智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的理論分析和實(shí)證檢驗(yàn)

惠樹鵬，王 卓，惠小軒

（1.蘭州理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，甘肅蘭州 730050；2.浙江大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，浙江杭州 310030）

1 問題的提出

改革開放以來，中國制造業(yè)獲得了高速增長，而與此相伴隨的是CO2等溫室氣體的高排放。2021年，只占地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）27%的制造業(yè)卻排放出了全國（未含港澳臺地區(qū)。下同）約35%的CO2，在“三新一高”指引和“雙碳”目標(biāo)約束下，中國制造業(yè)必須加大低碳轉(zhuǎn)型的力度。有研究探討了低碳轉(zhuǎn)型的內(nèi)涵，如Wang 等［1］認(rèn)為低碳轉(zhuǎn)型的核心是在保證經(jīng)濟(jì)增長的前提下實(shí)現(xiàn)碳減排；余瀾等［2］提出低碳轉(zhuǎn)型是以產(chǎn)業(yè)低碳化和低碳產(chǎn)業(yè)化為導(dǎo)向的經(jīng)濟(jì)綠色可持續(xù)發(fā)展的動態(tài)過程；周小亮等［3］則將低碳轉(zhuǎn)型概括為通過技術(shù)進(jìn)步、節(jié)能減排和結(jié)構(gòu)升級實(shí)現(xiàn)產(chǎn)出增長與碳排放降低的發(fā)展過程。大量研究關(guān)注了低碳轉(zhuǎn)型的影響因素，諸多學(xué)者聚焦了低碳技術(shù)進(jìn)步、外商投資、環(huán)境規(guī)制、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)等因素，值得一提的是，新近研究將智能化納入影響因素，研究其對低碳轉(zhuǎn)型的影響，如Lin［4］認(rèn)為智能化與低碳發(fā)展之間存在著互相促進(jìn)、互為支撐的雙螺旋聯(lián)動機(jī)制；史丹等［5］研究發(fā)現(xiàn)智能化是推動工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的重要途徑；張杰等［6］提出企業(yè)通過人工智能等智能化技術(shù)的應(yīng)用，能夠優(yōu)化原有生產(chǎn)方式和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，淘汰落后低效產(chǎn)能、促進(jìn)能源效率提升，從而推動企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型；薛飛等［7］采用中國省級面板數(shù)據(jù)對人工智能技術(shù)與碳排放的關(guān)系進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)人工智能技術(shù)作為企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵影響因素，主要通過提高能源利用效率推動企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。

文獻(xiàn)梳理發(fā)現(xiàn)，低碳轉(zhuǎn)型內(nèi)涵的研究明確了低碳轉(zhuǎn)型的考量指標(biāo)，低碳轉(zhuǎn)型影響因素的研究有利于歸納低碳轉(zhuǎn)型的路徑和關(guān)鍵點(diǎn)，智能化作為新型影響因素可以賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型，但賦能的形式、機(jī)制等研究還不清晰，研究的證據(jù)還欠充分。因此，本研究以中國制造業(yè)28 個(gè)細(xì)分行業(yè)為研究對象，考察智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的內(nèi)在機(jī)制。

2 理論分析及研究假設(shè)

2.1 智能化直接賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型

智能化以智能設(shè)備為載體賦能制造業(yè)，可以對生產(chǎn)環(huán)節(jié)高能耗、高排放等信息感知學(xué)習(xí)，實(shí)時(shí)分析、提出解決方案，有利于企業(yè)低碳發(fā)展［8］。智能化賦能制造業(yè)，可以使企業(yè)在產(chǎn)品生命周期內(nèi)各環(huán)節(jié)快速響應(yīng)和動態(tài)優(yōu)化，也可以使特定場景下客戶多樣化、個(gè)性化的需求得到精準(zhǔn)匹配［9］，帶動企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。智能化賦能供應(yīng)鏈鏈主企業(yè)低碳發(fā)展同時(shí)，還可帶動上下游企業(yè)進(jìn)行低碳工藝設(shè)計(jì)和服務(wù)環(huán)節(jié)的低碳化改造，提高整個(gè)供應(yīng)鏈的碳生產(chǎn)率。由此提出研究假說1：智能化可以直接賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。

2.2 智能化間接賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型

首先，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等智能化技術(shù)運(yùn)用于企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)與設(shè)計(jì)活動有利于產(chǎn)品信息采集和知識交流整合，形成開放創(chuàng)新范式，推進(jìn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力提升［10］，而技術(shù)創(chuàng)新尤其是低碳技術(shù)創(chuàng)新會通過對碳排放的抑制作用來促進(jìn)制造企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型；其次，運(yùn)用智能化設(shè)備和技術(shù)可以提取分析生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，優(yōu)化生產(chǎn)過程和工藝，對能源排放作出分析和整改，提高能源利用效率，進(jìn)而促進(jìn)制造企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。綜上，提出研究假說2：智能化通過提升制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力和提高能源利用及效率間接賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。

2.3 智能化非線性賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型

智能化能夠驅(qū)動制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的前提是智能化技術(shù)（設(shè)備）嵌入制造業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)節(jié)，由于技術(shù)進(jìn)步與碳排放之間存在復(fù)雜的非線性關(guān)系［11］，那么智能化驅(qū)動制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的機(jī)制也可能是非線性的；由于智能化可以通過提高能源利用效率驅(qū)動制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型，那么以能源利用效率提高為目標(biāo)，客觀上對智能化就提出了要求。因此，技術(shù)創(chuàng)新水平和能源使用效率不同，智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的效應(yīng)也會不同，所以智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的效應(yīng)很可能是非線性的。據(jù)此，提出研究假設(shè)3：因?yàn)榧夹g(shù)創(chuàng)新水平和能源利用效率變動，智能化可能會非線性賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。

3 實(shí)證研究設(shè)計(jì)

3.1 模型設(shè)定

綜合上述分析，以中國制造業(yè)28 個(gè)細(xì)分行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型為被解釋變量，以智能化水平為核心解釋變量，結(jié)合相關(guān)理論和已有研究考慮控制變量，設(shè)定智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的直接效應(yīng)模型如式（1）所示。

其中：LCT 表示低碳轉(zhuǎn)型；INT 表示智能化水平，CONTROL 表示控制變量；i表示行業(yè)；t表示年份；α為待估計(jì)參數(shù)；ε為隨機(jī)擾動項(xiàng)。若系數(shù)顯著為正，則表示智能化可以正向驅(qū)動制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。

因此，在式（1）的基礎(chǔ)上，借鑒溫忠麟等［12］的中介效應(yīng)檢驗(yàn)法，構(gòu)建由式（2）和式（3）構(gòu)成的中介效應(yīng)模型，考察智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的間接效應(yīng)。

式（2）（3）中，MEDIATOR 表示中介變量，在機(jī)制分析中分別以技術(shù)創(chuàng)新、能源使用效率作為代理變量。若系數(shù)β1和γ2均顯著為正，則表明智能化可以通過以上途徑間接賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。

為了檢驗(yàn)智能化與制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型之間的非線性關(guān)系，參考Hansen［13］提出的面板門檻模型，設(shè)定檢驗(yàn)?zāi)Ｐ腿缦拢?/p>

3.2 變量定義

（1）被解釋變量：低碳轉(zhuǎn)型（LCT）。低碳經(jīng)濟(jì)的內(nèi)在邏輯是在經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長的同時(shí)降低CO2排放，二者可以歸納為碳生產(chǎn)率的增長，因此，使用兼具節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)增長雙重屬性的碳生產(chǎn)率作為低碳轉(zhuǎn)型的衡量指標(biāo)。碳生產(chǎn)率為國內(nèi)生產(chǎn)總值與CO2排放量的比值，其中CO2排放量的測算是關(guān)鍵。為避免簡單的一次能源劃分法導(dǎo)致誤差過大，根據(jù)《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，將最終能源消費(fèi)種類分為7 類，包括煤炭、焦炭、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然氣，采用2006 年《IPCC 國家溫室氣體清單指南》提供的估算化石燃料燃燒的CO2排放量的方法進(jìn)行計(jì)算，所有燃料的碳排放估算可根據(jù)能源的消耗量以及CO2排放系數(shù)來計(jì)算。主要能源的相關(guān)參數(shù)及CO2排放系數(shù)見表1。計(jì)算出各種化石燃料的CO2排放系數(shù)之后，與各種燃料的消費(fèi)量相乘就可以計(jì)算出各種燃料的碳排放量。

表1 主要能源的相關(guān)參數(shù)及CO2 排放系數(shù)

（2）解釋變量：智能化（INT）。已有相關(guān)文獻(xiàn)要么采用綜合評價(jià)法測度智能化水平，測度指標(biāo)體系非常龐雜，且數(shù)據(jù)獲取存在很大難度，要么采用工業(yè)機(jī)器人運(yùn)營庫存來衡量智能化水平，過于偏頗簡單，無法呈現(xiàn)出智能化的全貌。參考孫早等［14］的做法，假設(shè)各行業(yè)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用率相同，通過各行業(yè)份額（工業(yè)增加值占比）計(jì)算得到各行業(yè)機(jī)器人運(yùn)營庫存權(quán)重，進(jìn)而計(jì)算得出各行業(yè)機(jī)器人運(yùn)營庫存量，以此表征智能化水平。

（3）中介變量：1）技術(shù)創(chuàng)新（RD）。發(fā)明專利數(shù)是衡量企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的重要指標(biāo)，采用有效發(fā)明專利數(shù)來衡量技術(shù)創(chuàng)新水平。2）能源使用效率（EP）。能源使用效率反映的是單位能源消費(fèi)所帶來的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出，鑒于數(shù)據(jù)的可得性，采用工業(yè)增加值與能源消費(fèi)量的比率作為能源使用效率。

（4）控制變量：1）外商投資（FDI）。外商投資對中國經(jīng)濟(jì)增長作出了巨大貢獻(xiàn)，但也可能會導(dǎo)致碳排放增加，從而對低碳轉(zhuǎn)型產(chǎn)生影響，因此采用各行業(yè)實(shí)收資本中的外商資本表示。2）環(huán)境規(guī)制（ER）。借鑒多數(shù)學(xué)者的做法，采用工業(yè)廢氣和工業(yè)廢水治理設(shè)施運(yùn)行費(fèi)用與主營業(yè)務(wù)成本的比值衡量環(huán)境規(guī)制程度。3）能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)（ERS）。在中國“多煤、貧油、少氣”的能源現(xiàn)狀下，化石燃料仍將長期占據(jù)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的主體地位，因此，選取各行業(yè)煤炭與焦炭消費(fèi)量占行業(yè)能源消費(fèi)總量的比重作為能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的衡量指標(biāo)。

3.3 數(shù)據(jù)來源及描述

研究變量所涉及的指標(biāo)數(shù)據(jù)來源于2006—2022年的《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國科技統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，以及國際機(jī)器人聯(lián)合會和中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。鑒于數(shù)據(jù)的可得性，參考現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》（GB/T 4754—2017），將橡膠制品業(yè)和塑料制品業(yè)合并為橡膠和塑料制品業(yè)，鐵路、船舶、航空航天和其他運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)與汽車制造業(yè)合并為交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)，同時(shí)剔除廢棄資源綜合利用業(yè)與金屬制品、機(jī)械和設(shè)備修理業(yè)，最終得到28 個(gè)制造業(yè)細(xì)分行業(yè)。各變量的描述性統(tǒng)計(jì)見表2。

表2 變量描述性統(tǒng)計(jì)

4 實(shí)證檢驗(yàn)及分析

4.1 直接效應(yīng)模型估計(jì)

使用Stata15 軟件分別對模型進(jìn)行固定效應(yīng)模型、隨機(jī)效應(yīng)模型、混合效應(yīng)模型回歸，并利用B-P檢驗(yàn)和Hausman 檢驗(yàn)選擇出最優(yōu)模型，回歸結(jié)果如表3 所示。

表3 基本模型回歸結(jié)果

B-P 檢驗(yàn)結(jié)果中P值小于0.01，說明隨機(jī)效應(yīng)優(yōu)于混合效應(yīng)。Hausman 檢驗(yàn)結(jié)果中P值小于0.01，表示隨機(jī)效應(yīng)未滿足假設(shè)條件，因此在隨機(jī)效應(yīng)和固定效應(yīng)中選擇固定效應(yīng)。固定效應(yīng)的回歸結(jié)果顯示，智能化在1%的顯著性水平下對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型產(chǎn)生顯著的促進(jìn)作用，即在其他條件不變的情況下，智能化水平每增加1%，制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型水平平均提高0.383%。智能化作為技術(shù)進(jìn)步的體現(xiàn)，能夠在降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率的同時(shí)降低單位產(chǎn)值的碳排放，從而對企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型產(chǎn)生積極影響。控制變量方面，在其他條件不變的情況下，外商直接投資在1%的顯著性水平下對低碳轉(zhuǎn)型具有顯著的抑制作用，外商投資每增加1%，低碳轉(zhuǎn)型水平平均降低0.151%，這是因?yàn)閲馄髽I(yè)為了節(jié)約環(huán)境成本，將某些高能耗、高碳排放的產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到環(huán)境管制較為寬松的中國來進(jìn)行生產(chǎn)，導(dǎo)致外商投資對低碳轉(zhuǎn)型產(chǎn)生了不利影響；環(huán)境規(guī)制在10%的顯著性水平下對低碳轉(zhuǎn)型具有顯著的促進(jìn)作用，環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度每提升1%，低碳轉(zhuǎn)型水平平均增加0.047%，合理的環(huán)境規(guī)制有助于企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型升級；能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)在1%的顯著性水平下對低碳轉(zhuǎn)型具有顯著的抑制作用，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)每升級1%，低碳轉(zhuǎn)型水平平均降低1.525%，就相同的產(chǎn)出而言，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)越大說明單位產(chǎn)出的能源消耗越多，碳排放量也就越多，因而會對企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型產(chǎn)生不利影響，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對低碳轉(zhuǎn)型的影響程度頗高，說明能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)是影響制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的重要因素。

4.2 間接效應(yīng)模型估計(jì)

基于表3 的回歸結(jié)果，在表4 匯報(bào)了中介效應(yīng)檢驗(yàn)結(jié)果。列（1）和列（2）是以技術(shù)創(chuàng)新為中介變量的估計(jì)結(jié)果，由列（1）可以看出，智能化的估計(jì)系數(shù)在1%的水平上顯著為正，意味著提高智能化水平可以推進(jìn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的提升；列（2）的回歸結(jié)果表明，智能化可以通過促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。列（3）和列（4）是以能源使用效率為中介變量的估計(jì)結(jié)果，可以看出，智能化可以提高制造企業(yè)的能源使用效率，且能源使用效率在制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)程中起到了積極作用，說明智能化可以通過提高能源使用效率間接驅(qū)動制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。綜合以上分析得出：智能化能夠通過促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和提高能源使用效率兩條路徑，間接賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。

表4 中介效應(yīng)回歸結(jié)果

4.3 門檻效應(yīng)模型估計(jì)

助Hansen 提出的門檻模型，分別以技術(shù)創(chuàng)新和能源使用效率為門檻變量，利用Stata 15 軟件對模型展開估計(jì)，驗(yàn)證智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的影響是否呈非線性。在此過程中，利用Bootstrap（自抽樣）的方法檢驗(yàn)門檻值的存在性，根據(jù)Bootstrap 方法得到的F統(tǒng)計(jì)值和相應(yīng)的P值判斷單門檻或雙門檻的存在性，從而確定門檻模型類型。

由表5 可知，以技術(shù)創(chuàng)新為門檻變量時(shí)，單一門檻在10%水平上顯著；以能源使用效率為門檻變量時(shí)，雙重門檻在1%水平上顯著。因此為了使研究具有科學(xué)性和可行性，以技術(shù)創(chuàng)新為門檻變量時(shí)，針對智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的驅(qū)動效應(yīng)建立單一門檻模型；而當(dāng)以能源使用效率為門檻變量時(shí)，將建立雙重門檻模型進(jìn)行后續(xù)研究。

表5 門檻效應(yīng)自抽樣檢驗(yàn)結(jié)果

門檻數(shù)量確定后，再對門檻值和門檻區(qū)間系數(shù)進(jìn)行估計(jì)，結(jié)果見表6，技術(shù)創(chuàng)新與能源使用效率的門檻估計(jì)值均處于95%的置信區(qū)間內(nèi)且置信區(qū)間很小，意味著門檻估計(jì)值較為準(zhǔn)確。

表6 門檻效應(yīng)估計(jì)值及置信區(qū)間

進(jìn)一步運(yùn)用Stata 15 對模型中的參數(shù)進(jìn)行估計(jì)，結(jié)果見表7，技術(shù)創(chuàng)新和能源使用效率作為門檻變量時(shí)，門檻區(qū)間內(nèi)的參數(shù)估計(jì)值均通過1%顯著性水平的檢驗(yàn)，擬合優(yōu)度分別為0.815 和0.849，與線性回歸相比均有所提升，說明用門檻模型表征智能化與制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)系更加客觀準(zhǔn)確。

以技術(shù)創(chuàng)新為門檻變量時(shí)，當(dāng)技術(shù)創(chuàng)新水平低于門檻值11.413 時(shí)，智能化系數(shù)估計(jì)值為0.363，智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型具有驅(qū)動作用；當(dāng)技術(shù)創(chuàng)新水平超越門檻值時(shí)，智能化系數(shù)提升到0.416，智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的驅(qū)動作用較上一階段明顯增強(qiáng)。究其原因，由于技術(shù)創(chuàng)新推動了智能化的發(fā)展，當(dāng)技術(shù)創(chuàng)新水平未達(dá)到門檻值時(shí)，智能化水平較低，主要依靠人力進(jìn)行生產(chǎn)，低水平的智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的促進(jìn)作用較弱；當(dāng)技術(shù)創(chuàng)新水平跨越門檻值時(shí)，智能化達(dá)到較高水平，此時(shí)企業(yè)生產(chǎn)效率高，研發(fā)能力強(qiáng)，生產(chǎn)設(shè)備獲得更高的能效，生產(chǎn)單位產(chǎn)品的CO2排放量減少，同時(shí)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本也會降低，進(jìn)而使得智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的驅(qū)動作用進(jìn)一步增強(qiáng)。

以能源使用效率為門檻變量時(shí)，當(dāng)能源使用效率低于第一門檻值時(shí)，智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響為0.240，智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型有促進(jìn)作用；當(dāng)能源使用效率處于第一和第二門檻值之間時(shí)，智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響為0.361，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的促進(jìn)作用有所提升；當(dāng)能源使用效率跨越第二個(gè)門檻值時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響變?yōu)?.429。隨著能源使用效率的提升，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的促進(jìn)作用不斷增加。究其原因，一方面，提高能源使用效率是降低碳排放的重要方式，能源使用效率越高，對碳排放的抑制作用越強(qiáng)；另一方面，制造企業(yè)通過智能化促進(jìn)能源利用技術(shù)提升、推動能源使用效率增長的同時(shí)，新型能源利用技術(shù)的使用又使得制造企業(yè)智能化水平得到提升，從而形成了良性循環(huán)。因此，智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的賦能作用會隨著能源使用效率的提升而增強(qiáng)。

4.4 行業(yè)異質(zhì)性分析

4.4.1 直接效應(yīng)的行業(yè)異質(zhì)性

由于碳排放強(qiáng)度的行業(yè)差異，智能化對不同制造行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的賦能效應(yīng)也會存在差異性。借鑒何康［15］和王玲等［16］的做法，以研究期內(nèi)各制造行業(yè)碳排放強(qiáng)度的平均值為依據(jù)，將碳排放強(qiáng)度相對較低的14 個(gè)行業(yè)劃分為低碳制造業(yè)，其他14 個(gè)行業(yè)則為高碳制造業(yè)，具體劃分情況如表8 所示，在此基礎(chǔ)上建立直接效應(yīng)的行業(yè)異質(zhì)性模型和門檻效應(yīng)的行業(yè)異質(zhì)性模型，進(jìn)一步對智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的行業(yè)異質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)。

表8 制造行業(yè)分組

表9 為固定效應(yīng)的線性回歸結(jié)果，可以看出智能化對低碳制造業(yè)與高碳制造業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)程均具有顯著的促進(jìn)作用：在其他條件不變的情況下，智能化水平每提高1%，低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型水平平均提高0.503%，而高碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型水平僅平均提高0.264%。智能化對低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高碳制造業(yè)，說明智能化對高碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)程的促進(jìn)作用相對有限，對于高碳制造業(yè)，智能化改造還存在較大的提升空間。根據(jù)郭克莎［17］對制造業(yè)按技術(shù)密度的分類可以看出，低碳制造業(yè)多為高和中高技術(shù)密集度行業(yè)，而高碳制造業(yè)多為低和中低技術(shù)密集度行業(yè)，所以低碳制造業(yè)智能化水平相較于高碳制造業(yè)更高，智能化對低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的積極作用也更為明顯。

表9 分組基本模型回歸結(jié)果

4.4.2 門檻效應(yīng)的行業(yè)異質(zhì)性

表10 和表11 分別匯報(bào)了以技術(shù)創(chuàng)新和能源使用效率作為門檻變量的行業(yè)異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果。以技術(shù)創(chuàng)新為門檻變量時(shí)，智能化對高碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的門檻效應(yīng)在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上不顯著，故表10 僅匯報(bào)了智能化對低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型影響的門檻回歸結(jié)果。可以看出，在技術(shù)創(chuàng)新水平的約束下，智能化對低碳制造業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)程具有單門檻效應(yīng)；在能源使用效率的影響下，智能化對低碳制造業(yè)和高碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型都具有遞增的雙重門檻效應(yīng)，且智能化對低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的非線性回歸系數(shù)明顯大于高碳制造業(yè)。這恰與線性回歸系數(shù)情況相同，進(jìn)一步驗(yàn)證了回歸結(jié)果的穩(wěn)定性。

表10 門檻模型回歸結(jié)果（以技術(shù)創(chuàng)新為門檻變量）

表11 門檻模型回歸結(jié)果（以能源使用效率為門檻變量）

以技術(shù)創(chuàng)新為門檻變量時(shí)，門檻回歸結(jié)果如表10 所示。對于低碳制造業(yè)而言，當(dāng)技術(shù)創(chuàng)新水平低于門檻值時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響為0.474，智能化對低碳轉(zhuǎn)型具有促進(jìn)作用；當(dāng)技術(shù)創(chuàng)新水平跨過門檻值時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響變?yōu)?.513，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的促進(jìn)作用較上一階段有所提升。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，智能化對低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的賦能作用持續(xù)加強(qiáng)，并與全行業(yè)保持一致，說明智能化對低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的賦能作用正處在快速提升階段。

以能源使用效率為門檻變量時(shí)，門檻回歸結(jié)果如表11 所示。對于低碳制造業(yè)而言，當(dāng)能源使用效率低于第一門檻值時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響為0.431；當(dāng)能源使用效率介于第一門檻值和第二門檻值之間時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的影響系數(shù)提升為0.484；當(dāng)能源使用效率跨越第二門檻值時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響進(jìn)一步提升為0.572。對于高碳制造業(yè)而言，當(dāng)能源使用效率低于第一門檻值時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響為0.163，智能化對低碳轉(zhuǎn)型有促進(jìn)作用；當(dāng)能源使用效率處于第一和第二門檻值之間時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響為0.238，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的促進(jìn)作用有所提升；當(dāng)能源使用效率跨越第二個(gè)門檻值時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響變?yōu)?.308。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，無論是低碳制造業(yè)還是高碳制造業(yè)，智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的賦能作用都隨著能源使用效率的提高而顯著增強(qiáng)，并且低碳制造業(yè)的智能化水平對低碳轉(zhuǎn)型的賦能作用顯著高于高碳制造業(yè)。究其原因，一方面，智能化作為技術(shù)進(jìn)步的結(jié)果，能夠顯著提高能源使用效率［18］，低碳制造業(yè)智能化水平高于高碳制造業(yè)，所以低碳制造業(yè)能源使用效率相較于高碳制造業(yè)也更高，能源使用效率越高，對碳排放的抑制作用就越強(qiáng)，智能化對企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的驅(qū)動作用也會越強(qiáng)；另一方面，相比于低碳制造業(yè)，高碳制造業(yè)必然面臨著更高的環(huán)境規(guī)制的制約，使得高碳制造企業(yè)不得不增加污染治理的投入，給企業(yè)帶來了過大的生存壓力，導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)積極性下降，生產(chǎn)率下降，不利于企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展。因此，隨著能源使用效率的提升，智能化對高碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的賦能作用要低于低碳制造業(yè)。

5 結(jié)論與啟示

本研究在理論分析的基礎(chǔ)上構(gòu)建了智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的多重效應(yīng)模型，進(jìn)一步運(yùn)用2005—2021 年中國制造業(yè)28 個(gè)細(xì)分行業(yè)的面板數(shù)據(jù)實(shí)證檢驗(yàn)了智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的多重效應(yīng)，所得結(jié)論如下：（1）智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型具有直接效應(yīng)，即在其他條件不變的條件下，智能化水平每增加1%，制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型水平平均提高0.383%。（2）智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型具有間接效應(yīng)，即智能化可以通過提高技術(shù)創(chuàng)新水平和優(yōu)化能源使用效率間接賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。（3）智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型具有門檻效應(yīng)，即在技術(shù)創(chuàng)新水平的約束下，智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型具有遞增的單門檻效應(yīng)；在能源使用效率的影響下，智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型具有遞增的雙重門檻效應(yīng)。（4）智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型因碳排放強(qiáng)度不同而存在異質(zhì)效應(yīng)。就直接效應(yīng)而言，智能化對低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響為0.503，而對高碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響僅為0.264，智能化對低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的邊際影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高碳制造業(yè)。從門檻效應(yīng)看，對低碳制造業(yè)來說，由于技術(shù)創(chuàng)新和能源使用效率的影響，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的影響分別呈遞增的單門檻和遞增的雙門檻效應(yīng)；對于高碳制造業(yè)，以技術(shù)創(chuàng)新為門檻變量時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的門檻效應(yīng)不顯著，而以能源使用效率為門檻變量時(shí)，智能化對低碳轉(zhuǎn)型的影響呈遞增的雙重門檻效應(yīng)，且此時(shí)智能化對低碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的非線性系數(shù)高于高碳制造業(yè)。

研究結(jié)論的政策啟示在于：一是在以智能化為主要特征的新一輪工業(yè)革命興起的背景下，智能化賦能是推動中國制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的重要途徑。制造企業(yè)應(yīng)深化智能化改造，結(jié)合行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)加快智能化技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營各環(huán)節(jié)的嵌入，積極培育智能化的新業(yè)態(tài)和新模式，推進(jìn)智能化技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用；政府應(yīng)深入推進(jìn)智能化發(fā)展布局，完善相關(guān)配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，為制造業(yè)智能化發(fā)展?fàn)I造一個(gè)良好的環(huán)境。同時(shí)要制定推進(jìn)智能化發(fā)展的具體政策舉措，為智能化發(fā)展提供強(qiáng)有力的政策支持。二是在智能化賦能制造企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的過程中要充分發(fā)揮技術(shù)創(chuàng)新和能源使用效率的間接驅(qū)動作用，不能單純依靠智能化技術(shù)的大規(guī)模使用。各企業(yè)應(yīng)順應(yīng)發(fā)展趨勢，淘汰落后的生產(chǎn)方式，一方面，提升自身技術(shù)創(chuàng)新水平，加快現(xiàn)有的研究成果轉(zhuǎn)化，在提高自身生產(chǎn)效能的同時(shí)驅(qū)動企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型；另一方面，提高智能化對能源利用技術(shù)的促進(jìn)作用，鼓勵(lì)制造企業(yè)在擴(kuò)大智能化生產(chǎn)的同時(shí)提高能源使用效率。三是由于智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的門檻效應(yīng)，制造業(yè)在推進(jìn)智能化建設(shè)時(shí)不能一味地依靠加大智能化改造投入，要注重智能化對制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型驅(qū)動的門檻特征，充分關(guān)注技術(shù)創(chuàng)新水平、能源使用效率與智能化水平的匹配性。四是制定差異化的智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的相關(guān)策略。智能化對低碳制造業(yè)和高碳制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的影響存在異質(zhì)性，政府在制定和實(shí)施相關(guān)政策時(shí)應(yīng)綜合考慮各行業(yè)的碳排放強(qiáng)度，制定差異化的政策，對于低碳制造業(yè)，應(yīng)當(dāng)適度提高環(huán)境規(guī)制，倒逼企業(yè)進(jìn)行綠色技術(shù)研發(fā)和對傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新改造；對于高碳制造業(yè)，則應(yīng)調(diào)整經(jīng)濟(jì)增長方式，增加智能化在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用，以智能化發(fā)展帶動能源使用效率提升，減少對煤炭的過度依賴，最大限度地驅(qū)動企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型升級。

在“三新一高”和“雙碳”目標(biāo)指引下，研究智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型至關(guān)重要，本研究在已有研究的基礎(chǔ)上對智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的多重效應(yīng)進(jìn)行了研究，但仍存在諸多不足，如智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的傳導(dǎo)除了技術(shù)創(chuàng)新水平、能源使用效率之外可能還有其他傳導(dǎo)機(jī)制，智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的門檻變量隨著環(huán)境的變化還有可能發(fā)生變化等。這些不足在未來的研究中尚需不斷深入和完善，智能化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型將仍是政府和學(xué)界持續(xù)密切關(guān)注研究的重大課題。