互聯網使用與制造業全要素生產率提升研究

錢 龍 周云杰

(安徽工程大學 經濟與管理學院，安徽 蕪湖 241000)

引言

近些年來，隨著信息技術的快速發展，互聯網在中國得到廣泛的應用和滲透.以互聯網基礎設施為例，2003年中國互聯網寬帶接入用戶僅為1 115萬戶，2019年已經超過4.5億戶，增長了40多倍.黨的十九大報告明確指出“加快發展先進制造業，推動互聯網與實體經濟深度融合”.互聯網已經給生產、管理、經營、生活帶來了深刻變革，為中國經濟轉型升級與制造業高質量發展提供寶貴契機.

在“互聯網+”戰略下，企業日益重視互聯網建設與應用.順應這一趨勢，制造業如何科學使用互聯網來提升制造業全要素生產率？這一問題的正確回答將有助于更好推動工業化與信息化深度融合，構建制造強國和網絡強國.因此，研究互聯網使用對制造業全要素生產率提升的作用效果具有很強的理論價值和實踐意義.

1 文獻綜述

早在1987年，經濟學家Solow[1]提出信息悖論，發現很多企業投資IT并沒有獲得預期回報，IT對生產率的影響微乎其微，激發了眾多學者對信息化和互聯網發展影響的關注，主要集中在以下：

第一，互聯網發展對宏觀經濟活動的影響，涉及經濟增長、生產率、貿易、創新等.Czernich等[2]以經濟合作與發展組織(OECD)國家為樣本，得出寬帶基礎設施建設明顯提高了經濟增長率.Glavas和Mathews[3]肯定互聯網調動了企業創新的積極性，高互聯網能力企業的創新性表現更為明顯.潘家棟等[4]認為互聯網應用減少了生產成本、溝通成本和信息搜尋成本，進而促使中國出口貿易提速增效.楊水利等[5]認為互聯網通過技術研發和技術成果轉化兩個渠道改善了高技術產業創新績效.

第二，互聯網發展對微觀經濟活動的影響.Yadav[6]發現e-mail和網站使用能夠激勵企業出口尤其是出口擴展邊際.Kim等[7]發現農村寬帶接入促進了更多企業建在農村地區.宋林等[8]以家庭追蹤調查數據為樣本，發現互聯網提高了城鎮和農村家庭創業的可能性.孫華臣等[9]研究表明農業互聯網使用通過促進種植結構優化、人力資本積累和社會網絡拓展等渠道，增加了農村家庭收入.

已有文獻對互聯網使用的經濟影響研究比較豐富，但仍存在以下問題：第一，已有文獻多使用“寬帶接入”“互聯網用戶數”等指標衡量互聯網使用，這些指標未能真正反映互聯網使用水平.第二，在中觀產業層面尤其是制造業行業層面關注互聯網對生產率影響的研究偏少.第三，對互聯網與效率關系的研究多表現為線性關系，對兩者的非線性關系探討不足.第四，未能在互聯網結構和來源方面深度剖析互聯網使用的經濟影響.

鑒于此，本文將在以下方面展開研究：第一，在產業層面使用投入產出法全新量化互聯網使用水平.第二，使用制造業行業數據，從中觀產業層面探討互聯網對制造業全要素生產率的影響效果.第三，不僅探討互聯網使用與制造業全要素生產率之間線性關系，而且還探尋兩者之間的非線性關系.第四，深入互聯網使用結構和來源，揭示其在制造業全要素生產率中的影響效果.

2 理論分析與研究假設

互聯網能夠跨越時空約束，顛覆企業價值創造模式，推動企業商業模式創新，從而驅動企業創新發展.在企業內部，互聯網可以強化企業部門間高效協作和密切聯系，減少溝通成本，提高內部交流效率，降低企業內部代理成本和治理成本，提高運營和組織效率.互聯網為生產者和消費者搭建快捷便利的溝通平臺，提高供給與需求的匹配度，降低信息不對稱程度，有力緩解了供給脫節、創新脫節等問題的產生[10].因此，互聯網使用促進了制造業生產率提高.

互聯網使用意味著成本和支出.互聯網使用對于初創企業意味著增加學習支出和運營成本，短期內可能難以產生預期效果.因此，互聯網使用必須達到一定規模才能提高制造業全要素生產率[11].

當然，互聯網投入過多可能會擠壓企業其他方面關鍵資源投入，扭曲要素資源高效配置，企業管理的復雜性大大提高，協調成本快速上升以至于超過互聯網投入產出效率.因此，基于上述分析，本文提出第1個研究假設：

假設1：適度互聯網使用的生產率效果最佳，制造業存在最優的互聯網使用規模區間.

從使用結構看，互聯網使用可以分為硬件互聯網使用和軟件互聯網使用，前者側重對互聯網硬件產品的購買支出[12]；后者側重對互聯網服務的購買支出.理論上，硬件互聯網使用和軟件互聯網使用均可以促進制造業全要素生產率提升.

但在中國現實情境下，制造業企業推進工業互聯網主要以購進高、精、尖等互聯網設備為主，側重互聯網硬件購買和使用，例如購買智能儀表、智能傳感器、射頻射別設備等.中國制造業企業的工業互聯網思維相對比較傳統，忽視軟件互聯網使用和投入[13].因此，基于上述分析，本文提出第2個研究假設：

假設2：中國硬件互聯網使用促進了制造業全要素生產率提高，軟件互聯網使用未能帶來積極功效，且兩者之間的協同互補作用并未產生.

從使用來源看，互聯網使用可以分為本土互聯網使用和進口互聯網使用，前者側重以國內互聯網供給滿足國內需求；后者側重以國外互聯網供給滿足國內需求.

本土互聯網供給具有一定“本土優勢”，容易接近市場為客戶提供定制化、個性化、精準化服務，故本土制造業企業容易且愿意與本土互聯網企業建立緊密供需聯系[14].對于發展中國家，進口一般多為本國經濟發展急需且國內又無法供給的關鍵產品和服務，它通過技術溢出效應推動進口國制造業高質量發展.因此，從理論上來說，本土互聯網使用與進口互聯網使用均能夠促進制造業全要素生產率提升.

但在中國現實情景下，進口互聯網使用難以起到應有的積極影響，原因在于：中國制造業企業從國外采購互聯網產品和服務，雖然滿足了急需，但忽視消化吸收能力和在此基礎上的自主創新.關鍵互聯網產品和服務的進口會造成國內制造業企業對進口的過度依賴，使得企業研發支出不足和創新動力減弱，從而阻礙制造業全要素生產率提升[15].因此，基于以上分析，本文提出第3個研究假設：

假設3：中國本土互聯網使用促進了制造業全要素生產率提高，進口互聯網使用未能帶來積極影響，且兩者之間的協同互補作用并未得到發揮.

3 實證設計

3.1 模型構建

為更好反映互聯網使用對制造業全要素生產率的影響，結合世界銀行投入產出數據庫，計量模型構建如下：

lntfpit=β0+β1internetit+β2controlit+θi+εit

(1)

模型(1)中，i代表制造業18個細分行業，t代表時間，β0為截距，βi(i=1,2)為待估參數，ln表示對數化，θi代表無法觀測的行業固定效應，ε代表隨機擾動項，tfp代表全要素生產率，internet代表互聯網使用，control代表一系列控制變量的集合.

3.2 變量說明

(1)被解釋變量：制造業全要素生產率(tfp).參考Kumbhakar[15]的做法，制造業全要素生產率(tfp)計算過程如下：

(2)

(3)

teit=exp(-uit)

(4)

(2)關鍵解釋變量：互聯網使用(internet).互聯網使用反映互聯網對制造業的滲透.為此，本文基于世界銀行投入產出數據庫(WIOD)采用投入產出法測度互聯網對制造業的滲透，以此表征制造業互聯網使用水平.

借鑒丁琳等[16]將互聯網相關行業界定為計算機、電子和光學產品制造業(行業代碼：C26)、電信業(行業代碼：J61)和計算程序設計、咨詢及相關活動、信息服務活動(行業代碼：J62_J63).互聯網使用水平(internet)采用互聯網相關產業(C26、J61、J62_J63)對該制造業的中間投入與該制造業總中間投入之比值予以衡量，并乘以百分之百.

為進一步明晰制造業互聯網使用結構，將互聯網分為硬件互聯網(行業代碼：C26)與軟件互聯網(行業代碼：J61和J62_J63)，分別用于測度制造業硬件互聯網使用水平(internet_h)和軟件互聯網使用水平(internet_s).硬件互聯網使用水平采用硬件互聯網行業(行業代碼：C26)對該制造業的中間投入與該制造業總中間投入之比值予以衡量，并乘以百分之百；軟件互聯網使用水平采用軟件互聯網行業(行業代碼：J61和J62_J63)對該制造業的中間投入與該制造業總中間投入之比值予以衡量，并乘以百分之百.

為進一步探究制造業互聯網使用來源，將互聯網分為本土互聯網與進口互聯網，分別用于測度制造業本土互聯網使用水平(internet_n)和進口互聯網使用水平(internet_i)，前者采用國內互聯網相關產業對該制造業的中間投入與該制造業總中間投入之比值予以衡量，并乘以百分之百；后者采用進口互聯網相關產業對該制造業的中間投入與該制造業總中間投入之比值予以衡量，并乘以百分之百.

(3)控制變量(control)：①出口(export)，采用出口與總產值之比值予以衡量.②資本存量(capital)，采用人均實際資本存量予以表征，實際資本存量等于資本存量除以固定資產投資價格指數(2010年為基期).③工資(wage)，采用實際工資總額與就業人員之比值予以衡量，實際工資總額等于工資總額除以總產出價格指數(2010年為基期)；④分工水平(divis)，采用中間產出與總產出之比值予以衡量.

3.3 數據來源

以上數據均取自世界投入產出數據庫(WIOD)，時間區間為2000—2014年，18個制造業細分行業，樣本量為270個.

4 實證分析

4.1 互聯網使用最優區間驗證

為得到互聯網使用規模與制造業全要素生產率之間的關系，互聯網使用規模最優區間的回歸結果見表1.

表1 互聯網使用最優區間回歸結果

表1列式(1)反映了互聯網使用與制造業全要素生產率之間的線性關系，也就是模型(1)的基準回歸結果.列式(2)是在模型(1)中加入internet的平方項(squ_internet).表1列式(3)是在模型(1)中加入internet的平方項(squ_internet)和internet的立方項(cub_internet).由表1列式(3)回歸結果可知，互聯網使用與制造業全要素生產率之間存在倒N型關系，工業互聯網的全要素生產率促進效應存在最優區間，由此印證了研究假設1.

根據表1列式(3)計算出互聯網使用的最優投入區間為[3.5%，46.5%].具體而言，當制造業互聯網投入低于3.5%，互聯網使用未達到最低閾值，這會導致工業互聯網的積極影響未能體現.當制造業互聯網投入位于3.5%至46.5%之間，此時工業互聯網發揮出效率提升作用.當制造業互聯網投入超過46.5%，則因為互聯網投入過多嚴重擠壓企業其他方面資源投入，同時互聯網過多使用也會增加企業協調成本，從而產生互聯網過多使用的負面影響.

4.2 制造業互聯網使用結構驗證

根據使用結構，互聯網使用可分為硬件互聯網使用(internet_h)和軟件互聯網使用(internet_s).那么這兩種不同類型的互聯網使用對制造業全要素生產率影響如何？兩者存在互補關系嗎？為此，將互聯網使用結構納入對制造業全要素生產率的分析框架，估計結果見表2.

表2列式(1)僅把硬件互聯網使用(internet_h)納入回歸方程；列式(2)僅把軟件互聯網使用(internet_s)納入回歸方程；列式(3)同時把硬件互聯網使用和軟件互聯網使用納入回歸方程；列式(4)在列式(3)基礎上將硬件互聯網與軟件互聯網的交乘項(internet_h_s=internet_h×internet_s)納入回歸方程，如果變量internet_h_s的回歸系數顯著為正，說明兩者之間存在互補關系，如果變量internet_h_s的回歸系數顯著為負，說明兩者之間存在替代關系.

表2 互聯網使用結構的回歸結果

以完整的列式(4)作為分析依據，中國硬件互聯網使用促進了制造業全要素生產率提升，制造業企業通過購買傳感器、信息元器件、智能成套裝備等提高了企業運營效率和管理效率.中國軟件互聯網使用抑制了制造業全要素生產率提升，原因在于企業對互聯網使用主要側重硬件互聯網投入，對軟件互聯網投入相對比較輕視，互聯網應用思維不夠開放，認為工業互聯網主要表現為外購專、精、特等互聯網設備.制造業互聯網使用結構存在明顯的重“硬”輕“軟”等問題.在此現實情形下，中國軟件互聯網使用未能發揮出應有功效.

變量internet_h_s的回歸系數不顯著為負，這表明硬件互聯網與軟件互聯網未能發揮出協同互補效應.原因可能是：在中國制造業行業，硬件互聯網使用比例過高而軟件互聯網使用比例過低，互聯網使用結構的失衡導致互聯網資源錯配，較差的匹配性使得兩者缺乏有效協同，從而硬件互聯網使用和軟件互聯網使用未能產生1+1>2的合力效應.由此可見，本文提出的研究假設2得到證實.

4.3 制造業互聯網使用來源分析

根據使用來源，互聯網使用可以分為本土互聯網使用(internet_n)和進口互聯網使用(internet_i)，那么不同來源渠道的互聯網使用對制造業全要素生產率影響如何？兩者之間是什么關系？為此，將互聯網使用來源納入對制造業全要素生產率的分析框架，估計結果見表3.

表3 互聯網使用來源的回歸結果

表3列式(1)僅把本土互聯網使用(internet_n)納入回歸方程；列式(2)僅把進口互聯網使用(internet_i)納入回歸方程；列式(3)同時把本土互聯網使用和進口互聯網使用納入回歸方程；列式(4)在列式(3)基礎上將本土互聯網使用與進口互聯網使用的交乘項(internet_n_i=internet_n×internet_i)納入回歸方程，如果internet_n_i的回歸系數顯著為正，說明兩者之間存在互補促進關系，如果internet_n_i的回歸系數顯著為負，說明兩者之間存在替代擠出關系.

以完整的列式(4)作為分析依據，本土互聯網使用對制造業全要素生產率產生積極影響，而進口互聯網使用未能對制造業全要素生產率產生正向激勵效果.這說明本土互聯網行業更加了解本土企業偏好和需求，易于與本國企業產生面對面交流和技術經濟聯系，更能滿足客戶需求，持續增強制造業競爭優勢.進口互聯網使用的全要素生產率促進效應不顯著，原因可能在于中國制造業企業一味地靠進口和引進，忽視消化吸收和在此基礎上的自主創新，簡單的“拿來主義”只能解決企業暫時的技術短缺問題，無益于制造業自主創新和效率提高.

變量internet_n_i的回歸系數不顯著為負，這表明本土互聯網使用與進口互聯網使用未能顯示出協同互補效應，國內國際雙循環并未暢通.原因可能在于中國進口互聯網規模偏高，本土互聯網使用規模偏低，制造業使用互聯網存在內外失衡.而且，中國本土企業自主研發能力薄弱，與國外先進企業技術差距較大，自主研發水平低下帶來的低技術吸收能力掣肘兩者互動.由此可見，本文提出的研究假設3得到證實.

5 結論與建議

為更好發揮工業互聯網賦能制造業轉型升級，政策建議如下：

(1)科學有序推動制造業加大互聯網使用規模，積極推進產業數字化和智能化.當前中國制造業信息化仍然處于單點試驗和局部推廣階段，與發達國家存在明顯差距.中國制造業各行業互聯網使用程度差異較大，相關政策制定需要因地制宜.應該科學有序穩步擴大互聯網投入和應用，保持互聯網使用在合理區間，避免盲目推進工業互聯網.

(2)軟硬兼施，協同發力.創新工業互聯網思維，逐漸從單純互聯網設備投入向互聯網服務投入轉變，推動制造業轉向服務型制造，培育一批工業互聯網咨詢服務機構和掌握核心技術的互聯網服務供應商，壯大一批具有國際競爭力的現代工業互聯網企業，主動利用互聯網思維重構制造業企業價值鏈.

(3)內外循環互動.主動融入國內國際雙循環戰略，工業互聯網應該立足雙循環發展戰略和格局，既要做好國內互聯網建設，加快互聯網應用的國產化水平，也要充分利用國際互聯網資源，苦練內功，提高消化吸收能力；做到內外循環、雙軌聯動、內外并舉，深度利用互聯網兩種資源和兩個市場，促進資源全球配置，形成內外互促、硬軟互動的良性運行機制.