上市公司技术创新能力因子研究
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摘要
报告综合研发费用/营业收入、专利申请总量及发明专利申请量构建创新能力因子,该因子在高科技行业(计算机、电子、医药等)展现较好选股能力,且与传统风格因子相关性低。结合创新能力因子构建的行业增强组合,年化超额收益显著提升,其中战略新兴产业综合指数增强组合年化超额达15.65%,信息比率3.31,技术创新能力因子显著增强投资效果 [page::12][page::13][page::18][page::24][page::25]
速读内容
技术创新是推动经济增长的新引擎 [page::2]
- 战略性新兴产业发展带动GDP年均增长超1个百分点。
- 该领域研发投入和专利数大幅高于整体市场水平。
- 科创板的设立强化了创新型企业的融资支持。
研发投入和专利产出是衡量创新能力的核心指标 [page::4][page::5][page::6]
- 约80%A股上市公司披露研发费用数据,2012年以来披露充分。
- 计算机行业为典型高研发投入行业,其他高新技术行业如通信、国防军工研发投入也较高。
- 专利,尤其是发明专利,被广泛用作衡量创新产出的重要指标。
创新能力因子构建与单因子测试结果 [page::12][page::13]
| 因子名称 | IC | ICIR |
|------------------------|---------|----------|
| 研发费用/营业收入 | 0.76% | 0.25 |
| 最近一年申请专利数量 | 3.13% | 0.61 |
| 最近一年申请发明专利数量 | 3.45% | 0.70 |
- 创新能力因子结合研发投入和专利数据构建。
- 创新能力因子在科技板块股票中表现突出,多空组合年化收益14.83%,信息比率2.28。
- 多空组合净值曲线显示稳定上涨趋势,有较好的选股能力。

创新因子多空组合收益分解与相关性测试 [page::14][page::15]
- 多头组合月度超额收益波动较大,空头收益稳定但难获得。
- 创新能力因子与主流风格因子相关性极低,具有独立的Alpha贡献。

分行业测试与因子应用效果 [page::16][page::18][page::19][page::20]
| 行业 | IC | ICIR | 多空收益率 | 信息比率 |
|----------|-------|--------|------------|----------|
| 电子 | 3.78% | 37.83% | 14.45% | 1.64 |
| 通信 | 4.49% | 30.62% | 17.17% | 1.53 |
| 计算机 | 2.74% | 27.60% | 13.06% | 1.40 |
| 医药生物 | 2.32% | 28.20% | 5.49% | 0.91 |
- 创新能力因子在计算机和电子行业内贡献最大,显著提升增强组合表现。
- 医药生物行业因子贡献明显,通信因子提升较小但稳定。



战略新兴产业综合指数构建与增强组合表现 [page::22][page::23][page::24]
- 战略新兴产业指数覆盖多高科技细分行业,高科技占比超过60%。
- 结合创新能力因子构建的增强组合年化超额收益15.65%,信息比率3.31,显著优于不含创新因子组合。

深度阅读
元数据与概览
- 报告标题:《上市公司技术创新能力因子研究》
- 发布机构:申万宏源证券研究所
- 发布日期:未明确具体日期,内容数据截止2017-2018年
- 主题:本报告围绕中国A股上市公司技术创新能力展开,重点研究创新能力相关因子,结合战略新兴产业背景下不同板块(主要为计算机、医药生物、国防军工、电子、通信等行业),构建创新能力因子及行业多因子增强组合,探讨技术创新对资本市场投资价值的贡献。
- 核心论点:
1. 技术创新是推动现代经济增长的重要力量,战略性新兴产业对GDP增长贡献显著。
2. 结合研发投入(研发费用/营业收入)和研发产出(专利申请总量与发明专利申请量)构建创新能力因子。
3. 创新能力因子在多个高新技术行业具有明显选股能力,且与传统风格因子相关性低。
4. 在战略新兴产业指数及相关行业板块进行多因子增强组合构建,加入创新能力因子显著提升组合表现和信息比率。
- 报告目的:旨在量化并验证技术创新能力因子的投资价值,为市场投资标的筛选及策略优化提供理论与实证支持。
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逐节深度解读
1. 技术创新与现代经济增长核心地位
1.1 创新驱动经济增长
报告引用国家信息中心程晓波数据,2008-2017年间,中国战略性新兴产业年均带动GDP增长超过1个百分点,说明创新产业的核心引擎作用。战略性新兴产业的研发投入强度(研发费用/营业收入)高出A股整体上市公司约50%,专利数量实现翻倍增长,技术研发与应用取得实质成效[page::2]。
在战略新兴产业的八大重点领域(节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车、数字创意产业)形成清晰产业图谱,体现产业政策对创新行业的指导和资本市场关注重点[page::2]。
1.2 科创板助力创新企业融资
科创板的设立回应贸易摩擦加剧、头部科技企业受限背景,作为科技创新型中小企业的资本市场平台,强调技术创新能力,对上市公司技术创新能力提出更高要求,与国际纳斯达克市场相比拟[page::3]。
1.3-1.5 研发投入产出指标的应用及行业差异
- 研发投入常用指标为研发支出占营业收入的比例,由于A股研发数据披露不完全,采用“研发费用/营业收入”,海外市场则往往用“研发支出/总市值”。
- 研发产出以专利数量及质量(被引用次数)衡量。
- 自2012年起,约80%的A股公司披露研发费用,呈逐年提升趋势。图表显示披露公司数量与比例稳定增长。
- 计算机行业研发投入最高,超过11%。通信、军工、电子、医药等高新技术相关行业也保持较高水平,彰显创新资金对技术密集行业的重要支撑作用[page::5-6]。
1.6-1.8 专利活动分析
- 到2015年,中国有约147万件有效专利,占全球14%,显示专利活跃度显著上升。
- 专利类型分为发明、实用新型、外观设计,发明专利技术含量最高,是创新能力关键指标。2017年高新技术产业发明专利占比最高,经济发达地区专利数量多,分布集中在广东、北京、江苏等地。
- 2017年A股上市公司发明专利申请11.4万件,同比增长27%,高于全国平均增速。主板公司专利申请增速最高,创业板企业专利布局比例最高,突出自主创新能力强[page::7-9]。
1.9 各行业专利申请公司占比
电子、军工、家电、机械设备、电气设备、通信、计算机、汽车等行业专利申请占比均接近90%以上,突显先进制造业专利创造最活跃。计算机与医药生物行业中发明型专利占比尤其高,表明其科技含量强[page::10]。
2. 创新能力因子构建及测试
2.1 创新能力因子构造方法
技术创新能力因子由研发投入(研发费用/营业收入TTM)和产出(专利申请量及发明专利申请量)两个维度合成。发明专利孕育周期长、价值高,故着重采用发明专利申请量。通过IC(信息系数)和ICIR(IC的稳定性指标)评价候选因子,发明专利申请量IC与ICIR最高,研发费用和专利增长率等均被考虑[page::12]。
2.2 创新能力因子行业测试表现
针对计算机、医药生物、国防军工、电子、通信、电气设备、机械设备共七大行业构建因子测试样本,创新能力因子多空组合年化收益达14.83%,信息比率2.28,显示出良好选股能力。样本内IC均值为2.43%,剔除市值和行业影响后因子表现依然稳健[page::13]。
2.3 组合收益结构分析
创新能力因子空头组合收益较为稳定但收益空间小,多头组合从2016年下半年出现回撤但整体收益持续增长,显示因子捕捉正向投资机会较好,同时回撤管理需关注[page::14]。
2.4 与传统风格因子的相关性
创新能力因子数据频率低(专利一年更新,研发费用半年更新),但与市值、估值、盈利、成长、反转、波动率、流动性等传统主流风格因子相关性极低,相关系数绝对值低于5%,表明该因子提供独立投资信息,有助于丰富多因子模型[page::15]。
2.5 分行业因子表现对比
在电子、通信、计算机、医药生物等典型高新技术产业创新能力因子表现最优,ICIR达27%-38%,多空组合年化收益分别为5.49%-17.17%,信息比率均在0.9以上,部分行业表现尤为突出。相较之下,机械设备、电气设备、军工等行业表现中等偏下[page::16]。
2.6-2.10 创新能力因子在行业增强组合的应用与效果
- 结合市值、估值、盈利、成长、反转、波动率、流动性等传统因子,添加创新能力因子构建细分行业的增强组合。
- 计算机行业增强组合中,创新能力因子提升组合年化超额收益由12.85%升至15.84%,信息比率由1.41升至1.72,效果明显[page::18]。
- 电子行业增强组合中,信息比率由1.60提升至1.79,年化超额收益由12.07%升至14.00%[page::19]。
- 医药生物及通信行业呈现较好但相对适度的提升,通信行业成分股较少,增强组合稳定性较差[page::20]。
- 创新能力因子的加入在新兴产业相关高科技行业增强组合中产生显著正向贡献,提升了组合表现和风险调整收益水平。
3. 战略新兴产业指数及增强组合构建
3.1 战略新兴产业指数行业构成
新兴产业综合指数覆盖节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车、数字创意产业及高技术服务业,行业分布显示医药生物、电子、计算机、电气设备等高科技行业占比超60%,特征鲜明[page::22]。
3.2 综指增强组合构建及表现
- 从成分股出发,剔除新三板、ST股,利用多种基本面因子,包括规模、估值、盈利、成长、反转、波动率、流动性等因子,筛选IC
- 创新能力因子ICIR高达44.64%,加入后整体增强组合年化超额收益15.65%,信息比率3.31,明显优于不含创新能力因子的组合(信息比率2.79)。
- 该组合控制市值中性、行业中性,单个股票最大偏离幅度小于1%,综合表现稳定,彰显创新因子投资价值[page::23-24]。
4. 总结
- 报告总结创新已成为中国经济增长核心动力,战略新兴产业在GDP贡献和资本市场表现方面均突出。
- A股上市公司创新活跃,专利申请及研发投入均有显著提升。
- 创新能力因子通过综合研发费用与专利申请数据,具备良好的风险调整后投资回报能力,且提供增量信息。
- 该因子在高新技术行业表现尤为突出,可显著提升多因子投资组合的效果。
- 战略性新兴产业指数增强组合引入创新能力因子后,风险调整收益大幅提升,验证了创新因子的有效性和实用性[page::25]。
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图表深度解读
- 战略新兴产业及其重点领域(图2)
展示节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造等重点产业详细发展方向。图表清晰划分八大领域的重点技术或产品,帮助理解产业细分和技术创新应用场景,支撑创新能力因子构建的产业基础[page::2]。
- 2012年以来A股研发费用披露情况(图5)
蓝色代表披露公司数量占比,从不足30%提升至80%,显示数据披露改善为后续研发指标分析奠定基础;紫色和橙色曲线则反映披露公司绝对数量变化,与比例趋势一致[page::5]。
- 各行业研发投入比较(图6)
柱状图显示计算机行业研发费用占营业收入比例最高(11%以上),紧随其后为通信与国防军工。该图直观展现各行业研发强度分布,体现行业创新投入差异与资本市场预期[page::6]。
- 2015年全球有效专利量分布(图7)
饼状图呈现中美欧日韩五大知识产权局的专利持有比例,中国占14%,位列第三,体现中国创新产出规模快速提升背景[page::7]。
- 2017年各类专利申请量及专利授权量情况(图8)
数字清晰展示发明专利约138万件,占比创新价值最高;授予的单位中,国家电网、华为等科技领先企业居前,反映高新技术企业主导创新成果[page::8]。
- 2017年中国各地区发明专利拥有状况(图8)
条形图显示广东、北京、江苏等经济发达及创新资源密集地区发明专利拥有量领先,体现区域创新能力差异[page::8]。
- A股各板块发明专利申请量及增速(图9)
主板占比74%,专利申请增长最快;创业板虽占比少但增速较高,显示市场对创新的重视度分布[page::9]。
- 行业专利申请占比(表10)
电子、军工、家电等行业专利申请比例达到90%以上,显示技术创新广泛且集中于先进制造业[page::10]。
- 创新能力因子多空组合净值曲线(图13)
多头组合净值(黄线)持续攀升且远超空头(蓝线),整体多空(天蓝线)趋势上升,体现创新能力因子良好选股功能[page::13]。
- 计算机行业增强组合净值与超额收益年度对比(图18)
含创新能力因子的组合(黄线)持续跑赢原组合(蓝线),各年份超额收益普遍提升,显示因子在高研发行业价值最明显[page::18]。
- 电子行业增强组合表现(图19)
同样呈现持续超越,增强信息比率由1.60提升至1.79,突出创新因子提升组合的稳健性与回报[page::19]。
- 战略新兴产业指数行业分布饼图(图22)
两个饼图分别展示战略新兴产业综合指数及成份指数行业构成。互联网医药生物、电子、计算机是最大板块,体现典型高新技术特征[page::22]。
- 战略新兴产业综合指数增强组合净值及对比(图24)
添加创新因子组合(图24第二张)超额收益水平与信息比率明显优于未添加组,验证创新因子显著提升指数增强策略效果[page::24]。
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估值分析
报告核心为因子量化研究与增强组合构建,未涉及公司具体估值。增强组合设计主要基于多因子模型,构建过程中将创新能力因子与传统风格因子(包括市值、估值、成长、盈利、波动性、流动性等)联合使用,采用ICIR对因子进行权重分配,构建多空市值中性且行业中性投资组合。组合控制个股最大权重偏离,使用标准化、正交化等统计步骤,提升组合风险调整后表现。以上属于典型量化投资组合构建方法,无DCF或市盈率等单公司估值模型[page::17,23]。
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风险因素评估
报告未直接阐述风险因素,但结合内容可推断:
- 数据披露不完全风险:早期研发费用及专利数据披露不充分,尤其对部分行业和中小上市公司数据覆盖有限,可能影响因子稳定性。
- 创新成果转化风险:专利数量和研发投入虽为衡量创新指标,但技术商业化与市场表现可能存在滞后,影响投资因子的短期表现。
- 行业差异及周期性:创新动力和政策支持强烈影响部分行业表现,经济周期波动可能导致行业创新表现及相应因子表现波动。
- 宏观政策和监管风险:资本市场对创新企业的支持政策变动、贸易摩擦及技术封锁带来的外部不确定性风险。
- 增强组合风险管理:回撤风险存在,尤其多头组合在2016年中有较大调整,投资者需关注组合风险控制措施[page::14,25]。
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批判性视角与细微差别
- 报告对创新能力因子的选取较为合理,重点考虑了研发投入与产出,但专利申请数据更新频率低,可能限制短期因子灵敏度。
- 报告未深入讨论专利质量(如专利引用度、技术重要性),专利数量可能受行业政策或公司专利策略影响,存在一定指标单一偏倚。
- 创新能力因子与传统因子相关性低提供较强独立信号,但部分行业因子表现不均衡,提示其行业适用性不完全一致。
- 报告较少讨论因子策略的交易成本和流动性约束,尤其高科技行业个股流动性参差,实际操作中需关注。
- 多数数据年份截止2017-2018年,后续数据、市场环境变化可能影响因子有效性,需动态更新验证。
- 报告主要面向A股市场,结论对海外市场适用性存在不确定性。
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结论性综合
报告系统梳理了中国A股上市公司技术创新能力的量化衡量框架,以研发费用与专利申请数据构建创新能力因子。数据表明创新投入与产出在中国战略新兴产业和核心高新技术行业表现突出,尤其计算机、电子、通信、医药生物等行业创新活跃。创新能力因子具备稳定正向的选股能力,与行业版块细分因子展现良好区分力,同时与传统风格因子相关性低,提供独立的增量信息。
基于创新能力因子的多因子增强组合在上述高技术行业显著提升了组合风险调整后超额收益,尤其在计算机和电子板块提升更为明显。进一步在战略新兴产业综合指数构建中,创新因子的引入推动增强组合年化超额收益提升至15.65%,信息比率达到3.31,表现出色。这充分验证了资本市场对创新能力的定价认可及其投资价值。
图表详尽支持上述结论,如研发费用披露持续上升(图5)、各行业研发投入差异(图6)、专利活动地域与行业分布(图7-10)、创新能力因子多空组合净值及收益表现(图13、18、19、24)等,都体现出技术创新在现代经济与资本市场中的核心地位和价值。
综上,本报告提供了一套较为完善、实证支持充分的创新能力量化评价体系,强调创新是支撑中国经济转型升级和资本市场价值发现的核心驱动力。同时,相关因子模型以及基于创新能力构建的增强组合均显示出有效的投资机会,值得资本市场投资者重点关注。
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参考引用
涉及具体数据及图表均标明对应页码。
如需使用具体数据或观点引用请参照示范:[page::2,5,6,7,8,9,13,15,16,18,19,22,23,24,25]等。
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(以上分析基于报告全文结构系统梳理,做到对每一章节、关键数据、图表和结论均有深入阐述和解读。)