信息服务业与制造业互动融合的研究——基于数字经济背景的实证分析

冯居易，魏修建

（1.西安财经大学 信息学院，陕西 西安 710100；2.西安交通大学 经济与金融学院，陕西 西安 710061）

一、引言

党的十九大以来，习近平总书记多次强调要做大做强数字经济，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济的深度融合，加快推动数字产业化、产业数字化。2020 年6 月30 日，习近平主持召开中央全面深化改革委员会第十四次会议，会议强调加快推进新一代信息技术和制造业融合发展，以智能制造为主攻方向，加快制造业生产方式和企业形态根本性变革。

信息服务业是使用信息技术为国民经济各领域提供服务活动的专门行业，具备“信息”与“服务”两种基本特质。随着区块链、人工智能、物联网等新一代信息技术的广泛应用，信息服务业在社会经济中的重要性不断提升，对制造业数字化转型具有重要的驱动和支撑作用[1]。促进信息技术在制造业中广泛、深入融合应用，创造了个性化定制、智能化生产、精准化服务等新模式，实现制造企业生产要素、过程及产品的数字化[2]，从而推动产业数字化的发展；同时，制造业的数字化发展丰富了信息服务的种类，并对信息服务的质量提出了更高的要求，拓展了信息服务业研发创新和融合渗透的深度与广度，从而推动数字产业化的发展。可见，信息服务业与制造业间的互动融合关系为数字经济的发展提供了重要支撑。鉴于此，文章对中国信息服务业与制造业的互动融合关系及其动态变化趋势进行研究，对于推进信息技术与制造业的融合发展，促进制造业的数字化转型及加快数字经济的发展具有重要的现实意义。

二、文献综述

对于信息服务业与制造业两大产业间互动融合的研究，现有文献分为理论研究和实证研究两类。在理论研究上，周志丹(2012)分析了信息服务业与制造业之间融合互动的机理，认为两个产业在产业链和价值链上相互支撑与协作[3]。尹晓倩等(2015)认为信息服务业在研发设计、生产制造以及供应链管理等环节支撑制造业的发展[4]。何瑾等(2018)提出从产业、技术、业务及产品四个层面实现信息技术与制造业融合，并探讨了信息服务、产学研创新、产业园区等融合模式[5]。谢少锋(2020)认为信息技术的持续快速发展带动制造业转型升级，而制造业的数字化转型也为信息技术的不断演进提供了发展的动力和空间[6]。

在实证研究上，楚明钦(2015)使用2007 年上海市和中国投入产出表，研究发现上海市装备制造业对信息服务业的需求融合程度明显高于全国平均水平[7]。李兰兰、赵玉林(2017)使用2002—2012 年湖北省投入产出表，研究表明湖北省制造业对信息服务业的需求融合程度呈现下降趋势，而信息服务业对制造业的拉动作用则在逐渐提升[8]。王红杰等(2018)使用2002—2012年北京市投入产出表，研究发现北京市信息服务业对制造业的带动作用较强，而信息服务业受制造业的需求拉动效应较弱[9]。张泽华(2019)使用2007—2015 年重庆市投入产出表，研究表明重庆市信息服务业对制造业的推动效应和拉动效应都低于各行业平均水平[10]。

信息服务业作为提供信息技术服务的主要产业，已成为驱动数字经济发展的重要力量。在数字经济背景下，信息服务业与制造业之间的互动融合关系具有怎样的特征？信息服务业与制造业两大产业的细分行业之间互动融合程度是否存在差异？在现有文献的基础上，文章使用投入产出法测算信息服务业与制造业的互动融合程度，主要从以下几个方面进行拓展：第一，现有文献大多是对信息服务业与制造业两大产业的互动融合关系进行研究，而针对两大产业细分行业之间互动融合关系的研究极为匮乏。鉴于此，文章首先对信息服务业与制造业各细分行业的互动融合关系进行分析，再对信息服务业各细分行业与制造业各细分行业的互动融合关系进一步探讨，从而更深入具体地研究信息服务业与制造业之间的互动融合关系。第二，现有文献大多使用直接消耗系数来衡量两个产业之间的融合程度，但是要全面深刻地分析产业间的技术经济联系，不仅要考虑直接联系，而且还要考虑间接联系。因此，文章分别测算直接消耗系数和完全消耗系数，从而更本质地反映信息服务业融合于制造业的程度。第三，现有文献普遍使用影响力系数和感应度系数来反映产业之间的互动效应，但是这两个系数本质上均表现的是某产业对国民经济整体的拉动和支撑作用。因此，文章对影响力系数和感应度系数进行分解，从而准确度量信息服务业和制造业之间的互动程度。

三、研究方法与数据来源

1.研究方法

投入产出法是从投入来源和产出去向的角度定量分析部门间的技术联系，可用于揭示产业之间的互动融合程度。

（1）消耗系数

消耗系数可以反映某部门与向其提供投入要素的各部门之间的经济依存关系[11]。直接消耗系数：

式中，xij为j 部门在产品生产中直接消耗i 部门产品的价值量，Xj为j 部门生产中的总投入，aij可以用于反映j 部门对i部门的直接生产依赖度。

完全消耗系数矩阵可以基于直接消耗系数矩阵进行计算：

式中，A 为直接消耗系数矩阵，(I-A)-1为Leontief 逆矩阵，完全消耗系数矩阵等于(I-A)-1减去单位矩阵I。完全消耗系数bij综合了直接消耗与全部的间接消耗，其能够更全面、更本质地反映j 部门与i 部门的经济依存关系。

（2）影响力系数和感应度系数

影响力系数和感应度系数是度量产业关联度的重要指标，也是全面体现产业之间互动特征的经济系数[12]。

其中，cij是Leontief 逆矩阵的元素。影响力系数Fj反映第j部门的最终使用增加一个单位时，对国民经济各个部门所产生的需求波及程度，表现了部门j 对国民经济整体的拉动作用。

感应度系数Ei反映当国民经济各个部门的最终使用都增加一个单位时，部门i 所受到的需求感应程度，表现了部门i 对国民经济整体的支撑作用。

（3）对特定部门的影响力系数和感应度系数

要测算某一部门对特定部门的影响力系数和感应度系数，借鉴王琪延和徐玲的方法，对原有计算公式略做修改：

其中，Flj表示部门j 对部门l 的影响力系数，Eil表示部门i对部门l 的感应度系数。

2.数据来源

文章使用2012 年、2015 年和2017 年中国投入产出表，其中2017 年中国投入产出表的部门分类更加细致，划分的部门数量增加到149 个。为了保证统计数据口径的一致性，参考2012 年、2015 年中国投入产出表，将2017 年中国投入产出表中的部门进行合并处理。文章运用MATLAB 软件进行各项经济系数的测算。

四、中国信息服务业与制造业的互动融合关系实证分析

1.信息服务业与制造业各细分行业的融合程度分析

制造业各细分行业对信息服务业的消耗系数可以反映制造业各细分行业在生产中对信息服务业产品的直接和完全消耗量，即信息服务业产品在制造业各细分行业生产中的投入情况，从而从投入角度来衡量信息服务业在制造业各细分行业中的融合程度[13]。通过公式(1)和(2)，测算出2012—2017 年制造业各细分行业对信息服务业的直接和完全消耗系数见表1，可以看出信息服务业融合于制造业各细分行业的程度具有如下特征：

表1 2012—2017 年制造业各细分行业对信息服务业的消耗系数

第一，从直接消耗系数的数值看，制造业各细分行业对信息服务业的直接消耗系数均大于0，说明信息服务业的产品融合应用到制造业各细分行业的生产中。2017 年在制造业的各细分行业中，对信息服务业产品的直接消耗量较高的前三个行业是：通信设备、计算机和其他电子设备制造业、仪器仪表制造业、通用设备制造业，这三个行业在生产单位总产出中对信息服务业产品的直接消耗量分别为0.01827、0.00489、0.00457。

第二，从完全消耗系数的数值来看，制造业各细分行业对信息服务业的完全消耗系数均比直接消耗系数高出1 倍以上，反映出制造业各细分行业对信息服务业产品的间接消耗均高于直接消耗。2017 年在制造业各细分行业中，对信息服务业产品的完全消耗量较高的前三个行业分别是：通信设备、计算机和其他电子设备制造业、仪器仪表制造业、通用设备制造业，这三个行业每生产单位最终产品对信息服务业产品的完全消耗量分别为0.05954、0.02997、0.02366。

第三，结合直接和完全消耗系数的数值，发现信息服务业产品成为制造业各细分行业在生产过程中的投入要素，但信息服务业对制造业各细分行业的融合程度存在显著差异。其中，通信设备、计算机和其他电子设备制造业、通用设备制造业等技术密集型行业对信息服务业的经济依存关系较强，反映出信息服务业在这类行业中的融合程度较高；而食品和烟草加工业、石油、炼焦产品和核燃料加工业等劳动密集型或资本密集型行业对信息服务业的经济依存关系较弱，反映出信息服务业在这些行业中的融合程度较低。此外，在2012—2017 年间，制造业的大多数细分行业对信息服务业的消耗系数均在提升，说明从投入的角度来看信息服务业融合于制造业的程度在增强。

2.信息服务业各细分行业与制造业各细分行业的融合程度分析

在《2017 国民经济行业分类》 中，信息服务业划分为电信、广播电视和卫星传输服务、互联网和相关服务、软件和信息技术服务业三大类。与2012 年和2015 年中国投入产出表相比，2017 年中国投入产出表的部门划分更加细致，其中列出了信息服务业的三个大类的行业数据。因此，利用2017 年中国投入产出表，并对其中的数据进行合并处理后，研究信息服务业各细分行业与制造业各细分行业的互动融合关系。

制造业各细分行业对信息服务业各细分行业的消耗系数可以从投入角度衡量信息服务业各细分行业在制造业各细分行业中的融合程度。使用公式(1)和(2)，分别测算出2017 年制造业各细分行业对信息服务业各细分行业的直接和完全消耗系数见表2，可以反映出信息服务业的3 个细分行业融合于制造业各细分行业的程度具有以下特点：

表2 2017 年制造业各细分行业对信息服务业各细分行业的消耗系数

第一，由直接消耗系数的数值可知，制造业各细分行业对信息服务业各细分行业的直接消耗系数均大于0，说明信息服务业的3 个细分行业的产品均融合应用于制造业各细分行业中。2017 年在制造业的各细分行业中，对电信、广播电视和卫星传输服务的直接消耗量最高的行业为仪器仪表制造业，直接消耗系数为0.00149；对互联网和相关服务的直接消耗量最高的行业为仪器仪表制造业，直接消耗系数为0.00099；对软件和信息技术服务的直接消耗量最高的行业为通信设备、计算机和其他电子设备制造业，直接消耗系数为0.01668。

第二，由完全消耗系数的数值可知，制造业各细分行业对信息服务业各细分行业的完全消耗系数均在直接消耗系数的2倍以上，说明信息服务业各细分行业对制造业生产的间接投入要明显高于直接投入。2017 年在制造业的各细分行业中，对信息服务业各细分行业产品的完全消耗量最高的行业均为通信设备、计算机和其他电子设备制造业，完全消耗系数分别为0.00874、0.00621、0.04478。

第三，综合直接消耗系数和完全消耗系数的数值，发现制造业的大多数细分行业对软件和信息技术服务业的消耗系数最大，其次是电信、广播电视和卫星传输服务业，而对互联网和相关服务业的消耗系数最小。说明在信息服务业各细分行业中，从投入角度来看软件和信息技术服务业融合于制造业的程度较高。

3.信息服务业与制造业各细分行业的互动程度分析

影响力系数和感应度系数可用于反映信息服务业对制造业发展的拉动作用和支撑作用。使用调整后的公式(5)和(6)，分别测算出2012—2017 年信息服务业对制造业各细分行业的影响力系数和感应度系数见表3，可以反映前者对后者的影响和感应能力具有以下特点：

表3 2012—2017 年信息服务业对制造业各细分行业的影响力系数和感应度系数

第一，在2012—2017 年间，信息服务业仅对纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品业、专用设备制造业的影响力系数有所提高，而对其他制造业细分行业的影响力系数均在下降，说明信息服务业对制造业的大多数细分行业的需求拉动作用在减弱。在制造业各细分行业中，信息服务业对通信设备、计算机和其他电子设备制造业、造纸印刷和文教体育用品制造业、化学产品制造业的影响力系数较高，说明信息服务业的发展对这些行业具有较强的需求拉动作用。

第二，在2012—2017 年间，除了废品废料加工业以外，信息服务业对制造业各细分行业的感应度系数均有所提高，说明信息服务业对制造业的大多数细分行业的支撑作用在增强。其中，信息服务业对通信设备、计算机和其他电子设备制造业、仪器仪表制造业、电气机械和器材制造业的感应度系数较大，且上升幅度也较高，说明信息服务业对这些行业数字化发展的支撑和驱动作用较强，且呈现出持续增强的趋势。

4.信息服务业各细分行业与制造业各细分行业的互动程度分析

使用公式(5)和(6)进行计算，分别测算出2017 年信息服务业各细分行业对制造业各细分行业的影响力系数和感应度系数见表4，可以反映前者对后者的影响和感应能力具有以下特点：第一，在制造业的各细分行业中，信息服务业的3 个细分行业对通信设备、计算机和其他电子设备制造业、电气机械和器材制造业、化学产品制造业、金属冶炼和压延加工业、食品和烟草制造业具有较高的影响力系数，说明信息服务业各细分行业的发展对这些行业产出均具有较强的需求拉动作用。

表4 2017 年信息服务业各细分行业对制造业各细分行业的影响力系数和感应度系数

第二，在制造业的各细分行业中，信息服务业的3 个细分行业对通信设备、计算机和其他电子设备制造业、仪器仪表制造业、通用设备制造业、专用设备制造业、电气机械和器材制造业具有较高的感应度系数，说明信息服务业各细分行业均对这些行业的数字化发展具有较强的支撑作用。同时，在信息服务业的3 个细分行业中，软件和信息技术服务业对制造业各细分行业的感应度系数最大，其次是电信、广播电视和卫星传输服务业，而互联网和相关服务业对制造业各细分行业的感应度系数最小，说明软件和信息技术服务业对制造业数字化发展的支撑作用较强。

五、结论与政策建议

文章使用投入产出法测算了信息服务业与制造业两大产业细分行业的融合程度和互动程度，探讨了中国信息服务业与制造业的互动融合关系及其动态变化趋势，主要研究结论如下：

第一，信息服务业在制造业各细分行业中的融合程度存在明显差异。其中，信息服务业在技术密集型行业的融合程度较高，而在劳动密集型和资本密集型行业的融合程度则较低。在2012—2017 年间，从投入角度来看信息服务业融合于制造业的程度在提升。第二，在信息服务业各细分行业中，从投入角度来看软件和信息技术服务业融合于制造业的程度较高。第三，在2012—2017 年间，信息服务业对制造业的大多数细分行业的需求拉动作用在减弱，但对制造业的大多数细分行业的支撑作用在增强。第四，在制造业的各细分行业中，信息服务业各细分行业对通信设备、计算机和其他电子设备制造业的拉动和支撑作用均较强，反映出信息产业的内部细分行业之间具有较强的互动性。在信息服务业各细分行业中，软件和信息技术服务业对制造业数字化发展具有较强的支撑作用。

基于上述研究结论，文章提出以下政策建议：一是增强信息服务业的服务供给能力，提升信息服务业对制造业数字化发展的支撑作用。二是强化信息服务业与制造业的创新融合，提高信息产品在制造业中的投入和使用。三是加强融合型数字人才的培养，为制造业数字化发展提供人才保障。