企业研发投入结构特征和经济增长模式

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摘要:利用101个国家和地区18076个非金融企业2005～2014年的面板数据，主要将中国与美国、英国、日本、德国、印度6个国家企业的研发投入规模与强度的结构特征进行分析得到:第一，发达国家的跨国公司主导全球研发，中国顶级企业研发投资规模与之相比差距较大，经济增长缺乏引领全世界技术创新的核心企业的支撑，且依靠能源、原材料消耗和固定资产投资推动;第二，与发达国家企业研发投入的行业分布特征比较发现:中国能源行业企业的研发投入规模与发达国家企业相比差距较小，反映了国家对绿色经济增长模式的重视;中国信息科技行业企业的研发强度在本国所有行业的企业中较高，但企业研发投入规模过小，可能在一定程度上影响中国产业链的延伸;中国企业在医疗保健、消费者非必需消费品行业的研发投入规模和强度与发达国家差异较大，主要受人均收入水平决定的经济复杂度制约，这将影响中国产品品质与质量的升级;第三，与发达国家企业研发投入的年龄分布特征和规模分布特征比较发现，中国高龄企业、小型企业研发投资规模过低，新创企业、大型企业研发投资强度高。

关键词:研发投入规模;研发投入强度;国际比较;经济增长模式

一种经济增长模式背后必然有其支撑的研发投入结构，并由其结构特征折射出一国经济发展的内在驱动力，寻找中国研发投资规模、强度以及结构与其他国家不同的特征，也是为了寻求未来经济增长的内在稳定机制。2012年中国研发投入占GDP的比重达到1．98%，首次超过了欧盟28国的1．96%(OECD2014年公布)。2015年联合国教科文组织在《2015年科学报告:面向2030》中指出，中国的研发投资规模占全球的20%，仅次于美国的28%，超越欧盟(19%)和日本(10%)，但中国企业目前的研发投资结构与发达国家还存在较大差别，这一差别导致中国核心技术缺乏、供给侧改革步履维艰。随着“中等收入陷阱”、“人口红利”、“资本红利”、“汇率红利”的消失，投资与出口拉动的经济增长模式必将向创新与消费拉动的经济增长模式转变，这必然会带来产业结构的重大调整和升级，而企业研发投资结构的调整和升级是产业结构调整和升级的基础，也是突破“中等收入”陷阱的关键。在工业化第二阶段后期，企业已成为创新的主体，面对全球化带来的激烈竞争，产品生命周期越来越短，如何把握发达国家企业研发投资的结构特征，分析研发投资结构特征背后的驱动因素，对认识我国企业研发投入与发达国家企业研发投入之间的差距，促进中国经济增长模式的转变有极其重要的理论和现实意义，而现有文献缺乏相应的关注。

1文献综述

目前国内关于研发投入国际比较的文献主要基于国家和产业数据，包括:赵建斌将我国与代表性国家的R＆D费用按执行部门的分配情况进行了对比，发现美、英、德、日等国家中企业是R＆D经费最主要的执行主体，高等学校是R＆D经费的第二大执行主体，俄罗斯和韩国R＆D经费最大的执行主体是企业，研究机构是R＆D经费的第二大执行主体，印度R＆D经费最大的执行机构是政府研究机构［1］。曹艳华等对中国和美国、欧盟、日本的研发投入现状和结构进行对比，发现中国的研发投入水平低，研发投入中用于基础研究的比例偏低，更侧重于试验发展，企业为研发投入的主体和执行部门［2］。宋吟秋等基于国家层面的数据对中美两国的研发支出结构进行了比较，认为中国基础研究和应用研究的投入低、试验发展投入比例过高，而美国的研发投入结构较合理［3］。陈实等选择了各个国家处于第二工业化阶段时期的数据，使用国家层面的数据对中国的研发结构合理性、促进中国研发水平提高的着力点进行了研究，认为中国基础研究强度过低，试验开发强度偏高，造成中国研发投入强度低下的原因在于非国有企业的研发强度过低［4］。黄敬前等运用Logis-tic曲线模型研究中韩两国的研发强度增长，指出中国的研发强度进入快速增长期，韩国进入稳定期［5］。赵建斌基于研发活动的不同类型对处于工业化中期的中国和美国进行了对比，认为我国的基础研究和应用研究薄弱，用于试验发展的费用过高;我国的基础研究主要由研究机构和高校完成，应用研究主要由研究机构和高校完成，试验发展主要由企业完成，而美国这三类活动的主要实施机构分别是高校、企业、企业［6］。最近也有一些文献深入到企业层面进行研发投资的国际比较，例如崔维军等基于2013年欧盟产业研发投入报告数据对比分析了中国与六个发达国家研发投入规模、强度、集中度和产业分布的差异［7］。另外，崔维军等还研究了中国与美国、日本、韩国、英国、法国、德国、印度等7个国家的制药和生物科技企业研发投入的差异得到:中国制药和生物科技企业的研发投入规模虽增长迅速，但在研发投入规模和研发强度上与美国、日本、韩国、英国、法国和德国等国家还存在巨大差距，在研发投入规模、研发强度和盈利能力等方面，中国已落后于印度［8］。但上述研究主要采用截面数据、且局限于某一行业或者500强企业的比较，无法反映中国与多国企业研发投入规模及强度的结构特征。本文可能创新点在于:第一，首次利用较为完整的世界企业面板数据对国家之间的研发结构特征进行描述统计和综合比较;第二，从企业研发投入结构特征中剖析中国与发达国家及印度经济增长模式差异。

2中国与主要国家企业研发投资的差距及结构特征比较

为了全面反映中国企业与世界其他国家企业研发投入的差距及结构特征，使用BvD全球上市公司分析库作为本文的数据来源。该数据库提供了全球125个国家上市的全部72652家上市公司的财务数据，也收录了全球约3200家重要的非上市公司的历年财务数据。本文按照全球行业分类系统(GICS)①在数据库中选取非金融部门企业(包括上市企业和非上市企业)2005－2014年的数据，并按照以下原则筛选样本:(1)删除到2014年年末为止成立不足一年的企业;(2)删除员工数量少于10人的企业;(3)删除整个样本期间缺失或从未披露研发费用的企业;(4)删除存在明显错误的数据，例如，研发费用小于0或为0的数据;(5)异常数据。例如，研发强度大于1的数据。最终得到来自全球101个国家和地区18076个企业10年的面板数据。

2．1中国与世界研发投入10强企业的差距

为了反映中国与世界顶级研发企业的差距，本文计算了2005－2014年101个国家和地区的18076个企业的年均研发投入。表1列举了中国与世界研发投入10强企业的研发投入数据，从中可见:第一，发达国家的跨国公司主导着全球研发，中国顶级企业研发投资规模与之相比差距较大，中国的经济增长还缺乏能够引领全世界技术创新的核心企业支撑。2005－2014年世界年均研发投入规模排前10的企业主要分布在欧美国家和日韩，其中:美国6家，瑞士2家，日本、韩国各1家。中国年均研发投入位居第一的中石油，世界排名89位，年均研发投入1489．56百万美元，只有美国微软公司(世界排名第一)年均研发投入8633．60百万美元的17．25%，这一数字较中国GDP相对于美国GDP60%的水平差距过大。中国研发投入10强企业的年均研发投入总和7896．38百万美元，较微软公司一家企业还少737．22百万美元。中国研发投入10强企业在所有18076家企业中，除中石油和中煤能源年均研发投入分别位列世界第89名和94名外，其他均在100名以外。而中国研发投资排第10的中国南车在18076个企业中排名为354位，其年均研发投入不到世界排名第10位的韩国三星电子年均研发投入的5%。中国研发投入10强企业与世界10强企业在研发投入规模上存在较大的差异，反映了国内顶级企业在世界范围内竞争力不足，同时也揭示了中国经济增长目前还不能靠引领全世界技术创新的核心企业支撑。

第二，中国顶级企业的研发投资规模反映了经济增长背后国家主导、固定资产拉动的特征，这不完全是由经济发展阶段决定。2005－2014年世界年均研发投资排名前10的企业主要从事汽车制造、制药和信息科技等高技术行业，反映了人均收入达到一定水平后，经济增长主要靠高技术和产品复杂度较高的企业推动的特点。中国年均研发投资排名前10的企业企主要集中于能源、钢铁和建筑工程等能源和劳动密集型行业，这一方面说明过去10年这些领域在中国经济增长中的巨大作用，同时也反映出中国目前经济增长主要靠能源、原材料消耗和固定资产投资拉动。为了解该特征是否由发展中国家经济发展阶段决定，本文同时列出了同为发展中国家的印度的企业数据(见表1)，印度年均研发投资排名前10的企业，在研发投资规模上与发达国家和中国存在很大差距，年均研发投入排名第1的普利维特公司(PrithviInformationSolutionsLimited)2005－2014年年均研发投入仅200．15百万美元，仅为微软公司的2．32%，中石油的13．44%，但印度年均研发投入10强企业主要分布在信息科技咨询、制药、汽车制造行业，与发达国家分布的相似度比中国高。从中印两国年均研发投资排名前10的企业比较，再深入到经济增长背后的内在推动力可以看到，目前中国顶级企业的研发投资分布更多表现为政府主导的特点，而印度市场化特征要明显一些。由此可见，中国顶级企业的研发投资分布特征不完全由经济发展阶段决定。人们在质疑“自1978年开始市场经济导向的改革以来，中国经济已经获得了举世瞩目的辉煌成就，然而遗憾的是至今却没有塑造出一批具有强大核心竞争力的、有国际影响力的企业;相反，印度自1991年改革以来在IT和生物制药等行业中已有相当数量的企业成为全球领导者”［9］时，其顶级企业的研发投资分布不同可能也是一个重要的原因。

2．2中国与主要国家研发投资结构特征比较

考虑到样本企业大多集中在美国、英国、日本、德国、印度，且这些国家与中国同属于大国，具有一定的可比性，本文将中国与这些国家进行比较分析。

(1)企业研发投入的行业分布特征比较

为比较中国与其他国家研发投入的行业差异，按照全球行业分类标准(GICS)前两位代码将样本企业分为9个部门，表2展示了六个国家的企业在各个行业的研发投入情况，美国企业无疑是全面研发的引领者，其研发投资规模和研发投资强度均处于全世界领先地位，德国工业在全世界有强大的竞争优势，中国和印度与发达国家相比还存在差距。由表2可以看出:

第一，中国能源行业的企业在研发投入规模上与发达国家企业相比差距较小，反映了国家对绿色经济增长模式的重视。9个行业中，中国能源行业企业的研发投入规模与发达国家差距较小，可以看出中国在节能减排方面做出的努力，另一方面也暗示了要促进未来绿色经济增长模式的实施加大能源行业的研发投入必不可少。经济低碳化发展将成为新一轮经济增长的推动力，各国都加大了对能源研发的支持。中国高能源消耗的经济增长模式导致其目前已成为全球第一大能源消费大国，强化能源开发与利用、污染排放与控制方面的研发投入，实现绿色增长，对中国经济增长模式转变的需求更为迫切。2005－2014年中国9大行业中能源行业企业的研发投入规模最大，73家能源行业企业的平均研发投入规模102．80百万美元，低于140家美国能源行业企业平均研发投资规模156．50百万美元，以研发投入与资产总额之比计算的研发强度1和以研发投入与销售额之比计算的研发强度2，分别为1．61%和2．95%，仅为美国研发强度1和研发强度2的46．80%和38．21%。2015年美国能源创新委员会建议美国国会和白宫将能源研发作为国家优先发展战略，将经费提高至现有水平的3倍，预计达到每年50亿美元，并敦促设立能源安全信托基金用于电动汽车和生物燃料的研究，以降低以电力、生物燃料、天然气或其他能源为燃料的汽车的成本，中国能源企业仍然受到较大的挑战。

第二，中国信息科技行业企业的研发强度在本国所有行业的企业中较高，但研发投入规模和研发投入强度与发达国家相比都存在差距，否则将影响产业链延伸和产业结构升级。信息科技产业作为推动世界经济发展、社会进步的支柱性产业，也是各国产业布局、抢占制高点的核心产业。中国与美国、英国、日本、德国一样，信息科技行业的企业占全部企业的比重较高，1243家美国信息科技企业、234家英国信息科技企业占表上美国、英国全部企业的三分之一左右，808家中国信息科技企业、623家日本信息科技企业、106家德国信息科技企业也分别占中国、日本、德国全部企业的四分之一左右，反映了这一产业在推动经济增长中的重要作用。2005－2014年美国1243家信息科技企业的平均研发投资规模119．30百万美元，是808家中国信息科技企业平均研发投资规模9．83百万美元的12．14倍，以研发投入/资产总额计的研发强度13．70%是中国5．50%的2．49倍，以研发投入/销售额计的研发强度16．60%是中国8．31%的2．00倍，这反映了中美该产业中企业研发水平的巨大差异。美国在电子信息产业前沿领域具有广泛优势，拥有大批世界知名品牌，掌握一流的系统集成技术，在与其他产业的交叉渗透中将不断塑造出新产品、新业态和新商业模式，这为未来节能环保、高端装备制造、新能源汽车、消费类电子、医疗电子等产业高度结合以及产业链分工、细化、延伸提供技术支撑［10］。从中国信息科技企业研发投资规模小、研发投入强度相对较高的特点可以看出，中国信息科技企业基本以技术水平中低端的中小型企业为主，随着全球信息科技产业链条分工细化、准入门槛降低，这些主要集聚在生产制造领域、整体技术水平低、同质化现象严重的中小企业会因竞争加剧导致盈利空间缩小，这可能在一定程度上影响中国产业链的延伸。另外，印度的信息科技行业企业研发强度高，这与印度政府始于70年代的信息产业战略导向有密切关系。

第三，中国企业在医疗保健、消费者非必需消费品行业②的研发投入规模和强度与发达国家差异较大，主要受人均收入水平决定的经济复杂度制约，这将影响中国产品品质的升级。医疗保健行业和消费者非必需消费品行业产品的技术相对复杂，技术难度较大，发展中国家与发达国家的研发投资差距较大。Hidalgo和Hausmann基于知识和能力的网络理论，构造出衡量国家及产品复杂度的指标，认为经济复杂度是国家生产产品多样化和技术能力的反映，国家经济复杂度即产品复杂程度与其增长绩效密切相关［11］。从表2可以看到:美国、英国、日本、德国等发达国家医疗保健行业的企业都拥有较大的研发投入规模和较高的研发投入强度，四国企业的平均研发投入规模分别为132．30百万美元、198．30百万美元、154．10百万美元、214．80百万美元，其中730家美国医疗保健行业企业的研发强度高达18．00%(以研发投入/资产总额表示)，为美国研发强度最高的行业，是271家中国医疗保健企业研发强度2．33%(以研发投入/资产总额表示)的7．73倍。2005－2014年中国医疗保健行业企业的平均研发投入规模为5．94百万美元，不仅大大低于发达国家，也低于印度医疗保健行业企业的9．87百万美元。医疗保健行业中，各国都以制药企业为研发投入的重点且规模最大，德国制药业每个企业年均研发投入1648．00百万美元，制药巨头拜耳集团2005－2014年间平均研发投入规模和强度均处于同行企业之上，2015年其研发投入规模更是高达4712．98百万美元，而2005－2014年中国制药企业年平均研发投入规模7．91百万美元，期间投入最多的江苏恒瑞医药2014年的研发投入规模106．55百万美元，与拜耳集团差距悬殊。医疗保健行业中，四个发达国家生物科技行业企业的研发强度最高，其中研发强度最高的美国企业平均研发强度为31．4%(以研发投入/资产总额表示)，中国和印度生物科技行业企业的研发投入强度较低，仅为2．84%、1．59%(同上)。消费者非必需消费品行业企业的研发投入规模尤以德国为高，行业中56家企业的平均研发投入规模高达688．20百万美元，其中，大陆集团、采埃孚(ZF)集团、舍弗勒集团年均研发投入高达1836．33百万美元、948．36百万美元、729．97百万美元，这三家企业都是大型跨国企业，从事机动车零配件与设备制造，技术密集、产品复杂度高。

第四，中国其他一些行业的企业与发达国家在投入规模与强度上也存在差别。一是工业企业的研发投入规模与发达国家差异较大。2005－2014年中国工业企业的平均研发投入规模为15．52百万美元，与投入规模最大的德国工业企业的平均研发投入规模205．00百万美元差距巨大，2005－2014年德国年均研发投入最高的工业企业西门子公司年均研发投入规模达5257．38百万美元，而中国研发投入规模最大的工业企业中航科工10年平均研发投入69．27百万美元，仅为西门子公司的1．32%。中国工业企业还未构建出具备核心技术创新能力和反映综合竞争力的品牌优势的国际领先工业企业。二是相比其他行业，中国的电信服务行业具有一定的国际优势。经过十几年的高速发展，我国电信服务业已形成庞大的产业规模，但研发投入规模仍然远低于发达国家，研发投资强度仅次于美国，为5．50%(以研发投入/资产总额表示)，这主要是由于上海明波通信技术、上海大汉三通通信、北京掌上通网络技术公司、北京天一众合科技股份等高研发强度企业带动，其中明波通信技术2014年研发强度高达35．01%(同上)。近年来，电信服务业与其他行业的渗透不断加强，电信业稳步发展，这必然会带动相关产业的诞生与发展，引发产业结构的变化，进一步推动国民经济的增长。三是消费者必需品行业研发强度在各国普遍不高，各国间差异相对较小。消费者必需品行业主要包括食品、饮料、烟草等行业，属于劳动密集型行业，但是中国消费者必需品行业的企业平均研发投入规模3．23百万美元，较研发投入规模最大的德国137．50百万美元差异仍然巨大。

(2)企业研发投入的年龄分布特征比较

为了分析不同国家不同年龄企业的研发投入特征，本文将各国企业按照年龄分为5组(见表3)，不同年龄段的企业在不同国家中的分布不同，在美国、英国、日本、德国、印度，30年以上的企业占比分别为22．79%、31．77%、77．49%、55．00%、59．82%，而中国30年以下的年轻企业占比高达98．95%。从企业的年龄分布看中国与美国更接近，但二者不同年龄企业的研发投资规模与强度大不一样。

第一，中国成立10年以下的新创企业的研发投入规模最高，平均每个企业年均投入为22．49百万美元，然后随年龄的增加企业年均投入规模呈现波动特征，表现出中国企业的研发投入规模与企业规模的不匹配，也反映了企业缺乏稳定的内在发展机制。2005－2014年3家百年企业研发投入规模只有6．69百万美元，不到10年以下年龄组企业的30%。企业成长过程中研发投资规模小、研发投资强度跟不上企业规模扩张的速度，是中国企业只能做大难以做强的原因。根据“我国企业生命周期分析”课题组基于2008年第二次全国经济普查资料得到的结论，我国于2008年关闭破产企业法人单位平均寿命约为7．2年，其中，信息传输、计算机服务和软件业企业法人单位平均寿命仅为4．1年［12］。这在一定程度上反映了中国经济规模扩张的特征。美国虽然30年以下的年轻企业占比较高，但总体上看，研发投资规模却随着企业年龄的增长逐步增加，10年以下年龄组企业的研发投入规模为30－100年年龄组的36．24%，100年以上年龄组的10．55%。不同年龄段企业的研发投入规模和强度可以反映出美国经济增长的内在机制，即:一方面，美国进入和退出市场的企业规模通常较小，并且成功的年轻企业扩张速度通常快于其他国家和地区，这为美国经济带来了活力;另一方面，在美国企业成长的过程中，随企业年龄的增长，研发投资规模不断增加，100年以上的企业持续大规模的研发投入确保了美国的全球垄断优势，为以全要素生产率为基础的经济增长提供了稳定基础。与之比较，中国的年轻企业平均研发投入规模高，但随企业年龄的增长研发投入规模并没有相应增加，企业的竞争力也难逐步提高，这种情况与其他国家都不同。

第二，各国的研发投资强度呈现出不同的年龄特征。美国、英国30年以下的企业研发强度高，30年以上的企业研发强度较低，反映了资本市场主导的金融体系在支持新企业研发方面的优势;德国研发强度随年龄呈现“倒U”型特征;印度10－30年的企业研发强度高，10年以下的新创企业研发强度最低;日本企业整体上研发强度不及英、美等国家，但各年龄段的企业研发强度差异较小，百年企业的研发强度也并没有明显低于年轻企业，这可能从一定程度上揭示了日本存在较多百年老字号企业并且经久不衰的原因在于持续的研发强度;中国企业研发强度随年龄呈现“U型”特征，10年以下的新创企业研发强度最高，用研发投入/销售额表示的研发强度为6．52%，可以看出新创企业是我国研发强度提升的主力，李坤旺等研究也发现新进入企业在制造业增加值总量与增长率中分别贡献了7．5%和46．3%，虽然总量贡献显得无足轻重，但新企业比在位企业更具活力，对经济增长的作用是举足轻重的［13］。

(3)企业研发投入的规模分布特征比较

为了比较各国家研发投资在不同规模企业中的分布特征，本文根据我国企业规模划分标准选择雇员人数作为划分企业规模的依据。按照雇员人数将企业分为三组，雇员人数少于300人的企业为小型企业，介于300－2000人的为中型企业，2000人以上的企业为大型企业(见表4)。2005－2014年中国、印度不同规模企业的平均研发投资规模和强度都大大低于发达国家，反映了发展中国家的特点。中国大、中、小规模企业的平均研发投入规模分别为14．97百万美元、3．55百万美元和1．37百万美元，只有美国同规模企业的10．20%、83．14%和7．99%。在研发投入规模的分布上中国与其他国家(印度小型企业数量过少不予分析)一致，随企业规模而增加。一般而言，规模较大的企业更容易获得内外融资，保障研发活动所需资金流，信息获取能力强，用于研发的先进仪器设备充足，研发人员更多，能够获得研发的规模经济［14］。但2005－2014年中国不同规模企业的研发强度与其他国家企业差别较大:第一，除日本外，其他国家研发投资强度1(以研发投入/资产总额计)均与企业规模逆向变动，企业规模越大的组研发投入规模大，但研发投入强度反而越低。中国研发强度与之相反，即研发强度1随企业规模的扩大不断增加;第二，其他国家企业研发投资强度1与研发强度2之间相对差距较小(除印度小型企业只有1个企业代表性较弱外)，但中国研发强度2明显高于研发强度1，在研发投入规模一定的条件下，两个研发强度的差异取决于资产总额和销售额之间的差异，二者差异大说明中国资产规模扩张大大超过企业销售额的增长，中国的经济增长过度依赖资产规模的扩张，而不是内涵的创新与技术进步。大企业研发投入规模不大，影响中国经济增长的内在稳定，小企业研发强度不高，又影响中国经济增长的活力。

3结论

本文以BvD全球上市公司分析库收集的101个国家的18076个企业为样本，比较了中国与其他国家的企业研发投入结构特征及其折射出的经济增长模式的异同，得到以下结论:第一，发达国家的跨国企业主导全球研发，中国顶级企业研发投资规模与之相比差距较大，经济增长还缺乏引领全世界技术创新的核心企业支撑，其经济增长由能源、原材料消耗和固定资产投资推动。第二，与主要国家企业研发投入的行业分布特征比较发现，一是中国能源行业的企业研发投入规模与发达国家企业相比差距较小，反映了国家对绿色经济增长模式的重视;二是中国信息科技行业企业的研发强度在本国所有行业的企业中较高，但研发投入规模和研发投入强度与发达国家相比都存在差距，可能在一定程度上影响中国产业链的延伸。三是中国企业在医疗保健、消费者非必需消费品行业的研发投入规模和强度与发达国家差异较大，主要受人均收入水平决定的经济复杂度制约，这将影响中国产品品质与质量的升级。第三，与主要国家企业研发投入的年龄分布特征和规模分布特征比较发现，中国企业没有呈现像美国企业那样随年龄增长或规模扩大研发投资规模逐渐增加、研发投资强度逐步减少的逆向变动趋势，中国高龄企业、小型企业研发投资规模小，新创企业、大型企业研发投资强度高。小型企业面对融资约束研发投资强度不高，在一定程度上导致经济增长的活力不足，高龄企业研发投资的动机不强、规模过低，影响了经济的内在稳定机制。中国企业研发投资结构，与主要国家差别较大不完全由经济发展阶段决定，它内生于既定规模扩张的经济增长模式，又被这种经济增长模式固化。要使中国企业研发投资规模和研发投资强度的结构特征发生根本变化，关键还是从根本上改变中国经济增长模式的目标和内在动力机制，完善市场和制度建设。

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作者：成力为，李翘楚 单位：大连理工大学管理与经济学部