我國高新技術細分行業技術創新驅動出口貿易發展效率異質性研究

張志強，張 璽

(中國礦業大學（北京）管理學院,北京 100083)

1 研究背景

改革開放以來，我國出口產品結構不斷優化，高新技術產品占我國出口比重從1985年的2%增長到2017年的28.8%［1］。中國出口美國的商品中電信和運輸設備以及汽車零部件所占比例增長，同時，美的、TCL和海信等消費品生產商的海外市場份額也在上升,標志著中國在高科技領域的產品正越來越受到國際社會的認可［2］。但在中、高科技產品領域，我國的出口占比相對于我國GDP占比自2006年以來已持續下滑［3-4］。從國際貿易的發展來說，技術創新一直都是驅動出口貿易的重要促進因素［5］，通過直接或間接刺激貿易雙方技術創新的內在動力與外在壓力，進而促進貿易發展。因此，如何以技術創新驅動出口貿易是當前經濟發展及國家競爭的重要課題［6］。

1.1 技術創新效率

技術創新效率是一種創新過程的技術效率，測度技術創新投入與產出之間的轉換效率和關系［7］。現有研究針對技術創新主要基于行業差異視角、區域差異視角以及資源差異視角，但缺乏技術創新驅動出口貿易效率相關研究。

基于行業差異視角的研究，康淑娟［8］運用三階段DEA模型對高技術產業創新效率進行分析并得出創新投入要素存在行業異質性的結論；王明亮等［9］應用DEA-Malmquist方法對電子及通信設備制造業細分行業創新效率進行分析。基于區域差異視角的研究，劉川［10］、王飛航等［11］運用三階段DEA模型分析了不同地區高技術產業創新效率；沈能等［12］、賈帥帥等［13］應用三階段DEA方法對中國各省份工業企業創新效率狀況進行了實證分析。基于資源差異視角的研究，屈國俊等［14］運用三階段DEA模型分析了中國上市公司國有企業和民營企業的技術創新效率；劉志迎等［15］、萇千里等［16］按照資本類型對中國高技術產業進行了劃分并運用三階段DEA模型進行了測算。

1.2 技術創新與出口貿易

近年來，技術創新在國際貿易中的重要性引起學者的重視，研究學者主要從創新和單項創新指標對出口貿易的影響等方向進行了研究。對于創新對出口貿易效率影響的研究，汪發元等［17］、謝孟軍等［18］、宋德軍［19］建立科技創新與出口貿易模型研究科技創新對出口貿易的影響；明潔等［20］利用灰色關聯法實證科技創新對高新技術產品出口競爭力的影響；李漢君［21］利用序列數據分析了技術創新對不同技術含量產品出口結構的影響；陳海波等［22］基于R&D視角建立高技術產品出口競爭力評價指標體系。對于單項創新指標影響出口貿易的研究，邱士雷等［23］、魏龍等［24］構建模型實證檢驗高技術產業R&D內部支出、人力資本、技術創新與中國高技術產品出口競爭力的動態關系；楊陽等［25］分析了不同發展階段人力資本和創新對出口競爭力的影響；羅艷等［26］利用企業數據檢驗了研究與發展經費、信息化投資對出口貿易的影響。

綜合上述文獻研究不難看出技術創新對出口貿易的有很大的促進作用，但總體來看現有研究大都聚焦于行業整體效率或單個行業層面，對高新技術行業細分行業技術創新促進出口貿易的效率是否具有異質性，對于如何提升技術創新促進出口貿易的效率的研究相對較少，這些問題都關系到我國出口貿易的質量和競爭力問題。因此，本文依據2009—2016年我國高新技術行業統計數據，選取創新投入指標作為投入數據，出口額為產出數據，從靜態和動態兩個角度分別運用DEA-BCC模型和RDMalmquist模型計算我國高新技術14個細分行業技術創新驅動出口貿易效率的綜合技術效率和全要素生產率，并對細分行業出口貿易效率的異質性及其原因有了討論，揭示了高新技術各細分行業技術創新驅動出口貿易效率的異質性并提出對策建議。

2 研究方法

本文采用數據包絡分析（DEA）中規模收益可變（VRS）的BCC模型作為本文靜態效率分析的研究方法。通過對高新技術細分行業出口貿易效率的計算，進行不同細分行業的出口貿易效率的差異及影響因素分析。同時將出口貿易效率值分解為純技術效率和規模效率，進一步分析細分行業出口貿易效率的異質性

DEA-BCC模型只能對某一時間點的效率進行計算分析，不易觀察效率的發展趨勢，Ray等［27］從收益角度出發提出了RD型Malmquist指數，可描述效率的動態變化和發展趨勢。為了分析我國高新技術行業技術創新驅動出口貿易效率的變化規律，本文選RD-Malmquist模型計算動態效率。

Malmquist全要素生產率指數（TFPCH）可以被分解為技術效率變動（EFF）和技術進步（TECH），其中技術效率變動可進一步分解為規模效率變動（SE）和純技術效率變動（PE），既EFF=PE×SE。技術進步指數表示決策單元在t期至t+1期生產技術變化的程度；技術效率指數反映決策單元在一定技術條件下的資源配置綜合能力；純技術效率變動反映了經營管理手段和方式的改變與創新，規模效率變動反映了規模合理化的作用和影響［28］。全要素生產率（TFP）由技術進步（TECH）、規模效率（SECH）和純技術效率（PECH）共同決定，測算過程中任一指數大于1，則表明該指數促進了全要素生產率的提升，反之則導致了生產率的降低。

3 數據來源與指標選取

3.1 數據來源

本文依據《國民經濟行業分類》將高新技術行業（制造業）分為醫藥制造，航空、航天器及設備制造，電子及通信設備制造，計算機及辦公設備制造，醫療儀器設備及儀器儀表制造，信息化學品制造等六大類［29］。在數據可獲取的前提下,滿足DEA方法對投入產出指標自由度的要求（即必須有足夠多的決策單元DMU，一般要求決策單元的個數K與投入指標數M及產出指標數N之間，應滿足關系：2（M+N）≤K）［30］，最終篩選出14個細分行業作為本文的研究對象，如表1所示。

表1 高新技術細分行業

數據的篩選過程如下：

（1）本文以《中國科技統計年鑒》的數據為樣本數據。

（2）為了數據的可獲得性，剔除了僅有2015年和2016年數據的信息化學品制造業；剔除了數據嚴重缺失的航天器制造、視聽設備制造、計算機零部件制造、計算機外圍設備制造細分行業，最終篩選出五大類、14個細分行業作為樣本進行研究。

3.2 指標選取

本文在可獲得范圍內選取最能夠體現研究意義的指標，遵循DEA方法對投入和產出指標的自由度等相關要求，并結合高新技術行業具體情況和數據的可獲得性來確定本文的投入和產出指標。最終選出三個投入指標和一個產出指標，分別從人、財、物三個投入角度對出口額的影響進行分析，如表2所示。

表2 高新技術細分行業出口貿易效率評價指標

R&D人員折合全時當量（人/年）：參加R&D項目人員的全時當量和分攤在參加R&D項目的管理和直接服務人員的全時當量之和。

R&D經費內部支出（萬元）：是衡量一個國家科技活動規模和科技投入水平的重要指標，也是反映我國自主創新能力和創新型國家建設進程的重要內容。

新增固定資產（億元）：一定時期內通過投資活動所形成的新的固定資產價值。

出口（萬元）：國內向國外出口的商品的全部價值，指標選取于中國科技統計年鑒中高技術產業新產品銷售收入中的出口值。

4 實證分析

4.1 基于BCC模型的靜態效率分析

通過規模收益可變的BCC產出導向模型，測算出2009—2016年全國高新技術細分行業技術創新驅動出口貿易的綜合效率值，如表3所示。2009年通信設備制造業和電子器件制造業綜合技術效率值為1，位于生產前沿面。2010年以后計算機整機制造業的綜合技術效率值由0.54增長到1，并保持在生產前沿面。而相比之下化學藥品制造、中成藥生產、生物藥品制造和醫療儀器設備及器械制造行業的綜合技術效率則一直較低，在2014年中成藥生產行業的綜合技術效率值僅為0.004。

表3 2009—2016年我國高新技術細分行業技術創新驅動出口貿易綜合技術效率值

對于上述數據中行業間的巨大差異，存在以下原因：

（1）行業外部環境原因：近年來，國家不斷出臺政策支持人工智能、大數據、信息安全等行業發展，國家還通過智慧城市建設、加大信息化投入、提升電子政務滲透率等方式加大政府購買，互聯網和移動互聯網加速發展推動了計算機制造業的發展。電子通信設備制造業是我國信息行業的支柱行業，2009年國務院頒布《電子信息行業調整與振興規劃》中提出加速通信設備制造業大發展。

（2）行業內部原因：行業間的異質性是造成出口貿易綜合技術效率值差距懸殊的主要原因。電子通信設備制造業具有研發周期短、風險高的特點，解釋了為何2009—2016年電子通信設備制造業的綜合技術效率值波動大；中成藥在國外市場的需求量較少，研發周期長，造成了綜合技術效率低；雷達及配套設備制造業等高技術行業由于出口限制，高投入低產出，造成其綜合技術效率值較低。充分體現了各行業技術創新驅動出口貿易的發展效率差異與行業的異質性密切相關。

表4 2009—2016年我國高新技術細分行業技術創新驅動出口貿易綜合技術效率分解

從表4數據結果可以看出，2009—2016年我國高新技術細分行業技術創新驅動出口貿易的綜合技術效率指數及其分解存在較大的差異性。

從綜合技術效率角度看，十四類行業的平均綜合技術效率僅為0.232，說明在現有投入條件下，高新技術細分行業整體出口貿易效率較低，有較大的發展空間。2009—2016年除了計算機整機制造業和通信設備制造業2個行業的綜合技術效率在0.5以上，其他行業的綜合技術效率均處于0.01～0.4之間，中成藥生產行業的綜合技術效率僅為0.014。說明在現有投入條件下各行業間差距懸殊，計算機整機制造業與通信設備制造業發展迅速，其他行業貿易競爭力較低。

從綜合技術效率分解角度看，整合行業均值中純技術效率和規模效率分別為0.390和0.707，純技術效率較低，說明經營管理水平低、資源配置能力不足。辦公設備制造業擁有最優的純技術效率和較低的規模效率，只有合理的控制行業發展規模，才能提高該行業出口貿易的綜合技術效率，從側面體現了行業投入與產出不平衡。

從規模報酬來看，計算機整機制造業和生物藥品制造業處于規模收益不變，繼續增加投入會等比例增加行業產出，即新產品銷售收入中的出口額。廣播電視設備制造、雷達及配套設備制造、其他電子設備制造、辦公設備制造和醫療儀器設備及器械制造處于規模報酬遞增階段，意味著要增加生產規模才能提高產量，也從側面反映出市場需求的增加，但由于自身管理的缺乏導致生產效率低下，難以滿足市場需求。其余行業均處于規模報酬遞減，最主要的原因是行業的異質性，例如中成藥生產行業的國外市場需求量低，盲目追求擴大規模，則會出現資源利用率低并降低綜合技術效率的問題。而像飛機制造業的市場需求開拓和行業技術水平很難在短時間內得到相對應的質的提升。

4.2 基于Malmquist指數的動態效率分析

在運用BCC模型進行靜態分析之后，進一步應用Malmquist指數方法對高新技術細分行業全要素生產率（TFP）及其分解進行動態分析［31］。

表5 全國高新技術細分行業技術創新驅動出口貿易效率TFP指數（2009—2016年）

表5 （續）

如表5所示，在2009—2016年期間高新技術行業中各細分行業技術創新驅動出口貿易TFP指數不穩定，體現了行業基礎較為薄弱，出口競爭力不強。然而，在這8年間高新技術行業技術創新驅動出口貿易TFP總體上保持了38.8%的正增長率，特別是在2016年與2009年的比較中的計算機整機制造業、辦公設備制造業和飛機制造業的TFP實現了6倍和2倍的增長，成為推動行業出口貿易全要素生產率增長的核心行業。雷達及配套設備制造業、化學藥品制造業、儀器儀表制造業和醫療儀器設備及器械制造業八年間的TFP波動相對較大，其2016年的TFP比2006年分別降低了39.2%、14.4%、15.1%和17.8%。其他10個行業TFP增長率保持在11%～63%之間。

表6顯示了2009—2016年全國高新技術細分行業技術創新驅動出口貿易的規模效率、技術進步、技術效率、純技術效率。

表6 全國高新技術細分行業技術創新驅動出口貿易全要素生產率指數分解（2009—2016年）

從整體角度來看，2009—2016年全國高新技術細分行業出口貿易的TFP的年平均增長速率為4.1%，技術進步高速率（以平均每年20.3%）的增長是其增長的主要原因，說明高新技術行業創新程度較高，也體現了創新能力是企業提高出口貿易能力的核心競爭力。但由于技術效率的負增長（平均每年13.4%），導致技術進步的貢獻率下降。

從行業角度來看，除化學藥品制造、中成藥生產、雷達及配套設備制造、醫療儀器設備及器械制造和儀器儀表制造業外的9個行業TFP均取得顯著增長，其中計算機整機制造業年均TFP增長率達到28.5%，遠超其他行業的增長率。所有行業的技術進步率均有16%—26%的提升，成為推動TFP進步的主要動力。化學藥品制造、中成藥生產、雷達及配套設備制造、醫療儀器設備及器械制造和儀器儀表制造業TFP呈現負增長的主要原因是其技術效率呈現負增長造成的。從規模角度來看，除中成藥生產、生物藥品制造、廣播電視設備制造、其他電子設備制造和計算機整機制造業之外的9類行業均存在規模效率負增長，造成行業整體技術效率增長率僅為-13.4%。反映出發展規模的不合理抑制了高新技術細分行業的出口貿易效率，影響了行業的貿易競爭力和出口量。

5 結論與建議

（1）高新技術各細分行業技術創新驅動出口貿易效率異質性顯著，應有針對性地提出方案，發揮各行業優勢，走多樣化發展道路。

無論是從靜態效率分析還是動態效率分析，均體現了我國高新技術各細分行業出口貿易效率存在較大的異質性，表明我國高新技術行業異質性影響著出口貿易效率。不同的行業由于產品特點和發展基礎的差別，面臨的問題也不同，如電子及通信設備制造業中的雷達及配套設備制造和計算機及辦公設備制造業中的辦公設備制造等細分行業則面臨規模不經濟問題，說明這幾類細分行業出口貿易效率中的技術效率為主導因素，其規模還應進一步擴大；醫藥制造業、航空航天器及設備制造業、醫療儀器設備及儀器制造業則面臨純技術效率不足的問題，說明這幾類行業經營管理水平低、資源配置能力不足，應進一步提升高技術行業管理水平，提高資源利用效率。還有一些行業例如雷達及配套設備制造，由于出口限制等因素造成了出口貿易效率特征的差異。因此，在提高高新技術行業技術創新驅動出口貿易效率時，應根據不同行業的特點有針對性地提出方案，發揮各行業優勢，在提高技術創新能力擴大產業規模的同時應提高經營管理水平低和資源配置能力，改善行業資源配置效率。

（2）高新技術各細分行業技術創新驅動出口貿易的動力不足，應加大創新力度。

2009—2016年行業TFP在波動中保持了總體平均每年4.1%的增長，其增長主要得益于技術進步以平均每20.3%的速率增長，說明技術創新是提高行業出口貿易競爭力的核心動力。但14個細分行業的TFP平均值較低，存在較大的改進空間。應加大政府對高新技術行業技術創新項目的補貼力度，通過設立創新獎項與政策優惠的方式激勵高新技術行業提高創新能力。企業自身也應重視技術創新能力的提升，采取引進高素質人才、重視創新團隊建設、營造有利于技術創新的企業文化等有效措施并結合自身優勢進一步加大技術創新。

（3）高新技術各細分行業技術創新驅動出口貿易TFP波動性較大，應營造良好的行業環境。

出口貿易發展易受外部環境變化影響，如通信設備制造業2009—2016年的技術創新驅動出口貿易TFP起伏變化較大，這其中不乏由于受到行業政策、金融危機等外部環境的影響，因此，制定、實施更加優異的政策法規來維護穩定的行業發展環境顯得尤為重要。政府應重視知識產權與發明專利的保護，出臺相應政策鼓勵行業創新，同時加大對盜版侵權行為的處罰力度，為企業自主創新營造良好的環境，提高行業競爭力。同時應創造和諧的外貿環境，加強與外貿國之間的溝通，建立有效機制應對貿易摩擦，為各行業國際貿易提供有力后盾，提高行業出口貿易競爭力；應通過優化高新技術行業集聚區功能，鞏固行業發展基礎。