我国汽车产业技术创新与对外开放协同水平研究

汪芳　朱德宇

摘要：在分析技术创新与对外开放协同对提升汽车产业国际竞争力作用机理的基础上，本文运用1999-2013年汽车产业数据，基于复合系统协同度模型对汽车产业技术创新与对外开放协同水平进行实证研究。结果表明创新生产、创新成果与进口贸易、外商直接投资活动间协同度相对较高，创新投入与对外贸易活动始终处于较低的协同水平。因此，汽车产业对外开放过程中要兼顾市场效益和技术需求，以两者的协同作用保证产业国际竞争力的持续提升，其中，提升外资引进与产业创新投入间的协同水平是未来汽车产业发展的关键。

关键词：技术创新；对外开放；协同；产业国际竞争力；汽车产业

中图分类号：F062.9 文献标识码：A

作者简介：汪芳（1976-），女，南昌人，武汉理工大学经济学院副教授，研究方向：产业经济；朱德宇（1991-），男，湖北十堰人，武汉理工大学经济学院研究生，研究方向：产业经济。

我国“十三五”规划提出树立创新、协调、绿色、开放、共享的五大发展理念，在当前中国经济下行压力加剧，制造业亟待转型升级的背景下，创新与开放将是我国未来经济发展的重要战略。大量实践表明，对外开放产生知识转移、溢出等效应，为产业竞争力的提升带来了丰富的外部资源，但也存在着由本土知识吸收能力不足造成的外资与外贸溢出效应不显著、对竞争力提升效果不足的问题；技术创新是对要素的吸收和重新组合的过程，创新与开放的协同作用能产生强烈的互补性，没有创新的开放或没有开放的创新，其对提升产业竞争力的作用不大，要重视两者对竞争力提升的协同强化作用。汽车产业作为对经济总量作用大、产业关联效应强、技术密集度高的国家支柱型产业，自20世纪80年代以来，我国汽车产业在对外开放和技术创新的带动下取得了飞速的发展，但产业规模扩大的背后依旧存在着产业国际竞争力低下的问题，汽车产业近四年贸易竞争优势指数均值仅为-0.057①，其发展进程在制造业中具有典型性。随着我国自贸区建设和“一带一路”战略的实施，已经开始构建对外开放的新格局，生产要素的来源将继续得到拓宽，因此有必要对技术创新与对外开放协同影响产业竞争力的机制展开研究，找出创新与开放协同作用中的现实问题环节，提出提升协同效果的解决方案。

一、文献评述

技术创新能够提升产业竞争力已成为共识。关于如何挖掘创新潜力、释放创新红利，也有大量研究，其中，以Chesbrough教授在2003年提出的开放式创新模式为代表：当创新系统成为一个开放式系统，创新主体便可以从系统内部和外部同时获取创新生产要素、人力资源、专利成果等先进资源；并针对开放式创新模式，通过对高技术企业IBM、Intel、壳牌等公司为对象，对开放式创新进行了理论和实证研究[1]。相较于开放式创新，依据协同学原理提出的协同创新组织模式也强调要素间的互动，对创新系统的作用机制进行了更深入的讨论，如区分出了以大学、企业、研究机构为主体的核心要素和各类辅助要素，在此模式下，各类创新要素被有效整合，创新个体间的边界被打破，创新资源在系统内无障碍流动[2]。随着世界经济关联程度的加深和我国对外开放步伐的日益加快，各类创新要素在全球的流动性将加强，由此必将对我国各层次的创新体系产生重要影响。

针对产业全球化开放②对东道国产业竞争力影响方面的研究，有学者认为由于FDI所产生效应的双面性，其对提升产业竞争力的作用效果仍不明确。张运泉和刘金霞（2012）对我国工程机械行业国际竞争力变动的决定因素进行了实证研究，得出了FDI对行业竞争力影响并不显著的结论[3]；康灿华和杨灵灵（2013）在对汽车产业FDI和产业国际竞争力的回归分析后认为汽车产业FDI对产业竞争力的挤入效应高于挤出效应、促进效应高于替代效应[4]。

作为对外开放过程中的直接影响因素，跨国公司的技术转移行为对我国产业创新能力的提升有积极影响。但是在技术转移过程中，跨国公司和东道国企业都会运用占优策略来保护自己利益，在东道国技术进步威胁到其生存时，技术转移将会停止，无法对产业竞争力提升产生持续性的推动作用[5]。因此，需要探索出能有效吸收对外开放红利的新路径，技术创新与对外开放间的作用是解决此问题的研究重点。赵振全等（2011）回归分析后认为FDI本身在汽车产业自主创新能力方面的溢出作用并不显著，但是FDI在与国内部分创新要素耦合之后，极大地促进了中国汽车产业自主创新能力[6]，也暗含着技术创新主体、创新要素与其他要素之间存在相互作用的机制。

以上代表性文献共同表明，在一个开放的创新系统中，创新要素间的协同关系将产生1+1>2的协同效应，使各环节创新活动在频繁互动中高效率进行，是产业竞争力提升的重要方式。全球化进程中的对外开放活动是获取外部创新要素的重要来源，但从研究现状看，对外开放过程中的单一活动（因素）对产业竞争力的影响都具有不确定性。如果不能正确处理好对外开放与技术创新的关系，不仅不能产生协同效应，还可能造成产业对外依赖程度加深，丧失产业发展自主权，失去持续发展能力。

二、技术创新与开放协同影响产业国际竞争力的机制分析

20世纪80年代，波特提出了著名的“钻石模型”来表示决定产业竞争优势的四个关键要素：生产要素、相关和支持性产业、市场需求、产业竞争性结构[7]。以芮明杰（2006）为代表的众多学者提出在“钻石模型”中加入知识吸收与创新能力要素，这样更能体现参与产业国际分工体系的过程，而这一过程也是从产品价值链低端向高端发展[8]，即产业竞争力提升的过程。本文归纳出以下四点协同作用机制：

（一）要素定向升级机制

钻石模型中，波特认为，除农业为主和技术水平已经普及的产业外，低级生产要素的重要性越来越低，一个企业或者由企业组成的产业要想具备国际竞争力，就必须创造出高级生产要素。对外开放为我国产业发展带来了大量的资金，但是从生产要素的级别上看，随着投资主体的多元化和国内资本市场的日益壮大，融资渠道越来越多，资金的重要性已经越来越低，在资源要素方面，随着对环境监管的加强，原材料成本优势也在丧失，都已逐渐变为初级生产要素。技术创新过程是一个对要素进行创新重组的过程，创新的各个环节都运用和创造出了高级生产要素，在产品研发阶段，主要依靠受过高等教育的人力资源，在新产品量产阶段，配备专用的自动化设备对产品进行高效率、高质量的生产。在产品生产阶段，还可能对生产要素进行再组合，带来生产技术的重大变革。

当初级技术、市场信息、资金等要素流入到技术创新各阶段，R&D人力资本对初级要素进行消化吸收，使之成为益于创新活动的高级要素，提升各环节创新能力。企业的出口行为将实现外汇资金的积累，为创新提供资金，产品质量的提升将进一步促进出口。出口与创新为新知识的获取提供了可能，这也是两者存在互补性的原因所在[9]。FDI在创新过程的配置下，流向更需要资金的创新部门，同时，FDI通过竞争、示范、人员流动等效应产生技术溢出[10]，本土企业的创新活动中的原有研发能力、科研投入水平、研发人员通过对溢出技术的解析则促进了溢出效应的实现。在各创新环节需求的引导下，进出口贸易、FDI产生的要素将经历筛选（创新对开放活动的定向选择）、重组、升级，以满足技术创新各阶段的需求，即低级要素进行着向高级要素定向升级的过程（见图1）。

（二）支持性产业带动机制

跨国公司的进入，通过向下游企业提供以及向上游企业购买中间投入品和服务分别建立与本土企业的前向关联和后向关联，当本土企业为产品供应方时，符合激励相容的前提，即外资企业为获取符合质量的产品，会提出相应技术标准或给予技术支持，拉动了上游供应商技术水平，双方均从中获益。作为供给方，FDI与进口贸易为下游产业提供了优质的中间投入品，但是出于维护产品垄断地位的考虑，跨国公司不会无条件提供技术信息。当前我国制造业核心技术缺失严重，以汽车动力总成的核心部件——发动机与变速箱为例，作为影响汽车性能最重要的结构，在一定程度上可以代表汽车工业发展技术水平，近9年间我国每年平均需要花费101亿美元从国外进口，对汽车产品总进口额占比居高不下，2009年一度超过20%（见图2），这是制造业企业普遍存在的依赖外资、研发动力不足长期积累而成的问题。创新与开放的协同过程是以完成新知识的分解再吸收为目的，使跨国公司由过去的以成本、市场导向型投资转变为以全球专业化生产为出发点，以强化主体产业、完善配套产业为目的的混合型投资。由创新活动来主导外资、进出口产品的选择，引导外商投资部门类别围绕中心产业向上下游产业延伸，形成以对外开放为知识来源，创新为吸收传导功能的前后向及产业间关联网络。

（三）市场需求结构升级机制

技术创新对市场需求的影响方面。技术创新创造出新的工艺、新的产品，为产业带来高收益，带动经济的发展，提高人均收入水平，消费者对于商品的需求也趋向多样化，多样化需求将继续对产业技术创新产生激励作用，于是产生了一个良性循环机制，最终使产业需求结构得到升级，进而影响产品国际市场占有率，提升产业国际竞争力；产品进出口贸易方面，从目前我国制造业出口产品结构来看，主要是低附加值的中低端产品，能为产业带来利润的增长，扩大产业规模，产生规模经济。但是单纯规模的增长对竞争力提升有限，例如目前我国汽车产业大而不强的局面，结构的优化才是竞争力产生的途径。

技术创新研发、生产、销售、新产品四过程中相继会产生新想法、新型专利、新工艺和新产品，新想法的实现可以通过开放环境获取国际先进设备、国际技术人才的支持，由此促进制造业进口贸易结构高级化；出口产品附加值的提升，将带动海外市场需求升级；新型专利的产生将增强技术市场的活力。利用创新与开放协同作用下的市场信息溢出，为企业提供国际市场信息，使我国制造业出口产品由资源要素密集型向技术密集型转变。

（四）竞争效应下知识吸收强化机制

波特认为一个国家内部市场的竞争结构，包括企业的战略、结构和竞争对手也是影响产业竞争力的重要因素。在产业内部，随着市场竞争日趋激烈，企业不能再凭借廉价、自然资源等初级生产要素获得竞争优势，而要凭借异质化产品、先进的组织管理模式和正确的营销策略等手段来获得竞争优势。企业技术创新的动力增强，竞争更加激烈，竞争性的环境加速了产品的升级换代。波特强调的是国内竞争结构，而在开放的环境下，跨国公司以比较优势进入东道国，将加剧国内市场竞争，由此“倒逼”国内企业加大创新力度。

创新过程各环节反馈作用将过滤掉低价值或重复要素，使要素选择更有针对性，避免了对外来资本重复和无效率的投入。在技术创新过程下，不再将外来要素视为初级生产要素，而要将其作为创新要素， 使其进入到技术创新各环节中，对知识的吸收模式由被动学习转为主动探索，过去提倡的learning by doing（干中学）的模式将变为learning by searching（探中学）。协同主体将使各类结构发生改变，进出口产品结构中高新技术产品比例增加，以利润导向型的引资模式转为利润和技术兼顾型，无序的隐形知识将向高级化和有序化发展，为技术创新提供了更多要素，使其成为显性知识，再结合自身的创新要素，完成技术学习与模仿到将先进技术转化为自主创新能力的过程，创新能力、进出口贸易结构、FDI引资质量提升使协同作用增强，相比两者的独立作用，创新与开放协同发展对产业国际竞争力的影响效果更强。

而创新和对外开放的协同作用能显著增强知识吸收作用。以进口贸易为例，在没有技术创新系统作用时，进口贸易的作用就只是提高产品质量和降低产品成本，这一过程中依靠的是生产者通过经验性的模仿制造来实现，并不能形成技术优势。但在技术创新系统与对外开放系统共存且相互联系的条件下，企业进口产品的目的不再仅仅局限于提高生产效率降低产品成本，每一次引进的产品都可以进入到技术创新系统，利用专业人员的知识积累对包含隐形知识的进口产品进行“专业化”的消化吸收，使其成为显性知识，再结合自身的创新要素，完成技术学习与模仿到将先进技术转化为自主创新能力的过程，输出包含特有隐形知识的创新产品，提高知识吸收与技术创新的成功率和效率。

三、技术创新与开放协同水平实证分析

（一）技术创新与开放协同模型

本文根据孟庆松和韩文秀（2000）提出的符合系统协调度模型以及参考赵玉林（2010）、贾军（2013）使用此方法在系统协同方面的具体应用[11-12]，以计算技术创新与对外开放之间的有序度。选择创新投入（R&D经费投入强度、R&D人力投入强度）子系统、创新生产（生产类固定资产总额）子系统、创新成果（专利申请量）子系统来表示技术创新过程，设置进口贸易（进口贸易占总产值比例）子系统、出口贸易（出口贸易占总产值比例）子系统、外商投资（外商资产总额）子系统表示对外开放活动，原始数据来自《中国工业经济统计年鉴》、《中国汽车工业年鉴》。

以此类推得到创新生产、成果子系统与出口、进口、外商投资子系统间的协同度。

（二）技术创新和对外开放系统协同水平的测度

首先利用熵权法计算创新投入子系统间序参量权重。熵权法的基本思路是根据指标变异性的大小来确定客观权重。 一般来说，若某个指标的信息熵Ej越小，表明指标值得变异程度越大，提供的信息量越多，在综合评价中所能起到的作用也越大，其权重也就越大。

根据以上步骤，得出创新投入子系统间权重，R&D经费强度（%）权重为W1=0.56，R&D人力投入强度（%）W2=0.44。代入公式（2）得到技术创新和对外开放系统各子系统有序度见表1，两两代入公式（3）至公式（5）中，得到汽车产业技术创新和对外开放系统协同度，见表2。

（三）测度结果分析

根据表1 ，作出技术创新和对外开放系统各子系统有序度趋势图（见图3），六个子系统在2000年至2013年间有序度水平整体上看均有了不同程度的提高，其中创新成果与生产子系统有序度处于不断上升状态，其它子系统尤其是进出口贸易子系统有序度波动最大，在2006年至2009年间出现突降现象。创新投资子系统有序度一直在低位徘徊，且变化趋势与其他子系统不相符合，说明创新投入处于较为“紊乱”状态。整体上看，各子系统的变化时间点存在差异，如进出口贸易子系统有序度在2005年至2010年变化出现时滞，系统处于较差的协调状态，而在2011年以后变化趋势及幅度相似，协同效果较好。

从子系统间协同发展来看，根据表2做出创新投入、生产、成果子系统分别与进口贸易、出口贸易与外商投资子系统协同度趋势图（见图4）。可以看出，三个创新子系统与出口贸易子系统协同度处于平稳波动状态，总体处于较低的协同水平，其中创新投入与出口贸易子系统协同作用较差。我国整车出口贸易中，主要为技术含量和产品附加值较低的商用车，2013年商用车出口占整车出口量的68.18%，而专利技术则集中于实用新型和外观设计专利，占了专利总数的70%技术创新重点集中在工艺创新[13]，创新投入未能有效带动出口产品的升级，促进产业国际竞争力的提高。出口贸易与创新投入之间未能形成较好的协同作用。

根据图5可以看出，创新生产与出口贸易间有较高的协同度，在创新生产环节，进口的精密设备让生产自动化程度提高，劳动生产率、产品质量均得到提升的同时成本降低，在国际竞争中，产品的价格优势促进了产品出口，提升了产业国际竞争力。但是进口贸易中，与产品及设备进口相比，专利技术的引进规模较小，缺乏技术基础，创新投入无法充分利用资源、快速带来回报。2013年，各子系统间协同度均低于系统整体协同度。

如图6，创新成果与外商投资子系统的协同度处于波动上升过程，除创新投入与外商投资子系统协同度低于系统整体协同度外，其余均高于系统整体协同度。不可否认，外商投资过程中产生的技术溢出效应为我国汽车产业技术发展起到了重要作用，但从产业可持续发展和产业安全角度来看，产业必须具备自主创新能力，才能吸引由知识驱动的外商来华投资，而不再仅仅是市场驱动，最终掌握创新主动权。

四、结论与对策建议

本文以汽车产业为例，分析了制造业技术创新与对外开放两者的协同提升产业国际竞争力的作用机制，得出了要素定向升级机制、支持性产业带动机制、市场需求结构升级机制、竞争效应下知识吸收强化机制。基于汽车产业1999-2013年汽车产业数据，建立复合系统协同度模型，对“创新”与“开放”的协同水平进行了测算，创新生产、创新成果与进口贸易、外商直接投资活动间协同水平相对较高，创新投入与进出口贸易活动始终处于较低的协同水平，整体协同度虽呈波动上升的趋势，但协同度处于较低水平。针对以上技术创新与对外开放的协同机制与协同水平，提出以下建议：

第一，汽车产业创新投入子系统与外商直接投资间的低协同水平表明，R&D经费和研发人员要素投入与外商直接投资间未能产生良性协同效应，外商投资并未带来创新投入水平的相应提升。作为产业国际竞争力的提升的高级要素来源，其创新潜力是产业可持续发展的重要保证。研发人员的流动性对上下游产业的技术研发和产业整体对外资的吸收能力都有积极影响。因此需要在对外商投资与创新投入间的作用进行外部干预。在未来应该提高外资进入标准，有针对性的引进先进技术和人才，考虑经营收益的同时，不能忽略产业的可持续发展问题。应建立诸如外商企业投资行为的评估机制，对地方政府给予外资的优惠政策、企业招商引资的内容进行严格审查，尽可能避免超国民待遇以及技术重复引进现象的发生，同时，将产业可持续发展列为考核维度，对国内企业技术发展无益、试图垄断国内市场的外资企业，要适当限制其进入。

第二，研发经费投入与对外开放各子系统间的低协同度表明R&D经费投入整体处于紊乱状态。要建立研发经费投入管理机制，提高经费使用效率，对补贴对象进行更加严格的甄选，对补贴后经费流向实施监管并对研发机构成果进行考核，通过施加“压力”来促进企业提高研发效率；企业则应在合资谈判中提出更加具体、可行的要求，比如详细的技术需求，或者采取间接手段达到技术进步的目标，例如要求外方对中方研发人员进行一定课时的培训。

第三，尽管创新系统与对外开放进出口贸易子系统协同水平相对较好，但是出口贸易中，我国汽车产品多缺乏核心技术，未能在技术上形成国际竞争力。目前我国汽车产品出口以发展中国家为主，产品低端。随着巴西、印度等国家汽车工业的进步和我国汽车生产要素价格的上涨，优势将不再明显，亟须提升产品品质，拓宽海外市场。通过海外并购、建立海外研发中心等战略，与发达国家进行合作创新、了解海外市场和相关排放标准等政策法规，加快产品的升级和发达国家市场拓展。

注释：

① 根据1999年至2013年《中国汽车工业统计年鉴》计算得出。

② Cameron、Proudman（1999）认为进出口额、FDI是对外开放程度的直接反映[10]，本文以此变量来表征对外开放活动。

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[13]高寿浩. 我国汽车行业专利申请现状与展望[J].中国新技术新产品， 2014（10）：175-176.

Abstract：Based on the mechanism of the synergy between innovation and opening-up for improving international competitiveness of automobile industry， the empirical analysis of synergistic level for technological innovation and opening-up through the coordination measurement model with respect to composite system was finished by the data of automobile industry from1999 to 2013. Results suggest that the synergistic subsystem′s level of innovative production and achievements are both high with the subsystems of import-trade and foreign direct investment， and the synergistic subsystem′s level of innovative input is always low. Therefore， automobile industry should focus on both market efficiency and technology demand for the purpose of improving the industrial international competitiveness sustainably， among which， increasing the synergistic subsystem′s level of foreign direct investment and innovative input is the primary task for automobile industrial development.

Key words：technological innovation； opening-up； synergy； industrial international competitiveness； automobile industry

（责任编辑：李江）