林 冰，蒲阿丽

一、引言

自2001年中国加入世界贸易组织以来，中国的全球化进程逐渐融入到世界经济的发展中，带动中国经济快速增长。制造业是中国乃至全球很多国家参与全球化进程中的支柱产业，特别是伴随近几年以来，世界经济进入低迷发展期，各国希望凭借制造业的再工业化和新技术的发展来带动经济的复苏和进一步发展。然而在参与全球价值链过程中，中国制造业产品的竞争优势主要集中在劳动力密集型和低价的制造产品上，高附加值、高科技含量的产品虽然不断增加，但仍和发达国家有不小的差距。要从根本上提升中国制造业的国际竞争力和在全球供应链的位置，还面临不断提高技术创新能力的挑战。为此，本研究从衡量制造业参与全球价值链的地位水平入手，通过构建技术创新水平指标，分析创新对制造业参与全球价值链地位的影响，进而寻求利用技术创新促进制造业参与全球价值链攀升的路径和措施。

二、文献综述

关于技术创新对中国制造业在全球价值链攀升中的作用及影响的研究。周新苗、王志斌(2016)[1]借助波特价值理论，利用面板数据指出了我国制造业向全球价值链高端攀升的影响因素：对外直接投资、对外贸易、技术因素及产业内部环境都能够对制造业全球价值链升级构成影响，且影响存在不同特点的区域性差异；韩军辉、闫姗娜(2018)[2]主要针对绿色技术创新能力加以研究，探究绿色低碳的技术升级对制造业全球价值链的影响，发现绿色技术创新能够优化生产工艺，提高能源利用率，帮助产业升级；殷宝庆、刘洋(2018)[3]也用绿色技术进步分析对制造业全球价值链升级影响，并结合了地区的能源强度和经济地带的区别性。欧阳红兵、孙智博(2019)[4]认为制造业的技术创新有助于制造业企业超越现有状态，实现对外贸易升级。在全球价值链的攀升路径研究方面，曾繁华、何启祥等(2015)[5]从全球治理角度分析了创新驱动型制造业价值链升级的路径通过3个维度来实现，指出3个维度中的要素维度是核心，而创新能力是一国吸引创新要素的重要因素。皮建才、赵润之(2017)[6]认为国内企业在全球价值链中的攀升途径首要就是通过创新手段向高端环节攀升；潘秋晨(2019)[7]根据升级理论的研究，总结出装备制造业的升级路径主要包含四种，分别是以研发、市场、生产和“突破式”的创新为基础的攀升渠道。

但也有研究认为技术创新对全球价值链升级带来的效应有限。黎峰(2015)[8]从全球价值链中国际分工内容和影响的研究得出结论：国际分工不只是受到技术创新水平的影响，国内生产配套水平、行业出口份额、要素禀赋结构对一国国际地位的变化也有一定影响。G Masiero等(2017)[9]对比日本、韩国、巴西的案例，比较研究电动汽车制造业行业的全球价值链，也发现技术创新对电动汽车行业全球价值链地位上升的影响是有限的。甚至还有学者注意到了制造业价值链地位对技术创新的反作用。余东华(2019)[10]认为中国嵌入全球价值链存在的一些问题抑制了技术创新效应的促进作用。姜超(2018)[11]研究发现创新研发阶段越接近价值链上游位置的行业创新效率越高，而创新产出阶段越接近上游位置的行业创新效率越低。闫云凤(2019)[12]从微笑曲线的角度研究认为，中国产业在全球价值链低端地位的“被锁定”削弱了技术创新对制造业攀升价值链的刺激作用。

关于技术创新的测度方法主要有三方面:以研发投入产出为指标可以记录企业所进行的正式的创新活动；以新产品数量或申请数量为指标利于记录相对明显的创新成果；从引进新技术或新服务降低成本的基础上衡量技术创新水平。凌丹、张小云(2018)[13]以创新投入产出为解释变量，全球价值链地位指数为控制变量，测度了创新给全球价值链地位升级带来的影响。吴爱东、黄婷玉(2019)[14]也是利用创新投入和创新产出指标，以天津为例对技术创新与制造业升级的协调度进行了测算。瑞典学者 Pelin Karaar，Erkan Avlar(2010)[15]对技术创新的度量也涉及到创新的投入和产出两个方面。

三、中国制造业技术创新及参与国际竞争现状

(一)制造业增加值不断提升

制造业增加值一定程度上体现了制造业产业升级发展情况。根据国家统计局2018年统计数据显示，我国制造业增加值总体呈现上涨的趋势。从数据上来分析，2010年我国制造业增加值为19 358亿美元，2011年突破20 000亿美元，2014年增长至31 684亿美元，到2017年底，我国制造业实现增加值35 910亿美元，如图1所示。制造业增加值的不断增长，一定程度上代表了制造业技术发展和生产效率水平的提高。

图1 2010—2017年中国制造业增加值变化情况(单位：亿美元)

(二)制造业进出口贸易飞速发展

与此同时，我国制造业进出口贸易也得到了飞速发展。从2010年开始到2017年中国制造业进出口贸易总额的总体发展是趋于增长的，其中制造业出口总额由2010年的107 022.8亿元，上升至2017年的153 311.2亿元，年均增长5.4%；制造业进口总额由2010年的94 699.5亿元，上升至2017年124 789.8亿元，年均增长4.6%。由于受到世界经济外需低迷的影响，2015—2016年制造业进口贸易总额和出口贸易总额轻微下滑，2017年又有明显反弹，制造业进出口贸易总体呈现上升趋势。

(三)制造业出口产品结构不断改善

制造业进出口产品结构不断改善，制成品出口从2009年11 384.8亿美元增长至2017年21 456.4亿美元。其中，如图2所示，机械设备出口占据主导地位，机械设备出口比重一直在工业制品出口总额中占50%左右。高技术含量产品的出口带动我国制造业高质量产品的生产能力的提升。

图2 2009、2013、2017年制成品出口产品结构比例图(单位：%)

(四)技术研发能力不断提高

规模以上的工业企业的科研投入与产出能力不断提高。根据《中国统计年鉴》数据，2009—2018年规模以上的工业企业R&D人员全时当量和经费支出强度的数据逐年递增，其中R&D人员全时当量从2009年的144.7万人年，上涨为2018年的298.1万人年，上涨2倍。R&D经费支出强度也稳健增长，从2009年的3 775.7亿元上升至2018年的12 954.8亿元。制造业研发投入的持续增长也带来了创新产出的显著成效：新产品销售收入总值从2009年的65 838.2亿元人民币，上升至2018年的197 094.1亿元；新产品出口也从2009年的11 572.5亿元上升至2018年的36 160.8亿元。2018年有效专利成果技术中心所在企业总共申请专利957 298件，比上年增长17.17%，其中发明专利371 569件，最终有效发明专利1 094 200件，发明专利占最终有效发明专利的33.96%。

(五)制造业对外直接投资不断增长

技术创新带来的技术上的优势是形成国际竞争力的重要来源，也是一国对外直接投资的决定性因素，因此对外直接投资作为反映一国技术创新程度的风向标。2009年我国制造业对外直接投资为224 097万美元，2017年对外直接投资增长到2 950 737万美元，是2009年10倍多，如图3所示。中国制造业的对外直接投资发展迅猛，在参与国际分工过程中，制造业的技术创新水平不断提高，提升了我国制造业产品的国际竞争力，也促进了更多的企业“走出去”，带动我国制造业对外直接投资的不断增长。

图3 2009、2013、2016、2017年制造业对外直接投资净额变化情况(单位：万美元)

(六)核心国际竞争力还相对薄弱

表1是2012—2017年六个国家制造业竞争力的驱动因素指数。中国、印度的竞争力驱动因素偏向劳动成本，美、德、日、韩四个发达国家在人力、政策、设施、法律方面给制造业发展带来的优势非常大，也反映出了中国制造业基础薄弱，竞争力驱动主要是靠利用便宜的劳动力成本和较丰富能源的低级制造业来维持，竞争力微弱。

四、技术创新对中国制造业全球价值链地位影响的实证分析

(一)指标选取及处理

1.解释变量的选取。本文沿用创新投入和创新产出两个指标来测度技术创新水平，创新投入用R&D内部经费支出强度和R&D人员全时当量强度表示，创新产出则用有效专利申请强度和新产品销售收入强度表示。

采用KPWW(2010)[16]法计算不同国家参与全球价值链的地位，测算全球价值链地位的具体表达式(1)：

(1)

式(1)中，GVC-Position 代表“全球价值链地位”的指数，该指数数值越高，表明该国在全球价值链的地位越处于上游。其中r表示国家，i表示产业，IVir代表 r 国i产业在出口中间产品的过程中，经进口国生产部件或者进行加工处理后，又将产品出口至其他国家的本国增加值。FVir代表r国i产业在进口中间产品的过程中，进行加工处理之后，把产品再出口到其他国家的国外增加值。EXir表示一国的出口额。本文解释变量分为投入和产出两方面：在投入方面，R&D内部经费支出强度和R&D人员全时当量强度分别用Rdry和Rdif表示；在产出方面，有效专利申请强度和新产品销售收入强度指标分别用Pa和Npu表示。

2.控制变量的选取。根据现有文献的研究发现，不仅仅是技术创新水平，国内生产配套水平、行业出口份额、要素禀赋结构对一国国际地位的变化也有一定影响。黎峰(2015)[8]认为部门的要素禀赋结构对行业国际分工地位的变化及嵌入全球价值链的定位呈现正相关关系，国内生产配套水平对国际地位的影响也是正相关而且作用效果更为显著。另外，出口市场份额越大，全球价值链地位反而越低，对国际分工地位的变化也有较大负相关。这三者都会根据技术创新的变化而发生变化，又与中国制造业参与国际分工的地位关系十分密切，直接有着正负相关的关系，因此利用其研究观点在研究技术创新对中国制造业全球价值链的影响时，要将这三个因素作为控制变量考虑进去。其中，用行业国内中间品消耗与中间总消耗比值表示国内生产配套水平，用行业出口额占全球出口总额的比值表示行业出口份额，用行业资本与行业从业人员的比例表示要素禀赋结构，并分别用Ds、Ems、St代表。

(二)模型的设定及数据来源

本文选择创新投入产出指标作为技术创新的水平测度，构建了与制造业行业相匹配的全球价值链地位指数，建立基于中国制造业全球价值链升级的计量模型。因此采用表示空间经济关系的固定效应模型：

GPOit=Co+C1Rdrfit-1+C2Rdryit-1+

C3Pait+C4Npuit+C5Dsit+C6Emsit+C7Stit+εit

(2)

式(2)以及数据计算参考了凌丹、张小云(2018)[13]的方法。数据主要来源于世界投入产出表(WIOD)数据库和2010—2018年《中国统计年鉴》的数据库，并参考《中国科技统计年鉴》的数据进行计算。利用技术创新的不同指标对中国制造业国际分工地位的影响进行分析整理，在计算其对全球价值链地位的影响程度时，对于其他年份的技术创新测度计算都使用相近年份的投入产出表数据进行了替代。

(三)实证分析与结论

在对变量的处理上，为了避免出现各解释变量在数量级上的差异过大和可能出现的多重线性关系影响回归结果，制作矩阵表2加以检验，变量之间的相关系数绝对值差距都保持在0.3以内，基本上可以认为不存在多重线性问题。

表2 相关系数矩阵

对整个制造业行业全球价值链地位进行回归分析得到表3的结果。表3中有4个模型，对4个模型采取不同的条件处理，A作为样本模型，对B、C、D不同程度加入控制变量，解释变量的数值都为正的，最终得出结论D为总体回归分析模型，显著是最稳定的。从表3的数据分析，研发经费内部支出强度提高0.99%，研发人员全时当量强度提高0.63%，专利申请强度提高0.29%，新产品销售收入强度提高0.32%，都可以提高1%的制造业全球价值链地位，比较之下在同样提升1单位全球价值链地位的情况下，可以看出研发经费内部支出强度的提升对全球价值链地位的影响最为显著；同时，也表明这些解释变量所测度的技术创新对全球价值链的提高度有显著的促进作用。

表3 中国制造业全球价值链地位整体回归分析

本文分类整理出11个劳动密集型制造业和4个技术密集型制造业[13]，如表4所示。

表4 制造业15个行业种类分类表

根据制造业分类，分别对劳动密集型和技术密集型制造业全球价值链地位进行实证分析，如表5所示。

从表5中得到的分行业回归数据来看，技术创新效应能够对劳动密集型制造业发挥有效的作用，其中R&D内部经费支出强度和人员全时当量对劳动密集型行业价值链攀升的影响更大，调整后的R2和整体显著性都显示良好。技术创新的投入和产出使得先进技术被行业吸收得很快，为行业发展提高了生产效益，对产业升级具有优化作用。当技术创新效应渗透到技术密集型行业，相比于创新投入，创新产出能够驱动技术密集型制造业的全球价值链升级，有效专利申请强度(Pa)和新产品销售收入强度(Npu)的提升有利于低端嵌入全球价值链的制造业向全球价值链高端发展，调整后的R2显示优良。结果表明，技术创新促进了两类制造业全球价值链的升级。在技术密集型制造业的技术创新中，技术创新在各个领域的催化作用更为明显。技术创新虽然对劳动密集型制造业的产业工艺升级，生产效率提高有着一定程度的作用；但是与技术密集型制造业相比，技术创新对劳动密集型制造业升级作用有限。

表5 技术创新对劳动和技术密集型制造业价值链地位影响的回归结果

五、对策建议

通过研究发现，制造业技术创新能够稳健地促进制造业全球价值链攀升，对于高层次嵌入全球价值链的制造业企业更具有提升意义，而对生产科技含量很低的产品的制造业，技术创新对其全球价值链地位提升作用不大。因此，提出相应的对策建议如下。

(一)继续加大科技研发投入,促进劳动密集型制造业升级

针对劳动密集型制造业升级缓慢的问题，应该继续加大在制造业技术创新方面的投入，尤其是研发经费的投入，嵌入全球价值链低端的制造业产业通过技术水平的提升可以优化制造业的工艺模式，一定程度上使得制造业从全球价值链的纯粹加工者向技术型加工者靠近，对低端制造业摆脱全球价值链的低端位置，实现产业链升级具有推进意义。国家通过政策引导和扶持，加大对技术创新的财政和金融支持，进一步加大对研发投资和高新技术产品开发的投入，实现技术创新，这是劳动密集型产业不断提升国际竞争的核心竞争力和制造业全球价值链地位的有效途径。

(二)加强对高技术密集型产业知识产权的保护

对技术密集型产业来说，新产品销售收入强度和有效专利申请强度提升的核心还是在于有效的发明专利数量。习近平总书记指出：“提高关键领域自主创新能力，创新支持政策，推动科技成果转化和产业化，加快研发具有自主知识产权的核心技术，更多鼓励原创技术创新，加强知识产权保护。”[17]知识产权保护问题也是国际上各国关注的焦点，往往成为发达国家对中国这样的发展中国家实施技术限制的理由。中国制造业特别是高技术产业参与全球价值链更应该加强知识产业保护：严格审理知识产权的内容，提高专利申办处理效率，完善对专利的认可规则，完善法律法规，在法律角度上保护发明专利、加强执法、严格打击商标恶意注册和盗版侵权活动，从强化保护和严厉打击两方面严抓严打，保护知识产权，进而鼓励技术创新。

(三)提高制造业进入全球价值链的技术门槛,促进向高端产业链发展

根据本文的研究，嵌入全球价值链低端地位的制造业，其地位提升起来相对困难。我国制造业在继续深入国际分工时，应该有意识地引导制造业企业向国际高端化发展：在引导制造业企业向全球价值链嵌入之前，就要对其技术创新能力做出评估，提高进入的技术门槛，在参与全球价值链之前实现技术升级，从而嵌入全球价值链的中高端。无论是国家宏观的制造业发展计划还是企业自身的发展规划，都要朝着推动制造业向技术领先的高端制造业发展，引导制造业企业先进行自我产业技术升级和改造，这样才能使企业在自身每个发展时期的技术发展规划落地，从而长期实现制造业的升级和全球价值链地位的攀升。