基于GRH模型擴展的全球工序分工動因研究

李慧燕

內容摘要：伴隨著技術進步，工序分工逐漸成為新型國際分工形態。本文基于GRH（2008）模型工序細分的原則，除勞動力要素外，引入另一生產要素—資本，構建南北國家工序分工模型，從要素稟賦理論和新貿易理論角度出發，揭示了要素稟賦、技術進步、基礎設施、距離等因素及規模經濟對全球工序分工的影響。

關鍵詞：工序分工 要素稟賦 交易成本 規模經濟

相關研究概述

隨著全球生產力水平的提高，國際分工從產業間分工、產業內分工發展到產品內分工，貿易品由完全制成品轉向半成品和中間品。特別是20世紀末，伴隨著交通運輸和通訊技術的進步，產品生產過程中的不同工序和環節被分布到不同國家進行，形成了以工序為對象的新型國際分工形態——工序分工。工序分工是產品內分工的子模式，是產品內分工更為細化的表現。一般來說，完整的價值鏈需要八個工序，整個行業上游的商務模式的創造、技術開發、產品設計，中游的零部件制造、組裝，下游的物流、營銷、品牌和服務等。其中一部分工序被物化在中間品或零部件的生產中，工序貿易必須依附于中間品或零部件的貿易，還有一部分工序可以不依附于中間品或零部件而獨立存在，例如商務模式創造、技術開發、產品設計、物流、營銷、品牌和服務等，服務貿易是這些工序的表現形式。

目前工序分工的相關研究多從中間品角度進行，如Jones和Kierzkowski（1990，2001）、Deardorff（2001a，2001b）以及盧峰（2004）等。迄今為止，以工序進行生產分割，直接研究工序分工的文獻不多。Grossman和Rossi-Hansberg（2008）首先提出工序貿易概念（trade in tasks），指出工序貿易是指產品生產的每一價值增值被分割成很多工序，這些工序被分布在不同國家和地區，工序成為國家和地區間的貿易品，構建了基于工序貿易的離岸生產模型（以下簡稱GRH模型）。Baldwin和Robert-Nicoud（2010）將工序貿易模型拓展到H-O定理、要素價格均等化定理、Stolper-Samuelson定理和Rybczynski定理。上述文獻都研究了不同要素稟賦、不同技術能力國家間的工序分工。Grossman和Rossi-Hansberg（2009）則構建了發展水平類似但規模不同國家間工序貿易的分析框架，模型中選址博弈的均衡決定某一工序由哪個國家生產及其生產成本。曾錚（2009）從比較優勢理論出發探討了要素稟賦和交易成本對工序分工的影響。梁碧波（2011）對GRH的模型加以擴展，揭示了技術創新和制度變遷作用下，工序貿易模式的形成機制。

本文從要素稟賦理論出發，構建理論模型，除了勞動力要素外，還引入資本要素，并將 內生化，令其為技術、基礎設施、距離和語言、文化、制度差異的函數，研究上述因素對工序分工的影響。本文進一步從新貿易理論角度，將模型假設擴展為不完全競爭，分析規模經濟對工序分工的影響。

模型的構建

延續Grossman和Rossi-Hansberg（2008）模型，本文亦將產品的生產分為工序，但本文對模型進行擴展，假設每一工序都使用兩種生產要素，勞動力和資本，生產要素在國內可以自由流動，國際間不流動。工序分為低技術工序L-task和高技術工序H-task，低技術工序由非熟練工人和資本完成，高技術工序由熟練工人和資本完成。母國可以生產兩種產品，X和Y，生產中規模收益不變。X和Y的生產均需要連續的低技術工序和高技術工序，將每個行業的每一工序標準化為1。任何行業的特定工序在母國需要同樣數量的要素。

不同工序間的生產技術不可替代，但是企業可以改變商品生產中低技術工序和高技術工序的密集度。αLfj 和 αHfj（其中f=l，k）分別表示低技術工序和高技術工序所需要的勞動力和資本數量，企業通過選擇這些變量的水平使得生產一單位產出的成本最低。一個企業選擇αLlj 作為低技術工人工序的密集度，則它必須要雇傭αLljβt（i） 單位的外國勞動力去完成工序i的離岸生產。

令某行業低技術工序為i，I∈[0，1]，并排序，使得離岸生產的成本非遞減。企業生產j商品的i工序在國內需要αLlj 國內工人，在國外生產需要αHljβtj（i） 單位的外國工人，其中β是一個位移參數，后文會做進一步擴展。tj（i）為離岸生產成本，假設tj（·）是連續可微的，對于所有的工序i和行業j，βtj（i）≥1 ，表明離岸生產會產生額外的成本支出。工序排序意味著t`j（i）≥0 ，即i越接近于1，離岸成本越大。X和Y行業離岸生產的成本相等，即：

tx（i）=tY（i）=t（i） （1）

兩國要素稟賦存在差異，A國為發達國家，熟練工人和資本相對充裕，B國為發展中國家，非熟練工人相對充裕。令w和w*分別為A國和B國非熟練工人的工資，s和s*分別為A國和B國熟練工人工資，r和r*分別為A國和B國資本的價格，則假設：

w>βt（0）w*，s<βt（0）s*，r<βt（0）r* （2）

這表明當不存在工序分工時，兩國要素價格存在一定差異，A國可以通過將一些工序外包到B國，利用B國廉價的非熟練工人進行生產，從而降低生產成本。但同時，B國的資本價格較高，因此只要節省的成本大于等于使用外國要素所增加的成本，外包就會產生。邊際工序I由下式決定：

w αLlj（·）+rαLkj（·）=[w*αLlj（·）+r*αLkj（·）]βt（I） （3）

在完全競爭條件下，利潤最大化的一階條件為：

（4）

因此，國家間要素稟賦的差異是工序分工的動因之一。由于兩國要素稟賦不同，導致兩國要素價格存在差異，在生產技術相同的前提下，兩國生產成本不同。因此通過工序分工，將一部分工序轉移到外國，可以降低企業的生產成本，獲得更多利潤。

當前，從生產環節來看，企業從簡單的制造加工環節的外包，發展到設計研發、供應鏈管理、金融服務等核心業務環節的外包，產業價值鏈高端環節實現外包。通過業務工序外包，企業不僅降低了生產成本，也有助于更好地發揮核心資源，構建核心競爭力。另一方面，發展中國家也開始通過將一些高技術工序外包給發達國家的企業，利用發達國家的技術優勢，發揮自身優勢，提高競爭力。高技術工序外包以及發展中國家工序離岸外包中，要素稟賦差異也是其重要的動因。endprint

假設兩個國家角色發生轉變，發展中國家成為工序輸出國，發達國家成為工序承接國。由于兩個國家要素稟賦的差異，發展中國家將部分高技術工序外包給發達國家，利用發達國家的熟練工人和資本，降低生產成本，因此也有產生工序分工的可能。

模型的進一步擴展

在上一部分β為位移參數，代表技術進步。這一部分設定β=f（T，Inf，D，Oth） ，是技術T、基礎設施Inf、距離D和語言、文化、制度差異的函數。，表明技術水平越高，β越小；，表明東道國基礎設施越完善，工序外包成本越低； ，表明兩國距離越遠，運輸成本越高，工序外包成本越高；，表明兩國語言、文化、制度差異越大，協調成本越高，工序外包成本越高。

延續發達國家A國作為工序輸出國的基本分析框架，根據邊際工序的原則，由式5得出邊際工序I：

（5）

當要素價格一定時，隨著技術水平的提高、基礎設施的完善， β下降，工序外包成本下降，企業可以外包的工序就會增加；相反則下降。同樣當要素價格一定時，兩國距離越遠，語言、文化、制度等方面差異越大，βtj（i） 越大，離岸生產成本越大，企業可以外包的工序越少；相反則越多。因此在要素稟賦一定的情況下，技術、基礎設施、距離和兩國間語言、文化、制度等方面的差異也是影響一國參與工序分工程度的重要因素。作為發展中國家，可以通過提升技術水平，完善基礎設施建設，降低運輸和協調成本，從而更深入的參與全球工序分工。

下面將模型進一步擴展為不完全競爭的市場結構。假設在不完全競爭市場，工序的生產中勞動力規模收益遞增，資本規模收益不變。令Xij為j國i工序的生產，j國1單位i工序的產出需要單位勞動力，其中A（·） 為遞增的凹函數，這表明隨著j國i工序生產的增加，需要的勞動力數量遞減，規模收益遞增。如果將工序外包給B國，則需要單位勞動力。邊際工序I*的原則為：

（6）

當i

在不完全競爭條件下，價格不再是外生變量，而是數量的函數，即p=p（q） ，實現均衡一階條件為 。其中ε為需求價格彈性，MC為邊際成本。圖1表明了規模經濟對工序分工的影響。圖1（a）中ACi、MCi和MRi（i=1，2）分別代表工序1、2的平均成本、邊際成本和邊際收益。當不存在工序分工時，A國按照某一工序的產量決定產品的總產量。例如以工序1為標準，此時工序1的產量為Q1，為了完成一單位產品的生產，工序2的產量也為Q1。此時各工序的平均成本分別為AC1和AC2，總成本分別為矩形面積F、A+G。但是當A國將低技術工序2外包給B國，B國就會由于生產規模的擴大，產生規模經濟，平均生產成本下降。為了圖形分析簡便，假設兩國平均成本函數相同。當工序2外包給B國后，B國根據利潤最大化原則，MR=MC，選擇Q2產量，工序2的平均成本由AC2下降到AC1，工序2的生產成本節約了A。可見擴大某一工序上的生產規模，使得平均成本下降，也是工序分工產生的一個動因。通過工序分工，兩國均實現了帕累托改進。

結論和未來研究方向

由以上分析可知，工序分工的動因和決定因素可以從要素稟賦理論和新貿易理論框架下闡釋。國家間生產要素稟賦的差異，導致兩國要素價格存在差異，在生產技術相同的前提下，兩國生產成本不同，因此通過工序的外包，將一部分工序轉移到外國，可以降低企業的生產成本，獲得更多利潤。在要素稟賦一定的情況下，技術、基礎設施、距離和兩國間語言、文化、制度等方面的差異以及規模經濟的存在也是影響一國參與工序分工程度的重要因素。

對于工序分工動因方面的研究未來可以從企業異質性角度，構建分析框架，探究其動因。另外，當前的工序分工效應方面研究著力于對要素價格影響，工序分工是否導致發展中國家產生技術依賴也應進一步深入研究。

參考文獻：

1.Grossman，Gene M.，Esteban Rossi-Hansberg，Trading Tasks：A Simple Theory of Offshoring. American Economic Review 2008，98

2.Baldwin，Richard，Frèdèric Robert-Nicoud.Offshoring：General Equilibrium Effects on Wages，Production and Trade，NBER Working Paper，2007

3.Grossman，Gene M.，Esteban Rossi-Hansberg.Task Trade between Similar Countries.NBER Working Papers，2008

4.曾錚.全球工序分工與貿易研究—基于新興市場國家視角的理論和中國經驗[D].中國社會科學院，2009

5.梁碧波.工序貿易及其影響效應[J].國際經貿探索，2011，27（12）

6.盧鋒.產品內分工[J].經濟學（季刊），2004，4（1）

假設兩個國家角色發生轉變，發展中國家成為工序輸出國，發達國家成為工序承接國。由于兩個國家要素稟賦的差異，發展中國家將部分高技術工序外包給發達國家，利用發達國家的熟練工人和資本，降低生產成本，因此也有產生工序分工的可能。

模型的進一步擴展

在上一部分β為位移參數，代表技術進步。這一部分設定β=f（T，Inf，D，Oth） ，是技術T、基礎設施Inf、距離D和語言、文化、制度差異的函數。，表明技術水平越高，β越小；，表明東道國基礎設施越完善，工序外包成本越低； ，表明兩國距離越遠，運輸成本越高，工序外包成本越高；，表明兩國語言、文化、制度差異越大，協調成本越高，工序外包成本越高。

延續發達國家A國作為工序輸出國的基本分析框架，根據邊際工序的原則，由式5得出邊際工序I：

（5）

當要素價格一定時，隨著技術水平的提高、基礎設施的完善， β下降，工序外包成本下降，企業可以外包的工序就會增加；相反則下降。同樣當要素價格一定時，兩國距離越遠，語言、文化、制度等方面差異越大，βtj（i） 越大，離岸生產成本越大，企業可以外包的工序越少；相反則越多。因此在要素稟賦一定的情況下，技術、基礎設施、距離和兩國間語言、文化、制度等方面的差異也是影響一國參與工序分工程度的重要因素。作為發展中國家，可以通過提升技術水平，完善基礎設施建設，降低運輸和協調成本，從而更深入的參與全球工序分工。

下面將模型進一步擴展為不完全競爭的市場結構。假設在不完全競爭市場，工序的生產中勞動力規模收益遞增，資本規模收益不變。令Xij為j國i工序的生產，j國1單位i工序的產出需要單位勞動力，其中A（·） 為遞增的凹函數，這表明隨著j國i工序生產的增加，需要的勞動力數量遞減，規模收益遞增。如果將工序外包給B國，則需要單位勞動力。邊際工序I*的原則為：

（6）

當i

在不完全競爭條件下，價格不再是外生變量，而是數量的函數，即p=p（q） ，實現均衡一階條件為 。其中ε為需求價格彈性，MC為邊際成本。圖1表明了規模經濟對工序分工的影響。圖1（a）中ACi、MCi和MRi（i=1，2）分別代表工序1、2的平均成本、邊際成本和邊際收益。當不存在工序分工時，A國按照某一工序的產量決定產品的總產量。例如以工序1為標準，此時工序1的產量為Q1，為了完成一單位產品的生產，工序2的產量也為Q1。此時各工序的平均成本分別為AC1和AC2，總成本分別為矩形面積F、A+G。但是當A國將低技術工序2外包給B國，B國就會由于生產規模的擴大，產生規模經濟，平均生產成本下降。為了圖形分析簡便，假設兩國平均成本函數相同。當工序2外包給B國后，B國根據利潤最大化原則，MR=MC，選擇Q2產量，工序2的平均成本由AC2下降到AC1，工序2的生產成本節約了A。可見擴大某一工序上的生產規模，使得平均成本下降，也是工序分工產生的一個動因。通過工序分工，兩國均實現了帕累托改進。

結論和未來研究方向

由以上分析可知，工序分工的動因和決定因素可以從要素稟賦理論和新貿易理論框架下闡釋。國家間生產要素稟賦的差異，導致兩國要素價格存在差異，在生產技術相同的前提下，兩國生產成本不同，因此通過工序的外包，將一部分工序轉移到外國，可以降低企業的生產成本，獲得更多利潤。在要素稟賦一定的情況下，技術、基礎設施、距離和兩國間語言、文化、制度等方面的差異以及規模經濟的存在也是影響一國參與工序分工程度的重要因素。

對于工序分工動因方面的研究未來可以從企業異質性角度，構建分析框架，探究其動因。另外，當前的工序分工效應方面研究著力于對要素價格影響，工序分工是否導致發展中國家產生技術依賴也應進一步深入研究。

參考文獻：

1.Grossman，Gene M.，Esteban Rossi-Hansberg，Trading Tasks：A Simple Theory of Offshoring. American Economic Review 2008，98

2.Baldwin，Richard，Frèdèric Robert-Nicoud.Offshoring：General Equilibrium Effects on Wages，Production and Trade，NBER Working Paper，2007

3.Grossman，Gene M.，Esteban Rossi-Hansberg.Task Trade between Similar Countries.NBER Working Papers，2008

4.曾錚.全球工序分工與貿易研究—基于新興市場國家視角的理論和中國經驗[D].中國社會科學院，2009

5.梁碧波.工序貿易及其影響效應[J].國際經貿探索，2011，27（12）

6.盧鋒.產品內分工[J].經濟學（季刊），2004，4（1）

假設兩個國家角色發生轉變，發展中國家成為工序輸出國，發達國家成為工序承接國。由于兩個國家要素稟賦的差異，發展中國家將部分高技術工序外包給發達國家，利用發達國家的熟練工人和資本，降低生產成本，因此也有產生工序分工的可能。

模型的進一步擴展

在上一部分β為位移參數，代表技術進步。這一部分設定β=f（T，Inf，D，Oth） ，是技術T、基礎設施Inf、距離D和語言、文化、制度差異的函數。，表明技術水平越高，β越小；，表明東道國基礎設施越完善，工序外包成本越低； ，表明兩國距離越遠，運輸成本越高，工序外包成本越高；，表明兩國語言、文化、制度差異越大，協調成本越高，工序外包成本越高。

延續發達國家A國作為工序輸出國的基本分析框架，根據邊際工序的原則，由式5得出邊際工序I：

（5）

當要素價格一定時，隨著技術水平的提高、基礎設施的完善， β下降，工序外包成本下降，企業可以外包的工序就會增加；相反則下降。同樣當要素價格一定時，兩國距離越遠，語言、文化、制度等方面差異越大，βtj（i） 越大，離岸生產成本越大，企業可以外包的工序越少；相反則越多。因此在要素稟賦一定的情況下，技術、基礎設施、距離和兩國間語言、文化、制度等方面的差異也是影響一國參與工序分工程度的重要因素。作為發展中國家，可以通過提升技術水平，完善基礎設施建設，降低運輸和協調成本，從而更深入的參與全球工序分工。

下面將模型進一步擴展為不完全競爭的市場結構。假設在不完全競爭市場，工序的生產中勞動力規模收益遞增，資本規模收益不變。令Xij為j國i工序的生產，j國1單位i工序的產出需要單位勞動力，其中A（·） 為遞增的凹函數，這表明隨著j國i工序生產的增加，需要的勞動力數量遞減，規模收益遞增。如果將工序外包給B國，則需要單位勞動力。邊際工序I*的原則為：

（6）

當i

在不完全競爭條件下，價格不再是外生變量，而是數量的函數，即p=p（q） ，實現均衡一階條件為 。其中ε為需求價格彈性，MC為邊際成本。圖1表明了規模經濟對工序分工的影響。圖1（a）中ACi、MCi和MRi（i=1，2）分別代表工序1、2的平均成本、邊際成本和邊際收益。當不存在工序分工時，A國按照某一工序的產量決定產品的總產量。例如以工序1為標準，此時工序1的產量為Q1，為了完成一單位產品的生產，工序2的產量也為Q1。此時各工序的平均成本分別為AC1和AC2，總成本分別為矩形面積F、A+G。但是當A國將低技術工序2外包給B國，B國就會由于生產規模的擴大，產生規模經濟，平均生產成本下降。為了圖形分析簡便，假設兩國平均成本函數相同。當工序2外包給B國后，B國根據利潤最大化原則，MR=MC，選擇Q2產量，工序2的平均成本由AC2下降到AC1，工序2的生產成本節約了A。可見擴大某一工序上的生產規模，使得平均成本下降，也是工序分工產生的一個動因。通過工序分工，兩國均實現了帕累托改進。

結論和未來研究方向

由以上分析可知，工序分工的動因和決定因素可以從要素稟賦理論和新貿易理論框架下闡釋。國家間生產要素稟賦的差異，導致兩國要素價格存在差異，在生產技術相同的前提下，兩國生產成本不同，因此通過工序的外包，將一部分工序轉移到外國，可以降低企業的生產成本，獲得更多利潤。在要素稟賦一定的情況下，技術、基礎設施、距離和兩國間語言、文化、制度等方面的差異以及規模經濟的存在也是影響一國參與工序分工程度的重要因素。

對于工序分工動因方面的研究未來可以從企業異質性角度，構建分析框架，探究其動因。另外，當前的工序分工效應方面研究著力于對要素價格影響，工序分工是否導致發展中國家產生技術依賴也應進一步深入研究。

參考文獻：

1.Grossman，Gene M.，Esteban Rossi-Hansberg，Trading Tasks：A Simple Theory of Offshoring. American Economic Review 2008，98

2.Baldwin，Richard，Frèdèric Robert-Nicoud.Offshoring：General Equilibrium Effects on Wages，Production and Trade，NBER Working Paper，2007

3.Grossman，Gene M.，Esteban Rossi-Hansberg.Task Trade between Similar Countries.NBER Working Papers，2008

4.曾錚.全球工序分工與貿易研究—基于新興市場國家視角的理論和中國經驗[D].中國社會科學院，2009

5.梁碧波.工序貿易及其影響效應[J].國際經貿探索，2011，27（12）

6.盧鋒.產品內分工[J].經濟學（季刊），2004，4（1）