制造業服務化對行業創新績效的影響

邢會 陳園園 高素英

[摘要]產業融合背景下，制造業服務化成為經濟提質增效的有效途徑。為探究服務化轉型對行業創新績效的影響，基于2002—2018年中國制造業行業面板數據，采用固定效應模型展開實證研究，并對技術吸收能力的中介作用進行檢驗，同時結合我國服務化發展特征展開擴展分析。結果表明：制造業服務化對創新績效產生“U”型影響，我國當前整體制造業服務化水平尚處于“U”型曲線下降區；制造業服務要素投入可通過提高技術吸收能力，間接對創新績效發揮作用；相比于勞動密集型和資本密集型行業，技術密集型制造業服務化對創新績效的驅動效果更顯著。研究為有效推進服務化轉型進程、擴展制造業創新發展路徑提供了理論參考。

[關鍵詞] 制造業服務化；創新績效；技術吸收能力;要素稟賦

一、 引言

近年來貿易保護主義抬頭、要素成本上升、市場需求疲軟等系列挑戰使我國經濟陷入“內憂外患”，經濟增長遭受阻力，傳統以“快”取勝的發展模式已經難以為繼，如何以“質”取勝，成為我國經濟轉型發展亟待解決的問題。在轉型攻堅之際，制造業服務化戰略應運而生，2016年工信部、國家發改委和中國工程院三部門基于我國經濟發展需要聯合印發了《發展服務型制造專項行動指南》1，經過幾年的行業發展實踐，服務化戰略成效顯著。2020年《關于進一步促進服務型制造發展的指導意見》再次明確制造業服務化對國民經濟的支撐引領作用，為推動制造業創新發展、實現2025強國目標助力2。制造業服務化為制造業“穩占比”“固支撐”“謀發展”“促創新”提供了新的路徑。

現有研究多將創新作為服務化轉型影響制造業價值鏈地位、產品附加值以及行業生產效率的作用渠道[1-3]。然而，創新作為經濟發展的源泉和動力、產業發展的核心要素，是保持行業競爭優勢、提高核心競爭力的關鍵，服務化戰略能否有效改善創新績效及其具體實現路徑均有待探究。部分學者關注到服務化轉型對創新的驅動效應，吳敬偉等從成本角度出發，認為制造業服務化通過促進產業專業化分工，加速了規模經濟的形成，使創新活動可利用資源增加[4]；陳偉等從要素調整層面切入，指出服務化轉型可改變要素投入結構，增加研發資本，進而改善創新績效[5]；張穎等從顧客需求層面出發，關注到服務化對創新的差異化影響，但對影響渠道的挖掘尚待擴充[6]。

同已有研究相比，本研究做出以下擴展：（1）研究內容。以往研究多關注制造業服務化對創新績效的積極影響，本研究進一步考慮到不同制造業服務化發展水平對創新的差異化影響，展開非線性關系研究，并納入我國制造業服務化轉型的特征事實分析，明確我國當前制造業服務化水平所處階段，增強研究的現實意義。（2）研究視角。以往研究雖探討了服務化轉型對創新發展的影響渠道，但結合服務化技術吸收特征展開的路徑研究尚不足，本研究從技術吸收視角切入，深入探究制造業服務化對創新績效的影響機理，為服務型制造驅動創新發展和高質量轉型提供理論依據，同時擴展創新的實現路徑。

二、 研究假設

1. 制造業服務化與創新績效

由于傳統制造業具有低附加值特點，僅依靠自有資源和經驗，難以有效改善創新績效，因此制造業服務化作為對傳統發展模式的改進，體現在由提供產品向“產品+服務”轉變[7]。服務要素嵌入可有效拓展傳統制造業可用資源，為產品創新提供更多可能。具體而言，制造業服務化對創新績效的影響具有成本效應、需求挖掘效應以及競爭激勵效應。

從供給側來看，制造業在原有基礎上增加服務要素投入會引致企業生產、經營以及管理成本等系列成本[3]，服務化戰略實施初期生產模式改變產生的成本效應尤為明顯。此外，在服務化轉型的要素結構調整初期，生產要素和服務要素之間尚未實現協調配置，服務要素在制造業不同生產工序之間的“粘合”和“銜接”作用受限[8]，需投入大量成本以提高服務要素配置效率。因此在制造業服務化戰略實施前期，制造業平均成本增加導致規模不經濟，阻礙創新績效改善；隨著服務嵌入水平不斷提高，制造業要素配置能力提升，企業在產品生產、服務供給以及經營管理方面不斷積累經驗，制造業成本有效下降，規模經濟得以實現。

從需求側來看，服務要素投入可有效擴展制造業價值空間。在服務經濟背景下，制造業從專注“物”的創造轉變到關注“人”的需求，服務要素嵌入強化了客戶關聯，可有效發掘客戶潛在需求，加快企業創新活動，提高制造企業產品競爭優勢。同時，通過服務反饋引導客戶參與產品的價值創造過程[9]。此外，通過提供跨產品生命周期的服務可提高客戶滿意度和忠誠度，進而改善創新績效[10]。

從市場競爭環境來看，服務要素因其高附加值特征成為提高制造業核心競爭力的有效手段。一方面，在產業鏈低端化困擾下，制造業亟待提升自身抗風險能力，而服務要素的嵌入可以加速價值鏈的延伸[11]，服務化推動了制造業向價值鏈前端的研發環節、產品營銷以及品牌創造環節的轉變，有助于實現“高附加值”轉型，改變我國制造業低端發展現狀，有助于實現“競爭逃避”，另一方面，制造業服務化作為產業融合發展戰略，模糊了行業邊界，擴大了競爭市場，在“優勝劣汰”的市場機制下，制造業創新激勵增強[4]，為維持持久競爭優勢，企業會致力于創新績效的提高。

然而，我國在服務化轉型過程中“服務化悖論”突顯，服務化戰略往往難以有效發揮其創新驅動效應。結合國際服務化發展進程來看，雖然我國服務化戰略在向前推進，但服務化水平同很多發達國家相比依然落后[12]。在較低服務化水平下，面臨系列服務要素投入成本，服務業務規模受限，要素配置效率降低，客戶交互作用尚淺，阻礙了制造業創新成效的正常發揮。隨著服務要素的不斷嵌入，服務化戰略對客戶需求的挖掘效果漸佳，創新資源利用效率改善，創新績效提高[13]。

基于以上理論分析，本文提出假設1：

H1：制造業服務化對創新績效影響呈“U”型，即服務要素投入水平只有達到“拐點”，才可有效改善創新績效。

2. 技術吸收能力的中介效應

技術吸收能力代表了企業引進、消化、吸收外部技術，并將其轉化為自身產出的能力[14]。制造業企業技術吸收能力的提高離不開開放式的發展環境，不同于傳統封閉發展模式，跨組織邊界的開放式環境為制造業企業獲取外部資源提供了可能，企業將外部知識、技術轉化為內在儲備的能力取決于服務化戰略實施程度，發展階段不同，技術吸收能力也有所差異[15]。作為實現高質量發展的重要戰略，制造業服務化為企業技術吸收能力的改變創造了條件，通過改變技術吸收能力可以間接對創新績效產生影響。

首先，服務要素嵌入可暢通行業間信息交流，影響技術吸收能力。產業融合之前，制造業與服務業之間知識、信息、技術交流存在較大阻礙，易引發信息非對稱和交易成本過高等問題。制造業服務化可有效降低制造業與服務業之間的信息溝通成本和學習成本，促進跨行業資源流動，加快知識溢出，拓展了技術吸收能力的培育渠道，同時可以降低企業內部研發成本，提高新產品產出效益[16]。其次，服務化轉型階段，實現從“需求挖掘”到“需求滿足”的過渡，需不斷提高制造業技術吸收能力，塑造產品差異化競爭優勢，擴大產品市場份額，驅動創新績效提高。此外，制造業可通過學習效應不斷積累經驗，改善技術吸收能力，技術吸收能力越強，產品研發生產效率越高[17]。上游研發通過傳導效應帶動下游生產，加快新產品開發速度，驅動制造業創新能力提高和創新績效改善，為制造業可持續發展提供前提和保障[18]。

當服務要素投入處于較低水平，服務要素與生產要素融合尚淺，前期成本的大幅增加可能引發“資源擠占”問題，阻礙高技術人力資本投入，導致制造業行業對外部知識的吸收轉化能力受限，服務化轉型難以提高創新績效；隨著服務化水平不斷提高，產品與服務逐漸適配，制造業技術吸收能力得到改善[19]，能夠有效滿足客戶潛在需求，進而快速適應不斷變化的市場環境，提高制造業創新績效。

基于以上分析，本文提出假設2：

H2a：制造業服務化可顯著改善技術吸收能力。

H2b：制造業服務化可通過技術吸收渠道影響行業創新績效。

三、 研究設計

1. 數據來源

依據國民經濟行業分類劃分標準可將制造業歸為16個部門①，根據數據可得情況，選取2002—2018年的制造業行業數據作為樣本數據，研究數據主要來源于《全國投入產出表》《中國科技統計年鑒》《中國工業統計年鑒》《中國統計年鑒》《中國勞動統計年鑒》以及中經數據庫，對于部分年份缺失數據，采用移動平均法補足。

2. 變量測度

（1）解釋變量：制造業服務化（ser）

制造業服務化代表了服務要素在制造業產品生產中的嵌入程度，衡量了單位產品產出所消耗的服務數量。因此，本文從投入產出角度入手，借鑒劉斌的方法，對制造業部門服務要素的直接消耗和完全消耗情況展開測度[20]。直接消耗系數反映了制造業部門單位產出所直接消耗的服務，可表示為[ser_directsm=asm=xsmxm]，其中s，m=1，2，[…]，n；[xm]代表制造業m部門的最終產出，[xsm]代表制造業m部門產品產出中直接消耗的中間服務s。完全消耗系數法不僅考慮到制造業部門直接服務投入，也考慮到其間接服務消耗，可用公式表達為如下形式：

將其簡化為：

為進一步明確直接消耗系數和完全消耗系數之間的關系，可通過矩陣運算實現：

設直接消耗系數矩陣[A=a11a12…a1na21a22…a2n????an1an2…ann]，則完全消耗系數矩陣[B=（I-A）-1-I]。考慮到完全消耗系數法同直接消耗系數法相比，更為完整地揭示了制造業部門與服務部門的直接和間接聯系，因此本文采用完全消耗系數法計算制造業服務化水平，直接消耗系數法則用來檢驗實證結果的穩健性。

（2）被解釋變量：創新績效（innov）

學者們通常從專利數量和新產品產出數量兩個層面對創新展開衡量，然而，在企業現實經營中，存在大量“僵尸專利”和“專利泡沫”。在國家創新驅動發展戰略支持下，專利資助政策激發了企業創新活力，但信息不對稱和監督缺失導致逆向選擇問題頻發，很多專利僅作為企業獲取政策優惠的手段[21]，因此，雖然專利申請授權量較大，但其市場轉化率尚待提升。此外，由于我國制造業行業部門眾多，所生產的產品種類及產品生產周期等均存在較大差異，僅考慮新產品產出數量無法體現創新的經濟績效。相比之下，新產品銷售收入占比更能反映創新成效。因此，本研究采用制造業行業部門新產品銷售收入占主營業務收入的比值來衡量創新績效[22]。

（3）中介變量：技術吸收能力（absorb）

人力資本結構一定程度上反映了行業技術吸收能力，創新之本在于人，行業對人才的吸納程度決定了其對外部知識、技術的吸收學習能力，人力資本技術水平高低決定了行業部門對外部知識吸收、轉化、應用能力，影響著行業創新活力[23]。基于以上考慮，本研究借鑒曲如曉等的做法采用研發人員數量與行業總就業人數的比值衡量技術吸收能力[24]。

（4）控制變量

行業資產負債率（ROL）以制造業行業總負債與總資產比值表示；研發費用成本（RDE），以制造業各行業研發經費內部支出的對數表示；創新環境（environ）以制造業各部門有研發機構的企業占比來表示。此外，在模型中加入行業固定效應（vm）和年份固定效應（vt）以控制行業特征和時間特征對研究結果的影響。

3. 描述性統計和多重共線性分析

為觀察樣本數據特征并判斷變量間的多重共線性，利用Stata軟件對數據展開描述性統計分析并計算方差膨脹因子（VIF）大小，結果如表1所示。

描述性統計結果顯示，制造業服務化水平最小值為0.0292，最大值為0.5849，均值為0.1969，對比發現，數據整體呈現出左偏態勢，反映出我國當前制造業服務化水平整體較低；此外，創新績效最小值為0.0209，最大值為6.1986，表明制造業各行業創新績效參差不齊，差距較大；自變量的方差膨脹因子均小于2，解釋變量間不存在嚴重多重共線。

4. 模型設定

常見的面板數據模型有混合回歸模型、固定效應模型、隨機效應模型，從中篩選出最優模型。首先，采用OLS估計方法對模型進行檢驗，在1%的顯著性水平下通過F檢驗，因此拒絕采用混合回歸模型的原假設，隨后結合hausman檢驗結果（p<0.1），最終選用固定效應模型。為進一步探究制造業服務化對創新績效的線性或非線性影響，設定如下兩個基準模型：

[innovmt=α0+α1sermt+α2controls+μm+γt+εmt] （3）

[innovmt=β0+β1sermt+β2sermt2+β3controls+μm+γt+εmt] （4）

其中，m表示制造業行業，t表示年份，sermt表示制造業服務化水平，innovmt表示創新績效，controls表示控制變量集，[μm]和[γt]分別代表行業固定效應和年份固定效應，[εmt]表示隨機擾動項。

四、 實證結果分析

1. 基準回歸結果

如表2所示，列（1）檢驗結果顯示，制造業服務化系數為負但不顯著，表明二者之間并非簡單的線性關系，可能呈現非線性關系。為此，加入制造業服務化的二次項，由列（2）至列（5）結果可知，逐步加入控制變量后，制造業服務化二次項系數均顯著為正，一次項系數顯著為負，證明制造業服務化對創新績效呈現顯著“U型”影響，假設1得到證實。可能原因在于，服務要素投入初期，制造業部門受限于服務化轉型前的發展模式，無法立即實現產品和服務要素的高效融合。與此同時，要素結構調整過程中會產生較大額外成本，因此創新成效無法在短期內立竿見影。當服務要素滲透到一定水平，繼續提高服務化水平，創新績效驅動效果漸佳。進一步計算發現，當制造業服務化水平上升至38.36%時，達到“U”型曲線的拐點，這也為我國當前諸多制造業行業所面臨的“服務化悖論”提供了證據支撐。

2. 穩健性檢驗

為進一步證明實證結果的穩健性，展開如下檢驗：（1）變量替換，采用直接消耗系數替代完全消耗系數測度制造業服務化水平；（2）數據處理，為剔除極端值干擾，對數據進行縮尾處理；（3）解釋變量滯后一期，考慮到制造業服務化成效的發揮往往存在時滯性，因此對解釋變量滯后一期展開實證分析，表3的分析結果再次驗證制造業服務化對創新績效的“U”型影響。

3. 中介效應研究

由前文理論基礎部分的分析可知，制造業服務化可能通過改變技術吸收能力間接對創新績效產生影響，為此，借鑒郭麗麗等的方法[25]，設定如下中介效應模型：

[innovmt=α0+α1sermt+α2sermt2+α3controls+μm+γt+εmt] （5）

[absorbmt=β0+β1sermt+β2controls+μm+γt+εmt] （6）

[innovmt=γ0+γ1sermt+γ2sermt2+γ3absorbmt+γ4controls+μm+γt+εmt] （7）

在基準回歸基礎上結合模型（3）和（4）展開檢驗，以確定中介效應是否存在，檢驗結果如表4所示。

由模型（3）中ser系數大小可知，服務要素嵌入有利于改善制造業技術吸收能力，H2a成立。結合模型（4）中γ3的系數估計結果看，在控制其他變量不變的情況下，制造業技術吸收能力對創新績效產生顯著影響，即間接效應存在。與此同時，制造業服務化一次項系數顯著為負，二次項系數顯著為正，表明在控制技術吸收能力的情況下，制造業服務化仍可對創新績效產生顯著影響，即直接效應存在，因此技術吸收能力在其中起到部分中介作用，H2b成立。

4. 行業異質性探討

考慮到不同制造業行業要素稟賦差異，在對樣本總體進行實證研究的基礎上，還需針對不同制造業行業特征展開拓展分析和影響差異比較。根據要素稟賦可將制造業部門劃分為勞動密集型、資本密集型和技術密集型，不同要素密集情況可能導致制造業服務化戰略的實施效果存在差別，本研究借鑒張其仔等的做法對制造業部門進行劃分[26]，并展開異質性分析。

如表5所示，技術密集型制造業服務要素投入可對創新績效產生顯著影響，且該影響呈現出先抑制后促進的態勢，與基準回歸結果保持一致，勞動密集型和資本密集型制造業服務化對創新績效影響則不顯著。究其原因可能在于，對勞動密集型制造業而言，勞動投入為主要投入，對中間服務要素和技術依賴相對較小，產品附加值低[27]。在服務化轉型過程中，相比于產品創新績效的小幅提升，其服務要素投入花費的成本更高，屬于高投入低回報行業，因此，該類制造業行業開展服務化戰略對創新績效的驅動效果并不明顯；對資本密集型制造業而言，對資本的大量需求擠占了創新資源投入，因此該類制造業部門服務化創新成效有限；相比于勞動密集型和資本密集型制造業，技術密集型行業以開拓技術為核心[5]，有利于擴大產品市場、塑造競爭優勢，服務要素的投入，尤其是高端服務要素投入對其創新成效的發揮起到顯著影響，可較好地改善其利潤空間。

5. 進一步討論

如圖1所示，對2002—2018年制造業整體服務化水平統計發現，以直接消耗系數和完全消耗系數表示的制造業服務化水平在此期間均呈現出先下降后上升的“U”型變化態勢，其中，相較于其他年份而言，2007—2010年制造業服務化水平處于“底部位置”，2010年之后我國制造業服務化水平整體呈現出上升態勢。雖然如此，當前我國制造業整體平均服務化水平依然較低，尚未達到30%。結合基準回歸結果的“U”型拐點位置可以看出，當前我國整體服務化水平尚處于抑制創新績效的階段，還需進一步提高服務要素投入，才可充分發揮制造業服務化戰略對創新績效的驅動效果。進一步對比服務要素的直接消耗系數和完全消耗系數發現，制造業部門對服務要素的完全消耗水平要遠大于直接消耗水平。反映了我國當前制造業服務“內置化”問題嚴重，當前仍有大量服務要素來源于制造業內部，不少制造業行業為實現自給自足，產業鏈負擔加重，容易引發業務“全而不精”“高投入低效率”等一系列不經濟問題[28]。

五、 結論及啟示

1. 研究結論

本文在制造業轉型背景下以2002—2018年的制造業細分行業數據為研究樣本，首先，從供給側、需求側和市場環境三個層面理論分析了制造業服務化與創新績效之間的內在聯系，實證檢驗了兩者之間的非線性關系。其次，從技術吸收視角對其影響的中介渠道展開研究。隨后考慮到不同制造行業要素結構差異，進一步開展異質性分析。最后，為系統把握我國制造業服務化發展現狀，增加對我國當前服務化發展階段的現實認識，結合實證檢驗的“拐點”位置展開相關討論。研究結果表明：制造業服務化對創新績效呈顯著“U”形影響，且可通過技術吸收能力發揮作用。由于不同制造業行業要素稟賦存在差異，不同細分行業服務化戰略發揮的效用也大不相同，相比于勞動密集型和資本密集型行業，技術密集型行業的服務化戰略對創新的驅動作用更顯著。我國當前整體制造業服務化水平雖然呈上升態勢，但尚未達到驅動創新績效的拐點位置，且服務要素“內置化”特征明顯。

2. 政策啟示

本研究結論對我國開展服務型制造具有如下啟示：

第一，深入推進服務化轉型戰略，降低產業融合前期的組織壁壘，提振技術吸收能力。積極搭建制造業與服務業融合平臺，不斷提高服務要素對制造業企業全產業鏈的支撐作用。服務要素投入前期，暢通知識溢出通道，通過構建跨組織項目合作，增強服務要素的粘合功效，不斷提高各行業技術吸收能力，并將其內化為知識資本，投之于長期的可持續發展。此外，需建立全面的人才引進機制，為提高制造業整體人力資本水平創造積極條件，為制造業創新發展提供不竭動力。

第二，結合行業要素稟賦差異，有的放矢地開展服務化戰略，以最大限度發揮服務化轉型功效。不同制造業部門要素結構、產品特征、競爭環境均存在一定差異，政府和企業需雙重發力，企業可結合自身規模以及要素稟賦作出服務化戰略決策，政府則需宏觀把控服務化轉型方向，重點推進技術密集型行業的服務化進程，加大政策補貼力度，降低企業轉型成本，為打造創新型制造、服務型制造注入活力。

第三，改善服務化轉型內置化問題，積極推進“主輔分離”業務改革，提高資源配置效率。“大而全”的業務體系看似實現了自給自足，但服務環節成本高、效率低，阻礙了企業將資源集中在高產出的核心業務，容易引發資源浪費。加速企業內部專業化分工，以服務外包方式實現主輔分離，可有效降低服務內置化成本，同時面向市場整合各類服務資源，推動生產性服務業的專業化發展。

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基金項目：國家社會科學基金一般項目“開放式創新驅動制造業轉型升級機理研究”（項目編號：18BJY027）；河北省科技廳軟科學研究專項項目“基于科技創新支撐的我省制造業產業鏈現代化提升機理研究”（項目編號：22557626D）。

作者簡介：邢會（1979-），女，博士，河北工業大學經濟管理學院教授、碩士生導師，研究方向為產業治理與區域經濟發展；陳園園（1997-），女，河北工業大學經濟管理學院碩士研究生，研究方向為產業轉型與創新發展;高素英（1958-），女，博士后，河北工業大學經濟管理學院教授，博士生導師，研究方向為產業組織治理。

（收稿日期：2022-04-12? 責任編輯：高 雅）