出口增长能缓解工业行业的产能过剩吗?——基于山东省2003-2014年数据的考察

鞠 姗

(山东财经大学国际经贸学院，山东济南 250014)

出口增长能缓解工业行业的产能过剩吗?
——基于山东省2003-2014年数据的考察

鞠 姗

(山东财经大学国际经贸学院，山东济南 250014)

2008年国际金融危机后，山东省部分工业行业的产能过剩问题逐渐凸显，并越来越成为经济运行中诸多问题的根源。文章通过随机前沿分析并综合考虑供给和需求，利用山东省2003-2014年27个工业行业的面板数据测算了产能过剩指数，结果表明，由于生产中的技术无效加之供大于求，样本期内山东省工业行业存在普遍的产能过剩。更进一步，使用动态面板模型测算了出口需求等因素对产能过剩的影响，结果显示，在控制了投资比重、劳动投入等因素后，出口增长可以在一定程度上缓解山东省工业企业的产能过剩。

出口增长；产能过剩；随机前沿分析；动态面板模型

0 引 言

2009年以来由于金融危机引起外需缩减，产能过剩问题凸显，我国经历了改革开放至今第三次大规模的产能过剩。部分工业行业的产能过剩同样成为困扰山东省宏观经济的主要问题之一，也是山东省经济转型的主要障碍之一。2014年2月，山东省政府下发了《关于贯彻国发(2013)41号文件化解过剩产能的实施意见》，从消化、转移、整合、淘汰等不同视角提出了化解过剩产能的方式和途径，其中包括加大国际市场开拓力度以转移一批过剩产能。直观上，出口与产能过剩成反比关系，然而刘航等[1]发现外需对国内供给的传导较为复杂，可能存在“销售效应”和“竞争效应”两种反向的影响。作为主要出口大省之一，山东省工业行业产能过剩的外需侧治理究竟能否起到作用尚待深入分析，这也正是本文的研究目的和意义。

1 文献综述

1.1 出口增长与产能过剩未必呈反向关系

出口增长对产能过剩的化解作用被多数研究视为不言而喻，日本等国历史上也曾通过出口成功消化过剩产能。然而，周学仁等[2]分析外需型产能过剩行业发展对策时，发现纺织、鞋帽等传统外需型行业的出口额在2010年保持增长，产能过剩却加剧，原因是出口额的增长带动这两个行业固定资产投资的增长且增幅大于出口额。齐红倩等[3]实证分析了供给冲击、需求冲击与我国产能利用率的关系，发现因相应的需求能够吸收供给的增加，2001年之前我国大部分年份产能利用率较高，而2001年之后内外正向需求增加使企业的经营重点放在满足市场需求而非技术创新上，反而出现了阶段性的产能过剩。刘航等[4]使用河北省2001-2012年数据、基于可变成本函数法测算出河北省19个制造业产能过剩指数后，通过面板实证方法进行估计，发现外需波动不能显著解释河北省产能过剩。刘航等[1]将出口波动对产能过剩的影响分解为“销售效应”与“竞争效应”，并使用中国制造业2001-2013年的数据、基于可变成本函数法测算了产能过剩指数，并通过面板方法实证检验发现，“销售”效应在中小企业或非国有资本比重较高的行业中占主导。

1.2 产能利用率的测度方法

目前，工业行业产能过剩主要通过产能利用率指标衡量，并将产能利用率定义为实际产出与产能产出之比，其中，实际产出通常选择工业增加值或工业总产值指标，数据可以直接获得；而产能产出在理论研究中仍然依靠估算。基于对产能产出理解的差异，学术界出现了不同的测度方法，基本的有峰值法、前沿面方法和成本函数法三种。[5]峰值法的优点是操作相对简单、所需数据较易获得，缺点为峰值选取随意性较大且峰值产能利用率只是高于临近点，仍存在产能未充分的情况。前沿面分析的优点与峰值法类似，劣势在于缺乏经济学理论基础。成本函数法的优点是具备经济学理论支撑、考虑所有生产要素及其价格，缺点是对数据质量要求较高、需要不易获得的价格数据、且测度过程暗含诸多强假设(例如要素市场的市场化程度较高)。以上方法仅从供给侧考察，而产能利用率测度中的企业实际产出不仅受供给冲击影响，也受市场需求变化的影响，因而从供给和需求两方面测度产能利用情况更为全面。近年，随着研究的拓展，也出现了综合考虑供给和需求的产能过剩指数[6]。

1.3 山东省工业行业产能过剩的研究

山东省作为我国的经济大省和出口大省，GDP总量位居全国前列①2015、2016年均为全国第三，http://www.sd.xinhuanet.com/cj/2017-02/07/c＿1120419919.htm.，2016年出口占全国6.5%且出口增幅高于全国3.2个百分点。第二产业对山东省经济增长的贡献率虽呈下降趋势，但近20年一直高于50%，2008年后山东省钢铁、水泥、纸浆等工业行业也出现了较为普遍的产能过剩，但理论界对于山东省产能过剩的相关研究却不多。王兆春等[7]定性分析了山东省淘汰落后产能的问题，并提出坚持理念创新、优化淘汰落后产能标准体系、改进对地方政府考核评价体系等对策。燕志富[8]从供给侧分析了山东省铜产业的过剩产能化解，包括培育铜产业集群、扶持骨干企业、发展新产品等。

综上，出口增长与产能过剩未必呈反向关系，山东省作为经济和出口大省，出口增长与产能过剩化解之间的关系是否长期存在，对于我省通过刺激出口改善产能过剩问题颇具意义。现有系统测度产能利用率的文献虽然丰富，但多是基于全国层面且仅考虑供给层面的较多；针对山东省产能过剩的研究主要是新闻和访谈性的，少数研究集中于定性分析，缺乏基于相关数据的实证研究。本文在综合考虑供给和需求、系统测算山东省2003-2014年工业行业产能过剩指数基础上，通过面板模型考察了出口增长对山东省产能过剩的影响，这正是本文的意义和创新之处。

2 山东省工业行业产能过剩指数的测算

由于产能过剩可能源于产能供给过快增长，也可能来自市场需求的限制，因而本文借鉴Kirkley[9]和杨振兵等[6]的研究方法，综合考虑供给和需求测算山东省工业行业的产能过剩指数。

2.1 生产环节山东省产能利用率的测算方法

基于上述对产能利用率测算方法的梳理，本文选择随机前沿方法(SFA)对山东省各工业行业的产能利用率进行测算。

2.1.1 随机前沿生产函数

传统生产函数通常假定生产者以最小投入获得最大产出，而实践中并非所有生产者都能成功实现上述目标，鉴于此，Aigner等[10]分别独立提出了随机前沿生产函数。在随机前沿分析(SFA)中，超越对数形式的生产函数被广泛采用，借鉴已有文献的研究成果，本研究设定如下包含固定资本、劳动和中间投入三种要素的超越对数生产函数形式:

其中，Y表示各行业的工业总产值，i表示行业，t是时间(此处为年份)，K、L、M分别为固定资本、劳动和中间投入量。υ是一般意义上的随机误差项，包含统计误差及各种随机因素对前沿产出的影响，假定υ～N(0，σ2υ)且独立于u；u是一个非负的随机变量，代表生产中随时间变动的技术非效率，且ui～N＋(μ，σ2u)，待估参数η是uit的变化率。在上述意义的模型中，产能利用率即为:

上述随机前沿模型的设定违反了最小二乘法的经典假设，根据Battese和Coelli[11]的研究令表示技术无效在随机扰动项中所占的比重，利用极大似然法得到相关估计量。2.1.2 数据说明

考虑山东省相关统计数据的覆盖性①山东省2003年以前各行业出口数据不完整。，本研究选取2003-2014年山东省工业27个行业的面板数据作为研究样本。参考董敏杰等[12]现有文献，投入产出数据说明如下:

工业总产值(Y):选取工业总产值作为产出指标，根据山东省工业品出厂价格指数对其进行平减至2002年。

固定资本投入(K):不失一般性，采用固定资本存量来度量。通过永续盘存法估测，样本期内山东省各行业的固定资本存量测算公式为:

其中，It为t期新增投资额，Pt表示投资品价格指数，Kt、Kt-1分别表示t期及t-1期固定资本存量，δt表示t期折旧率。上式涉及的四个变量在宏观层面的指标选取较为成熟，但限于省际行业层面数据的可得性，此处略有不同。首先，每年新增投资额。文献中通常选择固定资本形成额，但山东省细分行业的固定资本形成额数据无法直接获取，使用相邻两年的固定资产原价差值来替代。其次，投资品价格指数。使用山东省各年份固定资产投资价格指数作为替代。再次，基期资本存量。使用2002年固定资产原价与累计折旧的差值作为基期资本存量K0。最后，折旧率。将各年份累计折旧额与上年份累计折旧额的差值视为本年固定资产折旧，与上年固定资产原价相比得到折旧率。[13]

劳动投入(L):以山东省各行业全部从业人员年平均人数作为衡量指标。

中间投入(M):中间投入数据的推算公式为

其中，Mt、GVt、AVt、VATt和PPIRMt分别表示中间投入、工业总产值、工业增加值、应交增值税、原材料购进价格指数。

以上各指标数据来源于《山东省统计年鉴》和《中国工业经济统计年鉴》。根据公式(3)，使用软件Frontier 4.1可以直接测算出生产环节山东省2003-2014年27个工业行业的产能利用率。

2.1.3 结果分析

首先，本研究使用Frontier 4.1软件对随机前沿生产函数进行估计，参数估计结果见表1。

表1 随机前沿生产函数模型估计结果

从表1可以看出:第一，大部分变量的参数都在1%的水平上显著，说明模型中生产函数的变量设置较为合理。资本、劳动、中间投入三种要素的交互项显著存在，即要素之间的替代弹性较为明显，因而选择超越对数生产函数具有合理性。第二，模型的对数极大似然估计值和单侧误差似然比(LR)检验值表明模型解释力较强。第三，γ值为0.9868且在1%的水平上显著，说明前沿生产函数的误差主要来源于技术非效率项μit，可见选择随机前沿分析是必要的。

2.2 综合生产与需求的山东省工业行业产能过剩指数

参考杨振兵等[6]对产能过剩指数的构造，本文先按上述方法测算出山东省各工业行业生产环节的产能利用率(用CUit表示)，进而用“需求-供给比率”指标(用DSit表示)修正，得到综合考虑生产与需求的山东省工业行业产能过剩指数(用EXCit表示):

根据式(6)，计算出山东省2003-2014年27个工业行业的产能过剩指数，如表2:

表2 2003-2014年山东省27个工业行业的产能过剩指数①表中行业1到27依次为煤炭采选业、石油和天然气开采业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业、非金属矿采选业、食品加工业、食品制造业、饮料制造业、烟草加工业、纺织业、服装及其他纤维制品制造业、造纸及纸制品业、石油加工及炼焦业、化学原料及化学制品制造业、医药制造业、化学纤维制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、金属制品业、普通机械制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、电子及通信设备制造业、仪器仪表及文化、办公用机械制造业和电力、蒸汽、热水的生产和供应业。

表2显示，生产中的技术无效加之供大于求，山东省工业行业在样本期内存在普遍的产能过剩，其中，2008年危机之后产能过剩指数大于或接近于1(意味着潜在生产能力超过市场实际需求一倍以上或接近一倍)的行业有煤炭采选业、石油和天然气开采业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业、非金属矿采选业、纺织业、服装及其他纤维制品制造业、造纸及纸制品业、非金属矿物制品业、普通机械制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业。

3 出口增长对山东省工业行业产能过剩影响的实证检验

在第二部分对山东省主要工业行业产能过剩指数测算的基础上，本部分着重考察出口增长对山东省产能过剩的影响。为保障分析结果的稳健性，借鉴现有研究添加投资比重、劳动投入、研发投入、国有占比、外资比重等影响因素作为控制变量。控制变量的选取理由为:过度投资是产能过剩的重要原因之一[14]；劳动是资本之外工业行业的主要生产要素，对生产能力有较大影响[6]；研发投入可改变技术水平从而影响生产能力[6]；国有企业的内在扩张冲动、外部信贷扭曲激励等原因使国有占比对行业产能过剩有显著影响[15]；外资长期以来在技术溢出、市场竞争等方面对山东省经济的供给和需求均产生较大影响。

3.1 模型设定、变量处理及数据来源

3.1.1 模型设定

本部分将分别运用静态和动态面板方法进行估计，模型设定分别为:3.1.2 变量处理

模型中被解释变量EXCit表示i行业t年的产能过剩指数。

核心解释变量是出口增长(ex)。由于出口市场变动影响企业决策具有滞后性，本文用各行业出口交货值增速的t-1期数据代表t期观测值作为核心解释变量。其中，出口交货值由山东省工业品出厂价格指数对其进行平减至2002年。

投资比重(invest)。用行业当年新增投资额与工业总产值比重来衡量，参考杨振兵等[6]的研究，行业当年新增投资额等于t期固定资产原值减去t-1期固定资产原值。

劳动投入(labor)。用行业全部从业人员年平均人数来衡量，并取自然对数。

创新投入(rd)。用行业研发活动内部支出与工业总产值的比重来反映。

国有占比(State-owned)。用行业实收资本中的国有比例来反映。

外资比重(fdi)。用各行业外资工业总产值与全行业工业总产值的比重来衡量。

3.1.3 数据来源

上述变量的数据来源于各年《山东省统计年鉴》和《中国工业经济统计年鉴》。由于黑色金属矿采选业、烟草加工业和电力、蒸汽、热水的生产和供应业三个行业的出口数据缺失较多，下文的面板实证中不包含这三个行业。

3.2 实证检验结果及分析

见表3，从混合回归、固定效应、随机效应和组间估计量四种模型的估计结果看，固定效应模型的拟合情况要明显优于其他三个模型。从F(ui＝0)的检验结果来看，P值为0.000 2，拒绝原假设，认为存在个体效应，即固定效应模型要优于混合回归。而F(Chi方)检验的P值为0.000，拒绝了不存在个体随机效应的假设，即在随机效应和混合回归之间，应选择随机效应。对于固定效应和随机效应的取舍，最常用的方法是Hausman检验，从检验结果来看，P值为0.002 1，二者之间应选用固定效应。

表3 静态面板模型估计结果

续表3

考虑到产能过剩的动态变化，以及变量间可能存在自相关问题，下面把因变量的滞后一期放到自变量中进行动态面板分析。

表4 动态面板模型估计结果

表4中模型1只考虑出口、投资和劳动投入，模型2、3、4依次加入外资比重、创新投入和国有占比。四个模型AR(1)和AR(2)检验的P值表明扰动项的差分均存在一阶自相关但不存在二阶自相关。Hansen检验的P值同样拒绝原假设，选择的滞后期数以及工具变量都是有效的，模型中不存在工具变量过度识别。除因变量的滞后一期外，其他自变量的回归系数与静态面板回归的符号一致，但动态面板回归的显著性要高，因而下面以动态面板回归结果为基础进行经济意义阐释。

第一，动态面板滞后一期的回归系数为正值，并通过了1%的显著性检验，说明产能过剩是一个动态变化的过程，前期的产能过剩会影响下期，产能过剩的发展存在“惯性”。这是因为，生产层面工业企业长期积累的生产方式难以根本改变，消费层面工业企业决策者制定当年生产计划时会根据上年需求进行调整，但当年需求的变化会快于决策者进一步纠正的时间。

第二，出口增速的系数显著为负，说明出口增长可以在一定程度上缓解山东省工业企业的产能过剩。刘航等[1]将出口波动对产能过剩的影响机制概括为“销售效应”和“竞争效应”。一方面，外需增加时，企业为满足增长的出口需求会相应提高实际产出从而降低产能过剩，该作用机制被归结为“销售效应”；另一方面，外需增加也有可能吸引竞争者大量涌入，导致每个企业市场份额下降进而降低实际产出、加剧产能过剩，该作用机制被归结为“竞争效应”。山东省面板数据检验的结果说明，外需对山东省工业企业产能过剩影响机制中，“销售效应”大于“竞争效应”。

第三，投资比重的系数显著为正，表明投资比重的增加会恶化产能过剩。林毅夫等[14，16-17]指出，发展中国家的企业很容易对发展中有前景的行业产生共识，出现投资上的“潮涌现象”，加之投资建厂时信息不完全，特别是投资企业对行业内企业的总数不确知，以及市场供求信息的不对称，使得盲目投资成为企业在信息不完全状况下的理性结果。而且，现有政绩考核体制下，地方政府有较强动机干预企业投资和出台优惠政策招商引资，从而在一定程度上刺激企业“任性”投资。

第四，劳动投入系数的值较小同时符号显著为正，说明劳动投入虽然影响程度较上述因素小但也是山东省工业行业产能过剩的原因之一。实现充分就业是宏观经济的主要目标之一，虽然第三产业在山东省国民经济中的比重不断上升，但工业行业仍是吸纳就业的主要部门，山东省2005-2014年工业行业的从业人数一直高于第三产业。劳动投入的增加使得生产层面要素投入比例无法达到最优从而降低产能利用率，同时还会通过增加产品供给影响消费层面的过剩。

第五，外资比重的系数显著为正，表明外资增加也会加剧山东省工业行业的产能过剩。地方政府招商引资、吸引外资政策使得外资大量进入，山东省样本期内外资比重始终超过10%的行业有十四个。其中，电子及通信设备制造业的外资比重在37%-72%之间，服装及其他纤维制品制造业和交通运输设备制造业的外资比重大部分年份分别在20%和30%左右。一方面，工业生产中过量投资加重生产层面产能过剩，另一方面，外资企业较强的生产能力相对一定时期消费能力的限制也会恶化消费层面产能过剩。

第六，创新投入的系数显著为负，意味着创新投入增加会减轻山东省工业行业产能过剩的程度。事实上，创新成果可表现为产品质量的提升进而需求上升改善消费层面产能过剩，也可能表现为生产率提高从而增加产品供给恶化消费层面产能过剩；此外，创新投入增加还可能通过提高技术水平并优化要素配置结构从而提高生产层面产能利用率，减轻产能过剩。实证检验结果表明，创新投入增加对产能过剩的改善作用大于了恶化影响，综合作用之后总体上可以减轻山东省工业行业产能过剩的程度。

第七，国有占比的系数显著为正，表明国有占比越大产能过剩越严重。原因也已在学术界达成共识，即当前我国国有企业的信贷软预算约束、投资饥渴症在转型经济下的加剧、政府为国有企业提供土地、补贴等支持政策等。[18-19]

4 结论及建议

导致产能过剩的原因是复杂的，本文在现有研究的基础上，首先，综合考虑供给和需求测算了2003-2014年山东省工业行业的产能过剩指数，结果显示，由于生产中的技术无效加之供大于求，山东省工业行业在样本期内存在普遍的产能过剩。其次，分别使用静态和动态面板模型测算了出口增长等因素对产能过剩的影响，结果表明，在控制了投资比重、劳动投入等因素后，出口增长可以在一定程度上缓解山东省工业企业的产能过剩。上述研究结果说明，山东省工业行业的产能过剩可以通过提高技术效率和增加出口需求得到一定程度的解决。

一方面，促进工业企业提高技术创新能力。政府加强科技创新环境建设的同时，企业需加大研发投入和科技人才积累，并结合技术引进提高自主创新能力。此外，生产性服务业的发展能降低制造业的成本，提高制造业的生产效率，应积极借鉴新加坡等国相关经验，通过生产性服务业的繁荣及其与制造业的有效融合，降低工业企业生产中的技术无效，提高产能利用率。

另一方面，通过出口市场多元化提高外需水平。事实上，2003-2014年间山东省出口目的市场国家和地区显示出一些变化。2003-2004年，山东省对日、美、韩三国出口占总出口之比超过50%，且前十位目的国家几乎全为发达国家。2005年开始，山东省出口至欧盟和东盟国家的比重上升。样本期内，山东出口至美、日、韩、欧盟、东盟国家的比重在大部分年份超过60%。不过，值得注意的是，山东省出口至新加坡、马来西亚、印度尼西亚、泰国等东盟国家的比重呈现提高趋势。2008年全球金融危机以来，除东盟内的发展中国家，墨西哥、印度、南非等发展中国家也进入了山东省前十大出口目的地。未来，山东省应积极利用“一带一路”战略提供的机遇，不断开拓与沿线发展中国家的经贸合作，通过扩大出口部分地解决工业行业的产能过剩。

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Can Export Growth Reduce Industrial Overcapacity:Based on Shandong Data Investigation from 2003 to 2014

JU Shan
(School of International Economics and Trade，Shandong University of Finance and Economics， Jinan 250014， China)

Since the 2008 international financial crisis，the problem of overcapacity in some Shandong industrial sectors has been increasingly prominent and has become the source of many problems in economic operation.Through stochastic frontier analysis and with supply and demand comprehensively considered，the overcapacity indexes are calculated based on the panel data of Shandong 27 industries from 2003 to 2014.The results show that during the sample period，there exists a widespread overcapacity in the Shandong industrial sectors because the technology in production is invalid and supply exceeds demand.Furthermore，the effects of such factors as export demand on overcapacity is calculated via dynamic panel model，and the results show that export growth can alleviate to a certain extent the overcapacity of Shandong industrial enterprises after such factors as investment proportion and labor input are controlled.

export growth； overcapacity； stochastic frontier analysis； dynamic panel model

F752.1

A

2095-929X(2017)04-0108-09

(责任编辑刘 远)

2017-05-05

山东省自然科学基金项目“‘一带一路’战略支撑下山东省制造业产能优化问题研究”(BS2015SF015)。

鞠姗，女，山东威海人，经济学博士，山东财经大学国际经贸学院副教授，研究方向:开放宏观经济，Email:jushantopic@163.com。