數字經濟對產業價值鏈地位的影響研究

2024-09-24 00:00:00仲星宇

上海管理科學 2024年4期

摘要：數字經濟已成為穩增長促轉型的重要引擎。基于2003-2022年我國30個省份的面板數據，通過構建數字經濟水平指標體系，利用熵值法對各省份的數字經濟進行測算，同時測度各省份產業價值鏈地位，研究數字經濟對產業價值鏈地位的影響。研究發現，數字經濟對產業價值鏈地位有提升作用，并存在技術創新的門檻效應，當技術創新突破門檻值后，數字經濟對產業價值鏈地位的提升作用明顯增加；產業升級和人力資本在數字經濟對產業價值鏈地位的影響中起到中介作用；數字經濟對產業價值鏈地位的影響存在異質性，與中西部地區和勞動密集型產業相比，數字經濟對東部地區和技術密集型產業價值鏈地位的提升作用更大。

關鍵詞：數字經濟；產業價值鏈；技術創新；門檻效應

中圖分類號： F 49

文獻標志碼： A

A Study of the Impact of the Digital Economy on thePosition of the Industrial Value Chain

Abstract： The digital economy has become an important engine for stabilizing growth and promoting transformation. Based on panel data from 30 provinces in China from 2003 to 2022， by constructing a digital economy level indicator system and using the entropy method to calculate the digital economy of each province， while measuring the industrial value chain position of each province， the impact of the digital economy on the industrial value chain position was studied. The research found that the digital economy has a role in improving the industrial value chain position， and there is a threshold effect of technological innovation. When technological innovation surpasses the threshold value， the role of the digital economy in improving the industrial value chain position significantly increases; industrial upgrading and human capital play an intermediate role in the effect of the digital economy on the industrial value chain position; the impact of the digital economy on the industrial value chain position is heterogeneous， with a greater impact on the eastern region and technology-intensive industries， compared to the central and western regions and labor-intensive industries.

Key words： digital economy; industrial value chain; technological innovation; threshold effect

數字經濟作為一種新經濟形態，充分發揮信息便捷獲取和即時共享等優勢，有效推動了產品生產分工，逐漸成為促進產業升級的重要方式（佟家棟和張千，2022）。《數字中國發展報告（2022年）》顯示，2022年我國數字經濟規模達50.2萬億元，穩居世界第二，占GDP比重提升至41.5%。黨的二十大報告強調，“加快發展數字經濟，促進數字經濟和實體經濟深度融合，打造具有國際競爭力的數字產業集群”。積極推動我國數字經濟發展，加速構建高水平的數字領域合作格局。

隨著經濟全球化的深入，價值鏈分工在全球經濟格局中的重要性日益凸顯。全球范圍內的分工使得產品和服務的生產流程跨越國界，各國承擔著不同的職責，共同構建了一個高效的供應鏈體系（王靜，2022）。價值鏈分工也存在一個新的問題，發達國家憑借技術優勢，長期位于價值鏈上游環節，發展中國家向高附加值環節轉型的過程中面臨挑戰（呂延方等，2020）。我國如今已是制造大國，但離成為制造強國的目標仍有距離，處于產業價值鏈低端不利于我國高質量發展。

數字經濟在技術創新的作用下，利用數據資源和現代信息通信技術，優化資源投入配置（樂穎等，2020），進而提高生產效率，對產品進行創新升級并提高附加值，有利于我國產業結構升級，幫助我國擺脫“低端鎖定”的困境，促進產業價值鏈地位提升。因此，本文研究數字經濟對我國產業價值鏈地位的影響及其作用機制。

1 理論分析和假設

1.1 數字經濟推動產業價值鏈地位提升

數字經濟是一種基于數字技術和互聯網的經濟活動。通過數字化技術，企業能夠實現生產、管理等方面的高效率和智能化，增加產品附加值，從而提升產業價值鏈地位。一方面，數字經濟帶來了新的商業模式和創新機會。共享經濟和電子商務等新興領域的發展，為價值鏈中的不同環節帶來了新的利潤增長點（齊俊妍和任奕達，2021）。通過數字化渠道，企業可以更直接地與消費者進行溝通并提供服務，實現精準營銷。另一方面，數字經濟加速了產業鏈的全球化和市場化（丁志帆，2020）。企業能夠更好地獲取和利用全球市場上的信息資源，為決策提供更準確的依據，優化生產和經營策略，迅速對市場需求的變化做出反應，提高生產效率和靈活性，在出口過程中進一步提升產品附加值率，實現產業價值鏈地位提升。

由此，本文提出研究假設：

H1：數字經濟對產業價值鏈地位有提升作用。

1.2 技術創新的門檻效應

數字經濟對技術創新提出了更嚴格的要求。企業在革新初期需要投入大量資金用于研發，這勢必會對其在生產和運營過程中的資金和人力資源造成一定的制約。在這過程中，企業的生產效率和產品的市場競爭力可能難以實現顯著提升。所以在技術創新初期，數字經濟對產業價值鏈地位的提升作用并不明顯。而當技術創新突破一定的臨界值后，數字經濟在技術創新的作用下釋放經濟效應，利用數字化技術對生產流程中的資源分配進行優化，迅速提高企業的生產力（屠年松等，2022），并利用技術優勢增加產品的創新性，使得產業價值鏈地位得到明顯提升。

由此，本文提出研究假設：

H2：數字經濟對產業價值鏈地位影響存在技術創新的門檻效應，當技術創新突破門檻值后，數字經濟對產業價值鏈地位的提升作用會明顯增大。

1.3 產業升級的中介效應

數字經濟賦能產業結構升級，推動傳統產業向智能化和數字化轉型。通過數字技術的應用，傳統產業可以優化供應鏈和生產流程，在降低生產成本的同時提高生產效率，進而提升產品質量和市場競爭力（焦帥濤和孫秋碧，2021）。制造業可以通過先進數字技術實現智能制造，提高智能生產水平，拓展產業鏈條，提升附加值（李春發等，2020）。數字經濟促進新興產業的崛起，推動中國產業結構升級。如人工智能和區塊鏈等新興產業，依托數字技術實現創新發展，增加產品附加值，提升產業價值鏈地位。

由此，本文提出研究假設：

H3：數字經濟通過產業升級來提升產業價值鏈地位，產業升級起到中介作用。

1.4 人力資本的中介效應

數字經濟的發展為人力資本提供了更廣闊的舞臺。在這一背景下，人才的創造力和創新能力得到了充分的發揮，他們能夠利用先進的技術和數字化工具，探索出更合理的解決方案，為企業的發展注入新的活力（王冉，2023）。同時，人才可以不斷提升自己的技能，適應數字經濟的發展需求。當企業擁有一支多元化、高技能的人才隊伍時，人才能夠根據市場的變化和消費者的需求，及時調整企業的產品策略和發展方向，企業能夠開發出更具競爭力的產品和服務，更好地滿足消費者需求，提升產業價值鏈地位。

由此，本文提出研究假設：

H4：數字經濟通過人力資本來提升產業價值鏈地位，人力資本起到中介作用。

2 研究設計

2.1 模型設定

2.1.1 基準回歸模型設定

根據上文分析，為研究數字經濟對產業價值鏈地位的影響，本文構建模型如下：

IVCsit=α0+α1deit+θcontrolit+υt+μi+εit（1）

其中，i表示省份，t表示年份，IVCsit表示i省份在t年的產業價值鏈地位，deit表示i省份在t年的數字經濟水平，controlit表示控制變量的集合，υt和μi分別為年份和個體固定效應，εit為隨機擾動項。

2.1.2 門檻模型設定

同時本文以技術創新為門檻變量，分析數字經濟對產業價值鏈地位影響存在技術創新的門檻效應，參考Hansen（1999）的研究，設定如下的單門檻模型和雙門檻模型：

IVCsit=αβ0+α1deit*I（qit≤γ）+α2deit*I（qit>γ）+θcontrolit+μi+υt+εit（2）

IVCsit=αβ0+α1deit*I（qit≤γ1）+α2deit*I（γ1<qit<γ2）+α3deit*I（qit≥γ2）+θcontrolit+μi+υt+εit（3）

其中qit為門檻變量，γ為門檻值，I（·）為示性函數，如果括號內條件成立時，則I取值為1，否則取值為0。

2.2 變量選取和說明

1.被解釋變量：產業價值鏈地位（IVCs）。本文借鑒Hausmann et al.（2007）和戴魁早（2019）的方法，使用出口技術復雜度來衡量產業價值鏈地位，若一國或地區出口技術復雜程度越高，則在產業價值鏈中處于越高端的地位，本文分兩步測算中國各省份在不同年份的產業價值鏈地位。

第一步是測算t年m產業商品的價值鏈（IVCmt），計算公式如下：

在公式（4）中，expjmt表示j省份在t年m產業商品的出口貿易額，EXPjt表示j省份在t年所有產業商品的出口貿易額，expjmt/EXPjt表是j省份t年m產業商品的出口貿易份額，GDPPjt表示j省份在t年的人均生產總值。

第二步是加總得到i省份在t年的產業價值鏈地位（IVCsit），計算公式如下：

在公式（5）中，EXPit表示i省份在t年所有產業商品的出口貿易額，expit表示i省份在t年的出口貿易額。根據計算最終得到中國各省份的產業價值鏈地位。

2.核心解釋變量：數字經濟（de）。基于數字經濟的概念，借鑒王軍等（2021）的研究，在數字經濟一級指標下，構建了數字基礎設施、數字創新能力、數字產業能力三個二級指標，并細分為9個三級指標。本文構建的數字經濟指標如表1所示，并使用熵值法對各省份的數字經濟進行測算。

3.控制變量：經濟條件（income）：本文用人均可支配收入表示，并取自然對數處理；市場化程度（mar）：本文采用貨物進出口貿易額占GDP的比重衡量；金融發展水平（fin）：用私人信貸與GDP 的比重衡量；外商直接投資水平（ofdi）：本文采用外國對該省的直接投資額占該省GDP的比值衡量；城鄉結構（urb）：本文采用城鎮人口占總人口的比重衡量。

2.3 數據來源和描述性統計

本文研究對象為2003—2022年我國30個省份。數據來源于國研網對外貿易數據庫、《中國城市統計年鑒》、《中國商務年鑒》和各省份的統計年鑒等。對于小部分樣本數據存在缺失的情況，本文使用插值法進行補充。表2是變量的描述性統計。

3 實證分析

3.1 基準回歸

本文使用最小二乘估計對模型（1）做逐步回歸，結果如表3第（1）列—第（6）列所示。觀察表3第（6）列的估計結果，發現當加入所有控制變量后，數字經濟對產業價值鏈地位的影響在1%的水平上顯著為正，表明數字經濟對產業價值鏈地位有正向影響關系，并且影響系數為0.472，數字經濟水平每增加1個單位，會促進產業價值鏈地位上升0.472個單位，驗證了假設H1。

3.2 穩健性檢驗

首先，本文選擇替換解釋變量。在此處使用主成分分析法對數字經濟水平進行重新測算，并進行回歸檢驗。觀察表4第（1）列檢驗結果，數字經濟對產業價值鏈地位的影響顯著為正，說明數字經濟對產業價值鏈地位有提升作用，加強了基準分析結論的穩健性。

其次，本文選擇縮短樣本年份，對2010年到2020年間30個省份進行重新檢驗，檢驗結果如表4第（2）列所示。結果表明當樣本年份為2010年到2020年時，數字經濟依然顯著推動產業價值鏈位置提升，該檢驗說明上文的檢驗是穩健的。

再次，本文選擇對變量縮尾處理。考慮到部分數據可能存在極值，會影響回歸結果的顯著性，因此本文對變量做1%的雙邊縮尾處理。觀察表4第（3）列發現，數字經濟對產業價值鏈地位有顯著的正向影響關系。檢驗結果與前文相一致，進一步增強了實證研究結果的穩健性。

3.3 內生性分析

考慮到模型存在的內生性問題，本文采用工具變量法進一步檢驗。本文參考戴翔和鄭嵐（2015）的研究，使用解釋變量滯后一期作為工具變量進行兩階段最小二乘回歸。表5第（1）列的檢驗結果顯示，通過了工具變量識別不足和弱工具變量檢驗，說明本文選取的工具變量是合理的，并發現數字經濟對產業價值鏈地位有顯著的正向影響關系，加強了前文估計結果的穩健性。

同時本文采用差分GMM進行回歸檢驗，來解決內生性問題。觀察表5第（2）列的回歸結果，通過了自相關檢驗，可以使用差分GMM進行檢驗。實證研究發現，數字經濟能促進產業價值鏈地位攀升，并在1%的水平上顯著，該檢驗結果與前文一致。

3.4 門檻效應

根據上文分析，選擇把技術創新（ino）作為門檻變量，使用省份研發支出占GDP的比重來衡量技術創新，檢驗數字經濟對產業價值鏈地位的影響是否存在技術創新的門檻效應。本文分別進行了單門檻、雙門檻和三門檻的檢驗，表6是門檻檢驗的結果。結果顯示單門檻的門檻值為0.394，在1%的水平上顯著，雙門檻的門檻值為0.474，在5%的水平上顯著，而三門檻在10%的水平不顯著，所以認為存在雙門檻。

對模型（3）進行回歸檢驗，觀察表7可發現數字經濟對產業價值鏈地位存在技術創新的雙門檻效應。當省份的技術創新小于0.394時，數字經濟對產業價值鏈地位的提升作用僅為0.360，當技術創新大于0.394又小于0.474時，數字經濟對產業價值鏈地位的提升作用增大到0.494，當技術創新突破第二個門檻值，即技術創新大于0.474時，數字經濟對產業價值鏈地位的提升作用進一步增大到0.559。以上分析驗證了假設H2，數字經濟對產業價值鏈地位存在技術創新的門檻效應，當技術創新突破第一個和第二個門檻值后，在技術創新的作用下，數字經濟對產業價值鏈地位的提升作用都會明顯增大。

3.5 機制檢驗

本文為研究數字經濟通過產業升級和人力資本兩個機制來實現對產業價值鏈地位的提升作用，構建如下模型進行機制分析：

Mit=α0+α1deit+θcontrolit+υt+μi+εit（6）

IVCsit=α0+α1deit+α2Mit+θcontrolit+υt+μi+εit（7）

其中M表示中介變量：產業升級（ind）和人力資本（hum）。本文用第三產業增加值占生產總值的比重衡量產業升級，用高等入學率衡量人力資本。表8第（1）列是對模型（1）的回歸結果，表示數字經濟對產業價值鏈的直接影響，其影響系數為0.472。表8第（2）和（4）列是對模型（6）的回歸結果，分別表示在加入所有控制變量后數字經濟對產業升級和人力資本的直接影響，數字經濟對產業升級和人力資本在1%的水平上顯著，影響系數分別為0.372和0.075，說明數字經濟可以促進產業升級和提升人力資本。表8第（3）和（5）列是對模型（7）的回歸結果，當產業升級和人力資本分別作為中介變量時，數字經濟對產業價值鏈地位的影響依舊顯著為正，影響系數分別為0.381和0.444，相比與數字經濟對產業價值鏈地位的直接影響系數0.472有所減少，結合溫忠麟和葉寶娟（2014）關于中介效應的研究成果，以上分析說明在此過程中存在產業升級和人力資本的部分中介效應，驗證了假設H3和H4，數字經濟會通過產業升級和人力資本兩條路徑來提升產業價值鏈地位。

3.6 異質性分析

首先，本文將樣本分為西部地區、中部地區和東部地區，研究數字經濟對不同地區的產業價值鏈地位的影響，結果如表8第（1）到（3）列所示。研究發現數字經濟對西部地區的產業價值鏈地位的影響不顯著且系數很小，對中部地區和東部地區的產業價值鏈地位的影響在1%的水平上顯著，并且影響系數分別為0.278和0.548，以上檢驗說明數字經濟對西部地區的產業價值鏈地位的影響不明顯，對中部地區的產業價值鏈地位提升有一定作用，對東部地區的產業價值鏈地位的提升作用最大。相比于中西部地區，東部地區的數字基礎設施更為完善，更能發揮數字經濟的促進作用，同時經濟更為發達，更能夠吸引人才，提高創新能力，突破技術創新的門檻，所以數字經濟對東部地區的產業價值鏈地位提升作用更大。

接著本文將產業分為勞動密集型產業和技術密集型產業，分別研究數字經濟對勞動密集型產業和技術密集型產業價值鏈地位的影響。觀察表8第（4）和（5）列的實證結果發現，數字經濟對勞動密集型產業價值鏈地位和技術密集型產業價值鏈地位的影響在1%的水平上顯著為正，并且影響系數分別為0.190和0.578，說明數字經濟對技術密集型產業價值鏈地位的提升作用更大。相比于勞動密集型產業，技術密集型產業更容易受益于數字化技術。技術密集型產業通常涉及復雜的生產流程和高技術性的產品和服務，數字化技術可以幫助這些產業實現智能化管理和數據驅動的決策，從而提升效率，所以數字經濟對技術密集型產業價值鏈地位的提升作用更大。

4 結論和建議

本文基于2003—2022年我國30個省份的面板數據，通過構建省份層面的數字經濟水平指標體系，利用熵值法對各省份的數字經濟進行測算，同時對各省份的產業價值鏈地位進行測度，研究數字經濟對產業價值鏈地位的影響。研究表明，數字經濟會促進產業價值鏈地位提升，并存在技術創新的門檻效應，當技術創新突破一定的門檻值后，數字經濟對產業價值鏈地位的提升作用會明顯增加；產業升級和人力資本在數字經濟對產業價值鏈地位的影響中起到中介作用；通過異質性分析發現，數字經濟對西部地區產業價值鏈地位的影響不明顯，對中部地區有一定影響，對東部地區的提升作用最大；與勞動密集型產業相比，數字經濟對技術密集型產業價值鏈地位提升作用更大。

鑒于此，本文提出以下政策建議：第一，全面加強數字基礎設施建設。數字經濟離不開強大的數字基礎設施，地方加大資金投入，完善數字基礎設施，包括網絡建設、數據中心建設等，提高各地數字化發展基礎條件。同時各省份之間需要促進互聯互通，鼓勵東中西部地區加強跨地區數字基礎設施協同發展，推動信息互聯互通，打破信息孤島，促進各地區數字經濟的協同發展。第二，進行產業扶持與發展。針對各省份優勢產業進行重點培育，制定相應數字化升級方案，推動傳統產業數字化轉型，提升產業附加值。同時需要引導發展新興產業，支持新興數字經濟領域的發展，培育經濟發展新引擎，推動產業結構升級。第三，重視科技創新，發揮先進技術作用。為鼓勵技術創新突破，政府可以制定相應政策，為企業提供資金和資源支持，鼓勵企業進行數字技術研發。企業應加大數字化技術、大數據分析等領域的研發投入，優化資源配置，增強產品的創新性和競爭力，增加出口產品的附加值，充分發揮技術創新在數字經濟推動產業價值鏈地位提升中起到的關鍵作用。

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