2021年第7期
科技管理研究
Science and Technology Management Research2021 No. 7
doi: 10.3969/j.issn. 1000-7695.2021.07.025
孙莹\郑素丽\甘克勤2
(1.中国计量大学经济与管理学院，浙江杭州310018; 2.中国标准化研究院，北京 100191 ))
摘要：在以计量、标准、检验检测、认证认可要素构成体系的基础上，采用熵值T O P S I S法对我国31个省份的国家质量基础设施发展水平进行综合评价。结果显示，我国国家质量基础设施发展水平存在显著的省际差异，东部地区相对领先于中部和西部地区，其中北京发展水平最高，广东次之，西藏居末位。运用空间统计工具对国家质量基础设施发展的系统耦合协调度进行空间格局分析后发现，空间相关性明显，并呈现出以“低-低”集聚为主、沿海向内陆递减的梯度变化趋势的空间特征。
关键词：国家质量基础设施；N Q I；熵值T O P S I S法；系统耦合；空间集聚
中图分类号：F204 文献标志码：A文章编号：1000-7695 (2021 )07-0191-08
Research on Measurement and Spatial Pattern of
National Quality Infrastructure Development in China
Sun Ying1, Zheng Suli1, Gan Keqin2
(1.College of Economics and Management, China Jiliang University, Hangzhou 310018, China;
2. China National Institute of Standardization, Beijing 100191, China)
Abstract: Based on the system o f metrology,standard,testing,certification and accreditation elements,this paper uses the entropy—weighted—T O P S IS method to evaluate the development level o f national quality infrastructure in 31 provincial-level regions in China.It reveals that there are significant inter—provincial differences in the level o f national quality infrastructure,and the development level o f national quality infrastructure in the eastern region is relatively ahead o f the central and western regions.Beijing has the highest level o f development,followed by Guangdong,an
d Tibet is the last.W e further uses spatial statistical tools to analyze the spatial pattern o f system coupling coordination.
The results show the spatial correlation o f coupling coordination degree is significant;the main spatiotemporal evolution feature is the lo w-lo w level agglomeration,and the local spatial structure is lower in inland and area,higher in eastern coastal area.
Keywords: national quality infrastructure;N Q I;entropy—w eighted—T O P S IS m ethod;system coupling;spatial agglomeration
1研究背景
当前，我国已步人经济高质量发展阶段，国家 质量基础设施（National Quality Infrastructure,N Q I)为国家质量提升提供了新思路。NQI被认为是解决 全球质量问题的终极答案（PTB)[1]，其先进之处 在于首次将标准、计量、合格评定视为一个整体，作为支撑一国质量发展的基础。2002年起，世界贸 易组织、联合国工业发展组织和国际标准化组织等 权威机构逐渐承认并使用NQI概念，国际计量局、世界银行、德国联邦物理技术研究院、英国国家质 量基础组织等纷纷对NQI进行了探索实践。2016年，我国NQI建设被纳人《国家科技创新“十三五”规划》。2020年3月，中共中央提出加快以5G、人工智能、工业互联网、物联网为代表的新型基础设施建设，而NQI所涉及的标准的规范性、计量的基准性
、认 证认可的公允性、检验检测的符合性等功能，将对 新基建形成有力支撑。可以说，NQI是新基建之基础。随着我国NQI实践的深人，需要制定科学的评价指
收稿日期：2020-08-17，修回日期：2020-09-30
基金项目：浙江省科技计划项目“创新型省份建设视角下的浙江省知识产权布局质量评价与对策研究”（2019C35035 )；国家社科基金重 大项目“标准推动一带一路沿线国家互联互通的战略与实施路径研究”（18BJL102)
192孙莹等：我国国家质量基础设施发展水平测度及空间格局研究
标体系，以便客观地把握区域NQI发展水平并形成 合理决策。
目前，国家质量基础设施有关的开创性和代表 性文献主要来自国外官方组织如世界银行、PTB等。国内研究的兴起始于2017年，中共中央、国务院首 次发文将“国家质量基础设施（N Q I)”效能充分释 放列为质量提升的主要目标之一，NQI开始纳人我 国质量相关研究领域。国内外现有研究成果主要集 中在三个方面：一是NQI内涵的界定，NQI本质上 属于标准化的制度框架，是一整套用以保障产品和 流程满足预定规范的体系（UNIDO[2]、Goncalves[3]、蒋家东等[4])。二是NQI理论模型的研究，世界银 行最早提出了 NQI要素模型[5];UNIDO[6]基于公 共属性的不同认识，对世行模型进行了改进；PT B [1]
和BIPM m分别提出了 NQI支撑产业发展模型和 NQI作用模型。胡杨等[8]重构了 NQI内部要素耦 合模型和连接消费者与产业需求的价值模型。三是 NQI发展现状及对策，美国、德国等发达国家和印 度尼西亚等发展中国家都在推动NQI发生重大变革 (Bakhtiar[9]、王颖婕等tlQ])。我国迫切需要从战 略上高度重视NQI建设，从法律、机构、队伍和经 费等方面推进NQI建设（支树平[11]、陈钢[12]、蒋 家栋等[13])。
目前，对于NQI的基本概念、构成要素、运行 机理、实施框架等理论问题的研究已初步成型，但 研究积累仍然有限，鲜有NQI相关的实证研究。我 国NQI发展水平应如何科学评价？NQI建设具有怎 样的空间分布特征？这些问题在现有研究中尚未得 到重视和解决。针对NQI发展的综合评价制约着对 于NQI发展的客观认知，也制约着NQI发展效应等 相关实证研究。基于此，本研究以新常态下国家质 量提升理念和要求为前提，从NQI基本构成要素出 发构建NQI综合评价体系，利用2017年相关统计数 据结合熵值T0PSIS法对我国31个省份（不含港澳 台地区，下同）的国家质量基础设施水平进行量化 评价，分析其耦合协调程度以及空间分布特征，旨在为新常态下我国实现高质量发展提供科学依据。
2新常态下我国国家质量基础设施评价体系构建
在经济新常态下，高质量发展从实践层面考虑，不仅重视质量发展的结果，更重视质量发展的过程；不仅要考虑当前质量发展的动力，也需要兼顾未来 质量发展的潜力和方向。本文从NQI对质量提升的 本质作用出发形成NQI综合评价体系构建的逻辑主 线，构建NQI内部要素耦合作用模型。
根据我国质检总局所提出的对我国国家质量基础设施的界定，即NQI是以质量提升为目标的技术 支撑体系，主要包括标准、计量和合格评定（认证 认可和检验检测），本文认为在整个NQI要素构成 的体系中：第一，标准体现了产品质量的技术性要 求，先进的标准引领未来质量发展的方向，标准既 是合格评定的依据，也是计量的重要价值体现。第 二，计量是合格评定和标准的基准，即通过建立计 量基准和计量标准，组织量值传递和量值溯源，监 督管理计量器具，通过计量理论研究提升测试手段 和测量方法，为标准和合格评定实施的可靠性和先 进性提供支撑，科学计量方法和计量数据形成质量 保障的重要基础。第三，合格评定是推动计量溯源 水平提升和标准实施的重要手段，高水平的检验检 测方式、公正高效的认可机构以及具有权威的认证 机构将为产业和公众提供可靠质量信息，对质量提 升产生直接的促进作用。在NQI内部要素耦合作用 模型中，计量、标准化、合格评定三者形成完整的 技术链条，构成质量保障制度（见图1 )。简单地说，计量解决准确测量的问题，质量中的量值要求由标 准统一规范，标准执行得如何就需要通过检验检测 和认证认可来判定。高水平的NQI保障了质量生产 的最佳秩序、推动质量信息透明，进而对一国质量 提升产生促进作用，一国质量的发展根本上取决于 计量、标准、检验检测和认证认可四大要素的发展 和协同。
二级医院
il *足合格i f定的味批
图1国家质量基础设施内部要素耦合作用模型
基于上述NQI内部要素耦合作用模型的逻辑主 线，并考虑到数据可获取性和评价体系层次性，构 建包含计量、标准、检验检测和认证认可4个子系 统和23个具体评价指标在内的国家质量基础设施发 展水平评价体系（见表1 )。（1 )在计量方面，分 别从法制计量、科学计量、工业产业计量三个方面 进行测度，选取了依法设置的计量检定技术机构数、法制性的计量器具计量监督检查总数、
计量标准累
孙莹等：我国国家质量基础设施发展水平测度及空间格局研究193
国家质量基础设施发展水平计量：标准检验检测认证认可依法设置的计量检定技术机构数量 法制性的计童器具计量监督检査总数 计量标准累积数C N A S 认可的检测校准实验室总数 国家级产业计量测试中心总数 国家计量站总数 国家标准研制贡献指数 行业标准研制贡献指数 主导国家标准数量 主导行业标准数量 主导团体标准数量 出人境货物检验检疫批次 省级监督抽査批次 C N A S 认可的检验机构总数 检验检测机构总数耐火
检验检测机构营业收入规模 C N A S 认可的认证机构数量 Q M S 认证总数 E M S 认证总数 O H S M S 认证总数 强制产品认证总数 服务认证总数 能源认证总数注：数据来源于(1)《中国质量监督检验检疫年鉴》；（2)中国合格评定国家认可委员会公布的《C N A S 认证机构、实验室、检验机构认可通报》；（3)
国家市场监督管理总局计量司h ttp ://www .jls .a q siq .gov .c n 公布相关信息整理收集；（4)国家标准馆标准大数据平台；（5)全国团体标准査询网站h ttp ://www . ttbz .org .c n 整理收集；（6)《中国统计年鉴》；（7)国家市场监督管理总局公布的《全国检验检测服务业统计简报》；（8)中国合格评定国家认可委员会公布 的《认证机构认可年报》。3我国国家质量基础设施水平的实证测度3.1测度方法为减少评价主观性，运用熵值T 0PSIS 分析法确 定国家质量基础设施评价体系中各评价指标的权重，
计算得到NQI 综合评价指数，以此表征NQI 发展水 平。熵权法是一种运用比较广泛的客观赋权法[14#]，
T 0PSIS 方法是一种多目标决策方法，方法的核心是 基于归一化后的原始数据矩阵，定义决策问题的最
优方案和最劣方案，然后根据实际可行解与正理想 解和负理想解的相对贴近程度，得出方案优劣排序。 熵权T 0PSIS 分析法的使用可以实现测度的有效性， 具体操作步骤如下：假设存在m 个被评价省份（)与《个评价指
标(M )，则省份从.(《‘=1，2,…,W )在指标W =l ，2,…，《)下
取值为&，则构成决策矩阵乂
(1 )对原始数据矩阵进行规范化处理，得到规 范化矩阵％。
ij J y m x 2.. ⑴V ^i =0 v (2)计算信息熵并确定熵权。一般来说，综合 评价中某指标变异程度越大，信息熵越小，则该指 标提供的信息量也越大，相应的该指标的权重也越 大。利用（2)式计算出熵值：
积数、CNAS 认可的检测校准实验室总数、国家级产 业计量测试中心总数、国家计量站总数反映区域
计 量发展水平。（2)在标准方面，侧重标准研发参与 度与标准主导能力的评价，从构成我国标准体系的 国家标准、产业标准、团体标准三类标准人手，利 用国家标准研制贡献指数、主导国家标准数量、行 业标准研制贡献指数、主导行业标准数量、主导团 体标准数量刻画区域标准发展水平。（3)在检验检 测方面，利用出入境货物检验检疫批次、省级监督 抽查批次反映强制性检验检测力度，以CNAS 认可 的检验机构总数反映区域检验检测机构的高水平程度，采用检验检测机构总数和检验检测机构营业收 ■入规模对区域检验检测能力进行表征。（4)在认证 认可方面，以CNAS 认可的认证机构数量反映区域 规范性认证机构的认证能力，利用QMS 认证总数、 EMS 认证总数、0HSMS 认证总数、强制产品认证、 服务认证总数、能源认证刻画认证认可的普及程度。 基于该评价指标体系所用数据主要来源于《中国质 量监督检验检疫年鉴》《中国统计年鉴》以及官方 公布的《CNAS 认证机构、实验室、检验机构认可通 报》《全国检验检测服务业统计简报》《认证机构 认可年报》等。
表1国家质量基础设施发展水平评价体系
目标层 准则层 i l l 5S 指标方向 数据来源
11123344445662772
8
8
8
8
8
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西方唯美主义
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人民之声网
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194孙莹等：我国国家质量基础设施发展水平测度及空间格局研究
其中，人.=〜/z r -】〜，灸=i /i 謂(2)再利用（3 )式转化_为熵权：冰 n — D )(3)
(3) 构造加权规范矩阵；。z r wj x R ij (4)(4) 确定正理想解和负理想解，即从矩阵& 中选出各项指标的参数值的最大值和最小值，分别 组成最优解集和最劣解集。Z+ = f e ^l -/' = l2)-^} = {Z >+)Z2+5-sZ"}(5)2一=^^2山.=1,2，".，”} = {2「，Z 「，…，Z 「1(6)其中z 广(zI y .，z"，…z …y ), (y = 1，2,…，《)(7)分别计算各评价对象到正理想解和负理想解的 距离，本文采用欧式距离计算公式。
D ，=h z /)2 ⑷
D 「：y /d Z ，)2计算各评价对象的综合得分5,, 象与理想解之间的相对接近度为。
* D ；+D 7其中琴值越大则代表该对象与正理想解相对越 接近，综合评价越好。
3.2测度结果
本文通过熵权TOPSIS 分析法评价2017年我 国31个省份的国家质量基础设施发展水平。如表2
所示测算得到各项指标的熵值、权重、正、负理想
解，结果显示计量、标准、检验检测、认证认可对
NQI 发展水平的重要性而言，认证认可相对比较重
要，权重为0.319 6；检验检测影响则较小，权重为 0.178 7，因此，对于NQI 发展而言，包含认证认可
和检验检测的合格评定的影响比重占了近50%，而
计量和标准对NQI 的影响比重各自约占25%。该研
究结论与胡杨等[9]提出的“合格评定是NQI 作用
价值的核心”的理论观点是一致的。
(9)
即各个评价对 (10)
表2国家质置基础设施发展水平评价指标的权重及理想解
目标层准则层指标层熵值权重正理想值负理想值国家质量基计量依法设置的计量检定技术机构数量0.089 50.019 60.010 90.000 2础设施发展(0.236 7)法制性的计量器具计量监督检査总数0.129 40.028 30.019 30.000 1水平计量标准累积数0.074 20.016 20.006 10.000 0
C N A S 认可的检测校准实验室总数0.144 50.031 70.018 20.000 1
国家级产业计量测试中心总数0.392 70.086 00.065 50.000 0
国家计量站总数0.250 40.054 80.038 50.000 0
标准国家标准研制贡献指数0.219 70.048 10.039 20.000 0
(0.265 0)行业标准研制贡献指数0.213 30.046 70.037 70.000 0
主导国家标准数量0.248 90.054 50.048 00.000 0
主导行业标准数量0.231 00.050 60.043 20.000 0
主导团体标准数量0.296 80.065 00.058 30.000 1
检验检测出入境货物检验检疫批次0.263 70.057 80.044 20.000 0
(0.178 7)省级监督抽査批次0.165 70.036 30.021 30.000 0
C N A S 认可的检验机构总数0.217 00.047 50.028 60.000 0
检验检测机构总数0.058 60.012 80.004 50.000 1
检验检测机构营业收人规模0.110 80.024 30.014 10.000 1
认证认可C N A S 认可的认证机构数f i 0.538 70.11800.115 00.000 0
(0.319 6)Q M S 认证总数0.119 20.026 10.012 70.000 1
E M S 认证总数0.111 20.024 40.011 60.000 1
O H S M S 认证总数0.098 20.021 50.009 00.000 1
强制产品认证总数0.267 90.058 70.041 30.000 0
服务认证总数0.177 10.038 80.025 80.000 1
能源认证总数0.147 10.032 20.016 90.000 2
2017年我国31个省份国家质量基础设施发展 水平评价值见表3。其中，我国NQI 水平最高的省 份为北京，其NQI 发展综合指数高达0.776 0；其次为广东、浙江、上海和江苏，NQI 发展综合指数分 别为 0.730 1、0.723 0、0.721 8 和 0.721 5。这五个省 份可视为我国NQI 发展的第一梯队，在国家质量基
孙莹等：我国国家质量基础设施发展水平测度及空间格局研究195
础设施水平提升过程中发挥着较强的引领作用。纵 观NQI指数排名前10位的省份，除了四川和安徽，皆位于我国东部地区；在排名最后的10个省份中，仅海南位于东部地区，山西和江西2个省份位于中 部地区，广西、内蒙古、贵州、甘肃、青海、宁夏 和西藏7个省份位于西部地区。说明东部地区多数 省份凭借其优越的地理位置、资源条件、技术水平 等在NQI发展上处于领先地位。研究结果显示我国 不同省份NQI发展差异程度较大，尤其是第一梯队 和其他省份之间不均衡程度明显。因此，各级政府 应高度重视NQI水平的省际差异，以北京、广东、浙江等为引领，全面带动落后省份NQI发展水平不 断提升，减少省际NQI发展差异程度，促进国家质量基础设施协调、全面提升。
此外，从表3中各省NQI排名和GDP排名对比 来看，即NQI发展水平相对经济规模水平而言，包 括浙江、广东、海南、西藏等大部分省份属于N Q I 发展水平与经济规模水平相当的情况，可视为N Q I 发展平衡型。值得注意的是，北京、上海、辽宁、新疆这4个省份NQI发展水平远远领先于经济规模 水
平，属于NQI发展相对领先型，其发展经验可为 其他省份提供借鉴参考。湖南、江西、河南、湖北、河北这5个省份NQI发展水平明显滞后于经济规模 水平，属于NQI发展相对滞后型，划人亟待提升 NQI发展水平的省份。
表3国家质量基础设施发展水平评价指标的权重及评价结果
地区正理想值距离负理想值距离评价指数NQI排名GDP排名地区正理想值距离负理想值距离评价指数NQI排名GDP排名北京0.083 30.288 60.776 0112黑龙江0.183 50.428 40.700 11722
广东0.136 70.369 70.730 121重庆0.185 40.430 60.699 01817
浙江0.146 80.383 20.723 034云南0.185 60.430 80.698 91920
上海0.148 50.385 40.721 8411吉林0.185 70.431 00.698 82024
华县老腔江苏0.149 00.386 00.721 552湖南0.186 40.431 70.698 5219
山东0.162 70.403 40.712 663广西0.186 70.432 10.698 32219
辽宁0.173 20.416 10.706 2714内蒙古0.186 70.432 10.698 32321
福建0.175 70.419 10.704 7.810山西0.187 60.433 10.697 82423
四川0.179 70.423 90.702 396江西0.187 60.433 20.697 72516
安徽0.18120.425 70.701 41013贵州0.187 90.433 50.697 62625
河南0.181 70.426 30.701 1115甘肃0.188 40.434 00.697 32727
天津0.182 10.426 70.700 91218青海0.190 00.435 90.696 42830
湖北0.182 70.427 40.700 6137宁夏0.190 50.436 50.696 12929
河北0.182 90.427 60.700 5148海南0.191 00.437 10.695 93028
陕西0.183 10.428 00.700 31515西藏0.191 60.437 80.695 53131
新疆0.183 40.428 30.700 11626-----
对计量、标准、检验检测、认证认可四个分项 的评价测度结果见图2-图5。第一，在计量发展水 平方面，排名前三的分别是北京、江苏和上海。特 别注意到，属于西部省份的新疆，其计量发展水平 比较靠前，主要原因是新疆近年来计量特别是产业 计量的发展布局有了战略性的提升，新疆现建有国
家煤电产业计量测试中心1个；国家计量站2个，包括国家铁路罐车容积计量站和国家矿山安全计量 站。第二，在标准发展水平方面，发展能力最强的 前三位分别是北京、浙江和广东。其中，浙江省在 “浙江制造”团体标准的建设方面成效显著，在国 务院印发《深化标准化工作改革方案》明确提出“培 育发展团体标准”的背景下，2017年，“浙江制造”团体标准发布标准数量达135项，一定程度上体现了标准化改革工作的成效。第三，在检验检测方面，广东、上海、江苏位列前三。其中，广东省在检验 检测方面具有绝对的领先优势，这主要得益于广东 省在检验检测市场化的进程，2017年广东省CNAS 认可的检验机构74家，检验检测机构共计2 610家，检验检测总收人345.78亿元，位居全国首位。第四，在认证认可方面，北京遥遥领先于其他省份，包括 排名第二的广东和第三的浙江。2017年，北京拥有 的经CNAS认可的认证机构达99家，是广东的14倍，与其地缘优势和技术优势有很大的关系；同时，我 们也注意到北京在服务认证、能源认证分别为代表 的新兴认证领域的认证数量是相对领先的，走在了 全国前列。
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