权重矩阵W=（W1，W2......Wn），计算被评价对象与理想对象的同一度D=H*WT。

4. 多层次自主创新能力的划分和判断。通过对指标集的分层划分，需要将上一层的评价计算结果作为下一层评价判断的输入，最后根据得出的每个评价对象的综合自主创新能力评价结果D0进行排序、选择以及评价。

（二）自主创新能力自主评价

1. 数据来源

自主创新能力评价综合表中的数据来源于：中国经济与社会发展统计数据库；吉林省2013年统计年鉴和吉林省2013年国民经济和社会发展统计公报（吉林省统计局）；辽宁省2013年统计年鉴和辽宁省2013年国民经济和社会发展统计公报（辽宁省统计局）；黑龙江省2013统计年鉴和黑龙江省第三次全国经济普查主要数据公报（黑龙江省统计局）。

2. 构建自主创新能力三级评价表

根据上述构建的自主创新能力评级体系以及东北三省的统计年鉴和公报数据，构建出自主创新能力的三级评价数据表，如表2所示。

3. 权重系数的确定

由于各层指标权重直接决定着各个指标的重要程度，对上层指标也有重要影响，所以区域自主创新能力的比较评价中权重的确定至关重要，它直接关系到评价结果是否科学客观。确定权重的常见的方法有：层次分析法、独立权数法、德尔菲法和权重分析系统法（WAS）等，其中权重分析系统法（WAS）是在集值统计原理的基础上，再结合集值统计、落影空间理论的一种确定权重的方法，目前在确定权重方面，应用比较广泛而且更具有代表性。为了科学合理的赋予权重系数，本文通过运用权重分析系统（WAS）得出各层级指标的权重。

分别得到二级指标：人力资源、财力资源、平台资源、产品创造、技术创造、经济环境、文化环境、知识创造、知识流动等的评价结果，如表3所示。

（2）通过二级指标对一级指标评价比较

通过人力资源、财力资源、平台资源、产品创造、技术创造、经济环境、文化环境、知识创造、知识引进九个二级指标对东北三省自主创新能力在创新资源、创新成果、创新环境、创新基础四个方面的评价比较。

首先根据专家打分和权重分析系统法（WAS）得出二层级指标权重即：

综合以上计算结果得出如表4所示。

通过表4中的评价结果可以清晰地看出东北三省在创新评价中的创新资源、创新成果、创新环境、创新基础各自的评价得分结果。

（3）通过一级指标对东北三省自主创新能力自主评价比较

根据表4得到评价矩阵H1：

再根据通过权重分析系统法（WAS）得到的权重和公式D=WT*Q就可得到东北三省自主创新能力评价分析结果。

由表5可得到东北三省自主创新能力比较分析结果，即自主创新能力从大到小排列依次是：辽宁省、黑龙江省、吉林省。

三、根据集对分析得出的评价结果

1. 通过集对分析对东北三省自主创新能力的比较分析得出的结果可以看出，在总体上辽宁省在东北三省中自主创新能力最强，黑龙江省排名次之，但是与辽宁省差距很大，吉林省排在最后，自主创新能力在东北三省中处于最弱的位置。

2. 在四个一级评价指标中，辽宁省均处于领先地位，自主创新能力一级指标各方面发展的比较均衡，黑龙江省在创新基础和创新成果方面优于吉林省但落后于辽宁省，各指标得分也相对比较均衡，吉林省在创新环境和创新资源方面领先黑龙江省但是逊于辽宁省，在创新成果和创新基础方面落后于黑龙江省和辽宁省，尤其在创新成果方面与辽宁省和黑龙江省差距较大，各个指标的评价得分较不均衡。

3. 在九个二级指标体系中，辽宁省在人力资源、财力资源、平台资源、产品创造、技术创造、经济环境以及知识引进方面均领先其他两省，在文化环境方面领先于黑龙江省但落后于吉林省，在知识创造方面领先于吉林省，但落后于黑龙江省。黑龙江省在人力资源、财力资源、经济环境、技术创造以及知识引进方面强于吉林省但落后于辽宁省，其中知识引进方面与辽宁省差距巨大，但其在知识创造方面处于领先地位，吉林省则在平台资源和产品创造方面领先于黑龙江省但落后于辽宁省，在文化环境方面吉林省在东北三省自主创新能力二级指标中评价得分则最高。

四、提升东北三省自主创新能力的对策和建议

1. 作为地处沿海的东北三省桥头堡，辽宁省人力资源、财力资源以及平台资源等创新资源比较丰富，相对东北三省中的其他两省具有绝对的领先优势，为了进一步提升区域自主创新能力，应该充分发挥和利用自身创新资源优势，加大原始性创新投入力度，把资源优势转化为整体创新能力优势。另外，辽宁省应该进一步发挥在产品创造和技术创造方面的比较优势，继续加大对高校和科研院所科学研究的投入力度，特别是加大对基础科学研究方面的投入，不断增强知识创造的实力；重视和建设好创新的文化环境，要改革文化产业体制发展过程中所面临的瓶颈，破除创新文化发展面临的制约和障碍，出台相关措施加大对文化产品出版单位的扶持力度，为文化环境的改善营造良好的氛围；通过加大改革和完善自身自主创新培育机制，延长创新产业链条和生态，不断释放自身创新优势和潜力。

2. 作为东北地区基础科学研究实力相对较强的黑龙江省，在知识创造方面在东北地区处于领先地位，基础科学研究实力较为强劲，专利授权申请量和科技论文发表量处于领先优势。但是由于知识引进的不足，导致总的创新基础却较辽宁省处于落后状态。因此，黑龙江省应该更加注重知识引进，大力引进国外和国内其他区域先进知识和科学技术，完善引进消化吸收再创新流程，进而推动知识创新和技术创新发展，从而推动整个创新基础的发展。另外，黑龙江省应该加大对创新能力发展的资金和人才的投入力度，通过与企业合作，搭建更多的优质创新平台，为自主创新能力发展提供资源供给基础。除此之外，要加大对创新环境的建设力度，为自主创新能力的发展营造良好的文化氛围，建立和完善创新产业发展环节，扶持高新技术产业发展，优化经济结构和延伸创新产业链条，促进知识创造和科技研究优势转化为创新成果优势。

3. 吉林省自主创新能力比较差的原因在于创新基础比较弱，创新成果也相对东北地区其他两省偏少，创新资源投入也相对不足。因此，吉林省需要加大对基础科学研究和知识创造方面的财力资源投入力度，提升原始性创新能力和创新基础实力；深化创新体制改革，破除一切束缚创新活力的体制障碍，营造良好的创新环境氛围；大力促进高校及科研院所与企业之间的产学研一体化协作，形成以企业为中心，高校、科研单位、信息服务中介相互联动促进的创新体系，以提升技术成果和产品成果的转化和产出率，进而提高创新成果转化率；积极主动参与区域竞争和国际竞争，引进其他区域先进知识和技术，以提高知识引进水平和质量，通过知识引进消化进而提升知识创造水平，知识创造水平的提高也间接促进引进知识的消化和吸收。两者的相互促进和转化，不断推动创新基础的发展和提升，从而促进整个经济社会自主创新能力的提高。

参考文献：

[1]袁学海，李洪兴，孙凯彪.直觉模糊集和区间值模糊集的截集、分解定理和表现定理[J].中国科学，2009（09）.

[2]蒋云良，徐从富.集对分析理论及应用研究进展[J].计算机科学，2006（01）.

[3]Furman JL， Porter ME， Stern S. The Determinants of National Innovative Capacity[J].Research Policy2002（06）.

[4]RiddelM， Schwer RK. Regional Innovative Capacity With Endogenous Employment： Empirical Evidence From the US[J]. The Review of Regional Studies， 2003（01）.

[5]陈劲.从技术引进到自主创新的学习模式[J].科研管理，1994（02）.

[6]王黎娜.基于创新模式选择的浙江省企业自主创新能力提升研究[D].浙江工业大学，2006.

[7]刘凤朝，马荣康，姜楠.区域创新网络结构、绩效及演化研究综述[J].管理学报，2013（01）.

[8]朱孔来，苏卫东.我国各省区市自主创新能力测度和比较分析[J].山东商业职业技术学院，2013（01）.

[9]万勇，文豪.中国区域创新能力评价指标体系研究[J].中南大学学报，2009 （05）.

[10]赵彦云，甄峰，吴翌琳.中国省区市创新能力动态趋势及决定因素[J].经济理论与经济管理，2008（03）.

[11]薛伟莲，王蕾.电子商务环境下供应链信息风险评估指标体系研究[J].情报科学，2011（01）.

[12]李守毫.基于集对分析法的企业集成创新能力综合评价研究[D].中南大学，2006.

*本文为教育部人文社会科学规划基金（14YJA860019）阶段性成果。

（作者单位：辽宁师范大学）