工业互联网平台发展对制造业转型升级的影响：效应与机制*

◎ 吕明元 程秋阳

内容提要 随着新一代信息技术与制造业的融合发展，工业互联网成为推动制造业转型升级的关键抓手，是我国从“制造大国”向“制造强国”转型的关键支撑。本文提出工业互联网平台推动制造业转型升级的三个阶段，分析了工业互联网平台对制造业转型升级的影响路径，进而利用2012—2019年我国30个省市的面板数据测度工业互联网平台发展水平，从结构升级和生产效率提高两个角度估计了工业互联网平台对制造业转型升级的影响。研究表明，我国工业互联网平台发展水平总体呈上升趋势，但是四大区域发展差异较大；从制造业结构升级和生产效率提高两个角度来看，工业互联网平台对制造业转型升级都有明显的推动作用，但其推动作用具有区域异质性；工业互联网平台的发展可以通过提升资源配置能力和创新能力来推动制造业转型升级，但资源配置能力的中介效应对生产效率提高不显著。研究结论对于我国进一步推动工业互联网发展，促进制造业转型升级有积极启示。

改革开放以来，我国制造业取得了卓越的成绩，但也存在着传统制造业数字化转型困难、自主创新能力弱等问题。因此，推动制造业向集约化、内涵化发展迫在眉睫。发达国家制造业转型的经验表明，新一代信息技术是世界各国制造业体系技术升级的关键。新一代信息技术可以从生产方式和创新模式角度对传统制造业进行根本改造，促进企业资源配置效率的提高，为制造业转型升级注入新的动力和活力。(1)梁小甜、文宗瑜：《数字经济对制造业高质量发展的影响》，《统计与决策》2022年第11期。工业互联网是新一代信息技术与制造业深度融合的产物，可通过全区域数据的互联互通，实现生产要素和服务资源的高效共享，进而提升生产质量和效益，是我国从“制造大国”向“制造强国”转型的关键支撑。“十四五”规划明确提出，我国应积极推动工业互联网发展，培育出具有国际影响力的工业互联网平台，建设“工业互联网+智能制造”产业生态体系。工业互联网是产业革命与技术变革发展的必然趋势，是推动我国制造业高质量发展的必然选择，也是推动制造业转型升级的关键抓手与可持续发展的客观要求。因此，探究工业互联网对我国制造业转型升级的影响，厘清其内在的影响机制，对我国进一步推动工业互联网发展，促进制造业转型升级具有重要的理论与实践意义。

一、文献述评

与本文研究内容密切相关的文献主要包括三类：一是关于工业互联网的研究，二是关于制造业转型升级的研究，三是关于工业互联网推动制造业转型升级的研究。

2012年美国制造业巨头通用电气公司提出了工业互联网的概念，并在此后与美国其他几家大企业组成了工业互联网联盟(IIC)。在它们的推广下，工业互联网这一概念被广泛传播。Mourtzis认为工业互联网是指物联网在工业中的应用，意味着传感器和执行器、控制系统、数据分析和安全机制的使用。(2)D.Mourtzis, E.Vlachou, N.Milas, “Industrial Big Data as a Result of IoT Adoption in Manufacturing,” Procedia CIRP, vol. 55, 2016, pp.290～295.万晓霞等认为工业互联网是由互联互通的智慧物体、工业数据分析工具、专业工作人员、网络以及工业互联网平台构成的。(3)万晓霞、焦智伟等：《工业互联网应用综述》，《数字印刷》2021年第2期。工业互联网可以运用不同的算法，为工业操作提供智能化服务，从而改变产出。(4)沈苏彬、杨震：《工业互联网概念和模型分析》，《南京邮电大学学报》(自然科学版)2015年第5期。

不同学者对于制造业转型升级概念的界定各有特点。张其仔等认为制造业转型升级的内在形式是从附加值低、污染重、能耗高向附加值高、污染轻、能耗低转变，外在形式是主导产业依照劳动密集型—资本密集型—技术密集型的方向依次转变。(5)张其仔、李蕾：《制造业转型升级与地区经济增长》，《经济与管理研究》2017第2期。Muzyka等认为“产业转型”是指通过组织行为的变革实现组织运行方式的改变。(6)D.Muzyka, A.D.Koning, N. Churchill, “On Transformation and Adaptation: Building the Entrepreneurial Corporation,” European Management Journal, vol.13, no.4, 1995, pp.346～362.郭东杰等认为“产业升级”的本质是主导生产要素在产业内部以及产业间转移更替的过程。(7)郭东杰、周立宏、陈林：《数字经济对产业升级与就业调整的影响》，《中国人口科学》2022年第3期。概念界定虽然存在差异，但学者们也存在一定的共识，由此本文认为制造业转型升级的本质就是制造业结构升级与生产效率的提高，其组织运行方式更加适应经济与社会的高效化。

从文献检索情况来看，目前涉及工业互联网研究的文献较为少见,大部分研究集中于互联网或数字经济对制造业转型升级的机制及路径分析。卞亚斌等认为“互联网+”可以通过改进采购管理、提升生产柔性、优化物流配送实现价值增值，从而达到促进制造业转型升级的目的。(8)卞亚斌、房茂涛、杨鹤松：《“互联网+”背景下中国制造业转型升级的微观路径——基于微笑曲线的分析》，《东岳论丛》2019年第8期。李春发等认为数字经济可以从拓宽组织分工边界、降低交易成本、转移价值分配、倒逼需求变化的角度促进制造业转型升级。(9)李春发、李冬冬、周驰：《数字经济驱动制造业转型升级的作用机理——基于产业链视角的分析》，《商业研究》2020年第2期。焦勇认为数字经济促进制造业转型升级应从数字驱动、创新驱动、需求驱动和供给驱动等角度出发。(10)焦勇：《数字经济赋能制造业转型：从价值重塑到价值创造》，《经济学家》2020年第6期。赵宸宇等从微观层面构建了数字化转型指数，并通过实证研究证明数字化转型可以从优化人力资本结构、提高创新能力、推进两业融合、降低成本角度促进企业转型。(11)赵宸宇、王文春、李雪松：《数字化转型如何影响企业全要素生产率》，《财贸经济》2021年第7期。也有极少数的学者研究了工业互联网平台对制造业转型升级的影响。Li等认为工业互联网涵盖了云计算、大数据等技术，可以降低生产成本，提高工业生产效率。(12)J.Q.Li, F.R.Yu, et al., “Industrial Internet: A Survey on the Enabling Technologies, Applications, and Challenges,” IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol.19, no.3, 2017, pp.1504～1526.王一晨认为工业互联网可以从优化资源配置、完善生产流程和运营管理、推动商业模式创新等维度推动制造业升级。(13)王一晨：《运用工业互联网推动中国制造业转型升级》，《中州学刊》2019年第4期。唐国锋等认为工业互联网可有效解决我国制造业面临的低端锁定问题，推动制造业创新能力的增强。(14)唐国锋、李丹：《工业互联网背景下制造业服务化价值创造体系重构研究》，《经济纵横》2020年第8期。郭瑞兵等通过互联网嵌入度构建工业互联网发展指数，通过实证研究得出工业互联网对制造业转型升级具有推动作用。(15)郭瑞兵、赵军：《工业互联网发展对中国制造业升级影响的门槛效应检验》，《统计与决策》2022年第4期。

由文献梳理可以看出，研究工业互联网平台对制造业转型升级影响的相关文献数量少，这一领域仍然存在较大的研究空间：工业互联网平台指标选择大多仅集中于互联网层面，对制造业转型升级指标的刻画也较单一，不够全面和客观；现有研究大多集中于考察互联网、数字经济对制造业转型升级的影响，缺乏对工业互联网平台影响制造业转型升级内在机理的分析以及对地区差异的实证研究。本文将从如下几个方面对现有研究做进一步的拓展：第一，从基础建设水平、信息产业发展水平、企业智能化水平三个维度测算工业互联网平台发展水平，从制造业结构升级和生产效率提高两个维度来衡量制造业转型升级程度，力求更为全面和客观；第二，从创新能力和资源配置能力两个角度实证分析工业互联网平台对制造业转型升级影响的内在机制；第三，实证研究不同地区工业互联网平台对制造业转型升级作用的差异性。

二、工业互联网平台推动制造业转型升级：影响阶段、影响路径与研究假说

1.影响阶段

参考Liu等对制造业转型的划分，本文将工业互联网平台推动制造业转型升级分为三个阶段，分别是数据化阶段、互联化阶段和智能化阶段。(16)H.Liu, L.Lobschat, P.C.Verhoef, “Digital Transformation: A Multidisciplinary Reflection and Research Agenda,” Journal of Business Research, vol.12, 2019, pp.889～901.

第一阶段：数据化阶段。在这一阶段，将产品全生命周期产生的各个数据利用物联网技术传输到工业互联网平台，即所谓“数据上云”阶段。制造业产生的数据具有一些独特属性：一是时序特性，数据需自动匹配这一时间的生产状态；二是高维特性，产品的生产品质可以通过多个维度的数据进行衡量；三是多尺度性，在同一维度下可以结合不同尺度数据衡量产品品质；四是高噪特性，制造过程中存在各种形式的噪声干扰，得到的数据是低信噪比的。(17)姚锡凡、雷毅等：《驱动制造业从“互联网+”走向“人工智能+”的大数据之道》，《中国机械工程》2019年第2期。因此，制造业数据的提取具有一定难度。蔡呈伟等将工业互联网分为基础设施层、数据层和连接层三部分。基础设施层以监控探测设备为核心，可以利用具有感知功能的终端设施对工业设备及其零件所产生的数据进行准确、实时的采集，从而实现对运行设备和进程的感知，为之后的数据分析奠定基础。(18)蔡呈伟、戚聿东：《工业互联网对中国制造业的赋能路径研究》，《当代经济管理》2021年第12期。

第二阶段：互联化阶段。互联化阶段是数据化阶段的延伸，主要包括两个方面。从竖向来看，互联化阶段就是打通信息孤岛，工业互联网平台将制造业企业从产品设计、生产、销售到售后的全生命周期的数据联通起来，实现企业内部的管理优化。从横向来看，互联化就是从企业内部的信息交流延伸至整个产业链企业之间的数据交互、信息共享。工业互联网平台打通了制造业企业内外部的数据联系，优化了企业数据闭环。互联化对于不同规模的企业意义也不同。对于大型企业，在互联化阶段，企业可以实现全价值链的数据集成、业务协同，促进企业在全生命周期各环节开展跨地区跨企业跨部门的业务合作。对于中小制造企业，在互联化阶段，企业能够用最低的成本达到内部业务纵向整合与外部业务横向整合的目的，并根据自身的需要寻求解决方案。

第三阶段：智能化阶段。智能化是指在数据化和互联化的基础上，制造业企业运用新一代的信息技术对数据进行分析获取信息。这才是工业互联网平台真正的目的。智能化阶段从设计、制造、销售等产品全生命周期的各个环节重塑了制造业，催生出新技术、新业态、新模式。(19)周济：《走向新一代智能制造》，《中国科学报》2018年2月12日，第1版。工业互联网平台推动制造业转型升级的三个阶段无法孤立地存在和发展，它们之间是相辅相成、层层递进的关系。工业互联网平台推动制造业转型升级的内在机理在于可以将任意潜在的需求、供给或合作在进行模型化或者数据化后转化为数据资源，并针对不同类型的数据资源采取特定的策略，推动相关主体生成数据能力，以此释放平台端的数据价值，推动制造业转型升级。(20)孙新波、张明超、王永霞：《工业互联网平台赋能促进数据化商业生态系统构建机理案例研究》，《管理评论》2022年第1期。

2.影响路径与研究假说

(1)工业互联网平台对制造业转型升级的影响

工业互联网是我国制造业转型升级的关键支撑。一方面，工业互联网基础设施是制造业转型升级的坚实基础。工业互联网基础设施可以看作信息基础设施。信息基础设施的建设有利于人力资本、物质资本及外商投资的集聚，对我国经济增长的溢出效应显著，可有效促进制造业全要素生产率提高。(21)郗恩崇、徐智鹏、张丹：《中国基础设施投资的全要素生产率效应研究》，《统计与决策》2013年第23期。信息基础设施还可以优化企业甚至是产业的组织结构，增加企业内部交流的透明度，促进分工、提升效率，增强企业应对市场竞争的灵活性，进而加快产业转型升级。(22)孙早、徐远华：《信息基础设施建设能提高中国高技术产业的创新效率吗?——基于2002—2013年高技术17个细分行业面板数据的经验分析》，《南开经济研究》2018年第2期。另一方面，工业互联网的体系结构为制造业转型升级创造了条件。工业互联网的体系架构较互联网或物联网等传统数字技术有所差别，偏重于对工业生产相关的人机物进行感知和分析，并强调实体之间自组织自适应的柔性生产和智能制造。基于此，工业互联网体系架构出现了“云端融合”的新模式，推动工业互联网向“智感、效联、迅知、谐控”方向发展，加快了制造业数据上云速度以及处理速度，有助于实现人机物的高度协同，促进制造业转型升级。(23)罗军舟、何源等：《云端融合的工业互联网体系结构及关键技术》，《中国科学：信息科学》2020年第2期。基于此，本文提出：

假说1：工业互联网平台能够推动制造业转型升级。

(2)工业互联网平台促进制造业转型升级的路径：基于创新能力视角

创新是制造业转型升级的核心推动力。工业互联网本身就是工业革命与互联网革命交汇融合的创新产物，可以通过产品创新和流程创新促进制造业创新能力提升，进而推动制造业转型升级。对于产品创新而言，制造业平台化引进了需求侧的创新，打造了一种以信息终端为基础、运算规则为核心的服务性平台，可以同时搜集供给侧和需求侧产生的创新数据，从而同时实现供给侧和需求侧的创新。(24)蒋鑫：《制造业平台化转型研究》，博士学位论文，中国社会科学院大学工业经济系，2020年，第57页。制造厂商可以通过对互联网上用户的评价监测来对产品进行改进，消费者也可直接参与产品的设计创新环节，将自己独特的感受实时反映给企业。互动是网络创新的主要驱动因素之一，工业互联网平台为企业与消费者创建了无障碍互动的平台，增进互动，从而激励了产品创新。从流程创新角度来说，工业互联网平台下，各企业由原来“一对一”的线性关系网变成了“多对多”的蜂巢式关系网。工业互联网平台作为媒介通过连接不同的主体，打破了时空约束，实现了主体间信息自由、迅速和有效的匹配。(25)徐晋、张祥建：《平台经济学初探》，《中国工业经济》2006年第5期。企业在选择供应商和客户时的自由度和透明度增加，提升了沟通效率，进而促进了制造业转型升级。由此提出：

假说2：工业互联网平台通过创新能力的中介效应间接推动了制造业转型升级。

(3)工业互联网平台促进制造业转型升级的路径：基于资源配置能力视角

在大数据时代，工业互联网平台作为一种新兴的平台，可依靠数据网络技术等全新方式进行资源配置。(26)易宪容、陈颖颖、于伟：《平台经济的实质及运作机制研究》，《江苏社会科学》2020年第6期。党的十九届四中全会明确提出将数据作为生产要素参与收益分配，数据作为一种全新的生产要素可以为经济发展注入新动能。数据成为生产要素，改变了传统生产方式，提高了资源配置能力，促进了生产效率提高，进而加快了制造业转型升级的速度。(27)乔岳：《数字经济促进高质量发展的内在逻辑》，《人民论坛·学术前沿》2021年第6期。对于制造业企业而言，数据是其进行生产的关键，也是其提高资源配置能力的核心手段。制造业企业的数据与一般互联网企业的数据不同，其大多存在于生产环节，具有体量大、获取难度大、结构复杂等特点。工业互联网对制造业生产过程进行数字化赋能，打通信息孤岛，实现数据互联互通，使生产的分工更明确、体系更完备、模式更成熟。工业互联网丰富了数据作为生产要素的功能，改变了传统生产要素的组合形式，使数据直接进入产品生产的全过程中，从而提高了资源配置能力，促进了制造业转型升级。由此本文提出：

假说3：工业互联网平台通过资源配置能力的中介效应间接推动了制造业转型升级。

三、分省域工业互联网平台发展水平评价

1.工业互联网平台发展水平评价指标体系的建立

本文借鉴已有的相关研究，将工业互联网平台发展水平运用3个一级指标、17个二级指标进行衡量。(28)沈运红、黄桁：《产业互联网对浙江省制造业集聚程度影响的实证研究——基于浙江省2008—2017年面板数据》，《科技管理研究》2020年第17期；罗序斌、黄亮：《中国制造业高质量转型升级水平测度与省际比较——基于“四化”并进视角》，《经济问题》2020年第12期。工业互联网平台基础建设水平：主要是反映以物联网、5G通信技术等为代表的新一代信息网络基础建设的能力。为避免因为各省市占地面积以及人口数目不同对结果产生影响，必要时除以各省市占地面积或年末常住人口。信息产业发展水平：工业互联网属于高新技术产业，制造业与信息产业在工业互联网平台上相互融合，因此工业互联网平台的发展离不开信息产业，二者相辅相成、共同提升。企业智能化水平：数据是工业互联网平台的核心，网络是工业互联网平台的基础，因此企业智能化水平也是衡量各省市工业互联网平台发展水平的关键。建立的指标体系如表1所示。

表1 工业互联网平台发展水平评价指标体系

2.分省域工业互联网平台发展水平评价

本文运用熵权法确定权重，并以2012—2019年中国30个省市的面板数据为样本进行研究，西藏地区因缺失数据过多本文不予讨论。工业互联网平台发展水平原始数据来源于历年国家统计年鉴、各省市统计年鉴。为减少价格波动可能产生的影响，涉及价格的变量均依据相应价格指数折算为2012年的价格水平。制造业高级化及合理化在部分省份个别年份的数据有所缺失，采用均值法或增长率法补齐。根据熵权法以及加权平均计算获得分省域工业互联网平台发展水平，表2呈现了2019年的测算结果。图1和图2给出了样本区间内中国工业互联网平台整体和各子维度发展水平的变动情况。

表2 2019年中国各地区工业互联网平台发展水平及排名(单位：×10-3)

根据测算结果，我国从2012年到2019年工业互联网平台发展水平逐年提高(见图1和图2)。我国工业互联网平台总体发展水平均值从2012年的2.85×10-3提升为2019年的5.55×10-3，增长了94.7%。2012年至2019年，我国工业互联网平台发展水平每年增速均保持在5%以上(最高更是达到16.28%)，呈现出稳步发展的态势。就我国工业互联网平台发展水平子维度而言，除信息产业发展水平在2015—2016年间有所下降外，其余年份三个子维度均保持一定水平的增长。

但是从省际发展的角度而言，我国地域辽阔，内部发展较不平衡。表2显示，工业互联网平台发展水平较高的地区集中在长江三角洲地区、珠江三角洲地区以及京津冀等东部沿海经济发达地带，西部、中部、东北地区发展较为缓慢。虽然从工业互联网平台发展水平的三个维度来看，有的中西部省市在个别指标上超越了东部地区的省市，但是工业互联网平台发展水平的总体特征并没有发生实质性的变化。东部地区的工业互联网平台发展水平远远高于其他三个地区，也远远高于全国平均水平。工业互联网平台发展水平均值呈现出“东部—中部—东北部—西部”依次递减的态势。工业互联网平台发展水平的增长率在各年份均有所波动，除了东北部地区2016年和2018年增长率为负之外，其余地区各年份均为正，表明工业互联网平台的发展依旧呈现上升态势。东部2017—2018年间增长率明显下降，西部、中部地区的增长率超过了东部。2016年中部地区的发展水平超过东北部地区，2019西部地区的发展水平也超过东北部地区。这都说明中部和西部工业互联网平台的发展逐步加快，后发优势明显。因此，中西部地区省份应该发挥自身优势，充分利用政策支持，推动区域内工业互联网平台发展水平的提升。

四、工业互联网平台对制造业转型升级影响的实证分析

1.数据来源和变量说明

工业互联网的概念最早在2012年形成，(29)陈武、陈建安、李燕萍：《工业互联网平台：内涵、演化与赋能》，《经济管理》2022年第5期。故本文以2012—2019年中国30个省市的面板数据为样本研究工业互联网平台对制造业转型升级的影响。原始数据来自历年国家统计年鉴、各省市统计年鉴和经济普查数据公报。同前文所述，涉及价格的变量均折算为2012年的价格水平，缺失数据采用均值法或增长率法补齐。为防止异常值影响结果，对变量进行1%的缩尾处理。根据国家统计局GB/T 4754—2011标准，将制造业分为农副食品加工业、食品制造业等31个分行业。

(1)被解释变量为制造业转型升级程度。本文从结构升级和生产效率提高两个角度来衡量制造业转型升级程度(IND)。其中，制造业结构升级包括制造业合理化(INDR)和制造业高级化(INDH)两个维度，制造业生产效率提高从制造业效率化(INDE)角度衡量。

借鉴干春晖等的研究，制造业合理化程度运用泰尔指数的倒数衡量，并利用制造业分行业产值与就业人数构造泰尔指数。(30)干春晖、郑若谷、余典范：《中国产业结构变迁对经济增长和波动的影响》，《经济研究》2011年第5期。泰尔指数越大，表示产业结构越不合理。借鉴余东华等的研究，将制造业分为劳动密集型、资本密集型和技术密集型制造业，(31)余东华、张昆：《要素市场分割、技术创新能力与制造业转型升级》，《华东经济管理》2020年第11期。运用技术密集型制造业产值占制造业总产值的比重衡量制造业产业结构高级化。(32)技术密集型制造业包括专用设备制造业，汽车制造业，铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业，仪器仪表制造业，医药制造业，电气机械和器材制造业，计算机、通信和其他电子设备制造业。借鉴李璟等的研究，运用Malmquist-DEA模型测算制造业生产率，并以此衡量制造业效率化：(33)李璟、屈韬等：《服务业驱动制造业转型升级的路径和机制研究——基于佛山市2010—2018年制造业的实证检验》，《广东财经大学学报》2022年第1期。以 2012—2019年我国30个省市作为决策单元，以制造业就业人数、工业固定资产合计作为投入指标，以规模以上工业企业产成品、工业销售产值作为产出指标，并假设规模报酬可变。

(2)核心解释变量是工业互联网平台发展水平(IIL)，具体测算方法见本文第三部分。

(3)中介变量：创新能力(IA)和资源配置能力(RAC)。前者采用规模以上工业企业新产品销售收入来衡量，后者采用政府财政支出占第二产业总产值的比重来衡量。(34)廖信林、杨正源：《数字经济赋能长三角地区制造业转型升级的效应测度与实现路径》，《华东经济管理》2021年第6期。

(4)控制变量：第一，科教投入水平(SEI)，借鉴谭清美的研究，运用地方财政科学事业费支出和教育事业费支出占地方财政一般预算内支出的比重来衡量。(35)谭清美、陈静：《信息化对制造业升级的影响机制研究——中国城市面板数据分析》，《科技进步与对策》2016年第20期。第二，政府财政收入水平(FRL)，运用地区政府财政收入占地区生产总值的比重来衡量。第三，环境规制程度(ER)，运用工业环境污染治理总额占工业总产值的比重来衡量。第四，外商投资水平(FDI)，运用外商投资额占各地区生产总值的比重来衡量。

为了避免个别变量极端值影响，本文对核心解释变量IIL以及中介变量IA、RAC进行了取对数处理。

2.模型建立与基准回归

(1)模型建立

利用中国30个省市2012—2019年的面板数据，使用stata16软件进行回归分析。对面板数据进行处理，需要考虑模型中各个变量存在的不均匀性以及复杂性的问题，并结合实际选择最合适的模型。首先进行单位根检验，检验结果表明数据具有一定的平稳性，可直接使用。其次，对变量进行Hausman检验以确定合适的模型，检验结果表明固定效应优于随机效应。由此，本文建立如下计量模型：

INDit=β1IILit+β2SEIit+β3FRLit+β4ERit+β5FDIit+μi+εit

(1)

上式中，i表示第i(i=1，…，30)个省市，t表示第t(t=2012，…，2019)年，β1、β2、β3、β4、β5为待估参数，εit表示随机误差项，μi表示个体效应。IND为制造业转型升级程度，包括制造业合理化(INDR)、制造业高级化(INDH)和制造业效率化(INDE)三个维度。IIL为工业互联网平台发展水平。

(2)基准回归

根据(1)式模型进行回归，结果如表3所示，其中列(1)(2)(3)分别以制造业合理化、高级化和效率化为被解释变量，且均为固定效应模型。回归结果表明工业互联网平台能够促进制造业合理化、高级化和效率化，也就是说明工业互联网平台能够有效推动制造业转型升级。具体来说，根据列(1)的结果，工业互联网平台发展水平对制造业合理化的影响系数为2.428，且在1%水平下显著，表明工业互联网平台的发展能够有效促进制造业结构之间协调度的提升以及聚合质量的提高，进而推动制造业合理化。根据列(2)的结果，工业互联网平台发展水平对制造业高级化的影响系数为0.04，且在1%水平下显著，表明工业互联网平台的发展能够有效推动低技术水平制造业向高技术水平制造业的演进升级，进而推动制造业高级化。根据列(3)的结果，工业互联网平台发展水平对制造业效率化的影响系数为0.047，且在5%的水平下显著，表明工业互联网可以有效推动制造业生产效率的提高，进而推动制造业效率化。根据表3的回归结果可知，工业互联网平台推动了制造业产业结构的演进和优化升级，促进了生产力的发展和生产效率的提高，提升了制造业价值链的整体水平，从而推动了制造业转型升级，假说1得证。

3.稳健性检验

为了验证研究结论的稳健性，本文替换被解释变量进行重复检验。运用制造业分行业主营业务收入计算制造业合理化和高级化指标，并运用规模以上工业企业产成品、工业销售产值以及工业增加值替代效率化的产出指标，重复上述检验步骤，结果如表4所示，其中列(1)(2)和(3)分别以制造业合理化、高级化和效率化为被解释变量，且均使用固定效应模型。替换被解释变量后，模型系数的符号和显著性并未发生明显变化，说明稳健性较好，工业互联网平台对于制造业转型升级具有明显推动作用。

表3 基准回归结果

4.内生性检验

本文将被解释变量的一期滞后项、工业互联网平台发展水平IIL以及部分控制变量视为内生变量，用其二阶及二阶以上滞后项作为工具变量，其余变量视为外生变量，采用系统GMM回归做内生性检验。表4中的列(4)(5)和(6)分别是以制造业合理化、高级化和效率化为被解释变量的两步系统GMM估计结果。三个模型中，Arellano-Bond检验及Hansen检验结果均表明工具变量有效，模型设定合理。列(5)和列(6)的GMM估计结果与静态面板模型估计结果相一致，表明工业互联网平台在推动制造业高级化和效率化方面具有很好的稳定性。列(4)中工业互联网平台发展水平的系数虽为正但并不显著，表明尽管工业互联网平台能够推动制造业合理化，但稳定性较差。

表4 稳健性与内生性检验结果

5.区域异质性检验

由第三部分研究可知，我国不同区域工业互联网平台发展水平有着明显差异，为了探究不同地区工业互联网平台对制造业转型升级的影响是否也有差异，依据对我国四大区域的划分，利用固定效应模型就工业互联网平台作用的区域异质性进行分析。回归结果显示，(36)囿于篇幅所限，区域异质性检验结果未在文中报告，留存备索。工业互联网平台对制造业转型升级的作用具有明显的区域差异。结合表2中数据可知，虽然我国中西部工业互联网平台发展水平有所欠缺，但其对制造业转型升级的作用却很显著。因此，中西部地区应抓住机会大力发展工业互联网平台，以此促进制造业转型升级，推动经济发展。

五、作用机制检验

1.模型建立与分析步骤

根据前文的理论分析，工业互联网平台对制造业转型升级具有积极的推动作用，并且可以通过创新能力以及资源配置能力的中介效应促进制造业转型升级。因此，本文在(1)式模型基础上构建如下模型来验证中介效应是否存在。其中，M表示中介变量，包括创新能力(IA)和资源配置能力(RAC)。

Mit=α1IILit+α2SEIit+α3FRLit+α4ERit+α5FDIit+μi+εit

(2)

INDit=γ1IILit+γ2Mit+γ3SEIit+γ4FRLit+γ5ERit+γ6FDIit+μi+εit

(3)

由于逐步检验法存在一定的缺陷，如果仅仅依据系数不显著就推断中介效应不存在可能会引起误判，因此借鉴温忠麟和叶宝娟关于中介效应的研究，引入bootstrap法，以使得整个检验的过程更加完整可靠。(37)温忠麟、叶宝娟：《中介效应分析：方法和模型发展》，《心理科学进展》2014年第5期。具体步骤如下：第一，对β1进行检验，若显著，则中介效应可能存在，若不显著则按照遮掩效应立论。第二，检验α1和γ2，若两者均显著，则间接效应存在，若两者至少有一个不显著，则运用bootstrap法进行进一步检验。第三，在α1和γ2均显著的基础上检验γ1，若γ1显著，说明存在部分中介效应，若γ1不显著，说明存在完全中介效应。其中，β1为总效应，γ1为直接效应，α1×γ2为中介效应。

2.创新能力机制检验

创新能力机制检验结果如表5所示，列(1)(4)(7)为基本回归列，被解释变量分别为制造业合理化、高级化和效率化。其结果表明，工业互联网平台对制造业三个维度的影响均是正向且显著的。列(2)(5)(8)的结果表示，工业互联网平台发展水平对创新能力的影响显著为正。列(3)(6)(9)表示加入创新能力后工业互联网平台发展水平对制造业转型升级的影响程度。对比列(4)和列(6)的系数变化可知，工业互联网平台发展水平的影响系数从0.040降为0.016且均显著，表明创新能力在工业互联网平台推动制造业高级化时发挥了部分中介效应。由列(9)工业互联网平台发展水平系数不显著可知，创新能力在工业互联网平台推动制造业效率化时发挥了完全中介效应。由列(3)结果可知，将创新能力和工业互联网平台发展水平放在一个模型中进行回归时，创新能力的影响系数为正但不显著，表明工业互联网平台通过创新能力的提升来促进制造业合理化缺乏必要的数据支持。

鉴于逐步检验法可能存在的缺陷，有必要采用bootstrap法做进一步地检验以增强结果可靠性，检验结果如表6所示。当被解释变量为制造业合理化时，间接效应的LLCI值和ULCI值构成的区间不包含0，说明创新能力确实在促进制造业转型升级的过程中起到了显著的中介机制作用。综合上文结果可知，工业互联网平台发展可以通过创新能力的中介效应推动制造业转型升级，假说2得证。

表5 创新能力机制检验结果

表6 中介效应的bootstrap检验结果(创新能力机制)

3.资源配置能力机制检验

资源配置能力机制检验结果如表7所示，列(1)(4)(7)为基本回归列，被解释变量分别为制造业合理化、高级化和效率化。列(2)(5)(8)的结果表示工业互联网平台发展水平可显著促进资源配置能力的提升。列(3)(6)(9)表示加入资源配置能力后工业互联网平台发展水平对制造业转型升级的影响程度。对比列(4)和列(6)的系数变化可知，工业互联网平台发展水平的影响系数从0.040降为0.030且均显著，表明当被解释变量为制造业高级化时，资源配置能力存在着部分中介效应。而列(3)(9)的结果表明，资源配置能力对制造业合理化、效率化的影响系数并不显著，说明资源配置在制造业合理化、效率化模型中的中介效应是否存在并不确定。为了保证结果的可靠性，进一步采用bootstrap法进行检验，检验结果如表8所示。结果显示，当被解释变量为制造业合理化时，资源配置能力起到了显著的中介机制作用。但是当被解释变量为制造业效率化时，间接效应的LLCI值和ULCI值构成的区间中包含0，说明工业互联网平台发展水平无法通过资源配置能力的提升来推动制造业效率化。根据前述分析可以得知，工业互联网平台发展可以通过资源配置能力的中介效应推动制造业结构升级，假说3部分得证。

表7 资源配置能力机制检验结果

表8 中介效应的bootstrap检验结果(资源配置能力机制)

综上所述，工业互联网平台可以通过创新能力的中介效应推动制造业转型升级，但是无法通过资源配置能力的中介效应推动制造业生产效率的提高。这说明，工业互联网平台一方面可以通过技术创新淘汰落后产能，促进制造业结构升级；另一方面，工业互联网平台产生的生产流程领域的创新，降低了沟通成本，提高了企业生产透明度，进而推动了制造业生产效率的提升。除此之外，工业互联网平台可以引导生产要素在不同的部门间流动，帮助制造业企业优化配置资源能力，进而促进制造业的结构升级。而资源配置能力的中介效应对制造业效率化不显著的原因可能在于，工业互联网平台发挥资源配置效应的前提是获取数据。而我国制造业数据存在着获取难度高、安全性差、精准度低等问题，从而会影响生产要素的产出效率，这也就导致工业互联网平台无法通过资源配置能力来推动制造业生产效率的提升。

六、结论与政策建议

本文以中国30个省市2012—2019年的数据为样本，在构造指标体系测算工业互联网平台发展水平的基础上，利用计量模型从制造业结构升级和生产效率提高两个角度分析了工业互联网平台对制造业转型升级的影响，并进一步探究了工业互联网平台发展影响制造业转型升级的作用机制。研究发现：(1)2012—2019年工业互联网平台发展水平呈现稳步增长的态势，但是区域差异明显。工业互联网平台发展水平呈现出由“东部—中部—东北部—西部”依次递减的态势，但中部和西部发展速度迅猛。(2)从产业结构升级和生产效率提高两个角度来看，工业互联网平台对制造业转型升级都有明显的推动作用。其关键影响机制在于：工业互联网平台的发展可以通过提升资源配置能力和创新能力来推动制造业转型升级，但是资源配置的中介效应对制造业生产效率提高并不显著。(3)工业互联网平台对制造业转型升级的影响具有区域异质性，且与发展水平的排名不同。这表明，从全国层面看工业互联网平台确实对制造业转型升级具有明显的推动作用，但是不同区域的推动效果也存在着明显的差异。

根据上述结论，本文提出如下政策建议：第一，加强信息基础设施建设，提升资源配置能力。随着数字化的进一步深化，原有的信息基础设施已经不能符合经济迅猛发展的需求。新一代的信息基础设施可以上传数据，对数据进行分析，并提供智能化的服务，而这也正是工业互联网平台促进制造业转型升级的基础。因此要充分发挥新一代信息基础设施在培育新动能方面的优势，以此促进制造业转型升级。(38)钞小静、薛志欣：《新型信息基础设施对中国企业升级的影响》，《当代财经》2022年第1期。第二，促进中小企业的转型升级，培育具有示范作用的工业互联网平台。根据调查研究，仍有很大比重中小企业尚未进行数字化转型，数字化转型进展缓慢。(39)张夏恒：《中小企业数字化转型障碍、驱动因素及路径依赖——基于对377家第三产业中小企业的调查》，《中国流通经济》2020年第12期。所以应该培育具有示范作用的工业互联网平台，通过发挥大企业的模范带头作用和领军企业的示范作用，带动中小企业开展工业互联网平台建设，促进中小企业转型升级。第三，培养复合型工业互联网人才，提高创新能力。工业互联网促进制造业转型升级突破了传统的生产方式，亟需培养一批高新技术人才，加快新技术在企业中的推广运用。对于人才的需求类型，一方面需要熟练掌握科技的技术型人才，另一方面也需要兼具领导能力的复合型人才。另外我国创新能力较为薄弱，制造业相关的关键技术依旧被发达国家把控。为此，我们应加强创新能力，加快开发核心零部件，提升关键技术。第四，推动落后地区工业互联网建设，缩小地区发展差异。由于资源禀赋、地理位置的差异，我国区域经济发展表现出不平衡、不协调的局面。而工业互联网作为新型信息技术与制造业交汇融合的创新产物，是推动我国经济高质量发展的内生动力，为制造业转型升级创造了新的机遇。因此，落后地区应该抓住机会，加快发展工业互联网平台，发挥后发优势，促进制造业转型升级，缩小与发达地区的差距。