中国装备制造业的企业规模与创新

李绍东

（潍坊学院经济管理学院，山东 潍坊 261061）

中国装备制造业的企业规模与创新

李绍东

（潍坊学院经济管理学院，山东 潍坊 261061）

装备制造业在技术层面上决定了众多产业的竞争力和发展水平，而大企业又是装备制造业技术创新的主导力量。本文利用1995—2008年我国装备制造业14个3位数产业的面板数据，分别考察了技术创新投入、技术创新产出与企业规模之间的关系，主要结论为：(1)R&D经费支出、研发人员全时当量与企业规模之间表现为显著的倒U型关系；（2）新产品销售收入与企业规模之间呈现显著的倒U型关系，而以专利度量的创新产出与企业规模之间的关系并不明显；(3)市场结构对技术创新投入的影响并不明显，而市场结构与技术创新产出之间表现为显著的倒U型关系；（4）不论是对技术创新投入还是产出，国有企业比重都表现出显著的正效应。

装备制造业；企业规模；创新

装备制造业作为我国的战略产业，是整个工业的核心和基础。从国外大型装备制造企业的成长经验来看，只有根本性的自主创新才能为企业带来持久的竞争力和独占性的垄断地位。目前，我国装备制造企业的技术创新主要以技术引进和消化吸收为主，对核心技术的自主开发已经成为制约企业发展的主要瓶颈。如何采取行之有效的政策措施来影响与装备制造企业技术创新密切相关的因素，已经成为理论界和决策层密切关注的焦点问题。大企业作为现代技术创新的主导性力量,对实现我国自主技术创新具有不可替代的作用［1］。我国政府在装备制造业的振兴规划中就提出支持骨干企业通过兼并重组发展成为大型的综合性企业集团，而验证我国装备制造业的企业规模与技术创新是否存在系统相关性就成为本文要解决的主要问题。

1 文献回顾

自熊彼特提出创新理论以来，关于熊彼特假说的实证检验一直是产业组织领域争论的热点问题。熊彼特在1942年的著作中指出了大企业和垄断市场结构对促进技术创新的重要作用——“大企业是进步和总产出长期扩张最有力的引擎，而完全竞争却无法被称为理想的效率模型”［2］。Acs和Audretsch通过分析美国四位数产业中142个创新和42个高度创新的样本发现，对于高度创新的产业，产业的资本密度越大，产业的集中度以及广告密度越大，则大企业就越具有创新性，这也验证了熊彼特的假说，即在寡占市场中，大企业具有创新优势，而在竞争性市场中，小企业则拥有创新优势［3］。Fisher和Temin；Joseph M.Jadlow；Blundell R.,Griffith R.和 Van Reenen J.等研究也都支持了大企业更具有技术创新动机的观点［4-6］。

Arrow在新古典理论的框架下反驳了熊彼特的假说，他认为由于垄断厂商在创新过程中存在“替代效应”,所以竞争行业要比垄断行业具有更强的创新激励因素,垄断除了造成静态福利损失外还可能延缓技术进步，这两种市场结构都低于社会期望的最优状态［7］。Richard C.Levin,Wesley M.Cohen和David C.Mowery通过考虑不同的技术机会和专用性条件检验了产业间创新激励和创新产出的关系，认为竞争对创新更有利［8］。Geroski P.A.，Hoppe H. C.,Lee I.H.也都认为大垄断企业缺乏创新动力而且竞争性的市场结构更能促进创新，研究结论都支持了Arrow的假说［9-10］。

Mansfield E通过提出“倒U型假说”对熊彼特与Arrow的观点进行了折中，他认为中等竞争程度的市场结构最有利于创新，创新活动随着市场竞争性的由强至弱，呈先上升后下降变化［11］。Kamien M.I.和Schwartz N.L通过研究进一步指出，随着产业集中度的不断增大，R&D投入会低于最优水平，介于垄断和完全竞争之间的市场结构最有利于创新活动［12-13］。Aghion P,Bloom N,Blundell R等指出了无论竞争性产业还是垄断性产业都存在倒U型关系，原因是竞争既会增加来自创新的额外利润,同时会削弱落后者的创新激励［14］。

虽然关于企业规模和创新的研究文献数量众多，但对各种学说的争论和检验并没有形成一个确定的结论，主要因为：第一，在回归中大多数样本是高度随机的，样本的偏差导致了结论的差异；第二，企业和产业数据的共线性使得控制企业和产业的特征非常困难，这也引起了研究结论的不同。另外，大多数研究还忽略了创新对企业规模的影响。本文以装备制造业14个3位数产业1995—2008年的面板数据为样本，通过构建纳入市场结构、产权结构、利润等控制变量的计量模型，来考察装备制造业企业规模对技术创新的影响。

2 实证研究

2.1 模型构建与假设

运用面板数据模型对装备制造业的企业规模与创新之间的关系进行估计，具体模型形式设定为：

其中，模型（1）考察技术创新投入与企业规模的关系，模型（2）考察技术创新产出与企业规模的关系。被解释变量INNI代表创新投入，INNO代表创新产出，其他的一些变量包括，SIZE表示企业规模，SIZE2用于考察企业规模与创新之间的倒U型关系，MS表示市场结构，MS2用于考察企业规模与创新之间的倒U型关系，RDF为R&D经费支出，RDL表示R&D人员当量，PROP表示产权结构，Πit－1表示滞后一期的利润。αi代表装备制造业各子行业的固定效应，用以控制各子行业不被观察到的、不依时间变化的差异性。μt代表年份效应，用以控制各子行业共同面临的国家技术创新政策及其他的变化。εit是误差项，我们假定它的期望值为零，无序列相关，但可能会有异方差。

根据熊彼特及其他学者的观点，本文对装备制造业企业规模与技术创新之间的关系提出以下几个假设：

假设1：企业规模与技术创新（包括技术创新投入和产出，下同）存在倒U型关系；

假设2：市场结构与技术创新存在倒U型关系；

假设3：国有产权结构对技术创新存在负效应，即非国有企业比国有企业在相同条件下具有更强的创新激励；

假设4：研发投入和利润对技术创新产出都有显著的正效应。

2.2 变量选择与数据来源

（1）变量选择。

对创新产出的直接测量较少，专利总数常常被用作企业或产业技术创新产出的近似数。周黎安、罗凯，孙晓华、田晓芳都使用了专利数作为对技术创新产出的测量［15-16］。新产品销售收入与专利相比更能反映企业技术创新的成果，所以使用专利申请总数和新产品销售收入作为对装备制造业技术创新产出的测量指标。对创新投入主要是通过研发支出或研发工作人员来测量的，也使用这两个指标作为对创新投入的测量。本文使用销售收入作为企业规模的代理变量。对市场结构的度量最常用的指标是勒纳指数和市场集中度。由于边际成本、HHI以及CRn数据来源的局限性，而企业数量也能在很大程度上反映市场集中情况及进入壁垒的大小，所以本文中使用企业数量来近似度量市场结构。使用国有企业销售收入比重作为对产权结构的度量，使用企业平均利润和利润率作为对利润指标的衡量。

（2）样本数据来源。

从国民经济行业分类（GB/T4754-2002）来看，装备制造业包含7个2位数产业，但直接选择这7个2位数产业作为样本并不满足相似替代品的市场界定条件，所以选择装备制造业分类下的14个3位数产业部门作为研究的样本，分别是飞机制造及修理、航天器制造、通信设备制造、雷达及配套设备制造、广播电视设备制造、电子器件制造、电子元件制造、家用视听设备制造、其他电子设备制造、电子计算机整机制造、电子计算机外部设备制造、办公设备制造、医疗设备及器械制造。样本数据来源于《中国高技术产业统计年鉴》，时间跨度为1995年至2008年，并且已经调整了不同年份统计口径差异带来的数据偏差。

2.3 回归结果及分析

表1 技术创新投入模型回归结果

面板数据模型的形式主要包括混合OLS模型、固定效应模型以及随机效应模型，通过个体固定回归之后的F检验和个体随机回归之后的Hausman检验表明，模型A-H适合使用固定效应模型，采用虚拟变量最小二乘法（LSDV）进行估计。各模型的回归结果见表1和表2。

（1）技术创新投入模型。

模型A和模型B考察的是装备制造企业技术创新投入中的R&D经费支出与企业规模的关系。从模型单变量回归的结果来看，R&D经费支出与企业规模之间存在倒U型关系，企业规模平方项的系数在5%的显著水平上通过检验，说明装备制造企业的R&D经费支出随企业规模增大呈先上升后下降变化。从模型B的回归结果来看，在引入了其他解释变量之后，R&D经费支出与企业规模之间仍然存在显著的倒U型关系，二次方项在1%的显著性水平上通过检验，较好地验证了假设1，而市场结构变量并没有对R&D经费支出表现出显著的正效应，市场结构变量二次方项的系数虽然为负，但并没有通过显著性检验，这可能与选择企业数量作为市场结构代理变量有关系；从产权变量来看，国有企业比重对R&D经费支出表现出显著的正效用，与假设3相悖。滞后一期利润率对研发经费支出的正效应并不明显。

表2 技术创新产出模型回归结果

模型C和模型D考察的是装备制造企业技术创新投入中的R&D工作人员全时当量与企业规模的关系，模型C显示企业规模对技术创新人员投入有显著的正效应，但二者并不存在显著的倒U型关系。在加入其他解释变量之后，从模型D来看，企业规模对研发人员投入表现出显著的倒U型关系，同样印证了假设1，而市场结构变量的这种关系并不明显；从产权变量来看，与研发经费支出模型一样，国有企业比重对研发人员也是表现为显著的正效应，除了国有企业本身规模大科研人员较多的原因之外，或许与国有企业与科研院所联系密切，而且在引进科研人才方面比非国有企业更有优势有关。利润率对研发人员表现为严格的负效应，这与假设4相悖，而且与现实情况也不符，一个可能的原因就是企业的研发人员投入与企业绩效的好坏关系不大。

（2）技术创新产出模型。

模型E和模型F考察的是装备制造企业技术创新产出（新产品销售收入）与企业规模的关系。从模型E的单变量回归结果来看，创新产出与企业规模存在显著的倒U型关系，二次方项的系数为负，并在5%的显著性水平上通过检验，假设1得到验证。加入其他解释变量之后，从模型F可以看出，创新投入（R&D经费支出和R&D工作人员全时当量）都对新产品销售收入有显著的正效应，这与之前的假设4保持一致，而企业规模变量和市场结构变量都表现出了显著的倒U型关系，说明中间市场结构和中间企业规模对企业的技术创新来说具有最强的激励作用。从产权变量来看，国有企业比重表现出了显著的正效应，这与预期的假设正好相反。平均利润并没有对创新产出表现出显著的影响。

模型G和模型H考察的是装备制造企业技术创新产出（专利申请数）与企业规模的关系。从单变量的回归结果来看，企业规模对专利申请数表现出显著的负效应而且是正U型关系，这与预期假设正好相反，主要原因可能是与专利数据的误差较大，并不能真正反映创新产出有关系，这一点也可以从研发经费对专利的负效应可以看出来，这与现实情况并不相符。加入其他解释变量之后，从模型H可以看出，企业规模与专利的异常关系并没有发生改变；市场结构对专利数之间表现为显著的倒U型关系，验证了之前的假设2；国有产权变量也表现为显著的负效应，验证了假设3，这与新产品销售收入模型的回归结果正好相反。从专利申请数作为被解释变量的模型G和模型H来看，由于专利申请的滞后性以及各行业专利技术差异较大，模型的总体回归效果一般，而且诸变量的回归结果表现也不具有较强的说服力。

3 结论及政策建议

3.1 主要结论

国外关于企业规模与创新关系的理论学说经验研究众多，但并没有形成一致的结论，通过从技术创新投入和产出两个方面对我国装备制造业14个3位数产业1995—2008年面板数据回归，本文得到如下结论：

第一，装备制造业的R&D经费支出、研发人员全时当量与企业规模之间都表现为显著的倒U型关系。说明我国装备制造企业的技术创新投入在企业规模扩张到一定程度之后呈现“惰性”，这主要是与大企业往往在行业内拥有较大的市场份额和市场势力而且行业进入壁垒较大有关，行业内竞争压力较小导致大企业的创新激励下降。国有产权对研发经费支出有显著的正向影响，说明国有企业在技术创新投入方面比非国有企业更具有优势，这或许与国有企业一般处于垄断行业，企业规模较大，而更容易获得政府的资金支持有关系。市场结构变量与研发经费支出之间的关联性并不明显。

第二，我国装备制造业新产品销售收入与企业规模之间呈现显著的倒U型关系，在加入其他解释变量后这种关系依然很明显，而且市场结构与新产品销售收入之间同样呈现显著的倒U型关系，国有产权变量依然表现出正向效应，说明不论是技术创新投入还是产出，国有企业都表现出更强的创新激励；以专利申请数量度量的技术创新产出与企业规模之间呈现出与倒U型曲线完全相反的关系，在加入其他解释变量后仍然没有得到预期的回归结果，而且与新产品销售收入的回归结果相比，国有产权变量也显著表现为负效应，本文认为专利数据的偏差及产业间专利技术的较大差异是导致回归结果出现与最初假设完全相悖的主要原因。

3.2 政策建议

第一，我国装备制造业多年来持续增加的技术创新投入并没有带来行业整体技术水平的显著提高，所以提升技术创新效率已经成为增强装备制造业国际竞争力的必要途径。我国装备制造大企业应该克服企业规模优势带来的技术创新投入惰性，将发展方向瞄准国外大型装备制造企业集团和高、精、尖技术，加快缩小与国外先进装备制造技术差距的步伐，加大自主创新投入，大力提高技术创新效率，发挥大型企业在资金、技术和人才方面的规模经济优势，同时积极扶持具有较强自主创新能力的中小企业，加大对中小企业技术创新的资金和政策扶持力度。

第二，与发达国家相比，我国装备制造业的市场集中度偏低，除专用设备制造业和仪器仪表及文化、办公用机械制造业之外，其余五个子行业都属于中（下）集中寡占型市场结构，进一步发展大型企业集团，提高产业集中度是提高装备制造业技术创新水平的必然选择［17］。一方面迫切需要以市场化运作为主，利用信贷、税收、资本市场等支持和优惠政策以及必要的行政协调，鼓励装备制造企业之间、关联企业之间、企业与科研院所之间的联合重组，逐步形成具有工程总承包、系统集成、国际贸易、融资能力的大型装备制造企业集团；另一方面还要以市场为纽带，大力发展专业化分工协作，积极引导专业化部件企业向“专、精、特”方向发展，形成优势互补、协调发展的产业格局。

第三，我国装备制造业中的国有企业比重较大，这些大型国有企业长期享受国家在资金、政策、人才方面的优惠，外部竞争压力较小，导致国有企业技术创新的动力不足。对于提升装备制造国有企业的技术创新能力，一方面要通过企业内部的产权安排和制度创新建立完善的技术创新激励体制，另一方面要发挥市场和政府的作用，以有序的市场竞争和有效的政策激励加大对国有企业技术创新的外部刺激。

［1］杜传忠.网络型寡占市场结构与企业技术创新——兼论实现中国企业自主技术创新的市场结构条件 ［J］.中国工业经济, 2006，（11）:14-21.

［2］Schumpeter J.A..Capitalism,Socialism,and Democracy［M］.New York:Harper,1942.

［3］Acs Z.J.,Audretsch D.B..Innovation,market structure,and firm size［J］.Review of Economics and Statistics,1987，69（4）:567.

［4］Fisher F.M.,Temin P..Returns to scale in research and development:what does the schumpeterian hypothesis imply?［J］.Journal of Political Economy,81（January/February）,1973:56-70.

［5］Jadlow J.M..New evidence on innovation and market structure［J］.Managerial and Decision Economics,1981，2（2）:91-96.

［6］Blundell R.,Griffith R.,Van Reenen J..Market share,market value and innovation in a panel of British manufacturing firms［J］. Review of Economic Studies,1999，6（3）:529-554.

［7］Arrow K.J..Economic welfare and the allocation of resources for invention［R］.in National Bureau Committee for Economic Research,The rate and direction of inventive activity.Princeton:Princeton University Press,1962.

［8］Richard C.Levin,Wesley M.Cohen,David C.Mowery.Opportunity and market structure:new evidence on some schumpeterian hypotheses［J］.The American Economic Review,1985，75（2）:156-189.

［9］Geroski P.A..Innovation,technological opportunity and market structure［J］.Oxford Economic Papers,New Series,1990,42（3）: 586-602.

［10］Hoppe H.C.,Lee I.H..Entry deterrence and innovation in durable goods monopoly［J］.European Economic Review,2003,47（6）:1011-1036.

［11］Mansfield E..Industrial Research and Technological Innovation:An Econometric Analysis［M］.New York:Norton,1968.

［12］Kamien M.I.,Schwartz N.L..Potential rivalry,monopoly profits and the pace of inventive activity［J］.The Review of Economic Studies,1978，45（3）:547-557.

［13］Kamien M.I.,Schwartz N.L..Market Structure and Innovation［M］.Cambridge:Cambridge University Press,1982.

［14］Aghion P.,Bloom N.,Blundell R.,et al.Competition and innovation:an inverted relationship［J］.Quartely Journal of Economics, 2005，120（2）:701-728.

［15］周黎安，罗凯.企业规模与创新:来自中国省级水平的经验证据［J］.经济学（季刊），2005，（4）:623-638.

［16］孙晓华，田晓芳.企业规模、市场结构与创新能力——来自中国37个工业行业的经验证据［J］.大连理工大学学报（社会科学版），2009，（6）:29-33.

［17］唐晓华，李绍东.我国装备制造业市场集中度实证研究［J］.财经问题研究，2011，（6）：32-37.

The Size and Innovation of Equipment Manufacturing Firms in China

Li Shaodong
（School of Economics and Management,Weifang University,Weifang 261061，China）

Equipment manufacturing determines the competitiveness and levels of the developing of many industries on the technical level,and the large companies are the dominant forces in equipment manufacturing technological innovation.Based on the 14 3-digit industries’panel data of equipment manufacturing in China from 1995 to 2008,this paper investigates the relationships between technological innovation inputs,innovation output and firm size.The main conclusions are: （1）The relationship between R&D expenditures,R&D full-time equivalent and firm size are significantly inverted U-shaped;（2）The relationship between new product sales and firm size is significantly inverted U-shaped,while the relationship between the output of innovation measured by patent and firm size is not obvious;（3）The impact of market structure influences on the technological innovation input is not obvious,and the relationship between market structure and technological innovation output is significantly inverted U-shaped;（4）The proportion of state-owned enterprises have shown a significant positive effect on the technology innovation input and output.

Equipment manufacturing;Firm size;Innovation

国家社会科学基金重大项目“我国先进装备制造业发展路径研究”（项目编号：08&ZD040）。

2011-05-30

李绍东（1983-），男，山东聊城人，潍坊学院经济管理学院教师，经济学博士；研究方向：产业组织与企业组织，装备制造业等。

F203

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（责任编辑 谭果林）