制造業聚集、科技創新與行業差異

楊浩昌，李廉水，劉　軍

(1.東南大學經濟管理學院，江蘇　南京　211189；2.南京信息工程大學中國制造業發展研究院，江蘇　南京　210044)

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制造業聚集、科技創新與行業差異

楊浩昌1,2，李廉水1,2，劉軍2

(1.東南大學經濟管理學院，江蘇南京211189；2.南京信息工程大學中國制造業發展研究院，江蘇南京210044)

摘要：基于2005—2012年中國制造業細分行業面板數據，本文研究了制造業聚集對科技創新的影響及其行業差異。結果顯示，從總體來看，制造業聚集能夠顯著促進科技創新；分行業比較表明，制造業聚集對科技創新的影響存在明顯的行業差異：多數機械電子制造業和輕紡制造業的產業聚集有利于促進科技創新，而部分資源加工工業的產業聚集則在一定程度上抑制了科技創新。無論是從靜態方面還是從動態方面進行分析，上述結果均成立。

關鍵詞：制造業聚集；科技創新；行業差異；靜態分析；動態分析

1引言

關于制造業聚集對科技創新的影響研究，學者們主要提出了以下兩類觀點：

一類觀點認為制造業聚集能夠顯著促進科技創新。Baptista和Swann通過基于英國1975—1982年248個制造業企業的研究，發現制造業聚集區內部的企業比外部孤立的企業更能夠促進科技創新[1]。Greunz通過基于歐洲153個地區的16個制造業部門的研究，發現專業化外部性和多樣化外部性均能顯著影響區域科技創新[2]。彭向和蔣傳海通過基于中國1999—2007年30個地區21個工業行業的研究，發現MAR外部性和Jacobs外部性對地區科技創新有顯著的正向影響作用[3]。張萃通過基于2000—2005年20個制造業細分行業的研究，發現制造業聚集對科技創新具有顯著的正向作用[4]。

另一類觀點認為,制造業聚集對科技創新沒有影響或者有負向影響。張杰等的研究發現，聚集效應并未對中國微觀企業科技創新活動產生積極影響，沒有成為激發科技創新動力的有機載體[5]。張昕和李廉水的研究發現，多樣化知識溢出對區域科技創新的影響為負[6]。劉軍等通過基于2003—2007年中國30個地區的28個制造業細分行業面板數據的研究，發現多數高技術產業聚集和傳統產業聚集能夠促進科技創新，而資源依賴型產業聚集會抑制科技創新[7]。

上述研究取得了一定的成果，但是，關于制造業聚集對科技創新的影響研究，尚未形成一致的結論，并且相對缺乏研究制造業聚集對科技創新影響的行業差異，以及已有的多數研究僅停留在靜態分析方面，忽視了科技創新隨時間變化的動態性規律，即忽視了采用動態面板數據模型對制造業聚集對科技創新的影響進行研究。因此，為對制造業聚集對科技創新的影響進行科學、全面的綜合分析，本文試圖從靜態和動態兩個分析方面分別對制造業聚集對科技創新的影響進行研究，并進一步探討其行業差異。

2計量模型與數據說明

2.1理論分析

制造業聚集主要通過以下兩種途徑影響科技創新：一方面，制造業聚集能夠有效地促進制造業企業分工與合作，從而為制造業企業帶來知識或技術溢出，進而推動制造業企業科技創新；另一方面，制造業聚集也能夠有效地促進制造業企業間知識和技術的交流與傳播，從而使得制造業企業科技創新擴散更加迅速，進而推進制造業整體的科技創新。

2.2計量模型設定

為了進一步精確地研究制造業聚集對科技創新的影響，我們把計量模型設定為如下形式：

lnInnovationit=α+β1lnAggloit+β2lnStaffit+β3lnFundit+β4lnFDIit+β5lnInstiit+εit

式中，Innovation為被解釋變量——制造業科技創新能力；Agglo為解釋變量——制造業聚集水平；Staff、Fund、FDI和Insti為控制變量，分別表示制造業科技人員投入、制造業科技經費投入、制造業外商直接投資和制造業制度創新；下標i和t分別表示制造業各細分行業和年份。

2.3變量說明與數據來源

我們對上述計量模型中的變量做簡要說明，見表1。

表1　變量說明

數據來源：《中國統計年鑒》(2006—2013)、《中國科技統計年鑒》(2006—2013)、《中國工業經濟統計年鑒》(2006—2012)、《中國工業統計年鑒2013》和國研網工業統計數據庫。其中，個別年份缺失的數據用相鄰年份的平均值補充。

3靜態分析

3.1全國范圍制造業細分行業的總體回歸分析

我們用2005—2012年全國范圍制造業20個細分行業面板數據對解釋變量的系數進行估計，結果見表2。

表2　全國范圍制造業細分行業總體回歸分析結果

注：括號中數值為標準誤；***、**、*分別表示變量系數通過了1%、5%、10%的顯著性檢驗；OBS表示樣本觀察值個數(下同)。

首先，根據Hausman檢驗，p值為0.0353，小于0.05，因此，我們在方程1和方程2之間選擇方程1。其次，通過比較方程1和方程3的估計結果，可以發現，解釋變量系數的符號完全一致。由于方程3的估計結果在一定程度上消除了可能存在的異方差性和序列相關性，因此，我們在方程3估計結果的基礎上討論總體回歸分析的發現。

(1)制造業聚集對科技創新的影響顯著為正,這表明中國制造業各細分行業可通過培育產業集群式發展來提升科技創新能力，從而促進由“中國制造”向“中國創造”的轉變，實現制造業產業的轉型升級。

(2)科技人員投入顯著正向影響制造業科技創新，并且當科技人員投入增加一倍，科技創新能力將提升133.50%，明顯高于其他解釋變量，這表明科技人員投入對中國制造業各細分行業的科技創新發揮著至關重要的作用。

(3)科技經費投入、外商直接投資和制度創新均正向影響制造業科技創新，這表明中國也可通過加大科技經費投入、大力吸引外資和促進制度創新等方式推進制造業細分行業技術進步和提升制造業整體科技創新能力，從而實現創新驅動發展戰略，促進制造業產業轉型升級。

3.2地區分組的制造業各細分行業的回歸分析

前面的分析證明了FGLS的穩健性，因此，本節基于2005—2012年地區分組(按照中國省級行政區域劃分，統計數據不完整的西藏、香港、澳門和臺灣地區沒有包括在內)的制造業各細分行業面板數據，僅用這一方法對解釋變量的系數進行估計，結果見表3。

表3　地區分組的制造業各細分行業回歸分析結果

續表3

通過觀察表3，可以發現，制造業聚集對科技創新的影響存在明顯的行業差異，農副食品加工業等17個制造業細分行業的產業聚集對科技創新具有一定的促進作用。這表明制造業聚集對科技創新的正向影響作用在多數制造業細分行業中已經充分表現出來了,這些行業不僅包括金屬制品業等機械電子制造業，還包括農副食品加工業等輕紡制造業。這一發現為中國各地區根據自身的產業基礎和區域特色，實施合理的制造業行業發展戰略提供了理論基礎。因此，為了推進制造業行業技術進步和提升制造業整體科技創新能力，從而促進制造業產業轉型升級，東部地區可以根據自身的產業基礎和區域特色等重點發展機械電子制造業，而中西部地區則可以選擇優先培育輕紡制造業[9]。此外，石油加工、煉焦及核燃料加工業，黑色金屬冶煉及壓延加工業，有色金屬冶煉及壓延加工業等3個制造業細分行業的產業聚集對科技創新存在負向的影響作用，且均通過了5%的顯著性檢驗。這3個行業都是受資源稟賦優勢影響較大的資源加工工業，在一定程度上表明資源加工工業的產業聚集會抑制行業科技創新。這主要在于，資源加工工業大多屬于資源依賴型產業，過分依賴資源，使其自主創新的積極性減弱，從而在一定程度上限制了其科技創新能力的提高。

4動態分析

產業聚集有利于科技創新的產生，且為科技創新的擴散創造了良好條件，反過來，科技創新也有利于促進制造業產業的進一步聚集[10]。也就是說，產業聚集與科技創新存在相互影響的關系，即存在內生性問題。為此，本文還將使用由Arellano和Bover[11]提出，并由Blundell和Bond[12]改進的系統 GMM方法來克服模型中被解釋變量的內生性問題。因此，借鑒楊浩昌等的做法[13]，我們引入科技創新的一階滯后值將其擴展為一個動態模型，對制造業聚集是否顯著提高科技創新這一問題從動態分析方面進行分析。表4分別報告了基于全國范圍和地區分組的制造業各細分行業面板數據的動態回歸分析結果，采用的方法為兩步系統GMM估計方法。

表4　動態回歸分析結果

注：C0表示全國范圍制造業、C1～C20依次對應于表3中制造業各細分行業；AR(1)、AR(2)和Hansen Test下方的數值為所對應的各檢驗量的p值；由于數據較多，常數項和各變量的標準誤未列出，若需要可以提供。

表4中，AR(1)和AR(2)檢驗表明，我們設立的模型是合理的；Hansen Test檢驗表明，回歸方程中使用的工具變量是合適的，即制造業聚集與科技創新之間確實存在內生性問題。

通過觀察全國范圍制造業細分行業動態回歸分析結果，可以發現：制造業聚集對科技創新的影響依然為正；此外，科技人員投入、科技經費投入、外商直接投資和制度創新也正向影響制造業科技創新。這表明上一節全國范圍制造業細分行業的總體回歸分析結果是穩健的。

通過觀察地區分組的制造業各細分行業動態回歸分析結果，可以發現：制造業聚集對科技創新的影響存在明顯的行業差異。在制造業20個細分行業中，農副食品加工業等17個制造業細分行業的產業聚集對科技創新具有一定的促進作用；而石油加工、煉焦及核燃料加工業等3個制造業細分行業的產業聚集對科技創新卻存在一定的負向作用，這表明上一節地區分組的制造業各細分行業的回歸分析結果是穩健的。

5結論與啟示

(1)從總體來看，制造業聚集顯著促進科技創新；此外，科技人員投入、科技經費投入、外商直接投資和制度創新也對制造業科技創新有一定的促進作用。

(2)分行業比較表明，制造業聚集對科技創新的影響存在明顯的行業差異：多數機械電子制造業和輕紡制造業的產業聚集有利于促進科技創新，而部分資源加工工業的產業聚集則在一定程度上抑制了科技創新。

基于上述結論，本文得出以下啟示：①為了進一步促進制造業科技創新，各地區應根據自身的產業基礎、資源稟賦和區位優勢等條件，積極培育制造業集群，提升制造業聚集水平；②為了有效推進制造業行業技術進步和提升制造業整體科技創新能力，從而促進制造業轉型升級，產業規劃部門和政府部門應當制定合理的制造業行業發展戰略，加快調整和優化制造業產業結構，適當增加機械電子制造業和輕紡制造業的比重，減少資源加工工業的比重；③各地區還應強化自主創新，大力提高制造業各細分行業自身內在的科技創新積極性，鼓勵制造業各細分行業自主創新，積極推進技術進步，從而促進制造業各細分行業科技創新，進而實現制造業整體科技創新能力的提升，最終促進制造業產業轉型升級。

參考文獻：

[1]BAPTISTA R，SWANN P.Do firms in clusters innovate more?[J].Research policy,1998,27(5)：525-540.

[2]GREUNZ L.Industrial structure and innovation-evidence from European regions[J].Journal of evolutionary economics，2004,14(5):563-592.

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[11]ARELLANO M，BOVER O.Another look at the instrumental variable estimation of error-components models[J].Journal of econometrics，1995,68(1):29-51.

[12]BLUNDELL R，BOND S.Initial conditions and moment restrictions in dynamic panel data models[J].Journal of econometrics，1998,87(1)：115-143.

[13]楊浩昌,劉軍,張芊芊.中國制造業就業的影響因素研究——基于省級面板數據的實證分析[J].經濟問題探索,2014(12):55-61.

(責任編輯沈蓉)

Manufacturing Agglomeration，Technological Innovation and Industrial Differences

Yang Haochang1,2，Li Lianshui1,2，Liu Jun2

(1.School of Economics & Management，Southeast University，Nanjing 211189，China；2.China Institute of Manufacturing Development，Nanjing University of Information Science & Technology，Nanjing 210044，China)

Abstract：Based on the panel data of Chinese manufacturing industries from 2005 to 2012，this paper explores the impact of manufacturing agglomeration on technological innovation and its industrial differences.The results show that the manufacturing agglomeration promotes the technological innovation significantly on overall.Industry-specific analysis reveals that impact of industrial agglomeration on technological innovation of inter-industrial are different：the industrial agglomeration of most mechanical & electronics manufacturing industry and textile manufacturing industry can help to promote technological innovation，while the industrial agglomeration of part of resource processing industry inhibits the industrial technological innovation on a certain extent.No matter from the aspect of static analysis or from the aspect of dynamic analysis，all the results are valid.

Key words:Manufacturing agglomeration；Technological innovation；Industrial differences；Static analysis；Dynamic analysis

中圖分類號:F062.9

文獻標識碼:A

作者簡介：楊浩昌(1989-)，男，江西南昌人，東南大學經濟管理學院博士研究生，南京信息工程大學中國制造業發展研究院研究人員；研究方向：制造業發展與創新管理。

收稿日期：2015-06-29

基金項目：國家自然科學基金項目(71173116)，國家社會科學基金項目(11CJL065)，教育部哲學社會科學發展報告項目(13JBG004)，教育部人文社會科學基金項目(10YJC790169)，中國博士后基金項目(2012T50509，2011M500094)，江蘇省“青藍工程”。