企业R&D对经营绩效滞后效应研究：——基于2922家上市公司面板数据的实证分析

张 莲 李天国

一、引言

科技创新早已成为我国经济发展战略中的核心内容。全球化的加剧、国际市场竞争的白热化、产品生命周期的缩短和科技创新技术的快速发展使得自主创新成为国内学者和管理者越来越关注的问题。为了响应国家的科技创新战略，并在激烈的市场竞争中获得竞争优势，国内企业正在加大科技创新的步伐。特别是国内企业已认识到技术创新才是竞争力的主要来源，因此明显加大了研究开发（R&D）方面的投入。研发投入是企业获得技术知识和创新性产品的关键渠道，但研发投入也伴随着极高的财务负担和研发项目失败的风险。如果研发投入无法带来相应的收益并推动企业的成长，其负面影响是巨大的，甚至会导致企业业绩的迅速下滑。

国内外学者使用不同的研究对象、研究时期、R&D投入和绩效的测量方法对R&D 投入与企业绩效之间的关系进行了大量的研究，并积累了丰富的研究成果。然而这些研究结果仍未得出一致的结论。现有的实证研究结果既表现为正的影响（例如，Chen et al.，2016；唐文秀等，2018；Rafiq et al.，2016）[1][2][3]，也表现为无显著影响或者负的影响（Graves and Langowitz，1993；朱火弟等, 2018; Zhang et al.2007）[4][5][6]。也有很多学者提出R&D 投入对绩效的影响带有滞后性，而对滞后的时期也存在不同的结论。本文将把企业的绩效分为盈利绩效（销售收益率ROS 和资产回报率ROA）和发展绩效(销售增长率sales growth），并针对国内实施研发活动的上市企业分析R&D 投入对企业绩效产生的影响。

二、文献回顾

通过大量以往文献的整理发现，很多国内外学者对研发投入与企业绩效之间的关系进行了研究并得出了丰富的结果，但这些研究结论并未达成一致共识。本文将前人的研究结论进行了整理，发现实证分析结果大致分为以下几种:

第一，以往实证分析发现，研发投入对企业绩效有着正向影响且是线性正相关关系。Ettlie（1998）[7]针对来自20 个国家的制造业企业进行了分析，发现研发投入能够显著扩大企业市场份额。孙维峰和黄祖辉（2013）[8]通过对中国上市公司样本的实证研究发现，R&D 支出与企业绩效显著正相关，且这一关系仅存在于小企业中。李涛等（2008）[9]基于信息业和制造业上市公司的面板数据进行分析，发现企业科研投入与盈利能力之间的关系并不明显，但对企业成长能力有显著的正向影响。

第二，有部分研究结果表示，研发投入对企业绩效之间的关系为负相关关系或研发投入对企业绩效无显著影响。张俭和张玲红（2014）[10]以2009—2011 年间中国上市公司为研究对象，发现企业的研发投入对盈利能力具有负的影响，而且对当期、滞后1、2 期的绩效均呈现负相关关系，但对于企业的发展能力则无显著的影响。朱卫平和伦蕊（2004）[11]对197 家高新技术企业2003 年度的数据进行了分析，并指出我国高新技术企业的科技资金、人力资源投入与企业绩效之间不存在显著的正相关关系的结论。

第三，很多研究指出，研发投入对企业绩效之间的关系存在滞后效应，但也有一部分研究否认了滞后效应。蒋卫平和刘黛蒂（2016）[12]采用创业板企业2010—2014 年数据为研究对象，发现研发投入强度与当期绩效显著负相关，而与滞后期的企业绩效显著正相关。李璐和张婉婷（2013）[13]以2009—2012 年我国制造业上市公司为样本进行分析，发现研发投入与制造类企业当期绩效之间呈显著正相关关系并存在两年的滞后期，在滞后1 期达到峰值。Xu and Sim（2018）[14]发现国内企业的R&D 投入对滞后1 期和2 期的企业绩效均显示正向影响，且在滞后一期达到峰值。严民汉和陈梦（2019）[15]以2016—2018 年我国创业板信息技术业上市公司为研究对象，发现研发资金投入强度和研发人员投入力度具有提升企业当期盈利能力的效果，且研发资金投入与企业盈利能力之间不存在显著滞后效应。汪涵玉和朱和平 （2018）[16]对制造业 2011—2015 年 233 家企业数据进行分析，发现当期R&D 投入降低当期和滞后2 期的企业绩效，而提升滞后1 期绩效。

第四，也有一部分学者得出研发投入对企业绩效之间存在非线性关系。随着研发投入的增加企业绩效也会增加，但会存在一个临界值，当企业研发投入超过这个点的时候，绩效将会再次呈现下降的趋势。李冬琴等（2013）[17]、韩先锋和董明放（2018）[18]等学者则认为研发投入对企业绩效之间存在非线性关系（倒U 型关系）。另外，戴小勇和成力为（2013）[19]构建了面板门槛模型，该模型表示研发投入强度存在最优区间，过低和过高的研发投入对企业绩效都没有显著的影响。陈建丽等（2015）[20]、Chen and Ibhagui（2019）[21]等也验证了研发投入的门限效应。

通过整理国内外大量研究的结果发现，虽然学者们的研究结论揭示了研发投入对企业绩效的影响，但仍未得出一致的结论并存在分歧，有必要进行进一步研究。本文将基于中国上市公司2014—2017 年的面板数据，针对企业的研发投入与企业的盈利能力和发展能力之间的关系进行实证研究。

三、理论分析与研究假设

从资源基础理论演化出的知识基础理论强调， 知识是企业成功的关键因素（Grant，1996）[22]，而R&D 投入是创新性产品以及技术知识的来源。R&D 投入作为影响企业吸收能力的关键 变 量 （Cohen and Levinthal， 1990； Zhang et al.，2007）[23]，备受学界的关注。研发活动为企业组织创造知识、技术和专有技能，是企业竞争优势的重要来源 （Adler and Hashai，2007）[24]。根据知识基础理论，技术知识还被认为是企业创造价值的关键资产（Xu and Lu，2007）[25]。企业的R&D 活动能从三个方面对企业绩效产生影响。

第一，企业的R&D 投入对科技创新的正向影响不容置疑。企业的专利（包括发明专利、实用新型专利和外观设计专利）能够通过企业的R&D投入获取。特别是对于企业的发明专利而言，企业的R&D 投入是必备的条件。虽然R&D 的有效性投入所带来的专利数量会有所差异，但总体上企业的盈利能力能够通过企业获取的专利得到提高。无论是专利转换为新产品，还是转让给其他公司的方式获取收益，对企业提升盈利能力都起着重要的作用。

第二，企业的R&D 投入不但能够通过专利转换成新产品，也能够为企业创造新知识和技术，而新知识和技术无疑对企业的发展起着至关重要的作用（Xu and Lu，2007）。虽然企业不一定利用这些技术和知识申请专利，但很多企业的R&D投入的成果直接反映为新产品的开发。因此，只通过企业的专利来衡量创新能力也曾遭到学界的质疑。企业通过获取的技术和知识提高产品的差异化程度，维持现有顾客的同时，还能吸引更多的潜在消费者，并以此提高产品的销售量、扩大市场份额，最终达到提高盈利能力和发展能力的目的。通过R&D 投入推出的新产品在满足企业现有消费者和开发潜在消费者方面起到重要作用。新产品开发从而也成为企业发展的重要源泉，即企业R&D 投入在扩大市场占有率、提高企业的绩效方面起着巨大的促进作用。

第三，通过R&D 投入能够降低现有产品的制造成本。企业的生产者剩余大体通过两种方式获得，一是提高价值即消费者所愿意支付的最高金额，另外一种渠道是降低成本(Hitt and Duane,2017)[26]。通过R&D 投入进一步降低企业的生产成本，能够带来更多的生产者剩余，提高企业的盈利绩效。

第四，企业的学习分为内部的知识创造和外部的知识获取。其中，企业是否能够有效吸收外部知识取决于企业的吸收能力（Cohen and Levin⁃thal，1990）。如果企业的吸收能力高，说明企业能够从外部的知识溢出以及企业间的合作中获得更多的技术知识以推动企业的持续发展。柳芳红等（2015）[27]基于企业的问卷数据得出吸收能力对企业绩效具有直接的正向影响。与此同时，企业的知识储备、R&D 投入被认为是衡量企业吸收能力的重要指标（Cohen and Levinthal，1990）。因此，企业可以通过R&D 的投入获取吸收能力这一副产品，并利用吸收能力从外部获得更多的知识，提升企业的绩效。

国内外很多研究也证实了企业的R&D 活动对企业绩效的正向影响。 例如， 何宜庆等（2017）[28]、 许 伯 桐 （2018）[29]、 吴 亦 嘉（2019）[30]、Lee et al.（2019）[31]等选择不同地区或行业的企业为样本进行研究，均得出了企业的研发投入正向影响企业绩效的结论。与此同时，虽然对于滞后的年度数和模式有着不同的结论，很多研究也指出R&D 活动对企业绩效的影响存在滞后效应。企业的研发投入需要大量的资金，而且伴随着不确定的风险。研发投入的成果（即新产品）需要一定的时间，研发投入的效果有可能无法立竿见影。梁莱歆和张焕凤（2005）[32]的研究揭示了研发投入对企业绩效的滞后影响，即企业的研发投入与企业绩效在当期几乎不呈现相关关系，有时甚至是负相关。陆玉梅和王春梅（2011）[33]以99 家制造业和信息技术业上市公司2005-2008年的面板数进行了实证分析，发现企业R&D 投入强度与公司当年经营绩效显著负相关。张凯丽（2020）[34]对2013—2018 年的高新技术上市公司面板数据进行了分析，结果显示研发投入强度对滞后1期的净资产收益率与市净率产生正向影响。基于上述分析提出如下假设:

假设H1:企业的R&D投入强度对当期企业盈利能力与发展能力有负向影响。

假设H2:企业的R&D投入强度对企业盈利能力与发展能力有滞后的正向影响。

四、研究设计

（一）样本数据

首先选取2014—2017 年在上海和深圳交易所上市的A股企业作为研究总样本，并剔除了2014-2017 年间没有R&D 活动的企业。同时剔除了数据有缺失值的公司，最终获取2922 家上市公司的9404 样本。变量数据来自WRDS 数据库（例如，McGahan and Silverman 2006）[35]。数据库相关数据处理和检验采用STATA 11.0 软件完成。

（二）变量的测量

1. 被解释变量。被解释变量为企业绩效，利用学者们公认的代表企业盈利能力指标，如销售收益率(ROS)、资产回报率(ROA)和净资产收益率(ROE)等进行测量。与此同时，采用销售增长率(sales growth)来代表企业的发展能力。销售收益率(ROS)表示单位销售收入带来的利润，该指标越高说明单位销售收入能够带来更多的利润。资产回报率(ROA)衡量每单位资产创造多少净利润，普遍用于评估公司相对其总资产值的盈利能力。净资产收益率(ROE)是衡量公司运用自有资本的效率，净资产收益率越高代表投资带来的收益越高。这前三个指标普遍用于衡量企业盈利能力。另外，销售增长率(sales growth)则被认为是衡量企业发展能力和成长能力的重要绩效指标。这一指标能够反映企业扩大市场范围的程度（Dess and Robin⁃son，1984）[36]，因此，销售增长也被认为与企业研发支出有关（Odagiri，1983）[37]。因此，在本研究中代表企业发展能力的因变量设定为销售增长率，即当期销售额与前一期销售额之比，并取了自然对数 （Brush et al.，2000）[38]。

2.解释变量。以往研究通常使用R&D 支出的绝对量或R&D 强度等作为衡量企业的研究开发能力的指标。但因为R&D 支出的绝对量没能反映企业规模，被指缺乏可靠性和可比性。因此，本文把R&D 投入强度（R&D 支出除以销售收入的值）定为研究模型中的解释变量。这也是以往国内外学者更为普遍使用的测量方法。

3. 控制变量。根据以往研究，选取了企业规模、财务杠杆和流动比率等变量作为控制变量。学者们得出企业规模、财务杠杆和流动比率都是影响企业绩效的重要变量。基于以往研究，企业规模采用了资产总额的自然对数。流动比率(cur⁃rent ratio)定义为流动资产总额和流动负债总额之比。财务杠杆则以负债总额除以资产总额的值测量。另外，研究中也以虚拟变量的形式添加了年度变量达到控制年度效应的目的。

（三）模型设计

1.R&D 投入对销售收益率(ROS)影响的计量模型:

ROS(i,t)= α0+β1RDI(i,m)+β2SIZE(i,t)+β3LEV(i,t)+β4CR(i,t)+β5Year+ε(i,t)

2.R&D 投入对资产回报率(ROA)影响的计量模型:

ROA(i,t)= α0+β1RDI(i,m)+β2SIZE(i,t)+β3LEV(i,t)+β4CR(i,t)+β5Year+ε(i,t)

3.R&D 投入对净资产收益率(ROE)影响的计量模型:

ROE(i,t)= α0+β1RDI(i,m)+β2SIZE(i,t)+β3LEV(i,t)+β4CR(i,t)+β5Year+ε(i,t)

4. R&D 投入对销售增长率(SALES GROWTH)影响的计量模型:

SG(i,t)= α0+β1RDI(i,m)+β2SIZE(i,t)+β3LEV(i,t)+β4CR(i,t)+β5Year+ε(i,t)

其中:i 表示样本公司；t 表示时间；m 表示滞后期数，取值 0、1、2；α0为截距项；β1、β2、β3、β4、β5为各变量对应系数；ε为误差项。

五、实证分析

本研究首先进行了hausman 检验，通过该检验判断是否选择固定模型还是随机模型。结果显示，固定效应和随机效应模型之间存在显著的差异(p＜0.000)，因此本研究使用固定效果模型(fixed-effect model)进行分析。与此同时，得出方差膨胀因子（VIF）的最大值小于2 不超过临界值10，因此说明模型不存在多重共线性问题。

整体上，表1 中的模型结果显示当期的R&D投入强度对企业盈利能力有着负向影响。模型1和模型2 显示当期的R&D 投入强度对销售收益率和企业资产回报率的回归系数在1%的水平上显著为负。模型3 显示当期的R&D 投入强度对企业净资产收益率产生负向影响，但在统计上并不显著。此外，表1 中的模型4 可以得知当期的R&D投入强度对企业销售增长率的影响为负（β=-1.144，p＜0.01），进一步验证了假设1，即当期的R&D 投入强度对企业发展能力产生负向影响。

表2 中各个模型的结果解释了滞后1 期的R&D 投入强度对企业盈利能力和发展能力的指标产生的影响。通过模型5 可以得知，滞后1 期的R&D 投入强度对销售收益率产生显著的正向影响（β=0.333，p＜0.1）。模型6 显示，滞后1 期的R&D投入强度对企业资产回报率回归系数与当期R&D投入强度均为负向，但统计上并不显著，而滞后1 期的R&D 投入强度对企业净资产收益率产生显著的正向影响（β=4.010，p＜0.1）。另外，滞后1期的R&D 投入强度对企业销售增长率的回归系数为正，而且在1%的水平上显著（β=0.342，p＜0.01），无法拒绝R&D 投入强度对企业发展能力的影响都有着滞后的正向影响的假设。

表1 R&D投入对当期企业绩效影响的回归结果（fixed-effect model固定效应模型）

表2 R&D投入对滞后1期企业绩效影响的回归结果（fixed-effect model固定效应模型）

表3显示了滞后2期的R&D投入强度对企业盈利能力和发展能力的影响。滞后2 期的R&D 投入强度对企业资产回报率产生显著的正向影响，并且在5%的水平上显著（β=0.187，p＜0.05）。在其他模型中，R&D 投入强度对企业的净资产收益率、销售收益率、销售增长率的影响为正，但在统计水平上并不显著。控制变量的结果显示，企业规模对企业绩效有着正的影响，但流动比率对企业绩效产生负的影响。流动比率用于测量企业的未吸收冗余资源，而有些学者也指出未吸收冗余资源会对企业的绩效产生负向影响。另外，模型结果显示，财务杆杆对企业销售增长率有着正向影响，但对企业资产回报率、净资产收益率和销售收益率等产生负的影响。企业增加杠杆时，能用更多的资金投入到产品生产运营和营销上，进而能够推动产品的销售，但企业增加杠杆不仅会增加企业的经营成本与风险，会降低企业资产回报率、净资产收益率和销售收益率等指标。

表3 R&D投入对滞后2期企业绩效影响的回归结果（fixed-effect model固定效应模型）

总体而言，当期的R&D 投入强度对销售收益率、资产回报率和销售增长率均显示显著的负向影响。滞后1 期的R&D 投入强度对企业销售收益率、净资产收益率和销售增长率有着正向影响，但对资产回报率的影响不显著。对于滞后2 期的R&D 投入强度而言，对资产回报率产生正向影响，而对销售收益率、净资产收益率和销售增长率均无显著影响。

六、结论及建议

本文选取了2014—2017 年在上交所和深交所上市的企业为研究样本，利用固定效应模型实证分析了R&D 投入强度与企业盈利能力和发展能力的影响。根据回归结果得出以下几个结论:第一，企业的当期R&D 投入强度对代表企业盈利能力的销售收益率、资产回报率以及表示发展能力的销售增长率有着负向影响。这一实证结果符合理论假设，因为在R&D 的投入要转换成新产品、市场占有率的提升、成本的下降、技术知识的创造以及专利的获取都需要一定的时间。因此，在R&D 投入初期，R&D 投入还未转化为收益，所以只体现为成本。第二，企业的R&D 投入强度对企业盈利能力和发展能力有着滞后的正向影响，并且对不同的衡量指标的滞后有所差异。随着时间的推移，R&D 投入的效果开始显现，无论是对企业盈利还是企业未来的发展能力都带来正向影响。

本文的政策建议可以归纳如下。第一，科技创新是企业发展的动力，企业要加大研发投入。企业在增加R&D 投入的同时，应加大对外国先进技术的吸收和转化，使得引进的技术能够帮助企业提升自主创新能力。第二，推行新产品开发战略。R&D 支出用于开发新产品的滞后作用较为显著，企业不能只顾短期利益，要同时谋划企业长期发展。第三，有效提高研发成果转化效率。科技成果转移转化往往周期长，结果难以预料。为激发转移转化团队成员的积极性，需要配套多种激励措施有效提升研发成果转化效率。第四，由于R&D 投入的滞后效应一直延续至第二期，企业要注重研发投入的持续性，在制定企业的整体发展战略时，应合理把握研发投入的时机，企业成长性目标以及成本控制、产品生命周期等一系列因素，统筹安排和规划，充分利用研发投入对企业绩效产生的滞后效应，确保企业资金有效周转的同时保持企业市场竞争优势。