数字经济赋能企业创新能力提升的实证检验

2023-05-30刘刚朱朝晖

现代管理科学 2023年2期

刘刚朱朝晖

[摘要]数字技术与实体经济深度融合背景下，数字经济发展对提升企业创新能力具有重要意义。基于2007—2020年中国A股上市公司数据，采用多期差分模型实证检验数字经济对企业创新能力提升的赋能效应。研究发现：数字经济可显著促进企业创新能力提升，且这一促进效应具有显著行业异质性特征，具体表现为服务业企业创新能力比工业企业更容易受到数字经济发展的正向影响。进一步研究发现，融资约束、人力资本结构和供应链优化是数字经济赋能企业创新能力提升的作用路径。基于此，应当推进新型智慧城市建设，提升数字经济赋能作用；制定差异化发展机制，精准布局行业创新升级；加大金融支持力度，降低企业融资约束，以期为提高企业创新能力提供理论支撑。

[关键词]数字经济；创新能力；智慧城市建设；融资约束

一、引言

随着国民经济迈入高质量增长阶段，数字经济对产业创新发展与经济社会智慧发展的推动作用越发凸显。我国数字经济规模已由2012年的11万亿元增长至2021年的45.5万亿元，且2021年数字经济占GDP比重高达39.8%1。在数字经济蓬勃发展背景下，我国产业规模持续增长，并数年稳居世界第二，为加快推进数字产业化、助力经济社会高质量发展提供保障。2021年3月，中共中央发布“十四五”规划文件，明确要求“充分发挥海量数据和丰富应用场景优势，促进数字技术与实体经济深度融合”2，将打造数字经济新优势作为未来我国经济高质量发展的工作重点。为此，国务院于2021年12月印发《“十四五”数字经济发展规划》指明，“发展数字经济是把握新一轮科技革命和产業变革新机遇的战略选择”，并提出“形成统一公平、竞争有序、成熟完备的数字经济现代市场体系”的战略部署3。党的二十大报告再次强调，要“加快建设网络强国、数字中国”，并指出要“坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力”4，以科技创新带动行业技术高质量前行，为企业创新指明方向。在此背景下，数字经济发展被视作提升企业创新水平的关键。

如何依托数字经济红利，驱动企业创新能力稳步提升是建设现代化企业的热点话题。但现有研究普遍面临着数字化创新悖论的困惑[1-2]。企业创新能力的提升需依附于数字化发展的技术溢出与要素赋能效应[3]，数字经济则是驱动企业数字化转型的高级经济形态。那么，数字经济发展能否推动企业创新能力提升？若可以，两者存在怎样的作用机理？是否会因企业属性不同而产生异质性作用？上述问题均有待解答。

本文运用多期差分模型对数字经济与企业创新能力提升的影响关系与作用路径进行定量评估。首先，基于多期差分模型客观性较强、稳定性较高及内生性风险较低的突出优势，精准度量数字经济对企业创新能力的赋能作用。其次，基于数字化创新悖论，以智慧城市建设为准自然冲击试验，从微观传导路径层面深入剖析数字经济赋能企业创新能力提升的作用效果。最后，从融资约束效应、人力资本结构效应和供应链优化效应视角进一步探究数字经济赋能企业创新能力提升的作用机制。

二、文献回顾与研究假设

1. 文献回顾

企业创新能力包括以下三类：一是通过产品定义、产品营销及销售执行提高市场适应性的市场创新能力；二是通过技术研发、产品设计与生产制造释放技术红利的技术创新能力；三是将技术、企业与市场有机集成的整合创新能力[4]。现有关于企业创新能力的研究中，大部分学者侧重于演化机理与影响因素的分析[5-6]。部分学者立足数字化发展的时滞效应与波动特性，在企业创新实践研究中提出数字化悖论，并从技术跃迁与战略匹配等视角深入阐释其双刃剑效应[7-8]。

作为创新驱动型经济体系，数字经济颠覆了现有企业发展模式，其能够充分释放数字红利，促使企业创新发挥出叠加倍增效应，为实现企业创新发展、打造智能中国奠定了技术基石。在此背景下，众多学者分别从不同的研究视角及方法层面考察了数字经济与企业创新能力之间的关系，为本文研究提供了详实学理与数据支撑。一方面，部分学者从变量具化角度探寻数字经济对企业创新的影响效应。邱洋冬[9]基于2011—2018年沪深两市上市公司发展数据，实证检验数字经济对企业创新的影响作用，认为数字经济发展对企业专利申请总量与授权总量具有促进作用。胡山等[10]运用最小二乘模型对数字经济与企业创新之间的影响效应加以分析，发现数字经济发展能够促进企业突破性创新，对于企业渐进性创新的影响作用并不显著。另一方面，部分学者从内在作用机制角度考察数字经济与企业创新能力的关系。杨大鹏等[11]基于2011—2020年A股上市公司面板数据，运用基准回归模型实证检验数字经济赋能企业创新的作用机制，发现缓解企业融资约束、提高信息披露质量以及降低企业杠杆率是数字经济影响企业创新能力的作用路径。郑雨稀等[12]对数字经济影响企业创新的作用机制进行实证检验，发现要素密集度与行业竞争度对二者作用关系具有调节作用。

由于数字经济卫星账户编制困难，大部分关于数字经济的研究多从地区层面进行考察[13-14]，尚未形成统一权威性评价标准。且已有部分学者开始关注国家级大数据综合试验区[15]、宽带中国战略下[16]数字经济发展的微观传导机制。但该类研究多集中于低碳经济转型与财政等领域，有关企业创新能力的研究还有待展开深入探索。而智慧城市建设能够有效拓展数字经济发展的微观传导路径，为提升企业创新能力提供支撑。本文以智慧城市建设试点作为准自然冲击试验，运用多期差分模型，从微观传导机制角度探析数字经济对企业创新能力提升的赋能效应和作用路径。

2. 研究假设

随着数字经济快速发展，创新要素加速向企业集聚，促使各类企业在科技创新引领下逐步实现创新能力提升。一方面，基于智能终端平台的数字经济为企业匹配消费者需求提供条件。在区块链、大数据等现代信息技术加持下，数字经济通过智能终端平台打造产品供需双方双向交流渠道，充分挖掘消费者多样化产品需求。进一步而言，数字经济发展倒逼企业以消费者偏好与科技创新为基础，以把握多元商机、提升研发效率为核心，促进创新要素集聚，从而全面提高创新能力[17]。另一方面，以信息技术为载体的数字经济为企业进行智慧转型提供契机。依托云计算、人工智能等数字技术，数字经济以数字化智能装备为媒介，及时高效地向企业传输信息交互数据，以信息渠道效应提升企业创新经济效益，形成数字外溢红利。在此背景下，企业以国家自创区、高新区以及农高区等创新发源地为载体，逐步提高科技成果转化水平，在显著优化市场信息匹配路径的同时，进一步开展创新创业活动，促使企业创新能力随之提升[18]。基于此，本文提出如下研究假设：

H1：数字经济发展对企业创新能力具有显著促进作用。

数字经济作用于不同环节会产生迥异的数字外溢红利，从而对企业创新能力产生异质性影响。首先，数字经济嵌入到企业创新资金投入环节能够将数字技术与金融服务有机融合，使得创新资金覆盖创新活动全周期，将极大丰富企业外部融资，形成融资约束效应[19]。在此背景下，企业可依托融资行为合理配置金融资源，为开展研发活动提供资金支持，利于提升自身创新能力。其次，数字经济嵌入到企业创新人力投入环节能够推动数字技术与实体经济深入融合，以用工需求为基础培养高质量创新人才，形成人力资本结构效应[20]。进一步依托高级人力资本结构弱化产业发展边界，在逐步推进产业跨界智能升级的基础上，驱动人才链、产业链与创新链协同发展，助力企业创新能力提升。最后，数字经济嵌入到企业创新信息交互环节能够依托数字技术解决供应链信息不透明问题，使得企业信息互联互通，通过降低供应链集中度打造开放有效供需市场，形成供应链优化效应[21]。同时，适度的供应链集中度不仅可以降低企业对供应商的依赖程度，合理配置企业创新资源，还能够降低客户集中度，高效展开企业创新活动，从而强化企业创新能力。基于此，本文提出如下研究假设：

H2：融资约束、人力资本结构和供应链优化是数字经济提升企业创新能力的作用路径。

三、研究设计

1. 准自然实验设计

现阶段，智慧城市系统平台已成为新型城市基础建设的重要组成部分，同时在数字经济高质量发展过程中发挥重要驱动作用。因而，智慧城市建设可以为数字经济提供创新场景和发展条件，为准自然实验提供合适的实践策略[22]。由于我国智慧城市试点工作是在2012年进行全面展开，因此，本文为详细评估数字经济对企业创新能力的影响，拟在2012年开始实施的《国家智慧城市试点暂行管理办法》这一准自然实验框架下，依据中国投入产出信息表内容，选取软件匹配、技术能力与传输能力的综合指数来衡量企业数字集聚程度。在此基础上，把既属于数字集聚行业，又涵盖在智慧城市试点工作范围内的企业，统称为处理组，其他企业属于控制组。借此深度考察数字经济对企业创新能力的影响程度，具体计量模型设定如下：

[enicit=β0+β1digi×aftert+controls'itγ+μcity+λcity+τt+εit] （1）

式（1）中，[enic]表示企业创新能力；[digi]代表组别虚拟研究变量，即处理组企业赋值为1，控制组为0；[aftert]代表时间虚拟研究变量，2012年之后处理组赋值为1，控制组为0；[controls]属于控制变量；[i]和[t]分别代表表征企业和年份；[μcity]、[λcity]和[τt]分别代表行业、城市以及时间固定效应。若[β1]在研究过程中显著为正，充分说明数字经济创新发展有助于提升企业创新能力。

由于2012年以来我国已经公布了3批国家智慧城市试点，本文采用多期差分法建立实证分析模型，通过设立处理组与控制组的样本对比机制，能够动态分析智慧城市政策实施前后同一样本间发展差距与不同样本间的发展差距。同时，多期差分法可以对智慧城市政策执行效果进行系统评估与实证检验，不仅能够有效解决研究过程中的内生性问题，还可以全面、准确展示最终计算结果。据此，在组别虚拟变量中引入数字集聚程度作为替代变量，并选用多期差分法详细考察数字经济对企业创新能力的影响效应，具体实证模型拓展设定如下：

[enicit=β0+β1ieteni×aftert+controls'itγ+μcity+λcity+τt+εit] （2）

式（2）中，[ieteni]表示不同行业类型的数字集聚程度。多期差分模型最大优势在于，其在测算过程中重点对不同行业类型企业数字集聚程度展开分析，以更好反映数字集聚程度对不同企业创新能力的影响。[β1]表示数字经济的创新效应。

2. 数据说明

为使研究结果更加全面、准确，本文选取2007—2020年期间中国A股上市公司作为研究样本。研究中所需要的企业层面相关数据均来自《中国城市统计年鉴》《中国科技统计年鉴》《中国统计年鉴》《中国工业统计年鉴》、工业和信息化部发布的相关信息数据与报告、Wind数据库与国泰安数据库。数字集聚程度相关研究数据主要来自《2012年中国投入产出表》。同时，本文对研究数据进行如下处理：首先，为缩小上市公司间的研究差异，剔除房地产类、金融类企业；其次，剔除ST类、退市以及新发IPO公司；再次，为保证研究数据的连贯性与延续性，选择五年间内部财务数据连续的企业样本；最后，鉴于部分地区上市公司数量绩效存在差异，甚至某些行业内部没有数量绩效，对此类上市公司予以剔除，最终得到4845个企业-年度观测值。

（1）被解释变量：企业创新能力（[enic]）。学术界传统研究大多利用专利申请数量与授权数量对企业创新能力进行衡量。但受限于外部环境、投入力度与政策规划等条件制约，单一的专利申请数量与授权数量难以全面、系统地对企业创新能力进行衡量。对此，为深入分析数字经济赋能企业创新能力提升的影响作用，本文系统参考于雅萍等[23]、何琼等[24]的研究结论，从企业创新投入（[eii]）、企业创新产出（[eio]）、企业创新绩效（[eip]）和企业创新环境（[eie]）四維度构建企业创新能力评价指标体系（表1）。

表1 企业创新能力评价指标体系

[一级指标二级指标企业创新投入企业研发金额在企业营业总收入所占比重（%）技术转移程度（%）企业创新产出企业当年专利申请数的自然对数企业创新绩效企业劳动生产率（万元/人）企业高新技术交易额（万元）企业资本生产率（万元/万元）企业技术增加值在企业生产总值所占比重（%）企业创新环境企业R&D人员在就业人员所占比重（%）企业创新基础设施建设数量（件）企业大专以上学历人数（人）企业固定资产在地区固定资产总值所占比重（%） ]

（2）解释变量：数字经济（[dig×after]）。依据上述模型设计流程，重点选择政策时间与组别虚拟变量交互项数值作为数字经济的代理研究变量。与此同时，剔除其他外部干扰因素，进而分析数字经济的具体变化特征。

（3）控制变量。本文参考已有文獻[25-26]，选取以下控制变量：企业规模（[size]），选择企业类型总资产数值的对数进行衡量；企业年龄（[age]），采用企业创建年份与样本年份之差的对数进行衡量；企业成长性（[growth]），选择企业营业收入的增长效率进行表示；地区开放程度（[fdi]），选取地区外商直接投资总额在地区生产总值所占比重进行衡量；资本密集程度（[ppe]），选用企业固定资产在总资产所占比重予以表征；财政支出（[gov]），利用地方财政支出与地区生产总值比值予以衡量。股权结构（[os]），利用企业股权集中度与股权制衡度衡量；实际控制人类型（[act]），包括处于董事地位的实际控制人、处于控股股东地位的实际控制人及处于经理人地位的实际控制人；公司财务杠杆（[cfl]），选择企业资产负债率、权益乘数、股债权益以及利息倍数进行衡量。

3. 平行趋势分析

为详细刻画数字经济对企业创新能力的潜在驱动影响，本文利用时间影响因素系统分析处理组与控制组两组企业创新能力的增长态势（图1）。不难发现，在国家未提出2012年智慧城市试点政策之前，处理组企业创新能力与控制组企业创新能力并无明显区别，但在智慧城市相关政策提出之后，处理组和控制组两组企业创新能力的发展趋势出现显著分化特征，且呈现逐年扩大态势。同时，发现处理组和控制组两组企业在智慧城市相关政策提出之前，满足共同发展趋势，故可以采用多期差分模型进行进一步分析。

图1 处理组和控制组企业创新能力的时间趋势

四、实证分析

1. 基准回归结果分析

为检验智慧城市政策在数字经济赋能企业创新能力提升中的影响，本文选取互联网普及率、计算机服务和软件从业人员数量、电信业务总量和移动电话普及率作为因变量，自变量为智慧城市政策（[policy]），回归结果如表2所示。可以看出，[policy]的影响系数估计值始终在1%水平上显著为正，这充分表明在全面实施智慧城市相关政策之后，数字经济影响程度得到显著提升。在此基础上，进一步考察数字经济外部变化对企业创新能力的影响。不难看出，表中[dig×after]与[ieten×after]的影响系数估计值均在1%水平上显著为正，说明数字经济发展可以显著提升企业创新能力，研究假设H1成立。原因可能在于，数字经济强调加快新型基础设施建设、加快关键核心技术攻关，能够纵深推进企业智慧化转型，从科技成果转化与创新要素集聚两方面提升企业创新能力。

表2 基准回归结果

[变量因变量：数字经济互联网普及率计算机服务和软件从业人员数量电信业务总量移动电话普及率 [policy] 0.561***

（61.09） 0.343***

（77.64） 0.424***

（65.89） 0.378***

（78.41） [dig×after/ieten×after] [controls] 否否否否城市是是是是年份/行业否否否否观测数值 619 619 619 619 调整R2 0.842 0.961 0.821 0.942 变量因变量：企业创新能力多期差分模型准多期差分模型 [policy] [dig×after/ieten×after] 0.123***

（3.88） 0.068***

（3.15） 0.142***

（3.99） 0.123***

（3.24） [controls] 否是否是城市是是是是年份/行业是是是是观测数值 4845 4845 4845 4845 调整R2 0.432 0.634 0.448 0.641 ]

注：***、**、*分别表示在1%、5%、10%水平上显著，下同，括号内表示为T值，并选择行业层面的聚类稳健标准误

2. 分产业类型回归结果分析

为分析数字经济对企业创新能力的影响效应，本文将产业类型划分为农业、工业与服务业三种，系统考察数字经济对不同产业类型企业创新能力的异质性影响（表3）。

表3 分产业回归结果

[变量多期差分模型准多期差分模型工业服务业工业服务业 [dig×after] 0.074***

（1.72） 0.127***

（3.36） [ieten×after] 0.135***

（3.01） 0.165***

（3.56） [controls] 是是是是年份/行业/城市是是是是观测数值 3323 1144 3323 1144 调整R2 0.568 0.772 0.568 0.669 ]

注：由于农业上市公司较少，故在分析中剔除此类农业研究样本

由表3可知，工业和服务业层面的[dig×after]和[ieten×after]的影响系数估计值均在1%上显著为正，说明数字经济可以显著提升工业和服务业企业创新能力。此外，通过详细对比两大产业的影响系数估计值发现，数字经济对服务业企业创新能力的提升作用更强。细究其因，当前我国工业企业数字化发展理念较为薄弱，且数字应用创新能力尚且处于初级阶段，导致其数字化转型升级难度持续加大。与工业企业不同，服务业企业数字技术软硬基础设施建设较为完善，有助于提升企业创新能力。一方面，数字经济可革新传统服务贸易模式，为服务业企业“走出去”提供创新发展路径。另一方面，数字经济利用现代信息技术，可以高效拓展服务贸易的市场空间，促进服务业企业高质量发展。

3. 机制检验与分析

立足不同企业价值链生产环节的异质性特征，本文细致分析融资约束效应、人力资本结构效应和供应链优化效应下，数字经济对企业创新能力的影响作用，估算结果如表4至表6所示。

表4 数字经济影响企业创新能力的融资约束效应

[变量融资约束效应（因变量[cfc]）创新能力效应（因变量[enic]）全样本工业服务业全样本工业服务业 [dig×after] -0.028***

（-5.38） -0.025***

（-3.41） -0.043***

（-4.30） 0.034**

（2.06） 0.036**

（2.44） 0.076*

（0.90） [cfc] -1.445***

（-15.83） -1.276***

（-12.45） -1.867***

（-9.30） [controls] 是是是是是是年份/行业/城市是是是是是是观测数值 4845 3323 1144 4845 3323 1144 调整R2 0.543 0.563 0.513 0.643 0.615 0.753 ]

从表4可以看出，当因变量为企业融资约束时，数字经济可以显著降低全样本和工业、服务业企业融资约束，且该影响效应在服务业子样本中相对较强。原因可能在于，现阶段我国工业企业普遍面临“融资难、融资贵”问题，采用数字技术降低融资约束问题的难度相对更高[27]。当因变量为企业创新能力时，[cfc]的影响系数估计值在全样本和子样本中均显著为负，这充分证明融资约束效应是数字经济提升企业创新能力的重要推动渠道。原因可能是，数字经济创新发展有助于缓解各行业企业与金融机构间信息不对称问题，能够丰富企业外部融资渠道，有效弥合企业融资约束短板，为企业提升创新能力提供资金支持。

从表5不难发现，当因变量为人力资本结构时，[dig×after]的影响系数估计值均在5%水平上显著为正，说明无论是工业还是服务业领域，数字经济均可以显著提升企业创新能力。智慧城市政策实施后，新一代数字技术实现前沿突破目标，促使数字经济在企业层面呈现强大创新活力。当因变量为企业创新能力时，[hcs]的影响系数估计值均在1%水平上显著为正，说明数字经济的人力资本结构效应有效提升了企业创新能力。究其原因，数字经济凭借自身具备的数字外溢红利，依托智能化平台与实训基地培育高技能工业型人才，形成人力资本结构效应，进而提升企业创新能力。

表5 数字经济影响企业创新能力的人力资本结构效应

[变量人力资本结构效应（因变量：[hcs]）创新能力效应（因变量：[enic]）全样本工业服务业全样本工业服务业 [dig×after] 0.475**

（2.53） 0.557**

（3.02） 2.048**

（5.27） 0.048***

（1.85） 0.058*

（1.69） 0.128**

（2.05） [hcs] 0.056***

（24.01） 0.063***

（21.04） 0.038***

（10.59） [controls] 是是是是是是年份/行业/城市是是是是是是观测数值 4845 3323 1144 4845 3323 1144 调整R2 0.557 0.739 0.682 0.548 0.488 0.668 ]

从表6可以发现，当因变量是企业供应链时，数字经济的供应链优化效应能够显著提升企业创新能力，且服务业企业创新能力提升程度要明显大于工业企业。可能原因为，数字经济发展有利于激发前沿信息技术创新活力，解决供应链信息不透明弊端，通过合理配置要素资源、打造有效供需市场，形成供应链优化效应，进而推动企业创新能力提升。综上，数字经济能够通過融资约束效应、人力资本结构效应和供应链优化效应等三种传导机制提升企业创新能力，研究假设H2成立。

表6 数字经济影响企业创新能力的供应链优化效应

[变量供应链优化效应（因变量[esc]）创新能力效应（因变量[enic]）全样本工业服务业全样本工业服务业 [dig×after] 0.052**

（2.35） 0.016***

（1.03） 0.038***

（3.20） 0.023***

（1.86） 0.021**

（2.30） 0.137*

（2.19） [esc] 4.031***

（43.15） 3.029***

（37.92） 3.879**

（3.14） [controls] 是是是是是是年份/行业/城市是是是是是是观测数值 4845 3323 1144 4845 3323 1144 调整R2 0.787 0.773 0.867 0.964 0.943 0.971 ]

五、结论与建议

1. 结论

本文以智慧城市建设为准自然冲击实验，基于2007—2020年期间中国A股上市公司数据，运用多期差分法实证检验数字经济对企业创新能力提升的赋能作用，得出如下结论：第一，智慧城市建设能够促进数字经济发展，且数字经济对企业创新能力提升具有显著促进作用。第二，数字经济赋能企业创新能力提升的作用效果存在显著行业异质性，服务业企业创新能力受数字经济的促进作用显著强于工业企业。第三，深入分析影响机制发现，数字经济通过融资约束效应、人力资本结构效应和供应链优化效应促进企业创新能力提升。

2. 建议

第一，推进新型智慧城市建设，提升数字经济赋能作用。中央及地方政府应以“网络强国”“宽带中国”战略为宗旨，加速推进新型智慧城市建设，加大数字经济赋能作用，提升企业创新能力。政府部门可凭借现代信息技术红利，依托建设5G基站、建成千兆光网示范城市、布局绿色智能算力设施等举措，升级城市数字基础设施，通过智能化市政设施改造推进新型智慧城市建设。同时，政府部门可借助大数据、互联网等现代信息技术构建“一网统管”数字惠民服务平台，建立集感知、分析、服务、监测等功能于一体的智能“城市大脑”，通过提高前沿技术应用水平推动城市智慧化变革。行业企业单位可依托数字基础设施建设大力发展数字经济，强化数字经济对行业数字化转型的强基固本作用，逐步提升“5G+人工智能”等前沿技术在企业运营领域的应用水平，提升企业创新能力。

第二，制定差异化发展机制，精准布局行业创新升级。我国应着力制定差异化发展机制，精准布局行业创新发展，弱化数字经济赋能企业创新能力提升的行业失衡现象。政府部门可基于党中央关于企业创新的重大决策，以科技创新引领高质量发展为核心，制定差异化发展机制，前瞻性布局企业创新升级，为提升企业创新能力有效赋能。工业企业可统筹推进传统优势产业和战略性新兴产业协同发展，个性化制定科技成果运用、创新研发、技术改造及扩产增量领域的创新发展机制，对企业智慧转型展开精准布局，以提高企业创新能力。服务业企业应紧握数字化转型与对外开放发展契机，针对性制定特色服务产业、电商服务模式、平台优化及品牌创建领域的创新发展机制，进而提升企业创新能力。

第三，加大金融支持力度，降低企业融资约束。借助人工智能、5G等数字技术，地方政府可在“12345”政务服务便民热线平台增设企业融资问题解决服务专线。进一步组织银行、银保监以及金融监管部门对采集到的企业融资问题进行剖析与反馈，最大限度提升企业融资问题解决服务质量，以降低企业融资约束，推动企業创新能力提升。同时，金融机构应基于稳经济战略，从产品条件、资源配置、不良容忍、内部控制等层面建立审批管理绿色通道，加大贷款、续贷及流贷投放力度以完善普惠金融服务机制。在此基础上，金融机构应深入推进金融助企纾困政策有效落地，打通货币政策传导“最后一公里”，赋能企业创新能力提升。

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