數字產業鏈背景下的產業鏈安全風險評估

文 | 中國信息通信研究院信息化與工業化融合研究所 湯惠民，袁媛，李家琳，王蔚，鞏天嘯

國家高度重視產業鏈安全，防范產業鏈安全風險、維護產業鏈供應鏈穩定，已成為推動制造業高質量發展的關鍵。當前，國際產業鏈供應鏈分工出現逆全球化趨勢，全球產業鏈供應鏈不確定性風險陡增。產業鏈安全風險評估有助于準確識別產業鏈風險點，支撐產業鏈風險防范、產業基礎高級化以及產業鏈現代化。

產業安全評估指標體系側重于單個產業，未能從產業鏈環節視角上考慮風險影響。當前部分國家阻斷中國向產業鏈高端攀升的意圖愈加明顯，多種遏制策略可能削弱中國在全球產業鏈體系中的地位，對中國經濟發展產生負面影響。關鍵核心技術受制于人是我國產業鏈韌性不足的核心原因，導致產業鏈存在斷鏈的潛在風險。維護產業鏈安全是產業鏈現代化水平提升的重要基礎和必然要求。

梳理文獻可知，目前對產業鏈安全風險評估的研究頗少，產業鏈是以最終產品的制造為目標，由其零部件、元器件、原材料等不同細分產業構成的鏈條，產業鏈安全風險并不等同于產業安全風險。產業鏈安全代表產業鏈抵御外界風險沖擊能力強，其需要產業鏈各環節均具備良好的風險抵御能力。因此，對產業鏈風險的評估，必須深入到對產業鏈關鍵環節進行風險評估。部分學者雖嘗試提出產業鏈安全評價體系，但許多指標并不具備可操作性，也未進行實證研究，產業鏈環節數據的缺乏成為了制約產業鏈風險評估做細做深的關鍵因素。通過搭建產業鏈數字圖譜平臺，使用數字技術對產業鏈環節進行企業關聯、自動監測產業鏈風險政策及事件等，實現了對產業鏈環節數據的積累。本文根據產業鏈安全的特點，結合產業安全風險評價，依托產業鏈數字圖譜平臺的數據基礎，建立了一套通用的基于TOPSIS方法的產業鏈安全風險評估模型，并以新能源汽車產業鏈為例進行模型應用，證明模型的有效性。

一、產業鏈安全風險指標體系構建

產業安全評估體系中的指標體系偏宏觀，產業鏈雖是由不同產業組成的鏈條，但由于其環節是細分到產品級別的產業，勞產率、貿易競爭力指數、顯性比較優勢指數、研發投入強度等行業指標難以獲取，不再適用于產業鏈安全風險評估體系。綜合產業安全評估體系的評價維度以及產業鏈安全的特點，提出產業鏈安全風險評估體系架構見圖1，具體指標體系見圖2。產業鏈安全風險評估其本質是評估產業鏈的彈性和韌性，反映產業鏈是否容易受外部風險沖擊從而產生損失，其評估體系包括競爭實力、市場依賴（供應市場、出口市場）和環境政策。

圖1 產業鏈安全風險評估體系架構

圖2 產業鏈安全風險評估指標體系

競爭實力衡量產業鏈自身環節的控制力和競爭力，自身實力越強越不容易受制于人；供應市場衡量上游供應市場的風險程度。上游零部件、元器件、原材料若存在單一來源，則較易被切斷供給來源，使產業鏈存在斷供風險；出口市場衡量下游出口市場的風險程度。產成品的出口若集中在單一國家，一旦發生他國通過各種手段禁止產品進入市場的情況，對下游產銷量的影響沖擊會傳導至上游，從而打擊整個產業鏈；環境政策指遭受其他國家競爭政策、疫情災害等外部風險影響。

二、產業鏈安全風險評估模型

產業鏈安全評價需對每個環節開展評價，上游和下游在同一個模型框架下進行評價和對比，供應市場和出口市場合并成一個維度即市場依賴。各產業鏈環節從競爭實力、市場依賴和環境政策三個維度進行安全風險評估。

（一）權重計算

指標權重的選擇是評估模型的重要環節，熵權法是一種根據屬性評價值的信息計算權重的客觀方法。一個指標擁有較小的熵表示該指標是重要的，因此應該擁有較高的權重。但從指標意義上來看，僅根據數據的特征賦權可能導致弱化部分指標的重要性，因此本文結合專家打分和熵權法對指標進行權重計算，在一定的專家約束情況下充分利用數據特征進行客觀賦權。

（二）產業鏈安全風險計算

TOPSIS是根據每個方案與正理想解和負理想解之間的距離計算相對貼近度，然后通過相對貼近度的大小對方案進行排序和比較的方法。根據TOPSIS的方法步驟，產業鏈各環節的安全風險計算如下：

指標矩陣標準化。由于產業鏈風險的特殊性，部分產業鏈環節可能各項指標均為最大值，采取相對最大最小值的方式可能會放大風險程度，因此對競爭實力和市場依賴兩個維度下的各指標，將最大值和最小值分別設定為1和0。環境政策維度下的指標仍采取相對最大最小值的方式進行標準化：

為了避免相對理想解放大風險程度，將正理想解和負理想解分別固定為1和0的集合，計算產業鏈環節到正理想解和負理想解的加權距離，分別使用表示：

根據相對貼近度對產業鏈環節的安全風險進行比較和排序，相對貼近度越大表示產業鏈環節的風險越高。

（三）實證分析

本文通過對新能源汽車產業鏈進行安全風險評估的實證分析，檢驗所提出模型的可操作性和有效性。產業鏈的劃分一般可分為原材料、元器件、生產設備和產成品，本文從新能源汽車產業鏈中選取其中七個環節作為本次安全風險評估對象，包括：鋰電池材料、高溫合金鋼、電機、電池、IGBT、MCU、整車。

將技術對外依賴度、外資控制程度、產品對外依賴度（或海外市場依賴度）、進口產品集中度（或出口市場集中度）、限制政策、自然災害分別用b1～b6表示，給定專家對一級維度的賦權為等權，由公式(1)～(5)可得各指標權重詳見表1。

表1 指標權重

由公式（6）～（11）可得產業鏈各環節的風險程度，詳見表2。風險等級分類參見表3。

表2 新能源汽車產業鏈各環節風險程度

表3 風險等級對照表

通過對新能源汽車產業鏈的七個環節的風險評價可知，MCU、IGBT和高溫合金鋼處于較大風險狀態，其風險值分別為0.74、0.73和0.63。MCU和IGBT在競爭實力、市場依賴和環境政策三個維度均有較大風險，高溫合金鋼在競爭實力和環境政策有較大風險，市場依賴的風險低于MCU和IGBT。電機處于輕微風險狀態，其風險值為0.24。鋰電池材料、電池和整車均處于無風險狀態，其中電池的風險值最低。新能源汽車產業鏈的平均風險值為0.39，處于輕微風險狀態。

四、結語

本文建立了一套通用的產業鏈安全風險評估體系，從競爭實力、市場依賴（供應市場、出口市場）和環境政策三個維度綜合對產業鏈各環節的安全風險程度進行評估。構建了基于TOPSIS方法的評估模型，結合專家打分和熵權法對指標進行權重計算。通過對新能源汽車產業鏈的實證分析驗證了所構建的產業鏈安全風險評估體系的有效性。該產業鏈安全風險評估體系有助于識別產業鏈的短板環節，對強鏈補鏈、維護產業鏈安全穩定的決策分析起到支撐作用。未來，可進一步豐富指標維度，完善評估體系，使對產業鏈安全風險的評估更加精準。