全球价值链视角下中国装备制造业国际竞争力的测度及其影响因素研究

孙少勤,邱 璐

(南京信息工程大学 经济管理学院, 江苏 南京 210044)

一、引 言

从早期嵌入全球价值链分工到当前中国整体步入工业化中后期,再到进一步提出建设“制造强国”宏伟目标——这一系列标志性变革无不与我国装备制造业的发展息息相关。据国家统计局数据显示,我国装备制造业工业销售产值在近十年(2005—2015)间翻一番。截至2015年底,装备制造业工业销售产值已达38.1万亿元,占国内工业总产值比重增长到34.5%;装备制造业从业人员占比在近十年(2005—2015年)间也由30.5%增长到35.9%。放眼全球,随着全球价值链分工体系的进一步扩张,我国装备制造领域的对外贸易规模也大幅度提升,2016年出口贸易值创下近1.15万亿美元额度,占我国总出口贸易比重近五年来一直稳定在8%左右。然而有必要清楚认识到,对于中国这种长期依靠“人口红利”等低成本要素禀赋优势实现贸易和经济增长的国家来说,过去较长期内装备制造业出口规模的持续扩张,并不代表其国际竞争力乃至全球价值链分工地位的实质性提升。特别是在全球价值链分工体系下,当一个国家或地区嵌入的生产活动越来越演变为国际分工网络中的一个具体功能环节的时候,重视其各产业部门所处全球价值链分工位置,而非单纯贸易规模扩张,将变得更加具有现实意义。

事实上,早在20世纪70年代,Findlay[1]等学者就已经开创性地从单纯性贸易视角考察一国(行业)国际竞争力转向从全球价值链分工嵌入位置角度考察一国(行业)相对比较优势和发展潜力。后续研究中,以Grossman和Helpman[2]、刘维林[3]等为代表,开始有更多学者从产品内分工、价值链切片化以及外包等不同概念角度,描绘进而测度一国(行业)的全球价值链分工地位及其国际竞争力状况。Kaveri等[4]更是明确指出,从全球价值链下的附加值贸易角度来构建相应指标,并比较不同国家或产业部门竞争力是具有非常重要意义的。遵循以上分析思路,本文后续研究即从全球价值链分工视角出发,聚焦于我国装备制造业国际竞争力状况的剖析,进而探讨其影响因素。

二、文献综述

围绕全球价值链分工下国际竞争力的测度研究,既有文献主要可以划分为三类:其一,基于微观企业视角的全球价值链分工地位及其国际竞争力测度。Kraemer等[5]以苹果手机为考察对象,通过对其生产中各个环节增加值的分解,研究发现中国参与苹果手机生产所获得的实际增值仅为1.8%左右。由此表明,中国在该产品国际化分工生产中的相对竞争力是非常低的。Upward等[6]通过区分加工贸易企业和一般贸易企业,发现伴随中国出口技术复杂度的持续提升,中国企业层面整体出口增加值在2003—2006年间从53%提升到60%。张杰等[7]则在综合考虑中国企业存在的贸易代理商、资本品进口以及间接进口等问题后,进一步细致衡量了中国企业出口的增加值状况。研究认为,加工贸易企业虽然“两头在外”,但对于中国各行业部门嵌入全球价值链并实现企业国际竞争力的提升,仍功不可没。

第二类主要测算产业层面全球价值链分工地位及其国际竞争力。从技术处理上来说,这一方法的应用主要依赖于全球投入-产出表的编制及其应用。通过构建垂直专业化指数,Hummels等[8]首次提出衡量出口贸易所包含国内增加值的基本思路,由此奠定测度一国或某行业参与全球价值链分工地位及其竞争力状况的方法基础。然而,该方法存在一个与现实明显不符的重要假设,即国内和国外所有行业的进口中间投入比例相同。针对此方面不足,后续大量研究展开了各种有益探索。较具代表性研究中,Johnson和Noguera[9]利用全球投入-产出表和国家间双边贸易数据构建了国内增加值率指标,以此衡量一国参与全球价值链分工的深度和实际利益获取。Koopman等[10]同样根据全球非竞争型投入-产出表,将所有国家在全球价值链分工循环中所创造价值分解为多个部分,并结合价值创造与生产阶段数等综合指标,更全面考察了一国的国际分工。聚焦中国具体情况,程大中[11]在Koopman等研究基础上,重点从中间品关联、增加值关联、投入-产出关联三个角度进行了综合评估。

第三类研究主要结合技术复杂度等指标测算产业层面一国在全球价值链分工中的地位。采用跨国公司对外直接投资数据,Schott等[12]对比中国和其它国家产业竞争力状况发现,与相似水平国家相比,中国具有更高的产业出口技术复杂度,这很大程度上奠定了中国现有的国际分工地位,更决定了中国未来发展潜力。依据对不同出口商品技术含量的分类,金碚等[13]结合贸易数据研究中国产业国际竞争力的分析发现,我国工业制成品国际竞争力大致呈“U”型分布。通过将产业内贸易水平划分为高品质垂直型、低品质垂直型和水平型三种类型,陈超凡和王赟[14]借助GL 指数法测算了我国装备制造业国际竞争力状况，结果表明,低品质垂直型贸易类型构成我国装备制造业产业内贸易发展迅速的主因。

得益于全球价值链分工下产业国际竞争力测度方法的不断改进,针对产业国际竞争力提升影响因素及其内在机制的考察也获得更多有价值的发现。具体围绕装备制造业的探讨中,陈爱贞和刘志彪[15]认为,价值链创新是提升我国装备制造业全球价值链地位的关键。通过与发达国家比较,王福君和沈颂东[16]认为,我国装备制造业竞争优势的最重要来源可以归因为我国追赶战略下的政策因素。从产业组织结构演变角度出发,黄志辉[17]研究认为,从传统制造向服务型制造模式转变,真正推动了装备制造业效率提高、能耗下降,进而价值链内增值能力和国际竞争力的提升。乔世政[18]一方面指出中国装备制造业发展有赖于建立高度集群化模式,另一方面强调国家自主创新在推动产业集群知识溢出和集群升级方面的重要作用。

综上,国内外既有文献通过构建不同测度方法围绕产业国际竞争力的考察已经取得丰硕成果。但在全球价值链分工体系下,聚焦于一国或地区装备制造行业国际竞争力及其影响因素的研究仍不多。在世界经济仍未真正复苏背景下,中国开始积极主动探索新的国际合作方式，尤其是在“一带一路”倡议下,中国正在通过积极构建自主全球价值链体系,更好地塑造自身产业比较优势。装备制造业比较优势的进一步提升,恰恰是我国实现以上目标的重要产业依托和基石。有鉴于此,本文即在全球价值链分工背景下,考察我国装备制造业发展的国际竞争力,并对其多方面影响因素展开实证研究。

三、我国装备制造业全球价值链分工地位的测度

针对全球价值链分工地位及其国际竞争力的测度,我们参考邱斌[19]等的方法,主要通过构建装备制造业各细分行业出口技术复杂度指标加以衡量。关键测度指标构建如下:

其中,j表示国家或地区;i表示装备制造业行业;Xij表示j国家或地区的i行业产品贸易出口额;Xj表示j国家或地区贸易出口总额;Yj表示j国家或地区的人均GDP。

根据上述计算公式,本文得到中国装备制造业2005—2014年出口技术复杂度变化趋势。为比较方便,研究同时得到德国、英国和日本三国出口技术复杂度变化趋势线，具体如图1所示。

图1 各国出口贸易复杂度 数据来源:由作者计算并整理得到

由图1可以看出,四国装备制造业整体出口的技术复杂度都呈现逐年增长特点,尤其自2010年开始,这种增速明显加快。盛新宇和刘向丽[20]类似研究也发现,相比美国高端装备制造业国际竞争力的不断下降,德国和日本稳中有升,中国则呈现长期增长态势；但相比德国、英国和日本,我国装备制造业的出口技术复杂程度一直处于最末位置，甚至从增长幅度情况不难看出,中国装备制造业的全球价值链分工地与发达国家的差距进一步拉大。总体时间序列比较基础上,研究进一步关注装备制造业各细分行业的出口技术复杂度*装备制造业细分行业包括金属制造业、交通运输设备制造业、通用设备制造业、仪表仪器以及文化办公用装备制造业、专用设备制造业、电子及通信设备制造业和电器装备及器材制造业,共计七个子类。。由表1可见,我国装备制造业整体全球价值链分工地位的攀升,主要源于各细分行业出口技术复杂度均呈现逐年递增趋势。比较而言,金属制造业、通用设备制造业和电器装备以及器材制造业的出口技术复杂度相对最高,表明这三个装备子行业全球价值链分工体系中具有较高的国际竞争力。比较而言,电子及通信设备制造业的出口技术复杂度相对最低。加入WTO以后,尽管中国该装备子行业通过积极承接来自美国、日本和中国台湾地区生产转移而获得了较快发展，但附加值较低和技术复杂度不高的特点,决定其存在更为明显的全球价值链分工低端位置“锁定”风险,进而国际竞争力方面的提升不足。事实上,即便从我国整体装备制造业在全球价值链分工体系中的产品流转特点来看,并没有表现出与其它制造行业本质上的区别,即我国装备制造业基本是进口大量高附加值中间品,出口则是大量低附加值产品。

表1 装备制造业各行业的出口复杂程度

数据来源:经作者计算并整理得到。

四、模型构建与变量说明

(一)模型设定

为考察影响全球价值链分工下我国装备制造业国际竞争力水平提升因素的需要,研究设定如下形式计量模型:

TCi,t=β1R&Di,t+β2HRi,t+β3FDIi,t+β4Devi,t+β5Wagei,t+ui,t

(1)

其中,i代表具体省份,t代表年份,ui,t代表随机误差项。R&D、HR、Wage、FDI以及Dev分别表示我国各省份研发水平、人力资源状况、劳动力工资水平、外商直接投资以及技术市场发达程度。为降低相关变量显著异方差性影响,模型中所有变量均采用对数值进行回归。

(二)变量说明

相关变量的具体衡量方面,被解释变量(TC)用我国各省份装备制造业出口技术复杂度表示。解释变量主要关注五个方面:① 技术创新投入变量R&D。技术创新直接或间接地影响着装备制造业的国际竞争力。从当前中国的情况来看,技术创新主要体现在R&D投入方面,这里用各地区研发投入占地区生产总值比重表示。② 人力资本HR。高科技人才同样是决定装备制造业发展水平不可忽视的因素。既有文献大多采用本科以上学历人口占比衡量技术水平,本文更侧重关注决定装备制造业研发阶段高科技人才状况,因此选用地区科研人员占总从业人员比重来表示。③ 外商直接投资水平FDI。按照笔者的研究观点,外商直接投资能够通过前、后向联系和水平联系促进包括装备制造业在内中国整体制造业生产率的提升。这里采用外商直接投资总额占地区工业总产值比重表示[21]。④ 技术市场发达程度Dev。这里用技术市场成交额占地区生产总值比值来表示。⑤ 劳动力工资水平Wage。工资水平通过影响装备制造业部门参与价值链国际分工的成本而影响其国际竞争力,这里用人均工资来表示。

相关变量衡量原始数据主要来源于《中国统计年鉴》《中国工业统计年鉴》以及UNCOMTRADE数据库。表2展示了各变量描述性统计。

表2 变量的描述性统计

五、实证结果与解释

(一)总体结果与解释

研究首先从整体角度考察我国装备制造业国际竞争力提升的影响因素,估计结果如表3所示。根据(1)(2)两列结果可以看出,研发投入变量(R&D)系数均为正,且在固定效应模型中,通过了显著性检验。由于Hausman检验结果表明固定效应估计结果更为合理,因此可以认为研发投入是提升我国装备制造业国际竞争力的显著因素。人力资本变量(HR)系数在固定效应和随机效应模型中均在5%的水平上显著为正,表明提高研发人员比重也是增强我国装备制造业国际竞争力的重要因素之一。外商直接投资变量(FDI)也至少在5%水平上通过了显著性检验,表明其对我国装备制造业出口竞争力提升的重要影响。对其中原因的进一步探讨,研究认为一方面在于外商直接投资所产生的技术溢出效应,使得我国本土企业能够通过人才引进、技术模仿而实现国际竞争力提升;另一方面也不排除部分外资企业属于典型的出口导向型企业,其仅仅是为了利用中国相对廉价的劳动来扩大于东道国对全球市场的出口规模。技术市场发达程度(Dev)系数虽在固定效应下为正,但却未通过显著性检验,这意味着技术市场发展水平还没有对我国装备制造业国际竞争力水平提升产生显著促进作用。在关注我国装备制造业产业集群优势不明显问题时候,学者闫伟[22]强调指出集群内企业未实现有机结合是症结所在。这导致关联企业间或者不愿分享核心技术,或者分享需要支付高昂成本，这些最终又都表现为企业间的协调度严重不高。值得注意的还有工资水平变量(Wage),其估计系数在(1)(2)两列中均在1%水平上显著为负,表明工资上涨不利于我国装备制造业国际竞争力的提升。究其原因,一方面在于我国目前仍嵌入的是装备制造业全球价值链分工体系的低附加值区段,该区段对成本类因素相对而言更敏感;另一方面,我国装备制造业人力资本仍以简单劳动力为主,工资水平上涨并未能够带来相应全要素生产率,或者体现为工人专业技能相应增进。

为了检验估计结果的稳健性,(3)(4)两列给出剔除工资变量的估计结果,(5)(6)两列给出同时剔除工资水平和外商直接投资后的估计结果。研究发现,所考察各变量估计系数正负以及显著性均没有发生变化,这在一定程度上说明估计结果的稳定性。总体而言,研发投入、科研人才占比以及外商直接投资是提升我国装备制造业国际竞争力的重要因素;技术市场发展水平作用则仍不明显;工资水平上涨则成为显著不利因素。

表3 全样本估计结果

注:括号内数值为估计结果的T值(绝对数),***、**和*分别表示1%、5%和10%的显著性水平。

(二)分区域结果比较与解释

考虑到不同地区经济发展阶段和环境差异,研究进一步结合我国东、中、西部区域划分,将所有样本划分为三个子类进行再回归,以此考察各因素对我国不同地区装备制造业国际竞争力提升作用的地区差异,结果如表4所示。可以看出,不同因素对我国装备制造业国际竞争力的提升作用的确存在着地区差异。就研发投入而言,对应变量仅在东部地区样本估计中显著为正。这表明我国东部地区装备制造业的国际竞争力能够显著受益于研发投入而改善。相比之下,中西部地区装备制造业国际竞争力的提升仍然无法从研发投入中获得较为明显的改善。外商直接投资和技术市场发展水平在东、中、西部这三大地区的估计结果同样表明,我国东部和中部地区相对能够更有效地通过引进外资并推动国内技术市场发展,促进装备制造业国际竞争力的提升;而西部地区整体工业发展阶段的相对落后和完善配套生产体系的相对不足,在很大程度上导致前述两方面因素促进作用的不显著。不同于前三方面因素作用的区域差异表现,人力资本状况改善主要表现出对我国西部地区的显著促进作用,对东部和中部地区反而没有通过显著性检验。由此可见,对西部地区装备制造业国际竞争力的提升而言,从国际市场吸引更多人才并促进东部和中部地区人才回流,是其装备制造业发展可资依赖的重要策略。反之,对东部和中部地区而言,随着其人力资本构成与装备制造业竞争力水平提升变得不再适应,两地务必高度重视人力资本水平的再提升。与表3全样本估计结果类似,工资水平提高对我国东、中、西部地区装备制造业竞争力提升均造成显著不利影响,尤其表现为对中部地区的不利影响。

表4 分地区的估计结果

注:括号内数值为估计结果的T值(绝对数),***、**和*分别表示1%、5%和10%的显著性水平。

(三)稳健性检验

从稳健性要求出发,研究针对总体样本估计和分区域估计再采用可行广义最小二乘法(FGLS)加以验证,结果如表5所示。可以发现,FGLS估计结果与面板固定效应估计结果(表3和表4)基本一致。其中,创新能力作用在全样本和东部地区样本估计中均显著为正,中部和西部地区样本估计系数虽为正却仍不显著。人力资本和外资直接投资状况作用特点也与前文估计结果表现出较强一致性。应该说,FGLS估计结果更好证实前面分析所得出结果的稳健性。

六、结论与政策建议

从全球价值链分工视角出发,研究以出口技术复杂度指标测度了我国装备制造业融入全球价值链分工体系的国际竞争力状况,进而实证分析了其影响因素。定量分析发现,我国装备制造业整体出口的技术复杂度是明显提升的,由此使得我国装备制造业全球价值链分工地位及其国际竞争力也逐步得到改善。但国别层面对比亦表明,低端加工制造环节嵌入全球价值链分工的角色定位决定了我国装备制造业的国际竞争力仍与德国、英国和日本等发达国家存在较大差距,并且持续扩大。实证研究一方面证实研发投入、人力资本和外商直接投资在我国装备制造业国际竞争力在提升中的相对稳健促进作用;另一方面,研究亦证实上述因素的促进作用在区域层面呈现显著的异质性作用规律。东部地区装备制造业国际竞争力的提升,明显表现为“多因素”综合驱动,尤其研发投入、外商直接投资和技术市场发展联合起来呈现了综合的影响和作用;中部地区受外资驱动特征相对更为明显;西部地区装备制造业国际竞争力的提升则更多地有赖于人力资本条件的改善。

表5 FGLS估计结果

注:括号内数值为估计结果的T值(绝对数),***、**和*分别表示1%、5%和10%的显著性水平。

基于以上结论,研究提出如下几点对策建议:首先,在整合并优化本土装备制造业价值链分工体系基础上,继续推进我国装备制造业融入全球价值链分工体系的深度和广度。一方面，应重点以我国各种类型产业园区为载体,强化基于产业链的装备制造产业集群构建,积极引进发达国家产业链上具有前向和后向关联企业入驻园区,并加强群内企业间产业链关系和业务联系,真正实现全产业链的共享通道。另一方面,借助“一带一路”倡议,推动我国装备制造业产能的“走出去”,这既是构建我国自主全球价值链的需要,也能够为国内装备制造业链内升级创造更好空间。其次,加大我国装备制造业发展的创新和研发投入,激发人力资本和创新人才活力,保障我国装备制造业技术进步和国际竞争力提升有充足的人才支撑。尤其是对中西部地区而言,鉴于其装备制造业国际竞争力提升更易受劳动力成本上升的负面影响,同时考虑到中西部地区大多存在创新能力薄弱且创新作用释放不充分等问题,因此应重点提高装备制造行业创新投入的转化率和适用性。最后,抓住全球价值分工格局深化调整,尤其是服务领域全球价值链分工体系快速发展的契机,实施更全面的开放战略。特别地,应注重吸引大型装备制造跨国公司及其配套技术密集型服务供应商协同来华投资所形成的正向溢出效应。注重本土装备制造企业与高新技术外资企业在人才与技术等领域的深度交流和协同创新;积极鼓励本土中小企业在一些重要生产环节为国内和国际重大装备制造企业提供中间产品和各类配套服务等,以此推动各类企业间更高效的前、后向协作关系的快速形成。

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