数字产业链背景下的产业链安全风险评估

文 | 中国信息通信研究院信息化与工业化融合研究所 汤惠民，袁媛，李家琳，王蔚，巩天啸

国家高度重视产业链安全，防范产业链安全风险、维护产业链供应链稳定，已成为推动制造业高质量发展的关键。当前，国际产业链供应链分工出现逆全球化趋势，全球产业链供应链不确定性风险陡增。产业链安全风险评估有助于准确识别产业链风险点，支撑产业链风险防范、产业基础高级化以及产业链现代化。

产业安全评估指标体系侧重于单个产业，未能从产业链环节视角上考虑风险影响。当前部分国家阻断中国向产业链高端攀升的意图愈加明显，多种遏制策略可能削弱中国在全球产业链体系中的地位，对中国经济发展产生负面影响。关键核心技术受制于人是我国产业链韧性不足的核心原因，导致产业链存在断链的潜在风险。维护产业链安全是产业链现代化水平提升的重要基础和必然要求。

梳理文献可知，目前对产业链安全风险评估的研究颇少，产业链是以最终产品的制造为目标，由其零部件、元器件、原材料等不同细分产业构成的链条，产业链安全风险并不等同于产业安全风险。产业链安全代表产业链抵御外界风险冲击能力强，其需要产业链各环节均具备良好的风险抵御能力。因此，对产业链风险的评估，必须深入到对产业链关键环节进行风险评估。部分学者虽尝试提出产业链安全评价体系，但许多指标并不具备可操作性，也未进行实证研究，产业链环节数据的缺乏成为了制约产业链风险评估做细做深的关键因素。通过搭建产业链数字图谱平台，使用数字技术对产业链环节进行企业关联、自动监测产业链风险政策及事件等，实现了对产业链环节数据的积累。本文根据产业链安全的特点，结合产业安全风险评价，依托产业链数字图谱平台的数据基础，建立了一套通用的基于TOPSIS方法的产业链安全风险评估模型，并以新能源汽车产业链为例进行模型应用，证明模型的有效性。

一、产业链安全风险指标体系构建

产业安全评估体系中的指标体系偏宏观，产业链虽是由不同产业组成的链条，但由于其环节是细分到产品级别的产业，劳产率、贸易竞争力指数、显性比较优势指数、研发投入强度等行业指标难以获取，不再适用于产业链安全风险评估体系。综合产业安全评估体系的评价维度以及产业链安全的特点，提出产业链安全风险评估体系架构见图1，具体指标体系见图2。产业链安全风险评估其本质是评估产业链的弹性和韧性，反映产业链是否容易受外部风险冲击从而产生损失，其评估体系包括竞争实力、市场依赖（供应市场、出口市场）和环境政策。

图1 产业链安全风险评估体系架构

图2 产业链安全风险评估指标体系

竞争实力衡量产业链自身环节的控制力和竞争力，自身实力越强越不容易受制于人；供应市场衡量上游供应市场的风险程度。上游零部件、元器件、原材料若存在单一来源，则较易被切断供给来源，使产业链存在断供风险；出口市场衡量下游出口市场的风险程度。产成品的出口若集中在单一国家，一旦发生他国通过各种手段禁止产品进入市场的情况，对下游产销量的影响冲击会传导至上游，从而打击整个产业链；环境政策指遭受其他国家竞争政策、疫情灾害等外部风险影响。

二、产业链安全风险评估模型

产业链安全评价需对每个环节开展评价，上游和下游在同一个模型框架下进行评价和对比，供应市场和出口市场合并成一个维度即市场依赖。各产业链环节从竞争实力、市场依赖和环境政策三个维度进行安全风险评估。

（一）权重计算

指标权重的选择是评估模型的重要环节，熵权法是一种根据属性评价值的信息计算权重的客观方法。一个指标拥有较小的熵表示该指标是重要的，因此应该拥有较高的权重。但从指标意义上来看，仅根据数据的特征赋权可能导致弱化部分指标的重要性，因此本文结合专家打分和熵权法对指标进行权重计算，在一定的专家约束情况下充分利用数据特征进行客观赋权。

（二）产业链安全风险计算

TOPSIS是根据每个方案与正理想解和负理想解之间的距离计算相对贴近度，然后通过相对贴近度的大小对方案进行排序和比较的方法。根据TOPSIS的方法步骤，产业链各环节的安全风险计算如下：

指标矩阵标准化。由于产业链风险的特殊性，部分产业链环节可能各项指标均为最大值，采取相对最大最小值的方式可能会放大风险程度，因此对竞争实力和市场依赖两个维度下的各指标，将最大值和最小值分别设定为1和0。环境政策维度下的指标仍采取相对最大最小值的方式进行标准化：

为了避免相对理想解放大风险程度，将正理想解和负理想解分别固定为1和0的集合，计算产业链环节到正理想解和负理想解的加权距离，分别使用表示：

根据相对贴近度对产业链环节的安全风险进行比较和排序，相对贴近度越大表示产业链环节的风险越高。

（三）实证分析

本文通过对新能源汽车产业链进行安全风险评估的实证分析，检验所提出模型的可操作性和有效性。产业链的划分一般可分为原材料、元器件、生产设备和产成品，本文从新能源汽车产业链中选取其中七个环节作为本次安全风险评估对象，包括：锂电池材料、高温合金钢、电机、电池、IGBT、MCU、整车。

将技术对外依赖度、外资控制程度、产品对外依赖度（或海外市场依赖度）、进口产品集中度（或出口市场集中度）、限制政策、自然灾害分别用b1～b6表示，给定专家对一级维度的赋权为等权，由公式(1)～(5)可得各指标权重详见表1。

表1 指标权重

由公式（6）～（11）可得产业链各环节的风险程度，详见表2。风险等级分类参见表3。

表2 新能源汽车产业链各环节风险程度

表3 风险等级对照表

通过对新能源汽车产业链的七个环节的风险评价可知，MCU、IGBT和高温合金钢处于较大风险状态，其风险值分别为0.74、0.73和0.63。MCU和IGBT在竞争实力、市场依赖和环境政策三个维度均有较大风险，高温合金钢在竞争实力和环境政策有较大风险，市场依赖的风险低于MCU和IGBT。电机处于轻微风险状态，其风险值为0.24。锂电池材料、电池和整车均处于无风险状态，其中电池的风险值最低。新能源汽车产业链的平均风险值为0.39，处于轻微风险状态。

四、结语

本文建立了一套通用的产业链安全风险评估体系，从竞争实力、市场依赖（供应市场、出口市场）和环境政策三个维度综合对产业链各环节的安全风险程度进行评估。构建了基于TOPSIS方法的评估模型，结合专家打分和熵权法对指标进行权重计算。通过对新能源汽车产业链的实证分析验证了所构建的产业链安全风险评估体系的有效性。该产业链安全风险评估体系有助于识别产业链的短板环节，对强链补链、维护产业链安全稳定的决策分析起到支撑作用。未来，可进一步丰富指标维度，完善评估体系，使对产业链安全风险的评估更加精准。