數字經濟對制造業價值鏈升級的影響研究
——基于出口技術復雜度視角

文明禹

（貴州財經大學）

一、引言

黨的二十大報告中指出“推進新型工業化，加快建設制造強國?！睂嶓w經濟是立國之本，是強國之基，制造業作為實體經濟的主力軍，為我國的經濟建設做出突出貢獻。改革開放后，我國制造業規模實力顯著增強，先進制造業快速發展，一個具備世界競爭力的工業集群正在加速建立,推動了其供應鏈韌性和實力不斷增強，十年來，我國制造業的規模不斷擴大，依托我國超大規模的市場優勢制造業增加值從2012年的16.98萬億元到2021年的31.4萬億元，持續保持著世界第一制造大國的地位。我國是人口大國,曾憑借廉價的勞動力這一絕對優勢實現了對外貿易的“爆發式”成長,但由于新冠肺炎疫情在全球蔓延，導致經濟低迷,全球格局正在重塑,中美經貿摩擦與脫鉤問題不斷加深、全球貿易保護主義與歐洲民粹主義抬頭,各種因素均對我國制造業全球化發展產生了很大的沖擊。中國工業價值鏈低端的勞動力成本優勢正在逐步削弱，加上發達國家對重點領域的技術政策限制,我國制造業出口一直處于“雙向擠壓”的狀態。所以,為了打破“低端鎖定”狀態,進而提高我國制造業價值,推動中國制造業的價值鏈向更高端擴展,使我國從傳統制造業大國,邁向現代制造業強國已經迫在眉睫。

數字經濟的深入發展正在深刻變革制造業的基礎理念，制造業產業鏈上下游企業與數字經濟融合發展，實現制造業企業產業生態轉型升級，有利于中國制造業突破“低端鎖定”，攀升價值鏈中高端位置。但是，數字經濟如何促進制造業價值鏈升級，其中的作用機理雖有部分學者開始探討，但停留在理論方面，本研究將從供給與需求兩條線采用固定效應深入論證數字經濟對制造業價值鏈升級的影響機制，為制造業抓住數字經濟發展機遇加快進行轉型升級提供策略支撐，為我國制造業走出國門增強國際競爭力提供策略建議。本研究的思路是：從供給角度而言，把數字經濟刻畫為數字技術與數據要素兩個方面，并將其參與到價值鏈的動態過程進行理論探討；從需求角度而言，數字經濟促進了消費升級從而促進了制造業價值鏈升級。

二、文獻綜述

制造業價值鏈攀升是優化設計、生產、銷售等過程，使制造業從生產加工環節向研發設計、品牌營銷等高端環節提升的動態過程。學者們對于制造業價值鏈升級的研究主要集中在三個方面：一是要素優勢?；疽胤A賦是指勞動、資本、自然資源等，但各區域的要素稟賦差異很大，因此各區域間的資源稟賦差異決定了其各自的價值鏈地位。戴翔和劉夢（2018）[1]以要素層次和要素質量是全球價值鏈分工體系下決定分工地位的基本因素為邏輯起點，發現生產要素質量與其之間匹配質量狀況對價值鏈攀升具有重要影響。鄭展鵬和王洋東（2017）[2]提出了人力資本能夠促進知識資本的累積，從而提高國家在價值鏈中的國際競爭能力。楊俊和李平（2017）[3]指出要真正發揮“要素配置紅利”，改變經濟增長方式，針對性地全面考察要素市場的作用，以提升出口企業競爭力，實現經濟可持續增長。二是技術水平因素。韓亞峰和付蕓嘉（2018）[4]指出我國應該加大研發投入，重視研發資本的空間技術溢出作用，促進我國成為世界上產品創新大國，提升在全球價值鏈的地位。黃瓊和李娜娜（2019）[5]從產業內與產業外分析了制造業價值鏈攀升的影響因素，認為技術創新的提高促進了制造業生產率的提升并有益于一國獲得產品壟斷地位，從而提升制造業在全球價值鏈的競爭力。三是制度因素。李梅和張易等（2014）[6]指出如果母國制度環境是友好型的，在一定程度上會吸引外資，引進資金和先進技術，有利于提升全球價值鏈地位。Thang Doan Ngoc等（2021）[7]通過研究發現，原產地規則對全球價值鏈環節增加值有一定的促進作用，認為應該放寬一個國家的自由貿易協定限制條件。

數字經濟作為當前新型經濟形態，對制造業價值鏈升級有重要影響，相關文獻可以從微觀和宏觀分為兩大類。一是從微觀角度出發。Wu和Gereffi（2018)[8]指出中小企業可以深度嵌入數字平臺主導的價值鏈，降低價值鏈參與成本，驅動模式價值鏈重塑。裘瑩和郭周明（2019）[9]提出鼓勵數字技術元創新、實施競爭法規監管和構建互聯網治理體系等推進中小企業價值鏈攀升。張艷萍等（2022）[10]實證檢驗發現,數字經濟對資本和技術密集型行業全球價值鏈升級存在先抑制后促進的“U”型單門檻效應。邵婧婷（2019）[11]指出數字化、智能化技術影響著企業的生產過程,并滲透到生產管理、研發設計、售后服務等企業價值鏈的各個環節。二是從宏觀角度出發，趙西三（2017）[12]指出應通過數字經濟破解制造業轉型升級中的問題，加快邁向全球價值鏈中高端。杜傳忠和杜新建（2017）[13]提出我國應該提高創新能力，積極地參加到國際貿易規則的制定，在全球價值鏈重塑的關鍵時期，可以提升我國在全球價值鏈中的地位，爭取更多的國際分工利益。何文彬(2020)[14]以納入國際競爭力考量的全球價值鏈框架為視角,表明數字化投入對知識密集型制造業價值鏈地位的提升具有顯著作用。

梳理已有文獻發現,大多數學者認同數字經濟對制造業價值鏈提升具有促進作用,但還存在不足。一是已有文獻探索了技術與要素對在制造業價值鏈的影響，也有數字經濟對制造業價值鏈的影響，但鮮有將數字經濟的技術與要素特征納入到對制造業價值鏈的理論分析中。二是現有文獻對數字經濟的作用機制進行了理論梳理,但缺乏實證層面的影響機制驗證與分析。

三、理論機制分析

國務院印發的《“十四五”數字經濟發展規劃》曾指出，數字經濟發展要以數據為關鍵要素，以數字技術與實體經濟深度融合為主線。數據價值來源于數字勞動，通過數字技術賦能數據要素的生產、使用與增值，使數據要素在創新發展經濟體系中的價值不斷凸顯。數字經濟既是一種數字技術，也是一種數據要素，二者往往難以分離，是一種技術驅動的數據要素[15]，為制造業高質量發展提供要素與技術的支撐。

數字技術為價值鏈提質培優。隨著數字技術與以制造業為主導的實體經濟之間的關系日益密切，傳統產業不停地推陳出新，信息技術的應用帶來了效率的提升，數字經濟對區域制造業的價值鏈升級優化產生了深刻的影響。一是技術溢出：數字技術融入到研發、生產、流通、銷售的各個環節，可以提高地區的創新效率與產品的品質，進而使制造業向高端環節發展。不僅國內數字技術可以促進價值鏈升級，國外數字技術通過全球價值鏈給中國帶來的技術溢出，也可以提升中國全球價值鏈地位[16]。二是產業綠色化轉型：數字化生產管理使得能源使用效率提升，降低能耗，減少污染，從而優化價值鏈能耗，有利于促進產業轉型升級。數字經濟的演化發展將推動數字技術應用于傳統制造業，其帶來的技術溢出對內外技術資源不斷配置整合[17]，極大地提升要素的利用率,降低資源能源消耗強度,促進節能減排[18],推進工業綠色轉型，從而促進現有制造業價值鏈升級。

數據要素為價值鏈降本增效。數據作為一種生產要素，可以提升整個價值鏈的競爭力。一是降低交易成本：數據要素利用其數據優勢全面滲透到價值鏈的各個環節，能夠有效節約交易時間和成本。在要素的市場化配置環節中數據要素與傳統經濟融合,可以實現供需精準匹配[19],降低交易成本，實現傳統產業轉型升級，從而實現價值鏈地位的提升。二是優化要素結構：數據要素改變原有的要素組合和要素結構，促進了產業關聯與產業融合，并在數據賦能傳統產業轉型升級的同時，催生了新業態。數字要素替代了低技能勞動力等低端生產要素[20]和傳統生產方式，極大地提高了生產效率及各行業產品獲取附加值的能力。在數字技術支撐下，實現數據要素對勞動要素的替代，弱化了對傳統要素的依賴，改變資源要素的地位與序列，驅動以數據為核心的數字經濟激發新動能，向價值鏈更高端發展。因此無論從數字經濟的數字技術方面還是數據要素方面而言，都對制造業價值鏈有重要影響。由此提出假設1。

H1：數字經濟促進制造業價值鏈升級。

除了直接作用，本研究還關注到，消費需求升級是制造業價值鏈升級的一個重要因素。數字經濟時代，電子商務的發展使人們的購物更加便捷，產品的銷售有了新的渠道，使購物者能夠用較短的時間滿足購物需求，實體零售和電子商務相結合推動消費需求的升級。消費需求數量和種類的擴張，加快了區域內相應產業發展，引導制造業不斷豐富產品種類，進行多樣性創新，從而帶動生產能力和技術水平不斷提升，更精準地滿足客戶需求，促進長期的忠誠度關系[21]。數字經濟既為制造業滿足消費者多樣性需求提供了動力，并以用戶的需求端為導向,發現潛在的、不可見的需求,及為客戶創造新的需求[22]。消費者的需求經過產業鏈下游到上游的層層信息反饋，形成了需求側對供給側的牽引作用，從而融入了價值鏈上的研發設計、生產制造、營銷服務等全部環節。在“雙循環”新格局下，國內市場需求在數字經濟的刺激下虹吸世界資源，越來越多國內制造業直接或間接地參與國際競爭。以國內大循環為主體構建雙循環發展格局所實施的經濟全球化戰略,其內在邏輯是通過發展創新技術，實現產業鏈現代化與產業發展優勢，以繼續穩定和提升中國產業在全球價值鏈中的地位。我國作為大規模經濟體要充分利用自身優勢，挖潛國內需求潛力通過擴大消費以調整內需結構建設國內大市場，以國內需求為導向，形成數字化智能化創新驅動下的雙循環新發展格局[23]，實現制造業價值鏈向中高端轉移，提升我國在全球價值鏈地位。因此，從需求角度而言，數字經濟促進了消費需求升級進而促進制造業價值鏈升級。由此提出假設2。

H2:數字經濟通過消費需求升級促進制造業價值鏈升級。

四、數據變量和研究設計

（一）變量說明

1.被解釋變量:制造業價值鏈升級(TLS)

目前制造業價值鏈研究的相關文獻中，對價值鏈測度的方法主要集中于兩大類：一類是以出口地區人均收入取加權來衡量一國制造業價值鏈的變化情況,以Hausmann及其改良的出口技術復雜度方法度量一地區的價值鏈水平。另一類是比較發展中國家與發達國家的結構偏差度,以此作為對地區價值鏈的度量的出口相似度指數。由于考察的是我國制造業的價值鏈變化情況，且一國在價值鏈中的地位狀況會反映于其生產或出口的產品上，因此使用Hausmann等(2007)[24]提出的測度制成品的出口技術復雜度的方法作為全球價值鏈分工地位的代理變量，出口產品的復雜度越高，其在價值鏈中的地位就越高。關于制造業出口技術復雜度的測算方法，如下所示：

本文將國民經濟行業和HS編碼進行對照歸類，得到共二十類制造業行業。公式(1)和(2)中,PRODYit為i地區t時期的技術復雜度,Xijt為i地區t時期制造業行業j的出口額,Xit為i地區t時期制造業的總出口額,Yit為i地區t時期的實際人均GDP，TLSit為i地區t時期的制造業價值鏈地位。

2.解釋變量:數字經濟（DEI）

基于《二十國集團數字經濟發展與合作倡議》給出的定義,本文認為數字經濟是以數字化知識和信息為生產要素,以信息網絡為載體,運用信息通信技術來推動效率提升的新型經濟形態。因此借鑒趙濤等（2020）[25]的測度方法，從互聯網發展和數字金融普惠兩個維度對省級層面數字經濟發展水平進行測度。互聯網發展水平的測度主要從互聯網普及率、相關業務產出、行業從業人員和移動電話普及率四個方面展開。數字經濟普惠的測度，采用北京大學數字金融研究中心和螞蟻集團共同編制的數字普惠金融指數進行衡量。根據以上五個指標，采用主成分分析法，將上述數據標準化后進行降維處理，構建出我國省際數字經濟發展水平（DEI）的測度體系。

目標層系統層指標層指標屬性數字經濟發展水平互聯網普及率每百人互聯網用戶數正相關業務產出人均電信業務總量正行業從業人員計算機和軟件行業從業人員在城鎮單位從業人員中占比正移動電話普及率每百人移動電話用戶數正數字金融發展數字普惠金融指數正

3.控制變量

考慮到除數字經濟對制造業價值鏈的作用，需要控制其他影響制造業價值鏈的變量，基于已有研究選取以下控制變量：(1)對外開放程度(Open)，使用進出口貿易總量之和占地區國民生產總值表示；(2)研發投入水平(R&D)，以地區研發人員數取自然對數來表示；(3)外商直接投資水平(FDI)，采用當年實際利用外資額占地區生產總值的比重表示；(4)市場化程度(Mal),非國有企業員工占比來衡量不同地區的市場化程度；(5)地區物流效率(Loe),采用區域內物流周轉量取自然對數來表示；(6)人力資源水平(Lab)，采用人均受教育年限表示。

4.數據來源

鑒于數字普惠金融與產品出口數據的可得性，本文選取30個省級行政單位2011—2020年間的面板數據，由于西藏數據缺失較為嚴重，因此做了剔除處理。HS編碼的產品出口數據來自國研網數據庫，解釋變量與控制變量等相關數據來源于《中國統計年鑒》《中國工業統計年鑒》《中國科技統計年鑒》、EPS數據庫以及各省《統計年鑒》。

（二）研究設計

為檢驗數字經濟發展對制造業價值鏈的影響，本文構建面板數據計量模型進行實證分析，運用雙向固定效應模型，進行逐步漸進的估計。基準模型設定如式(3):

其中，TLSit表示i地區t時期的制造業價值鏈地位；DEIit表示i地區t時期的數字經濟發展水平；向量CONit代表一系列控制變量；μi表示個體固定效應；μt表示時間固定效應；εit表示隨機擾動項。

其次,運用中介效應模型方法進行作用機制與渠道檢驗。

五、實證檢驗

（一）基準回歸

為考察數字經濟對制造業價值鏈的影響，運用雙向固定效應模型驗證假設H1，結果見表1。在控制時間與地區后，將被解釋變量與解釋變量單獨進行回歸,然后依次添加控制變量,發現無論是否引入控制變量,數字經濟變量均顯著為正,且均通過1%與5%的顯著性水平,說明數字經濟能夠顯著推動制造業價值鏈攀升。從而驗證了假設H1，數字經濟以數據要素為關鍵資源，以數字技術創新驅動為牽引，賦能于制造業轉型升級，實現制造業價值鏈攀升。

表1 數字經濟對制造業價值鏈的基準回歸

（二）異質性分析

同制造業行業的技術水平、行業特征各有區別,導致數字經濟對不同行業出口技術復雜度的影響也不盡相同,因此本文從行業類型方面進行異質性分析,將總體樣本分為勞動、資本和技術密集型行業三個樣本。回歸結果如表2所示。

表2 數字經濟對制造業價值鏈升級的異質性分析

表2列(1)～(3)所示,分勞動、資本和技術密集型三個行業后,DEI的估計系數在勞動密集型和資本密集型行業中不顯著,而在技術密集型行業中顯著為正,表明數字經濟發展對技術密集型制造業出口技術復雜度的提升作用最為明顯。其中原因在于：（1）與技術密集型制造業相比，勞動密集型和資本密集型產業長期以來都在尋求價格和規模的擴大，在轉型過程中更傾向于采用人工替代，而非依靠數據要素降本增效，因此導致數字經濟對勞動密集型與資本密集型制造業的價值鏈地位提升作用較低；（2）數字技術代表著先進技術，在發展前期無法滲透在各個行業，而技術密集型制造業中的數字技術應用門檻較低，數字基礎設施較為完善，使得數字經濟更容易在技術密集型制造業中發揮作用；（3）技術密集型的產業鏈相對較長，參與全球價值鏈分工程度較深，易于吸收先進技術與及時更替生產要素，從而數字經濟賦能技術密集型制造業發展快于勞動與資本密集型制造業。因此我國應該通過發展數字經濟推動技術密集型制造業的價值鏈地位提升,擺脫長期處于低端鎖定，進而推動制造業價值鏈攀升。

（三）穩健性檢驗

1.替換被解釋變量。由于制造業價值鏈的測度也各有不同，為了減弱測量誤差帶來的模型內生性問題以及防止高估出口技術復雜的統計假象。本文改變制造業出口技術復雜度的測量方式，參考陳曉華等（2012）[26]的測算方法，剔除各地區技術含量相當的初等品、藝術類和未分類產品的制造業產品，由此測算制造業出口技術復雜度替代被解釋變量，結果如表3所示。

表3 基準模型穩健性檢驗

2.工具變量。雖然本文己經采取一系列控制變量和固定效應去控制影響制造業價值鏈的可變因素和不變因素，但依然存在一些難以量化的因素會對制造業價值鏈產生影響，由此產生一定的內生性。因此，本文采用核心解釋變量數字經濟發展水平的滯后一期作為工具變量采用固定效應的2SLS模型進行回歸，結果如表3所示。

由表3可得,無論是替換被解釋變量,還是考慮內生性問題,數字經濟均顯著為正,且均通過1%顯著性水平,說明數字經濟顯著地促進制造業價值鏈的提升,該結果與基準模型基本一致,證明了基準模型結果的穩健性。

（四）中介效應檢驗

基礎回歸結果表明，數字經濟促進制造業價值鏈升級。為驗證假設H2，使用中介效應模型檢驗數字經濟是否可通過消費需求升級來促進制造業價值鏈的提升，用社會零售消費總額的自然對數衡量地區消費需求（DEMA）為中介變量，式（4）和式（5）檢驗結果如表4所示。將數字經濟對消費需求進行回歸從表4第（1）列估計結果可知，數字經濟對消費需求的估計系數在1%顯著為正，說明數字經濟發展能夠促進消費需求的提升。將數字經濟與消費需求同時對制造業價值鏈升級進行回歸，從表4中第（2）列可知，數字經濟與消費需求的估計系數在1%與%5水平下顯著為正，說明數字經濟發展能夠通過消費需求的提升推動制造業價值鏈升級。上述研究證明了假設H2，驗證了數字經濟通過刺激消費需求推動地區制造業價值鏈升級。

表4 中介效應檢驗

六、結論與對策建議

數字經濟發展為增強制造業價值鏈攀升提供了重要機遇和動力。本文在已有研究的基礎上,利用產品的出口復雜度衡量價值鏈地位,進而研究數字經濟發展對制造業價值鏈升級的影響及其內在機制,并得到結論。基于2011—2020年省級面板數據,采用雙向固定效應、工具變量和中介效應分別研究數字經濟對制造業出口技術復雜度的影響。得出如下主要結論：一是數字經濟發展有利于推動制造業價值鏈升級。二是數字經濟對于制造業價值鏈促進作用在技術密集型行業中尤為顯著。三是除直接效應外,數字經濟還通過擴大消費需求間接推動制造業價值鏈升級。

根據研究結論，提出以下建議：

第一，加快數字基建的步伐。鑒于當前中國數字經濟的發展狀況，我國政府需要在技術與資金上給予一定的支持，并在一定程度上加大數字經濟的覆蓋面。加強對技術密集型制造業的投資，借助數字經濟發展的契機，突破“卡脖子”技術的限制。

第二，促進制造業與數字經濟的結合。推進數字經濟與實體經濟的融合，利用數字技術深度改造傳統制造業，促使數據要素在整個產業鏈與價值鏈中的充分流動,推動“制造強國”建設，實現制造業價值鏈升級。

第三,推動數字經濟與制造業的協同發展。充分發揮各地區比較優勢的基礎上進一步從需求方面利用國內大市場的規模經濟優勢推動制造業深入參與全球價值鏈分工，促進高端制造業發展，擺脫低端鎖定,找到制造業價值鏈攀升的新模式。