先進制造業產業鏈現代化水平空間差異及空間關聯研究

摘 要：依據2012—2021年中國先進制造業省際面板數據，運用熵權-Topsis法測度先進制造業產業鏈現代化水平，結合標準差橢圓法、Kernel密度估計法、基尼系數法、社會網絡分析法考量先進制造業產業鏈現代化水平的空間差異及空間關聯特征。結果顯示：先進制造業產業鏈現代化水平時間上整體呈上升趨勢，空間上具有“東高西低”的五級梯度分布特征；先進制造業產業鏈現代化水平重心整體向西南方向轉移，區域存在極化和拖尾現象；先進制造業產業鏈現代化水平整體網絡向稠密化發展，越來越多的省份由邊緣區向半邊緣區和中心區轉變。鑒于此，應增加先進制造業資源要素投入、加速技術突破和成果轉化、促進關鍵技術自主可控、發揮核心省市輻射帶動作用以推動區域經濟協調發展。

關鍵詞： 先進制造業；產業鏈現代化；空間差異；社會網絡分析

中圖分類號：F424 文獻標識碼： A 文章編號：1003-7217（2024）05-0133-09

一、引 言

全球產業鏈重構與貿易保護抬頭，世界呈現經貿規則重構、競爭優勢重塑的態勢，引發全球產業鏈一系列大調整、大轉折，關鍵技術領域“卡脖子”瓶頸凸顯。當前我國已成為全球第一制造大國，制造業從中低端邁向價值鏈中高端，但產業附加值仍不夠高，在全球價值鏈上的增值能力偏弱，部分產業發展易受制于人。2019年8月，中央財經委員會第五次會議首次提出“產業鏈現代化”概念，黨的二十大報告再次強調，“著力提升產業鏈供應鏈韌性和安全水平”。先進制造業作為中國式現代化發展的實體經濟根基，對于具有趕超性質的中國式現代化而言，也是中國參與國際競爭發展賽道的主題要求。因此，研究先進制造業產業鏈現代化水平具有重要意義。

自“產業鏈現代化”提出后，學者們進行了廣泛討論，相關研究重點圍繞以下幾個方面展開。一是產業鏈現代化的內涵和特征研究。主要從價值鏈[1-2]、自主可控性[3]、技術創新和研發能力[4-5]、高端引領力[6]等方面對產業鏈現代化的內涵進行剖析。二是產業鏈現代化的測度研究。有學者基于單因素理論對產業鏈現代化水平進行分析[7]，難以較為全面地評價產業鏈現代化水平。因此，多數學者通過構建綜合評價指標體系對產業鏈現代化水平進行測度，主要包括產業鏈創新、可持續、自主可控和協同等維度[8-9]。三是產業鏈現代化發展空間特征研究。當前我國產業鏈現代化水平發展態勢較好，但存在明顯的空間異質性。為此，學者就產業鏈現代化水平的空間動態演進[10-11]、空間差異特征[12]和空間自相關性[13]進行深入探討。四是產業鏈現代化的發展路徑研究?，F有文獻主要基于產業鏈主體，分別從產業結構、關聯和組織提出提升產業鏈現代化的思路[14-15]，并從強鏈、固鏈、補鏈等方面[16]及推動產業鏈供應鏈與創新鏈融通發展方面[17]提出促進產業鏈現代化的發展路徑。

綜上所述，現有學者對產業鏈現代化的內涵特征、測度方法和提升路徑等方面進行了大量探索，為本文研究奠定了堅實的基礎，但也存在一定優化空間：一是現有文獻主要定義并測度我國產業鏈現代化水平或者制造業產業鏈現代化水平，對先進制造業產業鏈現代化水平的研究較少；二是現有研究主要分析產業鏈現代化水平的空間差異特征，關于產業鏈現代化水平的空間關聯特征研究還有待進一步豐富。因此，分析先進制造業產業鏈現代化內涵，構建綜合評價指標體系，在分析我國先進制造業產業鏈現代化空間差異特征的基礎上，進一步討論其空間網絡關聯結構，為提升我國先進制造業產業鏈現代化水平，推動區域協調發展提供必要的決策參考。

二、研究設計

（一）指標體系及數據來源

結合先進制造業產業鏈現代化內涵特征，從創新性、高端性、協同性、可持續性、自主可控性五個維度設計產業鏈現代化水平綜合評價指標體系（見表1）。其中，創新性通過創新投入[18]和創新產出[19]體現；高端性通過效益和結構高端化體現；協同性通過創新協同和產業協同體現，先進制造業與生產性服務業兩業耦合協調水平參考王歡芳[20]利用耦合協調度模型測算；可持續性通過綠色生產體現；自主可控性通過自主可控和產業基礎兩方面體現。

由于西藏及港澳臺地區數據嚴重缺失，樣本為2012—2021年除西藏及港澳臺地區外30個省份面板數據，數據來源于《中國統計年鑒》《中國環境統計年鑒》和各省份統計年鑒等。為剔除價格因素的影響，對含有價格因素的指標進行平減處理，對數據中個別缺失值及異常值采用插值法補齊。

（二）研究方法

1.測度方法。運用熵權-Topsis法測度先進制造業產業鏈現代化水平。首先運用熵值法對評價指標進行賦權，能夠排除主觀因素干擾；其次運用Topsis法考察評價對象與正負理想解的距離，并根據測算結果排序，結果較科學。值越大說明該省份先進制造業產業鏈現代化水平越好，否則越差。

2.標準差橢圓法。

標準差橢圓法通過分布重心、空間分布范圍、方位角及扁率等指標反映要素的空間分布特征。以先進制造業產業鏈現代化水平為權重，重心的轉移軌跡可以判斷我國先進制造業產業鏈現代化水平的空間演變規律；面積可以揭示先進制造業產業鏈現代化水平是集中還是擴張的發展趨勢；長短半軸描述了先進制造業產業鏈現代化水平的主要和次要發展方向。公式如下：

分布重心：

長短半軸：

3.核密度估計法。為刻畫先進制造業產業鏈現代化水平絕對差異演變過程，運用核密度估計法直觀地展示先進制造業產業鏈現代化水平演化趨勢等特征，Kernel密度估計法作為一種非參檢驗，對模型依賴性較弱，根據樣本數據自身特征分析其空間分布形態。選擇常用的高斯核函數估計全國及東中西三大地區先進制造業產業鏈現代化水平的動態分布特征。其公式如下所示：

4.基尼系數。

采用基尼系數進一步揭示我國先進制造業產業鏈現代化水平的地區差異及差異來源，將總體基尼系數定義為：

其中，G為先進制造業產業鏈現代化水平差異，k為地區個數，h為省份個數，m和n表示地區，t和s表示省份，ymt（yns）表示地區m（n）內省份t（s）先進制造業產業鏈現代化水平，T表示先進制造業產業鏈現代化水平均值。

總體基尼系數G被分解為地區間（組間）差異貢獻Gnb、地區內（組內）差異貢獻Gw以及超變密度貢獻Gl三個部分。

5.社會網絡分析。

將引力模型修正為任意兩地區間先進制造業產業鏈現代化水平關聯量與各自的經濟發展水平、發展規模以及先進制造業產業鏈現代化水平成正比，與相互最短交通距離成反比：

Fij表示i和j地區間的先進制造業產業鏈現代化水平網絡關系強度，R表示人均GDP，P表示年末常住人口數，Y表示先進制造業產業鏈現代化水平，D表示最短交通距離，K為修正系數。

采用社會網絡分析法，運用其整體網絡特征中的網絡密度、網絡關聯度和網絡效率來刻畫先進制造業產業鏈現代化水平的整體網絡結構特征。D為網絡密度，L為實際關系數，N為省份個數。C為空間關聯度，V為網絡中不可達的點對數目。E為網絡效率，V為網絡中多余線的條數。

采用社會網絡分析法，運用個體網絡特征中的點度中心度和中間中心度刻畫先進制造業產業鏈現代化水平個體網絡結構特征。

CRD（i）表示網絡中節點i的相對度數中心度，CAD（i）代表網絡中節點i的絕對度數中心度，n為網絡的規模。CRB（i）表示網絡中節點i的相對中間中心度，CAB（i）代表網絡中節點i的絕對中間中心度，bjk（i）表示網絡中點i能夠控制點j、k交往的能力，gjk（i）則表示網絡中點j、k之間存在的捷徑數目中能夠經過點i的數目。

三、先進制造業產業鏈現代化水平空間差異研究

（一）測度結果分析

利用熵權-Topsis模型測算出2012—2021年間我國先進制造業產業鏈現代化水平，結果見表2。根據結果可知，我國先進制造業產業鏈現代化水平均值由2012年的0.305提升至2021年的0.388，說明我國先進制造業產業鏈現代化水平整體呈現上升趨勢，但整體水平并不高，可能的原因是我國處于全球價值鏈的中低端，導致產品附加值偏低以及我國產業鏈關鍵領域面臨著“卡脖子”等問題。

具體而言，先進制造業產業鏈現代化水平均值介于0.21～0.60之間，發展最好的是廣東，最差的是新疆，省份間差異較大。選取2012年、2015年、2018年和2021年4個年份運用“自然斷點法”分梯隊，共分為五個梯隊（詳見表3）。自然斷點法是將數據按照自然的分組方式進行分割，使得同一組內的數據相似，不同組之間的數據不同，將數據分為最優的類別。2012年第一梯隊包括江蘇、廣東和山東，第二梯隊包括上海、北京和浙江等，第三梯隊包括河北、安徽和福建等，第四梯隊包括海南、重慶和甘肅等，第五梯隊包括云南和貴州等。2021年，第一梯隊包括江蘇和廣東，先進制造業產業鏈現代化水平在0.627～0.708之間；第二梯隊、第三梯隊、第四梯隊和第五梯隊先進制造業產業鏈現代化水平分布在0.455～0.507、0.363～0.428、0.302～0.348、0.254～0.283之間。2012—2021年，第一梯隊省份明顯減少，第三和第四梯隊省份明顯增加，東部地區的省份大部分位于前三梯隊。其中廣東和江蘇一直處于先進制造業產業鏈現代化水平第一梯隊。江蘇和廣東產業基礎較好、先進制造業較發達、地理位置優越，能夠吸引人財物等資源流入，先進制造業產業鏈現代化水平遙遙領先，一直處于我國第一梯隊。

（二）標準差橢圓分析

基于我國先進制造業產業鏈現代化水平，結合標準差橢圓法，測算標準差橢圓參數，結果見表4。根據重心所在經緯度來看，先進制造業產業鏈現代化水平的重心整體向西南方向轉移，說明我國西部大開發和中部崛起等戰略有效改善了中西部地區的發展現狀，促進了先進制造業的發展。根據空間分布范圍來看，2021年橢圓面積，為近些年橢圓面積峰值。總體來說，我國先進制造業產業鏈現代化水平發展呈現擴散特征。根據空間分布方向來看，2012—2015年方位角呈上升趨勢，標準差橢圓的表現為橢圓順時針旋轉，說明該時間段內，橢圓內部東南方向和西北方向的省份先進制造業產業鏈現代化水平提升比其他省份快。2016—2021年方位角呈現下降趨勢，說明橢圓內部東北部和西南方向的省份提升較快。根據空間分布形狀來看，2012—2017年扁率呈下降趨勢，說明相較于長軸，橢圓在短軸上的增長趨勢更為明顯，即江蘇、浙江、廣州、上海和陜西等地先進制造業產業鏈現代化水平提升較快。2018—2021年扁率呈上升趨勢，長軸的增長趨勢較為明顯，表明北京、天津、河北和廣西等地的先進制造業產業鏈現代化水平發展較快。

（三）分布動態演進分析

圖1為全國及東、中、西地區先進制造業產業鏈現代化核密度估計圖，可知：

第一，從分布位置及態勢來看，全國及東、中、西地區先進制造業產業鏈現代化水平核密度分布中心向右平移，說明先進制造業產業鏈現代化水平呈逐年上升趨勢。全國和東部地區寬度呈擴大趨勢，東部地區峰值明顯降低，說明全國和東部地區離散程度進一步加劇。中西部地區峰值呈現下降-上升趨勢，主峰寬度先變寬后變窄，說明先進制造業產業鏈現代化水平差異先增加后減少。

第二，從分布延展性來看，東西部地區核密度曲線存在右拖尾現象，說明存在個別省份先進制造業產業鏈現代化水平高于其他省份。具體而言，2017—2021年西部地區存在右拖尾現象；2012—2017年東部地區存在右拖尾現象。中部地區核密度曲線存在明顯的左拖尾現象，說明存在個別省份先進制造業產業鏈現代化水平遠低于其他省份。

第三，從極化現象來看，2012—2018年全國和東部地區先進制造業產業鏈現代化水平分布呈現多峰發展趨勢，存在多極化發展現象，2018—2021年多極化現象減弱。西部地區2012—2016年為單峰，2017—2021年為雙峰。中部地區2012—2014年呈現雙峰，2015—2016年為單峰，2017—2019年為雙峰，2020年為多峰，2021年為雙峰，說明中部地區呈現明顯的極化現象。

（四）空間區域差異分析

1.區域內及區域間差異。

運用基尼系數法探究全國及三大地區區域內先進制造業產業鏈現代化水平差異，測度結果如圖2所示。由圖可知，全國基尼系數最大，說明全國先進制造業產業鏈現代化水平差異比東部、西部和中部地區大，2012年為峰值0.169，先進制造業產業鏈現代化水平整體呈現下降趨勢。東部地區先進制造業產業鏈現代化水平基尼系數呈現上升-下降-上升的變化，2016年為峰值0.139。中部地區先進制造業產業鏈現代化水平基尼系數呈現上升-下降的趨勢，2016年為峰值0.119。西部地區呈下降-上升-下降的波動式變化，2012年為峰值0.13，整體呈現下降趨勢。

東部和西部地區的先進制造業產業鏈現代化水平區域間差異最大，均值為0.217，東部和中部地區次之，均值為0.172，中部和西部地區的先進制造業產業鏈現代化水平區域間差異最小，均值為0.114。就發展趨勢而言，三大地區間差異均呈下降趨勢，說明三個地區間的差異逐漸縮小。若要解決發展不平衡問題，需要重點縮小東部和西部地區的差異。

2.差異來源及貢獻度。

表5描述了先進制造業產業鏈現代化水平差異來源及貢獻度。根據結果可得，區域間差異貢獻度最大，貢獻度在63%～72%之間，說明區域間差異是先進制造業產業鏈現代化水平差異的主要來源。區域內差異貢獻度次之，貢獻度在22%～26%之間；超變密度差異貢獻度最小，貢獻度在5%～13%之間。

從變化趨勢來看，區域內差異貢獻度呈現下降上升下降上升趨勢，2021年區域內差異貢獻率最高；超變密度差異貢獻率呈現上升下降上升趨勢，2016年超變密度貢獻率最高。區域間貢獻度呈下降上升下降趨勢，2012年區域內差異貢獻率最高。因此，要解決先進制造業產業鏈現代化水平發展不平衡問題，應注重縮小區域間差異，促進先進制造業產業鏈現代化水平協調發展。

四、先進制造業產業鏈現代化空間關聯效應研究

（一）整體網絡特征及演變趨勢

計算出各省份先進制造業產業鏈現代化水平之間的引力值，轉化為關系矩陣，利用矩陣均值進行二值化處理，運用二值化處理后的矩陣，計算網絡密度、網絡關聯度和網絡效率等指標，結果見表6。

網絡密度2012—2021年整體呈上升趨勢，個別年份有波動，2015年回落到0.2011，2021年網絡密度為0.2368，較2012年的網絡密度0.1885提升了0.0483，增加了25.623%，網絡關聯向稠密化發展，省份間的網絡關系越發緊密，然而整體網絡密度較低，說明地區間聯系尚有進步空間。網絡關聯度一直維持在0.9333，表明網絡結構較為穩定，網絡關聯度越接近1，說明網絡關聯度越好。在網絡中大部分省份都直接或間接地與其他省份相連，網絡的連通性較好，僅新疆因位置比較偏遠且先進制造業基礎薄弱與其他省份聯系不足。

網絡效率2012—2021年呈現下降趨勢，由2012年的0.8254下降至2021年的0.7778，網絡效率越接近1，說明網絡效率越高。我國先進制造業產業鏈現代化網絡效率呈下降趨勢，表明各省份間先進制造業產業鏈現代化網絡存在一定冗余現象。

（二）個體網絡特征及演變趨勢

運用二值化處理后得到的矩陣，計算節點省份的點度中心度以及中間中心度。

2012—2021年，點度中心度大于等于10的省份增加了6個。其中江蘇、山東和河南穩居前列，點度中心度穩定在14左右，是我國先進制造業產業鏈現代水平網絡的關鍵節點。點度中心度均值從2012年的6.267持續上升到2021年的7.467，說明我國點度中心度逐漸增加，省份間聯系越發緊密。江蘇、山東、河南和湖北等地由于地理優勢，吸引了各項資源要素，處于網絡中心；新疆由于交通等原因，與其他省份聯系強度不足，處于網絡的邊緣。

2012—2021年，中間中心度呈現下降趨勢，說明核心省份對鄰近省份的資源支配程度減弱。陜西、江蘇、山東等省份的中間中心度排名靠前，說明這些省份在網絡中發揮著橋梁作用。陜西、江蘇等省份的中間中心度逐年降低，可能原因是我國注重產業協調發展，通過資源調配等方式，使中心省份對資源的支配程度弱化。內蒙古、新疆等省份的中間中心度在1以下，說明這些省份先進制造業產業鏈現代化水平較低，較容易受中心省份的控制，從先進制造業產業鏈現代化水平空間網絡中收益較低。

（三）核心邊緣特征

運用“核心邊緣”模型探究我國先進制造業產業鏈現代化水平網絡中不同省份所處的位置，結果見表8。核心區的省份較為穩定，數量變化不大；邊緣區的省份一直減少，由2012年的9個省份下降到2021年的5個。越來越多的省份由邊緣區轉為半邊緣區。吉林、寧夏、青海、新疆和黑龍江等省份由于先進制造業本身發展不強，且處于邊緣地區，導致與其他省份的聯系較弱；江蘇、山東、河南等省份由于先進制造業發展較好，且處于沿?；蛘呶覈煌屑~，與其他省份的聯系較強，實現了先進制造業產業鏈現代化水平協調發展，同時輻射到了周邊地區。

五、結論與啟示

基于2012—2021年我國先進制造業省際面板數據，使用熵權-Topsis法測度先進制造業產業鏈現代化水平，運用標準差橢圓法、Kernel密度估計法、基尼系數法、社會網絡分析法探究我國先進制造業產業鏈現代化水平的空間差異及空間關聯。研究發現：第一，我國先進制造業產業鏈現代化水平時間上整體呈上升趨勢，空間上具有“東高西低”的五級梯度分布特征；先進制造業產業鏈現代化水平的重心整體向西南方向轉移，區域存在極化和拖尾現象；從空間分布范圍來看，我國先進制造業產業鏈現代化水平呈現擴散特征。第二，區域間差異是造成我國先進制造業產業鏈現代化水平空間差異的主要原因，其中東部和西部地區之間的差異最大。第三，我國先進制造業產業鏈現代化網絡密度呈上升趨勢，點度中心度逐漸增加，省份間聯系越發緊密，越來越多的省份由邊緣區向半邊緣區和中心區轉變。

政策啟示：第一，提高我國先進制造業產業鏈現代化水平，實現核心技術自主可控。增加先進制造業資源要素投入，加快布局新型數字基礎設施，推動技術的突破和成果轉化，實現關鍵技術自主可控，促進先進制造業產業鏈現代化水平提升。第二，加速先進制造業產業鏈現代化水平區域特色化、差異化發展。東部地區充分利用資源基礎，著重發展核心領域，將非核心產業向中西部地區轉移，推動產業布局優化；加大對中西部地區的扶持力度，根據地區優勢發展特色產業，緩解經濟發展不平衡的窘境。第三，發揮核心省份輻射帶動作用，實現區域協調發展。中部地區發揮湖北溢出效應，西部地區利用陜西的中介省份帶動作用，促進要素流動，實現我國先進制造業產業鏈現代化水平的整體提升。

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Research on Spatial Difference and Spatial Correlation

of Advanced Manufacturing Industry Chain Modernization Level

Abstract：Based on the inter-provincial panel data of China’s advanced manufacturing industry from 2012 to 2021， the entropy weighted Topsis method was used to measure the modernization level of the industrial chain of advanced manufacturing industry， and the spatial differences and spatial correlation characteristics of the modernization level of the industrial chain of China’s advanced manufacturing industry were explored by combining standard deviation ellipse method， Kernel density estimation method， Gini coefficient method and social network analysis method. The results show that the modernization level of China’s advanced manufacturing industry chain is on the rise in time and has a five-level gradient distribution of “high in the east and low in the west” in space. The center of gravity of the modernization level of the advanced manufacturing industry chain is shifting to the southwest， and there are polarization and tailing phenomena in the region. The overall network of the modernization level of the advanced manufacturing industry chain is becoming dense， and more and more provinces and cities are transforming from marginal regions to semi-marginal regions and central regions. In view of this， we should increase the input of advanced manufacturing resources， accelerate technological breakthroughs and achievements transformation， promote the autonomy and control of key technologies， and give play to the radiating role of core provinces and cities to promote the coordinated development of regional economy.

Key words：advanced manufacturing; modernization of the industrial chain; spatial differentiation; spatial correlation effect