钢铁企业绿色技术创新效率研究-基于网络SBM-DEA模型和Maiquist指数方法.docx

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1、我国钢铁企业绿色技术创新效率评价研究摘要：钢铁工业是我国经济发展中的重要支柱产业，是我国工业现代化建设的先导。2017年我国粗钢产量&32亿吨，占全球粗钢产量的49.2乐继续保持世界第一的产量水平。虽然拥有巨大的产能基础，但由于关键技术的缺失，我国每年仍需进口约4000万吨的高端钢材，面对日益激烈的国际竞争，使得我国钢铁工业需对技术创新提了出更高的要求。钢铁工业长期以来过多地依赖物质资源消耗和规模扩张,形成了高消耗高排放的粗放型发展模式,造成了严重的环境污染，环境问题已成为影响人类生存、制约钢铁企业发展的关键问题。面对如此多严峻的挑战，我国必须推动钢铁工业从过度依赖产能扩张和牺牲环境代价向高技

2、术、绿色化方向发展，因此研究钢铁工业的绿色技术创新效率具体情况显得尤为重要,这对实现钢铁工业的可持续发展具有重要的现实意义。通过对绿色技术创新理论及技术创新效率评价的研究状况的梳理，以12家钢铁公司为例，结合钢铁企业技术创新过程的阶段性特征，将CoD排放量、S02排放以及吨钢烟粉尘排放等环境因素纳入研究框架，建立钢铁企业绿色技术创新效率评价指标体系，并选取网络SBM-DEA模型和MalmqUiSt指数方法，对钢铁企业的绿色技术创新效率进行了阶段性效率状况分析和动态变化分析，并通过进一步的投影分析和创新模式分析得知钢铁企业绿色技术创新效率缺失的重耍环节及根源所在。分析结果表明目前我国钢铁绿色技术

3、创新效率整体水平适中并呈现上升的趋势；在发展过程中过于重视经济效益的转化，忽略了技术的积累，研发阶段效率偏低是导致整体阶段效率下降的根源所在；钢铁企业的创新模式两极分化严重，企业之间创新能力和技术水平层次不齐。创新资源投入冗余和资源配置的不合理是钢铁企业绿色技术创新效率缺失的主要因素。基于对我国钢铁企业绿色技术创新效率的研究分析，本文分别从企业角度、行业与社会角度以及政府角度给出了提升钢铁企业绿色技术创新效率的对策建议，为钢铁企业今后的转型升级和可持续发展体统可行的参考和借鉴。关键词：钢铁企业；绿色技术创新效率；网络SBM-DEA模型；MalmqUiSt指数;第1章绪论1.1 研究背景中国经济

4、经历三十多年快速发展的同时，累积了诸多问题，由于城市化和工业化进程的不断推进，不合理的工业经济结构和粗放的经济增长方式导致了严重的资源浪费，与此同时，环境污染和气候变化问题口益凸显。因此，仅仅依靠资源的粗放式投入、人口红利带来的巨大潜在市场需求和劳动力供应，已经难以支撑和维继社会经济和环境的持续发展。中国迎来了转变经济发展方式、进行产业结构调整的历史性变革期。伴随着国家经济的快速增长，作为传统国民经济支柱的钢铁工业得到了长足的发展,2017年中国工业增加值总量达到28万亿元人民币，占GDP比重的33.9%,其中钢铁行业总产值达4万亿，占中国工业增加值总量的14.3%。高产值的背后是巨大的产能推

5、动，事实上，1996年至今中国一直保持着的世界第一的粗钢产量水平。追溯中国粗钢市场的供需状况，2005年以前，中国粗钢市场一直处于供不应求的状态（中国钢铁工业年鉴数据），由于国内正处于经济的高速增长阶段，钢铁市场利润可观，涌入了大量的小型钢铁企业，致使钢铁行业普遍存在资源利用率低、高端产能不足、低端产能过剩、创新成果不足等问题。根据相关资料统计，一方面我国每年大约有3000-4000万吨的关键高端钢材无法自主供应,只能依赖进口；另一方面，我国重点统计的钢铁企业中，研发投入占营业收入的比重仅为1.1%,远低于发达国家3%的水平。为此钢铁工业“十二五”规划明确提出要把自主创新作为钢铁工业可持续发展

6、的重要支撑，加强技术创新体系建设。“十三五”规划也将去除低效产能作为钢铁工业发展的首要任务，而去除低效产能、提升钢铁产业整体绩效水平，要把工作的着力点和落脚点放在技术创新上1。从污染排放角度来看，钢铁工业是典型的流程制造业，在生产过程中需要排放大量的污染物。相关数据显示我国工业能耗占全国总能耗的70%左右，仅钢铁工业能耗就占工业能耗的15%左右；2017年钢铁行业二氧化硫、氮氧化物、颗粒物排放量分别居于全部工业行业第三、第三、第一的位置。作为污染排放巨头，钢铁工业面临的环境压力越来越大，传统的生产方式无法适应可持续发展理念的要求，严重影响了行业的发展前景。因此，在技术创新推动钢铁工业产业升级的

7、基础上开展钢铁工业的生态化建设是实现钢铁工业可持续发展的必然选择。钢铁企业作为推动钢铁工业产业结构升级基本单位，也是实现行业技术创新和绿色生产的基本实践单位。因此，引入绿色技术创新的概念，从企业层面探究钢铁行业的绿色技术创新效率现状，既是促进行业转型升级、转变经济发展方式的需要，更是实现清洁生产、绿色制造的科学发展需要。在供给侧改革的背景下，从绿色技术创新效率角度考评钢铁行业的技术创新和绿色制造对所有传统高污染行业都具有一定的借鉴意义。1.2 研究目的与意义1.2.1 研究目的对我国钢铁企业绿色技术创新现状进行分析的同时，参考前人已有的研究成果，构建我国钢铁企业绿色技术创新效率的评价指标体系，

8、进行基于网络SBM-DEA模型的钢铁企业绿色技术创新静态效率分析和基于Malmquist指数的动态效率分析，并在此基础上构建TOBIT模型对我国钢铁企业绿色技术创新效率的影响因素进行分析。通过对钢铁企业绿色技术创新效率绩效的分析以明确企业创新活动的实际情况；根据实证分析结果，结合我国钢铁企业现状，从绿色技术创新视角为我国钢铁企业绿色技术创新效率的提高提出具有针对性的决策建议，使钢铁企业在生态创新活动的过程中，增强企业创新资源利用效率，减少对生态环境和社会所造成的负面影响，为实现我国钢铁企业的绿色转型提供决策依据，最终实现钢铁企业经济、环境共生共赢的可持续发展目标。1.2.2 研究意义钢铁工业在

9、历史上对新中国经济的高速发展起到重要的推动作用，是国民经济发展的支柱产业，现如今作为老牌重工业的钢铁工业却面临着低端产能过剩高端产能不足、环境污染问题突出的尴尬境地，实现钢铁企业的绿色转型是传统重工业适应时代需求、实现可持续发展的唯一途径；因此，通过将环境因素纳入技术创新研究的框架内，对钢铁企业绿色技术创新效率进行分析与评价研究，对响应供给侧改革中钢铁企业的转型升级需求、对促进钢企创新资源的优化配置和实现经济与环境的协调发展具有重要的理论意义和实践意义。(1)理论意义国内外学者从效率的角度对于绿色技术创新进行评价研究的成果较多，但研究对象主要集中在对区域或整体工业企业的总体研究，对具体行业的绿

10、色技术创新效率研究很少，专门针对钢铁工业的研究更少；本研究以国内外绿色技术创新效率方面的研究为基础，结合我国钢铁企业的自身特点，对钢铁行业的绿色技术创新效率进行系统的研究：其一，构建一套我国钢铁企业绿色技术创新效率的评价的指标体系；其二打破以往钢铁企业效率研究中将创新过程作为“暗箱”研究的做法，运用两阶段创新价值链并考虑非期望产出的对钢铁企业绿色技术创新进行效率测度与评价研究。因此本研究不论是针对钢铁企业还是绿色技术创新效率评价研究都具有一定的理论价值。（2）实践意义立足于钢铁企业面临的众多挑战，从效率的角度，基于多个微观企业的绿色技术创新，选择从投入、产出的评价层面对其进行研究，可以实现对钢

11、企绿色技术创新效率的客观把握。首先，通过探索钢铁企业技术创新活动与环境污染之间关系的研究，以突出环保的重要性，这对于我国钢企树立绿色理念、增强环保意识具有督促意义；其次，通过分阶段探索钢铁企业技术创新活动的有效性的研究得出钢企效率损失的具体阶段和原因，以及动态效率评价中钢铁企业在技术创新整体和子阶段中的效率变化情况，可用以作为具体指导钢企在生产过程中提升绿色技术创新效率的方法依据。从而为提升我国钢铁企业的绿色技术创新效率提供科学可行且具有针对性的对策建议。1.3 研究内容与研究方法1.3.1 研究内容（1）研究钢铁企业绿色技术创新效率理论框架。通过对技术创新理论、效率理论、可持续发展理论的梳理

12、，总结出钢铁企业绿色技术创新效率理论框架,为后文指标体系的构建提供理论依据和参考。（2）研究钢铁企业绿色技术创新效率指标体系构建。通过结合已有文献研究成果及选取指标的基本原则，从投入指标、中间产出指标、期望产出指标和非期望产出指标四方面指标进行钢铁企业绿色技术创新效率指标体系进行构建，为后文对绿色技术创新效率进行铺垫。（3）研究钢铁企业绿色技术创新静态效率与动态效率。从宏观层面对各地区钢铁企业绿色技术创新效率进行测度分析。首先,运用网络SBM-DEA模型对钢铁企业绿色技术创新效率进行静态分析；其次，运用Malmquist指数模型对钢铁企业绿色技术创新效率进行动态分析；最终，通过效率分析结果，掌

13、握目前我国钢铁企业绿色技术创新效率的真实情况。（4）研究提升钢铁企业绿色技术创新效率的策略。根据本文的研究结论，提出相应的效率提升策略。1.3.2 研究方法（1）文献研究法。使用文献调研方法对技术创新理论、技术创新效率的测算指标以及测算方法进行归纳，在综述现有文献研究成果的基础上界定本文研究对象的相关概念和研究内容，为构建本研究理论分析框架奠定理论基础。（2）归纳分析法。在相关文献研究的基础上，总结归纳前人在研究过程中构建的指标体系，为本研究提供一定的参考来构建符合本研究对象且科学客观的指标体系。(3)比较研究分析法。比较分析法作为本文的基本方法之一，贯穿于现状分析和实证分析的始终。文中使用比

14、较分析法的地方主要有：相关概念界定、创新阶段性效率的比较分析。(4)定量分析方法。结合前人对绿色技术创新效率的研究基础上，建立钢铁企业绿色技术创新效率的评价指标体系，收集整理相关钢铁企业层面的数据。首先，考虑本研究所构建的两阶段评价模型的特征，由于网络数据包络分析(NetworkDataEnveIopmentAnaIysis,Network-DEA)方法考虑生产过程的内部结构,将整体生产过程划分为几个子过程，并测度整体效率和每一个子过程的效率,从而能够判定整体失效率究竟来源于哪一子过程，弥补了DEA方法“暗箱”操作带来的不足，故本研究通过运用考虑非期望产出的网络SBM-DEA模型分别对钢铁企业

15、科技研发阶段和成果转化阶段的绿色技术创新的静态效率进行定量测度分析。其次，在静态效率测算的基础上进行基于MaImqUiSt指数的动态效率分析。从技术进步效性和效率变化有效性的角度进一步剖析钢铁企业绿色技术创新效率构成及其波动原因。1. 3.2技术路线本文在综合研究国内外绿色技术创新效率相关理论及方法的基础上，将钢铁企业绿色技术创新特性纳入研究中，综合使用数据包络法，对钢铁企业绿色技术创新效率进行全面深入分析。首先，在明确论文研究目标从而对所研究问题的背景及意义有清晰认识的基础上，进行文献收集、筛选与整理，达到对技术创新效率评价有关理论及相关学者研究成果的梳理，为论文的系统研究打好理论基础；其次

16、，针对钢铁企业特性，结合绿色技术创新效率评价相关的研究成果，遵循效率评价模型及其指标体系建立原则，在资料收集、文献参考的基础上，选择本次研究过程中钢铁企业技术创新效率的评价模型，并建立对应的评价指标体系；在本论文的实证分析部分，主要是对钢铁企业绿色技术创新效率分别进行静态的效率分析和动态的效率变化分析；最后，结合本论文的实证分析结果，为钢铁企业绿色技术创新效率的提升提供相关政策建议。综合各部分内容，绘制论文整体研究路线图(图1)。图1技术路线图1.4主要创新点(1)研究视角方面。以往关于绿色技术创新的评价研究，在研究对象上缺乏针对性，很少在某一行业、某一企业的具体层面进行，而这正是实际生产和决策中所需要的。本研究是国内首次针对钢铁企业的绿色技术创新效率进行系统性的研究，从研究方法、指标体系的构建以及模型的选择上，紧紧贴合钢铁企业的实际进行研究设计，有一定的开拓性。二是钢铁企业绿色技术创新效率评价指标体系的构建。总结现有有关效率评价研