中國裝備制造業(yè)形勢指數測度及預警行為研究

黎驊逸 王 超

（1.中國電子信息產業(yè)發(fā)展研究院產業(yè)政策所，北京 100846；2.國研大數據研究院有限公司，北京 100010）

裝備制造業(yè)是我國參與全球經濟循環(huán)和競爭的支柱產業(yè)。防范風險并推動裝備制造業(yè)穩(wěn)定增長是我國實現高質量發(fā)展的有力支撐。及早識別、及時預警是防范和降低風險因素對裝備制造業(yè)影響的前提，因此對行業(yè)信息進行實時監(jiān)測，提高信息的分析效率是做出前瞻性研判、展望行業(yè)運行和識別行業(yè)風險的有效手段。

經濟金融形勢指數或行業(yè)先行指數能有效匯聚宏觀數據信息和產業(yè)數據，行業(yè)指數成為描述經濟形勢、研判行業(yè)發(fā)展的重要工具。張莉莉等[1]通過構建中國宏觀經濟先行指數以預警經濟運行的轉折點。劉玉紅[2]基于“宏觀經濟監(jiān)測預警系統(tǒng)”建立中國多維經濟景氣運行指數。在構建和測算行業(yè)先行指數方面，最具代表性的是從系統(tǒng)性風險沖擊的視角構建金融狀況指數（FCI），對金融風險進行監(jiān)控[3]。此外，王小平和張玉霞[4]編制了由13 個先行、一致和滯后指標構成的我國服務業(yè)景氣指數，對服務業(yè)周期性波動進行分析。高鐵梅等[5]利用合成指數構建中國鋼鐵工業(yè)景氣指數。張峰等構建電力生產景氣指數，對我國發(fā)電行業(yè)進行運行分析和預測。余韻和陳甲斌[6]以重要礦產供需、市場價格等為表征，反映礦業(yè)綜合指數，分析礦業(yè)運行情況。對裝備制造業(yè)的運行測度和風險預警的研究較少，孔憲麗等[7]采用時差相關分析法對我國裝備制造業(yè)各項數據指標進行篩選，建立裝備制造業(yè)景氣指數評價體系，對裝備制造業(yè)運行態(tài)勢的周期性波動進行分析。

1 模型與數據

1.1 裝備制造業(yè)形勢指數（ECI）動態(tài)因子模型

動態(tài)因子模型如公式（1）～公式（4）所示。

式中：Xth和Yth分別為N1×1N2×1 維的行業(yè)經濟指標；分別為N1×1N2×1維的系數向量；B=[β1，β2，...βN1+N2]（N1+N2）×1維因子載荷；ft為裝備制造業(yè)形勢指數；L為滯后算子；ut為（N1+N2）×1 維異質性因子。

動態(tài)因子模型的原理是將裝備制造業(yè)形勢指數視為不可觀測的一個狀態(tài)變量，同時將該變量作為潛在因子。當觀測頻率相同時，宏觀經濟信息和行業(yè)經濟指標建立同頻裝備制造業(yè)形勢指數的模型。

1.2 數據

基于2018—2022 年國家統(tǒng)計局數據庫和萬德（WIND）數據庫，該文選擇代表宏觀經濟基本面與裝備制造業(yè)運行的指標，所選取指標的數據來源和基本信息見表1。

表1 選取指標的數據來源及其基本信息

該文選取宏觀基本面指標包括采購經理指數（PMI）、消費者物價指數（CPI）以及生產者價格指數（PPI）。PMI反映市場需求端和供給端以及市場主體活力，也是經濟監(jiān)測的先行指標，如圖1 所示。CPI 和PPI 為市場的整體物價水平，其中，PPI 處于生產前端，屬于先行指標，CPI 處于消費末端，屬于滯后指標，通常PPI 波動將通過產業(yè)鏈逐級轉導至消費端，從而導致CPI 波動。在分析裝備制造業(yè)形勢的過程中，PPI 波動能否暢通傳導至需求末端，或者形成“兩頭堵”的困境，直接決定了裝備制造企業(yè)的承壓。固定資產投資特別是工器具投資直接反映對裝備制造業(yè)的需求活力。

圖1 采購經濟指數和消費者價格指數

行業(yè)維度指標包括行業(yè)增加值、出口交貨值、用電量、應收賬款、資產負債率以及庫存等。行業(yè)用電量作為必要的生產要素，直接反映了裝備制造業(yè)開工情況。例如2021 年夏季，我國東部、中部地區(qū)出現“電荒”，嚴重影響裝備制造業(yè)穩(wěn)步運行。企業(yè)應收賬款和產成品庫存等指標會對裝備制造業(yè)形勢指數變化發(fā)揮作用，例如原材料價格上漲會通過庫存動態(tài)變化直接體現，影響滯后多期的供給能力。

2 實證分析

2.1 裝備制造業(yè)形勢指數（ECI）動態(tài)因子模型參數估計

該文選取的經濟行業(yè)變量包括PMI、CPI、PPI、行業(yè)增加值增速、行業(yè)出口交貨值、行業(yè)用電量、行業(yè)應收賬款以及行業(yè)資產負債率。通過動態(tài)因子模型對參數的估計結果見表2。參數的估計結果具有較高的顯著性，表明ECI動態(tài)因子模型在統(tǒng)計學中具有較好的解釋力和合理性。除了因子載荷β8外，其他因子載荷均在1%的顯著性水平上，說明PMI、CPI、PPI、生產增加值、出口、用電以及應收賬款對裝備制造業(yè)形勢指數有顯著影響。此外，裝備制造業(yè)形勢指數的自回歸系數?f為0.5543 且在1%的顯著性水平上顯著，同時與特定因子方差相比，裝備制造業(yè)形勢指數的方差估計結果σf相對較小。由此可見，我國裝備制造行業(yè)運行存在一定的慣性且波動較小，說明我國的裝備制造業(yè)行業(yè)韌性較強。

表2 ECI 模型參數估計結果

2.2 裝備制造業(yè)形勢指數的測度與分解

圖2 展示了通過動態(tài)因子模型對我國裝備制造業(yè)形勢指數的測度結果。當裝備制造業(yè)形勢指數估計結果為正值時，說明裝備制造業(yè)形勢整體向好；反之，當裝備制造業(yè)形勢指數估計結果為負值時，說明整體裝備制造業(yè)形勢惡化，存在一定程度的風險沖擊。為進一步檢驗裝備制造業(yè)形勢指數的有效性，將測度結果與裝備制造業(yè)增加值增速進行對比。如圖2 所示，裝備制造業(yè)形勢指數與裝備制造業(yè)增加值增速的變動趨勢基本一致，能夠在一定程度上預判裝備制造業(yè)增加值的趨勢拐點，可見裝備制造業(yè)形勢指數能夠對我國裝備制造業(yè)的運行趨勢進行研判和有效預測。例如2022 年上半年我國多地出現疫情，生產與物流隨之停滯，在這段時間裝備制造業(yè)形勢指數持續(xù)下跌，說明當時裝備制造業(yè)狀況不佳。裝備制造業(yè)平穩(wěn)恢復，形勢指數所有好轉。

圖2 裝備制造業(yè)形勢指數

2.3 裝備制造業(yè)形勢指數預警行為分析

該文將通過格蘭杰因果檢驗證明裝備制造業(yè)形勢指數對行業(yè)發(fā)展起到了預警作用。為檢驗裝備制造業(yè)形勢指數在不同經濟運行形勢下的有效性，將數據樣本分為3類，并分別與行業(yè)景氣指數進行相關性分析，主要包括皮爾遜相關系數與斯皮爾曼相關系數對比。裝備制造業(yè)形勢指數在皮爾遜系數視角下顯示與行業(yè)景氣指標的相關性較強（見表3）且均在1%的顯著性水平上具有顯著性，但在斯皮爾曼系數視角下顯示與景氣指標無顯著相關性。此外，在“好”和“差”兩種不同的行業(yè)運行形勢下，裝備制造業(yè)形勢指數和行業(yè)景氣指數間的相關性與全樣本情況下的相關性基本一致。從圖2 可以看出，ECI 指數的變化拐點與裝備制造業(yè)增加值增速的拐點相比要早一期，從而有助于對裝備制造業(yè)的運行形勢進行預判和風險預警。值得注意的是，當行業(yè)運行形勢處于“差”的區(qū)間時，ECI指數與行業(yè)景氣指標間的相關系數為0.9254，在較“好”的形勢下的相關性明顯增強，表明當行業(yè)運行處于下行區(qū)間或面臨風險沖擊時，ECI 指數能夠更明顯地表現行業(yè)運行及宏觀經濟基本面的基本特征，兩者之間的關聯(lián)性更密切。

表3 裝備制造業(yè)形勢指數與行業(yè)景氣指標的相關性

該文進一步采用格蘭杰因果檢驗，分析ECI 指數與行業(yè)景氣指標間的因果關系。報告結果發(fā)現（見表4），在10%的顯著性水平上，ECI 指數是行業(yè)景氣指標的格蘭杰原因，但沒有拒絕行業(yè)景氣指標并非ECI 指數格蘭杰原因的原假設。這表明ECI 指數是行業(yè)景氣一致性指標的領先因子，可以對行業(yè)基本面變化趨勢發(fā)揮預警作用，尤其在經濟衰退行業(yè)下行周期內可以更好地發(fā)揮預警作用。

表4 ECI 指數與行業(yè)景氣指標之間的格蘭杰因果檢驗

2.4 穩(wěn)健性檢驗

該文將用電量和應收賬款替換成固定資產投資和產成品存貨指標，討論模型估計結果的穩(wěn)健性，結果見表5。

表5 ECI 模型參數估計結果：基于固定資產投資和產成品庫存

表5 記錄了基于固定資產投資和產成品庫存的ECI 指數動態(tài)因子模型的參數估計結果。通過與表2 對比，可以發(fā)現以下幾點：首先，通過替換代理變量，動態(tài)因子模型對ECI 指數的測度、參數估計值及其顯著性水平均未發(fā)生顯著變化。因子載荷β1，β2，…，β7依然是顯著的，再次說明PMI、CPI 等指標對裝備制造業(yè)形勢指數有顯著影響。自回歸系數?f的估計結果表明ECI 指數仍具有較強連續(xù)性。其次，替換前后的估計結果幾乎無差異，說明在替換代理變量后，該文構建的ECI 指數評價模型依然可以得到較為穩(wěn)健的估計結果，從而證明上述分析是可靠的，可以通過穩(wěn)健性檢驗。

3 結論

該文基于國家統(tǒng)計局和萬德數據庫的月度數據構建同頻動態(tài)因子ECI 模型，預測裝備制造業(yè)形勢指數，討論了同頻ECI 指數的預警功能且指數的測度結果通過穩(wěn)健性檢驗，得到以下結論：首先，同頻ECI 指數的測度結果表明我國裝備制造業(yè)處于加速恢復的階段且ECI 指數具有明顯的順周期特征。其次，ECI 指數與行業(yè)景氣度指標具有強相關性，當宏觀經濟和行業(yè)發(fā)展處于下行區(qū)間時，ECI 指數與行業(yè)景氣一致性指標具有更強的相關性。格蘭杰因果檢驗結果表明，ECI 指數是行業(yè)景氣一致性指標的領先因子，對未來行業(yè)基本面走勢發(fā)揮預警作用。最后，ECI 指數評價模型的參數估計通過穩(wěn)健性檢驗。該文提出2 個建議：1）加強運行監(jiān)測和分析，構建裝備制造業(yè)形勢指數的指標須包括多維度的前瞻性的數據信息，以提升預警的效率和準確度，更好地發(fā)揮預警作用。2）基于生產端、需求端和企業(yè)資金流動測算的ECI 指數能夠反映行業(yè)運行狀況、發(fā)展態(tài)勢以及宏觀經濟走勢。因此，需要重視供給端、需求端活躍度以及應收賬款等與產業(yè)政策的關聯(lián)性。