基于創新驅動的湖南省制造業轉型升級研究

許敏蘭 李天堯 周心如

(湖南工商大學 經濟與貿易學院，湖南 長沙 410205)

0 引言

隨著科技的迅速發展，知識和科技所帶來的創新驅動成為制造業轉型升級的核心動力。近年來，湖南省一系列工業政策的發布以及創新能力建設工程項目的實施，為創新驅動制造業轉型升級奠定了堅實的基礎。為促進湖南省制造業的轉型升級，必須擺脫對傳統發展模式的路徑依賴，從依靠資源消耗、勞動力投入轉向依靠知識產權、專利技術等創新要素驅動促進制造業的轉型升級。因此，研究創新要素投入對湖南省制造業轉型升級的影響，對于促進湖南省制造業更好更快的發展具有十分重要意義。

“創新理論”最早由熊彼特[1]提出，他認為創新體現在產品、市場、材料、工藝以及組織管理5個方面。學者們認為創新驅動對制造業的轉型升級具有重要影響。謝永健[2]認為創新驅動可以通過促進制造業核心競爭力和生產效率的提升推動制造業的轉型升級；吳鋒剛和沈克慧[3]提出科技創新驅動的三種模式：創新要素驅動模式、聚集創新驅動模式和市場需求驅動模式。趙小蕓[4]認為促進高新技術產業化、加速高科技融入傳統制造業和生產性服務業可以促進制造業的提升。黃銳等[5]研究表明科技創新、創新績效、創新環境對產業轉型升級均有推動的作用。劉軍[6]認為制造企業通過加大人力資源、智能設備、互聯網基礎設施建設有利于打造標準化的生產體系，促進制造業智能化轉型。王文寅等[7]發現創新驅動能力與創新要素投入、創新服務環境等因素具有非常密切的關系。企業的技術創新得益于企業家精神[8]，政府出臺的科技優惠政策會對技術創新活動產生激勵作用[9-10]，技術并購有利于企業的自主創新，提升企業的創新績效[11]。技術創新提升了制造業的整體創新能力，激勵企業通過完善基礎設施與人才引入進行核心技術的研發[12]，企業內部的激勵機制有利于企業技術創新投入，推動制造業創新升級[13]。張伯旭等[14]提出“互聯網+”是驅動轉型升級的核心因素。楊瑾等[15]發現網絡中心性對產業融合促進企業創新效率提升具有正向作用。

1 創新驅動制造業轉型升級機理分析

創新驅動是指依靠知識積累、理論創新以及技術進步，以自主創新為主要推動力的發展模式。主要包括資本、人力、企業、技術創新和制度5個要素，其中資本投入為創新驅動提供經濟基礎，人才是創新驅動的關鍵，企業是創新驅動的主要載體，技術創新是核心驅動力，而制度為創新驅動提供保障[16]。

創新驅動是一個動力系統，涉及理論創新、技術創新、政策創新及管理創新等，是由多個創新因素合力而成的驅動力系統。各因素之間相互作用，主要包括創新要素投入、創新服務環境兩大要素。創新要素的投入為科技創新奠定了基礎，使得生產效益提高，從而帶動經濟水平發展。經濟水平可以促進創新服務環境的改善，不斷完善的基礎設施以及良好的國內外經濟政策環境又可以實現對創新的促進。創新要素投入、創新服務環境改善是促使制造業轉型升級的動力，能夠有效促進生產效率的提高和產業結構的優化。

創新要素包括研發投入、科技人力投入及相關財政投入3個方面。這些投入要素能夠促進理論知識的發展、勞動力質量的提升；理論知識發展能夠引導社會科學的確定經濟發展方向，從而間接促進產業結構的優化；同時理論發展可以推動管理水平的提升，提高資源的整體利用效率。通過科學合理的人力資源管理方式，可以最大化生產力，從而促進生產效率的提升。另外，創新要素的投入可以促進企業生產技術發展，通過提高企業的技術創新能力，提升企業生產效率，進而推進制造業的轉型升級。

創新服務環境包括公共基礎設施、國內政策環境、國際形勢等。這些環境的改善可以通過促進商業模式的創新推動制造業的轉型升級。改善基礎設施環境可以帶來人文環境的改善，從而為商業模式的創新提供基礎。國內政策環境的改善可以營造更好的宏觀經濟環境，為制造業發展提供一個良好的氛圍與環境，從而為商業模式的創新提供可能。良好的國際形勢可以提升制造業企業發展的廣度，多樣化的國際環境及進出口貿易推動制造業企業的多元化發展，為商業模式創新提供動力。

2 湖南省制造業轉型升級現狀分析

2003-2019年，湖南省工業生產總值一直處于平穩上升狀態；2009年以來，制造業固定資產占工業固定資產始終高于80%，2019年達到90%，是工業經濟發展的支柱產業。從2015年湖南省啟動兩批共100個制造強省重點項目以來，全省三大門類規模工業生產形勢全部好轉，在39個大類行業中，超30個行業增加值保持同比增長。其中，汽車制造業、計算機通信和其他電子設備制造業、通用設備制造業對規模工業增長貢獻最大。同時，湖南省高新技術企業和先進制造業迅速發展。2019年，全省新增高新技術企業10 000多家，高新技術企業增加值增長約12%，遠高于全省工業平均水平，其良好發展態勢說明湖南省制造業轉型升級的步伐加快。

2013年以來，湖南省制造業的研究機構和R&D項目經費投入逐年遞增。與2013年相比，2019年的R&D經費投入增加了一倍以上，R&D人員數量增加了60%，有效發明專利不斷上升，湖南省的技術創新能力得到了很大的提升(見表1)。但是從歷年來科技論文發表數量的變化趨勢來看，湖南省制造業的理論創新顯然比不上技術創新發展的程度。湖南省制造業有了很大的進步，但與江浙滬地區相比，湖南省制造業的轉型發展存在著一些問題。

2.1 R&D經費投入不足

湖南省R&D經費投入的強度在逐年提升，但從與江浙滬的比較來看，其投入強度則明顯不足，1.98%的投入水平，低于江浙滬三地和全國2.15%的投入水平(見表2)。

表1 近年來湖南省制造業研發相關數據

表2 R&D經費投入對比(單位：億元)

2.2 創新型人才缺乏

首先，高層次人才稀缺，創新型人才缺乏是湖南省制造業轉型升級的困境之一。截至2019年1月，江蘇省共有院士477人，浙江省有院士407人，江浙兩省院士總數占全國近34%，上海市有院士103人，而湖南省院士只有159人，僅達到江浙兩地的三分之一；其次，從R&D人員全時當量來看，湖南與江浙地區相差較大，與上海相當。因此，湖南省的科技創新人才隊伍需不斷壯大；第三，人才培養方面，湖南省教育經費投入只有江蘇省的一半左右，與浙江省相差近500億元(見表3)。

表3 2019年人才基礎對比

2.3 企業創新能力不足

企業是實現技術轉移的重要載體，80%的技術最終被企業所吸納，知識產權價值的高低終將在生產環節體現。通過江、浙、滬和湖南的技術合同成交額數據的對比可以看到，湖南省的合同成交量是浙江的60%，但卻只占江蘇和上海的1/4。2017年，湖南省新產品產值不到上海的1/10，浙江省的1/25，江蘇省的1/32。另外根據國家質量監督檢驗檢疫總局2015年發布的制造業質量競爭力指數來看，湖南省制造業產品的質量排在上海、浙江、江蘇之后(見表4)。

表4 企業創新能力對比

2.4 知識創新能力較低

人才基礎的薄弱導致湖南省在知識創新能力的表現上也有所欠缺。湖南省的專利申請數與江浙滬相比差距很大，即便與差距最小的上海相比，也只達到了其60%的水平。在專利授權數上，江蘇省是湖南省的八倍之多。其次在論文發表的數量上，江蘇排第二，浙江第三，上海列第八，而湖南省的發表數量低于第十名的11 841篇(見表5)。

表5 知識創新能力對比

3 湖南省制造業轉型升級實證分析

本文以2000-2019年湖南省制造業的相關數據為研究基礎，對制造業轉型升級指標進行測度，并采用熵權法對相關數據進行處理，最后通過構建多元回歸方程，研究分析創新要素投入對湖南省制造業轉型升級的影響。

3.1 指標選取及數據來源

創新要素投入分為研發資金投入、資本投入和科技人力投入3項，本文采用數據具體包括五個3級指標，其中x1代表研發經費投入，包括經費投入強度和財政科技撥款經費，經費投入強度由制造業R&D經費占區域生產總值表示；x2代表資本投入，所選3級指標為固定資產投資占GDP比重；x3代表科技人力投入，具體包括平均每萬人大學生數和R&D人員數，其中每萬人大學生數用來描述科技人力的潛力水平，而R&D人員則代表科技人力水平(見表6)。

表6 創新要素投入評價指標體系

3.2 創新要素投入對湖南省制造業轉型升級影響的計量分析

制造業轉型升級以后，原有的產業劃分標準將不再適用，為此曾燕玲[17]基于生產要素提出了新的分類方法，如表7所示。

按照上述分類方法，以湖南省2001-2019分行業規模以上制造業數據為依據，測算各類產業主營業務收入比重，以顯示制造業的結構變化。因期間統計口徑的變化，將 2011-2019 年的汽車制造業劃歸到交通運輸設備制造業。

電氣工程控制領域引入智能控制系統，可以提高電氣工程的自動化控制程度，及時在沒有工作人員值守的情況下電氣工程也可以自動化的運行和操作，實現電氣工程運行的高效化。電氣工程控制包含內容眾多，智能控制系統可以在計算機虛擬世界中對電氣工程運行環境進行模擬，同時具備了參數自動化桃姐以及刀具補償功能，可以將加工過程可視化的呈現出來，進一步加強了工作人員對電氣工程運行狀態的了解。

表7 制造業分類表

工業結構中通常采用技術部門比重法，即技術密集型產業所占比重的大小來表示結構升級狀況，將此方法延用到制造業部門；但考慮到技術要素與其他要素的交叉作用，單純采用此比重作為衡量指標不盡合理，可以通過對不同類別的制造業賦予高低不等的權重，按照各類制造業技術含量的比重進行區分，對勞動密集型和資本密集型制造業賦權為1，對勞動技術密集型和資本技術密集型制造業賦權為2，對技術密集型制造業賦權為4，建立如下的等式計算制造業轉型升級指數Y。

Y=m1×1 + m2×2 + m3×1 + m4×2 + m5×4

計算所得的年度各種類制造業所占比重以及所求的制造業轉型升級指數(見表8)。

表8 各類制造業主營業務收入占比及轉型升級指數

續表8 各類制造業主營業務收入占比及轉型升級指數

表9 創新要素投入綜合指標熵權值

表10 評價指標得分匯總表

基于以上計算結果，構建回歸方程Y=α+β1X1+β2X2+β3X3，其中Y為制造業轉型升級指數，x1,x2,x3分別為研發經費投入得分、資本投入得分以及科技人力投入得分基于以上計算結果，構建回歸方程Y=α+β1X1+β2X2+β3X3，其中Y為制造業轉型升級指數，x1,x2,x3分別為研發經費投入得分、資本投入得分以及科技人力投入得分。

3.2.1 ADF檢驗

表11 ADF檢驗結果

3.2.2 協整檢驗

運用Eviews7.2對x1、x2、x3與Y進行協整檢驗，結果表明，在滯后二期的時候，四個變量之間具有協整關系(見表12)。

表12 協整檢驗結果

3.2.3 格蘭杰因果檢驗

用Eviews7.2做x1、x2、x3與Y的格蘭杰因果檢驗，結果顯示，在滯后階數為3的條件下，在10%的顯著水平下，x1、x2、x2是Y的granger原因，但Y不是x1、x2、x3的granger原因，所以Y與x1、x2、x3為單向的因果關系(見表13)。

表13 格蘭杰因果檢驗結果

由Eviews7.2得到回歸模型表達式為：

3.3 結果分析

結果表明研發經費的投入每增加一個單位，湖南省制造業轉型升級指數增加0.104 104個單位；資本投入每增加一個單位，湖南省制造業轉型升級指數增加0.184 002個單位；科技人力每增加一個單位，湖南省制造業轉型升級指數下降0.139 981個單位。可以看出資本投入的增加對湖南省制造業轉型升級具有顯著的推動作用，但研發資金的投入相較于資本的投入對湖南省轉型升級并不顯著，可能是因為研發資金的投入的作用周期比資本投入要長，所以在短期內作用并不明顯。從回歸方程可以看出，上期人力資本的投資對下期的影響彈性為-0.139 981,說明上期人力資本投資的冗余對下期的制造業發展有抑制作用，如果沒有技術設備投入的增加，過多的人力資本投資形成的過多的剩余勞動力將會因為沒有市場而浪費掉并抑制制造業的轉型升級。

4 結論與建議

通過分析創新要素投入對湖南省制造業轉型升級的影響，結果表明盡管相較而言研發經費的投入對制造業轉型升級所做的貢獻并不顯著，但創新要素投入中的研發經費投入以及科技人力投入都對制造業轉型升級具有推動作用，從實證結果可以看到，2001-2019年，固定資產投資的增加對湖南省轉型升級的作用是反向的。

為了促進湖南省制造業更好更快的轉型升級，提出以下幾點建議：

(1)完善人才引進和培養機制。更好地促進制造業的發展，人才是必不可少的因素，廣泛吸納和招攬人才，更好地開發利用好國際人才資源，同時要不斷的完善人才引進政策體系。重點引進和培養思維開闊，富有創造力的創新型人才。努力在全社會營造鼓勵創新、崇尚創新的良好氛圍，為人才施展才華提供平臺。在人力資本投入的同時，完善資源的合理配置體系，人力資本投入不足，會導致發展創新動力的不足，但投入過多不但起不到促進經濟發展和制造業轉型升級的作用，甚至有可能反過來抑制轉型升級的過程。制造業的轉型升級并非一朝一夕能夠達到，因此，只有科學合理的投入才能促進制造業高質量發展。

(2)增大創新要素投入。創新要素的投入有利于完善生產創新體系，是企業進行技術改革的基礎。對企業生產中加大創新要素的投入，有利于企業人才進行創新活動，激發企業的創新能力，促進企業生產效率的提高，以此推動制造業智能化轉型升級。

(3)加大研發資金投入。不斷提高技術改進效率，是實現制造業轉型升級的根本。而研發資金的投入是實施研發活動的基本保障，加大資金投入，有助于提高科技工作人員的創新能力。在湖南省制造業的發展過程中，要不斷加大產品研發的投入，繼續加強制造業的開發能力建設，及時響應市場需求，多研制生產高品質、高競爭力的產品，以此推動湖南省制造業的轉型升級。