河北省裝備制造業集群競爭力評價研究

課題組

摘要：裝備制造業具有資本和技術雙重密集型特點，其產業集群化所釋放的集群效應是競爭力提升的源泉。河北省裝備制造業產業集群已顯雛形，但在全國還不具備區位優勢。集群競爭力不僅體現在規模優勢上，而且受到科技創新和經濟效益的重要影響。迅速提高裝備制造業集群競爭力，是構建河北省現代產業體系，實現經濟文明和生態文明共同繁榮的必經之路。

關鍵詞：河北省；裝備制造業；區位熵指數；集群競爭力； 產業集聚；比較優勢

中圖分類號：F426 文獻標識碼：A 文章編號：1007-2101（2014）03-0095-07

一、引言

從全球產業發展的趨勢看，正在呈現全球化分工不斷深化、產業集群化、信息化、服務網絡化四大新特征；從生產要素密集類型的角度分類，相對于勞動密集型產業而言，資本密集型、技術密集型產業更容易具備集群化特征。裝備制造業是為國民經濟各部門提供技術裝備的戰略性產業，具有技術密集型和資本密集型雙重特點，且由于產業鏈條長、關聯度大，極易通過集群形式來發展，產業集群所釋放的集群效應正是提升競爭力的源泉所在。

河北省自“十一五”時期開始，在著力構建現代產業體系的經濟調整轉型過程中，把裝備制造業作為一個主攻方向，從多方面給予政策支持和大力推進。然而，改革開放以來河北省憑借資源優勢形成了“一鋼獨大”的產業結構模式，裝備制造業產業規模偏小、產業集群度低、科技創新能力不強的問題依然是突出的矛盾。因而，深入研究河北省裝備制造業產業集群情況，進一步提高其產業集群競爭力，對于推動河北省現代產業結構體系的構建和優化升級具有積極的現實意義。

（一）相關研究綜述

裝備制造業是中國特有的概念，近年來關于裝備制造業集群競爭力的研究成果較多。楊水根對產業集群競爭力進行了研究（2007），認為目前還沒有統一的產業集群競爭力的概念，在產業集群競爭力評價指標的確定和模型的建立方面，是從定性描述到定量衡量的過程，很多集群競爭力評價指標的設計鎖定在集群內部，與集群外部的經濟發展相關指標設計較少，所以定量分析比定性分析少，因此要加大對產業集群外部相關指標進行設計。朱珠運用空間基尼系數對江蘇省28個制造行業的產業集聚情況進行了分析（2007），認為江蘇省制造業有明顯的產業集聚現象，產業集聚程度在不斷的提高。盧杰等人根據競爭力協同發展理論，提出了產業集群評價體系，包括集群企業競爭力、集群聚集競爭力、集群環境競爭力三個方面，認為產業集群競爭力的提高對產業的發展乃至整個產業鏈的聚集都會產生很好的促進作用（2008）。宗成峰對產業聚集水平測度方法進行了研究和梳理（2008）。齊華東等人采用空間基尼系數、區位熵和產業地理集中度模型，對東北三省制造業產業集中程度進行了研究，認為遼寧省的高技術制造業集中度較高，吉林、黑龍江兩省傳統制造業比較集中（2010）。從現有的對產業集群競爭力的研究來看，定性研究的結論相對比較籠統，而定量研究在指標選擇上存在不規范和不全面性，尚未形成統一的研究模型。

（二）裝備制造業的產業界定及數據口徑

多年來關于裝備制造業的概念及產業分類，在學術界有多種不同意見。基于數據的規范性和可操作性考慮，本文采用國家統計局新修訂的標準——《國民經濟行業分類》（GB/T4754-2011），根據這個標準分類，裝備制造業具體包括8個子行業：金屬制品業，通用設備制造業，專用設備制造業，汽車制造業，鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業，電氣機械及器材制造業，計算機、通信和其他電子設備制造業、儀器儀表制造業。數據來源主要是2013年《中國統計年鑒》《山東統計年鑒》《江蘇統計年鑒》《廣東統計年鑒》和2006—2013年的《河北經濟年鑒》有關數據資料計算所得，指標口徑為“規模以上工業企業”。

二、河北省裝備制造業集群度識別與分析

（一）集群度識別方法的選擇

在國內外關于產業集群的研究文獻中，有許多方法運用于產業集群的識別中，既有定性分析方法，也有定量分析方法。其中，定量分析方法主要包括：區位熵指數、產業集群指數、空間基尼系數、赫希曼-赫芬達爾系數、哈萊-克依指數、信息熵和錫爾系數等。在眾多的研究方法中，區位熵指數由于計算較為簡捷，且能對某區域某產業的發展水平與全國平均發展水平進行充分比較，明確該地區的產業集群程度在全國的水平和位置，因而應用較為廣泛。因此，在對各種方法進行比較的基礎上，又充分考慮了方法的實用性和數據的支持度，本文采用了區位熵指數對河北省裝備制造業的集群度進行識別與分析。區位熵指數的計算方法：

其中：CQij表示研究區域某一產業的區位熵；qij表示j地區i行業的產值或相關指標；Qj表示j地區全部工業總產值或相關指標；Qi表示i行業的全國總產值或相關指標；Q表示全國的工業總產值或相關指標。當CQij>1時，則表示i產業在j地區的專業化生產水平高于全國平均水平，值越大，則表明專業化程度越高，j地區i行業的集群度越高。當CQij<1，表明j地區的i產業的專業化生產水平低于全國的平均水平。當CQij=1時，表示j地區i產業的生產水平與全國平均水平相當。

（二）河北省裝備制造業集群識別與分析

在眾多的研究文獻中，區位熵指數主要是基于產值計算的，雖然產值區位熵確實最能反映生產的集群度，但筆者認為不夠全面，因為它沒有考慮企業規模，因而有可能產生少數個別企業規模過大而導致的區位熵很高但實際并沒有集群的假象。產業的聚集首先要有一定數量的企業，其次是企業的生產要達到一定的規模，第三是企業的經營要有好的效益，要有進一步發展的潛力。考慮到上述因素，為了彌補單個的產值區位熵指數的不足，我們篩選了企業個數、工業總產值、主營業務收入、資產總額和從業人數5個指標，計算了河北省裝備制造業及其8個子行業各自的區位熵指數計算結果（如表1）。

表1數據結果顯示，河北省裝備制造業總體上看，所有5個指標的區位熵指數均小于1，反映出河北省裝備制造業在全國不具備區位優勢，產業集群度較低；從具體指標的數值比較看，5個指標從高到低依次為企業單位數、從業人數、工業總產值、主營業務和資產總額，這個結果表明河北省已有較多的企業進入裝備制造業，但企業的生產規模、資產規模、經營業績等尚不具備集群優勢；從8個子行業來看，金屬制品業的5個區位熵指數均大于1，其中產值區位熵最高為1.730 1，表明河北省的金屬制品業具有較高的產業集群度和較強的規模優勢，在全國具備明顯的區位優勢；專用設備制造業的企業單位數和從業人員的區位熵指數略大于1，另外3個指標值則小于1，這表明該行業具有一定的產業集群度和勞動力規模優勢，但產值和資產規模以及經營業績在全國還沒有區位優勢；其余6個子行業各項指標值均小于1，都不具有區位優勢，集群度較低，其中，計算機、通信和其他電子設備制造業以及儀器儀表制造業兩個子行業區位熵指數最小，前者最小的主營業務收入區位熵僅為0.092，反映出這兩個行業完全不具備集群優勢和區位優勢。

（三）河北省裝備制造業集群度變動趨勢分析

進入“十一五”時期之后，河北省政府著力調整產業結構，構造現代產業體系，高度重視裝備制造業的發展，出臺了一系列大力推進裝備制造業發展的政策，裝備制造業進入快速發展時期，產值以超越兩位數的速度增長，產值區位熵指數從2005年的0.4392逐步遞增到2012年的0.5767，呈現出平穩增長的趨勢，雖然在全國還不具備區位優勢，但產業集群已顯雛形。（見圖1）

（四）部分省份裝備制造業集群度對比分析

為了更進一步了解河北省裝備制造業的集群度和區位優勢，我們選擇了相鄰的山東省以及裝備制造業比較發達的江蘇省和廣東省進行對比分析。

由于計算結果包括四省8個行業各自的5個指標的區位熵指數，表格過于龐大不便在論文中展示，這里截取一部分，以最有代表性的產值區位熵指數做成表2，進行代表性展示。計算的數據結果顯示，從四省的裝備制造業總體看，山東省的各項指標值均小于1，但除了企業單位數以外，其余4個區位熵值均大于河北省且都在0.76以上，而河北省的均在0.66以下，反映出山東省的裝備制造業在全國還不具備區位優勢，產業集群度也較低，但比河北省還是高出不少；江蘇和廣東兩省各項區位熵值均大于1，反映出這兩個省的裝備制造業均在全國具有明顯的區位優勢和較強的產業集群度；其中，最強的廣東省，除了企業個數以外，其余4個區位熵值均相當于河北省的3倍左右。

從區位熵指數的5個指標看，河北省在企業單位數方面略高于山東省，與江蘇和廣東兩省的差異也不大，但在其余4個區位熵指數上的表現，不僅都低于山東省，更是大大低于江蘇和廣東兩省，這種現象反映出河北省的裝備制造業在企業個數上已經有一定的數量，開始呈現集群特征，但在企業的生產規模上還偏小，經營效益有待提高（見表2和圖2）。

從裝備制造業內部的8個子行業看，河北省的金屬制品業具有較強的集群度和區位優勢（區位熵指數>1.5），但與其他三省差異不大；山東省的專用設備制造業具有較強的集群度和區位優勢，但與其他三省差異也不大；江蘇省在儀器儀表制造業具有明顯的區位優勢和很強的集群度（區位熵指數>2），另外，在計算機、通信和其他電子設備制造業，電氣機械和器材制造業，鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業也具有較強的區位優勢和集群度（區位熵指數>1.5）；廣東省在計算機、通信和其他電子設備制造業上具有非常明顯的區位優勢和極強的集群度（區位熵指數>3），在電氣機械和器材制造業中也具有較強的區位優勢和集群度（區位熵指數>1.5）。

因此，從橫向看，河北省與發達省份相比，裝備制造業無論是在集群度還是區位優勢上都有較大差異；而從裝備制造業的行業內部看，只有金屬制品業具有一定的集群度和區位優勢，但在計算機、通信和其他電子設備制造業和儀器儀表制造業等科技含量較高的行業上，河北省與江蘇、廣東等發達省份差異很大（見表2、圖2和圖3）。

三、河北省裝備制造業集群競爭力綜合分析

通過基于區位熵指數的集群識別，可以初步觀察河北省裝備制造業的區位優勢和集群特征，但各產業的集群競爭力表現還需考慮更多因素。筆者認為，由于裝備制造業是為國民經濟各部門提供技術裝備的，是國民經濟各部門實現技術創新的物質平臺和載體，行業本身具有技術含量高、產業關聯度大、資本密集和技術密集并存的特點，因此，對其集群競爭力的分析除了考慮規模因素以外，還需考慮到效益因素和科技創新因素，綜合設計評價集群競爭力的指標體系。

（一）指標體系的設計和變量的定義

根據指標體系設置的一般原則，充分考慮裝備制造業的產業特點，結合前人研究的成果，本文在指標體系設置時，從上述三大影響因素入手，并將其進行細化篩選，最終選取了15個二級指標作為分析變量（見表3）。

（二）研究方法

由于本文選擇的變量較多，若籠統地將各指標統計數字相加進行比較，則無法客觀、準確、有效地對裝備制造業的集群競爭力進行綜合分析，為此，要從數學角度建立一種“降維”思想，使用少數綜合指標來反映原始指標所包含的大量信息，以降低變量之間的自相關性。因子分析是一種進行降維處理的有效方法，可以從眾多的原始變量中提取出少數的相互獨立的因子，以有效降低變量的維數并消除諸多原始變量相互之間的多元共線性，能夠提煉出影響集群競爭力的主要因素（因子），并能綜合評價裝備制造業各子行業的集群競爭力。

（三）因子分析實證結果

1. 因子分析的適用性檢驗。因子分析法的基本思想就是通過對諸多變量的相關性研究，將眾多原始變量濃縮成少數幾個假想的因子變量，從而使這些因子變量具有更強的解析力；因此，該方法要求所選擇的變量之間應存在較強的相關關系，否則就不適合做因子分析。因子分析適用度的常用檢驗方法是KMO和Bartlett球度檢驗，筆者根據所搜集的前述15個解釋變量最近5年（2008—2012年）的數據，應用SPSS16.0計算得到KMO及球形檢驗見表4。

KMO（Kaiser-Meyer-Olkin）檢驗統計量是用于比較變量間簡單相關系數和偏相關系數的指標，其取值在0到1之間。KMO值越接近于0，意味著變量間的相關性越弱，原有變量越不適合作因子分析；KMO值越接近于1，意味著變量間的相關性越強，原有變量越適合作因子分析。Kaiser給出了常用的KMO度量標準：0.9以上表示非常適合因子分析；0.9～0.7表示比較適合；0.7～0.5表示不太適合；0.5以下表示極不適合。表4數據顯示，KMO值為0.733，原有變量較適合于做因子分析，檢驗通過。

2. 提取主因子。由于原始變量中有總量指標也有相對指標，因此應用SPSS對原始數據進行標準化處理（變量名不變），處理結果得到方差解釋表（見表5）。表5顯示了因子對原始變量總方差的解釋情況，對主因子的提取主要依據兩個標準：一是特征根數值大于1，二是累積方差貢獻率大于85%。表5中旋轉平方和載入的數據結果表明，前3個因子的特征根數值均大于1，且累積方差貢獻率達到了總體方差的87.268%，故可提取的主因子有3個，分別記為F1、F2、F3，從圖4也能得到相同的結果。

3. 主因子的命名及解釋。由于通過初級變換得到的因子載荷差異不大，含義不明顯，難以找出因子的實際意義，實用價值不高。為了更清楚地凸現因子與實測變量之間的關系，提高公共因子的解釋力，通常需要對因子載荷進行旋轉處理，使因子載荷值向0和1兩個方向分化，目的是使旋轉后的因子載荷矩陣的結構簡化，便于對各個公共因子進行合理的解釋，同時保證每一個公共因子反映的信息量盡可能大。本文采用最常用的旋轉方法——最大方差旋轉法（Varimax）對因子載荷進行旋轉處理，處理結果得到旋轉后的因子載荷矩陣（見表6）。

下面結合旋轉后的因子載荷矩陣，對所提取的主因子進行命名及解釋。

由表6旋轉后的因子載荷矩陣可以看出，變量13、14、15、4、6、8在因子1上載荷較大，根據表3中各原始變量的分類及解釋，因子1可命名為科技集群因子（F1）；變量1、2、3、5、7、10在因子2上載荷較大，因子2可命名為規模集群因子（F2）；變量9、11、12在因子3上載荷較大，因子3可命名為效益集群因子（F3）。這三個因子分別從科技集群、規模集群和效益集群三個方面反映了裝備制造業的集群競爭力狀況，根據這三個因子對河北省裝備制造業的集群競爭力進行綜合評價的置信度為87.268%。

4. 裝備制造業集群競爭力綜合評價分析。在表6數據的基礎上，進一步計算各個指標在三個公因子上的得分，得到因子得分系數矩陣（見表7）。

根據表7的數據，采用回歸分析的方法，將三個公因子表示為15個指標的線性函數，因子得分函數分別為：

上述因子得分函數分別從科技集群、規模集群和效益集群三個不同方面反映了河北省裝備制造業的集群競爭力。

要想對該產業的集群競爭力做出綜合評價，則需要將各公因子對應的方差貢獻率作為權數進行加權計算，得到綜合評價得分公式：

根據方差貢獻率的大小，將有關數據代入上式，得：

依據上述F1、F2、F3和F的得分函數公式，可計算出河北省裝備制造業8個子行業各自在三個公因子上的得分和綜合評價得分，根據綜合評價得分可對各子行業的集群競爭力進行排名，結果見表8。

根據表8的數據計算結果可以看出，在3個公因子的得分上各行業差異很大：在科技集群因子上（F1），電氣機械和器材制造業、汽車制造業、專用設備制造業3個行業的得分大于1，反映出這3個行業在發展中注重科技投入和創新；在規模集群因子上（F2），只有金屬制品業得分大于1，反映出河北省裝備制造業總體上還缺乏規模優勢；在效益集群因子上（F3），只有汽車制造業得分大于1，反映出河北省裝備制造業總體上經濟效益偏低。從綜合得分看，在河北省裝備制造業8個子行業中，得分大于1的只有汽車制造業，其集群競爭力排在第1名，主要原因是該產業雖然規模集群因子分數并不高，但科技集群因子和效益因子得分都很高，反映出該產業在發展中更注重科技創新和提升經濟效益；金屬制品業的集群競爭力排在第2名，主要原因是該產業的規模集群因子得分在8個子行業中最高，這與前面的集群識別結果相當一致，反映出河北省金屬制品業在規模上已具備集群優勢，但科技創新和經濟效益尚顯不足；排在第3名的是專用設備制造業，該行業主要是科技集群因子得分較高；儀器儀表制造業，計算機、通信和其他電子設備制造業兩個行業的集群競爭力排在末兩位，得分均為負值，反映出這兩個行業不具備集群競爭力。

四、研究結論及對策建議

（一）研究結論

1. “十一五”時期以來，河北省裝備制造業的集群程度呈現逐步提高的趨勢，企業單位數增長較快，但到2012年產值區位熵指數（0.576 7）仍然小于1，與江蘇、廣東等發達省份仍然存在較大差異。因此，從總體看，河北省裝備制造業在全國還不具備區位優勢，但產業集群已顯雛形。

2. 從裝備制造業產業內部來看，8個子行業中金屬制品業各項指標的區位熵指數均大于1，具有較高的產業集群度和較強的規模優勢，在全國具備明顯的區位優勢；專業設備制造業的企業單位數和從業人員的區位熵指數略大于1，具有一定的產業集群度和勞動力規模優勢，但生產規模在全國還沒有區位優勢；其余6個子行業區位熵指數均小于1，產業集群度低，都不具有區位優勢。

3. 從集群競爭力的綜合得分看，河北省裝備制造業總體競爭力較低；從子行業看，汽車制造業、金屬制品業和專用設備制造業三個行業集群競爭力較強，汽車制造業在經濟效益和科技創新方面具有較強的集群效應和競爭力，專用設備制造業在科技創新方面具有較強的集群效應和競爭力，而金屬制品業則具有明顯的規模優勢和集群競爭力。值得注意的是，科技含量較高的儀器儀表制造業、計算機、通信和其他電子設備制造業兩個行業不具備集群競爭力。

4. 從因子分析中各項公因子的累積方差貢獻率看，影響集群競爭力的首要因素是科技創新，其對競爭力綜合得分的影響權重最大，其次是生產規模因素，第三是經濟效益因素。

（二）對策建議

河北省要構建現代產業體系，實現經濟文明和生態文明共同繁榮，必須要從根本上改變長期以來依靠資源優勢形成的原材料主導型的“剛性產業結構”，探尋依靠科技創新的可持續發展路徑。大力發展裝備制造業，延長鋼鐵產業鏈，是優化產業結構過程中的必經之路。

1. 加強政府對裝備制造業集群基地建設的政策支持。首先，政府要從戰略上高度重視產業集群效應所帶來的競爭力的提升，降低裝備制造業準入門檻，通過制定相關政策引導生產要素分區域有方向地向裝備制造業流動；打破地方保護主義壁壘，進一步完善高度開放性的市場機制，以優惠的政策吸引國內外投資者落戶河北裝備制造業基地，使河北省十大裝備制造基地名副其實地發展起來。

2. 根據產業特點發揮區域優勢和比較優勢。對于具有較高的產業集群度和較強的規模優勢，又在全國具備明顯的區位優勢的金屬制品業，今后應加強科技投入，提升科技創新能力，提高現有產品的技術含量，加速新產品的研發和投產，將現有企業做大做強；對于具有一定的產業集群度的專業設備制造業，應在科技創新的基礎上加速科技投入向生產力的轉化，進一步擴大生產規模，努力提高經營效益；對于具有產業特色和比較優勢，科技集群和效益集群都較好的汽車制造業，則應找準市場，加大生產和銷售力度，使其迅速擴張形成規模優勢。

3. 重點培育扶持一批集群龍頭企業。龍頭企業在產業集群基地形成和成長的過程中作為核心企業起著關鍵性的引領和導向作用，具有強大的輻射效應和攜帶能力。但河北省龍頭企業過少，政府應從政策上引導、支持龍頭企業，建立跨城市的共性技術研發中心和科技成果轉化平臺，加大對龍頭企業的科技投入傾斜，加速國有企業的改革，將保定天威、長城、唐山軌道客車、中鋼邢機、宣化工程機械、巨力索具等現有龍頭企業繼續做強做大，起到示范效應，然后帶動一批有發展潛力的企業形成新的龍頭企業，并帶動集群基地產業鏈上相關的配套企業迅速壯大形成規模，從而有力提升河北省裝備制造業的集群競爭力。

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（課題負責人：王素君 本文執筆：馬銀戌，王素君，陸授之）

責任編輯、校對：秦學詩

3. 重點培育扶持一批集群龍頭企業。龍頭企業在產業集群基地形成和成長的過程中作為核心企業起著關鍵性的引領和導向作用，具有強大的輻射效應和攜帶能力。但河北省龍頭企業過少，政府應從政策上引導、支持龍頭企業，建立跨城市的共性技術研發中心和科技成果轉化平臺，加大對龍頭企業的科技投入傾斜，加速國有企業的改革，將保定天威、長城、唐山軌道客車、中鋼邢機、宣化工程機械、巨力索具等現有龍頭企業繼續做強做大，起到示范效應，然后帶動一批有發展潛力的企業形成新的龍頭企業，并帶動集群基地產業鏈上相關的配套企業迅速壯大形成規模，從而有力提升河北省裝備制造業的集群競爭力。

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（課題負責人：王素君 本文執筆：馬銀戌，王素君，陸授之）

責任編輯、校對：秦學詩

3. 重點培育扶持一批集群龍頭企業。龍頭企業在產業集群基地形成和成長的過程中作為核心企業起著關鍵性的引領和導向作用，具有強大的輻射效應和攜帶能力。但河北省龍頭企業過少，政府應從政策上引導、支持龍頭企業，建立跨城市的共性技術研發中心和科技成果轉化平臺，加大對龍頭企業的科技投入傾斜，加速國有企業的改革，將保定天威、長城、唐山軌道客車、中鋼邢機、宣化工程機械、巨力索具等現有龍頭企業繼續做強做大，起到示范效應，然后帶動一批有發展潛力的企業形成新的龍頭企業，并帶動集群基地產業鏈上相關的配套企業迅速壯大形成規模，從而有力提升河北省裝備制造業的集群競爭力。

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（課題負責人：王素君 本文執筆：馬銀戌，王素君，陸授之）

責任編輯、校對：秦學詩