數字化轉型對企業創新績效的影響

郭正杰,栗肖寒

(中原工學院 經濟管理學院,河南 鄭州 450007)

一、引言

隨著人工智能、云計算等新一代數字技術的廣泛應用,中國當前已進入高速發展的數字經濟時代。黨的二十大報告指出要促進數字技術和實體經濟深度融合,加快建設數字中國。企業數字化是構建數字經濟的核心基礎,數字化發展能夠優化企業流程,達到降本提質的效果,從而增強企業的核心競爭力[1]。圍繞企業數字化轉型的研究發現,數字化轉型能夠提升企業市場價值[2],提升企業風險承擔水平[3],提升內部控制質量[4],降低企業債務融資成本[5]。創新是企業進步的源泉,是企業長久發展的根本,但現有學者對數字化影響企業創新績效機制研究還不太常見。尤其針對制造業而言,核心技術匱乏是當前存在的主要問題,如何利用數字技術提高企業的創新能力,解決“卡脖子”核心問題,促進制造業轉型升級,是當前急需解決的現實問題。基于以上分析,筆者以2015—2021年中國A股制造業為樣本進行研究,實證分析數字化轉型與創新績效的關系,并從融資約束、人力資本結構、管理效率三個角度探究二者之間的機制黑箱。希望研究結論能豐富數字化轉型與企業創新績效的相關理論研究,同時為制造企業利用數字化轉型進行升級提供一定的參考。

二、文獻回顧與假設提出

(一)數字化轉型的內涵

在信息技術爆發的今天,數字化轉型已經成為許多企業降本增效的利器。學者們對數字化轉型的內涵也進行了界定。Verhoef[6]認為數字化轉型是把具體的數據通過處理,加工成有用的信息,為企業創造價值。Gilch和Sieweke等[7]認為企業數字化轉型是利用信息通信技術對市場環境做出反應,以此調整企業的業務模式等。錢晶晶和何筠[8]認為企業可以將戰略模式等與數字技術重構結合進而促進企業可持續發展。根據已有研究,本文認為數字化轉型是企業借助數字技術整合企業數據資源,協調各種活動,使整個企業處于一種更加靈活高效狀態的變革。

(二)數字化轉型對企業創新績效的影響

數字化轉型是通過計算機系統對企業的發展戰略、商業模式以及業務流程等各方面進行改進調整,幫助企業緩解信息不對稱問題,賦能運營管理,整合信息資源,從而強化企業創新[9]。具體來說,數字化轉型對企業創新績效的影響,可以從融資約束、人力資本結構和管理效率三個層面來實現。

第一,數字化轉型能夠緩解融資約束,進而提升創新績效。企業的研發創新會受到很多不確定因素的影響,有較高不成功的概率[10],需要企業擁有充足的資金提供保障。一方面,企業可以通過數字化轉型利用數字技術處理大量編碼數據以及各種信息,加快信息的溝通流轉[11],能夠有效地向企業與企業外部相關者傳輸有效信息,提高雙方之間的信息透明度,緩解企業外部融資困難的現象。另一方面,企業可以利用互聯網以及區塊鏈等拓展銷售渠道,促進企業的營收[12],改善財務狀況,從源頭上緩解企業出現的融資問題。以此有充足的資金支持企業創新,增強企業的創新動力。

第二,數字化轉型能夠改善人力資本結構,進而提升創新績效。企業的數字化升級需要高技能人才作為軟支撐,而高技能人才是提高企業創新能力的源泉[13]。企業在數字化轉型中,簡單重復的工作將會被人工智能所代替,低技能人才將會被逐步淘汰,而這也倒逼企業加大對高技能人才的需求[14]。在這個過程中,企業的人力資本結構將不斷得到優化。高水平的人力資本結構會提高企業員工的認知能力與創新意識,從而帶動企業研發技術的發展,激發企業的潛力,加速企業的創新。總之,企業數字化會優化人力資本結構,為企業實施創新活動積累資源。

第三,數字化轉型能夠提高管理效率,進而提升創新績效。首先,數字化改革能夠優化組織結構,消除各層級之間的信息隔閡,加強不同部門之間的協同,提升信息傳遞速度,實現更加扁平高效的管理模式。例如,企業可以通過OA系統以及釘釘等辦公軟件的使用優化企業流程,提高審批效率,管理者可以有更多的時間和精力處理重要的事情。其次,大數據人工智能等數字技術的運用可以提高信息透明度,提高企業內外部的信息互動,降低信息獲取成本。另外,企業還可以運用數字化方式打造智慧供應鏈管理系統,實現組織協同管理[15],從而降低管理成本。最后,企業可以通過數據處理以及數據分析系統對企業經營管理活動中產生的各種數據進行分析[16],挖掘數據背后的信息,為管理者戰略規劃提供依據。數字技術還能夠對企業經營過程中產生的數據錯誤以及不合理操作進行提示,降低失誤和犯錯的風險,從而提供更加精準科學的內容,提高管理效率。企業管理效率的提高可以為企業創新提供有力支持。

基于以上分析,本文提出以下假設：

假設1：企業數字化轉型能夠顯著提升企業創新績效。

假設2：數字化轉型能夠緩解融資約束,進而提升企業創新績效。

假設3：數字化轉型能夠改善人力資本結構,進而提升企業創新績效。

假設4：數字化轉型能夠提高管理效率,進而提升企業創新績效。

三、研究設計

(一)樣本選擇與數據來源

本文以2015—2021年中國證監會行業分類(2012)的A股制造業為研究對象。刪除嚴重缺失數據的觀測值以及ST和* ST公司,最終得到7847個觀測值。數字化轉型指標數據通過搜集樣本企業年報,根據數字化轉型關鍵詞對年報進行文本分析得到,所使用數據來自CSMAR與CNRDS。對連續變量進行了雙邊縮尾處理。

(二)變量定義

1．被解釋變量

創新績效。企業創新可以分為創新投入和創新產出兩部分,因為本文主要研究對創新績效的影響,所以從研發產出角度選擇代理變量。本文選擇上市公司當年獨立專利申請量,由于許多企業專利申請量可能為0,本文對專利申請量加1后進行對數化處理。

底板主要以灰～深灰色細粒砂巖為主，局部為中粒砂巖，粉砂巖和砂質泥巖，一般厚在4～8 m。井田西翼以細粒砂巖為主，厚度1.3～6.3 m，東翼深部以砂質泥巖為主，淺部以砂巖為主，厚度在2～3 m。30組底板中，3組泥巖，12組砂質泥巖，4組粉砂巖和11組砂巖，底板以砂質泥巖為主，占40%，砂巖和細砂巖分別占37%和13%，泥巖占10%。

2．解釋變量

數字化轉型。本文借鑒吳非等[17]的方法,通過構建能夠反映企業數字化轉型技術層與應用層的特征詞譜,并利用Python爬蟲技術提取統計2015—2021年樣本企業年報中出現的有關數字化轉型的關鍵詞的頻數。為了避免右偏性,采用詞頻數加1再取對數的方式作為衡量指標。

3．控制變量

本文在借鑒相關研究的基礎上,選擇資產負債率(Lev)、總資產收益率(Roa)、企業規模(Size)、獨立董事比例(Ind)、股權集中度(Top1)、審計意見(Audit)、現金流(Cf)作為控制變量。主要變量定義如表1所示。

表1 主要變量定義

(三)模型構建

為了驗證假設,本文運用基準回歸構建如下模型：

Inn_peri,t=α0+α1Dti,t+∑Controlsi,t+
∑Industryi,t+∑Yeari,t+εi,t

(1)

其中,被解釋變量為創新績效(Inn_per),解釋變量為數字化轉型(Dt)。系數α1表示Dt的回歸系數,∑Controls表示本文涉及的控制變量,∑Industry表示行業固定效應,∑Year表示時間固定效應,εi,t表示隨機擾動項。

四、實證分析

(一)描述性統計

描述性統計結果如表2所示。可以發現,創新績效(Inn_per)最小值為0,最大值為9.048,說明樣本企業間存在較大的差距。均值為3.507,整體來看,制造業企業創新水平還有較大的進步空間。企業數字化轉型(Dt)最小值和最大值為0和5.737,說明企業間數字化程度不同步,有些企業甚至還未開始實施數字化。均值為1.416,整體來看制造業數字化轉型程度還處于較低水平。

表2 描述性統計

(二)回歸結果分析

1．基準回歸模型

回歸結果如表3所示。列(1)表示只有自變量數字化轉型(Dt)對因變量創新績效(Inn_per)的回歸。可以看出,回歸系數為0.3317,且在1%水平下顯著,初步判斷假設1成立。列(2)增加控制變量進行回歸。根據回歸結果,結論依然成立。列(3)在列(2)的基礎上控制行業和年度,可以發現,結果依然在1%水平下顯著。這表明,企業數字化轉型與企業創新績效之間呈現顯著的正向關系。因此,假設1成立。

表3 回歸結果檢驗

2．內生性處理

考慮到創新能力強的企業數字化水平可能也會更強,因此本文的研究結果在一定程度上存在內生性問題。工具變量法可以有效地緩解內生性帶來的干擾。因此,本文參考沈國兵等[18]的做法,把企業所在省份的互聯網化水平設為工具變量。地區互聯網水平能夠反映地區數字經濟的發展程度,且互聯網水平與企業數字化之間存在一定的關聯。而地區互聯網水平與企業創新之間并無直接影響,符合工具變量的要求。本文用企業所在省份域名數取對數的方式來衡量地區互聯網水平。本文在引入模型(1)中的所有控制變量后進行2SLS回歸,從表4第一階段回歸結果可以看出,地區互聯網水平對數字化轉型在1%水平上顯著正相關,說明工具變量滿足要求。第二階段回歸結果顯示,C-D Wald F與K-Prk Wald F統計量分別為27.88和128.36,大于Stock-Yogo弱工具變量10%的臨界值16.38。拒絕弱工具變量的原假設,且數字化轉型的回歸系數為1.5918,通過了1%的顯著性檢驗。說明本文結論依然成立。

表4 工具變量回歸

3．穩健性檢驗

本文采用三種方法對回歸結果進行穩健性分析來檢驗結論的可靠性。首先,替換被解釋變量,利用上市公司當年獨立獲得的專利數作為創新績效的替代變量重新進行基準回歸。如表5中列(1)所示,數字化轉型可以顯著提升創新績效。其次,替換解釋變量,借鑒何帆和劉紅霞[19]的做法采用數字化轉型的虛擬變量作為解釋變量代入模型(1)重新進行回歸。列(2)顯示回歸結果具有穩健性。最后,更換回歸模型,將基準回歸模型變更為較嚴格的固定效應模型對模型(1)進行回歸,從列(3)可以看出結果仍然成立。

表5 穩健性檢驗結果

(三)機制識別檢驗

前文通過穩健性檢驗以及內生性處理,證明了數字化轉型能夠顯著提升企業創新績效。但是二者之間的作用機制還沒有檢驗,為了識別數字化轉型對創新績效影響機制,本文借鑒溫忠麟和葉寶娟[20]構建的中介效應模型對二者之間的傳導路徑進行檢驗,從融資約束、人力資本結構以及管理效率三條渠道構建模型,其中Mediatori,t為中介變量,其余變量與模型(1)相同。具體模型如下：

Inn_peri,t=α0+α1Dti,t+∑Controlsi,t+
∑Industryi,t+∑Yeari,t+εi,t

(2)

Mediatori,t=β0+β1Dti,t+∑Controlsi,t+
∑Industryi,t+∑Yeari,t+εi,t

(3)

Inn_peri,t=γ0+γ1Dti,t+γ2Mediatori,t+
∑Controlsi,t+∑Industryi,t+∑Yeari,t+εi,t

(4)

1．融資約束

企業的成長需要資金,融資是企業取得資金的重要來源。企業借助信息技術等數字手段緩解融資壓力,為創新活動提供資金動力。本文通過計算SA指數,因為SA指數為負數,本文采用SA指數的相反數來衡量融資約束。如表6列(1)所示,企業數字化轉型可以明顯抑制融資約束。將融資約束帶入模型(4),可以發現,數字化轉型和融資約束對企業創新績效都通過了在1%水平的顯著性檢驗,假設2成立。

表6 機制識別檢驗結果

2．人力資本結構

企業數字化能夠優化企業人力資本結構,能夠采用多元化用工模式,獲取高科技人才,為企業創新能力提供智力保障。本文借鑒付劍茹[9]的做法,選擇研發人員數量占比來衡量人力資本結構。如表6列(2)所示,回歸系數為正,說明數字化轉型能夠優化企業人力資本結構。將人力資本結構帶入模型(4),可以發現,數字化轉型和人力資本結構對企業創新績效的系數均在1%水平下顯著為正,假設3成立。

3．管理效率

數字技術可以幫助企業優化組織結構,能夠使外界更加了解企業的經營產品,降低各種交易成本,有利于創新活動的開展。選擇銷售費用與管理費用二者之和占營業收入的比例來衡量管理效率。 如表6列(3)所示,企業數字化轉型對管理效率的影響在1%水平下顯著正相關,且將管理效率加入模型后,數字化轉型仍然對創新績效顯著正相關,管理效率也對創新績效在1%水平下顯著正相關,假設4成立。

(四)異質性檢驗

不同企業之間存在各種各樣的差異,為進一步保證結論的真實性從產權性質、地區屬性和要素密集度分樣本來檢驗數字化轉型對創新績效是否存在異質性影響。

由表7列(1)和列(2)所示,無論是國企還是非國企,數字化轉型對創新績效均有顯著正向影響。但對創新績效的影響程度在非國企中更明顯。可能是因為,相對于國企而言,非國企面臨的融資約束更大,對創新的投入會面臨融資困難的問題[21]。非國企通過數字化轉型提高信息透明度,增強融資的效果也越強。另外,由于國企的特殊性,對人才的吸引以及對資源的獲得并不完全依賴于數字化轉型,而非國企進行數字化轉型可以大大改善人才匱乏與資源不足現象。

表7 異質性檢驗

由表7列(3)和列(4)所示,相對于中西部,東部地區的數字化轉型對創新績效的影響更顯著。原因可能是東部地區經濟發達,基礎設施健全,高端人才聚集,有利于數字化轉型的推進以及創新實踐的落實。而中西部地區,經濟水平相對較弱,且對新技術的應用相對比較保守。

由表7列(5)至列(7)所示,數字化轉型能夠促進三種密集型企業的創新績效的提升。列(6)顯示勞動密集型企業數字化轉型在5%水平上顯著,弱于技術密集型和資本密集型企業。可能原因在于,技術密集型企業較重視技術創新,從而加強技術研發應用;資本密集型企業借助資金優勢,加速企業數字化轉型,加大對創新的應用;勞動密集型企業多利用低端勞動力且用工模式單一,數字化轉型難度大。

五、結論與啟示

(一)結論

本文以中國A股制造業2015—2021年的數據為研究樣本,實證討論了數字化轉型對創新績效的影響。研究表明：(1)數字化轉型能夠明顯提升企業創新績效,并且結論通過了內生性與穩健性檢驗。(2)數字化轉型可以從緩解融資約束、優化人力資本結構以及提高管理效率三條路徑提升創新績效。(3)數字化轉型對創新績效的影響存在異質性,對于非國企以及東部地區企業而言,數字化轉型對創新績效的影響更為明顯;同時,技術密集型以及資本密集型企業數字化轉型對創新績效的促進作用高于勞動密集型企業。

(二)啟示

第一,當前中國經濟正面臨三重壓力,中國企業特別是制造業需要數字化轉型來轉換動能,提高企業創新能力。制造業企業應該加強對數字化轉型的重視,積極推進數字化轉型升級。企業在數字化過程中,應該融合企業管理,改善融資環境,構建人才培養系統,全方位多維度進行數字改造,發揮放大數字化轉型對創新績效的提升作用,增強企業的核心競爭力。

第二,針對不同企業的發展模式以及市場戰略,結合數字化轉型的差異,精準地進行數字化改革。東部地區可以對核心技術進行突破,中西部地區可以加大數字化轉型的基礎建設,并與東部地區進行深度交流合作,非國有企業更應該加大數字化轉型力度,增強企業創新,促進企業營收。不同要素密集型企業要結合自身行業特點有針對性地進行數字化改革,借助信息技術,增強企業創新力度,實現高質量發展。

第三,政府應該加大對數字化轉型的政策支持,制定財政補貼以及稅收優化等普惠政策來激勵企業進行數字化改革。對企業進行有針對性的數字化指導,幫助企業解決數字化轉型難的問題,助力企業數字化轉型。完善數字化轉型的監管制度,防止部分企業借助數字優勢進行壟斷。