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摘要:不同于国内外既有基于贸易角度的国际研发知识外溢研究,文章在价值链国际分工背景下,重点关注了制造业细分行业研发知识存量异质性对国际知识外溢的影响。主要结论表明:只有在与国际研发知识存量资源相结合的情况下。价值链国际分工网络渠道的进一步扩张及由此形成的研发知识溢出,才能够真正体现出价值链国际分工对我国制造业部门劳动生产率水平提升的促进作用,且是价值链国际分工影响我国制造业部门效率水平提升非常稳定的作用机制。
中图分类号:F407
文献标识码:A
文章编号:1002-0594(2013)02-0045-13
一、问题的提出
纵观我国制造业部门参与价值链国际分工的基本状况,突出特点之一就是对外开放度比较高的行业,基本都表现出参与价值链国际分工程度较深的特点。同时,这些开放度比较高的制造业部门,很多也都表现出了较高的生产率水平。理论研究方面,国内学者(胡昭玲,2007;徐毅和张二震,2008)已从不同角度对此做出了肯定。他们的基本观点认为,价值链国际分工可以通过“干中学”效应影响要素市场价格和直接带来进口国技术进步等多个渠道,促进我国制造业部门生产率水平的提升。然而,本文研究更感兴趣的是,将以上研究中对价值链国际分工水平的衡量仅仅视为生产网络渠道扩张,那么这一新国际分工格局所形成的研发知识外溢,对我国制造业部门劳动生产率水平提升产生的促进作用,究竟是受益于该网络渠道扩张,还是更主要受益于研发知识存量规模的不断累积?
从既有关注国际研发知识溢出的相关文献来看,大多还是沿着区分对外直接投资渠道和贸易渠道的思路展开。结合本文贸易视角下的国际研发知识溢出研究来看,Grossman and Helpman(1991)基于“创新驱动”增长理论所做的开创性研究认为,国际贸易对知识溢出的影响主要表现为,其使得某国可运用各种中间产品和机器设备,它们可以是有差异的、互补的;国际贸易还提供了跨国界学习生产方式、产品设计、管理模式和市场条件的途径;还使得复制他国技术、传播他国知识,以适用于国内成为可能;国际贸易还可以提高新技术发展或他国技术仿制上的效率,并由此影响整个国家经济。在Grossman and Helpman(1991)研究基础上,Coe and Helpman(1995)首次实证检验了进口贸易对国际技术溢出和全要素生产率(TFP)增长的显著促进作用。此后的一系列经验实证不断丰富着该领域内的研究,Falvey et al.(2002)特别注意到知识和技术作为公共品还是私有品特性的影响。研究认为,对技术溢入国而言,如果存在进口贸易的溢出效应,则溢入的技术必须是公共物品。Bitzer and Geishecker(2006)通过结构性分解,重点区分并比较了产业间、产业内知识外溢效果。Pueyo et al.(2008)基于制造细分产业数据,通过严格区分国内、国外同行业知识溢出和国内、国外其他行业知识外溢,系统性比较了不同形式下的知识外溢作用。近年来又一个新拓展方向是有更多研究开始关注服务贸易下的知识外溢,如Arnold et al.(2008)针对微观制造企业数据的分析就认为,在允许外国供应商尽可能多机会进入本土服务部门、同时将这些服务视为制造业部门中间投入的情况下,其实际上构成了最有效影响制造业全要素生产率的服务因素。
针对我国具体实情不同角度的研究中,李小平和朱钟棣(2004)认为,国际贸易对我国技术进步的促进作用存在两种“门槛效应”,一是出口“正门槛效应”,即出口对技术进步的促进作用,只有在经济发展到一定水平时,才会显著为正;二是进口“负门槛效应”,即地区经济发展到一定水平,进口对技术进步的促进作用反而减弱。谢建国和周露昭(2009)基于省区面板数据的实证分析,在肯定国际R&D通过进口贸易对中国全要素生产率显著影响的同时,更指出技术外溢主要通过促进技术进步得以实现。和国外研究趋势特点一样,国内近两年来这一角度的研究也变得更加复杂,高凌云和王洛林(2010)基于三位码工业行业月度数据研究发现,进口竞争与物化型溢出具有显著正相关关系;大部分三位码工业行业面临着日益激烈的进口竞争,由此引致了行业内和行业间正向的要素再配置过程,并通过提高技术效率的方式最终促进了工业行业全要素生产率的增长。林高榜和李雪峰(2011)通过考察中日两国在技术引进、外贸外资等渠道上吸收技术扩散的差异性,强调了技术扩散的非均匀特点。研究还指出,本国研发资本并不构成对中国TFP增长的有效影响,高技术产品进口才是最重要的增长来源。钱学锋等(2011)利用1995~2005年HS-6位数微观国际贸易数据,从种类变化这一独特视角考察了进口贸易对我国制造业全要素生产率的影响。研究认为,上游行业进口种类的增加对中国制造业全要素生产率的提高有显著促进作用(水平效应),而行业自身进口种类增加则未能有效促进全要素生产率水平的提高(直接竞争效应)。
价值链国际分工作为经济全球化发展的又一重要阶段和形式,早在20世纪60年代就已经表现得非常明显,而真正对它的研究,尤其是这一新国际分工模式下的知识外溢及其效率水平提升影响,则始于20世纪末。Glass and Saggi(1998)通过构建一个包含南北国家厂商的产品周期模型,考察了产品内国际分工对生产率的影响。研究认为,离岸外包形式的产品内国际分工可以降低发达国家的生产成本、提高劳动生产率,并使发达国家有更多资源开展创新活动。Campa and Goldberg(1997)、Hummels et al.(2001)等人的经验研究也表明,垂直专业化分工使全球中间品贸易在国际贸易中的比重大大上升,对各国的生产效率以及出口绩效产生了重大影响。Mucchielli and Jabbour(2007)更明确指出,垂直专业化分工可以成为技术扩散的途径。Folk and Wolfmayr(2008)通过对OECD国家行业数据的研究,在肯定实物外包和服务外包对生产率均存在促进作用的同时,更强调了后者影响的重要性。当然,与上述持肯定观点的研究不同,Windrum et al.(2009)提出了外包的生产率悖论。对其中原因的探讨,Naghavi and Ottaviano(2009)认为主要在于外包因降低生产成本,可能会削弱创新激励,同时创新能力也会因研发和生产分离而减弱。
同一角度针对我国的经验实证中,汪丽和贺书锋(2010)、姚战琪(2010)分别就中国工业行业的工业外包、服务外包对生产率的影响进行了实证检验。结果均表明,工业外包、服务外包对工业行业生产率都有促进效应,但服务外包的生产率效应更大。李国璋和戚磊(2011)研究认为,总中间投入及四类子中间投入——离岸工业中间投入、离岸服务中间投入、本土工业中间投入和本土服务中间投入对工业行业生产率都有积极的促进作用。其中,两类服务性质中间投入对生产率的促进作用明显要高于两类工业性质中间投入的影响。与上述研究结论同样有所不同,刘志彪(2007)认为,中国企业被一体化进入这种价值链后具有双重效应,尽管它使当地企业更容易包含在其中,强化了产品和工艺升级的能力,但是它也会阻碍当地企业功能的进一步升级,尤其是在设计、品牌和营销方面的进步,会与全球买者的核心能力之间发生冲突。刘志彪和张杰(2007)进一步明确指出,发达国家主导的全球价值链的分工格局下,发展中国家所获取的“干中学效应”和技术外溢规模必然是有限的,较长时间被“锁定”在世界制造业低端的风险很大。
应该说,以上文献为继续研究价值链国际分工下的研发知识溢出提供了重要参考,但从这些研究的特点来看,仍然存在两点不足:其一、绝大多数研究只是基于整体视角考察了价值链国际分工发展对一国(地区)技术进步、创新和生产率水平提升的影响,而没有细化这种作用的主要根源,或者说内在机制;其二、较明确考察价值链国际分工研发知识溢出的研究中,在具体构造细分行业层面研发知识溢出的时候,用的几乎都是国家总体创新要素累积量,没有体现出不同细分行业研发知识源存量规模的差异性。或者说,既有行业层面的国际知识溢出研究中,研发知识源存量规模异质性假设本质上是不存在的。有鉴于此,本文认为,尽管国内外对开放条件下国际研发知识外溢进行探讨的文献已经很多,但真正聚焦于价值链国际分工背景,特别是在突出制造业部门国际研发知识溢出过程中知识存量行业异质性前提下,结合贸易发展所体现的我国制造业部门参与价值链国际分工特点,对这一新国际分工格局下的研发知识外溢展开较深入研究的还没有,这构成了本文最主要贡献。
二、产业网络结构与研发知识外溢状况
遵循国际贸易渠道研发知识外溢的内在机理,在价值链国际分工体系下,研发活动及其所蕴含的各种新技术,可以新的中间投入品形式体现出来。当一国通过进口购买了国外生产的这些中间品,并从事相关生产活动时,实际上就间接使用了中间品所含有的技术知识,这最终会促进生产率水平提升。鉴于价值链国际分工发展的贸易表现主要是更多产品生产工序的中间投入品增加,或者零部件在参与国家(地区)间的流转,因此理论研究上,可以借助双边零部件贸易数据来衡量一国(地区)参与价值链国际分工的程度。
本文实际考察我国制造业部门参与价值链国际分工水平时,参考Hummels et al.(2001)基于中间投入品贸易构造“垂直专业化”(Vertical Specialization)指数类似方法,以全球制造业各行业加工贸易零部件进口除以总值贸易出口比例衡量。图1最终给出的是2001~2008年平均值。
可见,无论劳动密集型制造业、还是资本和技术密集型制造业,均存在较具代表性的行业参与到价值链国际分工中去。如劳动密集型制造业中的造纸及纸制品业,纺织业,纺织服装、鞋、帽制造业;资本和技术密集型行业中的塑料制品业,金属制品业,电气机械及器材制造业,仪器仪表及文化、办公用机械制造业等。应该说在相对集中度方面,资本和技术密集型制造业参与价值链国际分工特点还是最突出的,相应的分工网络渠道发展水平也最高。
图2描绘的是全球制造业细分行业研发知识存量规模构成情况。对研发知识存量的计算,主要采用永续盘存法。具体以1998年各国制造业分行业研发知识投资流量除以折旧率和基年后五年的平均增长率作为该年的研发存量,即SDfij1998=RDfij1998/(δ+ζ),其中RDfij1998为j国i行业1998年的研发经费支出,δ为折旧率,一般设定为9.6%,考虑到一般海外资本相对国内资本折旧率较低,故设定为5%(肖文和林高榜,2011),ζ为基年后5年的平均增长率。基于此,再用永续盘存法计算,即第t年的研发知识存量=第t-1年的研发知识存量×(1-5%)+第t年的研发知识流量。最终,将各国细分行业研发知识存量数据加总,得到全球总体分行业研发知识存量数据。
细分行业的比较中,交通运输设备制造业研发知识存量规模是最大的,其次是仪器仪表及文化、办公用机械制造业,排在前几位的还有通信设备、计算机及其他电子设备制造业,电气机械及器材制造业,医药制造业,等等。可见,行业研发知识存量规模结构分布特点,一方面凸显了劳动密集型制造业领域集聚的研发知识存量微乎其微,另一方面更凸显了技术密集型制造业所具有的绝对优势。
最终,下面对制造业各行业研发知识存量经由价值链分工网络渠道所形成知识外溢水平的定量描述,主要采用前面两个指标交叉项表示。当然,由于本文制造业分行业分工网络渠道衡量主要是根据中国海关出口行业分类标准获得的,而制造业分行业国际研发知识存量是根据国际标准工业分类(ISIC3.1)获得的。针对标准的不统一,主要依据国际标准工业分类(ISIC3.1),对中国海关出口行业分类标准下的三位行业代码贸易数据进行适当重组。限于篇幅,这里没有给出较详细对应关系列表。
由图3可见,国际研发知识外溢主要还是集中在技术相对密集行业,特别是仪器仪表及文化、办公用机械制造业。尽管绝对研发知识存量规模上其并不是最高,但很明显,经由该制造行业更高程度的价值链国际分工网络渠道发展。其所形成的研发知识溢出规模还是最大的,相对溢出水平远高于其它制造行业(这里相对溢出水平值用所有行业绝对溢出除以行业平均溢出);其次,化学纤维制造业和化学原料及化学制品制造业等为代表的中等技术密集型制造业部门研发知识外溢特点也得到了很好体现,而劳动密型制造部门所形成的知识外溢,都表现得微乎其微。
三、制造业部门国际研发知识外溢:经验实证
(一)模型和变量说明
实证研究中,遵循Coe and Helpman(1995)考察国际研发知识溢出中的模型构建思路,根据本文研究需要,进一步拓展主要体现在三个方面:第一、强调了研究的重点是基于价值链国际分工及其所构建生产网络体系下的研发知识外溢,而不是笼统地考察:第二、经验分析从产业层面展开,具体来说,主要是考察了价值链国际分工下,制造业部门国际研发知识外溢效应;第三、特别考虑了制造业细分行业研发知识存量规模异质性特点及其影响。
最终设定回归方程形式如下:
其中,ln为对数符号,下标i表示行业,j表示国家或地区,t表示年份,εit为随机扰动项。
具体变量衡量中,因变量value用制造业各细分行业人均工业总产值表示。本文之所以没有采用经典理论模型中的全要素生产率(TFP),一个很重要原因在于,国内有学者研究认为。由于工业行业研发的使用效率和投入结构等存在一定的问题(李小平、朱钟棣,2006),特别是近年来工业行业步入调整期、行业竞争加剧、生产效率不高等因素影响(张海洋,2005),从而导致研发投入对全要素生产率增长和技术效率增长的影响为负。事实上,本文也曾尝试即基于以上指标进行回归,但结果并不理想。鉴于知识溢出所带来的溢出效应体现在很多方面,技术进步和创新能力提升仅仅是其中部分,最终都会在产出效率水平提升中有所体现。此处,还需要说明的是,由于制造业细分行业工业总产值数据主要是根据我国国民经济行业分类代码(GB/T 4754-2002)统计的,和前面一样,针对分类标准的不统一,研究仍然主要依据国际标准工业分类(ISIC3.1),进行适当调整。
鉴于行业层面,研发知识外溢对生产率的影响还受制于其他因素,比如产业特征、所有制结构等,而忽略这些因素对生产率的影响可能造成估计结果的偏误,导致得出的结论不具说服力。因此,这里控制变量的选择主要考虑如下方面:
①企业规模(scale):大规模企业进行国际外包可以更多地节约成本,提升自身生产率水平的可能性也更大,这可能有几方面原因:一是大中型工业企业存在一定规模经济,规模经济能够产生一定的动态利益,这有利于生产率增长:其次,更大规模的企业具有更雄厚的资金实力和更大的市场份额,这能使企业创新的单位成本减少,同时其也具备承担更大创新风险的能力。对其衡量,用全部国有及规模以上非国有工业企业总产值表示。②人力资本(hr):对人力资本的定义通常用员工平均受教育年限来表示(Cohen and Soto,2007),由于无法获得中国制造业部门各行业员工所受教育年限的数据,这里仅用各行业科技活动人员占全部从业人员比重体现。③资本强度(asset):一般认为,资本密集度越高的行业,其技术含量也越高,技术进步也越快。本文用各行业固定资产净值同总产值的比重表示。④企业所有制结构(struc)。相对内资企业部门而言,外资所有制结构下更领先的技术和管理水平可能带来更高的生产效率水平提升作用(Jefferson et al.,2003)。用分行业三资企业资产占行业总资产比重表示。
数据来源方面,分行业国际研发知识存量数据主要来自OECD数据库,其他变量数据均主要来自国研网贸易发展数据库、《中国工业经济统计年鉴(2003~2010)》和《中国科技统计年鉴(2003~2010)》。
最终,经对数化处理,各变量描述性统计如表1所示:
(二)国际研发知识外溢总体影响
总体结果中,研究首先分别考察了国际研发知识存量RD和价值链国际分工格局下生产网络渠道GVC对我国制造业部门生产率水平提升的影响。在固定和随机效应的选择中,Hausman检验值为负,表明固定效应模型更好。从结果来看,大多数变量系数都通过了显著性检验,并与预期相符。其中,变量RD在10%水平上显著为正,相比较而言,变量GVC所衡量的价值链国际分工生产网络渠道边际影响则在1%水平上显著为负。
事实上,从1978年改革开放到2001年加入WTO,再到当前更深层次对外开放,期间,我国经济发展的突出特点之一,就是制造业部门参与价值链国际分工的程度不断加深,尤其体现在参与价值链国际分工的整体规模上。如我国加工贸易进出口额从1981年的26.35亿美元增加到2010年的11571.61亿美元,增涨了约438倍;相应的,1981年我国加工贸易进出口总额在进出口贸易总额中的比例不到10%,现在平均仍维持在40%水平上。正因为如此,简单网络渠道扩张体现的规模效应,已不再是最主要的。或者说这一过程中,相对其过度扩张所导致的国内创新激励与生产活动的进一步分离(Naghavi and Ottaviano,2009),两者对效率水平提升的协同促进作用,开始更多表现为创新投入不足导致的显著不利作用。更重要的是,从对外参与价值链国际分工的地域关系构成来看,我国更主要融入到了以日本主导的东亚生产网络体系,并在其中承接了大量制造外包活动。由于我国参与这一生产网络体系的基本格局已经非常稳定,网络渠道本身进一步拓展的有效地域空间不可能再有实质性突破。这些客观因素都决定了其对我国制造业部门生产率水平提升的促进作用,实际上也已经在过去较长时期内得到了不断释放。因此,在现阶段,经由该生产网络渠道本身的进一步发展,其所产生的对包括制造业部门效率水平提升在内的各方面发展的促进作用,已经变得非常有限。这一发现也恰如李小平和朱钟棣(2004)类似研究指出的进口“负门槛效应”,只不过从另一角度看,其意味着在我国制造行业生产水平和技术条件已经累积增长到一定门槛水平后,至少在与东亚生产网络体系合作关系的进一步扩张中,该生产网络反而对本土制造行业发展形成不利影响。
再从产业组织理论角度来看,价值链国际分工下,OEM是我国制造业参与国际分工和市场竞争的主要模式,相比ODM和OBM,OEM使厂商更易进入,行业内也会存在大量的OEM供应商,市场集中度相对较低。供应商之间为争夺订单,会相互压价,甚至出现恶性压价竞争,以致形成竞争性市场结构,其存在的价值利益空间明显要低很多。最终,过度发展的结果必然导致的是“干中学效应”和技术外溢规模的有限性,以及本土生产低效率的出现(刘志彪、张杰,2007)。
重点考察价值链国际分工条件下,实际形成的研发知识外溢(spillover)影响。表2中同样给出的固定效应拟合结果中,变量GVC仍然在1%水平上显著为负,变量spillover虽然为正,但是没能通过显著性检验。考虑到截面异方差和自相关性对回归结果造成的影响,进一步采用可行广义最小二乘法(FGLS)进行回归,结果在保证所有变量回归系数符号都变得与理论预期相符合的同时,更提高了变量回归系数的显著性。特别是变量spillover在1%水平上通过了显著性检验。显然,不完全等同于Glass and Saggi(1998)、Hummels et al.(2001)的研究结论,这里在严格意义上突出研发知识源行业异质性并强调其与外溢渠道差别的情况下,结果更清楚地表明,只有在与国际研发知识存量资源相结合的情况下,价值链国际分工网络渠道的进一步扩张及由此形成的研发知识溢出,才能够真正体现出价值链国际分工对我国制造业部门劳动生产率水平提升的重要促进作用,且是价值链国际分工影响我国制造业部门效率水平提升非常稳定的一个作用机制。
(三)知识外溢的分类比较
在总体分析基础上,依据制造业细分行业技术密集度构成差异,本了进一步探讨。从回归情况来看:一方面,价值链国际分工网络渠道扩张,对中高技术密集型制造行业的不利影响作用更大;另一方面,国际研发知识存量经由价值链国际分工网络渠道所形成的国际研发知识外溢,则又对中高技术密集型制造行业劳动生产率水平提升,产生了更加显著的促进作用,对应变量spillover系数在1%水平上显著为正的0.054。与此形成鲜明对比的是,变量spillover在低技术行业回归系数则在1%水平上显著为-0.031。
由此对比结果,我们认为,经由较早期参与东亚生产网络体系,我国此后也获得了更多机会参与到美国主导下、更大范围内的价值链国际分工格局中去。从当前承接外包活动的结构特点来看,我国也已经从早期主要以纺织、服装等劳动力密集型制造为主,转变到以机械、电子和通讯等资本和技术相对更密集制造业为主。但是随着在中高技术密集制造业领域内,我国参与全球价值链生产网络体系的进一步成熟,价值链国际分工网络渠道扩张的边际促进作用也变得更加不显著。更重要的是,中高技术密集制造业本身的资本和技术密集型特点,其对我国以劳动力禀赋参与价值链国际分工优势的发挥,在价值链国际分工发展到更高阶段和层次以后,也变得越来越不相适应。最终即表现为价值链国际分工网络渠道的进一步发展,越来越成为我国制造业部门劳动生产率水平提升的显著不利因素。当然另一方面,这种不利影响由于价值链国际分工下存在的大量研发知识溢出,还是有明显削弱。尤其对中高技术制造业来说,其中存在的大量国际研发知识存量,经由发达的生产网络渠道。最终以高出低技术密集型制造业部门很多的研发知识外溢,形成了对我国中高技术制造业生产率水平提升更显著的促进作用,从而大大折中了生产网络渠道本身过度扩张带来的不利影响。应该说,本文这里分析结论更进一步印证了林高榜和李雪峰(2011)所强调的国际技术溢出的非均匀特点,特别是其所强调的高技术产品进口才是最重要的增长来源特点。
对于价值链国际分工格局下,生产网络渠道扩展和由此形成的研发知识溢出对我国低技术制造部门同时表现出的显著负面效应。其说明,低技术行业在参与价值链国际分工过程中,生产网络渠道扩展同样已经存在着过度饱和问题,进而表现为显著不利影响。另一方面,相比中高技术制造业部门,低技术行业国际研发知识存量本身的有限性,最终使得其形成的国际研发知识溢出效果更不明显。
四、主要结论与启示
遵循既有考察国际研发知识溢出的基本理论框架,本文聚焦于价值链国际分工背景,特别是在突出制造业部门国际研发知识溢出过程中研发知识存量行业异质性的前提下,通过定量比较和实证检验,重点关注了这一新国际分工格局下的研发知识外溢对我国制造业部门形成的外溢效应。
研究主要观点认为,只有在与国际研发知识存量资源相结合的情况下,价值链国际分工网络渠道的进一步扩张及由此所形成的研发知识溢出,才能够真正体现出价值链国际分工对我国制造业部门劳动生产率水平提升的重要促进作用,且是价值链国际分工影响我国制造业部门效率水平提升非常稳定的一个作用机制。进一步分类比较研究表明,随着我国参与中高技术密集型制造业全球生产网络体系的进一步成熟,网络渠道扩张的边际促进作用同样变得愈发不明显。而正是中高技术密集型制造业部门累积的丰厚知识存量,最终保证了经由上述生产网络渠道,仍得以形成显著的研发知识外溢。相比而言,低技术行业国际研发知识存量的有限性,最终使得其形成的国际研发知识溢出效果并不明显。
改革开放至今,从我国参与价值链国际分工所获得的有益影响来看,依然是多方面的,研发知识存量经由价值链国际分工网络渠道所形成的知识外溢仅仅是重要方面之一。我们认为,在更深度融入全球价值链分工体系过程中,除了要继续发挥我国生产制造优势,更应在当前转型发展的关键时期,注重更高层次国际分工合作关系上的重大突破与发展。为此,应进一步从广度和深度上,加快建立同欧美国家之间基于价值链国际分工的合作关系。再者,从深化参与价值链国际分工的行业构成来看,规模效应显著、技术含量高的制造业部门(如医药制造业、交通运输设备制造业等)仍然有很大发展空间。对此,一方面应鼓励我国制造企业进行内部产业结构、产品技术层次的优化升级;另一方面,继续鼓励相关制造企业通过国内、外兼并重组,做大做强,提升在价值链国际分工体系中的竞争优势和博弈地位。
最后,鉴于当前价值链国际分工的方式、内容和范围都发生了巨大变革,越来越表现出由物质投入价值链国际分工向服务价值链国际分工转变。尽管本文分析主要集中于制造领域来讨论价值链国际分工下的研发知识外溢,但从趋势显然可见,服务领域内的价值链国际分工正变得越来越重要,并成为国际知识外溢更有效载体。因此,关注该领域内的研发知识外溢,不仅是后续理论研究值得关注的重要方面,更具有重要的现实意义。