产业集聚促进产业转型升级了吗？——基于中国制造业的实证分析

王柏生

(广东工业大学 经济与贸易学院， 广州 510520)

2008年的国际金融危机唤醒了人们对实体经济的重视，欧美等发达国家纷纷实施旨在振兴制造业的“再工业化”战略，如美国推出“先进制造业国家战略”、英国发布“工业2050”战略、德国实施 “工业4.0”战略等等，正重塑全球制造业发展新格局。与此同时，新兴经济体国家凭借廉价的要素价格优势，加快承接中低端制造业转移，越南、泰国、印度、印尼等发展中国家正逐步替代中国成为劳动密集型制造业的新投资地。中国制造正面临“前有围堵后有追兵”的双重夹击，制造业转型升级刻不容缓。在此背景下，《中国制造2025》横空出世，制造强国的目标任务上升为国家战略，为制造业转型升级提供了战略机遇。

中国制造业的发展得益于产业集聚。近年来，高新技术产业开发区、工业园区等集聚区如雨后春笋般涌现在中华大地，促进了制造业的蓬勃发展。然而，已有学者研究发现，一方面，产业集聚不仅能带来经济效应，促进产业的转型升级；另一方面，当产业过度集聚时还会引发“拥挤效应”，进而阻碍产业的发展，可谓是“成为集聚、败也集聚”。因此，探究中国制造业的产业集聚现状，厘清产业集聚与产业转型升级的关系，对制定产业发展政策具有重要的理论指导意义。

1 文献综述

1.1 制造业产业集聚

制造业产业集聚一直是产业经济学和区域经济学领域关注的焦点之一，学者们主要从产业集聚度的测算、产业集聚的影响因素以及产业集聚的经济效应等三个方面展开研究。罗勇和曹丽莉使用E-G指数对制造业产业集聚水平进行了测算，得出了1997—2003年间我国制造业集聚程度呈增长趋势的结论[1]。王子龙等测算了1994—2003年间我国高技术产业的空间集聚指数和行业集中度，除医药制造业以外，我国高技术产业总体集聚水平正在不断提高[2]。赵玉林和魏芳运用熵指数和行业集中度测算了1995—2006年我国高技术产业的集聚程度，发现我国高技术产业的集聚水平和产业地方专业化程度都在不断提高[3]。杨晓琴和于津平指出，知识溢出和不均衡的地方保护主义是影响我国高科技产业集聚的决定性因素[4]。文东伟和冼国明基于企业层面的数据测算了中国制造业的集聚程度，发现制造业集聚能促进企业出口[5]。席艳玲和吉生保在计算了1997—2010年间我国高技术产业集聚水平后，进一步分析了规模经济、交通便利程度、人力资本、FDI等要素对我国高技术产业集聚的影响作用[6]。韩峰和柯善咨对我国制造业集聚状况进行实证分析后发现，市场需求而、专业化劳动、区域研发溢出以及中间投入可得性是影响制造业产业集聚的关键因素[7]。尹希果和刘培森指出，城市规模和交通运输均与制造业集聚呈现出“倒U型”关系[8]。

1.2 制造业转型升级

关于制造业转型升级，学者们主要从如何提升中国制造业在全球价值链上的位置以及如何制造业转型升级的实现机制这两个角度展开研究。刘志彪认为制造业转型升级的关键在于能否创建具有自主知识产权的品牌[9]。孙军和梁东黎运用企业模型就全球价值链下发展中国家如何实现产业升级展开了研究。结果表明，发展中国家企业技术进步的动力源泉一方面来源于“干中学效应”，另一方面来源于市场需求引致的企业自主创新能力[10]。赵付春和焦豪基于双元性理论的视角揭示了产业升级的微观机制，提出产业升级离不开现有产业的开发式创新和新型产业的探索式创新这两者的共同作用[11]。胡迟总结出中国制造业转型升级的五条路径，即推动制造业长期稳健发展、提高企业战略管理能力、完善供应链管理、促进产业融合以及开拓新兴产业[12]。王春晖和赵伟在研究了区域开放条件下各类产业协同集聚的过程后发现，厂商在获取集聚外部性的同时也推动了地区的产业升级[13]。张志元和李兆友的研究发现：全球经济梯度发展效应、国家战略的积极推动、科学技术的发展、需求结构的升级以及产业组织结构的改革和创新是促进我国制造业产业转型升级的五大关键因素[14]。

通过对文献的整理分析后发现，国内关于制造业产业集聚与产业转型升级的关系研究较少，而产业集聚产生的经济效应如“学习效应”、“技术溢出效应”会对产业的转型升级产生重大影响。因此，本文以中国制造业为研究对象，探究产业集聚对产业升级的影响作用。

2 中国制造业集聚水平的测度

2.1 产业集聚水平的测度方法

测度产业集聚水平常用的方法主要有区位熵、赫芬达尔指数、空间基尼系数以及E-G指数，表1给出了这四种方法的计算公式。

鉴于区位熵能够更好地反映出某一产业部门的专业化程度，且能体现出产业在地区层面的集聚水平，比较符合本文的研究，因此选择区位熵作为测度产业集聚水平的指标。

表1 产业集聚水平的测度方法

2.2 产业集聚水平的测度结果

本文以2011—2018年中国制造业为研究对象，利用区位熵的方法计算了中国各个省级行政区(港澳台除外)制造业的集聚水平，数据来源于《中国统计年鉴》(2011—2018)、各省(直辖市)的统计年鉴(2011—2018)。制造业产业集聚水平的计算结果见表2。

从表2可以看出，共有9个省(直辖市)的区位熵值大于1，它们分别是天津、上海、江苏、浙江、福建、江西、山东、河南、广东，表明这些省份的制造业集聚水平较高。从地理区域来看，华东地区的区位熵值最高，除了安徽省之外，其余六个省份的区位熵值大都超过1；西南和西北地区的区位熵值普遍较低。从具体省(市)来看，区位熵值最高的是广东，为1.8(2018年)，说明广东省制造业存在高度集聚的现象；区位熵值最低的是西藏，仅为0.09(2018年)，说明西藏的制造业不存在集聚现象。

表2 2011—2018年中国制造业产业集聚水平

3 中国制造业转型升级指数的测算

3.1 产业转型升级指数的测算方法

对于产业转型升级指数的测度，目前学术界主要有三种方法，分别为公式计算法、单一指标法以及综合评价法，具体衡量方法如表3所示。

表3 产业转型升级指数的测度方法

考虑到综合评价法能更加全面地反映出产业转型升级的情况，本文参考余东华等[22]学者的方法，选择从产业高端化、产业智能化、产业绿色化三个维度来构建综合评价体系(见表4)来测算制造业转型升级指数。

表4 制造业转型升级综合评价指标体系

3.2 产业转型升级指数的测算结果

3.2.1 指标权重的确定

在构建了制造业转型升级评价指标体系之后，首先需要确定各项指标的权重，本文采用熵权法来确定权重，计算过程如下：

1)构建指标矩阵。首先构建基于原始数据的初始矩阵：

(1)

其中，i=1,2,…,n；j=1,2,…,m，xij为第i个评价对象的第j个评价指标的值。

因此，在工业机器人运动过程控制算法研究中，采用鲁棒控制方法保证机器人的抗干扰能力，结合自适应等算法对实时变化的参数进行识别与调整，在尽量降低控制算法复杂程度又保证控制算法有效性是目前主要的研究方向。

2)指标矩阵的无量纲化处理。由于得到的原始数据差异较大，为消除量纲对结果产生的影响，需要对原始数据进行无量纲化处理。

对正向指标的无量纲化处理：

(2)

对逆向指标的无量纲化处理：

(3)

由此可得到经过无量纲化处理后的新矩阵R：

(4)

3)指标熵值的计算。

(5)

4)各项指标权重的计算。

(6)

3.2.2 产业转型升级指数的计算

在确定了各项指标的权重之后，便可由公式(7)计算出产业转型升级指数。

(7)

中国制造业产业转型升级指数的计算结果如表5所示。

表5 2011—2018年中国制造业转型升级指数

续表5

时间地区 20112012201320142015201620172018东北辽 宁0.34950.28150.38990.32940.29230.33150.31390.2907吉 林0.29730.24350.32970.34830.32130.36980.3590.3159黑龙江0.20070.1580.20450.19490.17670.19790.18230.1588华东上 海0.72960.74720.72590.71650.75850.79740.76960.8038江 苏0.60720.68650.65960.63310.61360.68770.67260.6351浙 江0.60910.68040.69120.63240.68410.62620.65880.6967安 徽0.46870.41760.50470.52960.51820.56870.57510.5579福 建0.51660.53820.54460.55060.54910.52520.52380.5389江 西0.40940.36540.49020.48110.4660.52630.54450.5054山 东0.61890.62880.62010.62740.63230.62560.61310.6069华南河 南0.34430.31020.43880.4730.46960.54660.54750.5296湖 北0.51740.4680.55050.52020.49720.540.52480.4834湖 南0.37340.34450.32770.39610.36950.39970.36850.2603广 东0.71080.71390.72670.72730.71360.73420.72560.7518广 西0.24610.19360.27840.2530.22890.25570.24130.2167海 南0.1660.13690.19040.1780.14880.15380.13920.1314西南重 庆0.57460.51210.50340.54480.53270.57040.56740.5416四 川0.34130.31380.37530.36060.33270.36340.34970.332贵 州0.20830.16410.24760.20140.17150.19010.17480.1622云 南0.48950.43710.50750.46380.44580.4570.44780.4321西 藏0.09970.06970.07260.0630.06810.05610.06290.0683西北陕 西0.49360.40570.48030.45640.46170.45850.44680.4643甘 肃0.33440.34360.37910.32790.37330.38530.36770.3453青 海0.27990.24790.21280.26980.24530.27320.25750.2341宁 夏0.11980.16330.19670.10560.10050.12840.12530.1342新 疆0.12470.10690.14870.13210.11470.15590.16760.1478

从表5中的计算结果可以发现，产业转型升级指数最高的是上海，为0.803 8，最低的是西藏，仅为0.068 3。整体上看，制造业转型升级指数普遍较低，仅有3个省份的产业转型升级指数超过了0.7，它们分别是上海、北京和广东，大部分地区的产业转型指数都低于0.5。分区域来看，华东地区的产业升级指数值普遍较高，均在0.5以上，而西北地区的产业转型升级指数值均低于0.5。

4 产业集聚促进产业转型升级的实证分析

4.1 模型构建与变量说明

为了检验中国制造业产业集聚能否促进产业转型升级，本文构建如下计量模型：

Upgradeit=β0+β1aggit+β2govit+β3infit+β4humit+β5fdiit+β6costit+λi+δt+εit

(8)

其中，i表示地区(中国大陆31个省级行政区)，t表示时间(2011—2018年)；Upgradeit为被解释变量，表示各个地区制造业的转型升级指数；aggit为解释变量，表示各个地区制造业产业集聚水平；其余变量为控制变量，包括政府支出govit(用各地区政府支出占地区GDP比重来衡量)、基础设施建设infit(用各地区拥有的公路里程占地区面积的比重来衡量)、人力资本humit(用各地区每百人中在校大学生人数来衡量)、外商直接投资fdiit(用各地区实际利用外商直接投资占地区GDP的比重来衡量)以及劳动力成本costit(用各地区城镇单位平均工资来衡量)；λi为个体固定效应；δt为时间固定效应；εit为随机扰动项；β0为常数项，β1表示产业集聚水平对产业转型升级的影响程度，β2、β3、β4、β5、β6表示各个控制变量对产业转型升级的影响程度。各变量的原始数据均来源于2011—2018年的《中国统计年鉴》以及《中国工业统计年鉴》。

4.2 计量结果分析

本文根据2011—2018年中国制造业31个细分行业的总体面板数据，使用stata14.0软件对模型(8)进行估计。由于Hausman检验的p值为0.000 5<0.05，故选择固定效应模型，计量结果见表6。为消除多重共线性的影响，本文在进行回归估计时把变量逐个加入到模型中，如列(1)中只加入产业集聚水平变量，列(2)中增加政府支出变量，以此类推。同时，在所有回归模型中控制了地区固定效应和时间固定效应，以消除当年能够影响所有地区的不可观测的因素和地区不随时间变化的影响因素带来的影响。

表6回归结果表明，产业集聚水平(agg)的系数显著为正，即制造业产业集聚对产业转型升级产生了显著的正向影响，产业集聚水平每提高1%，产业转型升级指数提高2.54%。同时，控制变量的回归系数除了劳动力成本之外，均显著为正，对产业转型升级正向影响最大的是人力资本，人力资本回归系数每提高1个单位，产业转型升级指数将提高3.15个单位，说明了人才在制造业产业转型中起到重要的推动作用；对产业转型升级正向影响最小的是基础设施建设，其回归系数每提高1%，产业转型升级指数提高1.26%。劳动力成本的回归系数显著为负，表明劳动力成本的上升会对制造业产业转型升级产业负向影响，工资每提高1个单位，产业转型升级指数下降1.2个单位。

表6 计量回归结果

注：括号中的值为稳健标准误；*、**、***分别代表参数估计值在10%、5%、1%的置信水平上显著。

5 结论

本文首先使用区位熵测度了中国制造业31个细分行业的产业集聚程度，然后从产业高端化、产业智能化以及产业绿色化三个维度构建了制造业转型升级综合评价指标体系，并运用熵权法确定了各项指标权重后计算了制造业转型升级指数，最后基于2011—2018年中国省际面板数据，实证检验了中国制造业产业集聚对产业转型升级的影响作用，得出了以下结论：①华东地区制造业集聚程度普遍较高，而西北地区和西南地区的集聚程度较低，制造业集聚水平最高省份的是广东；②中国制造业转型升级指数整体偏低，最高的三个地区依次是上海、北京和广东；③产业集聚显著促进了制造业转型升级，政府支出、基础设施建设、人力资本、外商直接投资同样对制造业转型升级产生了显著的正向影响，其中，对制造业转型升级正向影响最大的是人力资本，而劳动力成本则对制造业转型升级产生了负向影响。