制造业是国民经济发展的支柱产业,也是决定工业乃至整个国民经济水平的第一大产业。目前河北省制造业的发展面临着工艺技术落后、生产设备陈旧、投资资金短缺等因素限制,依然处于附加值较低状态。本文从创新效率出发,考虑在资源约束、能源约束、环境约束的背景下,如何提升制造业创新效率以促进产业升级。创新活动是多主体参与,多阶段,多投入,多产出的复杂过程,本文根据创新活动中涉及到的主体和阶段,构造了全新的创新价值链模型,以此作为分析制造业创新效率的工具。创新价值链共分为三个环节:技术产出、产品产出、效益产出,选取可以代表每个环节的投入产出指标,利用三阶段DEA方法对每个环节的创新效率进行测算。首先从微观视角测算河北省制造业29个细分行业各环节的创新效率,将其按照分类标准分为高效率、中效率和低效率型行业,继而找到低效率型行业效率低的原因,提出该类行业如何扬优补劣,促进河北省制造业创新效率提升;再从宏观视角对全国31个区域的制造业进行效率测算,分析河北省在全国区域范围内的制造业创新排名;最后宏微观相结合对比分析河北和北京两地制造业发展情况,找出两者差距。在测算制造业创新效率时所使用的方法是三阶段DEA方法,是在控制环境因素基础上进行的测算。三阶段DEA方法能够将创新综合效率进行分解,分解成纯技术效率和规模效率,这个优点可以更加深入的分析河北省制造业创新效率低下的具体原因。通过一系列的测算和研究,找到了河北省制造业创新发展情况及其需要改进的地方,为制造业产业升级提供了有针对性的参考意见,并有较强的理论和研究价值。