雙循環戰略背景下工業機器人對工業企業績效影響的研究

何淼　陶海森

摘要：雙循環戰略背景下，工業智能化加速已對經濟社會發展帶來深遠影響。文章對各省的工業企業績效和工業機器人安裝密度進行測度，并針對工業機器人對工業企業績效產生的影響進行實證分析和區域異質性檢驗。結果表明，工業機器人安裝密度提升，工業智能化加速對于工業企業績效具有積極影響。分區域檢驗表明，東部地區工業機器人密度對于工業企業績效影響高于中西部地區，表明工業機器人安裝密度高的東部地方，工業機器人對于企業績效的影響作用更強。因此，提升工業機器人安裝密度以提升企業績效產生規模效應和擴散效應，為相關領域增加新的就業機會。適時加快中西部地區工業企業工業智能化發展，促進制造業產業升級，提升中西部競爭力。引導外貿企業在出口產品的質量、品牌、技術、服務等方面精益求精，增強中國產品競爭力。提振消費，改善居民福祉，提高發展質量。

關鍵詞：工業機器人；工業企業績效；區域異質性；雙循環戰略

一、研究背景及文獻回顧

創新能力是企業市場競爭力的主要源頭，能為企業提供有價值的、稀缺的、難以復刻的且不可替代的可持續競爭優勢（Hitt et al.，2016）。隨著中國工業技術水平的提升，以工業機器人為代表的創新力量，正逐漸成為中國工業4.0時代的重要支柱（程虹等，2018）。工業機器人滲透在企業發展各個方面。一方面，機器人的運用可替代人類從事繁瑣重復、高強度、高危險性勞動，使勞動力得到解放；另一方面，機器人參與企業生產可降低企業成本、提高生產效率，使社會生產力得到極大提高。我國是制造業大國，同時也是世界上較早重視工業機器人發展的國家。2006年，國務院發布的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》首次將工業機器人列為重點關注的前沿技術（孔高文等，2020）。此后的一系列行業發展規劃和配套指導文件更是進一步確定了工業機器人行業的重要戰略意義。根據國際機器人聯合會（IFR， 2020）相關數據顯示，近年來中國已經成為亞洲工業機器人最強勁的市場。至2019年，中國的工業機器人使用量已達到783000臺，位居亞洲第一。

工業企業績效是工業發展水平的重要體現，隨著《中國制造2025》提出2025年中國制造業躋身世界制造業強國之列的偉大戰略目標，如何提高工業企業發展水平愈發成為學術界關注的話題。中國的工業機器人表現出極強市場需求和高速行業發展態勢，同時也得到了各級管理部門的支持。在目前雙循環的戰略背景下，機器人運用于工業生產到底會對相關企業發展產生怎樣的影響，暫未有明確定論。目前，大部分研究關注點都集中在工業機器人引發的就業問題（明娟等，2022；綦建紅等，2022）和收入分配問題（周明海等，2021；許健等，2022）上。一些學者擔憂“機器換人”會誘發較為嚴重的“技術性失業”（范長煜等，2022），另一些學者則認為工業機器人的廣泛運用是避免國家陷入“未富先老”陷阱的重要舉措（Acemoglu等，2017）。

企業績效是衡量企業發展重要的指標，一些基于企業內外部因素的績效影響因素研究表明：高管“零薪酬”對企業績效產生顯著的負向影響并存在區分企業強度的異質性（盛愛輝，2022）；企業對國家政策的關注可通過影響資源集成能力進而影響企業績效（戴亦舒等，2020）；競爭性市場格局下，企業營銷手段多元化可通過改變企業與消費者之間的互動方式來促進企業績效提升（方肖燕等，2022）；上游產業的產能過剩會顯著抑制下游企業績效。該抑制效應可能是上游行業集中度提升或壟斷而產生的縱向鉗制效應和誘發下游競爭加劇而產生的橫向競爭效應所致（劉玉斌等，2019）；諸如低碳試點（張紅鳳等，2022）、環境信息規制（郝健等，2021）等環境規制政策會顯著提升污染企業績效。

技術創新能夠顯著提升企業績效（周貽等，2022；李文軍等，2022）。工業機器人作為現代技術創新典范，其運用能夠在很大程度上縮小乃至填補由老齡化加劇所引發的勞動力缺口問題（李舒沁等，2021）。一方面，工業機器人應用將產生的就業效應、收入效應（Kunst（2019）、王永欽等（2020）。另一方面，勞動力結構和職工工資是影響企業績效的重要環節，工業機器人安裝也應與企業績效間具有影響關系。當前，中美貿易摩擦、新冠疫情等國內外不確定性因素對工業企業的沖擊仍將存在，準確評估工業機器人安裝與企業發展之間的關系，為雙循環戰略背景下機器人產業與傳統工業的有機結合提供經驗證據，需將工業機器人和工業企業績效置于同一框架下進一步研究。此外，由于我國國土面積廣闊，不同區域社會經濟背景不同，主導工業產業差異巨大，工業機器人與企業績效之間關系是否會因區域不同而產生顯著差異同樣值得進一步分析。本文基于2006～2019年省級面板數據，測度了各省的工業企業績效和工業機器人安裝密度。并利用固定效應面板模型對二者之間關系進行探討。

本文的邊際貢獻可能在于：發現工業機器人對工業企業績效存在著顯著的促進作用；發現在工業機器人密度較高的東部，工業機器人提升工業企業績效的幅度要高于中部和西部；提出在接續的區域結對幫扶中，要同時強化產業科技升級的觀點。

二、研究設計

（一）變量選取

1. 工業企業績效與工業機器人密度的測度評價

本文通過SBM法測度了研究期內各省份的規模以上工業企業績效，并參照康茜（2021）和蘆婷婷（2021）的方法測度了研究期內各省份的機器人安裝密度。圖1表明了研究期內各省份工業企業績效、工業機器人密度在研究期內整體上升并存在著東、中、西部間的較大差異。

2. 變量選取說明

（1）被解釋變量：工業企業績效（IP）。借鑒其他學者研究（劉濤等，2017；周末等，2017），本文通過超效率數據包絡分析法（SBM-DEA）計算各省的工業企業績效，這種考慮了企業實際運營平穩性的要素的績效測算法，可反映一個地區考慮了工業企業績效的行業效率，效率值越高表明該地區的碳績效水平越高。為證明研究機制的穩健性，考慮工業企業利潤額（PF）也可視為衡量企業經營情況的重要指標（張紅鳳等，2022），本文作為被解釋變量的替換變量進行機制穩健性檢驗。

（2）核心解釋變量：工業機器人安裝密度（Robot）。工業機器人安裝密度大小可以反映工業企業使用工業機器人的實際情況，可反映人工智能滲入工業企業程度大小，是判斷技術市場對于實體經濟影響標準，也可反映工業企業技術水平。

（3）控制變量：借鑒學者們的做法及兩部門經濟理論，由于工業企業產品流向一部分為儲蓄轉化來的投資，另一部分為消費，具體又可分為居民消費、政府消費等。工業企業的經營管理水平量化到財務上可以用工業企業的管理費用來衡量，該費用可以反映工業企業管理和組織生產經營活動的實際情況，一般工業企業管理費用與企業主營業務收入之間應該保持合理比例，產生管理費用過高則說明企業的成本性支出較多，可能會對企業的經營績效產生影響。此外環境約束和產業結構優化也是綠色發展要義下可能會對企業績效產生影響。據此，本文對以下變量予以控制：居民最終消費率（CFR），反映居民消費占地區生產總值的比重。老年人撫養比（OLD）反映人口老齡化程度，人口老齡化程度會影響適齡勞動力的數量和在勞動力市場中的選擇。經營單位所在地出口總額（EXP）反映該區域的外貿出口情況。此外，為證實模型穩健性，通過增加控制變量方式來觀察主要解釋變量對被解釋變量的作用機制大小及方向變化，本文添加規模以上工業企業管理費用率（OH），反映企業經營管理支出與主營業務收入比例，OH應當保持在一個適當比例，從而說明企業運營合理性。

為消除異方差影響，本文對工業機器人安裝密度、居民最終消費率、居民消費水平、碳排放量、規模以上工業企業管理費用、規模以上工業企業利潤額等指標進行對數化處理。并經方差膨脹因子檢驗表明解釋變量之間不存在共線關系，表明所得實證分析結果可以避免偽回歸情況？譹？訛。表1為變量描述性統計結果。

（二）模型設定

由于主要解釋變量工業機器人安裝密度在各區域存在一定差距，控制研究的地域差異對工業企業績效產生影響。控制地域差異帶來的影響可以獲得更加精準的模型估計。并且，人口老齡化也會對居民消費產生影響，本文同時檢驗兩者交互效應對工業企業績效影響。本文采用個體時點雙固定模型估計式分別如式1、式2、式3、式4所示：

IPit=β0+β1lnRobotit+β2lnCFRit+β3ln

OLDit+β4lnEXPit+εit（1）

IPit=β0+β1lnRobotit+β2lnCFRit+β3ln

OLDit+β4lnEXPit+β5lnOHit+εit（2）

LnPFit=β0+β1lnRobotit+β2lnCFRit+β3ln

OLDit+β4lnEXPit+β5lnOHit+εit（3）

LnPFit=β0+β1lnRobotit+β2lnCFRit+β3ln

OLDit+β4lnEXPit+β5lnOHit+εit（4）

三、研究結果

（一）基準回歸估計結果

表2為個體時點雙固定模型的估計結果及穩健性檢驗結構。模型1和模型2均表明，工業機器人安裝密度對于工業企業績效具有顯著正向影響，機器人安裝密度的提升將進一步提升工業企業績效。在粗放式經營向集約化經營轉變過程中，技術水平的提高已在企業績效提升中具有重要地位，在數字經濟和人工智能蓬勃發展的今天，先進技術已和實體經濟產生融合效應，并對企業績效產生積極影響。

（二）東中西部分樣本回歸結果

由于我國各區域的經濟發展水平、產業布局情況、人口分布情況存在較大差異，導致各地區的工業企業情況存在較大差異，各地區的工業機器人密度、老齡化程度、居民消費水平、對外貿易情況對工業企業績效的作用結果也存在不同。因此，對30個省份按照東部、中部、西部分別進行回歸分析，回歸結果如表3。分地區異質性檢驗表明，工業機器人密度對工業企業績效無論在整體上還是東、中、西部地區都具有正向影響，與前述實證結果一致，并且從三大區域來看，工業機器人密度對工業企業績效在東部地區的作用強度要高于西部，中部地區最弱。控制變量中對外貿易額和人口老齡化的影響僅在東部地區顯著，影響系數東部地區高于中部和西部。

表4為考慮了老年人撫養比與居民最終消費率交互作用分析結果及替換被解釋變量分析結果。表明工業機器人對于工業企業績效在考慮交互作用時仍具有正向影響，影響幅度仍是東部高于中西部，與前述結果一致。替換為規模以上工業企業利潤額時，結果仍具有一致性。并且考慮到老年人撫養比和居民最終消費率的交互影響時，工業機器人對于工業企業績效的影響強度明顯增強，表明在人口老齡化和消費疲軟的情況下，機器代人的替代效應呈現加強趨勢。而目前的人口老齡化趨勢和消費疲軟趨勢對工業企業績效具有一致效應，兩者共同作用又強化了這種抑制效應，表明在人口結構變化、勞動力市場結構性調整時及消費疲軟時，技術對于經濟的影響強度在加大，應該充分考慮這一趨勢，突破關鍵領域的自主研發應用能力。同時出口總額、工業企業績效和工業企業利潤仍具有正向影響，表明做好內部循環和參與國際分工對于提升工業企業績效具有重要意義。同時，企業管理費用保持在適度比例將有助于企業利潤的提升，在大多數地區有助于企業績效的提升。

四、結論與建議

本文實證結果得出如下主要結論：

第一，我國的工業企業績效在研究期內有顯著提升，但也存在著顯著異質性，表現在東中西部存在的較大差異。縮小這一差異是統籌東、中、西部協調發展，提升發展質量的重要途徑。企業和消費者、企業和社會的聯系作用又表明，以技術進步應用為核心的工業企業績效提升是多方因素共同作用的結果。這一差異的縮小也需要考慮外部市場環境帶來的影響。加強機器換人對工業企業績效提升有促進作用。

第二，機器代人是新技術革命與現代經濟深度融合，反映現代工業的全新特征，面對這一不可阻擋的趨勢，應當深刻認識其在產業組織和產業變革中的積極作用，順應時代潮流，加強企業內部生產要素的重組，提升企業績效，增強中國企業競爭力。并且，機器代人促進工業企業績效提升也反映了現在機器代人全面提升工業企業績效后又會形成新的規模優勢，從而促進相關領域的就業機會增加，形成新的就業增長點，帶動就業，改善民生，推進更高質量的發展。

第三，在雙循環背景下，重視出口貿易在工業企業轉型升級中的重要作用。立足高位，構建服務于雙循環的平臺建設，推進全國統一大市場建設，加快要素、資金、技術在區域間的流動擴散，發揮先進地區的輻射帶動效應，形成出口拳頭產品，建設經濟穩定防線。

第四，順應人口老齡化、重視消費能力提升，工業企業產品對基建投資產生影響，增強我國經濟活力，建設消費型社會，也要注重將基礎設施建設福祉轉移到加強民生福祉建設中。在企業內部，企業績效提升中做好內控，提升企業管理效率。

第五，在縮小東中西部差距過程中，機器代人正在逐步由東部向中西部擴散，這一擴散將有助于產業梯度轉移中產業組織優化，可以加速縮小東、中、西部差距。

經濟新常態下從要素驅動、投資驅動轉為創新驅動，提高工業企業效率要充分考量其內外影響要素。我國人口老齡化加劇、消費內循環尚且存在不足，這些因素對于工業行業的產業組織產生深層次影響，為進一步提升工業企業績效，應當順應科技進步趨勢，適時提升中西部地區的產業智能化及東部地區加速智能化，通過新技術帶來的規模效應和集聚擴散效應形成就業新動能，從而應對和緩解勞動力結構性失業等勞動力市場供需矛盾，縮小地區間在經濟發展質量方面的差距，實現更加協調、更高質量發展。

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＊基金項目：河北省人力資源和社會保障廳研究課題“數字經濟和人工智能等對河北省就業的影響及對策研究”（編號：JRSHZ-2022-01006）；教育部首批新文科研究與改革實踐項目“經濟學類國家級一流本科專業融入理工要素的人才培養模式改革研究”（國家級，2021050022）；國家社會科學基金重大項目“中國特色社會主義基本經濟制度研究”（編號：20AZD012）；2023 年度河北省研究生教育教學改革研究項目“新文科下經濟類研究生課程思政高質量推進的理論研究與實踐探索”（YJG2023144）。

（作者單位：河北大學經濟學院）