工業互聯網平臺發展對制造業轉型升級的影響：效應與機制*

◎ 呂明元 程秋陽

內容提要 隨著新一代信息技術與制造業的融合發展，工業互聯網成為推動制造業轉型升級的關鍵抓手，是我國從“制造大國”向“制造強國”轉型的關鍵支撐。本文提出工業互聯網平臺推動制造業轉型升級的三個階段，分析了工業互聯網平臺對制造業轉型升級的影響路徑，進而利用2012—2019年我國30個省市的面板數據測度工業互聯網平臺發展水平，從結構升級和生產效率提高兩個角度估計了工業互聯網平臺對制造業轉型升級的影響。研究表明，我國工業互聯網平臺發展水平總體呈上升趨勢，但是四大區域發展差異較大；從制造業結構升級和生產效率提高兩個角度來看，工業互聯網平臺對制造業轉型升級都有明顯的推動作用，但其推動作用具有區域異質性；工業互聯網平臺的發展可以通過提升資源配置能力和創新能力來推動制造業轉型升級，但資源配置能力的中介效應對生產效率提高不顯著。研究結論對于我國進一步推動工業互聯網發展，促進制造業轉型升級有積極啟示。

改革開放以來，我國制造業取得了卓越的成績，但也存在著傳統制造業數字化轉型困難、自主創新能力弱等問題。因此，推動制造業向集約化、內涵化發展迫在眉睫。發達國家制造業轉型的經驗表明，新一代信息技術是世界各國制造業體系技術升級的關鍵。新一代信息技術可以從生產方式和創新模式角度對傳統制造業進行根本改造，促進企業資源配置效率的提高，為制造業轉型升級注入新的動力和活力。(1)梁小甜、文宗瑜：《數字經濟對制造業高質量發展的影響》，《統計與決策》2022年第11期。工業互聯網是新一代信息技術與制造業深度融合的產物，可通過全區域數據的互聯互通，實現生產要素和服務資源的高效共享，進而提升生產質量和效益，是我國從“制造大國”向“制造強國”轉型的關鍵支撐。“十四五”規劃明確提出，我國應積極推動工業互聯網發展，培育出具有國際影響力的工業互聯網平臺，建設“工業互聯網+智能制造”產業生態體系。工業互聯網是產業革命與技術變革發展的必然趨勢，是推動我國制造業高質量發展的必然選擇，也是推動制造業轉型升級的關鍵抓手與可持續發展的客觀要求。因此，探究工業互聯網對我國制造業轉型升級的影響，厘清其內在的影響機制，對我國進一步推動工業互聯網發展，促進制造業轉型升級具有重要的理論與實踐意義。

一、文獻述評

與本文研究內容密切相關的文獻主要包括三類：一是關于工業互聯網的研究，二是關于制造業轉型升級的研究，三是關于工業互聯網推動制造業轉型升級的研究。

2012年美國制造業巨頭通用電氣公司提出了工業互聯網的概念，并在此后與美國其他幾家大企業組成了工業互聯網聯盟(IIC)。在它們的推廣下，工業互聯網這一概念被廣泛傳播。Mourtzis認為工業互聯網是指物聯網在工業中的應用，意味著傳感器和執行器、控制系統、數據分析和安全機制的使用。(2)D.Mourtzis, E.Vlachou, N.Milas, “Industrial Big Data as a Result of IoT Adoption in Manufacturing,” Procedia CIRP, vol. 55, 2016, pp.290～295.萬曉霞等認為工業互聯網是由互聯互通的智慧物體、工業數據分析工具、專業工作人員、網絡以及工業互聯網平臺構成的。(3)萬曉霞、焦智偉等：《工業互聯網應用綜述》，《數字印刷》2021年第2期。工業互聯網可以運用不同的算法，為工業操作提供智能化服務，從而改變產出。(4)沈蘇彬、楊震：《工業互聯網概念和模型分析》，《南京郵電大學學報》(自然科學版)2015年第5期。

不同學者對于制造業轉型升級概念的界定各有特點。張其仔等認為制造業轉型升級的內在形式是從附加值低、污染重、能耗高向附加值高、污染輕、能耗低轉變，外在形式是主導產業依照勞動密集型—資本密集型—技術密集型的方向依次轉變。(5)張其仔、李蕾：《制造業轉型升級與地區經濟增長》，《經濟與管理研究》2017第2期。Muzyka等認為“產業轉型”是指通過組織行為的變革實現組織運行方式的改變。(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.郭東杰等認為“產業升級”的本質是主導生產要素在產業內部以及產業間轉移更替的過程。(7)郭東杰、周立宏、陳林：《數字經濟對產業升級與就業調整的影響》，《中國人口科學》2022年第3期。概念界定雖然存在差異，但學者們也存在一定的共識，由此本文認為制造業轉型升級的本質就是制造業結構升級與生產效率的提高，其組織運行方式更加適應經濟與社會的高效化。

從文獻檢索情況來看，目前涉及工業互聯網研究的文獻較為少見,大部分研究集中于互聯網或數字經濟對制造業轉型升級的機制及路徑分析。卞亞斌等認為“互聯網+”可以通過改進采購管理、提升生產柔性、優化物流配送實現價值增值，從而達到促進制造業轉型升級的目的。(8)卞亞斌、房茂濤、楊鶴松：《“互聯網+”背景下中國制造業轉型升級的微觀路徑——基于微笑曲線的分析》，《東岳論叢》2019年第8期。李春發等認為數字經濟可以從拓寬組織分工邊界、降低交易成本、轉移價值分配、倒逼需求變化的角度促進制造業轉型升級。(9)李春發、李冬冬、周馳：《數字經濟驅動制造業轉型升級的作用機理——基于產業鏈視角的分析》，《商業研究》2020年第2期。焦勇認為數字經濟促進制造業轉型升級應從數字驅動、創新驅動、需求驅動和供給驅動等角度出發。(10)焦勇：《數字經濟賦能制造業轉型：從價值重塑到價值創造》，《經濟學家》2020年第6期。趙宸宇等從微觀層面構建了數字化轉型指數，并通過實證研究證明數字化轉型可以從優化人力資本結構、提高創新能力、推進兩業融合、降低成本角度促進企業轉型。(11)趙宸宇、王文春、李雪松：《數字化轉型如何影響企業全要素生產率》，《財貿經濟》2021年第7期。也有極少數的學者研究了工業互聯網平臺對制造業轉型升級的影響。Li等認為工業互聯網涵蓋了云計算、大數據等技術，可以降低生產成本，提高工業生產效率。(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.王一晨認為工業互聯網可以從優化資源配置、完善生產流程和運營管理、推動商業模式創新等維度推動制造業升級。(13)王一晨：《運用工業互聯網推動中國制造業轉型升級》，《中州學刊》2019年第4期。唐國鋒等認為工業互聯網可有效解決我國制造業面臨的低端鎖定問題，推動制造業創新能力的增強。(14)唐國鋒、李丹：《工業互聯網背景下制造業服務化價值創造體系重構研究》，《經濟縱橫》2020年第8期。郭瑞兵等通過互聯網嵌入度構建工業互聯網發展指數，通過實證研究得出工業互聯網對制造業轉型升級具有推動作用。(15)郭瑞兵、趙軍：《工業互聯網發展對中國制造業升級影響的門檻效應檢驗》，《統計與決策》2022年第4期。

由文獻梳理可以看出，研究工業互聯網平臺對制造業轉型升級影響的相關文獻數量少，這一領域仍然存在較大的研究空間：工業互聯網平臺指標選擇大多僅集中于互聯網層面，對制造業轉型升級指標的刻畫也較單一，不夠全面和客觀；現有研究大多集中于考察互聯網、數字經濟對制造業轉型升級的影響，缺乏對工業互聯網平臺影響制造業轉型升級內在機理的分析以及對地區差異的實證研究。本文將從如下幾個方面對現有研究做進一步的拓展：第一，從基礎建設水平、信息產業發展水平、企業智能化水平三個維度測算工業互聯網平臺發展水平，從制造業結構升級和生產效率提高兩個維度來衡量制造業轉型升級程度，力求更為全面和客觀；第二，從創新能力和資源配置能力兩個角度實證分析工業互聯網平臺對制造業轉型升級影響的內在機制；第三，實證研究不同地區工業互聯網平臺對制造業轉型升級作用的差異性。

二、工業互聯網平臺推動制造業轉型升級：影響階段、影響路徑與研究假說

1.影響階段

參考Liu等對制造業轉型的劃分，本文將工業互聯網平臺推動制造業轉型升級分為三個階段，分別是數據化階段、互聯化階段和智能化階段。(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.

第一階段：數據化階段。在這一階段，將產品全生命周期產生的各個數據利用物聯網技術傳輸到工業互聯網平臺，即所謂“數據上云”階段。制造業產生的數據具有一些獨特屬性：一是時序特性，數據需自動匹配這一時間的生產狀態；二是高維特性，產品的生產品質可以通過多個維度的數據進行衡量；三是多尺度性，在同一維度下可以結合不同尺度數據衡量產品品質；四是高噪特性，制造過程中存在各種形式的噪聲干擾，得到的數據是低信噪比的。(17)姚錫凡、雷毅等：《驅動制造業從“互聯網+”走向“人工智能+”的大數據之道》，《中國機械工程》2019年第2期。因此，制造業數據的提取具有一定難度。蔡呈偉等將工業互聯網分為基礎設施層、數據層和連接層三部分。基礎設施層以監控探測設備為核心，可以利用具有感知功能的終端設施對工業設備及其零件所產生的數據進行準確、實時的采集，從而實現對運行設備和進程的感知，為之后的數據分析奠定基礎。(18)蔡呈偉、戚聿東：《工業互聯網對中國制造業的賦能路徑研究》，《當代經濟管理》2021年第12期。

第二階段：互聯化階段。互聯化階段是數據化階段的延伸，主要包括兩個方面。從豎向來看，互聯化階段就是打通信息孤島，工業互聯網平臺將制造業企業從產品設計、生產、銷售到售后的全生命周期的數據聯通起來，實現企業內部的管理優化。從橫向來看，互聯化就是從企業內部的信息交流延伸至整個產業鏈企業之間的數據交互、信息共享。工業互聯網平臺打通了制造業企業內外部的數據聯系，優化了企業數據閉環。互聯化對于不同規模的企業意義也不同。對于大型企業，在互聯化階段，企業可以實現全價值鏈的數據集成、業務協同，促進企業在全生命周期各環節開展跨地區跨企業跨部門的業務合作。對于中小制造企業，在互聯化階段，企業能夠用最低的成本達到內部業務縱向整合與外部業務橫向整合的目的，并根據自身的需要尋求解決方案。

第三階段：智能化階段。智能化是指在數據化和互聯化的基礎上，制造業企業運用新一代的信息技術對數據進行分析獲取信息。這才是工業互聯網平臺真正的目的。智能化階段從設計、制造、銷售等產品全生命周期的各個環節重塑了制造業，催生出新技術、新業態、新模式。(19)周濟：《走向新一代智能制造》，《中國科學報》2018年2月12日，第1版。工業互聯網平臺推動制造業轉型升級的三個階段無法孤立地存在和發展，它們之間是相輔相成、層層遞進的關系。工業互聯網平臺推動制造業轉型升級的內在機理在于可以將任意潛在的需求、供給或合作在進行模型化或者數據化后轉化為數據資源，并針對不同類型的數據資源采取特定的策略，推動相關主體生成數據能力，以此釋放平臺端的數據價值，推動制造業轉型升級。(20)孫新波、張明超、王永霞：《工業互聯網平臺賦能促進數據化商業生態系統構建機理案例研究》，《管理評論》2022年第1期。

2.影響路徑與研究假說

(1)工業互聯網平臺對制造業轉型升級的影響

工業互聯網是我國制造業轉型升級的關鍵支撐。一方面，工業互聯網基礎設施是制造業轉型升級的堅實基礎。工業互聯網基礎設施可以看作信息基礎設施。信息基礎設施的建設有利于人力資本、物質資本及外商投資的集聚，對我國經濟增長的溢出效應顯著，可有效促進制造業全要素生產率提高。(21)郗恩崇、徐智鵬、張丹：《中國基礎設施投資的全要素生產率效應研究》，《統計與決策》2013年第23期。信息基礎設施還可以優化企業甚至是產業的組織結構，增加企業內部交流的透明度，促進分工、提升效率，增強企業應對市場競爭的靈活性，進而加快產業轉型升級。(22)孫早、徐遠華：《信息基礎設施建設能提高中國高技術產業的創新效率嗎?——基于2002—2013年高技術17個細分行業面板數據的經驗分析》，《南開經濟研究》2018年第2期。另一方面，工業互聯網的體系結構為制造業轉型升級創造了條件。工業互聯網的體系架構較互聯網或物聯網等傳統數字技術有所差別，偏重于對工業生產相關的人機物進行感知和分析，并強調實體之間自組織自適應的柔性生產和智能制造。基于此，工業互聯網體系架構出現了“云端融合”的新模式，推動工業互聯網向“智感、效聯、迅知、諧控”方向發展，加快了制造業數據上云速度以及處理速度，有助于實現人機物的高度協同，促進制造業轉型升級。(23)羅軍舟、何源等：《云端融合的工業互聯網體系結構及關鍵技術》，《中國科學：信息科學》2020年第2期。基于此，本文提出：

假說1：工業互聯網平臺能夠推動制造業轉型升級。

(2)工業互聯網平臺促進制造業轉型升級的路徑：基于創新能力視角

創新是制造業轉型升級的核心推動力。工業互聯網本身就是工業革命與互聯網革命交匯融合的創新產物，可以通過產品創新和流程創新促進制造業創新能力提升，進而推動制造業轉型升級。對于產品創新而言，制造業平臺化引進了需求側的創新，打造了一種以信息終端為基礎、運算規則為核心的服務性平臺，可以同時搜集供給側和需求側產生的創新數據，從而同時實現供給側和需求側的創新。(24)蔣鑫：《制造業平臺化轉型研究》，博士學位論文，中國社會科學院大學工業經濟系，2020年，第57頁。制造廠商可以通過對互聯網上用戶的評價監測來對產品進行改進，消費者也可直接參與產品的設計創新環節，將自己獨特的感受實時反映給企業。互動是網絡創新的主要驅動因素之一，工業互聯網平臺為企業與消費者創建了無障礙互動的平臺，增進互動，從而激勵了產品創新。從流程創新角度來說，工業互聯網平臺下，各企業由原來“一對一”的線性關系網變成了“多對多”的蜂巢式關系網。工業互聯網平臺作為媒介通過連接不同的主體，打破了時空約束，實現了主體間信息自由、迅速和有效的匹配。(25)徐晉、張祥建：《平臺經濟學初探》，《中國工業經濟》2006年第5期。企業在選擇供應商和客戶時的自由度和透明度增加，提升了溝通效率，進而促進了制造業轉型升級。由此提出：

假說2：工業互聯網平臺通過創新能力的中介效應間接推動了制造業轉型升級。

(3)工業互聯網平臺促進制造業轉型升級的路徑：基于資源配置能力視角

在大數據時代，工業互聯網平臺作為一種新興的平臺，可依靠數據網絡技術等全新方式進行資源配置。(26)易憲容、陳穎穎、于偉：《平臺經濟的實質及運作機制研究》，《江蘇社會科學》2020年第6期。黨的十九屆四中全會明確提出將數據作為生產要素參與收益分配，數據作為一種全新的生產要素可以為經濟發展注入新動能。數據成為生產要素，改變了傳統生產方式，提高了資源配置能力，促進了生產效率提高，進而加快了制造業轉型升級的速度。(27)喬岳：《數字經濟促進高質量發展的內在邏輯》，《人民論壇·學術前沿》2021年第6期。對于制造業企業而言，數據是其進行生產的關鍵，也是其提高資源配置能力的核心手段。制造業企業的數據與一般互聯網企業的數據不同，其大多存在于生產環節，具有體量大、獲取難度大、結構復雜等特點。工業互聯網對制造業生產過程進行數字化賦能，打通信息孤島，實現數據互聯互通，使生產的分工更明確、體系更完備、模式更成熟。工業互聯網豐富了數據作為生產要素的功能，改變了傳統生產要素的組合形式，使數據直接進入產品生產的全過程中，從而提高了資源配置能力，促進了制造業轉型升級。由此本文提出：

假說3：工業互聯網平臺通過資源配置能力的中介效應間接推動了制造業轉型升級。

三、分省域工業互聯網平臺發展水平評價

1.工業互聯網平臺發展水平評價指標體系的建立

本文借鑒已有的相關研究，將工業互聯網平臺發展水平運用3個一級指標、17個二級指標進行衡量。(28)沈運紅、黃桁：《產業互聯網對浙江省制造業集聚程度影響的實證研究——基于浙江省2008—2017年面板數據》，《科技管理研究》2020年第17期；羅序斌、黃亮：《中國制造業高質量轉型升級水平測度與省際比較——基于“四化”并進視角》，《經濟問題》2020年第12期。工業互聯網平臺基礎建設水平：主要是反映以物聯網、5G通信技術等為代表的新一代信息網絡基礎建設的能力。為避免因為各省市占地面積以及人口數目不同對結果產生影響，必要時除以各省市占地面積或年末常住人口。信息產業發展水平：工業互聯網屬于高新技術產業，制造業與信息產業在工業互聯網平臺上相互融合，因此工業互聯網平臺的發展離不開信息產業，二者相輔相成、共同提升。企業智能化水平：數據是工業互聯網平臺的核心，網絡是工業互聯網平臺的基礎，因此企業智能化水平也是衡量各省市工業互聯網平臺發展水平的關鍵。建立的指標體系如表1所示。

表1 工業互聯網平臺發展水平評價指標體系

2.分省域工業互聯網平臺發展水平評價

本文運用熵權法確定權重，并以2012—2019年中國30個省市的面板數據為樣本進行研究，西藏地區因缺失數據過多本文不予討論。工業互聯網平臺發展水平原始數據來源于歷年國家統計年鑒、各省市統計年鑒。為減少價格波動可能產生的影響，涉及價格的變量均依據相應價格指數折算為2012年的價格水平。制造業高級化及合理化在部分省份個別年份的數據有所缺失，采用均值法或增長率法補齊。根據熵權法以及加權平均計算獲得分省域工業互聯網平臺發展水平，表2呈現了2019年的測算結果。圖1和圖2給出了樣本區間內中國工業互聯網平臺整體和各子維度發展水平的變動情況。

表2 2019年中國各地區工業互聯網平臺發展水平及排名(單位：×10-3)

根據測算結果，我國從2012年到2019年工業互聯網平臺發展水平逐年提高(見圖1和圖2)。我國工業互聯網平臺總體發展水平均值從2012年的2.85×10-3提升為2019年的5.55×10-3，增長了94.7%。2012年至2019年，我國工業互聯網平臺發展水平每年增速均保持在5%以上(最高更是達到16.28%)，呈現出穩步發展的態勢。就我國工業互聯網平臺發展水平子維度而言，除信息產業發展水平在2015—2016年間有所下降外，其余年份三個子維度均保持一定水平的增長。

但是從省際發展的角度而言，我國地域遼闊，內部發展較不平衡。表2顯示，工業互聯網平臺發展水平較高的地區集中在長江三角洲地區、珠江三角洲地區以及京津冀等東部沿海經濟發達地帶，西部、中部、東北地區發展較為緩慢。雖然從工業互聯網平臺發展水平的三個維度來看，有的中西部省市在個別指標上超越了東部地區的省市，但是工業互聯網平臺發展水平的總體特征并沒有發生實質性的變化。東部地區的工業互聯網平臺發展水平遠遠高于其他三個地區，也遠遠高于全國平均水平。工業互聯網平臺發展水平均值呈現出“東部—中部—東北部—西部”依次遞減的態勢。工業互聯網平臺發展水平的增長率在各年份均有所波動，除了東北部地區2016年和2018年增長率為負之外，其余地區各年份均為正，表明工業互聯網平臺的發展依舊呈現上升態勢。東部2017—2018年間增長率明顯下降，西部、中部地區的增長率超過了東部。2016年中部地區的發展水平超過東北部地區，2019西部地區的發展水平也超過東北部地區。這都說明中部和西部工業互聯網平臺的發展逐步加快，后發優勢明顯。因此，中西部地區省份應該發揮自身優勢，充分利用政策支持，推動區域內工業互聯網平臺發展水平的提升。

四、工業互聯網平臺對制造業轉型升級影響的實證分析

1.數據來源和變量說明

工業互聯網的概念最早在2012年形成，(29)陳武、陳建安、李燕萍：《工業互聯網平臺：內涵、演化與賦能》，《經濟管理》2022年第5期。故本文以2012—2019年中國30個省市的面板數據為樣本研究工業互聯網平臺對制造業轉型升級的影響。原始數據來自歷年國家統計年鑒、各省市統計年鑒和經濟普查數據公報。同前文所述，涉及價格的變量均折算為2012年的價格水平，缺失數據采用均值法或增長率法補齊。為防止異常值影響結果，對變量進行1%的縮尾處理。根據國家統計局GB/T 4754—2011標準，將制造業分為農副食品加工業、食品制造業等31個分行業。

(1)被解釋變量為制造業轉型升級程度。本文從結構升級和生產效率提高兩個角度來衡量制造業轉型升級程度(IND)。其中，制造業結構升級包括制造業合理化(INDR)和制造業高級化(INDH)兩個維度，制造業生產效率提高從制造業效率化(INDE)角度衡量。

借鑒干春暉等的研究，制造業合理化程度運用泰爾指數的倒數衡量，并利用制造業分行業產值與就業人數構造泰爾指數。(30)干春暉、鄭若谷、余典范：《中國產業結構變遷對經濟增長和波動的影響》，《經濟研究》2011年第5期。泰爾指數越大，表示產業結構越不合理。借鑒余東華等的研究，將制造業分為勞動密集型、資本密集型和技術密集型制造業，(31)余東華、張昆：《要素市場分割、技術創新能力與制造業轉型升級》，《華東經濟管理》2020年第11期。運用技術密集型制造業產值占制造業總產值的比重衡量制造業產業結構高級化。(32)技術密集型制造業包括專用設備制造業，汽車制造業，鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業，儀器儀表制造業，醫藥制造業，電氣機械和器材制造業，計算機、通信和其他電子設備制造業。借鑒李璟等的研究，運用Malmquist-DEA模型測算制造業生產率，并以此衡量制造業效率化：(33)李璟、屈韜等：《服務業驅動制造業轉型升級的路徑和機制研究——基于佛山市2010—2018年制造業的實證檢驗》，《廣東財經大學學報》2022年第1期。以 2012—2019年我國30個省市作為決策單元，以制造業就業人數、工業固定資產合計作為投入指標，以規模以上工業企業產成品、工業銷售產值作為產出指標，并假設規模報酬可變。

(2)核心解釋變量是工業互聯網平臺發展水平(IIL)，具體測算方法見本文第三部分。

(3)中介變量：創新能力(IA)和資源配置能力(RAC)。前者采用規模以上工業企業新產品銷售收入來衡量，后者采用政府財政支出占第二產業總產值的比重來衡量。(34)廖信林、楊正源：《數字經濟賦能長三角地區制造業轉型升級的效應測度與實現路徑》，《華東經濟管理》2021年第6期。

(4)控制變量：第一，科教投入水平(SEI)，借鑒譚清美的研究，運用地方財政科學事業費支出和教育事業費支出占地方財政一般預算內支出的比重來衡量。(35)譚清美、陳靜：《信息化對制造業升級的影響機制研究——中國城市面板數據分析》，《科技進步與對策》2016年第20期。第二，政府財政收入水平(FRL)，運用地區政府財政收入占地區生產總值的比重來衡量。第三，環境規制程度(ER)，運用工業環境污染治理總額占工業總產值的比重來衡量。第四，外商投資水平(FDI)，運用外商投資額占各地區生產總值的比重來衡量。

為了避免個別變量極端值影響，本文對核心解釋變量IIL以及中介變量IA、RAC進行了取對數處理。

2.模型建立與基準回歸

(1)模型建立

利用中國30個省市2012—2019年的面板數據，使用stata16軟件進行回歸分析。對面板數據進行處理，需要考慮模型中各個變量存在的不均勻性以及復雜性的問題，并結合實際選擇最合適的模型。首先進行單位根檢驗，檢驗結果表明數據具有一定的平穩性，可直接使用。其次，對變量進行Hausman檢驗以確定合適的模型，檢驗結果表明固定效應優于隨機效應。由此，本文建立如下計量模型：

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

(1)

上式中，i表示第i(i=1，…，30)個省市，t表示第t(t=2012，…，2019)年，β1、β2、β3、β4、β5為待估參數，εit表示隨機誤差項，μi表示個體效應。IND為制造業轉型升級程度，包括制造業合理化(INDR)、制造業高級化(INDH)和制造業效率化(INDE)三個維度。IIL為工業互聯網平臺發展水平。

(2)基準回歸

根據(1)式模型進行回歸，結果如表3所示，其中列(1)(2)(3)分別以制造業合理化、高級化和效率化為被解釋變量，且均為固定效應模型。回歸結果表明工業互聯網平臺能夠促進制造業合理化、高級化和效率化，也就是說明工業互聯網平臺能夠有效推動制造業轉型升級。具體來說，根據列(1)的結果，工業互聯網平臺發展水平對制造業合理化的影響系數為2.428，且在1%水平下顯著，表明工業互聯網平臺的發展能夠有效促進制造業結構之間協調度的提升以及聚合質量的提高，進而推動制造業合理化。根據列(2)的結果，工業互聯網平臺發展水平對制造業高級化的影響系數為0.04，且在1%水平下顯著，表明工業互聯網平臺的發展能夠有效推動低技術水平制造業向高技術水平制造業的演進升級，進而推動制造業高級化。根據列(3)的結果，工業互聯網平臺發展水平對制造業效率化的影響系數為0.047，且在5%的水平下顯著，表明工業互聯網可以有效推動制造業生產效率的提高，進而推動制造業效率化。根據表3的回歸結果可知，工業互聯網平臺推動了制造業產業結構的演進和優化升級，促進了生產力的發展和生產效率的提高，提升了制造業價值鏈的整體水平，從而推動了制造業轉型升級，假說1得證。

3.穩健性檢驗

為了驗證研究結論的穩健性，本文替換被解釋變量進行重復檢驗。運用制造業分行業主營業務收入計算制造業合理化和高級化指標，并運用規模以上工業企業產成品、工業銷售產值以及工業增加值替代效率化的產出指標，重復上述檢驗步驟，結果如表4所示，其中列(1)(2)和(3)分別以制造業合理化、高級化和效率化為被解釋變量，且均使用固定效應模型。替換被解釋變量后，模型系數的符號和顯著性并未發生明顯變化，說明穩健性較好，工業互聯網平臺對于制造業轉型升級具有明顯推動作用。

表3 基準回歸結果

4.內生性檢驗

本文將被解釋變量的一期滯后項、工業互聯網平臺發展水平IIL以及部分控制變量視為內生變量，用其二階及二階以上滯后項作為工具變量，其余變量視為外生變量，采用系統GMM回歸做內生性檢驗。表4中的列(4)(5)和(6)分別是以制造業合理化、高級化和效率化為被解釋變量的兩步系統GMM估計結果。三個模型中，Arellano-Bond檢驗及Hansen檢驗結果均表明工具變量有效，模型設定合理。列(5)和列(6)的GMM估計結果與靜態面板模型估計結果相一致，表明工業互聯網平臺在推動制造業高級化和效率化方面具有很好的穩定性。列(4)中工業互聯網平臺發展水平的系數雖為正但并不顯著，表明盡管工業互聯網平臺能夠推動制造業合理化，但穩定性較差。

表4 穩健性與內生性檢驗結果

5.區域異質性檢驗

由第三部分研究可知，我國不同區域工業互聯網平臺發展水平有著明顯差異，為了探究不同地區工業互聯網平臺對制造業轉型升級的影響是否也有差異，依據對我國四大區域的劃分，利用固定效應模型就工業互聯網平臺作用的區域異質性進行分析。回歸結果顯示，(36)囿于篇幅所限，區域異質性檢驗結果未在文中報告，留存備索。工業互聯網平臺對制造業轉型升級的作用具有明顯的區域差異。結合表2中數據可知，雖然我國中西部工業互聯網平臺發展水平有所欠缺，但其對制造業轉型升級的作用卻很顯著。因此，中西部地區應抓住機會大力發展工業互聯網平臺，以此促進制造業轉型升級，推動經濟發展。

五、作用機制檢驗

1.模型建立與分析步驟

根據前文的理論分析，工業互聯網平臺對制造業轉型升級具有積極的推動作用，并且可以通過創新能力以及資源配置能力的中介效應促進制造業轉型升級。因此，本文在(1)式模型基礎上構建如下模型來驗證中介效應是否存在。其中，M表示中介變量，包括創新能力(IA)和資源配置能力(RAC)。

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

(2)

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

(3)

由于逐步檢驗法存在一定的缺陷，如果僅僅依據系數不顯著就推斷中介效應不存在可能會引起誤判，因此借鑒溫忠麟和葉寶娟關于中介效應的研究，引入bootstrap法，以使得整個檢驗的過程更加完整可靠。(37)溫忠麟、葉寶娟：《中介效應分析：方法和模型發展》，《心理科學進展》2014年第5期。具體步驟如下：第一，對β1進行檢驗，若顯著，則中介效應可能存在，若不顯著則按照遮掩效應立論。第二，檢驗α1和γ2，若兩者均顯著，則間接效應存在，若兩者至少有一個不顯著，則運用bootstrap法進行進一步檢驗。第三，在α1和γ2均顯著的基礎上檢驗γ1，若γ1顯著，說明存在部分中介效應，若γ1不顯著，說明存在完全中介效應。其中，β1為總效應，γ1為直接效應，α1×γ2為中介效應。

2.創新能力機制檢驗

創新能力機制檢驗結果如表5所示，列(1)(4)(7)為基本回歸列，被解釋變量分別為制造業合理化、高級化和效率化。其結果表明，工業互聯網平臺對制造業三個維度的影響均是正向且顯著的。列(2)(5)(8)的結果表示，工業互聯網平臺發展水平對創新能力的影響顯著為正。列(3)(6)(9)表示加入創新能力后工業互聯網平臺發展水平對制造業轉型升級的影響程度。對比列(4)和列(6)的系數變化可知，工業互聯網平臺發展水平的影響系數從0.040降為0.016且均顯著，表明創新能力在工業互聯網平臺推動制造業高級化時發揮了部分中介效應。由列(9)工業互聯網平臺發展水平系數不顯著可知，創新能力在工業互聯網平臺推動制造業效率化時發揮了完全中介效應。由列(3)結果可知，將創新能力和工業互聯網平臺發展水平放在一個模型中進行回歸時，創新能力的影響系數為正但不顯著，表明工業互聯網平臺通過創新能力的提升來促進制造業合理化缺乏必要的數據支持。

鑒于逐步檢驗法可能存在的缺陷，有必要采用bootstrap法做進一步地檢驗以增強結果可靠性，檢驗結果如表6所示。當被解釋變量為制造業合理化時，間接效應的LLCI值和ULCI值構成的區間不包含0，說明創新能力確實在促進制造業轉型升級的過程中起到了顯著的中介機制作用。綜合上文結果可知，工業互聯網平臺發展可以通過創新能力的中介效應推動制造業轉型升級，假說2得證。

表5 創新能力機制檢驗結果

表6 中介效應的bootstrap檢驗結果(創新能力機制)

3.資源配置能力機制檢驗

資源配置能力機制檢驗結果如表7所示，列(1)(4)(7)為基本回歸列，被解釋變量分別為制造業合理化、高級化和效率化。列(2)(5)(8)的結果表示工業互聯網平臺發展水平可顯著促進資源配置能力的提升。列(3)(6)(9)表示加入資源配置能力后工業互聯網平臺發展水平對制造業轉型升級的影響程度。對比列(4)和列(6)的系數變化可知，工業互聯網平臺發展水平的影響系數從0.040降為0.030且均顯著，表明當被解釋變量為制造業高級化時，資源配置能力存在著部分中介效應。而列(3)(9)的結果表明，資源配置能力對制造業合理化、效率化的影響系數并不顯著，說明資源配置在制造業合理化、效率化模型中的中介效應是否存在并不確定。為了保證結果的可靠性，進一步采用bootstrap法進行檢驗，檢驗結果如表8所示。結果顯示，當被解釋變量為制造業合理化時，資源配置能力起到了顯著的中介機制作用。但是當被解釋變量為制造業效率化時，間接效應的LLCI值和ULCI值構成的區間中包含0，說明工業互聯網平臺發展水平無法通過資源配置能力的提升來推動制造業效率化。根據前述分析可以得知，工業互聯網平臺發展可以通過資源配置能力的中介效應推動制造業結構升級，假說3部分得證。

表7 資源配置能力機制檢驗結果

表8 中介效應的bootstrap檢驗結果(資源配置能力機制)

綜上所述，工業互聯網平臺可以通過創新能力的中介效應推動制造業轉型升級，但是無法通過資源配置能力的中介效應推動制造業生產效率的提高。這說明，工業互聯網平臺一方面可以通過技術創新淘汰落后產能，促進制造業結構升級；另一方面，工業互聯網平臺產生的生產流程領域的創新，降低了溝通成本，提高了企業生產透明度，進而推動了制造業生產效率的提升。除此之外，工業互聯網平臺可以引導生產要素在不同的部門間流動，幫助制造業企業優化配置資源能力，進而促進制造業的結構升級。而資源配置能力的中介效應對制造業效率化不顯著的原因可能在于，工業互聯網平臺發揮資源配置效應的前提是獲取數據。而我國制造業數據存在著獲取難度高、安全性差、精準度低等問題，從而會影響生產要素的產出效率，這也就導致工業互聯網平臺無法通過資源配置能力來推動制造業生產效率的提升。

六、結論與政策建議

本文以中國30個省市2012—2019年的數據為樣本，在構造指標體系測算工業互聯網平臺發展水平的基礎上，利用計量模型從制造業結構升級和生產效率提高兩個角度分析了工業互聯網平臺對制造業轉型升級的影響，并進一步探究了工業互聯網平臺發展影響制造業轉型升級的作用機制。研究發現：(1)2012—2019年工業互聯網平臺發展水平呈現穩步增長的態勢，但是區域差異明顯。工業互聯網平臺發展水平呈現出由“東部—中部—東北部—西部”依次遞減的態勢，但中部和西部發展速度迅猛。(2)從產業結構升級和生產效率提高兩個角度來看，工業互聯網平臺對制造業轉型升級都有明顯的推動作用。其關鍵影響機制在于：工業互聯網平臺的發展可以通過提升資源配置能力和創新能力來推動制造業轉型升級，但是資源配置的中介效應對制造業生產效率提高并不顯著。(3)工業互聯網平臺對制造業轉型升級的影響具有區域異質性，且與發展水平的排名不同。這表明，從全國層面看工業互聯網平臺確實對制造業轉型升級具有明顯的推動作用，但是不同區域的推動效果也存在著明顯的差異。

根據上述結論，本文提出如下政策建議：第一，加強信息基礎設施建設，提升資源配置能力。隨著數字化的進一步深化，原有的信息基礎設施已經不能符合經濟迅猛發展的需求。新一代的信息基礎設施可以上傳數據，對數據進行分析，并提供智能化的服務，而這也正是工業互聯網平臺促進制造業轉型升級的基礎。因此要充分發揮新一代信息基礎設施在培育新動能方面的優勢，以此促進制造業轉型升級。(38)鈔小靜、薛志欣：《新型信息基礎設施對中國企業升級的影響》，《當代財經》2022年第1期。第二，促進中小企業的轉型升級，培育具有示范作用的工業互聯網平臺。根據調查研究，仍有很大比重中小企業尚未進行數字化轉型，數字化轉型進展緩慢。(39)張夏恒：《中小企業數字化轉型障礙、驅動因素及路徑依賴——基于對377家第三產業中小企業的調查》，《中國流通經濟》2020年第12期。所以應該培育具有示范作用的工業互聯網平臺，通過發揮大企業的模范帶頭作用和領軍企業的示范作用，帶動中小企業開展工業互聯網平臺建設，促進中小企業轉型升級。第三，培養復合型工業互聯網人才，提高創新能力。工業互聯網促進制造業轉型升級突破了傳統的生產方式，亟需培養一批高新技術人才，加快新技術在企業中的推廣運用。對于人才的需求類型，一方面需要熟練掌握科技的技術型人才，另一方面也需要兼具領導能力的復合型人才。另外我國創新能力較為薄弱，制造業相關的關鍵技術依舊被發達國家把控。為此，我們應加強創新能力，加快開發核心零部件，提升關鍵技術。第四，推動落后地區工業互聯網建設，縮小地區發展差異。由于資源稟賦、地理位置的差異，我國區域經濟發展表現出不平衡、不協調的局面。而工業互聯網作為新型信息技術與制造業交匯融合的創新產物，是推動我國經濟高質量發展的內生動力，為制造業轉型升級創造了新的機遇。因此，落后地區應該抓住機會，加快發展工業互聯網平臺，發揮后發優勢，促進制造業轉型升級，縮小與發達地區的差距。