山西省制造業優勢行業及提升路徑研究★

李 蕾

（山西省宏觀經濟研究院， 山西 太原 030024）

1 我國制造業總體發展趨勢

隨著全球制造業格局步入重大調整，發達國家高端制造回流與中低端制造向中低收入國家轉移同時發生，全球產業分工格局深刻變化，正在引發影響深遠的產業變革。經過多年發展，我國制造業已取得了較為顯著的成績，關鍵技術多點突破，自主創新成果豐碩，新興領域異軍突起，為提升我國制造業核心競爭力打下了堅實的基礎。

1.1 我國制造業總體競爭力位居世界前列

2010 年以后我國成為了世界產出第一的制造大國。在聯合國工業大類目錄中，我國是唯一擁有所有工業門類制造能力的國家，目前我國500 種主要工業品中有220 多種的產量位居全球第一。我國制造業增加值一直處于上升趨勢，但制造業增加值占GDP 的比重在緩慢下降。這很大程度上是由于服務業的快速發展，制造業的經濟地位逐步讓位于服務業，但仍為國民經濟產業發展的支柱。同時，創新能力不斷提升，我國專利申請的重點領域為電機、電氣裝置、電能，數字通信，計算機技術及機器工具等，主要集中在與計算機、通信和其他電子設備、電氣機械和器材等制造業相關的科技領域。

1.2 區域上呈現東強西弱的階梯狀分布

從制造業規模以上工業主營業務收入看，江蘇、山東、廣東一直穩居全國制造業前三強，東部地區遠高于中部、西部、東北地區。中部地區各省份制造業主營業務收入近年來保持上升趨勢，其中河南省和山西省兩省分別位于首位和末位，其他四省保持相近水平。從制造業規模以上工業人均創收（利潤總額/平均從業人數）看，東部地區發展整體較好，中部、東北地區基本處于全國平均水平，西部地區發展不均衡，西藏和青海分別位于人均創收全國首位和末位。中部地區各省份除山西外人均創收基本接近，在全國平均水平上下浮動。2013 年以來山西一直遠低于全國平均水平，2017 年利潤總額成倍增長，因而人均創收接近全國平均水平。

1.3 制造業創新能力持續提升

從研究與試驗發展（R&D）活動看，制造業重點領域投入強度、專利產出均不斷加大。2021 年，高技術制造業研究與試驗發展（R&D）經費5 684.6 億元，投入強度為2.71%，在規模以上工業企業中，研究與試驗發展（R&D）經費投入超過千億元的行業大類有5個，占全部制造業規模以上工業企業R&D 經費的比重為51.2%。2021 年，我國企業發明專利擁有量為169.2 萬件，按行業分，計算機、通信和其他電子設備制造業發明專利擁有量最多（49.6 萬件），其次是電氣機械和器材制造業（19.2 萬件），二者之和占企業全部有效發明專利的比例為40%以上。我國制造業企業在科技創新方面越來越活躍，產出不斷增大。

1.4 重點領域逐漸形成集聚優勢

先進裝備制造業東部沿海地區發展優勢明顯，中西部地區通過差異化發展突圍。其中長三角地區依托雄厚的制造業基礎和各類特色載體，依舊保持產業發展領先地位；京津冀地區坐擁全國最集中的智力資源，發展產業鏈上游設計、研發環節優勢明顯；珠三角地區加速智能制造裝備與傳統輕工業的融合，重點瞄準軟硬件協同發展；中西部地區圍繞軍工、衛星、冶金等特色領域的優勢，集中突破關鍵零部件及重大集成智能裝備。

新材料產業已經形成以環渤海、長三角、珠三角為重點，東北、中西部特色突出的產業集群分布。環渤海地區創新資源集中，在稀土材料、磁性材料、膜材料等領域具備優勢明顯；長三角地區新材料產業基地數量最多，已形成航天航空、新能源、電子信息等領域新材料產業集群；珠三角地區新材料產業集中度高、下游產業拉動明顯，形成了較為完整的產業鏈；東北地區已形成以哈爾濱為中心高性能纖維及復合材料產業基地，以長春為核心的光電材料生產基地，以沈陽、大連為核心的節能材料和新型建筑材料基地；中西部地區礦產資源豐富，形成一批特色鮮明的新型功能耗材產業基地。

節能環保產業基本形成“一帶一軸”的產業總體布局，即以環渤海、長三角、珠三角三大核心區域聚集發展的節能環保產業“沿海發展帶”和東起上海、沿長江至四川等中部省份的節能環保產業“沿江發展軸”。從各區域節能環保產業分布來看，長三角地區節能環保產業基礎最好，已經形成了以蘇州杭州無錫、寧波、上海、南京等城市為核心的節能環保產業集群。

2 山西省制造業發展現狀

近年來，山西省制造業借助資源條件以及良好的政策發展環境，產業規模逐步擴大，經濟效益穩步提高，產業總體實力不斷增強，呈現出較好的發展態勢。

2.1 產業規模不斷擴大

近年來，山西制造業增加值占工業生產總值的比重基本維持在30%以上，其中2018 年占比為37.6%。從整體看，制造業對山西經濟增長的貢獻率較低，占地區生產總值的比重持續下降，說明山西制造業整體生產能力和發展水平較低。近幾年，山西把加快制造業高質量發展放在了更加突出的位置，加快培育和發展戰略性新興產業，并取得了階段性成效。2021 年，山西工業戰略性新興產業增長19.5%，高技術制造業增長34.2%，均超出規上工業增加值12.7%的增速。在戰略性新興產業中，裝備制造業增長24.4%，汽車制造業增長32.5%。

2.2 經濟效益穩步提升

2008—2021 年，山西制造業企業單位數占工業企業的比重超過56%，整體變化幅度較小。資產總額基本呈現持續增長的趨勢，年均增長9.5%。制造業主營業務收入占工業企業的比重保持在46%以上，由5 643.3 億元增長至8 846.2 億元，年均增長5.12%；制造業利潤總額由127 億元增長至1 164.7 億元，年均增長24.81%。2014—2016 受產業結構調整和經濟下行壓力的影響，主營業務收入呈現負增長，利潤總額變動更大，出現負增長甚至有虧損。2017 年經濟增速回升，制造業主營業務收入增長率達到30.1%；利潤總額較2016 年增長了3.59 倍。

2.3 產業結構趨于多元

在山西制造業各行業中，利用生產效率和專業化程度分析，截止2021 年，山西制造業發展的十大優勢行業分別是：酒、飲料和精制茶制造業，石油加工、煉焦和核燃料加工業，化學原料和化學制品制造業，醫藥制造業，非金屬礦物制品業，黑色金屬冶煉和壓延加工業，有色金屬冶煉和壓延加工業，汽車制造業，鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業，計算機、通信和其他電子設備制造業。從產業規?？?，這十個行業的資產總計占整個制造業資產總計的85.7%，企業數量占比為70.4%；從經濟效益看，這十個行業的主營業務收入占整個制造業的82.8%，貢獻了全行業85.7%的利潤；從就業效益看，這十個行業貢獻了全行業74%的就業崗位。在山西制造業中，黑色金屬冶煉和壓延加工業，石油加工、煉焦和核燃料加工業，有色金屬冶煉和壓延加工業這三個行業在資產、收入、利潤的占比更高，醫藥制造業，汽車制造業，鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業占比偏低。

2.4 創新能力不斷增強

近年來，山西持續加大制造業研發投入，2021 年制造業規上企業R&D 經費支出為149.47 億元，占整個工業規上企業R&D 經費支出的80%；制造業投入強度達到0.91%，比規上工業企業平均投入強度高出0.36 個百分點；從分行業投入強度看，醫藥制造業（1.54%），黑色金屬冶煉和壓延加工業（1.45%），通用設備制造業（2.14%），專用設備制造業（1.94%），鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業（2.96%），電氣機械和器材制造業（2.97%），儀器儀表制造業（1.13%）等產業投入強度高于規上制造業平均投入強度；部分新產品產量快速增長，新能源汽車產量增長1.5 倍，移動通信手持機產量增長37.9%。

3 山西制造業在中部地區競爭力對比

1）產業結構上，中部六省之間存在較大差異，河南、湖北制造業的總體競爭能力較強，山西制造業發展快速的產業部門較少，總體競爭能力偏弱，產業層次較低。在細分行業中，山西僅有黑色金屬冶煉及壓延加工業和石油加工、煉焦和核燃料加工業具備一定競爭優勢，而其他五省具備競爭優勢的制造業行業較多，其中非金屬礦物制品業、農副食品加工業、電氣機械和器材制造業競爭優勢更為明顯。見表1。

表1 中部六省制造業具有綜合競爭力的優勢行業分布

2）產品結構上，山西制造業優勢產品以焦、冶、化等產品為主，從產品產量來看，2021 年山西焦炭產量9 857.2 萬t，全國排名第1；鋼材6 173.9 萬t，全國第6；粗鋼6 740.7 萬t，全國第5；生鐵5 988.4 萬t，全國第5；氧化鋁1 959.5 萬t，全國第2；化肥383.3 萬t，全國第8。通過與中部六省的同類產品產量比較可以看出，除化學肥料外，其他初級產品的產量遠低于山西，尤其是焦炭和粗鋼。相反其他五省的計算機、蓄電池、生產設備以及汽車等交通運輸工具的產量多于山西省，說明了中部其他五省的制造業產品結構更加多元高端。

3）科技創新能力上，盡管近年來山西在制造業研發投入和產出上有了顯著的增長，但與中部其他省份相比仍處于低水平階段。從研發產出看，山西制造業新產品銷售收入偏低，2021 年銷售收入分別相當于河南、湖北、湖南銷售收入的18%、17%、15%。從研發投入看，與中部地區相比，山西制造業的科研投入力度明顯不足，R&D 經費為149.47 億元，僅是河南R&D 經費投入的16.8%，山西R&D 人員全時當量僅是湖南的21.7%。通過與中部地區規上制造業企業對比發現，無論是從研發投入還是研發產出看，山西都遠遠落后于中部其他省份，制造業迫切需要從“粗放式”發展方式向“集約型”發展方式轉變，通過技術創新減少傳統生產要素實現節能減排以及通過技術創新形成新興行業促進經濟增長。

4）要素利用能力上，山西省作為中部地區資源豐富的省份之一，能源資源和礦產資源擁有量位于前列，由于過度依賴固有的自然資源，其產品主要集中于初成品以及資源的采掘業，短期內獲得了豐厚的利潤，資本與勞動力過多傾向于該類行業，對其他產業的發展形成了強大的擠出效應，阻礙了制造業的發展。從勞動要素看，2021 年，山西制造業城鎮單位年平均工資為7.47 萬/人，明顯低于江西、安徽、湖南、湖北四省，略高于河南。制造業城鎮單位就業人數為77.4 萬人，遠低于其他五省，僅占中部六省的6.77%，反映出山西制造業的就業規模相對較小，吸納就業的能力較弱。

4 山西省制造業優勢領域識別

區位熵可用來反映某一產業的專業化程度和生產要素集聚程度，考慮到數據的可獲得性及準確性，可采用分行業就業人數指標進行測算。選取區位熵的相關量化指標對2021 年山西制造業28 個細分行業專業化程度進行分析，明確山西制造業發展的專業分工水平，從而確定優勢競爭行業和重點提升領域。計算公式如下：

式中：LQij為i省j產業的區位熵；Xij為i省j產業的就業人數；Xi為山西省制造業所有產業的就業人數；為山西省制造業j產業的就業人數；X為全國制造業所有產業的就業人數。一般來說，區位熵值越高就表示該產業集中度越大，當LQij＞1 時，表示山西制造業j產業的集聚程度在全國制造業排名中較高，當LQij＜1 時，表示山西制造業j產業的集聚程度在全國制造業排名中較低。見表2。

表2 山西制造業細分行業區位熵

如表2 所示，以區位熵大于1 作為制造業重點領域的選擇標準。計算可知，28 個細分行業中，能源產品加工業的區位熵大多在1 以上，其中，石油、煤炭及其他燃料加工業的區位熵高達10 以上，黑色金屬冶煉和壓延加工業的區位熵也在4 以上，有色金屬冶煉和壓延加工業的區位熵也接近2 左右。專用設備制造、交通運輸裝備制造、計算機及其他電子設備制造業的區位熵也大于1，專業化程度較高?；谏鲜鲂袠I，結合山西省制造業產業發展基礎和行業專業化程度，本文重點對能源新型裝備、軌道交通裝備、新能源汽車、現代醫藥、新材料等七大優勢制造產業領域提出具體的提升建議。

5 山西省制造業優勢行業提升路徑

以創新驅動為引領，統籌考慮制造業上下游協調發展，從產業鏈、供應鏈、價值鏈三個層面，培育壯大制造業龍頭企業，合力構建制造業集成創新體系，提升核心競爭力。

1）產業鏈層面明確各個環節和企業載體間的分工合作，一方面聚焦下游總裝集成環節，加強龍頭企業的培育，積極協調產業鏈上大中小企業的技術開發、生產關系、產業內部的分配關系；另一方面逐步向上游基礎材料、元器件和中游分系統研制環節延伸，優化配置科技力量和產業資源，積極開展產學研用合作，創建產業鏈上下游聯合的研發系統，提升制造業協同創新水平。

2）供應鏈層面著力提升企業核心能力，一方面有效提升龍頭企業研發能力，鼓勵龍頭企業以開放性的知識產權和專利制度推動供應鏈的合作創新，借鑒吸收制造業先進方法和工具推動管理創新；另一方面堅持競爭中性原則，鼓勵產業鏈上的不同類型企業為制造業發展做出貢獻，加強不同部門間的橫向集成，建立大融合體系，實現人才融合和技術融合。

3）價值鏈層面加快信息技術與制造業深度融合，一方面加快企業數字化轉型，推動制造環節實現從傳統制造向智能制造、低端制造向高端制造的轉變，推動服務環節從低附加價值向高附加價值、傳統服務向現代服務的轉變；另一方面通過建立數字化平臺，推進設計、產品、流通、管理和售后服務的數字化，推動制造業從聚焦生產制造銷售環節到前沿產品研發、維修保障服務等領城和提供制造產品全周期服務的商業模式轉型。具體見圖1。

圖1 山西制造業核心競爭力提升思路

5.1 能源新型裝備行業

發展高端煤機成套裝備，重點打造山西（太原）煤機技術研發中心，構建煤機裝備國家工程實驗室、省重點實驗室、工程技術研究中心、企業技術中心、科技創新團隊相結合的煤機裝備創新體系，重點突破高端煤機共性關鍵技術制約。發展煤炭高效智能綠色開采裝備，加快煤炭開采核心設備（三機一架）及關鍵配套件的更新換代和技術升級。建設太原、晉城兩大煤層氣裝備制造基地，加快在千米定向鉆機、壓裂車組、車載鉆機、無磁鉆鋌取得突破。開展大型高參數潔凈煤化工裝備智能制造。努力攻克大型、高壓、高溫等關鍵核心技術，發展以成套設備為主的煤化工裝備。

5.2 軌道交通裝備行業

積極引進中國鐵建磁浮軌道交通、中煤集團磁浮貨運裝備制造等企業，聯合省內外高端研究科研院所，重點開展動車組輪對、新型軌道車輛車體、儲能與節能等技術研發，加快提升不同類型整車研發、設計、制造能力。依托太重、晉西等軌道交通龍頭企業，發展高速列車、重載列車、城市快捷軌道裝備等產品，建設山西轉型綜改示范區軌道交通裝備產業集群。

5.3 新一代信息技術行業

依托太原理工大學、中北大學、電信運營企業等聯合突破北斗導航相關關鍵技術及產業化，推進網絡技術和新一代移動通信設備與產品發展。推進人工智能在健康醫療、交通物流、家居養老、社會服務、工業制造、能源礦山等領域的應用。推廣智慧礦山遠程中心建設技術。發展電磁信息安全、自主可控計算機、生物識別、數據安全、工控安全等重點產品。

5.4 新能源汽車行業

大力發展電動、甲醇和燃氣汽車，推進電動汽車整車及電機控制器和電池管理系統的核心技術創新，扶持培育山西自有新能源汽車龍頭企業。圍繞山西新能源、大運、成功等整車企業發展需求，引進一批關鍵、核心零部件優勢企業。建立和優化新能源整車開發流程，攻關整車設計、動力總成、整車匹配等關鍵共性技術，推進新能源汽車的研發及產業化。開展氫能基礎設施、研發與測試服務平臺等共性設施建設，突破車用燃料電池電堆、關鍵材料與核心零部件等關鍵技術。

5.5 現代醫藥行業

以大同醫藥園為載體，著力提升主導原料藥及制劑的清潔化生產和深加工水平，打造晉北原料藥基地。以榆社、太谷、晉中開發區醫藥園為載體，整合運城、長治、臨汾等地重點中成藥企業資源，打造晉中中成藥基地。以亞寶工業園、鹽湖工業園、康寶醫藥園、屯留康莊醫藥工業園為載體，整合太原、臨汾等地關聯企業資源以及國內外科研資源，加強血液制品的綜合利用升級、專利藥仿制和新藥研發，打造晉南新特藥基地。

5.6 新材料行業

依托太鋼集團等重點企業和太原特殊鋼生產基地，組織開發具有高強、耐蝕、延壽等綜合性能好的高品質鋼材。重點發展應用于汽車、高速列車及軌道交通、航空航天、電子信息、軍工等領域的新型輕量化鎂合金產品。以發展汽車鋁合金零部件和建筑鋁合金結構件為重點，支持運城鋁合金材料產業基地聚集鋁加工和應用推廣企業，實現產業發展由同質化競爭向差異化競爭轉換。以高純度、大尺寸、高均勻性、高性能、低成本、多功能和集成化為方向，重點培育發展集成電路及半導體器件產業應用的第三代半導體材料。開展大功率風機葉片、電力傳輸、建筑工程、交通運輸等碳纖維復合材料應用示范。

5.7 航空航天行業

開展先進通用航空器研發設計、工藝及制造技術研究，重點發展農林植保作業小型無人機，鼓勵發展系列通用直升機及固定翼飛機，鼓勵由組裝向配套生產發展。支持大型水陸兩棲飛機、水上應急救援飛機、新能源飛機、噴氣公務機、多用途固定翼飛機等新產品和新型號的研制。大力發展飛機結構件制造，力爭形成機身、機翼、尾翼、起落架、輪胎、座椅、飛機內飾系統、航空螺旋槳等配套生產能力。開展通用飛機綜合航電系統研發工作，統籌飛行大氣數據系統、大氣參數顯示與測量、膜盒式機電儀表、彈性敏感元件、高端傳感器等專業技術與產品譜系。重點發展以大型結構件制造為主的運載火箭及商業衛星發射服務，吸引更多航天產品制造與研發項目。