研發國際化與全球價值鏈地位提升
——基于中國制造業自主創新能力的中介效應檢驗

□ 單元媛 石 晗

(武漢理工大學 經濟學院, 湖北 武漢 430070)

[基金項目]國家社會科學基金重大項目“構建人類命運共同體進程中國際經濟規則重建的理論邏輯及中國的戰略選擇”(19ZDA054)。

一、引 言

全球創新網絡(global innovation networks,GIN)加速了國際研發資源流動,有利于中國等后發國家的技術引進與創新增長[1]。然而,中美貿易摩擦以來,美國針對中國實施了一系列出口技術管制,逐步推動對華“技術脫鉤”,使中國技術進口處于被動地位。此外,部分研究表明,中國積極實施的技術引進政策,對本土企業自主創新能力并未有顯著的促進效應[2],反而抑制了國內創新發展[3]。因此,在美國推動中美“技術脫鉤”背景下,采取主動、外向的國際化研發模式,整合利用國際研發資源,對中國制造業提升全球價值鏈地位、搶占未來產業制高點具有重要的現實意義。

研發國際化是指研發資源的跨境流通[4]，對跨國企業創新能力的提升有顯著影響[5]，已成為新興經濟體尋求先進研發資源、提高國際競爭力的重要選擇[6]。中國跨國企業研發國際化的主要模式包括技術引進、研發外包、技術聯盟、跨國并購和海外研發機構設立[7]。進一步按研發活動的參與度可以概括為外部技術引進、國際合作研發與海外獨立研發。有學者認為，加強技術引進能使中國占據全球創新先導地位[8]。國際合作研發則由于合作中的信息不對稱、道德風險和研發資源“擠占效應”，導致逆向技術溢出機制失效，最終對中國制造業全球價值鏈地位提升產生不利影響[9]。也有學者認為，由引進形成的技術依賴弱化了中國制造業自主創新能力與價值增值能力，使其陷入“低端鎖定”[10]，而國際合作研發通過“知識溢出管道”，能促進中國全球價值鏈地位的提升，且隨著人力資本、研發投入的增加，這一促進作用越明顯[11]。此外，有學者認為海外研發增強了中國制造業在全球研發網絡的嵌入性，有利于異質性技術知識資源的互補交換，對自主創新能力的提升有重要意義[12,13]。

既有研究中，不同研發國際化模式對中國制造業全球價值鏈地位提升的影響未有定論，仍需研究進行補充說明，且研發國際化的“逆向技術溢出機制”仍停留在理論層面，缺乏實證檢驗。本文的邊際貢獻在于:從國際分工“職能”視角，探討不同研發國際化模式對中國制造業全球價值鏈地位的直接影響；基于研發國際化的逆向技術溢出視角，揭示研發國際化通過影響中國制造業自主創新能力進而改變其全球價值鏈地位的傳導機制，能為相關領域提供理論補充與定量依據。

基于此,本文選取2004—2014年中國制造業16個細分行業(1)世界投入產出表將制造業界定在c5～c23共19個行業部門范圍內?？紤]到數據的完整性與可獲得性,剔除c23機械設備的修理和安裝行業,同時將c18和c19合并為電氣設備及機械設備制造業,將c20和c21合并為交通運輸設備制造業。,運用固定效應與中介效應模型，檢驗不同研發國際化模式對中國制造業全球價值鏈地位提升的影響及作用機制。

二、理論分析與研究假設

(一)研發國際化模式與全球價值鏈地位提升

研發作為價值鏈的高附加值環節,一國產業在其中的參與度越高,就越能主導全球價值鏈。改革開放以來,中國制造業雖然依托國外技術引進在多個高技術領域取得顯著成就,但由于較低的核心研發參與度,未能改變其以代工方式嵌入全球價值鏈的特征事實。因此,外部技術引進不僅沒有改變中國制造業在全球價值鏈的嵌入方式,發達國家的技術封鎖反而使中國制造業被局限于“外圍”的國際分工。

國際合作研發改變了中國制造業在全球價值鏈中的“分工職能”。中國制造業通過與全球產業鏈上下游進行國際合作研發,使自身有機會參與到全球研發的網絡分工中,實現了“分工職能”由國際代工向國際研發的過渡,有利于中國制造業全球價值鏈地位提升。海外獨立研發能使中國制造業擺脫國際分工中被治理的角色。在境外設立獨立研發機構,中國制造業能提高整合全球研發資源的能力,逐步構建以自身為創新極核的新價值鏈,實現從國際分工“追隨者”變為“領導者”的跨越式成長,進而對其全球價值鏈地位產生影響。鑒于此,本文提出假設1:

假設1a:外部技術引進對中國制造業全球價值鏈地位的提升具有抑制作用。

假設1b:國際合作研發對中國制造業全球價值鏈地位的提升具有促進作用。

假設1c:海外獨立研發對中國制造業全球價值鏈地位的提升具有促進作用。

(二)行業自主創新能力的中介作用

產業要實現全球價值鏈攀升，就要實現從要素成本優勢向核心技術優勢轉變[14]。發達國家能夠主導全球價值鏈的關鍵是其影響國際技術進步方向的能力[15]，繼而造成發展中國家的分工依附。對于中國制造業而言，創新能力的提高不僅能實現技術與成本的良性循環，還能突破發達國家的“核心技術鎖定”，為嵌入高端環節創造條件[16]。技術引進雖然能使中國制造業獲取先進技術，規避自主研發的風險與成本，但“后發優勢悖論”認為，這種暫時性的技術進步并非技術追趕。由于中國的產權保護制度、產業競爭力和自主研發能力較差，全球技術進步的方向依然被發達國家所掌控[17]，中國與發達國家的技術差距將長期存在。同時，為了吸收從發達國家引進的技術，發展中國家的技術進步將偏離自身要素稟賦[18]，這也不利于中國制造業自主創新能力提升。

國際合作研發與海外獨立研發能提升中國制造業自主創新能力。國際合作能幫助中國制造業獲取國內無法獲得的知識資源和戰略資源，豐富研發要素來源。示范效應能使中國制造業通過學習海外先進的管理方式，改善研發資源配置效率，提高創新績效。由跨境交流、培訓帶來的人力資本流動，可促進國際合作雙方的知識溢出，進一步提升中國制造業自主創新能力。海外獨立研發作為更加開放的研發國際化模式，在減少中國制造業對合作者依賴的同時，創造不被輕易模仿的技術開發優勢[19]。具體而言，直接在研發資源豐富的東道國建立海外獨立研發中心，有利于中國制造業更加精準地把握全球科技發展動向，搶占全球技術制高點，還能使中國跨國企業直接利用當地人力、信息、技術甚至創新集群或體系等研發資源，在創新能力提升的同時將累積的資源、經驗和技術反饋給國內，提升中國制造業技術水平與出口技術復雜度。基于此，本文認為行業自主創新能力在研發國際化影響全球價值鏈地位提升的過程中發揮著中介作用，并提出假設2與假設3:

假設2a:外部技術引進削弱了中國制造業自主創新投入能力和自主創新產出能力。

假設2b:國際合作研發增強了中國制造業自主創新投入能力和自主創新產出能力。

假設2c:海外獨立研發增強了中國制造業自主創新投入能力和自主創新產出能力。

假設3a:外部技術引進通過削弱中國制造業自主創新能力進而降低其全球價值鏈地位。

假設3b:國際合作研發通過增強中國制造業自主創新能力進而提升其全球價值鏈地位。

假設3c:海外獨立研發通過增強中國制造業自主創新能力進而提升其全球價值鏈地位。

綜上所述,本文提出研發國際化影響全球價值鏈地位提升的機制,如圖1所示。

圖1 研發國際化影響全球價值鏈地位提升的機制

三、計量模型與變量設定

(一)模型設定

本文設定如下中介效應模型，檢驗不同研發國際化模式對中國制造業全球價值鏈地位提升的影響與機理，考慮到可能存在的時滯性影響，本文對模型(1)做滯后處理得到模型(2)。

GVC_Positioni,t=α0+βTech_modeli,t+

δControlsi,t+εi,t

(1)

GVC_Positioni,t=α0+βTech_modeli,t-1+

δControlsi,t+εi,t

(2)

Tech_capabilityi,t=α0+βTech_modeli,t+

δControlsi,t+εi,t

(3)

GVC_Positioni,t=α0+β1Tech_modeli,t+

β2Tech_capabilityi,t+δControlsi,t+εi,t

(4)

i代表i行業,t代表第t年;GVC_Position為各行業在全球價值鏈的地位;Tech_model為不同研發國際化模式;Tech_capability為行業自主創新能力;Controls為行業控制變量;ε為隨機干擾項。

(二)變量說明與數據來源

1.被解釋變量。用全球價值鏈地位指數GVC_Position 衡量[20],具體計算公式如下:

(5)

其中,GVC_Positioni,c為c國i行業在全球價值鏈中的分工地位;IVi,c表示間接增加值出口,即進口國使用c國出口中間品生產最終產品,并出口至第三國中所含c國的國內增加值;FVi,c表示出口國外增加值,即在c國總出口中所含的國外增加值;EVi,c為c國i行業增加值總出口。

2.核心解釋變量。外部技術引進(Tech_im)使用行業技術引進經費與消化吸收經費之和占主營業務收入之比來測算[10]14。國際合作研發(Tech_co)在智慧芽專利數據庫中按照申請人地址測算合作研發，即以中國企業和國外企業聯合申請的專利數量進行衡量，再通過行業代碼進行16個細分行業的數據匹配[17]5。有關海外獨立研發(Tech_id)的測算，本文認為海外研發投資是開展海外獨立研發的前提，因此首先測算各行業海外研發投資占比[21]，然后通過OECD數據庫得到中國在國外申請的國內所有權專利數量，用各行業海外研發投資之比將上述專利數量進行匹配，得到中國各行業海外獨立研發的代理變量。

3.中介變量。本文從投入和產出視角綜合考察行業自主創新能力(Tech_capability),分別采用各行業研發經費內部支出和新產品銷售收入的對數形式來衡量行業自主創新投入能力(RD)和自主創新產出能力(NP)。

4.控制變量。本文控制了行業規模(SC)、行業出口強度(ES)、行業集中度(CR)和行業對外開放度(OP)。具體測算方法與數據來源見表1。

四、實證結果與分析

(一)描述性統計

不同技術水平行業的描述性統計,見表2,其中低技術行業占全樣本的37.5%。樣本期內,中國低技術制造業全球價值鏈地位均值略高于中高技術制造業,但兩類行業均處于全球價值鏈下游環節,證明了中國制造業被鎖定在全球價值鏈低端位置的特征事實。中國制造業研發國際化程度不高,家具制造等低技術行業以外部技術引進為主要方式,其國際合作研發與海外獨立研發活動明顯落后于中高技術行業。中高技術行業中,計算機、電子及光學產品制造業和電氣設備及機械設備制造業的國際合作研發與海外獨立研發水平最高,究其原因是與行業技術水平相關。此外,中國制造業自主創新有較好的創新收益,表現為新產品的銷售收入超過了內部研發支出。

表1 變量說明

表2 分技術水平描述性統計(2)借鑒尹偉華(2016)的分類方法[22],低技術行業包括:食品、飲料和煙草制品業,紡織、服裝及皮革制品制造業,木料及軟木制品制造業,造紙及紙產品制造業,印刷及記錄媒介復制業,家具制造業。中高技術行業包括:石油加工煉焦及核燃料加工業,化學原料及化學制品業,醫藥制造業,橡膠和塑料制品業,非金屬礦物制品業,基本金屬制造業,金屬制品業,計算機、電子及光學產品制造業,電氣設備及機械設備制造業,交通運輸設備制造業。

(二)基準模型回歸結果

通過F檢驗和Hausman檢驗,本文采用固定效應模型對式(1)進行回歸估計(見表3)。控制其他變量后,外部技術引進的估計結果顯著為負,國際合作研發與海外獨立研發顯著為正,表明中國制造業要實現全球價值鏈地位的提升,關鍵是將核心技術掌握在自己手中,技術引進只會加深發達國家對中國的“俘獲效應”。

在控制變量方面,行業對外開放程度顯著為負,由于隨著外資的流入,全球加工、組裝等低端環節也被轉移給國內企業,不利于制造業全球價值鏈地位的提升。行業出口強度顯著為正,表明擴大行業出口,能加強中國制造業與全球生產網絡的聯系,有利于其國際分工地位的提升,上述結果驗證了假設1。

(三)異質性檢驗

低技術行業與中高技術行業的異質性檢驗結果，見表4。外部技術引進和海外獨立研發對制造業全球價值鏈地位提升的影響并未因行業技術水平差異產生改變；國際合作研發只對中高技術行業存在顯著正向作用。究其原因，國際合作研發的影響效果直接取決于雙方溝通協作的有效性和對溢出技術的吸收能力，中國低技術行業吸收能力的不足，導致國際合作研發的技術溢出機制失效，未能對低技術行業全球價值鏈地位提升產生顯著影響。

從估計系數看，海外獨立研發對低技術行業的正向影響最強，可能由于中國低技術行業主要是勞動密集型和資源密集型，海外研發資源與勞動和自然資源具有高度的互補性，彌補了低技術行業在技術層面的劣勢。

表3 研發國際化模式與全球價值鏈地位的基準回歸結果

從中間品貿易的角度出發，以零部件貿易為主的行業相比以半成品貿易為主的行業與全球生產網絡有更密切的聯系[23]?；诖?，將制造業行業劃分為以零部件貿易為主的行業和以半成品貿易為主的行業進行異質性檢驗(3)借鑒邱斌等(2012)的分類方法,以零部件貿易為主的行業包括:紡織、服裝及皮革制品制造業,家具制造業,金屬制品業,計算機、電子及光學產品制造業,電氣設備及機械設備制造業,交通運輸設備制造業;以半成品貿易為主的行業包括:食品、飲料和煙草制品業,木料及軟木制品制造業,造紙及紙產品制造業,印刷及記錄媒介復制業,石油加工煉焦及核燃料加工業,化學原料及化學制品業,醫藥制造業,橡膠和塑料制品業,非金屬礦物制品業,基本金屬制造業。，結果見表5。

表4 分技術水平的異質性檢驗結果

表5 分貿易類型的異質性檢驗結果

外部技術引進對兩種貿易類型行業的全球價值鏈地位依然存在抑制作用，并且對以零部件貿易為主的行業負面影響更深。國際合作研發與海外獨立研發只在零部件貿易比例較高的行業表現出顯著的積極作用，因為這類行業通過全球生產網絡能夠接觸到更多的國際研發資源。

(四)時滯性檢驗

對模型(2)進行全樣本回歸，以檢驗滯后期研發國際化模式對全球價值鏈地位的影響，結果見表6。滯后期的影響與當期一致，但作用效果較差，這意味著研發國際化模式對全球價值鏈地位的影響反應迅速和效果明顯，中國制造業要盡快克服技術依賴，積極開展開放式創新合作。

表6 滯后期模型的基準回歸結果

對時滯性影響進行異質性檢驗(4)技術水平異質性的時滯性檢驗與當期結果一致,限于篇幅不再展示,可備索。,結果見表7。滯后期研發國際化對以零部件貿易為主行業全球價值鏈地位的影響未發生較大變化,但在以半成品貿易為主的行業中，滯后期國際合作研發存在正向影響，滯后期海外獨立研發則存在抑制作用,可能是因為這類行業創新能力薄弱,開展海外獨立研發的周期長且風險大,不利于其全球價值鏈地位的提升。

表7 滯后期模型的異質性檢驗結果

(五)穩健性檢驗

為了檢驗回歸結果的穩健性以及盡可能減少變量間的內生性問題,引入被解釋變量的滯后一期,采用系統GMM兩步法進行重新估計,結果見表8。各變量估計系數及顯著性未發生較大變化,證明了本文結論的穩健性。

表8 穩健性檢驗估計結果

五、作用機制檢驗

在基準回歸模型估計結果的基礎上，對式(3)和式(4)進行回歸估計。表9中數據顯示，與外部技術引進的抑制作用相反，國際合作研發與海外獨立研發對中國制造業自主創新能力的提升具有促進作用，且國際合作研發的促進作用更強。

研究表明，中國要建設創新型國家，就必須在開放中合作，尤其在創新周期縮短與風險增加的情境下，更要善于整合利用全球研發資源，提升自主創新能力。

上述結果驗證了假設2。

自主創新能力的中介效應檢驗結果,見表10。從表10可以看出,行業自主創新能力在研發國際化影響中國制造業全球價值鏈地位提升中存在中介作用,即研發國際化通過影響制造業行業自主創新能力進而作用于其全球價值鏈地位的提升。上述結果驗證了假設3。

六、研究結論與政策啟示

本文以2004—2014年中國制造業16個細分行業為樣本，應用固定效應和中介效應模型考察不同研發國際化模式對中國制造業全球價值鏈地位提升的影響及作用機制。

(一)研究結論:

1.不同研發國際化模式對中國制造業攀升全球價值鏈具有不同的影響，國際合作研發與海外獨立研發對中國制造業攀升全球價值鏈具有顯著促進作用，而外部技術引進具有顯著的抑制作用。

表9 研發國際化與自主創新能力的基準回歸結果

表10 自主創新能力的中介效應檢驗結果

2.從行業技術水平和中間品貿易類型來看，外部技術引進對全球價值鏈地位提升的抑制作用并未因行業差異存在異質性；國際合作研發對中高技術行業和以零部件貿易為主的行業具有促進作用；海外獨立研發對低技術行業全球價值鏈地位的提升作用最強；以半成品貿易為主行業的全球價值鏈地位受滯后期研發國際化影響較大。

3.行業自主創新能力是研發國際化提升全球價值鏈地位的中介變量。積極開展國際合作研發與海外獨立研發活動，有利于中國制造業在開放的創新環境中實現科技自立自強，從而提高其全球價值鏈地位。

(二)政策啟示

1.實施開放兼容、資源共享、互惠互利的國際科技合作戰略。通過落實睦鄰友好外交政策、鼓勵科技人才交流、加強科技平臺建設，不斷深化國際科技交流合作，構建科技創新共同體，增強中國在國際科技創新領域的影響力和話語權。

2.堅持創新驅動發展，以國內大循環吸引全球資源要素，統籌用好國內、國際兩種研發資源，系統提升中國制造業自主創新能力，實現科技自立自強。

3.支持行業創新主力軍企業布局全球化研發體系，深度融入全球產業創新網絡，實現從“引進來”—“走出去”—“走進去”轉變。鼓勵中高技術企業開拓國際市場，建立國際研發同盟和海外研發中心，探索企業創新國際化新模式。鼓勵低技術企業開展跨國經營，搭建以海外市場為載體、先進技術為目標的全球生產和研發體系，全面提升行業創新能力和國際競爭力?！?/p>