外资研发与大中型企业技术创新能力

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[内容摘要]本文利用中国产业层面的面板数据,运用混合组间均值估计方法对外资研发与中国大中型企业技术创新之间的关系进行了面板协整检验(Panel Data Cointegration)和估计。新的检验方法表明,无论是以新产品开发项目数,还是以专利申请数来衡量国内企业的技术创新产出,协整检验统计量都在1% 的水平下显著,表明外资研发与国内企业专利申请之间存在长期的均衡关系。同时,误差修正模型表明短期内外资研发与国内企业技术创新的波动向长期均衡调整的幅度为528%,且短期内各个行业对长期均衡的反馈程度各不相同。

[关键词]外资研发;技术创新能力;面板协整检验

一、引 言

金融危机重创了中国沿海地区的劳动密集型产业,使得我国加工贸易制造业对美国和欧盟市 场的出口均出现了大幅地下滑。但是,从另一个角度考虑,金融危机也是一个关键的契机, 以汕头地区为代表的3000多家中国玩具制造商不仅在这次金融危机中没有一家倒闭,反而实 现了逆势增长,订单数同比上升了20%-60%。究其原因,是他们转变商业模式,增强新产 品的研发和销售,设立自己专门的研发中心,提高产品的质量和科技含量,并积极引进中国 香港 、美国等地的高级玩具设计师,努力创建自主品牌。中国制造业急需从低成本、低附加值、 劳动密集型出口导向型经济,转向以低能耗、高技术、高附加值为依赖的技术创新型经济。 而在一国制造业从产业链的低端环节转向高端环节的过程中,技术创新能力一直 处于核心的地位,一个国家产品国际竞争力的强弱在很大程度上取决于企业自主创新能力的大小。在经 济全球化的背景下,中国面临开放性的创新资源以及全球化的价值链创造过程,面对跨国公 司在中国建立研发中心的趋势,我们尤其关注跨国公司在中国设立的研发中心是否真正促进 了中国本土企业的技术创新能力?是否存在微观层面直接的证据?

二、文献综述

在经济全球化的背景下,国内企业面对的是全球性的创新资源,外资企业研发中心的设立为 国内企业在模仿、学习的基础上进行自主创新奠定了基础。持正面促进效应的观点认为,外 资企业研发主要通过市场竞争和示范,技术人员流动,产业联系,技术外溢等方式影响本土 企业的技术创新能力。冼国明、薄文广(2005)运用行业层面的面板数据分析了外资企业对国 内企业技术创新的影响,结果发现外资企业的专利申请对中国国内企业的技术创新能力存在 积极作用。[1]沈坤荣和耿强(2001)利用各省FDI 与各省全要素生产率的数据作 横截面的 相关分析,发现FDI占GDP的比重每增加一个单位,可以带来0.37个单位的综合要素生产率 增 长。[2]陈涛涛(2003)的研究发现企业规模、技术差距和资本密集程度等行业特 征对外资企业的技术外溢效应产生了显著的影响。[3]

但是,考虑到跨国公司的研发战略,外资企业建立研发中心的目的是使自己的产品更贴 近市场需要,更好地实现产品市场化、本土化,而不是进行大量的高新技术和基础性研究。 在追求利润最大化的过程中,外资企业十分注重对核心技术的控制,通过设置技术封锁,专 利保护等各种方式来控制核心技术的外溢。

本文认为,尽管跨国公司建立研发中心的目的之一是市场化,但是由于技术知识的非竞争性 和节约研发成本的天然动机,跨过公司海外分支机构从事研发活动,不可避免会对本国其他 企业或研究机构产生溢出效应和协作效应。Glass A.J (2004)的研究表明,由于默示知识 在 研发活动中往往起到关键性的作用,而这种默示知识在当地企业的经济活动中很难创造, 必须借助某种中介和渠道,外资研发可以充当这种渠道和介质,对东道国企业的研发产生极 大的潜在价值。[4]其次,国内产品市场竞争程度越来越激烈,厂商要保持利润, 必须尽可 能的降低研发成本。研发中心建在本地,可以提高研发效率、尽可能的缩短研发时间,降低 研发的直接费用和技术人员成本。刘志彪,张杰(2008)的研究认为,跨国公司为了满足全 球 消费市场多样性以及发达国家消费者对产品质量、品种、环保、安全等更为苛刻的市场进入 标准要求,往往会通过技术转让、关键设备转让和专利授权等行为,协助发展中国家代 工企业迅速提升自身生产工艺和产品设计能力,促使发展中国家由不具有自主创新能力的OE M 生产方式,向具有一定自主创新能力的ODM 生产方式转移。[5]

综上所述,虽然发现外资研发对中国企业技术创新的积极影响,但是我们还是缺乏来自产业 层面的直接证据以及较稳健的检验方法。现有研究大都从包含FDI变量的扩展生产函数出发 ,以国内企业劳动生产率为被解释变量,进行时间序列分析或地区、行业层面分析。但结合 中国产业层面的面板数据进行面板协整检验的较少,特别是考虑到宏观经济环境以及我 国不同产业在研发经费投入和技术学习能力上的差异,外资研发与中国大中型企业技术创新 之间的关系是否会随着时间和产业的不同而发生变化?在长期内两者的稳定关系是否会随着 宏观经济环境和国际环境而变化?因此,本文结合中国产业层面的面板数据,采用新的检验 方法(Panel Cointegration),对外资研发与中国企业技术创新能力的长期关系进行协整 检验,并对其短期波动情况进行分析。

三、面板协整检验方法

本文目的是要检验产业层面的外资企业研发与国内企业技术创新之间是否存在长期的稳定关 系,即外资研发与中国大中型企业技术创新的关系是否会随着时间和产业以及宏观经济环境 的变化而发生变化。由于在面板数据模型中,会出现变量非平稳性问题,即在长期内横截面 单元中的变量会随着时间推移,而出现波动不稳定的状况,变量非平稳性会导致虚假的估计 结果。因此,必须运用面板协整方法,面板协整模型一方面可以缓解变量的内生性问题,另 一方面可以同时考虑长期均衡和短期波动问题。

因此,本文采用的面板协整方程为:

lninnoit=αi+βilnfrdit+γilnabsorbit+ei,ti=1, …,N t=1,…T(1)

其中,i表示各工业行业,t表示时间,lninno表示国内企业的技术创新产出,lnfrdit代表 外资企业的研发投资,Lnabsorb代表消化吸收变量。从理论上说,在异质面板数据下,可以 通过两步回归,构造组内、组间统计量对面板变量的长期协整关系进行检验。首先第一步, 根据面板数据构造每一个截面的协整方程:

lninnoit=αi+βilnfrdit+γilnabsorbit+ei,t(2 )

面板协整检验通过组内和组间平均两个统计量来检验长期协整关系,组内统计量类似于对方 程(2)的残差进行Dickey-Fuller单位根检验,而组间统计量是基于每个截面单元平均的单 位根检验。

面板协整检验的第二步是对残差项进行单位根检验,从方程(2)中可以得到回归残差的差分 形式:

Δi,t=(ρi-1)i,t-1+vi,t(3)

其中,i,t=i,t-ii,t是回归方程( 2) 的估计残差。根据Dickey-Fuller的单位根检验思想,要考察变量间的长期协整关系,可以 通过对残差项的单位根检验来完成,就是要检验方程(3)的参数(ρi-1)在统计上是否显 著,其中:

(NT-1=(∑Ni=1∑Tt=2Δi,t i,t-1-i)(∑Ni=1∑Tt=12 i,t-1)-1(5)

NT-1=∑Ni=1[(∑Tt=2Δ i,ti,t-1-i)](∑Nt=12i,t-1 )-1(6)

其中,N1均服从非对称的标准正态分布,其中θ 1,θ2,1是两个统计量所对应布朗 方程的均值参数。①因此,通过对组内统计量和组间统计量的检验,可以检验

出两个面板 序列数据之间是否存在长期协整关系。

四、外资研发对中国企业技术创新能力的实证分析

(一)数据与变量选择

本文采用的是1998―2006年中国32个工业行业的面板数据,数据来源于《中国科技统计年鉴 》)和《中国统计年鉴》。②变量选择方面,lnfrdit代表外资企业的研发投资,本文主 要 使用《中国科技统计年鉴》中各行业三资企业的内部研发经费投入来表示,lninno表示国内 企业的技术创新产出,用各行业国内大中型企业的新产品开发项目数Newsum和国内大中型企 业的专利申请数Lnpatent表示。Lnabsorb代表消化吸收变量。本文使用《中国科技统计年鉴 》中各行业国内大中型企业的消化吸收经费支出表示消化吸收变量。另外,本文使用外商直 接投资与国内大中型企业的技术开发人员的乘积项lnfrd*LnAC,来度量国内企业技术人员的 消化吸收能力。

(二)外资研发与中国企业技术创新能力的面板协整检验

首先,从散点图看,lnfrd与中国大中型企业的专利申请数之间存在明显的相关关系。

其次,在做协整检验之前,必须对面板数据进行平稳性检验。在面板数据中,会出现变量非 平稳性问题,即在长期内横截面单元中的某些变量会随着时间推移而出现波动不稳定的状况 ,变量非平稳性会导致虚假的回归结果。本文利用Stata软件首先对上述变量进行面板单位 根检验,检验结果见表1。③其中,LLC,IPS、KPSS、Hadri Z单位根的检验结果表明:所 有变量都是不平稳变量,但是其一阶差分变量是平稳变量,因此符合一阶I(1)过程。

lnfrd与中国大中型企业专利申请数lnpatent的散点图

量是时间趋势平稳的,10%的 临界值为0.119,5%的临界值为0.146,1%的临界值0.216。

本文运用面板协整方法对外资企业研发与国内企业技术创新之间的长期关系进行了协整检验 ,具体结果见表2,表3。其中,表2是FDI与国内企业新产品开发项目数的协整检验,表3是F DI与国内企业专利申请数之间的协整检验。

Pedroni(2004)证明,当时间序列趋势较长时,Groupρ-statistic最为保守,拒绝度最低 ,而Group adf-statistic的拒绝度最高,其他的统计量表现得不够稳定。[6]因此 ,在面板 数据协整检验中,一般重点考察组间ρ和组间ADF两个统计量。从本文表2、表3的检验结果 来看,Panel adf-stat和Group adf-stat均在1% 的显著水平拒绝原假设,说明外资研发和 国内企业自主创新之间存在长期的均衡关系。而从其他的检验指标看,无论是在没有个体效 应,没有时间趋势的条件下或是没有个体效应,有时间趋势的条件下,还是在有个体效应、 有时间趋势的条件下,Panel pp-statistic、Groupρ-statistic 、Group pp-statistic都 在1% 的水平下拒绝原假设,表明无论是以新产品开发项目数,还是以专利申请数来衡量的 国 内企业技术创新产出,外资研发与国内企业自主创新都存在长期均衡关系。综合上述检验结 果,可以得出结论:在长期内,外资企业研发存量与国内企业技术创新之间存在面板协整关 系。从现实经济看,外资研发主要从以下方面促进本土企业技术创新能力的提升:一是提升 当地产品的制作工艺,从产品升级和工艺升级的角度,外国分支机构的调适性研发和某些针 对当地市场的创新性研发可以直接提升国内相关产业的工艺和产品水平;二是密切与本土企 业之间的产业联系,而产业联系主要通过两种途径实现:(1)外资企业对产品质量的严格 要求、及时送货等,会激励国内供应商提高自己的生产技术和生产管理水平;(2)外资企 业进入提高了对中间产品的需求,这会使本国企业获得中间产品上的规模收益。

没有个体固定效应,NOTR表示没有时间趋势。所有的统计量都渐进服从标准正态分布,原 假设是不存在面板协整关系。

注:其中,***,**,*分别表示在1%,5%,10%的显著性水平拒绝原假设,NOINCE表示没有 个体固定效应,NOTR表示没有时间趋势。所有的统计量都渐进服从标准正态分布,原假设是 不存在面板协整关系。

(三)外资研发与中国企业技术创新能力的面板协整方程估计

在面板协整检验之后,需要对面板协整方程的具体形式做出估计,以判断外资研发对国内企 业技术创新能力的具体影响效应。理论上对面板协整方程的估计一般采用完全修正最小二乘 法(Full Modified OLS)和动态最小二乘法(DOLS),且在T∞时,FMOLS、DOLS估计量 渐进服从截尾正态分布。

但是,在实证研究中,许多样本数据的时间间隔T

Δyi,t=yiζi,t(β)+∑ps=1αsΔyi,t-s+∑ qr=1θrΔxi,t-r+vi,t(7)

实证分析中一般采用最大似然法来估计误差修正模型(7),通过估计方程(7)不仅可以得 到面板协整方程ζi,t(β)=yi,t-1-β′xi,t,还可以得到误差调整系 数(ECM)均值i的有效估计,从而得到短期向长期 均衡调整的速度和幅度,这种估计方法称为混合组间均值估计(Pooled Mean Group Estima tor, PMGE)。

本文运用混合组间均值估计方法PMGE,对产业层面的FDI与国内企业技术创新之间的协整方 程进行了估计,估计结果见表4。实证结果表明,国内企业专利申请与FDI和消化吸收变量存 在长期的均衡关系。在长期内,FDI对国内企业专利申请有正向的积极影响,其影响系数为0 .945,吸收消化能力对专利申请的长期影响系数为0.049,FDI是国内企业自主创新能力提 高 的长期原因。同样,以R&D学习度量的吸收消化能力lnfrd*lnAC 与专利申请的长期影响系数 为0.065,说明在长期内,国内企业技术开发人员通过对外资企业研发技术的研究和摸索, 经过不断地消化吸收,逐步转化为自己的适用技术,取得了明显的效果,技术人员人力资本 积累对国内企业专利申请起到了明显的促进效应,外资研发是国内企业技术学习能力提高的 长期原因。结果表明,研发型FDI的流入会提高本土企业人力资源的利用效率,促进高技能 人力资源与研发投资的进一步融合。在外资企业研发机构中服务的科学技术人员,可以近距 离观察外国先进技术,学习外资企业知识管理和创新管理的经验和方法,通过积累大量的研 发经验,不断提高自身的技术水平。

注:其中,***,**,*分别表示在1%,5%,10%的显著性水平,表中回归系数是最大似然函 数ML估计的平均系数。

从短期误差调整项ECM来看,回归方程的误差调整系数为-0.528,且在1%的水平上显著,说 明这种调整的幅度为52.8%。如果短期内由于某种原因国内企业自主创新对FDI的反馈偏离 了 长期均衡,则存在自动的调整机制,使短期波动向长期均衡回归。具体来说,在短期内,由 于市场竞争的加剧,外资企业采取技术手段对核心技术进行封锁控制,限制技术信息的共享 程度以及中国引进外资的产业政策调整等等,两者有可能偏离长期均衡关系。在方程(2) 中,误差调整项的系数为-0.795,说明短期内由于市场垄断以及技术封锁,外资企业研发 可 能会阻碍国内企业的自主创新能力,但是随着时间的推移,国内企业人力资本和研发经验的 积累,二次创新能力的提高以及与本地企业之间产业联系的增强,这种短期偏离会逐渐向长 期的均衡关系调整,且这种调整的幅度为79.5%。

五、结论与启示

本文利用中国产业层面的外资研发与大中型企业的技术创新数据,对两者之间的关系进行了 面板协整检验,并用混合组间均值估计对两者的面板协整方程进行了估计。协整检验表明, 无论是以新产品开发项目数,还是以专利申请来衡量国内企业的技术创新产出,协整检验统 计量都在1% 的水平下显著,说明外资研发与国内企业专利申请之间存在长期均衡关系。在 长期内,FDI对国内企业专利申请有正向的积极影响,FDI是国内企业自主创新能力提高的长 期原因,其影响系数为0.945;同时,以人力资本度量的吸收消化能力与专利申请的长期影 响系数为0.065,说明外资研发是国内企业消化吸收能力提高的长期原因。同时,从短期误 差修正模型ECM看,误差调整系数为-0.528,且在1%的水平上显著,说明短期波动向长期均 衡平均调整的幅度为52.8%。在短期内由于市场竞争加剧,外资企业技术控制以及引进外资 产业政策调整等原因,两者会偏离长期均衡关系,但在长期内,外资企业研发对国内企业自 主创新有积极的促进效应。

在全球经济一体化的今天,如何在市场竞争日趋激烈的背景下,进一步激励和优化外资企业 与本土企业的研发合作,在制度上建立合理的保障机制是政府政策设计的关键。因此,对于 中国而言,一方面,需要通过产业政策的积极引导,鼓励外资企业进一步增加在通讯、计算 机软件、电子、生物医药、半导体及自动化等新兴产业的R&D投资,并且,促进跨国公司研发 机构与本地科研机构在基础技术、技术信息等方面的交流,促进双发研发信息的共享程度和 产业联系。同时,在积极引进发达国家先进技术的基础上,强化本土企业的吸收消化能力, 在消化吸收的基础上进行产品功能和质量上的拓展、创新,从而提高国内企业的二次创新能 力。只有本土企业与跨国公司海外研发机构的技术水平较为接近的情况下才更可能发生双向 的知识流动, 否则知识不可能在企业间顺利地流动和吸收。另一方面,需要制定和完善针对 跨国公司在华研发机构管理的相关法律法规。跨国公司在华研发并不都是对中国有利的,其 负面作用也很明显。跨国公司通过在我国密集地申请专利,对关键性的技术实施严格地专利 保护措施,对本土企业设置了技术进入壁垒,增加了我国创新主体技术创新的难度。因此, 在关系我国未来经济发展的重要产业和支柱产业,必须加强对在华外资研发活动的规制和引 导,有效规避技术风险。

注 释:

①Pedroni(2004)证明,在一般性条件下,组内统计量和组间统计量在经过均值和标准差 调整后,渐进服从标准正态分布,因此可以用t检验值来进行面板协整检验。

②本文选取的样本是分行业大中型工业企业和三资企业的基本数据。其中,国内大中型企业 的指标是用整个行业的数据减去三资企业的相应数据得到,而三资企业的研发数据是通过资 本存量公式将历年的研发经费支出转换为三资企业的研发资本存量而得到。

③本文仅列出差分面板检验结果,省略了水平面板的单位根检验结果,水平面板的单位根检 验表明所有变量都是非平稳变量。

主要参考文献:

[1] 冼国明,薄文广.外商直接投资对中国企业技术创新作用的影响[J].南开经济研 究,2005(6).

[2]沈坤荣,耿 强.外国直接投资、技术外溢与内生经济增长[J].中国社会科学,20 01(5).

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[4]Glass,A.J.Outsourcing under Imperfect Protection of Intellectual P roperty. Review of International Economics, Blackwell Publishing, vol. 12(5),pages 867-884, November.2004.

[5]刘志彪,张 杰. 从融入全球价值链到构建国家价值链:长三角产业升级的 冲突与和谐[J],产业经济学系讨论稿系列 No.060,2008.

[6]Pedroni, P. Panel Cointegration: Asymptotic and Finite SampleProper ties of Pooled Time Series Tests With an Application to the PPP Hypothesis, [J ] Econometric Theory, 20, 597-625,2004.

R&D Investment of Foreign Company and Technological Innovation of Large and Me dium-sized Enterprises in China: Based on Panel Cointegration Test of Industry

Sun WenjieAbstract:This paper uses the Pooled Mean Group Estimator to ex plore andestimate the panel cointegration between the relation of Foreign Direct Investm ent and Chinese Large and Medium-sized Enterprises. The result shows that the co integration statistic between them is remarkable in one percent whether domesticenterprise′s innovation output is measured by new product numbers developed orpatent application. Moreover, The Error Correction Model in panel shows the sho rt-term fluctuation of Foreign Direct Investment and Chinese Large and Medium-si zed Enterprises moved towards the long-term equilibrium by the scope of 52.8 per cent, and different industry have diverse feedback to the long-term equilibrium. Key words:Foreign firm′s R&D Investment; Technological Innov ation; Panel Cointegration