產業集聚、企業特征與制造業技術進步——基于江蘇省制造業行業的研究

徐 濤

（1.蘇州大學東吳商學院，江蘇 蘇州 215021；2.復旦大學應用經濟學博士后流動站，上海 210043）

一、引 言

改革開放30多年來，我國制造業逐步向東部沿海地區集聚，制造業表現出產業集聚的趨勢[1]，江蘇省更是制造業集聚程度最高的地區之一[2]。事實證明，產業集聚為企業的原材料采購、市場共享等方面提供了便利，極大地推動了我國制造業產值增長和規模擴張，奠定了我國制造業大國的地位。但是，一個值得探討的問題是，制造業分布的地理集中以及由此形成的產業集聚趨勢是否為制造業技術進步創造了有利條件，是否提高了制造業的全要素生產率？本文在現有集聚經濟理論基礎上，建立包含企業異質性的集聚經濟模型，分析企業特征不同時產業集聚對制造業全要素生產率的影響機制。在理論分析的基礎上，估算江蘇省制造業行業的區位指數和全要素生產率，運用實證方法分析產業集聚對制造業技術進步的影響。研究發現產業集聚對江蘇省制造業全要素生產率具有顯著的提升作用，行業中企業數量、外資企業比重對集聚經濟效應具有明顯的促進所用，行業規模擴張速度對集聚經濟具有負面影響，而國有企業比重以及行業出口比率的影響不顯著。本文的創新在于利用集聚經濟效應理論分析產業集聚對地區制造業技術進步的影響，并考慮企業特征的作用。

二、文獻綜述

國內外學者很早就發現產業的區位集中以及由此引起的產業集聚對行業技術進步的積極影響，分析了產業集聚對技術進步的作用機制，以及影響該機制的主要因素。

熊彼得是最早注意到競爭程度高的市場中創新更加活躍，但他后來也指出市場集中度越高，研發活動也更加活躍。Levin和Reiss（1984）[3]和Dasgupta和Stiglitz（1980）[4]在熊彼得模型基礎上，利用實證方法分析市場結構與研發活動的相互影響。

傳統理論認為，產業集聚為企業獲得關鍵資源提供了便利，同時還能降低交通成本、更加接近市場，并獲得更為專業化的熟練勞動力[5-6]。在此基礎上，波特（1990）[7]指出集聚（或集群）能夠影響產業的業績及其競爭力，區域內同一行業中企業形成的地區競爭環境是形成世界市場范圍內創新和競爭集聚的重要因素。他發現產業集聚通常包括一個行業內部高度競爭的企業，認為這會提升產業集聚的創新能力，并激發企業的創新動機。從管理學角度看，形成產業集聚的企業之間的技術外溢通常是由信息的非正式交流引起的，包括勞動力的流動，甚至使用共同的供應商也會引起技術外溢[7]。Cooke P（2001）[8]以及Steinle C和Schiele H（2002）[9]認為，在集聚的企業中，企業還能夠從共同報價、批量投標或者共同營銷中獲益。此外，形成集聚的企業還可以從公共產品供給方面獲得更多的好處，包括研發資源和基礎設施。Steinle C和K Schiele（2002）[9]還指出，由于集聚的企業更容易獲得熟練勞動力以及各種供應商和投入，產業集聚更加有利于創新。Blasi A Requate T（2005）[10]分析了創新的地理集中對行業生產率的推動作用，發現產業集中對集聚內部的知識外溢產生了推動作用，從而促進了創新。其次，創新的集中可能會提升行業的全要素生產率。該文利用2001年我國臺灣四位碼制造業的行業數據檢驗了創新活動的地理集中對行業生產率的影響。

但是，Jacobs（1969）[11]的觀點與此相反，認為行業的多樣性和差異性更加有利于行業的創新及增長。不同行業擁有的差異性的技術能夠促使行業間新思想的流動，從而激發創造性思考和創新活動。因此，產業集聚在促進技術進步方面并沒有更好的效果。Glaeser等（1992）[12]發現美國發展速度較快的城市并沒有出現明顯的產業集聚現象，在一定程度上支持了Jacobs的觀點，即城市的多樣性促進了高科技產業的發展，對傳統行業及成熟行業沒有積極的影響。美國的情況也證明了公共研發機構產生了空間外部性[13]。另一方面，Braunerhjelm和Johansson（2003）[14]發現，瑞典的高科技行業并沒有產生明顯的知識外溢。Gopinath M、Pick D和Li Y（2002）[15]分析了美國食品行業產業集中度與生產率的關系，發現食品行業集中度存在一個臨界水平，當集中度超過這個臨界水平時，產業集中度對生產率具有負面影響。產業集中度的上升會提高壟斷并降低社會福利，生產率的提升能夠彌補福利的下降。他們以最大的四家公司所占份額反映產業集中度。

多數研究沒有注意到企業特征對產業集聚的技術升級效應的影響。Vakhitov V和Bollinger C R（2010）[16]發現，烏克蘭的國有企業幾乎沒有產生集聚效應，而私營企業能夠很好地利用集聚效應，證明了集聚經濟受企業特征的影響。

本文將在現有研究的基礎上，建立理論模型，以江蘇省制造業為例，運用實證方法研究產業集聚對整個行業全要素生產率的影響。

三、理論分析

本文在Rosenthal S S和Strange W C（2004）[17]模型的基礎上加入Vakhitov V和Bollinger C R（2010）[16]的所有權因素，分析江蘇省產業集聚對制造業行業技術進步的影響。假定技術進步是Hicks中性的，技術進步不改變企業的資本—勞動比率，根據Fujita M和Ogawa H（1982）[18]的研究，除要素投入以外，產業集聚也可以引起技術進步，從而增加產出。在Hicks中立假設下，假定企業的生產函數為：

其中，x表示生產要素。（1）式中，f(Xj)反映要素投入對產業的影響，g(Aj)是技術項，其中包含產業集聚的影響。

根據Rosenthal S S和Strange W C（2004）[17]的研究，經濟活動的外部性不僅是跨企業的，也是跨行業和跨區域的。因此，企業經濟活動所產業的外部性受企業所處區位和行業的影響。

假定存在兩個企業j和k，k企業對j企業的影響取決于兩個企業的經濟活動規模和兩個企業之間的距離。企業間的距離可以從三個層面衡量，即：兩個企業間的地理距離（dGjk）、企業間的產業距離（dIjk）和時間距離（dTjk）。以上三種距離中的增加都會導致集聚經濟的衰減，降低k企業對j企業生產函數的影響。本文把能夠和j企業發生互動（interac?tion）并使k企業從中獲益的眾多企業表示為企業集K，假定j企業能夠與K中的k部分企業（k∈K）產生互動，獲益為q(xj,xk)a(dG jk,dIjk,dTjk)。其中第一部分q(xj,xk)反映了與企業j與k的經濟活動規模有關的互動獲益，由這兩個企業的投入參數xj與xk表示。例如，多數情況下都假定企業間互動可以表示為k企業的勞動力規模，而其他因素沒有影響。第二項反映了企業間距離增加時互動程度的減弱。在互動程度一定的情況下，j企業從地理距離為dGjk、產業距離為dIjk、時間距離為dTjk的企業k的互動中獲得的收益為a(dGjk,dIjk,dTjk)。因此，企業j從集聚中獲得的全部收益等于集聚效應各因素的總和，可以表示為地理、產業和時間距離的函數：

企業經濟活動所產生的外部性不僅受以上三個因素影響，還受企業的接受新技術、新觀念的意愿與能力，即企業的開放度的影響[17]。現有研究表明，影響企業開放度的因素很多，其中包括企業的所有權影響[16]。因此，本文在技術函數中增加企業所有權因素（F）。這樣，（2）式可以修改為：

（3）式說明，影響集聚經濟的因素不僅包括Rosenthal S S和Strange W C（2004）[17]所指出的三個距離因素，也包括企業自身的特征，特別是所有權因素。

根據O'Donnell（2010）[19]方法，第i個行業在第t期的盈利指數（PROFit）可以表示為產出價值與投入成本的比率：

其中，Qi，t、Pi，t、Xi，t和 Wi，t分別表示行業的工業總產值、行業工業品出廠價格、行業的投入和投入價格。

行業第t期盈利指數的增長可以分解為貿易條件和全要素生產率的組合：

其中TTi和TFPi分別表示第i個行業貿易條件的變化和全要素生產率的增長。對特定行業或者企業來說，無論是產品價格水平的相對上升，還是全要素生產率的提高，都能提升其盈利能力。但是，對于任何行業或者企業來說，相對價格的上升是有限度的，只有全要素生產率帶來的盈利能力的提高才是可持續的。

由（3）和（6）式，可得：

假定全行業的全要素生產率表現為該行業中所有企業的加權平均全要素生產率，即：

其中，wj表示各個企業產值在行業中所占比重。由（7）式可見，行業中企業的特征（Fj，Fk）影響著行業的全要素生產率，決定了集聚經濟的強弱。Rosenthal S S和Strange W C（2004）[17]認為，企業對外部競爭的態度，即企業的開放性決定了特定區域中企業之間互動的強弱，從而影響企業自身乃至行業總體的全要素生產率。在所有影響企業特征的因素中，企業所有權是最主要的因素之一。因此，產業集聚中企業的所有權特征應當是影響產業集聚技術升級的關鍵變量。

四、實證分析

（一）方法與數據

當前衡量產業集聚的因素很多，比較典型的有區位指數（locational quotient）、空間基尼系數等。但是，現有指標大多反映了某行業在全國范圍內的集聚狀況，沒有考察特定行業在特定省區相對于全國其他地區的集聚程度，而區位指數運用產值或者就業等指標比較了某一地區產業結構與全國的差異，可以反映特定行業在特定地區集聚情況。在研究區域專業化的文獻中，區位指數已經得到了廣泛的使用[20-21]。本文將測算江蘇省28個制造業行業的區位指數，以此反映江蘇省制造業集聚程度。一般來說，區位指數大于1的地區在特定行業中的專業化程度更高，產業集聚也更加明顯。區位指數的計算方法為：

其中LQm，n、Bm，n、Bm、BT，n和BT分別表示按指標B計算的第n行業在第m區域的區位指數、第n行業在第m地區的指標、第m地區的總數、第n行業在全國的總數以及全國所有行業的總數。在多數研究里，計算區位指數時采用就業人數或者產出指標。考慮到江蘇省外來勞動力流動頻繁，再加上勞動力具有非同質性特征，勞動力統計數據不能完全涵蓋制造業的有效勞動投入，本文采用產出指標計算區位指數。

本文將根據O'Donnell（2010）[19]的數據包絡方法，將行業工業總產值的增長分解為貿易條件（價格）的增長和全要素生產率的增長，利用DPIN1.1軟件估算江蘇省制造業的全要素生產率。與其他方法相比，該方法對要素以及產品價格的精確度要求較低，即使在無法獲得價格的時候，也能較好地估算全要素生產率[19]。

根據（7）式，本文建立的實證模型為：

其中，c0、c1和c2為回歸系數，CONTROL為一組控制變量，εt為殘差。由于O'Donnell（2010）[19]方法估算的結果是全要素生產率相對上以時期的比率，本文在利用（9）式進行的回歸分析中對所有指標均采用與上年比率。

在估算全要素生產率時，我們將運用江蘇省28個制造業行業的工業總產值、就業人數、資產總額，以及工業品出廠價格指數、平均工資和固定資產投資價格指數，反映江蘇省制造業產出和投入及其價格。本文將分別利用江蘇省以及全國的制造業行業的工業總產值和就業指標，測算江蘇省各制造業行業區位指數。在分析全要素生產率的決定因素時，除了區位指數外，還將分析各行業中企業數量、國有企業以及外資企業工業總產值比重以及出口交貨額占工業總產值的比重等因素的影響。全部數據選自《江蘇省統計年鑒》和《中國統計年鑒》2001-2012年各期。

（二）分析結果說明

1.江蘇省產業集聚的程度的測算：基于工業總產值的制造業區位指數

表1顯示了根據工業總產值計算的28個制造業行業在江蘇省的區位指數。從2001年到2011年的11年里，所有行業的平均區位指數為0.94，區位指數的中間值為0.857，反映了江蘇省制造業的發展并不是全面開花，而是重點突破，偏重于部分重點行業，這些行業的集聚程度極高。在所有行業中，集聚程度最高的化學纖維制造業，其區位指數在11年里全部在2以上，區位指數平均值達到2.22，其他集聚程度較高的行業為紡織業、服裝及纖維品制造業、普通機械制造業、化學原料及制造業、電子及通信設備制造業和儀器儀表及文化、辦公用機械制造業，這些行業的平均區位指數都在1.3以上。相比之下，石油加工及煉焦業、食品加工業的集聚程度最低，平均區位指數僅為0.355。在我們所考察的11年中，期初的區位指數較高，2003年以后緩慢下降并逐漸趨于穩定，反映了江蘇省制造業集聚程度有所變化但總體較為穩定。

2.江蘇省制造業行業TFP的估算

表2顯示的是江蘇省28個制造業行業2001-2011年的全要素生產率。

在所有行業中，全要素生產率平均增長最快的是黑色金屬冶煉及壓延加工業，達到37%，其次為石油加工及煉焦業，平均值為16%以上。全要素生產率增長最為緩慢的是塑料制品業，平均值為-3%，全要素生產率出現下滑。在這些年份里，全要素生產率增長最快的是2002-2004年，達到8%，最慢的是2009年，比上年下降3%。

表1 基于工業總產值的制造業區位指數

表2 江蘇省制造業行業全要素生產率

續表2

3.產業集聚對各行業TFP的影響

根據（9）式，我們檢驗了制造業區位指數對全要素生產率的影響。我們分別以外資企業工業總產值占行業比重的變動值、國有企業工業總產值占行業比重的變動值、出口交貨額占行業總產值比重的變動值以及行業資產擴張速度增長比率為控制變量，研究企業特征是否改變了集聚經濟，影響了產業集聚對江蘇省制造業全要素生產率的作用機制。共得到四個模型，結果見表3。

表3 企業特征對集聚經濟的影響

表3表明，四個模型的擬合效果都很好。根據表3，我們可以得到四個結論。第一，所有四個模型中，區位指數和企業數量對江蘇省制造業行業全要素生產率具有顯著的積極影響，而且四個模型的系數較為接近，說明生產能力的集聚對全要素生產率具有明顯的促進作用，企業數量越多，該行業全要素生產率的增長也越快，證明了企業的“扎堆”能夠促進企業之間的互動，提升整個行業的技術水平。第二，外資企業比重對制造業行業的全要素生產率也具有顯著的積極影響，而國有企業比重的影響不顯著。由于外商投資企業具有更加開放的企業文化，其互動能力和學習能力也更強，因此，在江蘇省制造業行業中，外商投資企業比重增長越快，全要素生產率提升得就越顯著。相反，由于國有企業經營機制相對落后，企業互動能力相對較弱，因此，國有企業的集聚對全要素生產率的提高并不明顯。第三，企業出口比重對行業的全要生產率沒有顯著的影響。這一方面是因為江蘇省企業出口的主導商品技術含量偏低，在國際市場上注重價格競爭，出口對技術進步的影響不大。另一方面，由于江蘇省企業的開放度較高，出口作為企業與外部聯系的渠道的作用并不大，因此出口對集聚經濟沒有顯著的影響。第四，行業規模擴張的速度對其全要素生產率產生了顯著負向影響。顯然，行業中企業的擴張速度越快，用于研發領域的投資就越少，對技術進步和全要素生產率就會產生負面影響。

通過實證分析，我們發現產業集聚對江蘇省制造業行業全要素生產率產生了顯著的積極影響，江蘇省制造業行業表現出明顯的集聚經濟的特點。另外，企業所有權、規模擴張速度等企業特征也是影響集聚經濟的重要因素。

五、結 論

產業集聚是近年來我國部分地區制造業發展的趨勢之一。伴隨著產業集聚，產業的區域集中程度越來越高，企業之間的互動不斷升級。產業集聚改變了企業發展的外部環境，為地區制造業行業的進一步發展創造了條件。產業集聚不僅會引起制造業的規模擴張，還可能產業集聚經濟效應，引起制造業技術進步和產業升級，在一定程度上決定了我國制造業能否順利實現產業轉型升級的發展戰略。

本文在集聚經濟效應理論基礎上，構建理論模型，考慮了企業特征因素對集聚經濟的影響，運用實證方法，估算了江蘇省制造業區位指數和全要素生產率，檢驗了產業集聚對江蘇省制造業全要素生產率的影響。研究發現，江蘇省制造業行業存在明顯的集聚經濟效應，產業集聚對江蘇省制造業技術進步具有顯著的推動作用。但是，集聚經濟效應的強弱受行業中企業特征影響。外資企業比重增長越快集聚經濟效應就越強，行業規模擴張速度對集聚經濟效應具有負向影響，而國有企業比重以及出口比重對集聚經濟效應的影響不顯著。

在當前情況下，要利用集聚經濟效應、促進地區制造業技術進步，必須從多方面入手。首先，產業集聚不是簡單的勞動力的集聚，必須提高產業集聚的質量，形成集聚的企業必須具有較強的生產能力，才能有效地引發集聚經濟效應。其次，企業數量的增加有利于提升企業間的互動，應當創造有利環境，促進中小企業的發展，鼓勵企業間的互動。第三，充分利用外資企業在行業中的外溢效應，積極轉變國有企業的經營機制，提高國有企業的開放度。第四，實現制造業的合理發展和擴張，避免盲目、過度的規模擴張對制造業全要素生產率的負面影響，實現規模擴張與技術進步的有效統一。

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