企業創新投資的空間互動關系研究

宋廣蕊，馬春愛，張媛媛，肖 榕

(中國石油大學(北京) 經濟管理學院，北京 102249)

0 引言

根據內生增長理論，創新和技術進步被視為經濟增長的基本決定因素[1]。企業作為創新的主力軍，直接創造經濟價值，同時直接面對市場，能夠敏銳地洞察市場需求變化，并通過創新活動予以響應，最終以創新產品或服務在市場上實現創新價值[2]。實施創新驅動發展戰略是增強我國經濟發展內生動力的必然選擇，也是提高我國社會生產力和綜合國力的戰略支撐。在推進創新型國家建設的進程中，如何科學有效地組織與協調創新要素，助推創新生產，從而提升創新績效，是一個值得關注的議題[3]。

在各項創新要素中，創新投資作為技術進步和技術創新的直接推動因素，其重要性越來越突出。Anselin[4]研究發現：“幾乎所有的空間數據都具有空間依賴性或空間自相關的特征。”本研究試圖立足企業這一微觀主體，探索創新投資的空間互動關系，具體包括：企業之間的創新投資是否存在空間互動關系？如果存在，企業創新投資的空間互動關系是否受制于行業門檻限制？在空間互動過程中，不同企業之間的創新投資互動關系有何差異，究竟是龍頭企業還是相似企業對企業創新投資的影響更顯著?對這些問題的回答，有助于闡釋企業創新投資空間互動的特征及運行機理，對于從投資角度理解企業創新活動的傳播與擴散，把握創新的空間外溢效應，進而管理企業創新行為并最終落實國家創新驅動發展戰略具有重要參考意義。

1 文獻綜述及理論基礎

空間計量經濟學發展為經濟與管理問題研究提供了新視角和新工具。常規計量方法暗含空間事物無關聯假設，因此，更關注相關因素對研究對象的影響，而忽略了其它主體對研究對象的影響作用，尤其是位于不同空間位置的其它主體行為可能對研究對象產生的差異性影響，降低了理論研究對經濟現實的解釋力度。1979年Paelinck[5]提出了空間計量經濟學的概念，后經Anselin等學者的不斷豐富與拓展，最終形成較為系統的理論，并被廣泛應用于經濟與管理領域多個方面問題的研究中，如區域創新[6]、金融聚集[7]、經濟增長[8]等。空間計量經濟學理論認為，一個地區空間單元上的某種經濟地理現象或某一屬性值與鄰近地區空間單元上同一現象或屬性值是相關的。空間計量經濟方法是在繼承和發展完善經典計量方法的基礎上，將經典計量方法應用于與地理位置及空間交互作用相關的地理空間數據，通過地理位置與空間聯系建立的計量關系，以計量方法識別和度量空間變動的規律與空間模式的決定因素[9]。運用空間計量方法研究相關經濟與管理問題，將研究對象的影響因素考慮得更加完備，有效地彌補了傳統計量方法的不足。關于空間計量經濟學在創新方面的應用，多集中于區域創新研究領域，用以分析區域創新集聚現象[10]、評價區域創新行為間知識溢出效應[11]、探尋區域創新效率或創新能力的影響因素[12-13]等。

創新是一個復雜的過程[14]，創新要素作為創新過程的基礎和核心[15]，在創新活動中發揮著重要作用。已有研究發現，創新具有空間相關性，創新的空間相關性源于創新要素的空間流動[3]，創新要素并不是靜止孤立存在的，會在不同地理空間上產生動態的相互聯系和相互影響[16]。創新要素具有稀缺性和追逐價值最大化的特征，會在市場“趨利”機制作用下流向邊際收益率更高的地區，其在不同地區之間的流入和流出將打破創新資源原有的空間配置狀態，引發空間再配置效應[17]，進而引致創新資源的空間集聚現象[18]，或者推動創新要素在空間配置上不斷優化，提升創新效率[19]。不僅如此，創新要素的流入可能開辟一個全新領域，催生流入地新興技術產業發展，加速新知識及新技術擴散與傳播，形成新的生產模式，推動地區產業結構升級[20]，提升產品競爭力，為地區提供更好的創新基礎和創新環境，進而提高地區創新績效[21]。另外，創新要素的流動可以在區域內形成創新網絡，加強區域內企業間創新合作，促進區域內企業技術共同進步[22]，甚至可以跨區域構建創新網絡，通過跨區域互動與合作，提高多區域技術效率和生產率。

創新要素的流動性使創新具有空間溢出效應，技術創新最常見的溢出方式是知識溢出。知識是一種公共物品，內生增長理論假設經濟體自動從其對新知識的投資中獲益，作為一種非競爭性的知識交換，知識溢出會對技術進步和經濟增長產生重要影響[23]。具體而言，知識溢出可以加強區域創新思想交流，從而減少區域內企業研發成本，降低從研究開發到新產品投入生產過程中的不確定性，促進創新網絡形成并推動創新集聚[24]，通過吸收能力的調節影響區域創新績效[25]，或者提升落后區域創新水平。創新溢出具有地理鄰近性，與創新生產者在地理上的鄰近可以促進區域內知識溢出，同時，與其它創新區域的鄰近也可以促進本地創新。隨著空間經濟學的發展，地理空間上的創新溢出問題逐漸受到關注。Block等[26]認為地理鄰近性對知識溢出的發生有重要影響；Keller[27]發現知識溢出效應隨著距離的增加而減少；郭嘉儀等(2012)研究了不同地理距離下的知識溢出系數，并找出知識溢出效應急劇遞減的地理距離臨界值。隨著信息技術的發展與科技中介作用的增強，地理距離不再是創新溢出的簡單決定因素，地理鄰近可以通過加強其它維度的鄰近促進企業互動學習[28]。目前已有學者突破地理距離的限制[29-30]，從多維鄰近的視角研究創新溢出問題。已有研究發現：認知鄰近[31]、文化鄰近[32]、制度鄰近[33]、技術鄰近等單一維度或若干個維度的綜合作用對創新溢出產生多方面影響。

創新投資作為創新活動的重要驅動因素，國內外鮮有學者從空間互動的視角開展專門性研究，相關研究主要散見于創新資本與創新人員或技術的聯合研究中。這些研究的主要結論是創新資本在不同區域之間動態流動，并實現特定區域的聚集[3]，進而對要素生產率[34]、制造業結構[15]等產生提升作用。創新投資存在空間關聯性[21]，這一點在國外學者的研究中也有類似發現[35-36]。創新資本分布是創新投資行為的結果，根據創新資本存在的空間關聯關系，可以推測不同主體的創新投資行為亦存在空間互動關系，而且這種互動關系很可能不僅存在于區域之間、城市之間，而且存在于企業之間，因為同為創新要素的資本與人員(或技術)之間存在穩定的合作邏輯關系，人員(或技術)溢出效應與資本溢出效應相互促進，但空間距離對人員(或技術)溢出存在限制[37]，該限制可能延伸至創新投資層面。同時，在貫徹實施中央政府的創新驅動發展戰略過程中，不同經濟主體為爭取更多發展機會和搶占更多經濟資源，可能存在創新投資的錦標賽競爭。焦翠紅和陳鈺芬[17]研究發現，不同區域之間存在研發投入競賽，而這種競賽將進一步加深了區域間創新投資的空間互動。這一現象可能在企業間同樣存在，尤其是處于同一行政管轄下的企業之間。因此，基于企業層面開展創新投資空間效應研究，是合理和可行的。

相較于以往研究，本研究的創新之處主要在于：①研究對象方面，考慮到企業既是創新投資活動的主要推動者，也是創新投資活動的直接受益者，不同于已有研究創新活動空間效應的相關文獻將關注點主要聚焦在區域或城市層面，本文將關注點下沉至企業層面，試圖從企業層面考察創新投資的空間互動關系，期望在現有研究成果的基礎上，取得新的研究發現；②研究方法方面，構建不同權重矩陣，采用空間計量模型檢驗企業創新投資空間互動關系的影響因素，以期為推動企業創新投資的良性互動提供理論支撐；③研究內容方面，在企業創新投資空間互動關系的檢驗中，重視同行業企業與跨行業企業之間創新投資互動關系的對比分析，檢驗企業創新投資的空間互動是否存在行業門檻，并以空間距離、行業差異、競爭力勢差3個維度為基礎構建經濟距離，檢驗多維鄰近是否對企業創新投資的影響更顯著。本研究可以明確企業創新投資的空間集聚方式以及企業之間創新投資的互動機制，對于打造高水平創新區、激發企業創新聯動效應具有參考價值。

2 研究設計

2.1 研究方法

(1)空間自相關檢驗方法。 為考察企業創新投資行為是否存在空間相關性，以及相互之間的具體依存狀態，在空間計量分析前，本文首先對企業創新投資進行空間自相關檢驗。目前學者對空間自相關的檢驗一般采用Moran′s I指數，該指數能夠反映空間鄰接或空間鄰近的區域單元屬性值相似程度[4]。

Moran′s I指數取值范圍為[-1，1]，Moran′s I>0 表示正向空間相關性，該指數越接近于1，表明單元間空間關系越密切，性質越相似，即高值與高值相鄰，低值與低值相鄰；接近于0，表明單元間沒有空間關系，即高值與低值完全隨機分布；Moran′s I<0 表示負向空間相關性，越接近于-1，表明單元間差異越大，即高值與低值相鄰，在空間上隨機分布。

(2)空間計量模型設定。 空間杜賓模型是LeSage & Pace[38]在空間自回歸模型基礎上提出的，該模型同時考慮了被解釋變量與解釋變量的空間相關性，認為某一空間單元的被解釋變量不僅受到其本身解釋變量的影響，還同時受到鄰近單元被解釋變量與解釋變量的影響。空間杜賓模型多用于研究宏觀經濟層面的空間互動問題，然而企業作為經濟活動的微觀參與者和具體實施者，亦具有空間屬性，因而其經濟活動亦可能具有互動效應。因此，本文創新性地將該模型用于微觀企業層面空間互動關系研究，將企業財務指標和鄰近企業創新投資納入模型，考慮企業自身財務能力和鄰近企業創新投資行為對其創新投資的影響。

(3)空間權重矩陣的設計方法。空間互動關系檢驗中，設計空間權重矩陣非常關鍵。空間互動關系研究特別關注地理鄰近性，一般認為不同主體間各類互動需要以鄰近距離為基礎，距離越近，互動強度越大。部分學者對空間效應的研究已經突破了距離限制，不斷深化距離內涵，將單一空間距離拓展到多維距離[29-30]。本文認同這種研究思路，選擇空間距離維度構建空間權重矩陣1；選擇空間距離、行業差異兩個維度構建空間權重矩陣2；選擇空間距離、行業差異、競爭力勢差3個維度，構建經濟距離，即空間權重矩陣3和矩陣4。以此檢驗企業創新投資的空間互動中，多維鄰近的企業是否對創新投資的影響更顯著。

本文基本空間權重矩陣(權重矩陣1)采用反距離矩陣，即企業空間距離的倒數，空間距離的測度以各企業經緯度坐標為依據。

其中，dij表示兩企業之間的距離。

為考察處于同一行業的鄰近企業對樣本企業的影響情況，設計權重矩陣2，權重矩陣2在權重矩陣1設定的基礎上，考慮兩個相鄰企業是否屬于同一行業，如果不屬于同一行業，則賦予權重為0。

其中，ind代表企業所處行業。

在考慮空間距離和行業差異兩個維度確定鄰近企業的基礎上，進一步將競爭力勢差引入權重計算，構建多維鄰近的經濟距離。在權重矩陣2設定的基礎上，分別設置權重矩陣3和權重矩陣4，其中，權重矩陣3認為同行業中龍頭企業由于其在行業具有很強的引領力與示范作用，對行業內企業創新投資影響顯著，因此，營業收入越大的企業設定權重越大；權重矩陣4認為相似企業對于樣本企業而言，其行為更具有參照性，因此，營業收入越相近的企業設定權重越大。

權重矩陣3：

權重矩陣4:

2.2 變量設計與數據來源

(1)變量設計。 利用Moran′s I指數對企業創新投資的空間相關性進行檢驗之后,進一步檢驗鄰近企業創新投資水平對樣本企業的影響情況。被解釋變量是樣本企業創新投資，影響因素有兩個層面：一是鄰近企業創新投資水平；二是樣本企業自身條件，根據已有研究[39-44]，這些條件主要包括企業的收益能力、負債能力、公司規模、公司年齡、董事會規模、股權結構、成長性、政府補助、投資機會、現金流及資本密集度。變量定義如表1所示。

表1 變量定義

(2)樣本來源與數據特征分析。 Kumar等[45]將研發支出不為零的企業界定為研發活躍型企業，并考察資本投資、創新能力與股票收益的關系；解維敏等(2016)、苗苗等(2019)亦將研發支出不為0的企業作為研究樣本。這種處理方式非常具有借鑒價值，因此，本文研究對象初始范圍為A股上市公司，然后剔除創新投資為0的企業，將樣本縮小至創新投資活躍型企業范圍。另外，剔除金融業、ST、*ST以及其它變量數據存在缺失的樣本企業。2012年黨的十八大明確提出實施創新驅動發展戰略，考慮到國家宏觀發展戰略落實到企業層面需要一定的反應和調整時間，同時，由于樣本量較大，迭代計算復雜，本文將樣本期設置為2014-2018年。為消除異常值對實證檢驗的影響，對主要連續變量的雙側極端值進行1%的縮尾處理。經過以上步驟，最終獲得4 608個有效觀測值。在考察處于同一行業的鄰近企業對樣本企業的影響情況時，是否處于同一行業的判斷標準參照證監會行業類別代碼表(2012年修訂版)，同時考慮實證檢驗中不同行業樣本數量差異情況，將制造業門類中處于同一二級代碼的企業認定為同一行業，其它行業門類分別按一級代碼認定為同一行業。數據來自于萬德數據庫、上海證券交易所、深證證券交易所和上市公司官網，數據處理采用Stata軟件。主要變量(滯后項在變量代碼前加L標注)的描述性統計結果如表2所示，可以發現創新投資在企業收入中所占比重約為5%。

表2 主要變量描述性統計結果

3 實證檢驗結果

3.1 企業創新投資空間相關性檢驗

計算不同權重下2014-2018 年企業創新投資Moran′s I 指數，結果如表3所示。首先，整體上Moran′s I指數均為正，說明企業創新投資存在正向空間相關性，創新投資程度高的企業多與創新投資程度高的企業相鄰，創新投資程度低的企業多與創新投資程度低的企業相鄰，即企業創新投資存在空間集聚現象；其次，權重矩陣2下的Moran′s I指數遠遠高于權重矩陣1下的Moran′s I指數，說明同行業企業之間創新投資空間相關性顯著高于跨行業企業，即創新投資空間相關性受行業門檻的限制，存在明顯的跨行業衰減效應；最后，權重矩陣4下的Moran′s I指數顯著高于權重矩陣3下的Moran′s I指數，意味著相比于行業龍頭企業而言，企業創新投資與同行業中實力相似企業的相關性更高，即多維鄰近企業之間的空間相關性更強。

表3 企業創新投資的全局Moran′s I指數

3.2 企業創新投資空間互動關系及行業限制檢驗

為進一步考察企業創新投資的具體空間互動關系及該關系是否受到行業限制，在權重矩陣1和權重矩陣2下分別對模型1和模型2進行回歸，結果見表4。首先，在不同權重矩陣和模型下，rho值均為正值，該結果證明不同企業創新投資之間存在正向互動關系，可以相互帶動。其次，在權重矩陣1下，無論是模型1還是模型2，rho值均不顯著，說明僅僅考慮空間距離確定鄰近企業時，企業間創新投資互動關系不顯著。再次，在權重矩陣2下，將是否處于同一行業納入考慮后，模型1和模型2回歸結果顯示rho值均在1%水平上顯著，同時rho值明顯提高，說明利用空間距離和是否同行業兩個維度確定鄰近企業時，企業間創新投資正向互動關系顯著增強。最后，比較權重矩陣1和權重矩陣2下的回歸結果表明，企業之間創新投資互動關系存在行業門檻，具有跨行業衰減特征，企業之間創新投資的相互帶動和促進更容易發生在同行業企業之間。

表4 權重1與權重2下面板空間杜賓模型回歸結果

解釋變量回歸結果顯示：反映企業自身狀態的多個解釋變量對企業當期創新投資的影響是穩定的，而鄰近企業的解釋變量影響普遍不穩定或不顯著，在企業自身狀態因素中，反映企業基本財務能力的多項指標對企業創新投資影響非常顯著，表現為企業收益能力越強、規模越大、償債能力越高(lev是反指標，該指標值越高表示企業償債能力越低)、資本越密集，企業創新投資水平越高。

綜上可知，顯著影響企業創新投資的因素有兩個：同行業中鄰近企業創新投資水平、企業自身財務能力。

3.3 經濟距離下企業創新投資空間互動關系檢驗

在考慮空間距離和行業差異兩個維度確定鄰近企業的基礎上，進一步增加競爭力勢差，構建經濟距離，檢驗同行業內究竟是龍頭企業還是相似企業對樣本企業創新投資的影響更明顯，形成權重矩陣3和權重矩陣4下對模型1和模型2的回歸結果(見表5)。表5顯示：①所有回歸結果的rho值為正，表明經濟距離下不同企業的創新投資之間仍表現為正向互動作用；②權重矩陣3下，模型1和模型2回歸的rho值在10%水平上顯著，而權重矩陣4下兩模型回歸結果的rho值均在1%水平上顯著，同時相對于權重矩陣3下的rho值，其水平也明顯提高，這意味著同行業內企業與企業之間創新投資互動時，來自于相似企業的影響高于來自龍頭企業的影響。綜上可知，企業之間的創新投資正向互動關系在多維鄰近的企業間更容易達成。

表5 權重3與權重4下面板空間杜賓模型回歸結果

4 研究結論與政策啟示

4.1 結果分析

以我國A股市場中創新投資活躍型企業為樣本企業，構建不同權重矩陣，運用空間杜賓模型，檢驗企業創新投資空間互動關系，得到以下結論：

(1)各年度各個權重矩陣下的企業創新投資Moran′s I 指數均為正，且各個模型回歸的rho值亦為正，證實企業之間的創新投資存在正向空間互動關系，該關系容易引發“高值-高值、低值-低值”的創新投資空間集聚現象。余泳澤和劉大勇(2013)研究發現，創新要素所具有的地理鄰近性能夠加強創新主體之間的信息交流與互動，本文從空間效應的視角探究了創新投資這一創新要素的互動關系，即地理距離越小，創新投資的空間外溢性和互動效應越顯著。

(2)將是否處于同一行業納入考慮范圍后，權重矩陣2下企業之間創新投資空間互動關系相較于權重矩陣1下更為顯著，由此可知企業之間的創新投資空間互動關系存在行業門檻，表現為跨行業衰減。原因可能在于：不同行業之間存在明顯的技術和發展路徑差異，創新投資需要結合技術、戰略目標才能形成真實投資水平。Block等[26]提到，知識溢出促進相關行業創新行為；潘文卿等[46]將35個工業行業分成四大類，發現技術溢出在每一大類相似行業內更容易發生，但他們均未具體分析行業內和行業間企業個體創新互動差異情況。本文通過設置具有行業門檻的權重矩陣，從微觀企業層次著手，論證了跨行業企業之間巨大差異影響創新投資空間互動強度。

(3)以經濟距離為基礎的權重矩陣4下的Moran′s I指數更高且回歸結果更顯著，意味著創新投資空間互動關系在多維鄰近的企業間更容易達成。該結論表明，競爭能力明顯高于自己的龍頭企業對很多企業而言不僅地位難以撼動，而且財務能力難以匹敵，其創新投資行為的參考價值反而偏低。根據Asaba[47]基于競爭的理論，企業通過模仿相似企業保持競爭平等性或限制同行競爭，本文從創新投資的角度進一步論證了那些競爭力比較接近的企業更容易也更可能跟進和趕超，因此，企業創新投資應主要盯住勢均力敵企業的投資狀態相機而動。

4.2 政策啟示

起源于行為經濟學的助推理論認為，采用非強制性的經濟刺激方式可以實現經濟個體行為方式改變[48]。根據本文研究結論，借鑒助推理論，積極營造創新投資氛圍、引導創新投資思路、提供創新政策支撐等溫和的助推方式，可以激發企業創新投資。本文對于進一步落實國家創新驅動發展戰略，具有以下政策啟示：

(1)甄別高、低水平創新投資集聚區，“量體裁衣”式助推企業創新投資。根據本文研究，企業創新投資的正向互動關系可以表示為兩種形式：“高值-高值”和“低值-低值”。在推動企業創新發展中，政府管理部門需要甄別出高水平創新集聚區和低水平創新集聚區。在空間互動作用下，高水平集聚區企業的創新投資有利于形成積極帶動機制，推動局部區域內企業整體創新投資水平不斷提升；低水平集聚區則容易形成消極的拖拉機制，很可能導致局部區域內創新投資活動處于相對停滯狀態。因此，宏觀管理上應盡量做到“量體裁衣”。對于高水平聚集區，應維持企業間創新投資的相互帶動作用，為企業創新投資提供良好的政策環境和平臺支撐；對于低水平集聚區，應將其作為重點管理對象，對區域內企業實施有效的外部干預，出臺必要的引領政策，扭轉其消極的拖拉機制。

(2)充分發揮企業間創新投資聯動效應，以“點”帶“面”式助推企業創新投資。創新投資空間互動可以在企業間形成漣漪式擴散，在擴散過程中同行業企業作為關鍵傳導節點，會顯著影響擴散的力量和范圍，因此，需要特別重視同行業企業間創新投資信息交流。行業協會要積極建設創新投資信息發布和交流平臺，在行業信息流動中起到支撐和引導作用，提升行業創新投資信息質量和傳遞效率，助推行業內企業相互帶動開展創新投資。另外，多維鄰近企業之間創新投資的空間互動更強，更容易產生同群效應，為提高企業創新效率，可以基于不同維度如行業、產權性質、市場競爭力等，選出一批企業作為“點”管理對象，對其創新投資進行重點管理，利用這批企業對其經濟距離鄰近企業的輻射作用，帶動更多企業的創新投資行為，產生以“點”帶“面”的助推效果。

4.3 研究不足與展望

(1)鄰近性維度方面。我國各地企業所面臨的政策、制度、文化等存在不同程度差異，本文僅從地理距離、行業門檻、經濟距離3個維度分別探究了企業創新投資的空間互動關系，那么，在其它維度鄰近性下企業創新投資是否存在類似互動關系？如果存在，該互動關系具有何種特性？未來可進一步探討。

(2)研究對象方面。為加快建設創新型國家，2015年中央深改組提出在京津冀、上海、廣東、安徽、四川、武漢、西安、沈陽8個區域系統推進全面創新改革試驗總體方案，目前正值8個創新區全面建設的關鍵時期，本文研究結論表明，企業之間的創新投資具有空間互動關系，意味著鄰近企業之間在創新投資方面是可以互相帶動和互相促進的，該結論暗合了八大創新區的設置初衷。未來可進一步針對八大創新區中企業創新投資空間互動關系進行深入研究，探討各創新區在不同維度鄰近性下空間互動效應的強弱，進而更具針對性地引導各創新區內企業開展創新投資。