技術周期內的設備投資與經濟高質量發展

劉彤彤 汪麗娟 吳福象

內容提要：包含關鍵技術的設備投資是打破技術壁壘，加快技術發展周期，實現制造業“彎道超車”的關鍵。本文從理論上剖析了技術生命周期內的設備投資對企業全要素生產率的影響程度和路徑，并選取2009-2018年滬深兩市A股上市公司數據實證檢驗該影響的異質性。結果表明：設備投資通常能夠提升企業全要素生產率，且對低技術成熟度企業的促進作用大于高技術成熟度企業;設備投資對工藝創新有顯著的促進作用，但對產品創新無顯著正向影響，甚至存在抑制作用;低技術成熟度企業通過設備投資促進產品創新提升企業全要素生產率，而高技術成熟度企業傾向于投資工藝設備提升企業全要素生產率。因此，企業應重視技術發展階段對企業投資決策的影響，根據自身技術發展情況，制定合理的投資策略和創新路徑，并適度進行資本積累。

關鍵詞：技術生命周期;設備投資;產品創新;全要素生產率

中圖分類號：F42文獻標識碼：A文章編號：1001-148X（2020）06-0085-11

一、引言

設備投資結構不合理是制造業“低端鎖定”的主要原因，對包含先進技術的設備資本投資才是由要素驅動和投資驅動轉向創新驅動，實現經濟高質量發展的關鍵路徑。

與單純的固定資產投資相比，技術投資的邊際貢獻更大[1]。經濟增長與設備投資之間存在著強烈的正向因果關系，設備投資對經濟增長的拉動作用，與新技術在設備上的廣泛應用密切相關[2]。Greenwood等（2000，2001）[3-4]通過設定投資專有技術進步沖擊，研究了物化型技術進步與生產率增長之間的關系，結果發現資本生產率改進的技術進步對經濟波動的正面作用。黃先海和劉毅群（2008）[5]發現，設備投資在GDP中的比重每提高1%，勞均GDP增長將提高0.393%;設備資本中包含的體現型技術進步對TFP增長的平均貢獻為35.82%。華昱（2016）[6]分析了投資專有技術沖擊對總產出和設備投資的作用機制，發現促進設備更新并改善其生產效率的技術進步，不僅可以提高社會投資總水平，并能帶動經濟中其他主要變量的增長。

技術由不成熟到成熟是一個演化過程，而關于技術動態演化的研究主要分為兩個方面。一是技術演化的整體形態研究。Foster（1986）[7]指出技術的孕育、發展和逐步成熟遵循S形曲線，主要包括萌芽期、成長期、成熟期和衰退期，演化過程技術存在極限，技術發展存在間斷。基于此，傅瑤等（2013）[8]利用S曲線分析了美國主要技術領域的生命周期和技術間斷，為中國制造業關鍵技術的間斷識別提供了有效方式，同時也為中、美等發達國家關鍵核心技術的對比提供了素材。另有部分學者提出不同觀點，認為技術生命周期曲線是鐘形曲線。特別是對于中國等發展中國家，隨著不斷嵌入全球價值鏈，技術進步趨勢呈現“倒U型”[9]。二是技術演化的階段劃分研究[10]。UtterbackandAbernathy（1975）[11]認為技術創新過程是由產品創新和工藝創新動態交叉進行的，早期以產品創新為主，中期產品與工藝創新結合，后期則注重工藝創新。按照經典的A-U模型，技術先發國的技術進步主要經歷流動性階段、轉換階段、成熟階段三個相互關聯的階段[12];而技術后發國家的技術創新階段在時間序列上則與A-U模型相反[13]。

本文重點研究設備投資對企業全要素生產率的影響程度和影響路徑。此外，由于企業自身技術成熟度不同，設備投資會對全要素生產率產生不同影響，如設備投資對不同技術成熟度企業全要素生產率的提升效果有差異，設備投資提升不同技術成熟度企業全要素生產率的創新路徑也有所不同。因此，本文將技術成熟度、設備投資、產品創新和工藝創新相結合，評估不同技術成熟度企業的設備投資對全要素生產率的影響程度和影響路徑。

二、理論分析與研究假說

（一）設備投資對不同周期企業生產效率的影響程度

資本積累對經濟增長的影響，一方面體現在資本存量增加，另一方面則體現在與技術創新相結合的資本積累[14]，即資本質量提升。在這兩種影響中，資本形成在使設備現代化方面發揮的作用與單純增加這種設備所起的作用一樣大[15]。這是因為經濟活動中的資本品由許多不同役齡、不同效率的機械設備組成，而新機器往往比舊機器更有效。以新資本品發明和資本品生產率改進為代表的體現型技術進步引起了資本品的異質性[16]，不同時期投資的資本品不是同質的，每一個資本品都物化了它建造之時的最新技術[15]，所以新機器比舊機器生產效率更高、質量更好。結合改革開放以來我國高投資、高增長的發展經驗[17]，資本積累與體現型技術進步融合一直伴隨著我國經濟增長的全過程[18]。由此可知，資本形成是技術變革奏效的傳輸器，設備投資將新技術的力量在實際生產中表現出來，對經濟增長具有重要作用。

H1a：設備投資能夠提升企業生產效率。

處于低技術成熟度階段的企業生產效率不高，但銷量快速增長，因而需要大量的研發資金、設備和廠房建設費用以及廣告宣傳費用等，所以低技術成熟度企業的獲利并不豐厚。由于利潤微薄，低技術成熟度企業面臨較強的融資約束，導致用于投資的資金相對較少，投資密度較低。但是，低技術成熟度企業通常是非正式的、靈活運作的企業，其生產組織方式靈活，只需少量投資，就能輕易改進生產過程，提升生產效率。此外，技術復雜度不高導致激烈的同業競爭，為了從市場競爭中勝出，低技術成熟度企業傾向于尋求能夠在短期內快速提高生產力的投資方式，如直接購進先進設備等重資產投資。因此，通過調整資本存量，設備投資能夠大幅度提高低技術企業的生產效率。

隨著技術趨于成熟，企業分工越來越專業，此時生產效率非常高，且只需適量投入即可獲取豐厚利潤。高技術成熟度企業的利潤達到峰值，企業現金流量充足，所以企業融資約束較低，投資資金充裕，投資密度較高。然而，一方面，高技術成熟度企業一般為高度專業化的企業，有明確的企業目標和運作規程，在嚴格組織下進行生產。由于企業生產組織方式不能輕易改變，因而大量的資本投資無法有效提高企業生產效率。另一方面，高技術成熟度企業已經在市場中取得了技術壟斷的優勢地位，此時更青睞有利于企業長遠發展的投資方式，如研發投資、品牌建設等輕資產投資，設備投資等重資產投資相對較少，因而企業生產效率無法在短期內得到有效提升。因此，與低技術成熟度企業相比，設備投資對高技術成熟度企業生產效率的提升作用較小。

H1b：設備投資對低技術成熟度企業生產效率的提升作用較大，對高技術成熟度企業的提升作用較小。

（二）設備投資對不同周期企業生產效率的影響路徑

企業能夠通過購進新設備或者改造現有設備，實現外觀、功能、質量等方面的產品差異化[19]。現階段企業的正常生產活動仍然是人對機器進行操控，然后再由機械設備完成相應的生產過程。由此可見，機械設備的技術狀況和運行狀態，對生產產品的規格、品種、質量、數量以及成本等都有重要影響。企業在不斷提升自身創新能力的基礎上，加強對機械設備的引進和改造，能夠使先進技術設備生產出來的產品滿足消費者的實際需求，不僅提高了消費者的消費意識，也從整體上進一步提高了企業的經濟效益，為企業未來可持續發展提供良好的基礎條件。

企業通過引進先進設備，或者消化吸收后再改進設備能夠實現工藝創新[20]，從而優化生產方式和生產流程，實現生產效率提高、生產成本降低。一方面，隨著經濟的快速發展，消費者對產品質量的要求逐漸提高，而產品質量提升根本上源于先進制造工藝和優質原材料。但是，近年來原材料價格持續上漲，導致生產成本不斷提升。通過投資改進設備工藝，能夠有效控制生產成本，提高企業生產效率。另一方面，工藝創新水平的提高對先進技術設備存在相當程度的依賴。因為伴隨大量先進技術設備資本投資，技術的力量傳導到經濟活動中去，企業購進相對少量的存貨便可支撐起大規模生產，邊際生產成本降低，企業產能大幅度增加。

H2a：設備投資能夠通過產品創新推動技術進步和生產率增長。

H2b：設備投資能夠通過工藝創新推動技術進步和生產率增長。

一項技術剛剛引入時，該技術本身及其市場都極不成熟，因而技術需求都不甚明朗，但市場潛力巨大。而當市場需要一種新的不被確定的技術并且潛在市場巨大時，企業產品創新就會變得突出[21]，因為產品創新比工藝創新更適合作為企業進入市場的方式[22]。大批新進入者涌入該行業，廠商數量急遽上升，市場競爭十分激烈，生產者為搶占市場份額，爭相研發具有各種外形和功能的產品以得到消費者的青睞，此時創新活動集中在產品技術而非工藝技術。隨著重大產品創新的出現，一系列后續創新緊隨其后，從而形成以主導設計為核心產品的一系列創新群[23]。因此，技術成熟度較低時，企業的投資重點放在通過產品創新提升全要素生產率。

隨著主導設計的出現，技術趨于成熟，突破性技術帶來的高額利潤逐漸被競爭拉低，產品的性能和價格成為競爭成功的關鍵，生產廠商的利潤增長點轉向了與降低產品成本有關的工藝創新，工藝創新逐步取代產品創新。對于工藝創新來說，新技術的引進以企業規模為前提條件[24]。產量擴大所形成的規模經濟可以為企業攤銷現有設備折舊和購買新設備提供資源，對工藝創新投入具有重要的補償優勢[25-26]，刺激大規模企業做出比規模較小的同行更大的工藝創新努力[27-28]。此外，企業規模擴張還將導致組織靈活性和市場競爭程度下降，從而刺激大企業鎖定原有技術軌道，成為工藝創新的主要來源[29]。因此，隨著技術生命周期逐漸向成熟期演進，企業對工藝創新的投資會逐步增加，而對產品創新的投入則不斷下降[30]。

H3a：低技術成熟度企業的設備投資重點在于，通過產品創新提升企業全要素生產率。

H3b：高技術成熟度企業的設備投資重點在于，通過工藝創新提升企業全要素生產率。

三、研究數據與研究設計

（一）研究數據和樣本劃分

本文選取2009-2018年滬深交易所上市公司數據進行實證研究，并對樣本進行如下處理：（1）選取證監會行業分類為制造業的公司;（2）剔除B股公司;（3）剔除ST和ST*的公司。本研究所用數據均來源WIND數據庫。

本文根據產品生命周期劃分企業技術發展階段，而產品生命周期一般采用銷售額的變化劃分。產品銷售增長率的計算公式為：銷售增長率=[（本年度銷售額-上年度銷售額）/上年度銷售額]×100%。根據銷售增長率的大小判斷產品生命周期發展階段，其標準為：大于10%，為成長期;小于0-10%，為成熟期;小于0，為衰退期。鑒于數據的可得性和有效性，本文使用“主營構成-項目收入”中排名第一的產品收入計算銷售增長率。將銷售增長率大于等于10%的企業劃分為低技術成熟度企業，銷售增長率小于10%的企業劃分為高技術成熟度企業。

（二）變量選取

1.被解釋變量

全要素生產率（TFP）。本文借鑒魯曉東和連玉君（2012）[31]的方法，并利用LP法計算企業的全要素生產率。本文通過估計柯布-道格拉斯生產函數得到上市公司全要素生產率的測度指標：lnYit=lnAit+α1lnLit+α2lnKit+α3lnMit。其中，Y為上市公司主營業務收入;L為上市公司員工總數;K為固定資產凈值;M為中間投入，選取“購買商品、接受勞務支付的現金”測度;下標i代表上市公司，t表示年度。對上式進行計量回歸，得到資本、勞動和中間投入的產出彈性α1、α2、α3，然后計算出殘差測度企業全要素生產率，它包含了除要素投入量以外的所有影響產出的因素。

2.核心被解釋變量

（1）設備投資（TQ）。不同于建筑資本等其他固定資產，設備資本不僅沉沒成本高，還面臨折舊問題，使用年數有限，所以只有預期到設備資本帶來的未來利潤大于當期投資成本時，企業才會投資設備資本。托賓q代表企業的投資預期，如果q>1，說明企業有動力投資新設備;如果q<1，說明企業不愿意購買新設備。根據投資模型[32]，It/Kt=c+bqt-1+et，其中It為廠商投資，Kt為廠商租賃資本的數量，qt為單位資本價值，即托賓Q，b>0。由上式可知，資本品的投資隨q值遞增，q值越大，企業設備投資率越高[33]。因此，本文使用托賓q指標衡量企業設備投資情況。

（2）產品創新（SGR）。產品創新對于企業的可持續發展具有重要意義，能夠維持企業競爭地位，使企業迅速適應環境的變化。當企業發現消費者需求發生變化的時候，預示著企業的現有產品已出現衰退的可能，則必須開發出新產品為企業尋找新的機會。相反企業如果沒有及時根據市場需求進行產品創新就會給企業的發展帶來負面影響，從而使企業的發展陷入困境。因此，本文使用企業可持續發展指標衡量企業產品創新。

（3）工藝創新（RPC）。工藝創新是對重大生產方式的改進，在同一類產品中，能夠在低成本的環境下，提高勞動效率，使企業能夠獲得更高的利潤，主要策略是生產產品、運輸的時候能夠提升產品品質，提高勞動生產率。在產品生產的時候，工藝創新主要關注勞動者和勞動對象，使眾多的生產力整合到一起，形成獨特的工藝技術，以提高該產品的生產力，降低產品的成本。因此，本文使用勞動生產率衡量企業工藝創新的成果。

3.控制變量：

（1）資本收益率（ROA）。資本收益率能夠影響到企業擴大生產規模、新技術應用和研發創新投入，進而對生產率提升產生顯著影響。計算公式為：資本收益率=企業凈利潤（即稅后利潤）/所有者權益。

（2）財務杠桿（LEV）。公司融資結構也可能會對企業并購決策或實施產生影響，前期杠桿率上升會提高企業再融資的資金成本，較高的杠桿率不利于企業購買資產。本文使用資產負債率衡量企業財務杠桿。

（3）企業年齡（AGE）。企業年齡會對全要素生產率產生影響，本文使用當年年份減去企業注冊年份再加一計算企業年齡。

（4）融資約束（FIN）。微觀研究表明融資約束會顯著影響企業的投資行為[34]，而中國金融服務體系不夠健全，金融市場比較落后，企業面臨的融資約束可能更為嚴重。本文使用經營性現金流量占比來代表資金約束狀況。

（5）企業規模（SIZE）。根據《關于印發中小企業劃型標準規定的通知》，中國的中/小型企業的年均營業收入分別不超過40000/2000萬元，員工人數分別不超過1000/300人;大型企業的年均營業收入大于等于40000萬元，員工人數大于等于1000人。本文按照企業規模對企業分類，中小型企業取值為0，大型企業取值為1。

（5）企業出口行為（OUT）。出口企業會面臨來自國際市場的競爭，從而迫使企業加大創新投入、研發和銷售新產品。本文根據企業有無海外業務收入衡量企業出口行為，若有海外業務收入取值為1，若無海外業務收入則取值為0。

（三）研究設計

為檢驗假設1，構建模型（1）來考察設備投資對不同技術成熟度企業生產效率的影響程度，用全要素生產率衡量企業生產效率，使用托賓q值衡量設備投資，并將樣本根據技術成熟度分為兩個子樣本：

lnTFPi，t=α0+α1lnTQi，t+∑Ctrl+YearFE+IndustryFE+εi，t（1）

如果H1a成立，則α1的回歸系數顯著大于0;如果H1b成立，則低技術成熟度企業的回歸系數α1顯著大于高技術成熟度企業。

為檢驗假設2，以產品創新和工藝創新為因變量，以設備投資為自變量，建立模型（2）和模型（3）考察設備投資對產品創新和工藝創新的影響：

lnSGRi，t=α0+α1lnTQi，t+∑Ctrl+YearFE+IndustryFE+εi，t（2）

lnRPCi，t=α0+α1lnTQi，t+∑Ctrl+YearFE+IndustryFE+εi，t（3）

如果H2a成立，則模型（2）中的回歸系數α1顯著大于0;如果H2b成立，則模型（3）中的回歸系數α1顯著大于0。

為檢驗假設3，探究設備資本對不同技術成熟度企業生產效率的影響途徑，在模型（1）的基礎上加入設備投資與產品創新、設備投資與工藝創新的交互項，建立模型（4）、（5）：

lnTFPi，t=α0+α1lnTQi，t+α2lnSGRi，t+α3lnTQi，t×lnSGRi，t+∑Ctrl+YearFE+IndustryFE+εi，t（4）

lnTFPi，t=α0+α1lnTQi，t+α2lnRPCi，t+α3lnTQi，t×lnRPCi，t+∑Ctrl+YearFE+IndustryFE+εi，t（5）

如果H3a成立，則在低技術成熟度企業中，模型（4）中的回歸系數α3顯著大于模型（5）中的回歸系數α3;如果H3b成立，在高技術成熟度企業中，模型（4）中的回歸系數顯著小于模型（5）中的回歸系數α3。

四、實證結果分析

（一）設備投資對不同企業生產效率的影響程度

表2主要研究了假說1中的研究結論，報告了在不同類型企業中，設備投資對企業生產效率的影響。第（1）-（3）列為固定了時間和行業效應，而未引入控制變量的回歸結果;第（4）-（6）列為固定時間和行業效應，并加入控制變量后的回歸結果。表中第（1）、（4）列衡量了所有企業的設備投資與全要素生產率之間的關系，第（4）列全樣本組的結果顯示，TQ的影響系數為0.022，在1%的水平上顯著為正，說明TQ每提高1%，企業全要素生產率提升2.2%。這意味設備投資能夠有效提升企業生產效率，符合H1a。表中第（2）、（5）列和第（3）、（6）列分別研究了不同成熟度企業的設備投資與全要素生產率之間的關系。第（5）列低成熟度組的回歸結果顯示，TQ的影響系數為0.018，在10%的水平上顯著;第（6）列高成熟度組的回歸結果顯示，TQ的影響系數為0.009，在5%的水平上顯著。可以發現，低技術成熟度企業TQ的影響系數顯著大于高技術成熟度企業，說明設備投資對低技術成熟度企業生產效率的提升力度大于對高技術成熟度企業的提升力度，符合H1b。

（二）設備投資對產品創新、工藝創新的影響

表3主要研究了假說2中的研究結論，報告了在不同技術成熟度企業中，設備投資對企業產品創新和工藝創新的影響。第（1）-（3）列檢驗了設備投資對產品創新的影響。第（1）列全樣本組的結果顯示，TQ的影響系數為-0.024，在1%的水平上顯著;第（2）列匯報了低成熟度組的結果，TQ的影響系數為0.002，且不顯著;第（3）列高技術成熟度組的結果顯示，TQ的影響系數為-0.021，在1%的水平上顯著。TQ對全樣本組和高成熟度組的影響系數都顯著為負，而對低成熟度組的影響系數為正，但不顯著，說明TQ對SGR無顯著正向影響，甚至會對可持續發展產生抑制作用。意味著設備投資不僅無法推動產品創新，還會阻礙產品創新的發生，拒絕H2a。表中第（4）-（6）列檢驗了設備投資對工藝創新的影響，各組結果均顯示TQ對RPC的影響系數在1%的水平上顯著為正，說明設備投資對工藝創新有顯著的促進作用，符合H2b。上述結果表明，近年來中國制造業企業的設備投資大多用于降低生產成本，提高生產效率，促進工藝創新，因而擠出了產品創新投入，不利于產品性能、質量、外觀等方面的多元發展。造成這一現象的原因或許在于，我國大多數企業專注于生產低技術含量的低端產品，忽視了包含先進技術的高端資本品，導致產品數量過剩而質量較低，也直接造成了產能過剩、關鍵技術缺失及整體經濟效益下滑。

（三）設備投資對不同企業生產效率的影響路徑

表4探討了假說3中的研究結論，報告了引入TQ與SGR、RPC的交互項之后的計量結果。第（1）-（4）列顯示了模型（4）的回歸結果，第（5）-（8）列顯示了模型（5）的回歸結果。第（1）、（3）列和第（5）、（7）列分別反映了低技術成熟度企業的設備投資與產品創新、工藝創新的交互影響。第（1）列的結果顯示，TQ與SGR的交互項系數為0.014，在10%上顯著為正;第（5）列的結果顯示，TQ與RPC的交互項系數為0.029，并不顯著。說明與工藝創新相比，低技術成熟度企業更傾向于通過促進產品創新的設備投資來提升全要素生產率，符合H3a。第（2）、（4）列和第（6）、（8）列分別反映了高技術成熟度企業的設備投資與產品創新、工藝創新的交互影響。第（2）列和第（6）列的回歸結果剛好與第（1）列和第（5）列相反，TQ與SGR的交互項系數為正，但不顯著，而與RPC的交互項系數在10%水平上顯著為正，并且TQ與SGR的交互項系數0.012遠大于其與可持續發展的交互項系數0.0006。說明高技術成熟度企業更傾向于通過投資工藝創新提升全要素生產率，符合H3b。此外，對比低成熟度組和高成熟度組的結果可以發現，低成熟度組的各類交互項系數均大于高成熟度組。原因可能是低技術成熟度企業通常為中小企業，為了在激烈的市場競爭中站穩腳跟，中小企業致力于投資各類創新，以增強自身競爭力。而高技術成熟度企業通常為具有壟斷優勢的大型企業，大型企業已擁有眾多技術專利、廣泛的品牌影響力和固定的市場份額，因而創新動力不及中小企業。

五、結果與討論

（一）內生性檢驗

（1）工具變量法。為克服潛在的內生性問題，本文選取滯后一期的TQ及其與產品創新、工藝創新的交互項作為相應的工具變量，進行工具變量法回歸。（2）系統GMM法。為了克服潛在的內生性問題，本文利用差分廣義矩估計GMM法進行內生性檢驗。

表5給出了假說1的穩健性檢驗結果，第（1）-（3）列為TQ滯后一期的回歸結果，第（4）-（6）列為差分GMM法的回歸結果。結果顯示，除第（3）列以外，TQ的影響系數均為正，說明設備投資能夠提升企業的生產效率。TQ滯后一期的結果顯示，低成熟度組中TQ的影響系數顯著為正，高成熟度組中TQ的影響系數為負但不顯著，說明設備投資對低技術成熟度企業全要素生產率的正向影響大于高技術成熟度企業。差分GMM法的估計結果顯示，雖然低成熟度組中TQ的影響系數小于高成熟度組，但二者系數均不顯著，因而無法有效證實設備投資對高技術成熟度企業的正向影響大于低技術成熟度企業。差分GMM法的估計結果與表2的基準回歸結果不一致，因此還需進一步驗證假說1的基準回歸結果穩健性。

表6匯報了假說2的全樣本穩健性檢驗結果。第（1）-（2）列為TQ滯后一期的回歸結果，TQ關于產品創新和工藝創新的影響系數在1%的水平上分別顯著為負和顯著為正，說明設備投資對產品創新存在消極作用，而對工藝創新產生積極作用，與表3的基準回歸結果一致。第（3）-（4）列為差分GMM法的回歸結果，與表3的結果有所不同，TQ關于產品創新和工藝創新的影響系數都為正，且都不顯著。此外，第（3）列的Sargan值小于0.1，說明存在工具變量過度識別問題。因而關于假說2基準回歸結果的穩健性有待進一步檢驗。

表7反映了假說3的穩健性回歸結果，第（1）-（4）列為TQ滯后一期的回歸結果，第（5）-（8）列為差分GMM法的回歸結果。TQ滯后一期的結果顯示，在低成熟度組中，TQ與SGR的交互項系數顯著為正，TQ與RPC的交互項系數為正，但不顯著，說明低技術成熟度企業主要通過產品創新提升企業全要素生產率;在高成熟度組中，TQ與SGR的交互項系數為0.0003，TQ與RPC的交互項系數為0.005，由此可見，與產品創新相比，高技術成熟度企業更傾向于通過工藝創新提升企業全要素生產率。差分GMM法的結果顯示，在低成熟度組中，TQ與SGR的交互項系數顯著為正，TQ與RPC的交互項系數為負，說明低技術成熟度企業主要通過產品創新提升企業全要素生產率;高成熟度組的結果與低成熟度組剛好相反，TQ與SGR的交互項系數顯著為負，TQ與RPC的交互項系數為正，說明高技術成熟度企業主要通過工藝創新提升企業全要素生產率的結果。綜上所述，表7的結果與表4的基準回歸結果基本一致，因而假說3的實證結果穩健可靠。

（二）異質性檢驗

為了進一步檢驗假說1和假說2的基準回歸結果穩健性，本文分別從區域和行業兩個角度進行異質性分析。（1）區域異質性檢驗。本文按照地理位置，將制造業企業分為東部地區、中部地區和西部地區三類，進行區域異質性分析。（2）行業異質性檢驗。本文根據加工生產方式的特性[35-36]，將制造業企業分為輕功紡織業、資源加工業和機械電子業三類，進行行業異質性分析。

表8為假說1的異質性回歸結果，PART1為區域異質性的回歸結果，PART2為行業異質性的回歸結果。結果顯示，TQ的影響系數均為正，并且大多數都顯著，說明設備投資能夠顯著提升企業全要素生產率。此外，除了中部地區以外，在其他分樣本的回歸結果中，低成熟度組TQ的影響系數都顯著大于高成熟度組，說明設備投資對低成熟度企業生產效率的促進作用大于對高成熟度企業的影響。表8的回歸結果與表2關于假說1的回歸結果一致，說明假說1的基準回歸穩健可靠。

表9匯報了假說2的異質性回歸結果，PART1為區域異質性的回歸結果，PART2為行業異質性的回歸結果。結果現實，在所有分樣本回歸結果中，TQ關于產品創新的影響系數均顯著為負，而TQ關于工藝創新的影響系數均顯著為正并且大多數都顯著，說明設備投資對企業產品創新具有顯著負向作用，而對工藝創新具有顯著的正向作用，這與表3關于假說2的回歸結果一致。說明表3的基準回歸結果穩健可靠。

六、結論與啟示

（一）研究結論

基于體現型技術進步理論、技術生命周期理論和產業組織理論，本文分析設備投資提升全要素生產率的作用機理，并利用2009-2018年上市公司數據實證檢驗技術生命周期內的設備投資對企業全要素生產率的影響程度和影響路徑，結果表明：（1）設備投資通常能夠提升企業全要素生產率，且對低技術成熟度企業的作用大于高技術成熟度企業;（2）設備投資對工藝創新有顯著的促進作用，但對產品創新無顯著正向影響，甚至會產生抑制作用;（3）低技術成熟度企業一般通過設備投資促進產品創新，從而提升企業全要素生產率，而高技術成熟度企業傾向于投資工藝創新推動企業全要素生產率增長。

（二）政策啟示

1.優化資本投資結構，將投資重點放在提高設備資本質量上。在當前經濟發展的“新常態”背景下，既要壓縮過剩產能，又要保持較高水平的經濟增長，這就要求在維持較高投資水平的同時優化投資結構。因此，應注重資本的有效積累，優化資本投資結構，引導資金更多的流向設備投資，特別是應鼓勵技術含量高的設備投資，減少低水平的重復投資，使新的具有更高技術含量的設備資本存量占總資本存量的比重上升，不斷提高制造業行業中高技術設備資本的投資和使用比例，從而提高總體的技術水平。

2.過度資本積累會對全要素生產率提高產生一定的擠出效應。資本積累會侵占原創技術創新的資源，而當技術前沿靠近到一定程度時，物化性技術進步帶來的好處將無法彌補資本擴張對技術創新帶來的負面影響。因此，企業應根據技術差距和技術發展階段，選擇合理的資產供給方式。一方面，在技術持續進步情況下，生命周期中設備投資量必定大于實現最低可行革新的設備投資量，從而保證引入生產中的新設備在未來生存期內的利潤高于成本。另一方面，企業應合理配置設備資本在產品創新和工藝創新上的投資比例，優化技術結構。

3.轉變技術進步方式，強化技術發展階段對企業投資決策的影響。企業正確認識自身所處的技術發展階段，能夠更好地制定科學合理的企業投資戰略，有利于企業創新路徑的選擇，保證資本投資更好地服務于企業技術進步和生產率提高。對于低技術成熟度的企業，設備投資的重點在于產品創新，通過增加產品種類，創新產品功能，提升企業全要素生產率;對于高技術成熟度的企業，設備投資的重點在于工藝創新，應通過降低生產成本，提高產品生產效率，提升企業全要素生產率。

參考文獻：

[1]MikkelsonW.，andPartchM.DoPersistentLargeCashReservesHinderPerformance[J].JournalofFinancialandQuantitativeAnalysis，2003，38（2）：275-294.

[2]DeLong，J.B，andSummers，L.H.EquipmentInvestmentandEconomicsGrowth：HowStrongistheNexus[J].BrookingsPapersonEconomicActivity，1992，2：157-211.

[3]Greenwood，J.，Hercowitz，Z.，andKrusell，P.TheRoleofInvestment-SpecificTechnologicalChangeinTheBusinessCycle[J].EuropeanEconomicReview，2000，44（1）：91-115.

[4]Greenwood，J.，Hercowitz，Z.，andKrusell，P.Long-RunImplicationsofInvestment-SpecificTechnologicalChange[J].AmericanEconomicReview，2001，87（3）：342-362.

[5]黃先海，劉毅群.設備投資、體現型技術進步與生產率增長：跨國經驗分析[J].世界經濟，2008（4）：47-61.

[6]華昱.設備投資專有技術沖擊與宏觀經濟波動：基于貝葉斯估計的新凱恩斯動態隨機一般均衡的研究[J].產業經濟研究，2016（6）：67-76.

[7]FosterRN.Innovation：TheAttacker′sAdvantage[M].NewYork：SummitBooks，1986.

[8]傅瑤，孫玉濤，劉鳳朝.美國主要技術領域發展軌跡及生命周期研究—基于S曲線的分析[J].科學學研究，2013（2）：209-216.

[9]王玉燕，林漢川，呂臣.全球價值鏈嵌入的技術進步效應—來自中國工業面板數據的經驗研究[J].中國工業經濟，2014（9）：65-76.

[10]HarveyMG.ApplicationofTechnologyLifeCyclestoTechnologyTransfers[J].JournalofBusinessStrategy，1984，5（2）：51-58.

[11]UtterbackJM，AbernathyWJ.ADynamicModelofProcessandProductInnovation[J].Omega，1975，3（6）：639-656.

[12]WilliamJA，JamesMU.PatternsofIndustrialInnovation[J].TechnologyReview，1978，80（7）：40-47.

[13]KimLinsu.TheDynamicsofSamsungsTechnologicalLearninginSemiconductors[J].CaliforniaManagementReview，1997，39（3）：1076-1092.

[14][美]F.M.謝勒.技術創新——-經濟增長的原動力[M].北京：新華出版社，2001.

[15]Phelps，E.TheNewViewofInvestment：aneoclassicalanalysis[J].TheQuarterlyJournalofEconomics，1962，76（4）：548-567.

[16]HowardBaetjerJR.CapitalEmbodiedKnowledge：SomeImplicationsfortheTheoryofEconomicGrowth[J].ReviewofAustrianEconomics，2000，13：147-174.

[17]李揚，殷劍峰.勞動力轉移過程中的高儲蓄、高投資和中國經濟增長[J].經濟研究，2005（2）：4-15.

[18]林毅夫，任若恩.東亞經濟增長模式相關爭論的再探討[J].經濟研究，2007（8）：4-11.

[19]畢克新，孫德花.基于復合系統協調度模型的制造業企業產品和工藝創新協同發展實證研究[J].中國軟科學，2010（9）：156-162.

[20]古利平，張宗益.中國制造業的產業發展和創新模式[J].科學學研究，2006（2）：202-206.

[21]StephanieRosenkranz.SimultaneousChoiceofProcessandProductInnovationWhenConsumersHaveaPreferenceforProductVariety[J].JournalofEconomicBehavior&Organization，2003，50（2）：183-201.

[22]FritschM，MeschedeM.ProductInnovation，ProcessInnovation，AndSize[J].ReviewofIndustrialOrganization，2001，19（3）：335-350.

[23]吳貴生，王毅.技術創新管理[M].北京：清華大學出版社，2009.

[24]GomezJ，VargasP.TheEffectofFinancialConstraints，AbsorptiveCapacityAndComplementaritiesonTheAdoptionofMultipleProcessTechnologies[J].ResearchPolicy，2009，38（1）：106-119.

[25]ReichsteinT，SalterA.InvestigatingtheSourcesofProcessInnovationAmongUKManufacturingFirms[J].IndustrialAndCorporateChange，2006，15（4）：653-682.

[26]CohenWM，andKlepperS.FirmSizeandTheNatureofInnovationwithinIndustries：TheCaseofProcessandProductR&D[J].TheReviewofEconomicsAndStatistics，1996，78（2）：232-243.

[27]MiguelBenaventeJ.TheRoleofResearchandInnovationinPromotingProductivityinChile[J].EconomicsofInnovationandNewTechnology，2006，15（45）：301-315.

[28]PetsasI，andGiannikosC.ProcessVersusProductInnovationinMultiproductFirms[J].InternationalJournalofBusinessandEconomics，2005，4（3）：231-248.

[29]VadimKotelnikov.RadicalInnovationVersusIncrementalInnovation[M].HarvardBusinessSchoolPress，Boston，2000.

[30]KlepperS.Entry，Exit，AndInnovationoverTheProductLife-Cycle[J].AmericanEconomicReview，1996，86（3）：562-583.

[31]魯曉東，連玉君.中國工業企業全要素生產率估計：1999-2007[J].經濟學（季刊），2012（1）：541-557.

[32]Summers，LawrenceH.TaxationandCooperateInvestment：Aq-TheoryApproach[J].BookingPapersonEconomicActivity，1981，1：67-127.

[33]何文韜.“新常態”下制造業設備投資峰值波動及其內在機制研究-基于我國上市公司的微觀視角[J].產業經濟研究，2016（5）：69-76.

[34]Hubbard，R.G.CapitalMarketImperfectionsandInvestment[J].JournalofEconomicLiterature，1998，36（1）：193-225.

[35]李耀新.生產要素密集型產業論[M].北京：中國計劃出版社，1995.

[36]金哲松.國際貿易結構與流向[M].北京：中國計劃出版社，2000.

EquipmentInvestmentandHighQualityEconomicDevelopmentinTechnologyCycle

LIUTong-tong，WANGLi-juan，WUFu-xiang

（CollegeofEconomics，NanjingUniversity，Nanjing210000，China）

Abstract：Equipmentinvestmentincludingkeytechnologiesisthekeytobreakthetechnicalbarriers，speedupthetechnologydevelopmentcycle，andrealizethe“overtaking”inthemanufacturingindustry.Thispapertheoreticallyanalyzesthedegreeandpathoftheimpactofequipmentinvestmentinthetechnologylifecycleonthetotalfactorproductivityofenterprises，andempiricallyteststheheterogeneityoftheimpactbyselectingthedataofA-sharelistedcompaniesinShanghaiandShenzhenstockmarketsfrom2009to2018.Theresultsshowthat：equipmentinvestmentcangenerallyimprovethetotalfactorproductivityofenterprises，andthepromotioneffectoflowtechnologymaturityenterprisesisgreaterthanthatofhightechnologymaturityenterprises;equipmentinvestmenthasasignificantpromotioneffectonprocessinnovation，buthasnosignificantlypositiveeffectonproductinnovation，evenhasinhibitoryeffect;lowtechnologymaturityenterprisespromoteproductinnovationthroughequipmentinvestment，andenhanceenterprise′soverallimportance，however，high-techmatureenterprisestendtoinvestinprocessequipmenttoimprovetotalfactorproductivity.Therefore，enterprisesshouldpayattentiontotheinfluenceoftechnologydevelopmentstageonenterpriseinvestmentdecision，formulatereasonableinvestmentstrategyandinnovationpathaccordingtotheirowntechnologydevelopmentsituation，andappropriatelyaccumulatecapital.

Keywords：technologylifecycle;equipmentinvestment;productinnovation;totalfactorproductivity

（責任編輯：周正）