技术创新对制造业高质量发展的影响研究

曾菊芬, 孙 欣

(安徽财经大学 统计与应用数学学院,安徽 蚌埠 233030)

当前我国经济转向高质量发展阶段，推动制造业高质量发展已成为当前和今后一个时期实现经济高质量跨越式发展、建设制造强国的根本要求。现阶段国内有关制造业高质量发展的研究大多集中在以下两方面：第一，制造业高质量发展的相关理论及评价体系。周维富[1]通过分析当前制造业高质量发展的进展以及未来发展趋势，认为推动制造业高质量发展是维持经济稳定发展的重要依托；张文会等[2]认为，在推动新时代制造业高质量发展的背景下，构建一套科学合理的评价指标体系是至关重要的，因此，他们从不同理论角度出发构建了包含创新驱动、结构优化、绿色发展等多个维度的评价指标体系，以此展开对制造业高质量发展的综合评价。第二，影响制造业高质量发展的因素。要实现制造业的高质量发展，就要清楚地认识到目前我国制造业发展存在的短板及影响的关键因素。穆占英[3]认为影响制造业发展的因素诸多，不仅有宏观环境的挑战，也有核心技术的不足，要经受住这些考验就要把创新作为推动制造业高质量发展的关键引擎；高智[4]认为推动制造业高质量发展不仅要深入贯彻五大发展理念，还要聚力提升技术创新、强化优质资本、增加人才供给、打造制造品牌、营造营商环境五大关键环节，以此逐步实现我国制造业向强国制造跃升。学者们从不同角度进行理论等方面的探讨研究，逐步深入，为制造业高质量发展相关研究提供了有益的经验与借鉴。

上述学者的研究成果为我们理解制造业高质量发展态势和影响路径提供了较好的思路。但仍存在可待深入研究之处：目前诸多学术研究主要还是侧重于理论层面分析，从实证角度来深入研究高质量发展的文献并不多；另外，技术创新作为影响高质量发展的关键要素，其具体的影响路径以及不同技术路径的影响程度是否存在差异，这也是我们需深入思考和探究之处。因此，为准确了解制造业高质量发展水平，找到实现制造业高质量的有效路径，本文拟通过构建制造业高质量发展评价指标体系，采用综合评价熵值法和空间计量模型，实证研究不同技术创新路径对我国制造业高质量发展的影响，以期能找出制造业发展中出现的短板与不足，为促进制造业高质量发展提供参考。

一、评价指标体系的构建及数据处理

(1) 制造业高质量发展评价指标体系 基于高质量发展的内涵理论以及制造业高质量发展的特征与要求，结合国内专家学者的相关研究与报告，考虑系统性、合理性、可测性等原则，本文以高质量发展综合水平为总体层，创新驱动、要素效益、结构优化、速度效益、品质品牌、绿色发展六个指标维度为目标层，然后以目标层为基点扩展出22个指标作为指标层来构建制造业高质量发展评价体系。

创新驱动指标：创新是驱动制造业高质量发展的关键引擎。制造业是我国经济发展的命脉产业，而制造业大而不强一直是我国发展中的难题，直接原因在于我国制造业发展过程中不少核心技术受制于人，自主创新能力不足。因此，需要从创新投入、创新产出两方面来加大创新驱动作用。其中体现创新投入的指标包括制造业R&D人员投入、制造业R&D经费投入；体现创新产出的指标包括制造业有效发明专利数、每万名科技活动人员技术市场成交额。

要素效益指标：要素是维系经济运行及生产经营过程的基础，一般包括劳动、资本、资源、技术等基本要素。因此，为充分体现要素效益的重要性，评价体系采用体现劳动效益的第二产业全员劳动生产率、体现资本效益的制造业资产回报率、体现资源能源效益的单位工业能耗产出率作为衡量制造业效益要素的指标，而技术要素在创新驱动维度中体现。

结构优化指标：合理优化的产业结构是加快制造业高质量发展的关键，加快制造业向高质量发展阶段转型升级，需着重从产业、产品、出口结构三方面来体现制造业的结构发展。包括高技术制造业主营业务收入占制造业比重、工业新产品销售收入占比、高技术制造业出口交货值占制造业出口交货值比重。

速度效益指标：速度效益指标主要涵盖两方面，制造业的发展速度及主要经济效益。从专家学者的研究及政府报告来看，制造业增加值增速是衡量制造业发展速度的基础指标，也是评价制造业高质量发展的关键指标。而经济效益指标主要体现在盈利、成本、亏损等方面，具体可以用制造企业主营业务收入利润率、制造业每百元主营业务收入中的成本、制造企业亏损深度、制造业资产负债率等指标来衡量。

品质品牌指标：推动制造业高质量发展，就要提升产品品质，强化质量基础支撑，使中国制造在国内外市场上得到更多认可。而体现制造业品质品牌的指标主要有产品质量合格率、产品质量优等率、中国制造业500强企业数占比。

绿色发展指标：绿色发展是新发展理念的关键因素，也是制造业高质量发展的根本要求。要实现制造业高质量发展，前提是要协调好高质量发展过程中产业与资源环境发展的和谐问题。基于我国绿色发展报告，从资源和环境两方面出发，选取单位工业增加值能耗、工业固体废物综合利用率、节能环保支出占比、工业主要污染物排放强度四个方面作为衡量制造业绿色发展的指标。

(2) 数据处理 本文选取的各指标数据来源于2008-2017年的《中国统计年鉴》《工业企业统计年鉴》《中国科技统计年鉴》、国研网及部分省域统计年鉴和统计公报等。其中，对于某些指标数据的缺失，采用数据插补法和均值法进行处理。

制造业高质量发展评价指标体系中，间接指标来源：每万名科技活动人员技术市场成交额=技术市场成交额/制造业R&D人员全时当量；第二产业全员劳动生产率=第二产业生产总值/从业人员平均人数；制造业资产回报率=制造业净利润/总资产；单位工业能耗产出率=工业生产总值/总能耗；制造企业亏损深度=制造业亏损额/利润总额；单位工业增加值能耗=工业综合能耗/工业增加值；工业固体废弃物综合利用率=工业固体废物综合利用量/(工业固体废弃物产生量+综合利用往年贮存量)；工业主要污染物排放强度=工业主要污染物排放量/工业总产值。

二、实证分析

1.制造业高质量发展水平的综合评价

本文结合高质量发展理念及制造业发展特征，选取创新驱动、要素效益、结构优化、速度效益、品质品牌、绿色发展六个指标维度构建制造业高质量发展评价指标体系。采用客观评价熵值法测算出制造业高质量发展各指标的权重结果，如表1所示：

表1 制造业高质量发展评价指标体系及各指标权重

续表

根据表1各一级指标的测算结果来看，创新驱动对制造业高质量发展的影响最大，其权值比重达到51.66%，表明科技创新是推动我国制造业转向高质量发展阶段的决定性因素，加大科技研发投入、加强自主创新能力将成为今后各时期制造业发展的主要方向。结构优化、速度效益、品质品牌各项指标的权值比重相差不大，均在10%左右，表明这三项指标对制造业高质量发展的影响程度相当，其重要程度仅次于科技创新，也是影响我国制造业高质量发展的关键因素。而要素效率和绿色发展指标的权值比重均在10%以下，说明要素效率与绿色发展对推动我国制造业高质量发展具有一定约束作用，要实现制造业稳定持续发展，应加强制造业的绿色发展能力及产业要素作用。

由表1各二级指标的测算结果可知，从创新驱动指标来看，制造业研发人员的投入对创新驱动的贡献程度最高，贡献率达到29.8%，说明加强制造业的科技研发投入是提升自主创新能力、攻克制造行业核心技术的关键举措，对今后加快推动制造业高质量变革具有积极作用。从要素效益指标来看，单位工业能耗产出率对要素效益指标的贡献率最大，达到59.1%。表明在人力、资本、资源能源等要素中，能源要素的贡献率在不断提高，我国制造业的发展方式正在发生变化。从结构优化指标来看，各指标对结构优化的贡献程度相差不大，基本在30%左右。表明提升产业及出口竞争力，优化产品质量和结构是加强制造业高质量发展的关键。从品质品牌指标来看，质量合格率和制造业500强企业占比指标是评价制造业高质量发展水平的重要因素，能准确地反映出我国制造业产品质量与其他发达国家的差距，为打造中国制造品牌提供方向。从绿色发展指标来看，单位工业增加值能耗以及工业主要污染物排放强度指标是衡量制造业绿色发展的主要指标，对了解我国制造业发展与资源环境的协调情况具有重要参考意义。

为了解我国各区域制造业高质量发展水平程度及差异性，本文基于所构建的评价指标体系，采用熵值法测算出全国30个省份(西藏除外)2008-2017年制造业高质量发展态势，具体结果如下表2所示：

表2 2008-2017年我国30个省份制造业高质量发展水平测算结果

续表

从全国综合水平来看，我国制造业总体发展水平整体上呈逐年上升的发展态势，年平均发展水平由2008年的0.109上升至2017年的0.199，其年平均增长率达到8.22%。其中，我国30个省份中有15个省份的年平均增长率超过全国水平，且主要集中于东部和中部地区。分别是：北京(11.5%)、河北(10.1%)、山西(10.8%)、江苏(8.9%)、浙江(12.4%)、安徽(13%)、江西(13.3%)、山东(8.5%)、河南(8.8%)、湖南(11.6%)、湖北(12.2%)、广东(14.5%)、贵州(9.2%)、陕西(10.5%)、甘肃(14.7%)。

从各省域的综合水平来看，若以0.1-0.2为界划分各区域制造业高质量发展水平，可得到高水平区域(0.2以上)：北京、上海、江苏、浙江、广东、山东；中等水平区域(0.1-0.2)：天津、河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、安徽、福建、江西、河南、湖南、湖北、广西、重庆、四川、贵州、陕西、青海；低水平区域(0.1以下)：黑龙江、海南、云南、甘肃、宁夏、新疆。

综上所述，我国制造业高质量发展水平总体上处于上升的态势，但各省域间存在区域非均衡性。高水平发展地区主要集中于东部地区，低水平发展地区则集中于西部地区，这与我国“东高西低”的发展格局相符。表明要实现我国制造业持续稳定高质量发展，仍需采取有效合理的措施来加强中西部地区的综合水平，缩小区域间的发展差异。

2.技术创新对制造业高质量发展的影响分析

制造业高质量发展受诸多因素的影响，从制造业的发展历程及上述综合测算结果来看，技术创新是推进制造业高质量发展的关键因素。而技术创新具体是通过什么途径来影响我国制造业高质量发展的，探究不同技术创新路径对制造业高质量发展的影响，对有效推进我国制造业高质量发展具有重要意义。从目前国内外学者的研究来看，自主创新、技术购买、技术引进通常是技术进步的主要路径。改革开放以来，我国制造业迅速增长的主要原因在于技术的引进与购买，并通过技术引进与购买来推动自主创新能力的提升。通过较长时期的吸收学习，我国的自主技术创新能力有了较大的提升。因此，现阶段我国制造业的技术创新主要是依赖何种路径或渠道来加快制造业高质量发展成为本文的研究重点。

本文选取以下三类影响制造业高质量发展的技术路径及指标：自主创新水平(zzcx)方面,选取专利授权数来测算，具体由区域专利授权数/全国专利授权数计算得出；国内技术购买(gnjs)方面,由国内技术购买支出/新产品销售收入来衡量；国外技术引进(gwjs)方面,由技术引进经费支出/新产品销售收入来衡量[5]。

(1) 样本的描述性统计 本文采用Stata.14软件对技术创新路径样本进行了描述性统计分析，结果表明：三种技术(创新路径自主创新水平、国外技术引进、国内技术购买)的均值水平依次递减，说明近几年我国自主创新发展迅速并成为影响制造业发展的关键要素。国外技术引进的均值水平虽然较低，但最大值与最小值之间的差距最大，说明国外技术引进这一技术路径逐渐成为提升制造业高水平发展的关键。国内技术购买的均值水平最低，且最大值与最小值之间的差异不大，说明我国在驱动制造业高质量发展的过程中对国内技术购买的依赖性不高，主要是自主创新及国外技术引进两方面的提升来引领我国制造业跨越式发展。

(2) 样本的空间计量分析 考虑到制造业高质量发展可能受空间效应的影响，本文将基于制造业高质量发展水平测算结果，采用空间计量模型来实证研究自主创新水平、国内技术购买、国外技术引进三种不同的技术路径对制造业高质量发展的影响。

常见的空间计量模型有空间自回归模型(SAR)、空间误差模型(SEM)、空间杜宾模型(SDM)。在选取模型之前需进行豪斯曼检验(Hausman)来确定是采用随机效应还是固定效应模型。通过Stata.14测算出卡方检验值等于124.3，P值大于5%显著性水平，故拒绝随机效应的原假设，选择固定效应模型。具体测算结果见表3。

表3 制造业高质量发展影响因素的空间计量模型结果

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根据表3的测算结果可知，SAR、SEM、SDM模型的空间自回归系数只有在时间固定、时间个体双固定的情况下显著不为0，且三个模型的对数似然值结果中SDM模型的Log-L最高，因此，本文将选择时间个体双固定的SDM模型来测算不同的技术路径对制造业高质量发展的影响。

根据双固定SDM模型的测算结果可知，自主创新、国内技术购买、外资技术溢出这三条技术路径对制造业高质量发展均存在显著的影响。其中，自主创新技术的系数估计值为0.182 7，通过1%的显著性水平，且系数在三个解释变量中最大，表明自主创新对制造业高质量发展的影响最大，要实现制造业高质量发展，应着重加大科技创新投入，通过提升自主创新能力来推动制造业向高质量发展阶段转型。国内技术购买对制造业高质量发展的影响显著但为负值(-0.073)，说明在创新投入发展阶段购买国内技术对推动制造业高质量发展存在一定程度的负效应。根据国内技术购买经费支出的区域差异情况可知，这种负效应可能与技术转移有关。因为在制造业发展初期，东部地区国内技术购买对提升创新水平是有促进作用的，但随着企业技术的愈发成熟，国内技术购买的优势不再明显，而中西部地区由于自主创新能力不足，仍需依靠技术购买等途径来加强自身创新能力，所购买的技术也主要源于东部地区的技术外溢，这样就容易造成产学研脱节、国内技术购买运行效果不佳等问题。国外技术引进的系数为0.028 1且通过显著性水平5%的检验，说明国外技术引进对制造业高质量发展具有一定的促进作用，但作用比较小。一方面在于国外技术引进一直作为缩小与发达国家技术差异的有效途径，但引进过程中可能会出现盲目性、重复性，这样就会导致引进效果不佳；另一方面在于随着我国技术的日益成熟，自主创新开始成为制造业技术提升的关键路径，技术购买的作用也就开始减弱。

三、结论与建议

本文基于高质量发展内涵及制造业相关理念，选取创新驱动、要素效益、结构优化、速度效益、品质品牌、绿色发展六个指标维度构建制造业高质量评价指标体系，然后采用客观综合评价熵值法测算各省域制造业高质量发展综合水平，最后基于制造业高质量发展水平测算结果，选取自主创新水平、国内技术购买、国外技术引进三条不同的技术路径研究技术创新对制造业高质量发展的影响。结果显示：第一，评价指标体系的六个指标维度中，创新驱动指标对制造业高质量发展的贡献程度最大，贡献率达51.66%；第二，我国各省域制造业高质量发展水平总体上呈逐年上升的发展态势，但存在区域差异性，高水平区域主要集中于东部地区，而低水平区域主要集中于西部地区，与我国“东高西低”的发展格局相符；第三，三条不同技术路径对制造业高质量发展的影响均通过1%、5%的显著性水平，其中自主创新对制造业高质量发展的影响最大。而国内技术引进对制造业高质量发展出现一定程度的负效应，原因在于技术的转移。随着企业技术创新的日益成熟，众多企业开始由原先的技术引进也开始逐渐倾向于自主创新，技术引进的优势不再明显，自主创新开始成为制造业技术发展的关键路径。

基于上述研究结论，为提升我国制造业高质量发展水平提出如下建议：第一，加大科研创新投入，协调发挥好不同技术路径与区域之间的关系。一直以来，受区位环境、发展水平等因素的影响，我国制造业的创新发展存在明显的区域差异性。东部地区在制造业技术创新能力上已达到一定水平，自主创新研发的能力也较高，但仍需加强制造业的科技创新投入，从原有的依赖技术购买与引进向自主研发创新转型，依靠自身的科研创新能力来攻克更多核心技术。中西部地区由于自身创新水平不高，要实现完全自主创新来加快制造业高质量发展存在一定难度，所以还需要依靠国内技术购买和国外技术引进等途径来提升自身科研创新水平。但要注重对引进技术的消化吸收和再次创新，而不是一味地依赖模仿。第二，加快制造业结构优化升级，推动产业迈向高端发展。持续加大传统制造业的改革力度，以实现生产要素、产业结构升级为主要抓手，全面提升传统制造业企业对现代生产方式的适应能力。同时也要加强品牌建设，实现生产制造与品牌建设等环节的融合，打造出属于中国制造的品牌，加强我国制造业的竞争优势。第三，加强制造业的绿色发展能力，实现制造业稳定可持续发展。根据评价指标体系测算结果可以发现，制造业高质量发展水平高的区域在创新驱动、结构优化等方面具有优势，而绿色发展对推动我国制造业高质量发展具有一定约束作用，说明加强制造业的绿色发展，完善低耗、环保与节能的产业体系，是有效提升我国制造业高质量发展整体水平、实现制造业持续稳定发展的重要举措。