數字賦力中國制造業重構動能效應測度

何文彬

（新疆財經大學金融學院，新疆 烏魯木齊830012）

隨著世界經濟和產業格局的劇烈調整，由科技引領的產業革命帶動著全球價值鏈變形重構。一方面，客觀上新興產業的動能推動全球價值鏈分構重解；另一方面，在技術革新周期快速縮短的大背景下，發展中國家的部分產業已然利用后發優勢實現趕超，主動謀求全球價值鏈再造。我國對外面臨國際貿易額縮減、貿易壁壘增強，對內面臨資源約束限制、產業轉型壓力加劇的困境，處于從依賴“人口紅利”、“資源優勢”的競爭優勢向培育后發產業優勢的過渡階段，依賴低廉的人力成本及政策支持的傳統制造業已處于全球價值鏈的低端，急需新的發展動力推動傳統制造業突破限制，朝著數字化、科技化的方向轉變。據世界銀行披露的數據，我國制造業占GDP 的比重基本保持在30%以上，制造業是國民經濟的重要組成部分，因而，加速數字經濟與制造業的融合發展，對促進我國制造業轉型、保持經濟高質量發展和提高制造業在全球價值鏈位置具有重要的作用。

一、理論脈絡、研究現狀、概念剖析

1.理論溯源及研究現狀

（1） 數字經濟助推制造業發展的文獻綜述

Don Tapscott[1]在《數字經濟》中最早提及“數字經濟”概念。Manyika 等[2]都認同數字經濟能有效的推動如制造業等基礎行業的轉型升級；Walker[3]直接將數據作為制造業新型且最為關鍵的生產要素。在國內，趙西三[4]較早系統研究數字經濟與制造業關系，點明數字經濟將會是中國實現“彎道超車”、加快邁向全球價值鏈中高端的途徑；馬名杰等[5]將關注點放在數字技術公司和網絡平臺上，指出制造業數字化能帶來規模經濟優勢、低成本、完善產業配套等優勢；李春發等[6]基于制造業產業鏈視角，提出制造業產業鏈條上的“消費商”和工業互聯網將成為制造業轉型的新興代表，提出加強制造業數字基礎設施建設、發揮核心企業的引領作用等建議。

（2） 制造業全球價值鏈升級及量化測度的文獻綜述

首次提出“價值鏈”這一概念的是美國戰略學家Poter[7]；Gereffi[8]提出“全球商品鏈”，價值鏈由產業環節細化為產品環節；2001年Gereffi 率先對“全球價值鏈”進行界定，提出全球價值鏈是國際范圍內產業或產品的分工，包括為實現商品價值參與生產、銷售、回收的所有組織及企業。

Sampath(2018)[9]提出處于全球價值鏈低端的發展中國家即使跟隨處于價值鏈中高端路徑的國家，也難以實現“跨越式”發展；Oconnor(2006)[10]和Christensen(2015)[11]進一步將創新分為三個層級：改進、漸進與突破階段，這三個階段對企業生產經營的影響力依次增強。國內的譚人友等(2016)[12]提出技術變革對發展落后國家是提升其全球價值鏈位置的重要機遇。

全球價值鏈測量方法多樣，運用較多的是Koopman[13]提出的KPWW 方法，分別從國家、產業、企業層面衡量全球價值鏈參與度。Wang 等[14]基于KPWW 提出的WWZ 方法成為國內研究全球價值鏈的主流方法。在測度應用方面，文東偉等[15]利用2009年OECD 數據庫，基于HIY 分析框架，認為中國制造業垂直專業化水平較低，但增速驚人；劉琳[16]等發現中國1995-2011年中國出口復雜度指數逐年增大，技術復雜度也在增加。也有部分學者使用其他的方法研究全球價值鏈，如孫天陽等[17]從社會網絡分析方法(SNA)分析全球價值鏈網絡的發展特征，李馥伊[18]在數字經濟框架內定量分析我國制造業在全球價值鏈中的位置。

2.相關概念剖析

世界正處于由工業經濟向以智能數字化為特征的數字經濟轉變，處于經濟轉型期的各國都在積極探索數字經濟發展的新技術、新路徑與新機制。由于數字經濟誕生時間相對較短，其具體內涵的界定不一，綜合分析國內外資料，研究認為：數字經濟是獨立于一般意義上的產業又與其他產業相互交融發展的經濟形態，數字經濟獨立性表現在它不依賴于某一特定產業，是以數字技術為基礎的經濟活動的綜合，但是數字經濟以其超強的正外部性能與各產業融合發展。從數字經濟結構分析，其包含數字產業化與產業數字化兩部分，數字產業化也被稱為數字經濟基礎部分，即普遍所稱的信息產業；產業數字化是指傳統的第三產業運用數字技術帶來的生產效率與質量的提升。

二、我國制造業數字化重構發展動態

1.我國制造業數字化歷史縱向對比

從規模上看，我國數字經濟處于逐年增加的狀態，從2002年的1.2萬億擴張到2018年的31.3萬億，16年的時間增加了25 倍，數字經濟占GOP 的比重由2002年的10%增加到2018年的34.8%，可以說數字經濟是助推我國經濟發展的重要動力。制造業內部行業數字經濟兩極化明顯，2017年我國制造業數字經濟占比前20 的部門中，排名第一的和最后的分別是24.2%和5%，其中排名靠前的多為機械化程度高、技術投入力度大的行業，說明數字經濟與具備這些特征的制造業融合效果好。

2.我國制造業數字化橫向對比

據相關數據統計，2018年47個國家數字經濟總規模超過30.2萬億美元，占全部GDP 總比重達到40%，美國、中國、日本、德國和英國屬于排名靠前的國家，美國和中國的數字經濟規模最大，分別是1.5萬億和0.9689萬億美元，約占47個國家總規模的5%和3.2%；就內部構成分析，產業數字化成為推動數字經濟發展的主力軍，各國產業數字化占比均大于50%，其中德國高達90%；從各國工業數字化占GDP 的比重分析各國數字經濟的發展狀況，日本、英國、愛爾蘭、美國、德國和韓國工業數字化占比逾30%，其中韓國高達44.5%，而我國在數字工業化階段發展較為滯后(18.3%)；此外，從各國ICT（數字化、網絡化、智能化） 制造業規模比較世界主要國家的發展情況看，2018年中國規模最大（5446 億美元），其次是美國（2155 億美元），我國ICT 制造業規模遠超世界其他國家；最后，對比分析了我國與國外工業互聯網平臺應用分布行業，發現國外在工業行業運用互聯網平臺的是設備管理服務(49%)、生產進程管控(24%)和企業運營管理(18%)，我國則運用于生產進程管理(32%)、設備管理服務(32%)和企業運營管理(18%)，不難發現我國工業行業運用互聯網平臺不如國外普遍，應用環節集中于運程監控和生產流程環節。

重復低效率的制造業必定會被與數字經濟高度融合的新興產業所代替，全球價值鏈的數字化轉型是必然趨勢。我國數字制造業近些年雖然發展迅速，但內部結構及應用層面與發達國家仍有較大的差距，接近消費端的產業數字化發展表現較好，但是依托政策推力與高資源消耗的行業推行數字化尚處于單點試行階段。

三、我國制造業數字化重構進程中垂直專業化與全球價值鏈參與度分析

1.部門層面中國制造業數字化進程中的垂直專業化水平

一國或者地區參與制造業全球價值鏈既可以從產品生產流程的上游（主要指研發設計方面），也可從下游（主要指加工組裝零配件） 參與。Hummels(2001)[19]據此提出前向(VSI)與后向(VS)垂直專業化指數的概念，前向垂直專業化指數反映的是一國或者地區出口對他國供應鏈的貢獻程度，后者則反映一國或者地區出口對進口的依賴程度。文章選擇C05-C22作為我國制造業部門，依次計算我國C05-C09、C10-C14、C15-C18、C19-C22的后向垂直專業化指數（圖1），直觀反映這些制造業部門出口中含有的上游國家的增加值，即對進口的依存度。

從這18個行業的整體走勢分析，幾乎所有的部門呈現倒U型，在2005年前后達到最高點后基本處于下降的狀態，這與我國鼓勵制造業轉型升級、提升制造業技術水平的政策息息相關。從制造業具體部門分析可以看出，我國制造業中對外依存度較高的有煉焦及石油加工業、電子產品及光學產品制造業等知識、技術密集型產業，較低的部門有食品飲料制造業、基礎制藥業等勞動力、資源密集型行業，說明我國制造業中技術密集型行業在全球價值鏈環節上對國外增加值依存度較高，而勞動力密集型行業被固化在全球價值鏈的低端環節。

圖1 部門層面我國制造業數字化進程中垂直專業分工示意圖

2.部門層面中國制造業數字化進程中的全球價值鏈參與度

表1 所示的是2000-2014年我國制造業C05-C22全球價值鏈參與指數分項指標情況。“簡單”與“復雜”是指商品跨越過境的次數，“簡單”指跨越一次國境，“復雜”是跨越國境在兩次及以上。我國制造業行業的全球價值鏈參與度處于0.311～1.432 之間，差異較大；基于時間跨度，C06、C08、C12、C19這四個部門價值鏈參與度增速較高，除C10和C15兩個部門出現明顯的下降之外，剩余的部門或保持平穩的增長或出現小幅的波動，可知我國制造業正由中低端向中高端邁進，雖然樣本期只包含2014年之前的數據，但就世界其他國家制造業發展歷程分析，實現全球價值鏈攀升不是一朝一夕就能完成的，因而，表1 所涵蓋的期間與數據具備一定的參考意義。

C06、C08、C12、C19四個部門價值鏈參與度提高的主要原因是復雜的跨境交易，早期促進我國國際貿易額增加的正是這些行業帶來的廣闊貿易市場，后期隨著國家對這些產業政策由提量轉向提質，傳統行業的生產環節趨于流程化和模塊化，部分生產流程向外轉移也成為可能，因此這些傳統部門具有較高的跨境次數；C15、C19、C20、C21四個部門的價值鏈參與度主要是簡單的一次跨境交易，這些行業屬于資源、技術密集型行業。

四、中國制造業數字化重構進程中向全球價值鏈高端攀升影響因素分析

考慮到數據的可得性，文章將制造業數字化定義為通訊和信息服務于制造業各部門的投入。在實證部分將研發強度與數字化投入的交互項作為衡量數字經濟推動制造業價值鏈高端化的影響效應。至于制造業具體部門，將我國統計年鑒中的制造業分類目錄按照相近原則一一對應為C05-C22部門。

1.模型構建及變量選擇

借鑒李馥伊(2018)的研究，構建的模型(1)～(2)對行業固定效應及時間固定效應進行控制。選擇的變量見表2。

2.全行業實證結果分析

表3 展示的是模型的實證結果，(1)展示的是不加入交互項的實證結果，(2)和(3)分別加入Ent_num（部門企業數量） 和R&D（研發投入） 后的實證結果。首先分析基準模型，Dig_in 的回歸系數在1%置信水平下顯著為正，說明國內通訊和信息產業投入對我國制造業部門高端化產生顯著的正向影響；其次，控制變量中的Dem（海外需求）、Siz（產出規模）、Cap（資本存量）、K/L（要素回報率） 顯著，其中的Siz 和Cap 的系數為負值，與理論相背，可能的解釋是資本這一生產要素在樣本期內并不能推動我國制造業向高端化發展，說明我國制造業行業的資本帶來的效力不如其他生產要素。在納入Ent_num 和R&D 作為交互項后，Dig_in 仍顯著為正，控制變量的符號與顯著性也未發生較大變化，但是Ent_num 和R&D 交互項的系數不顯著，可能是因為我國制造業部門內部產業結構差異巨大，各部門的研發投入力度與成果轉化能力不盡相同，故對推動制造業高端發展沒有顯著影響。

3.分行業實證結果分析

經過上述對制造業整體進行初步驗證后，發現制造業內部可能存在較大的差異，故文章將18個行業劃分為低知識密集度(C05-C09)、中低知識密集度(C10-C16、C22)、中高知識密集度(C17-C20、C21)三個群組分別驗證。

據表4 結果，對制造業分組驗證后，三個群組表現出顯著的差異。在以勞動力、資源密集型為代表的低知識密集度部門中，通信業與信息技術行業（數字化） 投入不顯著且符號為負，說明數字化投入對這些部門的效應不強，且強行推行數字化會沖減這些部門由勞動力或者資源帶來的規模效力；數字化投入對中低知識密集度與中高知識密集度兩個群組產生顯著的正向效應，且后者的系數高于前者，說明數字化投入對知識密集型部門的融合效果更佳，知識密集型行業可通過數字化投入加速其向價值鏈高端化進程，且行業對知識要素要求越高助推作用更強。從交互項看，Ent_num 交互項僅對中高知識密集度行業在10%的置信水平下為負，R&D 也是如此，或許是因為知識密集度較高的行業特點決定其對研發費用的投入高，且規模越大所需投入越高，在數字化大背景下，這些行業為促進行業發展更愿意將研發費用投向智能化及信息化方向。

表1 2000-2014年中國制造業C5-C22 全球價值鏈參與度

表2 變量含義釋義表

4.穩健性檢驗

在穩健性檢驗過程中，考慮用前向垂直專業化分工指數（VSIi，t） 衡量i 部門的全球價值鏈參與度，替代原模型的GVCi，t，前者是一國或地區的中間產品增加值對他國供應鏈的影響，從某種程度上同樣可以反映一國參與全球價值鏈的高低。再次，對原模型中的數字化投入指標(Dig_ini，t)，用全球通信業和信息服務業Dig_inwi，t及國內i 部門通訊業與信息服務業的投入占總產出的比重從地域及相對值角度予以替換。最后，采用滯后一期的方法消除模型內生性等統計問題。實證結果顯示主要變量的顯著性以及系數的方向未發生實質性變化，說明原模型通過穩健性檢驗。

表3 全行業模型結果

5.實證結論

我國從開始融入全球價值鏈處于下端，到逐步實現向中高端延伸，在制造業內部已出現明顯的兩級分化，傳統制造業被固化在下游，知識、密集型行業由于缺乏驅動力而在向上端轉變時困難。隨著國內外環境的異變及產業數字化轉型的趨勢，數字化經濟將會成為推動我國制造業高端化的強大力量。考慮到制造業內部各行業生產環節、技術要求、要素密集度等原因導致行業差異巨大，文章根據18個行業特征的相似性，將其分為三個群組：低知識密集度行業、中低知識密集度行業及中高知識密集型行業，得出數字化投入對中低知識密集度行業和中高知識密集度行業有顯著的正效應，且知識密集度越高，數字化與產業契合度越高，越能推動這些行業融入全球價值鏈高端位置；而對于以勞動力、資源為推動力的制造業行業，推行數字化反而會降低這些行業本身具備的規模效應，削弱其在價值鏈的競爭優勢，因此，在實行制造業數字化的實踐中，盲目加大數字化投入，可能會造成“大水漫灌”的負面作用。知識密集型行業雖能以更高的效率促進產業升級，但是勞動力密集型行業促就業仍是勞動力市場的重點，若其能實現向技術創新轉變，是促進我國經濟發展又一關鍵點。推動傳統制造業由產業鏈條后端簡單的組裝向前端的關鍵部件設計研發、制定技術標準等關鍵環節轉變，對于已經掌握核心技術并在全球價值鏈具備一定競爭力的制造業產業，應向強化品牌效應、提高創新能力等方向發展，增強與先進企業的國際合作，打破向價值鏈高端發展的技術壁壘。

五、政策建議

1.加快制造業數字化重構總部布局

首先，政府應突破思維限制，在產業政策上引導制造業向高端化發展，推進制造業領域的基礎技術研究，加快構建制造業數字化發展的前瞻性設計，組成一批跨產業、跨地域的數字經濟發展示范園區，在該區域內給予資金、資源上的優待，促進重大創新成果轉化為產業發展基礎動力；其次，地方政府結合區域稟賦優勢布局制造業，最大限度釋放本區域發展潛力，避免區域間同質化競爭；再次，著力發展數字經濟生態圈，健全有關數字經濟的市場法律體系，構建區域間信息共享、信息安全保密、知識產權權屬清晰的市場運行機制；最后，厘清我國制造業在全球價值鏈中的位置及后續攀升路徑，一方面繼續深化實行“一帶一路”倡議及區域經濟合作，鞏固我國在周邊區域及世界范圍的話語權，提升在全球價值鏈網絡的影響力；另一方面，關注我國數字經濟的外溢效應，向世界其他國家發出積極信號，為制造業數字化的融合發展提供友好的外部環境。

表4 分組計量模型結果

2.充分發揮市場引領作用

第一，保持深化改革的總基調，充分發揮市場在配置資源、協調利益主體的自適應機制，堅持競爭中性原則，對不同規模、所有制的企業因時因勢的制定產業政策，發揮產業內的龍頭企業、優勢企業的示范作用；第二，成立專項基金，支持新興產業、高科技產業掛牌上市、股權質押、并購等資本運作手段，多方面解決產業數字化基礎設施建設的資金約束；第三，支持國際合作，鼓勵國外具備相應風險管理能力和管理資質的跨國企業與我國數字經濟龍頭企業在技術、信息等的合作，借助于“一帶一路”建設的機遇，推動沿線國家大數據、云計算的基礎設施建設，推廣數字經濟總體布局。

3.以技術創新為抓手，加強新基建建設

第一，提高財政與資本市場對戰略新興產業的資金支持，以此增強知識、技術儲備為數字經濟發展提供充分的技術保障，促進制造業數字化全流程建設，形成跨學科、跨領域的協同發展新理念；第二，促進新工業發展，構建工業領域的數據服務，提高數字化在前端研發、中端生產維修、后端物流配送的運用范圍，促使制造業企業職能多元化：由產品制造商向綜合服務單位轉變；第三，重點布局“新基建”行業，建成高效、高質、信息安全度高的基建體系，促進電力、能源供應綠色化、智能化，提高基礎設施數字化使用效率。