中國裝備制造業產業集聚與技術進步路徑選擇的關系研究

董景榮　王亞飛　劉冬冬

摘 要選取中國31個省市自治區的裝備制造業7個細分行業的數據，對中國裝備制造業產業集聚與技術進步路徑選擇的關系進行研究。在闡述產業集聚與技術進步路徑選擇的理論機制的基礎上，基于面板格蘭杰因果檢驗和聯立方程模型，用產業集聚指數衡量產業集聚強度，同時選取了4種主要的技術進步路徑，研究了產業集聚強度與技術進步路徑的關系。結果顯示，中國裝備制造業的產業集聚強度與技術進步路徑之間具有相互影響的關系，產業集聚強度對不同技術進步路徑的影響顯著不同且存在區域差異；不同技術進步路徑對產業集聚的影響存在差異性且存在區域差異。此外，以基尼系數作為產業集聚強度變量進行穩健性檢驗證實了上述結論。

關鍵詞裝備制造業；產業集聚；技術進步路徑；聯立方程模型

[中圖分類號]F424.3 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0461（2017）03-0068-06

一、引 言

改革開放30多年來，裝備制造業在國民經濟和國防建設中一直占據著重要位置。然而，在一些領域中，中國裝備制造業的核心技術依賴進口、關鍵零部件發展滯后以及區域發展不平衡等問題依然存在。而要實現這一轉變，必須明確產業集聚強度，選擇適宜技術進步路徑。雖然對中國裝備制造業的技術進步路徑選擇多有研究，但是基本上都沒有考慮區域要素稟賦和行業特征對技術進步路徑選擇的影響；同時，對產業集聚與技術進步路徑關系的研究目前尚屬空白。因此，繼續探討考慮區域要素稟賦和行業特征的中國裝備制造業的技術進步路徑選擇，并且在此基礎上，研究中國裝備制造業產業集聚與技術進步路徑選擇的關系具有重要的理論意義和現實意義。

國內外學者主要從理論機制和影響因素兩個方面對產業集聚問題進行探討。在國外，基于馬歇爾提出的產業集聚理論，許多學者從不同角度解釋產業集聚的作用方向。在國內，鮮有學者從經濟學和地理學角度對產業集聚機理進行研究（王緝慈，2002[1]），大部分學者主要依據克魯格曼的新經濟地理理論和波特產業集聚的“鉆石”理論從特定的角度對產業集聚的影響因素進行分析。此外，國內學者基于新經濟地理理論，主要從理論分析和實證研究兩個方面對制造業（特別是裝備制造業）、服務業及高新技術產業等的產業集聚問題進行研究（鞏前勝和仲偉周，2012[2]；楊仁發，2013[3]）。

國內外學者主要從理論分析和實證研究兩個方面探討技術進步路徑選擇問題。國外探討發展中國家技術進步路徑選擇的文獻主要集中在發展中國家的技術引進、技術模仿以及發展中國家對先進技術的吸收等方面，形成了技術進步路徑選擇的“后發優勢學說”和“后發優勢實踐悖論”。國內關于我國技術進步路徑及方式選擇的研究存在著基于比較優勢理論的“要素稟賦說”和基于競爭優勢理論的“技術趕超說”的爭議。吳延兵（2008）[4]、吉亞輝和祝鳳文（2011）[5]等通過實證研究證明了技術進步的合理性，但是其在實現技術趕超和經濟增長收斂中的作用值得懷疑，因此，我國只有加大自主創新（劉小魯，2011[6]；李光泗和沈坤榮，2011[7]）才能不受制于國外發達國家的技術制約，從而最終實現技術和經濟的趕超（劉志彪，2011）。

有關產業集聚與技術進步的關系研究，大多數學者認為產業集聚促進了技術進步（張公嵬等，2013[8]；范劍勇等，2014[9]）；而少數學者（葉建亮，2001[10]）則認為技術進步促進了產業集聚；基于克魯格曼的新經濟地理理論和波特產業集聚的“鉆石”理論，潘江玲（2013）[11]等對這一關系進行實證考察并證明兩者存在雙向關系。促進技術進步的路徑包括技術引進和自主研發。以技術引進實現的技術進步與以自主研發實現的技術進步可能存在差異，因此，產業集聚與不同路徑實現的技術進步的關系可能存在差異。雖然鮮有研究明確探討產業集聚與技術進步路徑的關系，但現有研究指出產業集聚與自主研發的溢出效應（項歌德等，2012[12]）和技術溢出效應（張公嵬等，2013[8]）相互促進。因此，本文基于聯立方程模型，用產業集聚指數衡量產業集聚強度，同時選取了4種主要的技+術進步路徑，在產業集聚與技術進步關系研究的基礎上，探討了產業集聚強度與技術進步路徑的關系。

二、理論分析

邁克爾波特從創新能力的角度探討了產業集聚現象，主要包括要素條件、競爭戰略、需求狀況和相關產業。創新是重要的影響因素，并且該理論認為產業群通過提高生產力、加快創新的步伐和鼓勵新企業的形成來影響競爭。而克魯格曼在新經濟地理理論中指出“本地市場”效應、“價格指數”效應等的核心—外圍模型。同時指出技術的“外溢”效應在產業集聚形成中的作用。因此，本文在波特產業集聚的“鉆石”理論和克魯格曼等提出的新經濟地理理論的基礎上建立產業集聚和技術進步路徑選擇的模型。

克魯格曼在馬歇爾的外部經濟性思想的基礎上提出了新經濟地理理論（NEG），其核心思想是包括“本地市場”效應、“價格指數”效應等的核心—外圍模型。其中本地市場效應和價格指數效應是產業集聚的原因，具體指基本要素（勞動力）的“蓄水池”效應和技術的“外溢”效應。因此，本文建立如下模型：

ISC=AL？琢 （1）

其中，ISC表示產業集聚；A和L分別表示技術進步和人力資本，分別代表影響產業集聚的兩種效應；？琢為待估參數。對式（1）兩邊取對數可得：

lnISC=lnA+？琢lnL （2）

根據前面的分析可知，影響技術進步的因素包括國外技術引進與模仿、國內技術引進與模仿、外商直接投資與模仿、自主研發等不同技術選擇模式，借鑒董景榮等（2015）的處理方法，可以表述如下：

A=e■ （3）

其中，TPP表示技術進步路徑。

■γjTPP=γ1FTII+γ2ITII+γ3FDII+γ4R&D （4）

將式（4）帶入式（2）可得：

lnISC=■γjTPP+？琢lnL （5）

根據波特產業集聚的“鉆石”理論可知，技術進步影響產業集聚的同時，產業集聚也會通過一定的機制反作用于技術進步。張宇和蔣殿春（2008）認為產業集聚通過技術的“外溢”效應影響產業的技術進步。而產業集聚強度不同，適宜技術進步路徑的選擇就不同，從而造成產業技術進步的程度產生差異。本文建立如下模型：

TPP=ISCδKβ （6）

其中，K表示物質資本；δ和β為待估參數。對式（6）兩邊取對數可得：

lnTPP=δlnISC+βlnK （7）

三、模型、變量及數據說明

根據式（5）和（7），同時，參考董景榮等（2015）的技術進步路徑選擇模型，本文設定計量模型為如下形式：

lnISCit=ρ0+■γjTPPit+？琢lnLit+εit （8）

lnTPPit=σ0+δlnISC+βlnKit+■θTCVit+εit （9）

其中，ρ0、σ0表示常數項； εit為隨機擾動項；TCV表示控制變量，在參考現有文獻的基礎之上，本文將規模經濟（TSE）、技術能力（TTC）、經濟發展水平（EDL）、經濟外向度（TEE）、技術水平（TTL）作為控制變量，以期全面反映影響技術進步路徑選擇的因素。本文的變量主要包括產業集聚、技術進步路徑、要素稟賦和控制變量。

由于部分地區數據統計的缺失，本文以我國除港澳臺外的31個省自治區直轄市的相關數據為研究對象，并將其分為東部、中部和西部地區①。數據來源于《中國工業經濟統計年鑒》、《工業企業科技活動統計年鑒》和《中國科技統計年鑒》。部分數據經過整理后得到。主要變量的性質如表1。

四、模型估計方法的確定

根據面板格蘭杰因果檢驗結果，對模型估計方法進行確定（見表2）。

表2顯示了格蘭杰因果檢驗結果。由表2可知，產業集聚強度、國外技術引進與模仿在全國和西部地區存在雙向格蘭杰因果關系；產業集聚強度、國內技術引進與模仿在中部地區存在雙向格蘭杰因果關系；產業集聚強度與自主研發在東部地區存在雙向格蘭杰因果關系。其他情況顯示，產業集聚強度與技術進步路徑之間存在單向格蘭杰因果關系或不存在格蘭杰因果關系。由于雙向因果關系會產生內生性問題，因此存在雙向格蘭杰因果關系的變量，運用聯立方程模型進行估計；存在單向格蘭杰因果關系或不存在格蘭杰因果關系的變量，運用全面FGLS面板回歸模型進行估計。

五、經驗研究

根據NEG理論推導分析可知，產業集聚強度與技術進步路徑相互影響。并且，通過格蘭杰因果檢驗可知，產業集聚強度與技術進步路徑存在雙向格蘭杰因果關系且受地區發展不平衡的影響存在區域差異性。由于本文重點考察地區發展不平衡下的產業集聚與技術進步路徑，因此，本文根據存在區域差異性的格蘭杰因果檢驗結果以及根據NEG理論推導的產業集聚強度與技術進步路徑選擇模型選擇適應不同區域的估計方法進行經驗研究。

（一）分區域技術進步路徑對產業集聚影響的估計結果及分析

表3顯示了式（8）中技術進步路徑系數的顯著性和正負性。由表3可知，運用全面FGLS和3SLS方法估計的結果存在差異性。除全國和西部地區國外技術引進與模仿和西部地區外商直接投資與模仿的系數至少在10%水平上顯著，且對產業集聚強度均有正向影響外，其他技術進步路徑對產業聚集強度的影響在顯著性或正負影響上存在差異。如運用兩種方法，東部地區國內技術引進與模仿的系數均不顯著，但是對產業集聚強度的影響方向不同；中部地區國內技術引進與模仿的系數顯著性不同，但是對產業集聚強度均有負向影響；東部地區自主研發的系數在顯著性和正負影響上均不同。

由上述分析可知，運用全面FGLS和3SLS方法估計的結果存在差異性。下面需要根據一種估計效率較高的方法進行分析，否則分析結果會出現偏差。根據前面的分析可知，式（8）中部分自變量與因變量存在格蘭杰因果關系。因此，3SLS估計方法對式（8）的估計效率較高。下面，我們以3SLS方法的估計結果進行分析。由表3可知，估計結果在顯著性和正負性上存在區域差異。全國和西部地區國外技術引進與模仿的系數至少在10%水平上顯著，且對產業集聚強度均有正向影響；而東部地區和中部地區的顯著性與之相反，東部地區國外技術引進與模仿對產業集聚強度有正向影響；而中部地區的與之相反。這說明國外技術引進與模仿有利于全國和西部地區的產業集聚，對東部地區和中部地區的產業集聚沒有顯著影響。全國、東部地區和西部地區國內技術引進與模仿的系數不顯著，而中部地區的與之相反；全國和西部地區國內技術引進與模仿對產業集聚強度有正向影響，而東部地區和中部地區的與之相反。東部地區和中部地區外商直接投資與模仿的系數不顯著，而全國和西部地區的與之相反；外商直接投資與模仿在全國、東部地區、中部地區和西部地區對產業集聚強度均有正向影響。全國、中部地區和西部地區自主研發的系數均不顯著，東部地區的與之相反；全國、東部地區和中部地區自主研發對產業集聚強度的影響為正，西部地區的與之相反。此外，人力資本對不同地區的產業集聚強度基本都存在顯著負向影響。估計結果在顯著性和正負性上存在區域差異的可能原因在于區域發展的不平衡性。國外技術引進與模仿的技術“外溢” 效應僅作用于較落后地區的產業集聚現象上；東部地區和中部地區存在的產業擴散現象使得國外技術引進與模仿的技術“外溢”效應隨之擴散；東部地區是擁有較先進國內技術的地區，國內技術引進與模仿已無法滿足東部地區的產業發展，相對于西部地區，毗鄰東部地區的中部地區更容易吸收先進的國內技術；外商直接投資往往發生在較落后的地區以依靠改革和政策紅利來降低成本，從而使得外商直接投資與模仿對西部地區產業集聚產生影響，這也與外商直接投資在現實中存在由東部地區向西部地區轉移的現象相吻合；擁有豐富要素稟賦的區域和行業才能使自主研發發揮其作用，東部地區是要素稟賦豐富的區域，而中部地區和西部地區卻遠不及東部地區。根據上述分析可知，全國和西部地區應該選擇國外技術引進與模仿和外商直接投資與模仿，東部地區則應選擇自主研發和中部地區應該選擇國內技術引進與模仿影響產業集聚強度。

（二）分區域產業集聚對技術進步路徑選擇影響的估計結果及分析

表4顯示了式（9）中產業集聚強度系數的顯著性和正負性。由表4可知，產業集聚強度對技術進步路徑基本都有正向影響，且至少在10%水平上顯著。全國、東部地區和西部地區產業集聚強度對國外技術引進與模仿、國內技術引進與模仿、外商直接投資與模仿和自主研發均有正向影響，且至少在10%水平上顯著；而中部地區產業集聚強度對國外技術引進與模仿和自主研發有正向顯著影響，對國內技術引進與模仿有不顯著的負向影響，對外商直接投資與模仿有不顯著的正向影響。存在上述結果的可能原因在于不同地區都存在產業集聚現象，從而導致對不同地區不同技術進步路徑的影響。綜上分析可知，全國、東部地區和西部地區的產業集聚強度有利于不同技術進步路徑發揮其促進技術進步的作用，而中部地區的產業集聚強度有利于國外技術引進與模仿和自主研發發揮其促進技術進步的作用。此外，物質資本、規模經濟、技術能力、經濟發展水平、經濟外向度和技術水平對不同地區的不同技術進步路徑的影響存在差異。

六、穩健性檢驗

為了確保前文經驗研究估計結果的可靠性，進一步采用基尼系數指標來衡量產業集聚強度，對模型進行穩健性檢驗。式（8）和式（9）中主要變量系數的顯著性和正負性如表5、表6。

由表5可以看出，不同技術進步路徑變量的系數的顯著性和正負性與表3的估計結果基本相同，只有東部地區運用3SLS方法估計的外商直接投資與模仿的顯著性與之前的不同，即東部地區外商直接投資與模仿的系數顯著的結論不穩健，但是，估計結果在顯著性和正負性上存在區域差異的整體結論依然穩健；由表6可知，產業集聚強度系數的顯著性和正負性與表4的估計結果相同，從而可以看出，產業集聚強度對技術進步路徑的影響基本都有正向影響，且至少在10%水平上顯著的結論依然穩健。

七、結論及政策建議

根據上述分析可知，產業集聚強度與技術進步路徑的關系在不同區域中存在差異，很有可能是因為區域發展的不平衡性造成的。為了解決區域和行業發展的不平衡性以及協調好產業集聚強度和技術進步路徑的關系，提出下列政策建議。

繼續深化并發揮東部地區改革開放的作用，積極引進適合我國行業發展的技術并加大創新力度。過去30多年，雖然改革紅利促進了我國經濟等各方面的快速發展，但是國際經濟環境在不斷變化，只有繼續深化改革開放才能適應社會環境的變化，發揮改革開放的作用。東部地區是我國改革開放的首要窗口，全面提升我國經濟水平需要靠東部地區發揮好龍頭作用。東部地區的裝備制造業主要集聚在長江三角洲地區，從而限制了技術進步路徑的選擇，適度對該地區的裝備制造產業及其技術引導擴散，將有利于東部地區和其他地區內部產業的平衡發展和選擇適宜的技術進步路徑。發揮好中部地區連接東部地區和西部地區的橋梁紐帶作用。東部地區、中部地區和西部地區呈地區發展趨勢，中部地區既能承接東部地區經濟發展的優勢又能促進西部地區的經濟發展。無論是對我國區域發展的平衡性和行業發展的異質性，中部地區都起著舉足輕重的作用。開發西部地區不僅要依靠國內政策支持，也要依靠周邊環境。采取西部大開發戰略促進了我國西部地區的發展，受地理環境等因素的影響，西部地區發展依然較緩慢。為此，促進與西部地區緊鄰的其他國家的交流，共同發展以促進西部地區發展，帶動西部地區各產業發展，從而縮小西部地區與東部地區和中部地區的差距。最后，我國應該加大創新力度，把以技術引進為主的技術進步路徑變為以自主研發為主的技術進步路經，從而更加主動把握產業集聚強度，以利于區域和行業平衡發展。

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