制造业产业升级的层次化度量研究

华斌 吴诺 闻磊

【摘要】随着技术进步和经济全球化进程的加快，世界各国都把发展以信息技术为基础的新型工业视为推动经济增长的重要动力。为促进对于制造业升级的数量化研究，本文针对制造业升级的度量方法进行了文献归类梳理，并在此基础上尝试、设计了一种分层度量的基本方法，并注重了方法的系统性与易用性的设计考量。

【关键词】制造业产业升级层次化度量指标体系

一、引言

制造业的兴衰直接决定了一个国家的发展能力和战略地位，具有明确的不可替代性。制造业产业升级是在不断市场竞争中自然发生的，以及由于科技进步和全球化进程的加快而导致的，同时也带动了技术进步与经济发展。

目前对于制造业产业升级的度量方法多偏重价值链角度和产业经济表征的度量方法，这使得产业升级的概念宏观性过强，制约了对于制造业升级概念的进一步的量化研究空间。为此，本研究尝试了一种层次化度量制造业产业升级的基本方法。

二、制造业产业升级的基本概念

从全球价值链的角度来看，产业升级的本质是附加值较低的环节被相对较高环节代替的过程。学者Gereffi提出，产业升级就是实现从代工生产、贴牌生产，到掌握设计环节，再到拥有核心品牌的转变。很多学者认为，全球价值链下的产业升级一般包括工艺流程升级、产品升级、功能升级直至价值链条升级，该升级层次是一般产业升级的典型方法，也是制造业企业提高其获取价值能力的重要方法。

通过对文献的梳理我们发现，制造业产业升级的基本概念可以总结为：制造业产业升级具有微观、中观和宏观三个方面的含义，微观上是产业内企业通过优化资源配置、技术进步来提高生产率，进而获取更多利润的过程；中观上是从某个产业的角度来考虑，包括生产要素、产品种类、价值链位置和产业竞争能力的升级；宏观上是资源在国民经济各产业之间的流动和国家整体产业结构的质量提高。

制造业产业间具有天然的、不可分割的相互关联、相互作用关系。制造业产业升级从市场经济的角度看，就是一个依靠市场竞争驱动的、由微观驱动中观、中观驱动宏观升级的自然过程。即企业为生存，就必须在激烈的市场竞争中通过对工艺流程优化、科学技术创新、引进等一切手段谋求生存与发展所需要的利润支持，而产业中各类企业的产品升级必然促进整个产业的技术升级、要素升级和链条升级，从而實现中观的制造业产业升级。最后，制造业各个产业间的技术交流与新技术产品的组合、新理念的相互借鉴必将逐渐传播至各个制造业产业，从而推动宏观的制造业产业升级。如此循环往复，形成了一个动态的、可见的自然发展规律。从系统科学角度看，制造业产业升级就是一个开放系统的自然运动过程。

制造业产业升级的度量可以分解为以制造业企业的普遍技术升级行为、产业可比的水平升级和国家制造业总体水平的度量三个层级进行科学度量，使结果能够分别展示不同层面制造业升级的基本概念和基本内涵，进一步还可以研究层级之间、层级要素之间的作用关系。

三、制造业升级的度量方法研究

1.微观度量的指标体系研究

制造业升级的微观度量，主要是从企业的角度进行研究，也就是针对企业内部价值链的调整和变化来研究。从已有的文献总结来看，我们可以采用过程、产品、功能和链条升级的4个层面来分析企业价值链的升级。

（1）过程升级层：

基于此，可以运用数据包络分析法（DEA）对制造业企业的投入产出效率进行分析，进而衡量过程升级。投入产出效率可以反映资源的有效利用情况，为1是投入产出平衡的最佳状态，不为1时表示可能存在投入冗余或产出不足。

（2）产品升级层

产品升级则是在过程升级的基础上，深度挖掘客户需求，进行新产品的研发，从而获得超越竞争对手的产品优势；另一方面，企业要转换视角，提高生产者服务业所占比重，生产者服务是指为其他商品和服务的生产者提供中间投入的服务，企业要想获取更高利润，就必须提高售后、维修、交通运输水平等。

对于产品升级层，可以用客制化业务占整体收入比例和投入到制造业中的生产者服务（MPS）共同衡量制造业企业产品升级。客制化业务代表了一个企业的业务定制化水平，反映企业对于用户需求调研和对应客制化生产的投入高低。

（3）功能升级层

制造业转型升级的重中之重是对于核心技术的掌握，技术能力决定一个企业在价值链上的位置。一方面，企业需要通过自主学习，增加内部研发投入，引进高层次研究人员，提高产品的技术水平；另一方面，需要积极吸纳外部资源，与处于价值链高位置的企业接轨，兼容并蓄，提高自身科技水平。

我们在这里运用制造业产品附加值对功能升级层进行定义，附加值是产品的最终价值与初始输入价值的差值，定量地体现了生产制造、设计、销售等全流程中，产品内部的价值流动过程。产品的科技含量越高，技术所创造的附加值占比则越大。

（4）链条升级层

价值链理论展示了价值的活动过程，根据微笑曲线理论，技术与市场处于劣势地位的制造业企业位于微笑曲线的底端，所获利润也较少；而拥有高新技术、宽广市场和优良服务的企业则处于微笑曲线的两端，相应获得较高利润（如图1）。

链条升级，就是离开原来利润较低的价值链，寻求新的高利润价值链的动态进程，这个过程的核心是寻求战略性环节。根据迈克尔·波特的"价值链分析法"，企业生产出一项产品，会涉及需求分析、方案设计、实施生产、营销、交通运输等多个环节，但是价值占比较高的，只有其中一些环节，即“战略环节”。企业要进行制造业产业升级，本质上就是企业在价值链的这些特定战略环节上保持优势。

基于此，本文在度量链条层时，采用工业利润率，其作为一个相对指标，反映了企业在价值链上的位置所在。

综上所述，我们可以得到如表1所示的制造业产业升级微观度量指标体系：

2.中观度量的指标体系研究

制造业产业升级的中观度量，需要从产业内部和产业间两个角度进行研究。目前我国产业升级主要有产业内和产业间这两种方法，产业内升级是一种垂直升级，从产业链下层向上层进行变动；产业间升级是一种水平升级，在满足一定条件后，从某个产业向另一个相似产业进行跳跃。我国制造业产业升级主要依靠前者，但实际上产业间升级不可忽视。

产业升级按照升级方式包括线性和非线性升级。根据比较优势演化理论，产业升级并不是无限的，在升级过程中，众多因素会对其产生约束，所以，产业升级是向其最相似产业演变，即线性的产业升级。另一方面，根据扩展的比较优势演化理论（张其仔，2007），产业升级是受其他产业影响的，不同产业之间的交融将会更有效地促进经济发展，即非线性的产业升级。

对于线性产业升级的产业内升级部分，本论文采用产业劳动力份额变化作为度量指标，具体采用三位数产业劳动力占所属两位数产业劳动力的倒数。当所有三位数产业劳动力在所属两位数产业中分布均匀时，指标值最小。而当制造业产业有所升级时，劳动力也将从价值链下层向上層进行移动，产业劳动力份额会先变小后变大。对于产业间升级部分，一方面用制造业增加值（MVA）表现产业间升级的高度化程度，另一方面，采用技术距离和产业度，共同作为产业间升级的合理化程度的度量指标。产业间升级不是盲目地向价值链高端产业转移，而是要衡量产业间技术距离，向距离最近的产业转移，最大限度防止产业比较优势断档。产业度则参考了图论中度的概念，代表了产业的升级潜能，在进行产业间升级时，不仅要考虑目标产业的当前效益，还要目光长远，考察后续产业的升级空间。

非线性产业升级包括产业内升级优先分岔和产业间升级优先分岔。前者指的是把产业内部升级放在第一位，当内部升级水平足够高时，可以进行产业间升级，实现横向发展。产业间升级优先分岔则与之相反，通过产业间升级促进内部升级。研究表明，一个国家的产业结构升级到较高水平后，会反过来促进低层次的产业内部的升级过程。基于此，非线性产业升级可以采用制造业三大类产业（劳动、资本和技术密集型制造业）工业生产总值与制造业总产值之比进行度量，具体而言，则是低利润的劳动密集型产业占比减少，资本密集型先升后降，技术密集型比重提高。

对于制造业产业升级的中观度量指标体系本文采用了如表2所示的度量方法：

3.宏观度量的指标体系研究

制造业产业升级的宏观层面分析，则是从国家制造业总体层面的角度进行研究。宏观的制造业产业升级指的是制造业的要素从低级向高级发生变化，整体产业结构发生良性改变的度量问题。制造业宏观升级受到国家政策、开放程度等因素的直接影响。

本文根据在综合考虑全局性、合理性、有效性、动态性的原则下，从以下4个角度建立制造业产业升级宏观度量指标体系：

（1）经济效益：作为制造业产业升级的最直观表现，在衡量经济效益时，采用工业利润率、制造业增加值、制造业增长率、制造业产品附加值和劳动生产率共5个指标综合考察。

①工业利润率。工业利润率较为有效地展现了国家在制造业产业链上的角色。

②制造业增加值。作为一个绝对量指标，可以衡量制造业经济效益，不易受到其他因子干扰。

③制造业增长率。制造业增长率与制造业增加值相关，作为相对量指标，二者结合，能够更加全面地反映产业升级的经济效益。

④制造业产品附加值。产品附加值反映了生产过程中的所有活动对原材料价值升值的贡献度。高附加值产品利润率高，反映了更高的技术水平。

⑤劳动生产率。劳动生产率是在特定时间内，劳动者的劳动成果与其消耗量之比，可以将一个国家各产业的劳动生产率按某种方式综合形成全行业劳动生产率，据此衡量宏观产业升级的经济效益。

（2）技术能力。制造业产业升级的主要动力是技术创新，本文综合考虑制造业的各种技术指标，采用了以信息化水平、全球创新指数、开放市场指数、新兴产业产值比重4个指标度量一个国家的产业技术能力。

①信息化水平。信息化水平反映了一个国家宏观的先进科技应用程度，我们采用了国际互联网用户数占总人口的比率进行代表，该指标与信息化程度成正比。

②全球创新指数（GII）。全球创新指数可以衡量国家科技创新能力，是由世界知识产权组织（WIPO）发布的指标体系，重点考察对象是创新因子的投入产出比，数据可以参考每年更新的《全球创新指数报告》。

③开放市场指数（OMI）。开放市场指数展现了一个国家的经济交流开放水平。制造业产业间升级越来越成为制造业升级的重要形态，但其与国家的经济开放程度有关。

④新兴产业产值比重。新兴产业产值比重的定义是新兴高科技产业产值占GDP的比率。比率越高，说明高新产业发展势态越好，国家的技术创新能力越强。

（3）产业结构。一个国家的产业结构升级表现为资源要素从低附加值、资源密集型产业向高附加值、技术密集型产业的变动过程，可以从速度和方向两个层面考察。变动速度指的是不同产业之间的相互变动速度，可以用霍夫曼比例及三大产业产值变动率来衡量；变动方向说明了产业变动的合理与否，可以用泰尔指数来衡量。

①霍夫曼比例。霍夫曼定律指的是在国家工业化的前进过程中，霍夫曼比例持续下降，反映了产业结构演进的高度化程度。

霍夫曼比例的计算方法如下图：

②三大产业产值变动率。三大产业产值变动率可以反映产业结构的变化过程。

③泰尔指数。泰尔指数利用信息论中的熵来衡量产业结构升级的合理化程度，计算方法如下图，泰尔指数越接近0，表示产业结构越合理。

（4）资源利用率。在制造业产业升级过程中，不可忽视的是对生产要素的利用效率，主要表现为由低利用率向高利用率的转变过程。本文将从能源技术效率、单位经济总量能耗和、能耗结构3个角度考察资源利用率。

①能源技术效率。表示在生产制造过程中的能源转化率，指标值越高，表示由能源转化为最终产品的效率越高，资源利用率越高。

②单位经济总量能耗。单位经济总量能耗是每生产一单位GDP时，所消耗的能源量，展示了能源使用效率的高低，反映经济是否可持续发展方式。能源消费构成（原煤、天然气）、经济增长方式（粗放型、集约型）、自然条件、设备技术水平等都会对单位GDP能耗产生影响。

③能耗结构。能耗结构反映了一个国家能源消耗的合理化程度，用可再生资源和不可再生资源分别占能源消费量的比重表示，合理的产业结构中，可再生资源占比应大于不可再生资源。

本文从经济效益、技术能力、产业结构和资源利用率4个层级共15个指标建立制造业产业升级宏观度量指标体系，如表3所示：

四、结论与展望

随着互联网应用的广泛普及，知识的流动对于制造业的竞争与升级的推动性越来越强，互联网+的概念形成与物联网技术的普及，对于制造业的转型升级形成了广阔的空间。为此，进一步对于制造业升级的层级间作用研究、层级中的要素作用研究都具有十分重要的研究价值。如果本文的研究结果能够在制造业升级理论的研究中发挥一点作用，我们就达成了研究的目标。

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作者简介：华斌（1963年-），男，博士生導师，研究方向：管理科学与工程。

注：本文系天津市哲学社会科学规划项目《互联网广泛运用与天津市制造业产业升级研究》的阶段性研究成果，项目编号：TJYY17-027。