东北地区推进装备制造业创新驱动发展的路径选择

杨志安，邱国庆

（辽宁大学 经济学院，辽宁 沈阳 110036）

一、问题提出

党的十九大报告提出，创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑，要坚定实施国家创新驱动发展战略的重要论述。为此，坚定实施创新驱动发展推进东北老工业基地装备制造业产业结构优化升级，逐渐打造具有国际化、竞争力强的高端装备制造业基地具有重要的时代意义。东北地区拥有一批关系国计民生、国家安全的大型国有装备制造企业，这些企业是东北老工业基地振兴发展的重要经济命脉，而且部分装备制造业企业是东北地区制造业的领军者，其自主创新能力引领东北老工业基地的整体创新水平。现阶段东北地区装备制造业存在工艺水平低，自主创新能力不足，企业之间协作水平不高，装备制造业成套、配套能力弱，装备制造业集群、集成优势尚未充分发挥等问题，严重制约着东北地区装备制造业产业结构优化升级。为此，立足东北地区装备制造业创新驱动发展现状，以构建东北地区装备制造业的自主创新能力为着力点，运用定性资料和定量数据相结合的方法考察东北地区装备制造业创新驱动发展问题，对全面提升东北老工业基地现代工业的整体实力和发展水平具有重要的现实意义。

国内专家学者围绕装备制造业发展与技术创新驱动的相关研究大体上可以概括为 “一量三质”。“一量三质”中的“量”指的是定量研究。如牛泽东和张倩肖（2012）研究发现，1998～2010年我国装备制造业的平均技术创新效率为0.833，装备制造业技术创新效率随时间变化呈现缓慢递增趋势。[1]段婕、刘勇和王艳红（2012）运用DEA方法研究结果表明，我国装备制造业各行业技术创新效率普遍不高，对创新资源的利用不充分。[2]王文和牛泽东（2014）从静态和动态两个角度实证检验中国装备制造业的技术创新效率。[3]“一量三质”中的“第一质”指的是产业创新优化升级。牟绍波、任家华和田敏（2013）基于开放式创新理论，提出新常态下装备制造业创新能力升级的路径。[4]董蕾（2013）从财税政策的视角，指出了优化吉林老工业基地装备制造业创新能力的政策路径。[5]李姝和姜春海（2010）在技术创新相关理论的基础之上，构建了实现辽宁装备制造业产业优化升级的合理化路径。[6]吕富彪（2016）提出以创新驱动协同发展推动辽宁省装备制造业发展的对策建议。[7]“一量三质”中的“第二质”指的是创新网络演化。马双、曾刚和吕国庆（2016）描绘了城市、区域和国家3个尺度上海市装备制造业的网络空间结构及其演变特征。[8]陈爱贞、刘志彪和张少军（2016）研究发现，中国装备制造业企业参与国内分工网络程度下降，出现了更偏好参与国际分工网络的趋势，二元分工网络趋势增强。[9]吕国庆、曾刚和郭金龙（2014）实证检验了长三角装备制造业产学研创新网络体系的演化特征及其影响因素。[10]陈伟、张永超和田世海（2012）基于微观网络结构和宏观网络聚类的视角，分析了东北三省装备制造业合作创新网络结构、影响效应、聚类特征以及作用效应。[11]“一量三质”中的“第三质”指的是创新绩效。商小虎（2013）基于我国装备类上市公司的实证分析，讨论了我国装备制造业创新投入—创新产出—创新绩效之间的关系。[12]段婕和梁绮琪（2014）基于投入产出角度，运用因子分析法实证分析了陕西省装备制造业技术创新绩效水平。[13]吴雷（2012）应用系统动力学构建装备制造业原始创新绩效模型，在验证了模型有效性的前提下，对装备制造业绩效进行了实证分析。[14]于霞和徐敏（2017）利用随机前沿面板模型测度我国高端装备制造业的创新绩效，并就其空间集聚性进行了进一步探讨。[15]

总之，国内相关学者主要运用定量分析方法实证检验地区装备制造业技术创新优化升级、网络演化和发展绩效，逐渐形成了比较规范的理论体系，为本文研究提供重要的理论支撑，有一定借鉴意义，但研究装备制造业创新驱动发展的方法、视角及理论框架有待于进一步扩展。由于中央一直高度重视东北老工业基地振兴发展，创新驱动发展已经上升为东北振兴战略新高度。为此，本文结合党的十九大强调要坚定实施创新驱动发展战略的重要论述，立足东北老工业基地振兴战略，从经验事实上考察东北地区装备制造业创新驱动发展的时间、空间及地域特征，运用因子分析方法进行实证检验，并提出推进东北地区装备制造业创新驱动发展的合理化建议。

二、事实描述

《中国制造2025》是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领，要求我国装备制造业不断实现产业结构调整和升级，建立科技成果转化的创新驱动机制以及完善装备制造业自主创新能力体系。近年来，我国在自主创新道路上取得较为突出的成绩，如科技研发支出、R&D资本投入、专利授权量呈现逐年增长的趋势。但是科技成果转化率和新产品销售收入比较低，逐渐演化成科技成果与经济发展的“两张皮”格局，一方面装备制造业企业自主核心创新能力急待提高，自身创新驱动体系有待形成；另一方面高等院校及科研院所科研成果转化率还需进一步提高，以期对我国产业结构优化升级提供强大的技术支持。近几年，东北地区装备制造业逐渐形成了比较完备的市场导向型产业集群模式，呈现出一定的专业化、规模化、集群化的特点，空间上形成了高附加值的制造业链条以及重要的集群式发展格局，但同时也表现出较强的资源依赖性。为此，从时间维度上选取 “R&D人员数量占从业人数的比重衡量技术创新人才环境”“技术市场成交额占R&D资本支出的比重衡量科技创新投入-产出效率”以及“技术市场成交额占R&D人员数量的比重衡量创新效益”三个指标来描述东北地区装备制造业创新驱动发展现状。若无特殊说明，本文所有数据均来自《中国统计年鉴》《中国工业统计年鉴》及其相关计算。

图1显示，1991～2015年间，辽宁省、吉林省装备制造业整体创新人才环境相对比较好，装备制造业R&D从业人员增长幅度保持相对比较稳定。黑龙江省装备制造业R&D从业人员增长或下降幅度波动比较大，最大值与最小值相差接近0.5，这说明黑龙江省装备制造业R&D从业人员流动性比较强或R&D人才流失严重，这可能是由于黑龙江省某年实施人才特色引进工程或者进一步激发人才活力服务制造业科技创新驱动发展战略取得了比较突出的成效。

图1 东北地区R&D人员数量占从业人数的比重

选取“技术市场成交额占R&D资本支出的比重”衡量东北地区科技投入-产出的效率。图2显示，东北地区技术市场成交额占R&D资本支出的比重增长或下降趋势幅度相对比较大。1991～2011年间，东北地区装备制造业科技投入-产出效率一直徘徊在0.5-1之间，2011年以后，这一指标相对较高，且均大于0.5，而且辽宁省、黑龙江省部分年份的这一指标甚至高于1.5，2014年东北地区这一指标出现历史最大值3.78。近几年，辽宁省装备制造业的技术市场成交额占R&D资本支出的比重一直保持相对平稳的增长态势，其值一直徘徊在1-2.5之间，这可能由于该地区装备制造业人才、知识、资金、技术基础比较好，逐渐形成了良好的装备制造业技术创新驱动发展体系，同时该地区也是科技研发、高等教育与技术转化服务制造业产业结构优化升级的主战场。

图2 东北地区技术市场成交额占R&D资本支出的比重

运用“技术市场成交额占R&D人员数量的比重”指标衡量东北地区科技创新效率。图3表明了该地区技术创新成效比较显著，同时技术创新成效趋势波动比较大，尤其是黑龙江省和吉林省，辽宁省装备制造业科技创新驱动发展成效增长趋势相对比较稳定，且未来可能会继续保持增长态势。吉林省装备制造业创新驱动发展效率增长趋势放缓，未来甚至会出现负增长现象，这反应出该地区科技创新能力有待进一步加强，科技成果转化率比较低或者尚未充分发挥出装备制造业技术创新驱动的集群优势。总之，东北地区装备制造业技术创新驱动发展人才环境、投入-产出效率与创新效益相对保持了比较好的趋势，但个别省份增长或者下降波动幅度比较大，在一定程度上会影响东北地区装备制造业产业结构调整和优化，从而影响东北老工业基地振兴战略实施的效果。

图3 东北地区技术市场成交额占R&D人员数量的比重

三、实证检验

（一）指标体系

基于科学性、系统性、可测度性的原则，本文构建了装备制造业创新驱动发展效率、投入环境、基础研究与经济效益4个一级指标和15个二级指标在内的指标体系，如下所示：R&D人员数量占从业人数的比重（X1）、技术市场成交额占R&D资本支出的比重（X2）、技术市场成交额占R&D人员数量的比重（X3）、技术市场成交额占R&D全时当量的比重（X4）、专利申请数占R&D资本支出的比重（X5）、专利申请数占R&D人员数量的比重（X6）、专利申请数占R&D全时当量的比重（X7）、专利授权数占专利申请数的比重（X8）、专利申请数占从业人数的比重（X9）、人均GDP/不变价格指数（X10）、科学技术支出占一般公共预算支出的比重（X11）、新产品销售收入占新产品开发经费的比重（X12）、第二产业增加值占GDP的比重（X13）、三种专利申请授权量占总人口的比重（X14）和进出口贸易总额乘以汇率占GDP的比重（X15）。

（二）数据来源及处理

基于东北地区2006～2016年省级面板数据实证测度东北地区装备制造业创新驱动发展水平。运用SPSS17.0对数据样本进行标准化处理，检验15项指标数据的效度和信度，得到效度系数（KMO）值为 0.595，信度系数（Cronbach's Alpha）值为 0.741，其统计量相伴的显著性水平（Sig.）为0.000，即p=0.000，则应该拒绝零假设，说明该指标体系具有较高的内在一致性和真实性，比较适合定量统计分析。

（三）因子分析

表1显示，运用最大方差法进行因子旋转，采用主成分提取四个因子，特征根分别为5.981、3.021、1.824和1.177，总方差累积贡献率为80.018%，变量未被解释信息为19.982%，表明提取4个公共因子能够解释样本的80.018%，虽然存在一定变量的信息缺失，但总体方差解释变量信息能力尚可。根据因子总方差解释，以方差贡献率为权重，计算东北地区装备制造业创新驱动发展的综合水平，即 F综=（F1*0.39827+F2*0.20139+F3*0.1216+F4*0.07848）/0.80018。

表1 总方差解释

为了提高因子内部载荷矩阵结构的合理性，运用最大方差正交旋转变换，得到旋转变换后因子载荷矩阵，如表2所示。根据旋转变换后因子载荷矩阵大小和指标性质，共提取四类因子，如表3所示。因子F1中X3、X4、X2、X13的指标载荷矩阵比较突出，而且指标体系结构、性质具有比较高的内在一致性，命名为创新驱动发展效率因子。因子F2中X10、X14、X11、X15可能由于样本总体信息解释有所缺失，导致其指标载荷矩阵并未十分突出，但根据指标的经济性质，将其命名为创新驱动发展环境因子。因子F3中X5、X6、X7、X8的指标具有比较清晰的内在结构一致性，该指标载荷矩阵也十分突出，命名因子F3为创新驱动发展基础因子。因子F4中指标X1、X9、X12的载荷矩阵比较显著，命名因子F4为创新驱动发展效益因子。

表2 旋转后因子载荷矩阵

根据以上分析以及4个公共因子成分得分系数，计算出东北地区装备制造业创新驱动发展的效率因子、环境因子、基础因子以及效益因子的得分，如表3所示。

根据因子成分得分系数矩阵，如表4所示，可以写出旋转后因子表达式，根据因子F1、F2、F3、F4方程表达式以及提取4个公共因子成分得分系数能够计算东北地区装备制造业创新驱动发展的综合水平，反映出该地区装备制造业技术创新效率、投入环境、基础研究与新产品效益现状。

表3 旋转后因子载荷命名因子

表4 成分得分系数矩阵

（四）结果分析

根据东北地区装备制造业创新驱动发展4个主成分因子得分系数，分别计算因子F1、F2、F3、F4的综合评分，如表3所示。表3报告了东北地区装备制造业创新驱动发展效率因子、环境因子、基础因子和效益因子的综合得分分别为0.382、0.755、0.967和0.169，这与我国装备制造业技术创新驱动发展的总体现状基本吻合。东北地区装备制造业创新驱动的整体发展环境较好，这由经济发展环境、科技支出比重、对外开放程度和R&D资本支出综合反映。该地区装备制造业创新驱动发展的基础研究已经取得了比较突出的成绩，这由专利申请数、专利授权数、科技从业人员、企业研发机构和R&D人员全时当量综合反映。东北地区装备制造业创新驱动发展投入大于产出，表明该地区装备制造业投入-产出效率一般，R&D人员数量较少、技术市场成交额占R&D资本支出、R&D人员数量和R&D全时当量比重相对比较低。制约东北地区装备制造业创新驱动发展更为突出问题是科技成果转化率比较低，如新产品销售收入、现代装备产品出口额、现代装备劳动生产率以及现代装备科技进步贡献率有待进一步完善。辽宁省装备制造业技术创新驱动发展属于“市场-技术”型，该地区装备制造业技术创新效率、整体投入环境、基础研究效果以及产品效益都相对比较高，未来应不断优化装备制造业产业结构和扩大装备制造业市场占有率。吉林省装备制造业技术创新驱动发展表现为“效益-结构”型，该地区装备制造业技术创新效率、整体投入环境和基础研究效果仍需改善，但表现出了比较好的新产品经济效益。黑龙江省装备制造业技术创新驱动发展呈现出“结构-创新”型，该地区装备制造业技术创新各项指标低于东北地区综合水平，技术创新效率、整体投入环境、基础研究效果以及新产品效益有待进一步加强，这与张约翰，张平宇（2011）研究结论基本保持一致。[16]

四、政策建议

装备制造业作为一种基础性、战略性产业，为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质基础，也是我国国民经济发展的重要产业支柱，其现代化水平直接关系到国民经济的发展速度、水平和质量。为此，根据国际国内制造业发展趋势，依托东北地区装备制造业转型升级的产业基础和发展潜力，提出基于技术创新驱动发展推进东北地区装备制造业转型升级的政策建议。

（一）构建装备制造业技术创新体系

东北地区装备制造业需要立足已有的区域优势，不断优化整合地区科技资源，加快区域科技创新体系建设。一是东北地区需要充分利用自身比较雄厚的科研实力和人才优势，逐步建立区域性装备制造业自主创新系统。整合地区高等院校的国家工程中心、国家重点实验室和科技研发机构，共同解决制约东北地区装备制造业的技术创新瓶颈问题，发挥技术创新驱动的源头作用，实现地区装备制造业信息、数据与资源的共享，装备制造业基础设备条件共用，整合优化东北地区科技资源，构建东北地区科技创新体系。二是区域积极联合，广泛地开展装备制造业技术创新驱动一体化合作，构建东北地区装备制造业技术驱动发展和高校以及科研院所科研开发联合体，共享区域制造业技术创新优势和技术成果转让，真正建立起区域装备制造业的新竞争优势。东北地区装备制造企业应着重加强分工与合作，创建涉及最终产品、中间产品、附加产品、配套服务等互相支持和协调的有机整体。[17]依托国家级、省级高校大学文化科技园、技术孵化器基地、生产力促进中心和技术交易市场办公室的载体，积极培育和转化装备制造业科技成果，为培育高端装备制造业提供技术支撑。三是完善东北地区装备制造业技术创新驱动发展机制需要政府加强宏观调控和供给侧结构性改革，健全和完善技术创新政策和法律法规。建立和完善高校以及科研院所的科技创新绩效考核体系，运用宏观政策支持、财政资金投入和社会福利保障间接地干预制造业产学研合作体系，主动引导装备制造业技术创新驱动发展产出的价值取向，积极鼓励高校将科技成果进行市场化转让，逐渐建立起东北地区主导产业与优势产业紧密相连的新技术研发创新体系。

（二）优化装备制造业集群发展投入环境

现阶段我国装备制造业科技创新投入不断增加，2014年我国装备制造业科技投入较上一年增长近6%，但与发达国家相比，我国装备制造业科技创新投入仍然不足。面对国际装备制造业竞争不断增强的全球格局，东北地区装备制造业技术创新发展能力提升是企业参与国际贸易竞争的关键性要素。为此，加强东北地区装备制造业技术创新驱动的投入是装备制造业发展的重点。一是设立装备制造业创新驱动发展专项基金。由地方政府出资设立创新驱动发展专项基金，并鼓励高校以及科研院所申报制造业创新项目，这样既能提升地区装备制造业的产业技术实力，又能改善我国装备制造业投入-产出效率低的格局。二是提升东北地区装备制造业创新驱动发展目的性价值。政府在供给侧改革中要提供结构性减税、人才引进等实际优惠政策，引导要素聚集和技术集成，鼓励企业加大对基础研发和创新成果产业化的投入。[18]政府、企业以及高校要以创新驱动发展市场价值为导向，在不同参与主体之间建立伙伴关系，充分发挥科技人才的价值。三是注重装备制造业创新驱动发展投入方式的创新，通过多种渠道筹措创新驱动发展资金，或者搭建区域性装备制造业创新驱动发展联盟，在一定程度上减轻装备制造业企业创新驱动发展的资金负担。四是装备制造业企业要积极向政府申请创新资金资助，政府也应对装备制造业创新驱动发展提供政策扶持，积极为其创造更好的投资环境。五是企业需要加强与高校以及科研院所的合作。装备制造业创新驱动发展合作是以高新技术为合作纽带，具有高风险、高收益的特征，需要引入风险投资分担创新驱动发展的合作风险，同时获得风险投资所提供的服务。六是政府应设立促进创新驱动发展合作的科技计划，鼓励高校与产业界联合进行科技开发，减少创新驱动发展中间环节，降低装备制造业企业创新成本，增强企业的科技创新能力，制定优惠的税收政策，实施阶段性创新驱动发展财政转移支付，最大程度地完善和保障创新驱动发展的资金投入。

（三）完善装备制造业集群发展成长环境

营造良好的技术创新驱动发展环境是提升装备制造业整体竞争力的前提。新时期东北地区装备制造业的创新环境需要从以下几个方面加以努力：一是法制环境。制定或完善促进科技创新与创新驱动发展的相关法律、法规及积极的科技政策，确定各主体权利、责任和利益，充分调动各方的积极性和创造性，为技术创新驱动发展营造良好的法制环境。二是人才环境。创新驱动发展人才环境是完善装备制造业发展成长环境的必要环节，只有具备完善的人才体系，拥有高素质的科技人才队伍，才能确保装备制造业创新驱动发展的能力。政府、企业以及高校要加强人才合作，重视人才队伍建设，加快发展高等教育，完善吸引高科技人才的落户政策，教育培训现有人才扩大人才储备，实现技术创新驱动发展的人才战略。三是技术环境。充分运用现代化信息技术手段，采用科学技术方式提升装备制造业创新驱动发展的科技成果转化。四是组织环境。完善装备制造业创新驱动发展的组织分工，注重采用多样化的激励方式，充分调动科研人员的积极性，加强科研团队建设，共同致力于装备制造业的创新驱动发展。五是信息环境。政府应及时收集和更新技术创新驱动发展动态信息，建立制造业创新驱动发展项目数据库，定期组织装备制造业创新驱动发展对接与交流活动，让社会了解政府制造业创新驱动发展的政策，为企业提供重要的技术创新驱动发展平台。六是市场环境。政府应通过完善相关准入条件、法规政策以及相关制度，鼓励科技中介企业、风险投资企业参与制造业技术创新驱动发展，加强科技中介服务以及风险投资增值服务对装备制造业技术创新驱动发展的作用力度，提升技术创新驱动发展的经济效益。企业也要转变观念，借助外在智库，积极实施外援智囊团政策，推动装备制造业技术创新驱动的飞跃式发展。

（四）构建装备制造业的先导和支撑产业

东北地区要加快发展金融、信息和商务等生产性服务业，建立东北地区装备制造业联合会，实现基础设施、关键共性技术平台和公共服务共享，降低专利交易费用，形成有效的技术交流和信息沟通机制。[19]为此，统筹推进东北地区装备制造业创新驱动发展需要立足产业结构调整和升级。一是因地制宜发展壮大接续替代产业。发展壮大东北地区三好双创大街、国际软件工业园等一批技术创新孵化园区，培育发展接续替代产业特别是科技含量高、附加值高，具有广阔前景的新兴装备制造业产业，应着力强调将老工业与现代信息化相互融合，实现更有力的现代化改革。二是建立多元支撑的产业格局。东北地区建立现代化经济体系的核心是优化经济结构、转变发展方式，最根本的是培育多元支柱产业、形成新的产业支撑。坚持把建立多元化产业格局、推进结构调整升级作为经济转型的核心内容，加快推进东北地区重点产业集群建设。三是以项目和园区（基地）支撑产业发展。坚持把项目和园区作为促进产业优化升级的重要抓手，为传统产业改造和提升新兴产业培育发展提供支撑载体和承载平台。东北地区装备制造业产业升级需要创新保税区管理体制，积极拓展保税区内保税贸易、服务贸易、自由贸易的服务功能。大力发展对物流距离不敏感的大数据、软件外包、跨境电子商务、保税维修测试等新型业态，强化保税区的集聚和辐射功能。[20]东北地区应重点推进经济开发区、保税区的国际软件园以及光电信息产业园的建设。以东北高新技术开发区为重点，与高校对接，在机床、汽车、电子等涉及东北地区重点装备制造业的领域全面应用软件技术，充分发挥东北地区国家电子商务示范基地的示范作用。

[1]牛泽东，张倩肖.中国装备制造业的技术创新效率[J].数量经济技术经济研究，2012（11）.

[2]段婕，刘勇，王艳红.基于DEA改进模型的装备制造业技术创新效率实证研究[J].科学技术进步与对策，2012（6）.

[3]王文，牛泽东.中国装备制造业技术创新的静态与动态效率——基于二位码行业数据的分析[J].经济管理，2014（5）.

[4]牟绍波，任家华，田敏.开放式创新视角下装备制造业创新升级研究[J].经济体制改革，2013（1）.

[5]董蕾.提升吉林老工业基地装备制造业创新能力的财税政策研究[J].税务与经济，2013（6）.

[6]李姝，姜春海.基于技术创新的辽宁装备制造业振兴途径研究[J].宏观经济研究，2010（5）.

[7]吕富彪.加快辽宁装备制造业创新驱动协同发展的对策研究[J].科学管理研究，2016（4）.

[8]马双，曾刚，吕国庆.基于不同空间尺度的上海市装备制造业创新网络演化分析[J].地理科学，2016（8）.

[9]陈爱贞，刘志彪，张少军.中国装备制造业创新的二元分工网络制约[J].厦门大学学报（哲学社会科学版），2016（3）.

[10]吕国庆，曾刚，郭金龙.长三角装备制造业产学研创新网络体系的演化分析[J].地理科学，2014（9）.

[11]陈伟，张永超，田世海.区域装备制造业产学研合作创新网络的实证研究——基于网络结构和网络聚类的视角[J].中国软科学，2012（2）.

[12]商小虎.我国装备制造业技术创新绩效影响因素研究——来自上市公司的实证分析[J].上海经济研究，2013（9）.

[13]段婕，梁绮琪.基于因子分析法的产业技术创新绩效评价研究——以陕西省装备制造业为例[J].科技管理研究，2014（14）.

[14]吴雷.装备制造业原始创新绩效的系统动力学研究[J].经济管理，2012（2）.

[15]于霞，徐敏.我国高端装备制造业创新绩效的测度及空间集聚性分析[J].世界科技研究与发展，2017（2）.

[16]张约翰，张平宇.东北装备制造业竞争力评价及影响因素研究[J].中国科学院研究生院学报，2011（4）.

[17]刘志中.再工业化背景下东北老工业基地装备制造业发展研究[J].辽宁大学学报（哲学社会科学版），2014（5）.

[18]娄成武，董鹏.政府供给侧改革的方向——以S省装备制造业为例[J].东北大学学报（社会科学版），2016（4）.

[19]王福君，沈颂东.东北装备制造业区域合作的重点、模式与对策研究[J].东北师大学报（哲学社会科学版），2011（3）.

[20]王琛伟，刘现伟.辽宁装备制造业转型发展的思考[J].宏观经济管理，2017（9）.