湖北省技術創新推動產業結構升級問題研究

宋來勝

（湖北經濟學院 經濟與貿易學院，武漢430205）

自2004年3月時任國務院總理溫家寶首次提出促進中部地區崛起以來，湖北省成為我國經濟發展第二梯隊的省份之一。歷經十五年，湖北省經濟高質量發展取得顯著成效，產業結構不斷合理化，但是仍然存在初級產品過剩、高新技術產品不足等問題，在經濟轉型的關鍵時期，產業結構升級中極其重要的微觀途徑就是技術創新。通過技術創新，企業改進原有的產品生產方法，資源將得到合理配置，產出將更好迎合市場的需要，改造傳統產業部門和培育新興產業部門，引致產業結構變遷。在雙循環格局下，湖北省作為中部地區的重要省份和擴大內需的重要支點，如何使技術創新成為經濟發展的新常態，讓技術勢能為產業素質提升提供強勁動力將是一個必須直接面對的問題。

一、文獻綜述

自熊彼特提出“創造性破壞”理論，意識到技術創新進程伴隨著傳統產業的改造、新興產業的創立以及產業結構演進后，國內外諸多學者圍繞這一關系展開許多理論研究并獲得豐碩的研究成果。Arthur（1989）研究發現，技術創新可以削減企業生產成本、提升產品質量以及整體經濟效益，并在產業升級過程中起著舉足輕重的作用[1]。Desmet等（2014）認為企業的技術創新活動不僅能夠降低生產成本，帶來規模收益遞增，而且能夠使得制造業比重減少，服務業聚集以及勞動生產率提高，產業結構亦出現躍升[2]。Lucchese（2011）認為各個行業之間技術創新方面的差別是歐洲國家產業結構變遷及其優化的重要誘因[3]。Bogliacino等（2013）把技術創新、R&D 投入和企業盈利三者融合，發現技術創新和產業演變存在相互促進作用[4]。筱原三代平（1957）認為技術的進步會改善產業的組成結構[5]。Rostow（1963）[6]和Arthur（1989）[1]等發現，適應市場選擇的新技術逐漸替代原有技術并發展成為主導技術，進而在產業結構轉變進程中起著至關重要的作用。Antonelli（2006）認為，技術革新對產業結構轉型升級發揮著直接推動作用[7]。Utterback 等（1975）證實，產品創新或過程創新活動引起產業內部多樣化競爭壓力提升，推動產業結構演進[8]。Andersson 和Fredriksson（2000）發現技術間斷躍升和主導設計的形成帶來產業變革性升級[9]。Porter（1980）指出技術創新是促使產業結構變動的關鍵因素[10]。顯然，國外諸多學者側重于探索與研究技術創新推動促使產業結構升級的原理及其實際效應，而對于在產業結構升級中技術創新投入效率方面的相關研究比較欠缺。

國內學者也進行了廣泛的研究。在技術創新和產業結構升級的關系方面，孔曙光和陳玉川（2008）研究得出，產業結構升級是技術結構從低層次均衡向高層次均衡的一種過渡，高新技術向傳統產業的滲透和創新技術產業化是增強技術創新實力與助力產業結構調整升級的主要途徑[11]。趙惠芳等（2008）認為，產業結構變動源于技術結構變動，技術創新是產業結構優化升級的核心動力[12]。章仁?。?001）指出，技術創新帶來科學技術進步，科學技術進步使舊的產業衰退、新興產業形成和發展，新舊產業的更替導致產業結構優化升級[13]。渠海雷等（2000）認為技術創新的生命周期左右著產業的更迭、興衰[14]。高俊光等（2007）指出，產業技術創新和深圳市高新技術產業集群發展助推深圳產業結構升級，是解決資源匱乏問題的必由路徑[15]。王元地等（2007）研究發現，推動產業結構升級必須依靠自主創新，要全力進行技術攻關，加大對關聯技術和共性技術開發的投入力度，打通各個產業之間的技術障礙[16]。閆聯飛（2012）為了提高自主創新能力，建議加強產學研合作，利用好全球科技資源，積極推動國際科技交流與合作[17]。季良玉（2018）研究表明，在有充裕資金支持的情境下，技術創新活動能夠推動我國制造業優化升級[18]。向自強和韋鴻（2019）將產業結構歸結于技術創新選擇的路徑，經濟實力弱的地區可選擇技術引進，經濟實力強的地區可選擇自主創新和模仿創新[19]。在技術創新投入效率方面，余泳澤（2009）認為，技術開發和技術成果轉化兩個階段中技術創新的效率都不高，且仍在不斷下降，科學技術進步促進技術創新生產率的提升[20]。周劍（2018）通過實證分析發現，我國高新技術產業效率偏低，2005-2015年呈先下降后上升的U型變動趨勢。技術效率和技術變動不斷開倒車，技術倒退是malmquist 指數持續走低的主因，且創新效率再現“東高西低”的典型特征[21]。林志揚和從奎（2014）研究發現，我國絕大部分?。ㄊ?、自治區）高新技術產業技術效率較低，且規模效率的省際差異是技術差異的主因[22]。金曼（2015）認為資源配置失當是純技術效率和技術效率負向變動的主要原因[23]。沈瓊和王少朋（2019）建議增加創新資源投入和出臺更多技術創新支持政策[24]。在區域技術創新政策方面，張建清等（2017）選用長江經濟帶相關數據深入探究產城融合發展對我國高新技術產業開發區技術創新績效的影響，提出有效的政策建議[25]。汪亞莉（2013）研究影響湖北省大中型企業技術創新能力的因素，提出增加企業研發投入、加大政策扶持力度來提高創新能力的建議，由此也可得出政策扶持力度增加能夠鼓勵技術創新，促進經濟增長的結論[26]。易明和劉航（2009）采用湖北省相關數據實證研究科技政策對產業R&D空間結構的影響，認為積極扶持政策會加快產業發展、優化產業的空間結構[27]。楊娥（2018）建議建立湖北省自主創新政策定期評估和長期跟蹤機制以及優化評估信息反饋機制，加強部門間協調合作，增強省際間自主創新合作，實現創新要素的互聯互動[28]。

綜上所述，學者們比較贊同技術創新能夠促進產業結構升級調整的觀點，但對于不同類型專利對產業結構升級的差異性影響卻沒有給予關注和回答。因此，本文從發明專利、實用新型專利以及外觀設計專利的細分視角分析湖北省技術創新對產業結構升級的影響，以拓展技術創新對產業結構升級影響的研究范疇，對于充分發揮研發投入效能和制定精準的技術創新支持政策具有重要意義。

二、湖北省產業結構與技術創新現狀

（一）湖北省產業結構現狀

從表1可見，2000年湖北省第一、二、三產業比重為18.7∶40.5∶40.8，同期，全國整體第一、二、三產業比重為14.7∶45.5∶39.8，湖北省產業結構低于全國整體水平。2000-2018年湖北省第一產業比重下降，第三產業比重起伏上升，這與發展中國家和地區產業結構轉型歷程中農業規?？s減、服務業擴張的特點完全一致。從產業結構升級進程來看，湖北省產業結構變遷與全國相比，具有明顯的個體性特征。2000年湖北省第三產業比重首次超過第二產業比重；2000-2018年全國第二產業比重總體下降，第三產業比重總體上升，而湖北省2000-2012 年第二產業比重逐年穩步上升，第三產業比重總體下降，產業再工業化特征明顯；2012-2018年湖北省第三產業比重緩慢提高，產業服務業化特征開始凸顯，這說明湖北省產業結構升級進程比較曲折，產業結構升級速度總體落后于全國整體水平。

表1 2000-2018年全國整體和湖北省產業結構水平（單位：%）

（二）湖北省技術創新現狀

技術創新是產業結構升級的前提條件和根本動力。產業結構升級的歷史就是一部技術和制度不斷創新的歷史，創新使得產業結構形成了從低級到高級、從簡單到復雜的演進路徑。湖北省政府為了提高技術創新能力，提升產業結構水平，出臺了一系列扶持技術創新的政策。例如，湖北省2000年4月和2016年7月分別出臺的《2000-2002年湖北省技術創新行動計劃》《湖北省創新型省份建設推進計劃（2016-2020年）》明確提出，要加強技術創新領域建設，重點發展高科技產業。2002 年高新技術產業增加值增至300 億元，2020 年湖北省率先進入創新型省份行列。專利授權情況方面，2000-2018 年專利授權由2198 項增長到64106項，年均增長3439.33項，其中，發明專利、實用新型專利和外觀設計專利的比重由7.10：71.57∶21.33變化為17.77∶69.18∶13.05。這說明，湖北省實用新型專利的比重基本上穩定在70%左右，而發明專利的比重由7.10%提高到17.77%，外觀設計專利的比重由21.33%下降到13.05%。2000-2008年湖北省研發經費支出增長比較緩慢，但2008-2018年湖北省研發經費支出增長非常迅速。從表2可以看出，2000-2018年，湖北省研發經費支出由348239萬元增長到8220501萬元，年均增長19.20%，研發投入強度由0.98%提高到2.09%，年均提高0.06個百分點。這說明，湖北省技術創新政策促進了R&D投入，但是湖北省企業實力偏弱，技術創新政策的出臺在短期內的效果不是很明顯，隨著企業實力不斷積累、實力連續提升、開展技術創新活動積極性的繼續提高，企業技術創新投入會進入一個加速增長時期。

表2 2000-2018年湖北省研發經費支出和專利授權情況

三、湖北省技術創新對產業結構升級影響的實證分析

（一）湖北省技術創新對產業結構升級影響的GMM分析

1. 模型建立及變量說明

范德成等（2020）采用2009-2017年我國內地30個省（市、自治區）統計數據，借助PVAR模型，就自主創新、合作創新、技術引進對產業結構合理化和高級化的影響進行了實證分析[29]。本文借鑒其分析方法建立方程（1），試圖從研發投入結構的視角，分析湖北省發明專利、實用新型專利和外觀設計專利對產業結構升級的影響。

李曉峰和陳鳳林（2012）[30]依據王智慧（2016）[31]提出的評價產業結構優劣經驗標準的人均收入指標的產業特征（第三產業＞第二產業＞第一產業）發現，三產業間的層次高低取決于其結構演變規律，且將與地區產業結構水平正相關的產業結構層次系數計算公式定義為W=3q(3)+2q(2)+q(1)（q(1)、q(2)、q(3)為第一、二、三產業增加值比重）。因此，本文中產業結構升級指標（CYJGSJ）采用產業結構層次系數表示；發明專利（FMZL）是發明專利指標，為了規避異方差，采用當年授權發明專利項數的自然對數來表示；實用新型專利（SYZL）是實用新型專利指標，為了規避異方差，采用當年授權實用新型專利項數的自然對數來表示；外觀設計專利（WGZL）是外觀設計專利指標，為了規避異方差，采用當年授權外觀設計專利項數的自然對數來表示。ui為個體效應，ηi為時間效應，εit為隨機誤差項，ui～iid（0,σu2），εit～iid（0,σ2ε），E[ui,εit]=0。下標i 表示湖北省的武漢、襄陽、宜昌、荊州、黃岡、孝感、荊門、十堰、黃石、咸寧、鄂州、隨州、恩施、仙桃、潛江、天門、神農架17個地市州，t 表示2010-2018年9個時期，其中2018年湖北省17個地市州產業結構層次系數和專利授權情況見表3。

為了采用GMM分析方法，我們在方程（1）的右側添加因變量產業結構升級（CYJGSJ）的一階滯后項，得到方程（2）：

表3 2018年湖北省17個地市州產業結構層次系數和專利授權情況（單位：項）

2. GMM回歸結果分析

從表4可以看出，發明專利的估計系數為0.0015905，t值為0.57，在統計上不顯著，說明湖北省發明專利對產業結構升級沒有顯著性影響。外觀設計專利的估計系數為-0.0005523，t值為-0.24，在統計上不顯著，說明湖北省外觀設計專利對產業結構升級也沒有顯著性影響。實用新型專利的估計系數為0.0139973，t值為4.88，在1%水平上顯著，說明湖北省實用新型專利對產業結構升級產生了促進作用，有顯著性影響。相對于外觀設計專利，實用新型專利具有審查周期短、授權速度快、與發明專利保護力度相同、更加注重實用性、容易授權且費用較低等特點，因此在不能選擇技術創新的發明專利和研發經費不足的情況下，湖北省的企業被迫選擇投入小、見效快的實用型模仿性技術創新。

表4 湖北省技術創新對產業結構升級影響的GMM分析結果

（二）湖北省產業結構升級進程中技術創新投入效率的DEA分析

DEA分析方法是評價投入和產出相對效率最有效的分析方法。在產出導向和VRS的假設前提下，本文運用Deap2.1軟件計算了2010-2018 年湖北省17個地市州綜合效率、純技術效率和規模效率平均值，具體計算結果如表5 所示。從表5 可以看出，湖北省17 個地市州2010-2018 年純技術效率平均值在0.990 和1.000之間，這說明湖北省的技術創新資源技術水平和管理效率比較高，但在人力資源培訓和技術創新資源有效配置方面仍存在一定的提升空間；綜合效率平均值比較低，在0.529 和0.837 之間，存在極大的提升空間；規模效率平均值偏低，在0.532和0.838之間，規模效率普遍偏低。

四、結論與建議

（一）研究結論

產業結構升級是技術創新的展開過程和邏輯終點，技術創新推動產品創新，促進新興產業發展壯大，提升新舊市場競爭強度，繼而促使產業結構變遷升級。本文研究表明：（1）湖北省原創性、技術含量高的發明專利對產業結構升級的推動效應在統計上不顯著，很大程度上是因為湖北省原創技術基礎比較匱乏，先進基礎工藝基礎能力薄弱，關鍵制造技術和核心元件技術比較缺失。（2）湖北省實用新型專利是產業結構升級的助推器，但外觀設計專利對產業結構升級的貢獻為零。研發成本低、周期短的小創造能夠快速適應社會需求的變動，進而助力產業結構升級。而外觀設計專利是對產品的形狀、圖案、色彩等做出的新設計，其對產業結構升級的影響不大。（3）湖北省17個地市州2010-2018年綜合效率還有極大的提升空間，純技術效率普遍較高，規模效率較低是造成湖北省技術創新促進產業結構升級綜合效率較低的主要原因，湖北省提升綜合效率的重點應該放在擴大研發投入規模繼而提高技術創新投入的效率方面。

（二）政策建議

技術創新推動產業結構升級是一項長期且系統性工程，需要政府引導與塑造有利于產業結構升級的政策環境，而且高效益的技術創新政策體系不能僅僅局限于單一的科學技術政策，還應該包括稅收政策、財政政策、人才政策和中介服務政策等，確保有充足的人、財、物和信息等研發資源支持技術創新活動，激活技術創新潛能，推動產業結構跨越式升級。

1. 持續推進減稅降費。減稅降費制度創新能夠增強技術創新的底氣和信心。湖北省應切實減輕技術創新企業稅費負擔，積極降低技術創新企業經營成本；提高R&D費用加計扣除比重，提升發展內生動力和增強發展后勁；提升科技成果轉化收入免征個人所得稅比例，促進科學技術與實體經濟深度融合；對認定或建設成績斐然的技術創新平臺，給予資金重點扶持；提高技術創新減稅降費政策的立法層級，增強稅收優惠政策的穩定性和減稅降費政策紅利釋放的持續性；建立專利風險準備金，允許創新企業依據銷售額的相應比率提取發明創造專利和實用新型專利準備金，以填補專利攻關可能造成的損失。

2. 提高財政支持創新資金利用效率。提高財政資金利用效能可以進一步發揮財政資金對技術創新的杠桿作用。湖北省應加大基礎研究R&D經費投入比例，最大限度激發科研院所和高等學校創新創造的巨大潛能；完善和提高科技獎勵的結構和力度，調動技術創新企業及其科研人員技術創新的積極性和創造性；強化財政支持創新資金使用監管與績效評價，規范財政支持創新資金的使用方式，確保財政支持創新資金用在刀刃上；提高財政支持創新資金的使用透明度和投入產出效率，避免財政技術創新資金浪費的現象發生；建議專利資助政策由幫助專利申請主體向發明創造專利和實用新型專利人才隊伍建設、技術轉化、監控預警等方面拓展延伸，通過擴大資助范圍，提高專利資助政策整體效能。

3. 強化科技人才建設目標。R&D人才和專利隊伍是技術創新的根基。長期以來，湖北省R&D人才外流較為嚴重。湖北省應加強對創新企業的補貼力度，資助其加大對R&D人才外部引進力度、內部培育力度和薪金待遇保障力度；創造尊重和優待R&D人員、有利于高層次R&D人才或團隊落戶和發展的制度環境；為了挖掘R&D人員的創新潛力，落實圍繞知識價值的產權制度和分配政策，明晰R&D人員與實際貢獻相匹配的科技成果所有權、使用權和科技成果轉化收益分配機制，R&D人員開展技術開發、技術咨詢、技術服務等活動獲得的收入不納入總量基數；在加強內部專利隊伍短期技能培訓和知識系統培訓的基礎上，積極吸引優秀專利人才的加入，提升湖北省發明創造專利和實用新型專利隊伍的業務素養和專業水平。

4. 促進產學研合作共贏。產學研合作是促進技術創新的重要支點。建議成立由湖北省政府部門牽頭，科技、產業、投資、智庫等領域專家參與的政產學研合作促進辦公室，建立聯席會議和推進會議制度，在產學研戰略規劃與合作創新支持政策制定、產學研協同創新投入與退出機制、科技人才在產學研之間流動或兼職等方面，開展常態化對接與積極推進活動；政府部門強化統籌，集中財力支持湖北省產學研深度融合，高校、科研院所與企業加強合作，一起圍繞產業、技術融合尤其是新技術、新產業融合做文章；開展校企聯合招生、聯合培養的模式，實現科技人才資源共享，提升湖北省技術創新水平；幫助高校、科研院所與企業聯合申請專利，促進發明創造專利和實用新型專利數量迅猛增長和質量持續提高。