数字化转型对制造企业创新绩效的影响研究

罗斌元，赵帅恒

（1.河南理工大学财经学院，河南 焦作 454000；2.中南财经政法大学会计学院，湖北 武汉 430073）

1 引言

在新一轮科技革命和产业变革的背景下，世界各国纷纷将制造业的数字化转型作为传统产业转型升级的重要一环，以促进制造业的高质量发展，激发经济活力。近年来，我国先后提出了“两化融合”“中国制造2025”等系列政策，习近平总书记也多次发表讲话强调要加快数字产业化和产业数字化，实现传统产业与数字化的深度融合，促进产业迈向中高端。上汽大通、徐工等大型制造业企业抓住机会成功完成了数字化转型。2019年底突发的新冠疫情倒逼传统产业创新发展思维，加快数字化转型步伐。数字经济技术能够促进中小制造企业形成多元化、市场化、网络化的精准创新系统。传统企业进行数字化转型将逐步建立起适应数字经济时代的企业形态，能够显著促进企业获得可持续竞争优势——创新。由技术进步和企业发展需求两者间互动而催生的数字化转型或将成为推动制造企业研发创新的重要力量。那么，影响制造企业数字化转型的相关因素有哪些？陈畴镛等认为，技术创新是关键动力，组织变革是重点，管理变革是直接驱动力，并从这三方面构建了制造企业数字化转型能力的评价体系。本文认为，战略是数字化转型的方向和驱动力，资源是数字化转型的基石，资源协同是数字化转型的加速器，因此本文从数字化战略、数字化基础设施、数字化人才、数字化资源协同这4方面衡量数字化转型能力。

本文的贡献有以下两方面：一是从数字化战略、数字化基础设施、数字化人才、数字化资源协同这4方面衡量数字化转型能力，探究数字化转型对制造企业创新绩效的影响，丰富了相关理论体系；二是研究发现制造企业数字化转型对创新绩效具有促进作用，且存在区域异质性和产权异质性，能够为尚处在转型边缘的徘徊企业提供借鉴，为地区资源配置和管理变革提供参考，具有一定的现实意义。

本文运用2012—2019年我国26家实施数字化转型战略的制造企业的面板数据展开研究，从理论上分析了数字化转型与制造企业创新绩效间的关系，据此提出相关研究假设并采用固定效应模型进行实证检验，且探究了不同地区（东部、中西部）和不同产权（国有企业、民营企业）对数字化转型与创新绩效间关系的调节作用，最后就研究结论进行分析并提出了相关建议。

2 文献综述

2.1 数字化与企业创新

关于数字化与企业创新间的关系，学者们从创新的多个方面进行了研究，如过程创新、商业模式创新以及产品或服务创新等。在过程创新方面，Chu等（2019）探讨了企业工艺创新与生产线管理创新的形成机制，并发现了数字化在企业的IT能力与生产线的过程创新管理绩效之间存在部分中介作用。在商业模式创新方面，数字技术催生了全新的组织形态和组织运行规律，组织范式创新将成为可持续性商业模式创新的主要实现方式，企业的商业模式需要依靠数字技术来革新。对于中小制造企业，其对外部环境的感知以及自身的学习能力触发其对数字技术的使用，将会创造出新的分销渠道以及向客户传递价值的细分途径，进而促进其商业模式的创新。易加斌等（2021）认为，数字技术会影响价值传递创新，并探讨了数字机会识别能力、数字化能力、数字协同能力对价值主张、价值创造与传递以及价值获取等商业模式创新的影响，更进一步地研究了数字化对商业模式创新的影响机制。在产品或服务创新方面，由于数字经济时代下服务化需求增加以及以智能制造为代表的技术推动，全球经济将逐步过渡到“产品+服务”的服务经济时代，制造业与服务业的融合将进一步加快。李伟等（2020）从商业模式创新的视角出发，确定了服务化与数字化融合的9种组合构架。Ferreira等（2019）研究证实，数字化信息技术能够促进产品与服务创新绩效的显著提升，这也为前面学者的理论研究提供了实际证据。

2.2 数字化转型与企业创新绩效

第一，中介作用机制探究。传统企业与新兴企业相比，具有组织惰性。企业流程数字化与企业的产品设计、供应链条管理以及市场营销进行深度融合，会促使企业进一步突破组织惰性，进而提升企业的创新绩效。与组织惰性相对应的是数字环境下企业的动态能力。动态能力是企业应对外部环境快速变化的能力，不同的企业其动态能力存在差异。其中，感知和学习能力会通过促进数字化转型创造价值，企业的知识创造能力、知识获取能力、市场感知能力会促进企业的数字创新。企业的动态能力可以作为数字化转型与制造企业创新绩效之间的中介发挥较大作用。第二，过程机理探究。从数据驱动视角出发，创新绩效可划分为非研发技术创新、供应链协同创新、数据化流程创新、精准营销创新、用户参与产品创新和敏捷组织创新等6类，又可以划分为渐进式创新和突破式创新两条路径，这是数据驱动企业创新的内在机理。从数字化赋能角度来看，数字化转型可以通过影响中小制造企业的研发利用能力和研发探索能力进而影响中小制造企业的产品开发绩效。第三，数字化转型对企业创新绩效影响的直接探究。数字化会提升企业产品及工艺创新绩效，数字化转型是企业创新绩效提升的关键必要条件。但也有学者指出，数字技术对企业创新绩效提升的促进程度较低，而研发费用才是最为可靠的创新预测因子，这与已有的研究似乎存在矛盾。

通过上述分析发现：首先，已有文献对于创新的关注更多在过程创新、商业模式创新以及产品或服务创新，对于企业总体创新绩效的相关研究文献还相对较少。其次，目前学者对中介作用以及过程机理的探究较多，对于数字化转型与创新绩效间的研究结论，大多支持转型促进企业创新绩效提升的说法，但也有学者认为研发费用是更为可靠的创新预测因子。最后，对于制造企业数字化转型对创新绩效影响的微观研究还相对较少，大多基于相对宏观的视角进行探究。基于此，本文从制造企业出发，探究数字化转型的内部要素对企业创新产出绩效的影响。

3 理论分析与研究假设

3.1 数字化转型对企业创新绩效的影响分析

在数字化转型战略的引领下，企业能够把握整体的发展方向。在数字化基础设施的支撑下，企业各个部门间的边界会模糊化，企业内部的组织结构将扁平化，对顾客个性化定制需求的反应速度和满足程度会成为新的竞争焦点，个人的创新创造活力会被大幅激发。企业对资源的整合和利用能力会决定其对市场反应的敏锐程度，企业的创新创造能力会成为其可持续竞争优势的重要来源。因此，本文认为战略是数字化转型的方向和驱动力，资源是数字化转型的基石，资源协同是数字化转型的加速器。

3.1.1 数字化战略对创新的影响。企业战略对企业自主创新能力的提升有引领作用。根据战略领导理论的核心思想可知，数字化浪潮下，已经实施数字化转型的企业较未实施数字化转型的企业拥有更强的适应当前激烈竞争环境的能力，可以通过感知和学习能力促进企业的价值创造活动。数字技术正在从根本上扩展商业网络中关键企业间的关系，IT战略与业务战略融合形成了数字商业战略。数字化战略与传统企业战略不同，其本身具有战略创新性，会从方向上促进企业的价值创造以及创新活动。企业根据内外部环境变化做出的战略调整是企业取得较好绩效及长久发展的必要条件，企业战略能够提升企业的创新能力，对创新绩效有显著的促进作用。

3.1.2 数字化资源对创新的影响。资源基础观理论明确指出，企业本身是一个集合各种资源的有机体，企业资源的差异性和不可模仿性是企业独特的竞争优势。数据是数字化时代下企业的资产，是促进企业创新发展的引擎和动力。企业通过积累数据资源，提高对数据的利用能力，能够更顺畅地对个性化产品进行深入了解，进而更容易把握产品制造规律，实现产品技术创新。企业利用数字化资源能力的不同使其创新能力存在差异性，这种差异性又影响着企业的产品与技术服务，导致企业的产品与技术服务也存在异质性。因此，在数字经济时代，企业的创新能力与数字化资源密切相关。本文认为，数字化基础设施建设和数字化人员投入是企业形成独特的、不可模仿的数字化资源的基础，是企业创新能力形成的关键。

3.1.3 数字化资源协同对创新的影响。资源互补性能够显著正向影响企业协同创新的效果，且资源的获取与整合显著调节这两者之间的关系。从资源互补理论的视角来看，数字化技术已经成为数字经济时代企业生存的必需品，但仅凭简单的数字技术又容易被其他竞争者模仿甚至超越。资源协同能够使得不同系统内各个子系统的联合作用产生超越二者自身作用加总的效果，单纯的数字化技术本身并不能作为企业的竞争能力，但可以通过对各种数字资源进行整合的方式间接地促进企业竞争能力的提升，逐步形成有机协同互补的系统，提高企业的创新能力。

基于以上相关分析，本文提出假设1：

H1：数字化转型能够显著正向促进企业创新绩效的提升。

3.2 数字化转型对企业创新绩效影响的区域异质性

《2021年中国数字经济发展研究报告》中披露的数据显示，我国各个地区的数字经济发展水平与当地的经济发展水平有着显著的正向关系。由于东部沿海地区具有得天独厚的地理条件、经济水平十分发达、人才汇聚和基础设施先进等优势，该地区的企业数字化水平整体较高，大部分省市数字经济占GDP的比重超过40%，而中部地区仅部分省市超过30%。例如：位于广东省的美的集团耗时9年，前后共投入120亿元进行数字化转型，目前已取得显著成效；位于山东省的海尔集团自2012年起开始建立互联网时代的平台型企业，也早已完成数字化转型。不同地区的数字经济对区域创新绩效均有促进作用，但是东部地区比中西部地区拥有更多的数字创新溢出红利。企业所在地区不同，其拥有的数字化资源会存在一定的差异，数字化转型对企业的创新绩效亦会有不同的影响。

基于以上相关分析，本文提出假设2：

H2：东部、中西部的企业数字化转型对创新绩效的影响程度存在差异。

3.3 数字化转型对企业创新绩效影响的产权异质性

我国上市企业通常分为国企和民企两类。有学者指出，国有资本入股能够使企业获得信贷资源和政府补贴优势，以改善企业过往资源的固有局限性，更有利于企业对数字化所要求的技术、人员和组织结构进行调整和重塑，以促进数字化转型的创新绩效提升。本文认为，虽然国有企业较民营企业拥有更大的资金和人才优势，在数字化转型之路上进行创新布局的能力更强，但是国有企业在发展的同时一直重视自身承担的社会职能，其组织结构更为复杂，在数字化转型过程中遇到的问题也更多更难。相较于国有企业人员冗杂、结构复杂、创新创造氛围不强等缺陷，民营企业具有组织更为灵活、股权更为集中以及企业氛围更为活跃等特点。例如，海尔、美的等民营企业数字化转型较早，且组织结构更为灵活，目前均已成功完成数字化转型。我国一些大型国有企业虽然也完成了数字化转型，但整体上与民营企业相比反应不那么迅捷。因此，本文认为，企业产权的差异使得企业数字化转型对创新绩效的影响程度存在差异。

基于以上相关分析，本文提出假设3：

H3：相比国有企业，民营企业的数字化转型对创新绩效的促进效果更为显著。

4 实证研究设计

4.1 样本选取和数据来源

本文主要探究制造企业的数字化转型对创新绩效的影响，因而选取2012—2019年26家实施数字化转型战略的汽车制造和专用设备制造等重工业制造企业的相关数据。为避免极端异常值的影响，本文对连续型变量进行上下1%的缩尾处理。数字化战略的数据主要来源于公司年报和企业公告，且通过手工筛选得到；数字化基础设施、数字化人才的数据主要来源于CSMAR数据库；专利申请量数据主要来源于Wind数据库。

4.2 变量界定

4.2.1 被解释变量。目前学者们对制造企业创新绩效的衡量方法仍然存在较大争议，还没有普遍认可的统一衡量标准。在当前的研究成果中，创新绩效的评价方法主要有单一指标衡量和多指标衡量两种，而大部分学者在衡量一个企业的创新绩效时会选择使用单一指标，如专利数、新产品数等。创新绩效可以看作企业实施一种新技术后对取得成绩与效果的衡量或评价。张文宗（2020）指出，专利申请数较新产品数更适合作为衡量创新产出绩效的指标。李娟与罗鄂湘（2019）指出，专利具有专有性、创新性以及实用性等特征，用来衡量中小制造企业的创新能力可能更为合适。因此，考虑到数据的可获得性以及目前国内大多数学者的做法，本文选用企业三类专利（发明专利、实用新型专利、外观设计专利）申请数量之和作为制造企业创新绩效的度量指标。

4.2.2 解释变量。目前学术界对企业数字化测度的相关研究还比较少，且没有一种较为标准的衡量方法。结合前文分析并借鉴陈畴镛和许敬涵（2020）构建的数字化转型能力评价体系，本文拟选取4个指标来衡量企业的数字化转型。①数字化战略。企业是否实施数字化战略对其转型程度的影响较大。企业实施数字化战略越早意味着其数字化程度越深，转型效果越好，因此，数字化战略可以作为衡量数字化转型的代理变量。②数字化人员。企业的数字化转型离不开人才的参与，其对数字化技术的掌握和领悟能力在一定程度上也对企业的数字化转型产生影响。③数字化基础设施。数字化基础设施投入决定了数字化基础建设能力，这是企业实现数字化转型的基础。企业的数字化基础设施投入越多，其数字化综合能力就越强。④数字化资源协同。用主成分分析法测算各细分指标的权重并得到变量的综合指数，相对来说较为客观。因此，本文借鉴其他学者的做法，利用主成分分析法构建数字化资源协同的指标体系并对企业数字化转型进行评价。

4.2.3 控制变量。除了本文提到的数字化转型，企业规模、企业成长性、企业年龄及企业负债规模等指标也能够对制造企业的创新绩效产生一定的影响。为了确保所得到的实证研究结果具有较高的可靠度，本文采用企业规模、企业股权集中度、企业资产负债率、企业成长性、企业年龄作为控制变量。变量汇总见表1。

表1 变量汇总表

4.3 模型构建

本文构建如下回归模型以检验假设1：

其中，α是常数项，α、α、α、α、α、α代表对相关指标作回归分析后得到的系数，ε代表随机扰动项。代表企业规模，代表企业股权集中度，代表企业资产负债率，代表企业成长性，代表企业年龄。上述模型中，代表数字化转型，在全样本回归时分别取、、、；在后面的异质性检验和稳健性检验中，用代表数字化转型进行分析。若解释变量的α系数显著为正，则表明企业数字化转型对创新绩效具有显著的正向影响，前文提出的假设1成立。

5 实证结果与分析

5.1 描述性统计

主要变量的描述性统计结果见表2。从表中可以看出，样本企业创新绩效（）最小值为1.946，最大值为7.935，表明不同制造企业的创新绩效存在着较大差异；样本平均值为5.279，处于中上等水平，表明该行业创新绩效整体水平较高，但部分企业仍应注重提升自身的创新绩效水平。样本企业数字化转型（）最小值为-3.128，最大值为2.29，说明自2012年以来，企业逐步开始进行数字化转型；样本平均值为0，表明该行业数字化转型整体还处于初步探索阶段，这与我国目前制造业整体的数字化转型情况基本一致。

表2 描述性统计表

在控制变量中，企业规模（）最小值为20.372，最大值为27.386，表明样本企业的规模整体差异并不是很大。股权集中度（）最小值为3.421，最大值为4.617，表明样本企业的股权相对较为集中，整体差异不大。资产负债率（）的平均值为0.553，负债水平相对适中，表明样本企业大多选择举债经营，且负债水平相对来说较为适中；但最小值为0.074，最大值为0.904，表明不同企业所采取的战略类型不同，有过于保守的，亦有过于激进的，而这两者都相对不太合理。企业成长性（）的最小值为-0.361，最大值为2.446，最小值和最大值相差比较大，表明企业不同其成长性也不相同。企业年龄（）最小为5年，最大为37年，表明企业年龄差距比较大。

5.2 多元回归分析

本文针对企业数字化转型对创新绩效的影响进行全样本、分地区和分产权3个层面的回归分析。

5.2.1 全样本回归分析。表3列示的是制造企业数字化转型对创新绩效影响的回归分析结果。从表中可以看出，当控制了企业规模（）、股权集中度（）、企业资产负债率（）、企业成长性（）、企业年龄（）等变量后，数字化转型的4个代表变量数字化战略（）、数字化人员（）、数字化基础设施（）及数字化资源协同（）的多元回归系数都为正，且大都在1%的水平上显著。这充分表明数字化转型与创新绩效正相关，且企业数字化转型程度越大，创新能力就越强，创新绩效就越好。假设1得到了充分的验证。

表3 全样本企业数字化转型对创新绩效影响的回归分析

在控制变量中，企业规模（）的回归系数显著为正，且在1%的水平上显著，这表明规模较大的企业有更多的资金和更强的实力来支撑其进行数字化转型，企业的自主创新能力较强、创新绩效较好；另外，企业年龄（）与创新绩效（）呈负相关关系，且在1%的水平上显著，这表明成立时间短的企业在创新绩效的提升上有着更大的优势，这可能是因为其高层更具有数字化创新思维，对新鲜事物的接受度更快更强。

5.2.2 地区分布调节效应的回归分析。表4列示的是对地区进行分组回归的结果。从表中可以看出，我国东部地区制造企业数字化转型与创新绩效呈显著正向相关关系，回归系数为0.429，且在1%的水平上显著，而我国中西部地区的回归系数为0.003，两者的系数差异为0.426，组间系数的差异性检验结果值为0.005 4。这说明两组的回归系数都为正，两组间的系数差异大于0，且系数差异在1%的水平上显著。由此可得出结论：与我国中西部地区相比，东部地区制造企业数字化转型对企业创新绩效的促进作用更为明显，假设2得到了验证。

表4 分地区企业数字化转型对创新绩效影响的回归分析

5.2.3 产权分布调节效应的回归分析。表5列示的是对产权进行分组回归的结果。从表中可以看出，民营企业数字化转型与创新绩效呈显著正向相关关系，回归系数为0.606，且在1%的水平上显著，而国有企业的回归系数为0.188，且在10%的水平上显著，两者的系数差异为0.418，组间系数的差异性检验结果值为0.036 8。这说明两组的回归系数都显著为正，两组间的系数差异大于0，且系数差异在5%的水平上显著。由此可得出结论：与国有企业相比，民营企业的数字化转型对企业创新绩效的促进作用更为明显，假设3得到了验证。

表5 分产权企业数字化转型对创新绩效的影响回归分析

5.3 稳健性检验

为了充分验证上文全样本回归结果的准确性和可信度，本文选用下列3种方法进行稳健性检验：①内生性检验。企业的创新绩效可能会加速企业的数字化转型，为了排除这种内生性问题，将数字化转型做滞后一期处理，并进行回归分析。②用专利授权量作为创新绩效的衡量指标。③采用个体、时间和区域的固定效应模型进行检验，即同时控制个体、时间和区域因素的影响。

根据表6所列示的稳健性检验结果可以看出，这3种检验方法均能够得出企业创新绩效和数字化转型之间的显著正相关关系，且均在1%的水平上显著。这3种检验方法的稳健性检验结果与文中进行的全样本回归结果具有一致性，说明企业数字化转型能够显著促进创新绩效的提升，全样本回归结果的可靠性很高。

表6 稳健性检验

6 结论与建议

6.1 研究结论

当前，我国制造业关键领域的研发创新能力仍旧较弱，政府应积极引导企业发展数字经济，加快培育数据要素，以期提升制造企业的自主创新能力并促进产业的转型升级。那么，数字化转型能否提升企业的创新绩效？本文在理论分析的基础上，以2012—2019年26家制造企业的样本数据实证检验了这一问题，并得出以下结论。

第一，数字化转型能够显著促进制造企业创新绩效的提升。研究结果表明，数字化转型与企业创新绩效呈显著正相关关系。这意味着我国制造企业能够通过数字化转型提升创新绩效，进而获得竞争优势，促进企业长久发展。

第二，数字化转型对企业创新绩效的影响存在地区差异性。研究结果表明，东部发达地区的制造企业数字化转型对创新绩效的促进作用比中西部地区更为显著。这说明东部地区制造企业的数字化转型进程更为深入，数字化转型对企业创新绩效的促进作用更强。

第三，数字化转型对企业创新绩效的影响存在产权异质性。研究结果表明，民营企业较国有企业的数字化转型对创新绩效的促进作用更为显著。这说明民营企业的数字化转型进程较国有企业更为深入，对创新绩效的正向影响程度更大，促进效果更好。

6.2 政策建议

从研究结论来看，制造企业通过数字化转型能够显著促进创新绩效的提升，且存在区域异质性和产权异质性。为了改善当前我国制造企业数字化转型过程中面临的困境，进而提高企业的自主创新绩效，本文从政府、企业两个层面提出相关建议。

6.2.1 政府层面。数字化转型虽然是制造企业自身发展的必然路径，应由市场推动其向前发展，但是良好的发展环境还需要政府来营造和改善，转型的进程也需要政府来鼓励和加速。企业在数字化转型的过程中仍需政府的引导、支撑和保障。

①完善鼓励引导政策。政府应对当前制造企业的数字化转型现状有清楚的认识，并在此基础上制定相应的政策来引导企业实施数字化转型战略。政府可以通过公众普及或开展相关培训等方式引导企业认识数字化转型，通过税收优惠、专项补助、产业引导基金等方式减轻企业压力，鼓励支持制造企业的数字化改革。同时，我国政府应考虑不同地区、不同产权企业的资源特点，如中西部地区资源相对贫乏、人才相对稀缺以及民营企业在资金或其他方面可能受到一些制约等，在制定政策时有所倾斜，尽量促进不同地区、不同性质的制造企业数字化转型均衡发展，促进创新能力的整体提升。

②增强基础支撑能力。我国政府应为企业开展核心技术研发提供充足的资金支持和信息基础设施支持。政府应增加企业牵头的科研项目数量，为企业提供研发经费支持和企业贷款支持，促进企业对关键领域核心技术的研发攻关；同时，也应加快5G建设，以打造强大的信息基础网络，为企业数字化转型提供强硬支撑。

6.2.2 企业层面。根据实证分析结果可知，制造企业的数字化转型能够显著促进企业的创新绩效。因此，企业应充分认识到数字化和创新这两者间的相互联系，同时也要根据自身的资源条件来制定数字化发展战略，以促使自身创新能力的提升。

①加快实施数字化转型战略。企业应充分认识数字化转型的重要性，加快实施数字化转型战略，以数字技术驱动创新。这意味着企业的决策层应当具备数字化思维，制定符合企业自身实际情况的数字化转型战略，提高企业的数字技术水平。

②加大数字化资源投入。企业应注重加大对数字化资源的投入，增强数字化基础设施建设能力和数字化人才培养能力。企业的管理层要重视对数字化设备的投入，积极引进数字化人才并建立完善的人才管理体系，提高企业软、硬数字化资源水平。

③提高数字化资源协同水平。企业在管理中应积极运用协同理念，提高企业跨边界数字化软、硬资源的协同水平。企业应在内部各部门间以及外部各企业间积极进行数字化资源共享或互换，整合数字化资源，协力开展创新活动。