制造企業(yè)數(shù)字化水平如何測度？以廣東省制造企業(yè)為例

謝衛(wèi)紅，閆成銀，鄭迪文，李 杰，李忠順

（1.廣東工業(yè)大學經(jīng)濟學院，廣東廣州 510520；2.廣東工業(yè)大學管理學院，廣東廣州 510520；3.中國建設銀行湘潭市分行，湖南湘潭 411100)

隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的不斷深入，利用數(shù)字技術對制造企業(yè)進行全方位、全角度、全鏈條改造，給制造企業(yè)注入新活力，是制造企業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的重要機遇。與此同時，習近平總書記也明確強調(diào)，制造企業(yè)要順應第四次工業(yè)革命發(fā)展趨勢，共同把握數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展機遇。企業(yè)通過數(shù)字化對產(chǎn)品、服務、流程及商業(yè)模式進行升級以適應數(shù)字經(jīng)濟背景下的變革已經(jīng)被證實是一條必由之路［1］。隨著我國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的陸續(xù)開展，建立有效的制造企業(yè)數(shù)字化水平分析指標體系，不僅是國家開展數(shù)字化評價和宏觀調(diào)控的重要基礎，更是滿足制造企業(yè)數(shù)字化水平評價的迫切要求。因此，對于構(gòu)建制造企業(yè)數(shù)字化水平分析指標體系研究顯得極具歷史使命。

已有文獻多從一維視角或多維視角來衡量企業(yè)數(shù)字化水平。一維視角方面的相關研究多體現(xiàn)在研究方法上的創(chuàng)新。例如，祁懷錦等［2］使用企業(yè)無形資產(chǎn)明細項中與數(shù)字經(jīng)濟相關部分的金額占無形資產(chǎn)總額的比例度量企業(yè)數(shù)字化程度；袁淳等［3］和趙宸宇［4］采用文本分析技術，借助數(shù)字化相關關鍵詞在企業(yè)年度報告中出現(xiàn)的數(shù)量來測度企業(yè)數(shù)字化水平，并將其作為解釋變量進行實證分析。而多維視角方面的相關研究多體現(xiàn)在研究內(nèi)容上的創(chuàng)新。關于多維視角下的相關研究經(jīng)歷了制造企業(yè)信息化、兩化融合及制造企業(yè)成熟度3個階段。例如，在制造企業(yè)信息化中，唐志榮等［5］運用層次分析法（AHP）和賦值法相結(jié)合，從信息技術投入及設施水平、生產(chǎn)過程自動化、管理信息化、營銷信息化、人員素質(zhì)5個維度構(gòu)建了制造企業(yè)信息化評價體系； Cho等［6］以韓國鑄造企業(yè)為研究對象，從信息和網(wǎng)絡基礎設施、模具制造信息系統(tǒng)、協(xié)作3個維度出發(fā)，構(gòu)建了鑄造企業(yè)信息化評價模型。在制造企業(yè)兩化融合階段，例如，王晰巍等［7］選擇戰(zhàn)略地位、基礎設施建設、集成與應用、效益4個維度刻畫兩化融合；張玉珂等［8］從兩化融合內(nèi)涵入手，構(gòu)建基礎設施、應用水平、人才建設及融合效益的綜合評價體系，并對河北省進行評價工作；李寶玉等［9］則是著眼于融合能力和融合績效兩個方面進行研究。在制造企業(yè)成熟度研究階段，例如，王瑞等［10］從戰(zhàn)略、運營技術、文化組織能力及生態(tài)圈4個維度構(gòu)建了AHP-DEMATEL模型評價某車企數(shù)字化成熟度；王核成等［11］借助專家評審法構(gòu)建了從戰(zhàn)略與組織、基礎設施、業(yè)務流程與管理數(shù)字化、綜合集成以及數(shù)字化績效5個過程域的數(shù)字化成熟度模型。

從以上分析可知，針對制造企業(yè)數(shù)字化水平測度的問題，現(xiàn)有研究較多集中于一維視角，即研究方法上的創(chuàng)新。而針對多維視角的相關研究，即研究內(nèi)容方面的創(chuàng)新相對較少。并且關于構(gòu)建制造企業(yè)數(shù)字化水平分析指標體系的相關研究范式不同，其所構(gòu)建的分析指標體系內(nèi)容也略存差異。這種差異性顯然會產(chǎn)生以下不足：第一，造成現(xiàn)實中制造企業(yè)由于測量數(shù)字化水平的不一致而造成資源浪費或企業(yè)信息不匹配的問題。第二，造成國家評估制造企業(yè)數(shù)字化水平不準確，帶來一系列的社會問題。第三，由于標準不一致，因此也不利于開拓新的研究范式。

鑒于此，針對以往研究的不足，本研究以創(chuàng)新價值鏈理論為基礎，利用107家廣東省制造企業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)，構(gòu)建基于因子分析法的制造企業(yè)數(shù)字化水平多維度指標體系，目的是不僅反映企業(yè)總體數(shù)字化水平，而且還能刻畫出各個階段現(xiàn)狀，直擊企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中各個環(huán)節(jié)。并進一步利用FA-AHP組合賦權模型以期回答如下問題：第一，制造企業(yè)數(shù)字化水平分析指標體系是如何構(gòu)建的？第二，廣東省制造業(yè)數(shù)字化現(xiàn)狀？第三，在未來，廣東省制造企業(yè)數(shù)字化進程的發(fā)展趨勢？

1 理論基礎與研究假設

1.1 理論基礎

熊彼特在20世紀初期提出了創(chuàng)新理論，并且把創(chuàng)新理解為對生產(chǎn)要素進行重組后形成的新生產(chǎn)函數(shù)，他強調(diào)，創(chuàng)新就是改變，就是創(chuàng)造性破壞［12］。隨后學者開始逐步走向技術創(chuàng)新理論和制度創(chuàng)新理論，本論文將以技術創(chuàng)新理論為參考。近些年來，很多學者將創(chuàng)新過程分解細化。Hansen等［13］最早提出創(chuàng)新價值鏈這一概念，并把它分解成一個經(jīng)典的“創(chuàng)新投入—創(chuàng)新知識凝聚—創(chuàng)新成果達成”結(jié)構(gòu)框架，這一框架較好地說明了創(chuàng)新過程中的內(nèi)在關聯(lián)。隨著時間的推移，余泳澤等［14］在創(chuàng)新價值鏈的基礎上，將創(chuàng)新過程分解為“知識創(chuàng)新—科研創(chuàng)新—產(chǎn)品創(chuàng)新”3個階段，并利用DEA模型計算各階段的創(chuàng)新效率。與此同時，余泳澤［15］將此結(jié)構(gòu)框架繼續(xù)發(fā)展為“基礎研究投入—應用研究—實驗發(fā)展”對應創(chuàng)新過程的3個階段內(nèi)容，并對應3個階段分別提出了創(chuàng)新價值鏈的理論分析范式。在對創(chuàng)新價值鏈進一步細化方面，王偉光等［16］將創(chuàng)新價值鏈劃分為短鏈、中鏈、長鏈結(jié)構(gòu)，并對不同企業(yè)采取何種結(jié)構(gòu)價值鏈問題，建立了理論分析模型。宋硯秋等［17］采用文獻研究的方法，把創(chuàng)新價值鏈分為“知識開發(fā)—成果轉(zhuǎn)化—產(chǎn)業(yè)化”3個階段，并構(gòu)建創(chuàng)新價值轉(zhuǎn)化的時滯效應模型，并分別證明和求解各階段滯后效應和滯后期。考慮到制造企業(yè)數(shù)字化本身是基于現(xiàn)代信息技術的支撐下實現(xiàn)，即制造企業(yè)數(shù)字化是屬于技術創(chuàng)新。根據(jù)以上分析，本文將基于創(chuàng)新價值鏈理論，并結(jié)合制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的過程與實踐開展進一步研究。

1.2 基本假設

根據(jù)凱恩斯經(jīng)濟學理論與熊彼特技術創(chuàng)新理論闡述，技術創(chuàng)新和技術進步在經(jīng)濟增長中具有核心的作用。這一理論強調(diào)指出，如果要想推動企業(yè)長久發(fā)展，技術創(chuàng)新就是個復雜過程，若要促進企業(yè)的長久發(fā)展，則需要重視對技術內(nèi)部運作機制的揭示，并加大對技術創(chuàng)新投入。約瑟夫·熊彼特［18］同時認為，資本家為了在競爭激烈的環(huán)境中通過技術創(chuàng)新盡可能地獲取更多利潤會加大對新技術研發(fā)的投入，因為技術創(chuàng)新同企業(yè)水平以及企業(yè)長久發(fā)展呈正相關。因此，技術創(chuàng)新投入能夠促進企業(yè)長久發(fā)展。另一方面，也有學者運用多種方法證明了技術投入能夠體現(xiàn)企業(yè)的整體發(fā)展水平。例如，劉婷婷［19］通過面板數(shù)據(jù)計量驗證了技術投入顯著影響企業(yè)的創(chuàng)新能力區(qū)域經(jīng)濟增長。Lee等［20］同樣認為技術研發(fā)投入是衡量一個企業(yè)發(fā)展水平的重要標準。因此，根據(jù)以上分析，可提出以下假設：

H1：數(shù)字技術投入程度能夠刻畫制造企業(yè)數(shù)字化水平

江鵑等［21］、陽立高等［22］認為，高素質(zhì)勞動力能夠有效促進技術的引進與吸收、加快企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，從而推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中，勞動力素質(zhì)具有重要的作用，勞動力素質(zhì)結(jié)構(gòu)和制造業(yè)結(jié)構(gòu)的匹配度越高，勞動力在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的促進作用越顯著，制造業(yè)結(jié)構(gòu)升級才會有持續(xù)動力［23］。與此同時，高素質(zhì)勞動力短缺將使本地企業(yè)和外國代理商之間有效交往帶來的溢出效應減弱，進而削弱本國企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型效率，從而減緩企業(yè)數(shù)字化水平提升［21］。此外，受出口機制與研發(fā)激勵機制影響，勞動力受教育程度不高，人力資本短缺等問題常常成為制約現(xiàn)代企業(yè)，尤其是間接出口，投資研發(fā)以及城市企業(yè)成長的主要原因。由此看來，勞動力素質(zhì)能夠影響企業(yè)的數(shù)字化水平。據(jù)此，可提出以下假設：

H2：勞動力素質(zhì)能夠刻畫制造企業(yè)數(shù)字化水平

一般而言，企業(yè)的生產(chǎn)運作管理方式對其數(shù)字化水平產(chǎn)生較大影響。誘因—貢獻理論認為，企業(yè)提供誘因，可以引導職工參與，對組織產(chǎn)生促進作用。相應地，一個數(shù)字化水平較高的企業(yè)往往能夠為員工提供較高水平的誘因，引導員工積極參與并為本企業(yè)貢獻自身的力量。在此過程中，員工并不會產(chǎn)生負面情緒或行為，而是積極配合領導者，順利完成自身的工作內(nèi)容。另一方面，數(shù)字化水平較高企業(yè)的生產(chǎn)運作管理方式普遍較為集中，根據(jù)道德領導理論道德，領導者的定義是指通過個人行為，建立人際關系，鼓勵雙向溝通，加強與決策等方式，展現(xiàn)規(guī)范而恰當?shù)男袨椤Ｒ虼耍@種行為體現(xiàn)在企業(yè)層面即表現(xiàn)為領導者的智慧管理行為，即生產(chǎn)運作管理方式。鑒于此，根據(jù)以上分析，可提出以下假設：

H3：生產(chǎn)運作管理方式能夠刻畫制造企業(yè)數(shù)字化水平

產(chǎn)業(yè)生命周期理論表明，每一個產(chǎn)業(yè)都會經(jīng)歷一個從增長到下降的演化過程，通常分為初創(chuàng)、成長、成熟和衰退4個階段。一般而言，在產(chǎn)業(yè)生命周期的各個過渡階段，產(chǎn)業(yè)的整體數(shù)字技術水平和數(shù)字化創(chuàng)新水平能夠促進本產(chǎn)業(yè)的整體效益。在產(chǎn)業(yè)的初創(chuàng)階段到成長階段的過渡中，數(shù)字技術投入極大加速了這一進程。在產(chǎn)業(yè)的成長階段到成熟階段的過渡中，此時數(shù)字技術運用趨于飽和，數(shù)字化創(chuàng)新水平在此過程中顯得更為重要。在產(chǎn)業(yè)的成熟階段到衰退階段的過程中，此時數(shù)字技術運用水平和數(shù)字化創(chuàng)新水平同時趨于飽和。此時，若想提高本產(chǎn)業(yè)的整體效益，則需要開發(fā)更先進的數(shù)字技術和在原先基礎上進一步提升數(shù)字化創(chuàng)新能力。由此看來，在產(chǎn)業(yè)生命周期的各個階段，數(shù)字技術運用水平和數(shù)字化創(chuàng)新水平能夠影響產(chǎn)業(yè)的整體效益。換句話說，即一個產(chǎn)業(yè)的整體效益能夠通過其數(shù)字技術運用水平和數(shù)字化創(chuàng)新水平來體現(xiàn)。據(jù)此可提出以下假設：

H4：數(shù)字化效益能夠刻畫制造企業(yè)數(shù)字化水平。

根據(jù)以上分析，可提出本文研究框架，見圖1。

圖1 研究框架

2 制造企業(yè)數(shù)字化水平評價模型的構(gòu)建及研究設計

2.1 指標體系構(gòu)建原則

制造企業(yè)數(shù)字化評價指標體系是通過科學的評價方法對制造企業(yè)數(shù)字化水平進行客觀評價和反映，因此應遵循一下原則。

（1）全面性和代表性原則。為客觀準確測量制造企業(yè)數(shù)字化水平，構(gòu)建的指標體系要盡可能地包含制造企業(yè)數(shù)字化所有內(nèi)容，但是選取評價指標不是涉及范圍越廣泛越好。因此還應結(jié)合代表性原則，從制造企業(yè)數(shù)字化的本質(zhì)切入，篩選出具有代表性的主導指標，并盡可能簡化評價指標體系。

（2）層次性和系統(tǒng)性原則。由于制造企業(yè)數(shù)字化涉及范圍廣泛，因此該評價體系需要涵蓋多個層次、多因素；其次，制造企業(yè)數(shù)字化不僅內(nèi)容豐富，還需要考慮評價體系系統(tǒng)性強的因素。

（3）可行性和數(shù)據(jù)可獲得性原則。在對制造企業(yè)數(shù)字化水平評價時，應以評價目標為導向，確保評價指標能客觀反映各個企業(yè)的數(shù)字化水平，同時指標計算方式應該簡單明了，具備統(tǒng)計可行性；另外，也要考慮到是否可以獲得，進而利于評價工作的開展。

（4）定性和定量相結(jié)合原則。制造企業(yè)數(shù)字化評價是涉及多指標、多層次、多因素和多變量的復雜工作，是具有一定的模糊性。因此需要采取定量指標以量化制造企業(yè)數(shù)字化的內(nèi)容；其次，考慮到其中很多無法量化的評價內(nèi)容，通過定量、定性指標相結(jié)合進行測量，不僅可以完整地評價制造企業(yè)數(shù)字化的發(fā)展全貌，同時還能簡化評價指標的復雜性。

2.2 評價體系構(gòu)建及說明

本文首先構(gòu)建了制造型企業(yè)數(shù)字化水平評價體系，該體系盡量全面涵蓋制造企業(yè)數(shù)字化各個領域的原則編寫，指標選取遵循創(chuàng)新價值鏈理論、文獻梳理及結(jié)合專家意見并參照相關學者研究篩選提煉得出。見表1。

表1 制造企業(yè)數(shù)字化水平指標體系

（1）數(shù)字技術投入程度。本文認為數(shù)字技術投入主要包含基礎設施建設、戰(zhàn)略與組織建設。在基礎設施建設中，參照制造企業(yè)信息化測評維度得出基礎設施主要由硬件設施和網(wǎng)絡設施構(gòu)成，其中，與信息化不同，本文增加對設備數(shù)字化情況和數(shù)控設備聯(lián)網(wǎng)情況測評，原因是該指標直接影響制造企業(yè)數(shù)字化水平的高低。在戰(zhàn)略與組織建設方面，本文認為主要包含企業(yè)數(shù)字化組織建設、企業(yè)數(shù)字化戰(zhàn)略與規(guī)劃兩方面內(nèi)容。

（2）勞動力素質(zhì)。人才隊伍是企業(yè)數(shù)字化的主體，打造一支具備數(shù)字專業(yè)技能和業(yè)務技能的人才隊伍對實施制造企業(yè)數(shù)字化至關重要；其次，實施企業(yè)數(shù)字化首先需要得到管理層支持，具備良好數(shù)字化素質(zhì)管理層團隊是企業(yè)數(shù)字化建設的重要推手。因此，本文這部分應包含管理層數(shù)字化素質(zhì)和數(shù)字化人才隊伍建設兩方面內(nèi)容。

（3）生產(chǎn)運作管理方式。生產(chǎn)運作管理方式是制造企業(yè)數(shù)字化的關鍵表現(xiàn)［24］。本文將其細分為生產(chǎn)經(jīng)營活動數(shù)字化應用和綜合管理數(shù)字化應用。前者是根據(jù)產(chǎn)品生命周期全過程進行劃分，細分為研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、運行維護及經(jīng)營管理這四方面的數(shù)字化應用；在前者基礎上，還需要通過數(shù)字化集成以實現(xiàn)智能決策，從而推動制造企業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型升級。因此，本文認為后者主要包含綜合集成數(shù)字化和企業(yè)決策支持數(shù)字化兩方面內(nèi)容。

（4）數(shù)字化效益。數(shù)字化效益是衡量制造企業(yè)數(shù)字化的產(chǎn)出。根據(jù)創(chuàng)新價值鏈理論，數(shù)字化效益對應該理論創(chuàng)新成果實現(xiàn)階段。主要體現(xiàn)企業(yè)通過數(shù)字化而產(chǎn)生的成果，因此，本文認為數(shù)字化效益主要包含經(jīng)濟效益、創(chuàng)新能力兩方面內(nèi)容，其中，在經(jīng)濟效益中，又細分成直接經(jīng)濟效益與間接經(jīng)濟效益；創(chuàng)新能力方面，細分為產(chǎn)品創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新。

2.3 研究方法選取

指標體系求解多采用因子分析法。因子分析法的主要思想是降維，是一種嘗試用少數(shù)公共因子來刻畫原始數(shù)據(jù)中大部分信息的多元統(tǒng)計分析方法［25］。而層次分析法（AHP）是一種將決策目標分解為多層級結(jié)構(gòu)，并以之作為定性和定量分析的決策手段［26］。

在較早研究中，學者主要采用單一的評價方法，而后隨著評價方法研究興起，學者們意識到僅僅使用單一評價法賦權無法令人信服其評價結(jié)果，為克服這一缺陷，學者們基本認同采用組合評價法對評價指標賦權的做法。因子分析法在綜合評價中的缺陷相當明顯，由于因子分析法是一種純粹的客觀賦權法，當一些指標數(shù)據(jù)不準確或者選取的指標不太合理時，便會出現(xiàn)無法解釋某些指標的賦權信度問題；另外，在一些情況下，運用不同的無量綱化處理方法，同樣運用因子分析法都會出現(xiàn)不同賦權結(jié)果，最終導致不同結(jié)論的評價結(jié)果。因此，鑒于以上問題，本研究選擇采用因子分析和AHP賦權相結(jié)合，構(gòu)建FA-AHP組合賦權模型。先利用因子分析的方差解釋率來確定各個因子初始權重，再將AHP法確定的權重進行有效組合，從而得到其綜合權重。該方法一方面充分發(fā)揮了AHP結(jié)構(gòu)層次較鮮明的優(yōu)勢，另一方面又通過因子分析法來彌補單純AHP法不能綜合考慮各個指標之間的相互關系以及沒有充分利用客觀數(shù)據(jù)等不足。

2.4 數(shù)據(jù)來源及處理

本研究數(shù)據(jù)來源為問卷調(diào)查。由于目前國內(nèi)外學者還未開展制造企業(yè)數(shù)字化水平的評價研究，本文主要基于創(chuàng)新價值鏈理論、文獻梳理、與數(shù)字化技術專家交流及企業(yè)調(diào)研等方式進行問卷設計。以廣東省制造企業(yè)為調(diào)查對象開展調(diào)查研究，在本研究中共發(fā)出194份問卷，收回169份，排除缺失項過多及隨意填寫無效問卷62份，最后獲得有效問卷107份，有效率63.33%。信度檢驗顯示，一級指標Alpha系數(shù)均大于0.6，均通過信度檢驗；效度檢驗顯示，KMO值為0.804，巴特利特檢驗卡方值為834.475且顯著性為0.000，該問卷通過效度檢驗。信度檢驗詳見表2，效度檢驗詳見表3。

表2 信度檢驗

表3 效度檢驗

在問卷數(shù)據(jù)處理上，本研究采取對制造企業(yè)數(shù)字化水平評價指標體系各個評價指標進行打分，在計分方式上，若評價指標采用三級等級量表測量，則3個等級的分數(shù)分別為50、80、100或0、50、100；四級等級則為 0、50、80、100或 30、50、80、100；五級等級則為10、30、50、80、100。當評價指標采用同等級量表測量，則使用平均分來度量該指標得分，各指標打分規(guī)則及問卷由于篇幅原因不以展示，感興趣的讀者可以向作者索取。

2.5 研究步驟

本研究分為4個階段。首先，根據(jù)創(chuàng)新價值鏈理論及文獻梳理并結(jié)合專家意見篩選和提煉出7項二級指標及19項三級指標，并進一步在二級指標之下對三級指標分別做因子分析，目的是刪除不能代表二級指標的部分三級指標；其次，采用因子分析法將原有三級指標濃縮為4個公共因子變量，即一級指標，達到降維目的，并且賦予每個公共因子合理的現(xiàn)實意義解釋。根據(jù)各個公共因子得分情況，分析樣本制造企業(yè)在一級指標下的表現(xiàn)，給出合理改進意見；再次，利用因子分析得出的一級指標，采用層次分析法（AHP）得出各指標的權重［27］，即FA-AHP模型；最后，根據(jù)模型對制造企業(yè)數(shù)字化水平進行綜合評價。

本文選擇組合賦權方法——因子分析法與層次分析法，利用第二階段公共因子的累計方差貢獻率形成了因子分析子系統(tǒng)得分權重，進而結(jié)合第三階段層次分析法確定的各個一級指標權重形成制造企業(yè)數(shù)字化水平指標綜合評價體系。

2.6 研究模型

3 基于FA-AHP模型的實證分析

3.1 因子分析

為了研究順利開展，本研究選用SPSS軟件與R語言相結(jié)合進行進一步分析。為得到一套科學合理的制造企業(yè)數(shù)字化水平指標體系，本研究采取與大多數(shù)研究不同的因子分析方法。首先，對屬于二級指標下的三級指標進行因子分析；其次，刪除其中旋轉(zhuǎn)載荷系數(shù)較小的指標，目的是消除不屬于同個二級指標下的三級指標，以避免人為拓展所產(chǎn)生的錯誤結(jié)果。改進因子分析法結(jié)果表明，僅有數(shù)字化基礎設施建設下的三級指標（X1：數(shù)字化投入比；X2：設備層數(shù)字資源；X3：網(wǎng)絡層數(shù)字資源；X4：數(shù)字設備裝備率；X5：數(shù)控設備聯(lián)網(wǎng)率。）中數(shù)字化投入比（X1）、數(shù)字設備裝備率（X4）及數(shù)控設備聯(lián)網(wǎng)率（X5）因子載荷較小。因此，這3個指標不能作為對數(shù)字化基礎設施建設的衡量指標，其現(xiàn)實原因是，從數(shù)據(jù)上來看，這些指標是企業(yè)固有、不會短時間發(fā)生較大變化，且不同類型企業(yè)標準不同，將其歸于數(shù)字化基礎設施建設并不能刻畫其水平。將這三個指標刪除后，對其余16個三級指標進行因子分析。

在因子分析之前，需要做KMO檢驗和Bartlett球形檢驗。其中KMO值為0.804（接近于1）；Bartlett球檢驗統(tǒng)計值為834.475，相應顯著性達到0.000（遠遠低于0.001）。這些說明問卷所得數(shù)據(jù)具有高度相關性，適于進行因子分析，并且因子分析結(jié)果可以采納。進一步確定公共因子個數(shù)，用R軟件繪制出碎石檢驗圖，見圖2。

圖2 碎石檢驗

由圖2可知，其中，由藍色線段和三角形符號構(gòu)成的就是特征值曲線，記入曲線1；下面紅色虛線就是基于100隨機數(shù)據(jù)矩陣導出的平均特征值曲線，上方曲線記作曲線2，下方記作曲線3；黑色實線即為特征值準則線（y=1水平線），記作曲線4。在因子分析中，Kaiser-Harris準則要求特征值數(shù)大于0而非1。因此，公共因子個數(shù)選取方式為特征值既大于平均特征值且大于0特征值準則線的部分。在圖2中表示便為，在曲線3與y=1水平線之上的曲線1中三角形個數(shù)，即為公共因子個數(shù)，因此選擇4個公共因子。

根據(jù)確定的因子個數(shù)，給出了相應公因子在初始和旋轉(zhuǎn)后的特征值、方差貢獻率以及累計方差貢獻率，見表4。

表4 旋轉(zhuǎn)特征值及貢獻率

由表3可知，前4個因子初始特征值均大于1，這也更加證實碎石檢驗圖選擇4個公共因子的決策是正確的。進一步，累計貢獻率達到了66.585%，這表明前4個公共因子可以解釋數(shù)據(jù)中近67%的信息，進而可以開展后續(xù)研究。最終在指標體系構(gòu)建中，從原始16個三級指標中提煉出來4個公共因子（一級指標），為進一步給各公共因子以合理的實際說明，用最大方差法對它們作了旋轉(zhuǎn)處理，所得因子載荷矩陣如表5所示。

表5 旋轉(zhuǎn)因子載荷矩陣

由表5可知，公因子F1在X16、X17、X18、X19上載荷系數(shù)較大；公因子F2在X2、X3、X6、X7上載荷較大；公因子F3在X8、X9上載荷較大；公因子F4在 X10、X11、X12、X13、X14、X15上載荷較大。進一步結(jié)合創(chuàng)新價值鏈理論，賦予各個因子合理的現(xiàn)實解釋，其中因子F1主要取決于經(jīng)濟效益和創(chuàng)新方面，反映企業(yè)由于數(shù)字化取得的成果，可解釋為數(shù)字化效益潛在因子，與創(chuàng)新成果實現(xiàn)對應；因子F2主要取決于企業(yè)設備以及組織建設投入，反映企業(yè)對數(shù)字化投入資金以及其他無形成本，可解釋為數(shù)字技術投入程度潛在因子，與創(chuàng)新投入對應；因子F3主要取決于人才數(shù)字化建設方面，反映了企業(yè)整體的勞動力素質(zhì)水平，可解釋為勞動力素質(zhì)潛在因子，與創(chuàng)新投入對應；因子F4主要取決于生產(chǎn)運營和管理數(shù)字化，反映的是數(shù)字化的應用層面，可解釋為生產(chǎn)運作管理方式潛在因子，與創(chuàng)新知識凝結(jié)對應。

3.2 賦權過程

在前文中已經(jīng)構(gòu)建出制造企業(yè)數(shù)字化水平指標體系，但要進行評價工作，進一步需要對指標進行賦權，最終建立FA-AHP組合賦權模型。

（1）因子分析法賦權。利用公式 （1）—（4）并結(jié)合R軟件計算得出因子分析系統(tǒng)的得分情況并繪制出得分熱圖，見圖3。其中列表示4個因子，即一級指標，行表示公司序號；黑色表示得分高，白色表示得分低，得分介于兩者之間的為灰色，顏色深淺表示得分高低；從左到右四列分別是數(shù)字技術投入程度、勞動力素質(zhì)、數(shù)字化效益和生產(chǎn)運作管理方式。

圖3 因子得分熱圖

由圖3可知，盡管都是廣東的公司，但是不同企業(yè)在不同指標下存在著明顯差異，如果將樣本企業(yè)分成上下兩部分，可以得出上部分在勞動力素質(zhì)和數(shù)字化效益上明顯優(yōu)異于下部分企業(yè)；而下部分企業(yè)在生產(chǎn)運作管理方式上表現(xiàn)要好于上部分企業(yè)；進一步可得出，沒有某企業(yè)在各個指標上表現(xiàn)均優(yōu)異。

（2）AHP法賦權。該部分賦權過程使用yaahp軟件。其中，層次分析法（AHP）賦權主要包括以下步驟。

1）構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型。根據(jù)前文構(gòu)建的制造企業(yè)數(shù)字化水平指標體系，建立類似表1所示的多層次遞階結(jié)構(gòu)。

2）構(gòu)造判斷矩陣。在構(gòu)造判斷矩陣時，本文參照Santy的做法，使用1～9及其倒數(shù)來標度各方案的重要性對比程度，表6列出指標標度的原則，根據(jù)各個方案兩兩比較的標度值構(gòu)成矩陣稱為判斷矩陣B，且具有如下的性質(zhì)：，其中為要素i相對為要素j重要性程度結(jié)果的標度值。

表6 判斷標度設定

第二，為避免誤差，引入一致性指標RI值，其與判斷矩陣階數(shù)對應關系，見表7。

表7 一致性指標RI標準值

第三，計算檢驗系數(shù)CR（標準是CR＜0.1），其計算方式見式（8）。

4）層次總排序。在以上基礎上，層次總排序便是各層次在總目標上的權重，最終按照其結(jié)果進行決策。原理如下：

為提高判斷矩陣構(gòu)造的 合理性，本文基于評價指標體系，向本領域?qū)＜艺髟円庖姡⒎磸驼髟儯罱K得到較為集中的評判意見，進而構(gòu)造判斷矩陣。制造企業(yè)數(shù)字化評價指標體系的一級指標主要包括數(shù)字技術投入程度E1、勞動力素質(zhì)E2、生產(chǎn)運作管理方式E3和數(shù)字化效益E4，得到判斷矩陣，見表8。

表8 一級指標判斷矩陣

（3）綜合賦權。在制造企業(yè)數(shù)字化綜合評價中，要做到因子分析法與層次分析法兩種賦權方法結(jié)合，需找到一種合理組合賦權方式。根據(jù)公式（5）和（6）將兩種方法結(jié)合起來，進一步使用R軟件作出最終得分熱圖，并按其分別進行未聚類、聚類、是否為珠三角地區(qū)繪制圖形，最終得分結(jié)果見圖4。其中珠三角地區(qū)為廣州、佛山、肇慶、深圳、東莞、惠州、珠海、中山、江門；圖4（a）為因子分析且進行企業(yè)聚類的結(jié)果；圖4（b）為綜合得分且未聚類的結(jié)果；圖4（c）為綜合得分且進行聚類的結(jié)果；圖4（d）為根據(jù)地區(qū)分類得分結(jié)果，其中1代表珠三角地區(qū)樣本企業(yè)，2代表非珠三角地區(qū)樣本企業(yè)。

圖4 綜合得分匯總

3.3 結(jié)果分析

從圖4（a）得出，樣本企業(yè)在數(shù)字技術投入程度、勞動力素質(zhì)、生產(chǎn)運作管理方式以及數(shù)字化效益這四個方面呈現(xiàn)差異性。進一步，綜合得分較高的樣本企業(yè)在數(shù)字技術投入程度和生產(chǎn)運作管理方式上得分也較高，而綜合得分較低的卻是在數(shù)字化效益和勞動力素質(zhì)上得分較低；從圖4（b）得出，幾乎不存在4個方面得分均較高或者較低的樣本企業(yè)；從圖4（c）得出，樣本企業(yè)在這4個方面也是呈現(xiàn)差異性。進一步，綜合得分較高的樣本企業(yè)也是在數(shù)字技術投入程度和生產(chǎn)運作管理方式上得分較高，不同的是，在綜合得分較低的樣本企業(yè)中，本研究只能得出在生產(chǎn)運作管理方式上得分較低；從圖4（d）得出，珠三角地區(qū)樣本企業(yè)在數(shù)字化效益、數(shù)字技術投入程度及綜合得分中，平均得分較高于非珠三角地區(qū)，而在勞動力素質(zhì)中，前者平均得分卻明顯低于后者。

以上分析結(jié)果表明，樣本企業(yè)處于不同的數(shù)字化進程階段，因此，在數(shù)字技術投入程度、勞動力素質(zhì)、生產(chǎn)運作管理方式以及數(shù)字化效益上表現(xiàn)出差異性，進而綜合數(shù)字化水平也參差不齊；處于不同階段的樣本企業(yè)對數(shù)字化理解及轉(zhuǎn)型路徑也不盡相同，所以企業(yè)本身在不同方面重視程度及展現(xiàn)出的結(jié)果也有差異。造成這種差異的原因是由多方面因素導致，一方面，制造企業(yè)數(shù)字化主要是由數(shù)字技術引導產(chǎn)品、流程、商業(yè)模式升級以及產(chǎn)生新的服務與組織方式［27］，因此對于數(shù)字技術高度依賴，又因為企業(yè)對于數(shù)字技術掌握存在差距以及不同類型制造企業(yè)間，數(shù)字技術發(fā)展水平展現(xiàn)出差異性；另一方面，企業(yè)所在地區(qū)環(huán)境也發(fā)揮著至關重要的作用，不同區(qū)域?qū)τ跀?shù)字化的政策、數(shù)字人才儲備及數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展狀況存在較大差異，這種差異也決定著企業(yè)數(shù)字化進程；最后，企業(yè)面臨的合作、競爭及行業(yè)環(huán)境也有所不同。換言之，積極的環(huán)境對制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級起著正向推進作用，相反，存在著惡意競爭、互相不信任、行業(yè)內(nèi)管理方式與技術嚴格保密的情況，是不利于企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

因此，構(gòu)建一套科學有效的制造企業(yè)數(shù)字化水平評價指標至關重要，該指標體系可以準確地反映企業(yè)總體數(shù)字化水平及為企業(yè)指明提升方向，進而為制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供參考。

4 結(jié)論與討論

4.1 研究結(jié)論

本文基于創(chuàng)新價值鏈理論并借助因子分析法構(gòu)建制造業(yè)數(shù)字化水平指標，并結(jié)合AHP分析法綜合賦權，構(gòu)建出主客觀相結(jié)合FA - AHP模型。基于此種思路，得到的指標體系更加科學、完善，彌補已有研究在確定指標權重時單純依靠主觀或者客觀評價的不足。制造企業(yè)數(shù)字化水平指標體系的構(gòu)建，有利于政府和企業(yè)把握數(shù)字化轉(zhuǎn)型進度，及時作出政策與企業(yè)戰(zhàn)略調(diào)整，具有重要理論和實踐意義。下面將回答引言部分提出的3個問題，具體研究結(jié)論如下。

第一，本文構(gòu)建了科學合理的制造企業(yè)數(shù)字化水平分析指標體系，見圖5。制造企業(yè)數(shù)字化進程屬于技術創(chuàng)新范疇。從生產(chǎn)角度來看，制造企業(yè)數(shù)字化也是經(jīng)歷創(chuàng)新投入到創(chuàng)新成果實現(xiàn)的一個多階段、多要素投入的價值鏈轉(zhuǎn)移過程，主要由創(chuàng)新的投入，創(chuàng)新知識的凝聚，創(chuàng)新成果的實現(xiàn)3個階段組成。本文根據(jù)創(chuàng)新價值鏈理論，把制造企業(yè)的數(shù)字化進程劃分為3個階段，分別是勞動力素質(zhì)與數(shù)字技術投入程度，與創(chuàng)新投入相對應；生產(chǎn)運作管理方式，與創(chuàng)新凝結(jié)相對應；數(shù)字化效益，與創(chuàng)新成果實現(xiàn)相對應。其中，創(chuàng)新投入包括基礎建設與人才建設；創(chuàng)新知識凝結(jié)包括生產(chǎn)運營、研發(fā)設計與綜合管理；創(chuàng)新成果實現(xiàn)包括經(jīng)濟效益以及產(chǎn)品與模式升級等。

圖5 制造企業(yè)數(shù)字化分析指標體系

經(jīng)過實踐證實，本文構(gòu)建的指標體系可以客觀且全面地反映制造企業(yè)數(shù)字化水平。從企業(yè)角度看，該評價體系不僅可以測度整體數(shù)字化水平，還可以判斷出企業(yè)在數(shù)字化進程中每個環(huán)節(jié)與階段表現(xiàn)狀況，為企業(yè)調(diào)整方案及戰(zhàn)略提供科學有效的支撐；從政府角度看，該評價體系可以幫助政府客觀準確地評估制造企業(yè)數(shù)字化水平現(xiàn)狀，從而有針對性地調(diào)整政策指導，避免資源浪費與重復建設等問題。

第二，進一步刻畫了廣東省制造企業(yè)數(shù)字化水平。據(jù)中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院發(fā)布的《2021年中國數(shù)字經(jīng)濟指數(shù)白皮書》顯示，廣東省數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)整體排名在前。所以本文選取的研究對象是有代表性的，也是象征性的。通過對廣東省107家制造企業(yè)數(shù)據(jù)進行實證檢驗，得到樣本企業(yè)數(shù)字化環(huán)節(jié)水平及綜合水平見表9。但由于企業(yè)樣本有限，或?qū)е聵O端情況出現(xiàn)，以下分析中的各城市均代表該城市內(nèi)樣本制造企業(yè)情況。

表9 廣東省主要城市制造企業(yè)數(shù)字化水平

由城市得分情況知，廣東省各城市間制造企業(yè)整體數(shù)字化水平及各個指標存在著明顯差異。在數(shù)字技術投入程度中，珠海、陽江、廣州、中山、河源等地表現(xiàn)較好，而清遠、肇慶、韶關表現(xiàn)較差。從分區(qū)域結(jié)果看，廣東省南部地區(qū)要好于北部地區(qū)；在勞動力素質(zhì)中，惠州、廣州、中山、梅州等地表現(xiàn)較好，而湛江、清遠、茂名、陽江表現(xiàn)較差。從分區(qū)域結(jié)果來看，珠三角地區(qū)要遠遠高于非珠三角地區(qū)；在生產(chǎn)運作管理方式中，珠海、清遠、肇慶、廣州等地表現(xiàn)較好，而茂名、河源等地表現(xiàn)較差。從分區(qū)域結(jié)果看，珠三角地區(qū)較好于非珠三角地區(qū)；在數(shù)字化效益中，珠海、中山、廣州、東莞等地表現(xiàn)較好，而河源、韶關、梅州等地表現(xiàn)較差。從分區(qū)域結(jié)果看珠三角地區(qū)遠遠好于非珠三角地區(qū)；在數(shù)字化綜合得分中，珠海、廣州、東莞、惠州等地表現(xiàn)較好，而河源、湛江、茂名、云浮等地表現(xiàn)較差。從區(qū)域結(jié)果看，珠三角地區(qū)要明顯好于非珠三角地區(qū)。

第三，根據(jù)模型進一步闡明廣東省制造企業(yè)數(shù)字化在未來的發(fā)展總體趨勢。廣東省制造企業(yè)整體數(shù)字化進程仍任重而道遠。實證結(jié)果表明，盡管部分城市表現(xiàn)較好，但各城市之間差距仍然較大，這種差距在珠三角區(qū)域與非珠三角區(qū)域體現(xiàn)得尤為明顯。企業(yè)在數(shù)字技術投入程度及效益方面表現(xiàn)較好，說明企業(yè)已經(jīng)逐漸地認識到數(shù)字化的重要性和緊迫性；而在數(shù)字化應用上差距較大，說明許多企業(yè)仍然處于數(shù)字化起步階段，還無法將數(shù)字技術投入與應用層有效結(jié)合，從而帶來數(shù)字化效益。換言之，從創(chuàng)新價值鏈理論視角看，在創(chuàng)新投入與成果實現(xiàn)之間，需要經(jīng)歷充分的創(chuàng)新凝結(jié)，進一步連接投入與產(chǎn)出；從整體數(shù)字化水平看，差距相對較小的城市已經(jīng)呈現(xiàn)出區(qū)域聚集趨勢，說明制造企業(yè)數(shù)字化進程有了范圍輻射效應，這對廣東省制造企業(yè)是向好的趨勢。廣東省制造企業(yè)可以充分利用輻射效應，數(shù)字化進程領先企業(yè)將數(shù)字技術及數(shù)字化進程中經(jīng)驗在區(qū)域間流通，加快制造企業(yè)數(shù)字化進程。從以上分析得出，廣東省制造企業(yè)未來需要打通投入與凝結(jié)間的技術壁壘，將數(shù)字技術投入與勞動力素質(zhì)結(jié)合應用到企業(yè)生產(chǎn)運作管理中，進一步擴大數(shù)字化效益，最終形成“投入—應用—效益”3階段均衡完備的數(shù)字化過程。

4.2 研究意義及未來展望

本文通過文獻研究、因子分析及層次分析法，借鑒創(chuàng)新價值鏈理論，并參考相關運用因子分析與層次分析方法的文獻構(gòu)建出制造企業(yè)數(shù)字化水平指標體系，具體研究意義如下：

第一，本文從創(chuàng)新價值鏈理論切入并結(jié)合制造企業(yè)數(shù)字化相關概念，從數(shù)字技術投入程度、勞動力素質(zhì)、生產(chǎn)運作管理方式以及數(shù)字化效益4個維度構(gòu)建了制造企業(yè)數(shù)字化水平評價指標體系。在評價方法上，彌補單一評價方法缺陷，采用層次分析法與因子分析法相結(jié)合的組合評價法，并以廣東省制造企業(yè)為研究對象，通過問卷調(diào)查方式獲取樣本數(shù)據(jù)進行評價研究，以檢驗評價體系的有效性。評價結(jié)果顯示，本文所建立的制造企業(yè)數(shù)字化評價體系是可行的，其結(jié)果能夠準確、客觀地反映制造企業(yè)數(shù)字化實際情況。本文補充了學術界對于制造企業(yè)數(shù)字化評價研究，豐富了創(chuàng)新價值鏈理論應用場景，提出了一種投入—應用—效益的研究范式。

第二，從企業(yè)角度，該評價體系不僅可以測度整體數(shù)字化水平，還可以判斷出企業(yè)在數(shù)字化進程中每個環(huán)節(jié)與階段表現(xiàn)狀況，為企業(yè)調(diào)整數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案與戰(zhàn)略以及轉(zhuǎn)型路徑提供科學有效的支撐。從政府角度，該評價體系可以幫助政府客觀準確地評估制造企業(yè)數(shù)字化水平現(xiàn)狀，從而有針對性地調(diào)整政策，避免資源浪費與重復建設等問題。換言之，一方面，幫助企業(yè)認識與建構(gòu)明確的數(shù)字化概念，讓企業(yè)能夠了解其數(shù)字化建設水平，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，得到相關診斷建議；另一方面，它可以使政府部門對當前企業(yè)數(shù)字化建設所取得的成就及存在的問題有一個客觀、正確及科學的評估，進而對政府在頂層設計、政策制定與數(shù)字化標準制定等方面有一個客觀依據(jù)。

本研究同樣存有不足：第一，AHP賦權模型本身所固有的缺陷。該方法使用定量數(shù)據(jù)較少，定性成分居多，過于依賴專家構(gòu)建的判斷矩陣，未來研究可以考慮更加科學合理的賦權法與因子分析結(jié)合加以探討。第二，數(shù)據(jù)獲取方面的局限性。本研究只考慮了廣東省部分制造企業(yè)，并未對全國各省份展開對比研究和探討地域間的異質(zhì)性，后續(xù)研究可進一步拓展到其他省份乃至全國，并對全國制造企業(yè)數(shù)字化現(xiàn)狀及產(chǎn)生差異的內(nèi)在機理進行探討，這也是研究延伸的方向。