先进制造业集群对区域间技术转移的影响——基于产业结构升级与市场潜能视角

■于泳波 周子为 易子涵 王利军

一、引言与文献回顾

近些年国家高度重视先进制造业集群发展，十九大报告与国民经济和社会发展“十四五”规划均明确提出“培育先进制造业集群”。先进制造业集群已然成为常态化发展的主要形式，是推动制造业高质量发展、地方经济稳定增长的重要力量，是深入实施制造强国战略的主要动力。作为知识和技术密集型产业，先进制造业的集群过程将直接影响区域间技术转移和知识流动，既可能对周边区域创新资源产生虹吸效应，又可能通过紧密的市场、产业关联以及要素流动形成知识与技术的溢出。因此，探讨先进制造业集群对区域间技术转移的作用机制及最终影响结果，并进一步论证先进制造业集群能否有效促进区域间技术双向转移，对于提升先进制造业集群的创新与经济效应，以及弱化区域间创新不平衡、推动区域协调发展具有一定的理论与现实意义。

技术转移是指技术在不同区域、行业间以及技术系统内部从技术供方向受方的运动，属于技术传播或扩散的一种方式[1]。早期学者基于微观层面研究产业集群与技术转移的关系，发现产业集群内部并非每个企业都能自主创新，更多依靠技术引进、转移等方式获取所需技术[2]。

现有研究多从空间集群的外部性、集群网络两方面探讨产业集聚对技术转移的影响。产业集群有利于形成有扩散创新能力的产业链，通过加强集群内主体间研发合作并拓展技术的创造性应用领域，提高了技术转移的可能性[3]。从技术转移概率与使用效率视角，企业倾向于围绕技术转移主体形成集群，这强化了集群的形成，放大了集群空间外部性[4，5]。另外，产业集群网络权力提供了更多吸纳知识的通道和机会，增强了企业进行知识交流、技术转移的自主性[6]，同时产业集群的网络权力也会显著促进内部企业间技术标准的扩散[7]。项桂娥等[8]发现产业集群网络关系决定企业间能否形成纵向协同创新体系和稳定的供需渠道，对技术转移至关重要。Mu⁃kim[9]的研究表明不同产业集群在空间上相邻时可能产生劳动和技术市场买方、卖方的联动。吕荣杰等[10]、胡宜挺等[11]发现生产性服务业集聚、高技术产业集聚均能促进区域间技术转移，且协同创新、人力资本在该过程中具有中介效应。此外，地理因素、区域空间可达性也影响了产业集聚对区域间技术转移的作用效果[12]。

已有文献更多的是围绕产业集群内企业间技术转移展开研究，虽然区域间产业集群与技术转移已逐步成为关注重点，但涉及的具体产业比较有限，少有学者对先进制造业集群进行研究。现有研究主要从空间集群外部性、集群网络关系与权力等方面探讨产业集群对技术转移的影响，虽有少数研究认识到产业集群间、区域间的资源与市场关系会影响技术转移，但研究的深入性略显不足，同时具体的影响路径与过程也有待进一步揭示。先进制造业集群提高了区域技术创新能力并推动了产业结构升级，而产业结构升级会促进自身技术创新与扩散，同时产业结构升级也需要外部异质性、先进性技术与资源的转移与吸收；以需求为基础的市场潜能体现了区域对外部技术与资源的吸引力，并通过影响贸易、人口、投资来影响技术转移。基于此，本文以产业结构升级为中介变量、以市场潜能为调节变量，构建先进制造业集群对区域间技术转移的影响模型，旨在进一步探索先进制造业集群对区域间技术转移的影响过程与效应。

二、理论分析与研究假设

（一）先进制造业集群与区域间技术转移

产业集群内部关联不仅表现为竞争与合作并存的横向关联，更包括具有投入产出联系的垂直关联。先进制造业集群构成要素中，核心是先进制造业企业及其构成的生产关系网络，其次是包含以大学、研究机构、金融机构、科技中介服务在内的一系列中间性服务组织。先进制造业集群往往会突破区域行政边界，跨区域搜索更好、更适合的主体与资源建立合作，而跨区域集群或者集群的跨区域辐射，会带动区域间的技术合作与技术转移。

以企业间竞争与合作为代表的横向关联通过企业间技术模仿、合作、知识交流以及人员流动促进了技术转移，“MAR外部性”带来的公共技术知识池为技术二次创新提供了资源，并利用先进制造业集群所提供的平台与社会网络优势，促进技术二次创新与转移[13，14]。以生产服务业为代表的垂直关联提供技术转移必要的渠道和环境条件[6]，同时产业上下游投入产出关系也将扩大先进制造业集群空间辐射范围，强化区域技术联系，激发区域间技术共享与转移意愿[14]。无论是技术转移还是技术输出都需要与之匹配的创新能力和研发基础作为吸收或输出的支撑，先进制造业集群的高技术性属性有利于吸纳和汇聚大量科技创新人才、增强区域研发创新投入、持续提升区域技术创新能力，进而形成技术转移的基础和支撑，缩小技术创新产出和吸收能力的区域差距[15]。此外，技术的空间邻近也有益于知识的扩散[16]，进一步促进区域间技术转移。由此，本文提出如下假设：

H1：先进制造业集群对区域间技术双向转移均具有正向影响。

（二）产业结构升级的中介作用

产业结构升级在先进制造业集群影响区域间技术转移过程中起到中介作用。具体地，先进制造业集群从两方面正向作用于产业结构升级。一方面，先进制造业集群将在区域内集聚大量的企业和员工，相应地创造出更多中间产品和服务的潜在需求，越发紧密的内在关联需求越会促使更多的服务厂商集聚，形成以生产要素驱动、产品供给和需求为联系的循环累积关系，并不断强化集群的空间集聚，激发先进制造业、中间服务业等主体间的知识与技术溢出及应用，形成产业融合发展，进而促进产业结构升级[17]。另一方面，具有高素质和高技能的现代劳动力是产业结构升级的重要前提条件，先进制造业集群的知识性、技术性、创新性特征更强调对高端人才的需求，同时在学习隐性知识、期望知识交流、追求优厚待遇的动机驱使下，创新与高端人才更愿意向能够满足其就业意愿、帮助其学习成长和符合其高薪需求的地方流动，因此先进制造业集群内部企业与集群区域对人才更具吸引力，促进了区域内高素质人才的不断集聚。先进制造业集群发展以及高素质人才集聚增强了对服务、文化、信息等要素的多元化消费需求，促进了区域消费升级，能够有效拉动区域第三产业发展和产业结构升级[18]。进一步地，产业结构升级正向影响区域间技术转移。二、三产业规模越大，区域技术转移能力越强，特别是第三产业规模决定了技术转移能力上限[19]。由于第三产业更具包容性以及较高的产业融合度，其接触的市场主体和服务的对象也更为多元化，服务可覆盖的领域更广、区域跨度更大，因此以第三产业发展为核心的产业结构升级能够推动区域间技术转移[10]。此外，产业结构升级更易发现市场需求和产品缺口，不断要求进行新技术、新工艺的研发与应用，这必然会促进区域间技术转移与合作。由此，本文提出如下假设：

H2：产业结构升级在先进制造业集群影响区域间技术转移过程中具有中介作用，先进制造业集群正向作用于产业结构升级，而产业结构升级正向影响区域间技术转移。

（三）市场潜能的调节作用

市场潜能通过三个途径在产业结构升级的中介效应中起到的正向调节作用。其一，本地及周边市场规模决定了区域市场潜能即产品和服务的总需求，市场潜能越大则区域的总体消费需求越强烈且更能促进收入增长[20]，收入水平提升又会刺激区域优质产品和服务需求。需求扩大和消费升级是产业结构升级的关键驱动力，同时需求增长和消费升级对产品和服务规模和品质的高要求，又会倒逼厂商进行产品与技术创新来迎合市场并创造盈利空间，不断促进产业结构升级。其二，先进制造业集群在区位选择时不仅需要考虑要素供给和经济地理因素，还需要关注本地市场发展情况和本地市场与周边市场的联系程度，因为高市场潜能区域对企业、人才、技术和其他资源具有更强吸引力，会导致资源的不断集中与规模化，能为先进制造业集群提供更多的主体、技术和资源支持，有助于形成有效的集群内在关联与组织模式，同时降低集群内企业运营成本、增大其利润空间，吸引更多中间产品商和顾客向该区域集聚，进一步强化先进制造业集群及其对产业结构升级的影响。其三，技术转移的本质是市场行为驱动的衍生性需求，技术市场的需求规模影响区域技术转移量[12]，市场潜能决定了区域对技术的需求程度，而市场潜能大的区域也具有较强的经济实力、创新能力、知识吸纳能力，更利于新知识与技术的转移与吸纳。尤其是在我国区域市场潜能具有显著空间相关性的背景下，邻近区域间市场要素与需求更为相似，更能够促进产业结构升级过程中的区域间技术转移与合作。因此，在先进制造业集群过程中，较大市场潜能会提供更多的资源，强化集群纵横向关联并形成较强的需求拉动，有助于推进产业结构升级与区域间技术转移。由此，本文提出如下假设：

H3：先进制造业集群通过产业结构升级影响区域间技术转移的中介效应会受到市场潜能的正向调节作用。

三、研究设计及数据说明

（一）变量定义与测度

1.被解释变量：技术转移。本文从双向转移视角，分别选取“技术市场技术流向地域合同数”和“技术市场技术输出地域合同数”来衡量特定区域的技术流入与技术输出。

2.解释变量：先进制造业集群度。综合考虑到产业集群的空间上集聚与内部有效相融的特征，本文借鉴张少辉等[21]、张建华等[22]的做法，提出测度先进制造业集群度的方法，如式（1）至（3）所示。

其中，aggl表示先进制造业集群度；inaggl表示产业集聚度，采用区位熵进行衡量。eia表示i地区先进制造业的就业人数，ei表示i地区总就业人数，表示所有地区先进制造业就业人数总和，表示所有地区总就业人数总和；γ表示产业集群内部联系，m、s、ms分别代表集群内部联系中的垂直关联、水平关联和垂直水平关联互动作用。由于m体现上下游关系，因此以投入产出表中的中间投入率进行衡量；s反映了知识溢出共享，用第三产业增加值占地区生产总值的比重来衡量。

3.中介变量：产业结构升级。产业结构升级的演进过程，一般表现为国民经济占比最大的产业从第一产业过渡到第二、第三产业，考虑到现阶段产业结构升级主要表现为第二产业向第三产业过渡，本文借鉴许定洁[18]的研究方法，采用第三产业增加值占地区生产总值比重来衡量产业结构升级。

4.调节变量：市场潜能。以市场潜能函数进行衡量[23]，具体计算方法如式（4）。

其中，Yj为j省的国内生产总值；dij为i、j两省间的距离，运用欧式距离衡量；Yi为i省的国内生产总值；表示i省内部距离，areai为i省内部面积。

5.控制变量：选取区域创新能力、科技中介服务、财政转移支付、外商直接投资、人力资本作为控制变量。区域创新能力是动员组织创新资源、充分利用创新要素和增强区域创新活动的能力，区域创新能力越强意味着技术溢出与吸收能力越强，能够促进技术转移。技术转移很大程度上依赖于科学研究和科技服务机构的中介服务，因此本文选择“科学研究、技术服务和地质勘查年底就业人数”指标来度量科技中介服务能力。财政转移支付的增加，极大缓解了经济发展水平落后地区在教育、科技方面的预算约束，有利于当地技术水平的提高，打破了区域间由于经济基础和技术水平差距造成的技术转移障碍，有利于促进区域技术转移。外商直接投资带来的资本和科技要素是影响区域创新水平的重要因素。人力资本采用人均受教育年限来表示，由于所受教育年限的不同，人们在文化、知识、技能等方面存在较为明显的差异，技术转移的过程要求参与人员具有较高的文化知识。具体变量说明见表1。

表1 变量定义表

（二）模型构建

本文构建先进制造业集群对区域间技术转移的影响以及产业结构升级在此过程中所起作用的中介效应模型，如式（5）至（7）所示。

为进一步验证市场潜能对先进制造业集群、产业结构升级、技术转移中介路径的调节效应，构建模型如式（8）至（10）所示。

其中，除了已定义变量外，α、β、γ、δ、η、μ为各变量系数，cons代表控制变量，包含区域创新能力、科技中介服务、财政转移支付、外商直接投资、人力资本，ε为随机误差项，i、t分别表示区域和时间。

（三）数据说明

参考《高技术产业（制造业）分类（2013）》（国统字〔2013〕55 号）以及王必锋等[24]对先进制造业的选取与定义，选择医药制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业①、电气机械及器材制造业、通信设备、计算机及其他电子设备制造业等8 个细分制造业作为样本。

本文选取我国29个省、市、自治区②2005—2018年的面板数据采取标准化处理后展开研究。数据主要来源于EPS 数据平台中国工业经济数据库、中国科技数据库和各省市统计年鉴以及《中国财政年鉴》《中国区域创新能力评价报告》。各省份间欧式距离的数据来源于国家基础地理信息系统数据库。选用《中国地区投入产出表》的中间投入率指标来衡量各产业内部垂直联系m。由于集群内部投入产出率变动缓慢，《中国地区投入产出表》编制周期为5年，基于此，2005—2009年、2010—2014年、2015—2018年的m 值分别以2007年、2012年、2017年的中间投入率来度量。对于2012年的数据缺失问题，采用插值法补齐。

（四）描述性统计与相关性分析

各变量描述性统计结果如表2所示，各变量皮尔逊相关系数如表3所示。由表2可知，表征技术流入的“技术市场技术流向地域合同数”最小值为577，最大值为61213；表征技术转移输出的“技术市场技术输出地域合同数”最小值为36，最大值为82486；先进制造业集群度最小值为0.091，最大值为2.973。同时这三个变量的均值、标准差数值也较大，表明对先进制造业集群影响区域技术转移的研究具有合理性。

表2 变量描述性统计

由表3数据可知，尽管两个被解释变量tecxn、tecsc的相关系数高达0.956，但由于并非同时进入回归模型中，所以不会引发多重共线性问题。进一步发现，被解释变量与大多数变量之间的相关性系数在1%的水平上显著，存在较为明显的相关关系，同时利用方差膨胀因子VIF 检验多重共线性，发现单个变量的方差膨胀因子和均值都小于5，这表明回归模型不存在明显多重共线性问题。

表3 各变量皮尔逊相关系数表

四、实证结果与分析

（一）假设检验

首先对设定模型进行Hausman检验，得到Haus⁃man统计量的P值为0.052，大于0.05，接受选择随机效应的原假设，故使用面板随机效应模型进行回归分析。依据公式（5）至（7）对产业结构升级的中介效应展开模拟估计，并采用Sobel、Bootstrap 检验法对产业结构升级的中介效应进行进一步验证，结果见表4、表5。

表4 产业结构升级中介效应回归结果

表4中模型（1）表示先进制造业产业集群直接影响区域间技术转移的基准回归结果，模型（2）表示先进制造业集群对区域产业结构升级直接作用的系数估计结果，模型（3）显示了先进制造业集群、产业结构升级作为解释变量对区域间技术转移的作用结果。模型（2）和（3）综合反映了引入中介变量产业结构升级后的回归结果。表4数据显示，模型（1）中先进制造业集群的回归系数在1%水平上显著为正，表明先进制造业集群能够显著促进区域间技术双向转移。假设H1 得到验证。模型（2）中，先进制造业集群对区域产业结构升级影响系数为0.198，且在5%的水平上显著，表明先进制造业集群对产业结构升级具有促进作用。模型（3）显示先进制造业集群仍然对区域间技术转移具有显著的直接促进作用，产业结构升级对技术流出与流出都存在显著的正向作用且影响系数均为0.062，证明了产业结构升级在此过程中具有部分中介作用。假设2得到验证。引入中介变量后，先进制造业集群对技术流入和技术输出的间接效应均为0.012，分别占总效应的3.75%和3.54%。这说明先进制造业集群对区域间技术转移的促进作用更多地依靠直接效应，产业结构升级推动区域间技术转移的间接作用有待提升。

由表5结果可知，当被解释变量为技术流入时，Sobel检验值为2.889，在1%的水平上显著，Bootstrap中介效应95%置信区间的下限是0.006597，上限是0.065711，置信区间不包含0；当被解释变量为技术流出时，Sobel检验值为3.028，在1%的水平上显著，Bootstrap 中介效应95% 置信区间的下限是0.010122，上限是0.076876，置信区间不包含0。通过Sobel 和Bootstrap 检验再次验证了产业结构升级在先进制造业集群促进区域间技术转移中具有中介效应。

表5 产业结构升级中介效应的进一步验证结果

将市场潜能作为调节变量，依据式（8）至（10）进行有调节的中介效应分析，进一步考察市场潜能在先进制造业集群直接影响区域间技术转移过程以及产业结构升级过程中的调节作用，回归结果见表6。

表6中模型（1）的结果表明先进制造业集群对区域间技术转移的直接影响过程未受到市场潜能调节作用。模型（2）的结果显示市场潜能对先进制造业影响产业结构升级的调节效应不显著。模型（3）中产业结构升级与市场潜能交互项系数显著为正，说明市场潜能对产业结构升级促进区域间技术转移具有正向调节作用。同时考虑了市场潜能的调节作用后，产业结构升级对区域间技术转移的直接影响变得不显著，而交互项对技术流入和技术输出的影响系数分别为0.348、0.285，远大于未考虑市场潜能时产业结构升级对区域间技术转移影响系数0.062，也显示出市场潜能高的地区更能发挥产业结构升级对技术流入的促进效应。究其原因，本文认为先进制造业集群直接强化技术储备、带动第三产业发展，进而促进区域间技术转移，但市场潜能的作用不够明显。市场潜能越大意味着对该区域产品和技术总需求越大，要求不断提高产业结构升级的质量与速度来匹配高市场潜能，相应地在产业结构升级过程中必然促进了外部区域技术不断流入，有助于区域内技术创新速度加快、成果增加，强化了技术输出能力，促进了区域间技术转移。

表6 市场潜能调节作用回归结果

根据温忠麟等[25]对有调节的中介检验流程，模型（1）至（3）的交互项系数中至少有一组通过显著性检验，则认为中介效应受到调节。模型（1）和（2）中市场潜能与先进制造业集群的交互项系数均不显著，而模型（3）中市场潜能与产业结构升级的交互项系数通过了显著性检验，表明先进制造业集群经过产业结构升级对技术转移的中介效应后半段路径会受到市场潜能的调节作用。假设H3得到部分验证。

（二）稳健性检验

为进行稳健性检验，本文对各变量进行了上下各1%的缩尾处理，然后对产业结构升级中介效应、市场潜能调节作用进行重新估计，结果如表7、表8所示。

分别比较表4与表7、表6与表8的回归结果，发现核心解释变量的系数及其显著性基本一致，这表明模型具有较好的稳健性。

表7 产业结构升级中介效应稳健性检验结果

表8 市场潜能调节作用稳健性检验结果

五、结论与建议

（一）研究结论

本文基于我国2005—2018年省级面板数据，通过研究产业结构升级对先进制造业集群影响区域间技术转移的中介作用，以及市场潜能对整个影响过程的调节效应分析，揭示了先进制造业集群对区域技术转移的作用机制及结果，研究发现：（1）先进制造业集群积极影响区域间技术转移，且对技术输出的促进作用略大于对技术流入的促进作用。先进制造业集群通过其空间外部性、垂直关联效应，增加了区域间技术溢出的可能性、提升区域创新能力、缩短区域间技术距离，有助于技术市场进行有效交易，从而引导技术在区域间的双向转移。（2）产业结构升级在先进制造业集群与区域间技术转移的关系中具有部分中介效应，且对区域技术流入与输出的中介作用无明显差异。先进制造业集群正向激励区域内产业结构升级，而产业结构升级虽能促进区域间技术转移但作用不强，其促进效应有待进一步提升。（3）区域市场潜能对先进制造业集群推动产业结构升级和先进制造业集群直接促进区域间技术转移的过程调节作用不显著，但中介过程后半段路径即产业结构升级促进技术转移受到市场潜能的正向调节作用，并且市场潜能对产业结构升级促进技术流入具有更强的调节效应，表明区域产业结构升级过程中，该区域市场潜能越大则越有助于促进区域间技术转移特别是技术流入。

（二）政策建议

根据研究结论，本文提出以下政策建议：

第一，鼓励先进制造业集群形成区域差异化发展格局，营造良好的区域间技术转移条件。在区域协调发展的战略背景下，充分考虑各地区已有产业优势与资源禀赋，形成特色化与差异化并重的先进制造业及其配套产业集群，尽可能消除发达地区先进制造业高度集群对周边区域资源的过度虹吸问题。鼓励多领域、多形式的区域间技术交流活动，为先进制造业企业区域间合作研发创造机会、提供条件，搭建区域间技术供求信息与交易平台，支持技术人员、创新人才跨区域服务与流动，营造良好的环境与条件，进一步释放、激发先进制造业集群对区域间技术转移的促进效应。

第二，强化先进制造业集群的垂直关联，推动产业结构转型升级，助力区域技术转移。建立上中下游联动机制、加强集群内垂直关联，培育既有空间邻近又可相融共生的区域先进制造业集群，拉动科技、金融、信息、物流、人才等生产性服务业的多元化和创新化发展，以数字、智能、科技等为转型方向，推动区域产业结构转型升级，进而实现服务业与先进制造业集群的深度融合、和谐共生，进一步提升产业结构升级中介效应，促进区域间技术快速、有效转移。

第三，不断挖掘市场潜能，促进技术在区域间的转移，打造先进制造业集群、产业结构升级与区域间技术转移的循环促进系统。在产业结构升级过程中尽可能激发区域间产品、技术等供求意愿与流动活力，进一步提升对技术流入的促进效应，以技术流入推动产业结构升级与支持先进制造业集群。在先进制造业发展基础较弱、集群度不高的区域，充分重视市场需求和供给规模的打造与挖掘，例如根据区域发展状况合理性、针对性承接沿海地区劳动、技术密集型产业，扩大就业率、增加居民和财政收入，努力完善社会保障体系建设，增加社会保障性支出，尽可能增加居民可支配收入与消费支出，吸引外部区域技术流入，进而促进先进制造业集群与产业结构升级。■

注 释

①鉴于《国民经济行业分类2011》（GB/T 4754-2011）和《国民经济行业分类2002》（GB/T 4754-2002）对交通运输设备制造业分类不同，为保证统计口径的一致性，本文将2013年、2014年、2015年的汽车制造业和铁路、船舶、航空航天及其他运输设备制造业合并计为交通运输设备制造业相关数据。

②因西藏、宁夏先进制造业集群数据严重缺失，以及港澳台地区数据难以获得，在区域对象选择中暂不予考虑。