我國汽車產業技術創新與對外開放協同水平研究

汪芳　朱德宇

摘要：在分析技術創新與對外開放協同對提升汽車產業國際競爭力作用機理的基礎上，本文運用1999-2013年汽車產業數據，基于復合系統協同度模型對汽車產業技術創新與對外開放協同水平進行實證研究。結果表明創新生產、創新成果與進口貿易、外商直接投資活動間協同度相對較高，創新投入與對外貿易活動始終處于較低的協同水平。因此，汽車產業對外開放過程中要兼顧市場效益和技術需求，以兩者的協同作用保證產業國際競爭力的持續提升，其中，提升外資引進與產業創新投入間的協同水平是未來汽車產業發展的關鍵。

關鍵詞：技術創新；對外開放；協同；產業國際競爭力；汽車產業

中圖分類號：F062.9 文獻標識碼：A

作者簡介：汪芳（1976-），女，南昌人，武漢理工大學經濟學院副教授，研究方向：產業經濟；朱德宇（1991-），男，湖北十堰人，武漢理工大學經濟學院研究生，研究方向：產業經濟。

我國“十三五”規劃提出樹立創新、協調、綠色、開放、共享的五大發展理念，在當前中國經濟下行壓力加劇，制造業亟待轉型升級的背景下，創新與開放將是我國未來經濟發展的重要戰略。大量實踐表明，對外開放產生知識轉移、溢出等效應，為產業競爭力的提升帶來了豐富的外部資源，但也存在著由本土知識吸收能力不足造成的外資與外貿溢出效應不顯著、對競爭力提升效果不足的問題；技術創新是對要素的吸收和重新組合的過程，創新與開放的協同作用能產生強烈的互補性，沒有創新的開放或沒有開放的創新，其對提升產業競爭力的作用不大，要重視兩者對競爭力提升的協同強化作用。汽車產業作為對經濟總量作用大、產業關聯效應強、技術密集度高的國家支柱型產業，自20世紀80年代以來，我國汽車產業在對外開放和技術創新的帶動下取得了飛速的發展，但產業規模擴大的背后依舊存在著產業國際競爭力低下的問題，汽車產業近四年貿易競爭優勢指數均值僅為-0.057①，其發展進程在制造業中具有典型性。隨著我國自貿區建設和“一帶一路”戰略的實施，已經開始構建對外開放的新格局，生產要素的來源將繼續得到拓寬，因此有必要對技術創新與對外開放協同影響產業競爭力的機制展開研究，找出創新與開放協同作用中的現實問題環節，提出提升協同效果的解決方案。

一、文獻評述

技術創新能夠提升產業競爭力已成為共識。關于如何挖掘創新潛力、釋放創新紅利，也有大量研究，其中，以Chesbrough教授在2003年提出的開放式創新模式為代表：當創新系統成為一個開放式系統，創新主體便可以從系統內部和外部同時獲取創新生產要素、人力資源、專利成果等先進資源；并針對開放式創新模式，通過對高技術企業IBM、Intel、殼牌等公司為對象，對開放式創新進行了理論和實證研究[1]。相較于開放式創新，依據協同學原理提出的協同創新組織模式也強調要素間的互動，對創新系統的作用機制進行了更深入的討論，如區分出了以大學、企業、研究機構為主體的核心要素和各類輔助要素，在此模式下，各類創新要素被有效整合，創新個體間的邊界被打破，創新資源在系統內無障礙流動[2]。隨著世界經濟關聯程度的加深和我國對外開放步伐的日益加快，各類創新要素在全球的流動性將加強，由此必將對我國各層次的創新體系產生重要影響。

針對產業全球化開放②對東道國產業競爭力影響方面的研究，有學者認為由于FDI所產生效應的雙面性，其對提升產業競爭力的作用效果仍不明確。張運泉和劉金霞（2012）對我國工程機械行業國際競爭力變動的決定因素進行了實證研究，得出了FDI對行業競爭力影響并不顯著的結論[3]；康燦華和楊靈靈（2013）在對汽車產業FDI和產業國際競爭力的回歸分析后認為汽車產業FDI對產業競爭力的擠入效應高于擠出效應、促進效應高于替代效應[4]。

作為對外開放過程中的直接影響因素，跨國公司的技術轉移行為對我國產業創新能力的提升有積極影響。但是在技術轉移過程中，跨國公司和東道國企業都會運用占優策略來保護自己利益，在東道國技術進步威脅到其生存時，技術轉移將會停止，無法對產業競爭力提升產生持續性的推動作用[5]。因此，需要探索出能有效吸收對外開放紅利的新路徑，技術創新與對外開放間的作用是解決此問題的研究重點。趙振全等（2011）回歸分析后認為FDI本身在汽車產業自主創新能力方面的溢出作用并不顯著，但是FDI在與國內部分創新要素耦合之后，極大地促進了中國汽車產業自主創新能力[6]，也暗含著技術創新主體、創新要素與其他要素之間存在相互作用的機制。

以上代表性文獻共同表明，在一個開放的創新系統中，創新要素間的協同關系將產生1+1>2的協同效應，使各環節創新活動在頻繁互動中高效率進行，是產業競爭力提升的重要方式。全球化進程中的對外開放活動是獲取外部創新要素的重要來源，但從研究現狀看，對外開放過程中的單一活動（因素）對產業競爭力的影響都具有不確定性。如果不能正確處理好對外開放與技術創新的關系，不僅不能產生協同效應，還可能造成產業對外依賴程度加深，喪失產業發展自主權，失去持續發展能力。

二、技術創新與開放協同影響產業國際競爭力的機制分析

20世紀80年代，波特提出了著名的“鉆石模型”來表示決定產業競爭優勢的四個關鍵要素：生產要素、相關和支持性產業、市場需求、產業競爭性結構[7]。以芮明杰（2006）為代表的眾多學者提出在“鉆石模型”中加入知識吸收與創新能力要素，這樣更能體現參與產業國際分工體系的過程，而這一過程也是從產品價值鏈低端向高端發展[8]，即產業競爭力提升的過程。本文歸納出以下四點協同作用機制：

（一）要素定向升級機制

鉆石模型中，波特認為，除農業為主和技術水平已經普及的產業外，低級生產要素的重要性越來越低，一個企業或者由企業組成的產業要想具備國際競爭力，就必須創造出高級生產要素。對外開放為我國產業發展帶來了大量的資金，但是從生產要素的級別上看，隨著投資主體的多元化和國內資本市場的日益壯大，融資渠道越來越多，資金的重要性已經越來越低，在資源要素方面，隨著對環境監管的加強，原材料成本優勢也在喪失，都已逐漸變為初級生產要素。技術創新過程是一個對要素進行創新重組的過程，創新的各個環節都運用和創造出了高級生產要素，在產品研發階段，主要依靠受過高等教育的人力資源，在新產品量產階段，配備專用的自動化設備對產品進行高效率、高質量的生產。在產品生產階段，還可能對生產要素進行再組合，帶來生產技術的重大變革。

當初級技術、市場信息、資金等要素流入到技術創新各階段，R&D人力資本對初級要素進行消化吸收，使之成為益于創新活動的高級要素，提升各環節創新能力。企業的出口行為將實現外匯資金的積累，為創新提供資金，產品質量的提升將進一步促進出口。出口與創新為新知識的獲取提供了可能，這也是兩者存在互補性的原因所在[9]。FDI在創新過程的配置下，流向更需要資金的創新部門，同時，FDI通過競爭、示范、人員流動等效應產生技術溢出[10]，本土企業的創新活動中的原有研發能力、科研投入水平、研發人員通過對溢出技術的解析則促進了溢出效應的實現。在各創新環節需求的引導下，進出口貿易、FDI產生的要素將經歷篩選（創新對開放活動的定向選擇）、重組、升級，以滿足技術創新各階段的需求，即低級要素進行著向高級要素定向升級的過程（見圖1）。

（二）支持性產業帶動機制

跨國公司的進入，通過向下游企業提供以及向上游企業購買中間投入品和服務分別建立與本土企業的前向關聯和后向關聯，當本土企業為產品供應方時，符合激勵相容的前提，即外資企業為獲取符合質量的產品，會提出相應技術標準或給予技術支持，拉動了上游供應商技術水平，雙方均從中獲益。作為供給方，FDI與進口貿易為下游產業提供了優質的中間投入品，但是出于維護產品壟斷地位的考慮，跨國公司不會無條件提供技術信息。當前我國制造業核心技術缺失嚴重，以汽車動力總成的核心部件——發動機與變速箱為例，作為影響汽車性能最重要的結構，在一定程度上可以代表汽車工業發展技術水平，近9年間我國每年平均需要花費101億美元從國外進口，對汽車產品總進口額占比居高不下，2009年一度超過20%（見圖2），這是制造業企業普遍存在的依賴外資、研發動力不足長期積累而成的問題。創新與開放的協同過程是以完成新知識的分解再吸收為目的，使跨國公司由過去的以成本、市場導向型投資轉變為以全球專業化生產為出發點，以強化主體產業、完善配套產業為目的的混合型投資。由創新活動來主導外資、進出口產品的選擇，引導外商投資部門類別圍繞中心產業向上下游產業延伸，形成以對外開放為知識來源，創新為吸收傳導功能的前后向及產業間關聯網絡。

（三）市場需求結構升級機制

技術創新對市場需求的影響方面。技術創新創造出新的工藝、新的產品，為產業帶來高收益，帶動經濟的發展，提高人均收入水平，消費者對于商品的需求也趨向多樣化，多樣化需求將繼續對產業技術創新產生激勵作用，于是產生了一個良性循環機制，最終使產業需求結構得到升級，進而影響產品國際市場占有率，提升產業國際競爭力；產品進出口貿易方面，從目前我國制造業出口產品結構來看，主要是低附加值的中低端產品，能為產業帶來利潤的增長，擴大產業規模，產生規模經濟。但是單純規模的增長對競爭力提升有限，例如目前我國汽車產業大而不強的局面，結構的優化才是競爭力產生的途徑。

技術創新研發、生產、銷售、新產品四過程中相繼會產生新想法、新型專利、新工藝和新產品，新想法的實現可以通過開放環境獲取國際先進設備、國際技術人才的支持，由此促進制造業進口貿易結構高級化；出口產品附加值的提升，將帶動海外市場需求升級；新型專利的產生將增強技術市場的活力。利用創新與開放協同作用下的市場信息溢出，為企業提供國際市場信息，使我國制造業出口產品由資源要素密集型向技術密集型轉變。

（四）競爭效應下知識吸收強化機制

波特認為一個國家內部市場的競爭結構，包括企業的戰略、結構和競爭對手也是影響產業競爭力的重要因素。在產業內部，隨著市場競爭日趨激烈，企業不能再憑借廉價、自然資源等初級生產要素獲得競爭優勢，而要憑借異質化產品、先進的組織管理模式和正確的營銷策略等手段來獲得競爭優勢。企業技術創新的動力增強，競爭更加激烈，競爭性的環境加速了產品的升級換代。波特強調的是國內競爭結構，而在開放的環境下，跨國公司以比較優勢進入東道國，將加劇國內市場競爭，由此“倒逼”國內企業加大創新力度。

創新過程各環節反饋作用將過濾掉低價值或重復要素，使要素選擇更有針對性，避免了對外來資本重復和無效率的投入。在技術創新過程下，不再將外來要素視為初級生產要素，而要將其作為創新要素， 使其進入到技術創新各環節中，對知識的吸收模式由被動學習轉為主動探索，過去提倡的learning by doing（干中學）的模式將變為learning by searching（探中學）。協同主體將使各類結構發生改變，進出口產品結構中高新技術產品比例增加，以利潤導向型的引資模式轉為利潤和技術兼顧型，無序的隱形知識將向高級化和有序化發展，為技術創新提供了更多要素，使其成為顯性知識，再結合自身的創新要素，完成技術學習與模仿到將先進技術轉化為自主創新能力的過程，創新能力、進出口貿易結構、FDI引資質量提升使協同作用增強，相比兩者的獨立作用，創新與開放協同發展對產業國際競爭力的影響效果更強。

而創新和對外開放的協同作用能顯著增強知識吸收作用。以進口貿易為例，在沒有技術創新系統作用時，進口貿易的作用就只是提高產品質量和降低產品成本，這一過程中依靠的是生產者通過經驗性的模仿制造來實現，并不能形成技術優勢。但在技術創新系統與對外開放系統共存且相互聯系的條件下，企業進口產品的目的不再僅僅局限于提高生產效率降低產品成本，每一次引進的產品都可以進入到技術創新系統，利用專業人員的知識積累對包含隱形知識的進口產品進行“專業化”的消化吸收，使其成為顯性知識，再結合自身的創新要素，完成技術學習與模仿到將先進技術轉化為自主創新能力的過程，輸出包含特有隱形知識的創新產品，提高知識吸收與技術創新的成功率和效率。

三、技術創新與開放協同水平實證分析

（一）技術創新與開放協同模型

本文根據孟慶松和韓文秀（2000）提出的符合系統協調度模型以及參考趙玉林（2010）、賈軍（2013）使用此方法在系統協同方面的具體應用[11-12]，以計算技術創新與對外開放之間的有序度。選擇創新投入（R&D經費投入強度、R&D人力投入強度）子系統、創新生產（生產類固定資產總額）子系統、創新成果（專利申請量）子系統來表示技術創新過程，設置進口貿易（進口貿易占總產值比例）子系統、出口貿易（出口貿易占總產值比例）子系統、外商投資（外商資產總額）子系統表示對外開放活動，原始數據來自《中國工業經濟統計年鑒》、《中國汽車工業年鑒》。

以此類推得到創新生產、成果子系統與出口、進口、外商投資子系統間的協同度。

（二）技術創新和對外開放系統協同水平的測度

首先利用熵權法計算創新投入子系統間序參量權重。熵權法的基本思路是根據指標變異性的大小來確定客觀權重。 一般來說，若某個指標的信息熵Ej越小，表明指標值得變異程度越大，提供的信息量越多，在綜合評價中所能起到的作用也越大，其權重也就越大。

根據以上步驟，得出創新投入子系統間權重，R&D經費強度（%）權重為W1=0.56，R&D人力投入強度（%）W2=0.44。代入公式（2）得到技術創新和對外開放系統各子系統有序度見表1，兩兩代入公式（3）至公式（5）中，得到汽車產業技術創新和對外開放系統協同度，見表2。

（三）測度結果分析

根據表1 ，作出技術創新和對外開放系統各子系統有序度趨勢圖（見圖3），六個子系統在2000年至2013年間有序度水平整體上看均有了不同程度的提高，其中創新成果與生產子系統有序度處于不斷上升狀態，其它子系統尤其是進出口貿易子系統有序度波動最大，在2006年至2009年間出現突降現象。創新投資子系統有序度一直在低位徘徊，且變化趨勢與其他子系統不相符合，說明創新投入處于較為“紊亂”狀態。整體上看，各子系統的變化時間點存在差異，如進出口貿易子系統有序度在2005年至2010年變化出現時滯，系統處于較差的協調狀態，而在2011年以后變化趨勢及幅度相似，協同效果較好。

從子系統間協同發展來看，根據表2做出創新投入、生產、成果子系統分別與進口貿易、出口貿易與外商投資子系統協同度趨勢圖（見圖4）。可以看出，三個創新子系統與出口貿易子系統協同度處于平穩波動狀態，總體處于較低的協同水平，其中創新投入與出口貿易子系統協同作用較差。我國整車出口貿易中，主要為技術含量和產品附加值較低的商用車，2013年商用車出口占整車出口量的68.18%，而專利技術則集中于實用新型和外觀設計專利，占了專利總數的70%技術創新重點集中在工藝創新[13]，創新投入未能有效帶動出口產品的升級，促進產業國際競爭力的提高。出口貿易與創新投入之間未能形成較好的協同作用。

根據圖5可以看出，創新生產與出口貿易間有較高的協同度，在創新生產環節，進口的精密設備讓生產自動化程度提高，勞動生產率、產品質量均得到提升的同時成本降低，在國際競爭中，產品的價格優勢促進了產品出口，提升了產業國際競爭力。但是進口貿易中，與產品及設備進口相比，專利技術的引進規模較小，缺乏技術基礎，創新投入無法充分利用資源、快速帶來回報。2013年，各子系統間協同度均低于系統整體協同度。

如圖6，創新成果與外商投資子系統的協同度處于波動上升過程，除創新投入與外商投資子系統協同度低于系統整體協同度外，其余均高于系統整體協同度。不可否認，外商投資過程中產生的技術溢出效應為我國汽車產業技術發展起到了重要作用，但從產業可持續發展和產業安全角度來看，產業必須具備自主創新能力，才能吸引由知識驅動的外商來華投資，而不再僅僅是市場驅動，最終掌握創新主動權。

四、結論與對策建議

本文以汽車產業為例，分析了制造業技術創新與對外開放兩者的協同提升產業國際競爭力的作用機制，得出了要素定向升級機制、支持性產業帶動機制、市場需求結構升級機制、競爭效應下知識吸收強化機制。基于汽車產業1999-2013年汽車產業數據，建立復合系統協同度模型，對“創新”與“開放”的協同水平進行了測算，創新生產、創新成果與進口貿易、外商直接投資活動間協同水平相對較高，創新投入與進出口貿易活動始終處于較低的協同水平，整體協同度雖呈波動上升的趨勢，但協同度處于較低水平。針對以上技術創新與對外開放的協同機制與協同水平，提出以下建議：

第一，汽車產業創新投入子系統與外商直接投資間的低協同水平表明，R&D經費和研發人員要素投入與外商直接投資間未能產生良性協同效應，外商投資并未帶來創新投入水平的相應提升。作為產業國際競爭力的提升的高級要素來源，其創新潛力是產業可持續發展的重要保證。研發人員的流動性對上下游產業的技術研發和產業整體對外資的吸收能力都有積極影響。因此需要在對外商投資與創新投入間的作用進行外部干預。在未來應該提高外資進入標準，有針對性的引進先進技術和人才，考慮經營收益的同時，不能忽略產業的可持續發展問題。應建立諸如外商企業投資行為的評估機制，對地方政府給予外資的優惠政策、企業招商引資的內容進行嚴格審查，盡可能避免超國民待遇以及技術重復引進現象的發生，同時，將產業可持續發展列為考核維度，對國內企業技術發展無益、試圖壟斷國內市場的外資企業，要適當限制其進入。

第二，研發經費投入與對外開放各子系統間的低協同度表明R&D經費投入整體處于紊亂狀態。要建立研發經費投入管理機制，提高經費使用效率，對補貼對象進行更加嚴格的甄選，對補貼后經費流向實施監管并對研發機構成果進行考核，通過施加“壓力”來促進企業提高研發效率；企業則應在合資談判中提出更加具體、可行的要求，比如詳細的技術需求，或者采取間接手段達到技術進步的目標，例如要求外方對中方研發人員進行一定課時的培訓。

第三，盡管創新系統與對外開放進出口貿易子系統協同水平相對較好，但是出口貿易中，我國汽車產品多缺乏核心技術，未能在技術上形成國際競爭力。目前我國汽車產品出口以發展中國家為主，產品低端。隨著巴西、印度等國家汽車工業的進步和我國汽車生產要素價格的上漲，優勢將不再明顯，亟須提升產品品質，拓寬海外市場。通過海外并購、建立海外研發中心等戰略，與發達國家進行合作創新、了解海外市場和相關排放標準等政策法規，加快產品的升級和發達國家市場拓展。

注釋：

① 根據1999年至2013年《中國汽車工業統計年鑒》計算得出。

② Cameron、Proudman（1999）認為進出口額、FDI是對外開放程度的直接反映[10]，本文以此變量來表征對外開放活動。

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Abstract：Based on the mechanism of the synergy between innovation and opening-up for improving international competitiveness of automobile industry， the empirical analysis of synergistic level for technological innovation and opening-up through the coordination measurement model with respect to composite system was finished by the data of automobile industry from1999 to 2013. Results suggest that the synergistic subsystem′s level of innovative production and achievements are both high with the subsystems of import-trade and foreign direct investment， and the synergistic subsystem′s level of innovative input is always low. Therefore， automobile industry should focus on both market efficiency and technology demand for the purpose of improving the industrial international competitiveness sustainably， among which， increasing the synergistic subsystem′s level of foreign direct investment and innovative input is the primary task for automobile industrial development.

Key words：technological innovation； opening-up； synergy； industrial international competitiveness； automobile industry

（責任編輯：李江）