全球价值链嵌入与制造业国际竞争力提升分析——基于创新型人力资本的作用效应

■柳香如，邬丽萍

一、引言与文献综述

2019年中国制造业在全球产业链中的占比接近30%，占比高于德国、日本等传统制造业大国。但过去中国制造业在嵌入全球价值链（Global Value Chains，简称GVC）形态的产品内分工体系下，嵌入程度不深，主要依靠低成本优势进行国际代工，出现了中国制造企业被GVC的“链主”俘获和锁定在低知识、低技能环节，只能获取低附加值的现象，甚至某些领域出现了比较严重的“依赖经济”迹象。在新一轮经济全球化浪潮中，中共十九大报告提出要“促进我国产业迈向全球价值链中高端”，具体来说，就是要不断地进行产品升级、工艺升级、功能升级和产业链升级，争取在全球价值链中取得更多的话语权，深入嵌入GVC获得更高附加价值，进而提升中国制造的品质和竞争力水平。

长期以来，国内外学者对全球价值链嵌入所产生的国际竞争力影响十分关注。李惠娟和蔡伟宏（2017）通过分析全球价值链嵌入对出口技术的影响，认为GVC 嵌入对国际竞争力有显著的积极作用。部分学者发现这种促进作用存在门槛效应。例如，陈立敏等（2016）研究表明制度质量在GVC嵌入对制造业国际竞争力的影响中存在显著的门槛效应；王玉燕和王婉（2020）则以人力资本作为门槛，研究两者之间的影响。另外，GVC 嵌入对制造业国际竞争力的影响存在细分行业异质性。屠年松和曹宇芙（2019）通过对不同技术密集度行业的分类研究，结果表明高技术密集型中GVC 嵌入对国际竞争力的提升作用更显著。

除了全球价值链嵌入程度对国际竞争力可能产生重要影响外，一国的创新型人力资本也会直接影响其国际竞争力。国内学者认为创新型人力资本对国际竞争力产生积极作用，而低技能劳动者阻碍了国际竞争力水平的提高，但研发投入和劳动者培训可以有效缓解抑制作用（向晶，2016；何郁冰等，2019）。另外，在全球化分工背景下，不同要素在价值链上各个环节的分工势必会影响GVC 嵌入对国际竞争力的效果，而创新型人力资本作为一种高端生产要素，也可能会间接调节GVC嵌入对制造业国际竞争力水平的影响（刘雪娇，2017）。刘志彪（2013）基于创新型人才影响全球价值链（GVC）逐步转向全球创新链（GIC）嵌入之间发展战略的衔接与转换，探究其与经济转型升级、国际竞争力水平提升的关系。

综上，现有文献主要关注GVC 嵌入和制造业国际竞争力、创新型人力资本和国际竞争力的关系，鲜少关注GVC嵌入、创新型人力资本和制造业国际竞争力三者之间的联系。因此，针对现有文献的不足，拟从创新型人力资本的视角，探讨GVC嵌入程度与制造业国际竞争力的关系，以及创新型人力资本这一关系的影响。

二、理论分析与研究假设

中国制造业正深度融入全球价值链分工，而我国企业通过资源、中间投入品、技术服务等交换方式直接与发达国家主导企业的先进技术和生产工艺进行接触（余东华和田双，2019）。本土制造业企业一方面通过对价值链主导企业先进技术的学习、模仿和消化吸收，实现自身的技术创新与突破，另一方面在来自发达国家主导企业关于产品质量等方面的高标准严要求的压力下，逆向督促自身生产技术进步和生产效率提升，进而助推我国制造业国际竞争力提升（魏龙和王磊，2017）。

由此提出假设1：参与全球价值链分工对制造业国际竞争力提升有正向作用。

随着科教兴国战略和人才强国战略的深入实施，创新型人力资本不断增强，并通过“干中学”效应和技术创新效应影响制造业国际竞争力。创新型人力资本作用于GVC 嵌入影响制造业国际竞争力水平的偏效应主要表现为：一方面，创新型人力资本作为一种高端生产要素，在开发新知识的过程中，不仅通过知识的溢出效应改进制造业的生产设备、中间投入品以及制造工艺，进而使得其他生产要素如资本、劳动实现收益的递增，实现以低成本创造高附加值，为GVC 地位攀升发挥重要作用。而且通过扩大和深化“干中学”效应，改善我国生产要素禀赋结构，提高创新和生产效率，促进我国制造业价值链向中高端迈进，从而提高我国制造业国际竞争力（Young AT.et al.，2004）。另一方面，现阶段我国创新型人才一定程度上偏离资源优化配置，不仅是由于存在人才与行业的错配现象，而且还由于创新型人才与相应制度质量存在的一些不完全匹配，例如激励制度、知识产权保护制度等，而这些错配会影响人才创新的生产效率水平，导致全要素生产率下降，更有甚者会带来产业结构和经济结构失衡问题，进而限制价值链攀升与国际竞争力水平提升（Aoki S.H.，2012；戴翔和刘梦，2018）。因此，提出如下假设：

假设2：创新型人力资本对制造业国际竞争力提升有积极作用。

假设3：创新型人力资本作用于GVC 嵌入影响制造业国际竞争力水平具有多重效应，具体作用方向具有不确定性。

三、研究设计与数据说明

（一）模型建立

基于前述GVC嵌入对制造业国际竞争力的影响分析，构建如下面板数据计量模型：

为了考察创新型人力资本对制造业国际竞争力的直接影响以及在创新型人力资本作用下GVC 嵌入对制造业国际竞争力的影响，分别在式（1）中加入创新型人力资本和GVC 嵌入交互项：

其中，NRCAic表示c 国i 行业的基于增加值的显性比较优势指数，GVCic表示c国i行业的全球价值链地位指数，IHCic表示c 国i 行业的创新型人力资本，Zic为控制变量，εic为扰动项。

（二）数据来源及变量说明

因目前世界投入产出数据库（WIOD）只更新到2014 年，故选取2000—2014 年制造业各细分行业数据作为研究样本，将ISIC/Rev4.0 年版的2016 版WIOD 和UIBE 数据库数据与中国的产业数据进行匹配后，得出制造业18 个细分行业并计算各细分行业的相关数据见表1。数据来源于UIBE 数据库、WIOD 数据库、《中国科技统计年鉴》，其中极少部分的缺失数据均用插值法计算得出。

1.被解释变量

借鉴王直等（2015）提出的基于增加值的显性比较优势指数（NRCA），对中国制造业的真实国际竞争力水平进行测算，公式如下：

其中，NRCAic表示c 国i 产业的基于增加值的显性比较优势指数，DVAic表示c国i产业的出口国内增加值，Eic表示c 国i 产业的出口额，DVAiw表示i 产业的世界出口国内增加值，Eiw表示i产业的世界总出口。

2.核心解释变量

（1）全球价值链嵌入程度（GVC）。采用王直等（2015）提出的利用增加值贸易核算全球价值链生产长度的方法进而测度全球价值链嵌入程度的指标，即为产出的价值与初始投入价值的比值，计算公式如下：

（2）创新型人力资本（IHC）。国内外大部分学者通过直接利用本科及其以上学历或者平均受教育年限衡量创新型人力资本，但这些衡量指标较为笼统、针对性不强。而R&D 人员是从事科技活动的人员，其创新意识和创新能力更强，因此采用R&D 人员与行业从业人员的比重来衡量创新型人力资本存量更为合理。

（3）前向参与度（FV）和后向参与度（BY）。参考王直等（2015）对国家部门的国内增加值的分解，主要思路是利用分国家、分行业的国际投入产出表，将国内增加值分解为满足国内最终需求且在国内迂回生产的国内增加值（_D）、隐含在最终需求出口中的国内增加值（_RT）、直接被其他国家吸收的国内增加值（_GVC_R）、重新返回且被出口国吸收的国内增加值（_GVC_D）、间接被进口国吸收或重新出口到第三方国家的国内增加值（_GVC_F）五部分。

前向参与度（FV）是反映一国基于前向联系的价值链参与程度的指标，是本国中间产品出口中，被直接进口国用于生产向第三国出口的产品中包含的本国增加值在本国出口中的比例，计算方式如下：

后向参与度（BY）是一国出口中隐含其他国家的中间产品价值与出口的比值，反映一国出口的对外依存度，计算方式如下：

3.控制变量

考虑其他对制造业国际竞争力可能会产生影响的因素，选取控制变量如下：劳动生产率TLP，用产业增加值与产业就业人数之比的对数来进行衡量，通过反映产业进步从而对产业竞争力产生影响；资本深化程度KL，用产业实际固定资本形成（以1995年为基期）与就业人数之比的对数表示。根据要素禀赋理论，若资本深化程度提高，资本密集型产业产出会增加，劳动密集型产业产出减少，相关产业出口将会改变，最终影响到不同要素密集度产业的国际竞争力；技术投入RD，参考张中元等（2012）的做法，本文采用R&D经费内部支出的对数作为技术进步的衡量指标。

表1 制造业行业分类对照

四、实证结果分析

（一）基准回归结果分析

表2 为变量的描述性分析结果。在使用面板数据进行分析之前，首先进行模型形式和估计方法的考量。Hausman 检验结果显示P 值均小于0.01，即在1%的水平下显著，故采用固定效应模型进行回归分析。同时还进行Wald 和Wooldridge检验异方差和自相关，检验结果中统计量均在1%水平上显著，因此采用GLS 法进行有效参数估计。表3 是对上述基准模型进行回归的结果：

表2 变量的描述性统计分析

表3 GVC 嵌入与创新型人力资本对制造业国际竞争力影响

首先，列（1）GVC 系数为正且在1%的水平下显著，系数为13.4879，表明全球价值链嵌入程度每提高一个单位，制造业国际竞争力指数将上升13.4879 个单位。因此，假设1 经实证可以得到验证，在当前国际分工形势下，参与全球价值链分工对制造业国际竞争力提升有积极作用。其次，列（2）是在模型（1）的基础上加入创新型人力资本，可以看出，IHR在5%的水平上显著为正，系数为0.7489。这表明创新型人力资本每提高一个单位，制造业国际竞争力指数将上升0.7489个单位。因此，假设2经实证可以得到验证。最后，列（3）是模型（3）的回归结果，可以看出，一方面，GVC与创新型人力资本的交互项系数为负且不显著，说明创新型人力资本作用于我国嵌入全球价值链对制造业的国际竞争力提升的影响不确定。另一方面，GVC 与交互项系数分别为15.0202和-2.6402，说明当创新型人力资本处于较低的均衡水平时，GVC 嵌入会促进制造业国际竞争力的提升，而随着创新型人力资本的不断提高和行业发展的不均衡性加深，这种积极作用会有所减弱。且就现阶段而言，我国制造业绝大部分是微创新，极少是全新体验的颠覆式创新，因此对制造业国际竞争力的提升作用不明显。由此可见，GVC 嵌入对制造业国际竞争力提升的作用是相对变化的，创新型人力资本作为这种变化的重要门槛，在引致全球价值链嵌入对制造业国际竞争力的影响中起到重要作用。

（二）内生性检验

全球价值链嵌入与制造业国际竞争力可能存在双向因果关系：一方面，参与全球价值链会由于产业关联效应或者技术创新效应对制造业国际竞争力产生积极影响。另一方面，制造业的国际竞争力高低决定了我国价值链嵌入位置。国际竞争力越高，意味着产出效益更高、科技创新能力更强，制造业结构进一步优化，因而会推动我国制造业价值链向高端迈进，实现高端嵌入。由于本文样本存在显著的组间异方差，传统的Hausman 检验在此处不适用，故采用DWH 检验进行内生性检验。参考连玉君等（2008）以内生变量的滞后项作为工具变量的做法，为克服内生性问题的干扰，本文使用全球价值链嵌入度滞后项作为工具变量，进一步采用两阶段最小二乘法（2SLS）进行内生性估计，表4为检验结果。

表4 内生性检验结果

续表4

内生性结果显示，在考虑内生性问题以后，GVC 嵌入程度系数仍然为正数，且在1%的水平上显著，在不引入创新型人力资本时，系数绝对值为8.4237，要小于基准回归时GVC 系数值13.4879。基准回归模型（2）中IHR 的系数为0.7489，而在考虑内生性问题以后系数为1.1768，大于基准回归时的系数。而交互项的系数仍不太显著且为负，其系数也小于基准回归时的结果。由此可见，如果不考虑内生性问题，会高估我国现阶段嵌入全球价值链对制造业国际竞争力提升的正向影响，会低估创新型人力资本对制造业国际竞争力的积极促进作用，同时也会高估创新型人力资本作用于GVC嵌入对制造业高质量发展的消极影响。

（三）门槛效应

由基准回归结果可知，GVC 嵌入对制造业国际竞争力水平的影响可能存在创新型人力资本的门槛效应。为验证以上设想，借鉴Gonzalez et al.（2005）提出的理论，建立分析变量间非线性关系的PSTR 模型，以创新型人力资本为门槛变量构建模型如下：

1.线性检验、剩余非线性检验

首先需要对模型（8）进行线性检验，以判断是否能建立面板平滑转换模型。参照Gonzalez et al.（2005）的做法，本文对模型进行线性检验，之后再进行剩余非线性检验，确定r*为PSTR 模型的转换函数个数。线性检验结果表明，以创新型人力资本为转换变量，模型（8）在1%的显著性水平上均拒绝了我国GVC 嵌入对制造业国际竞争力水平为线性关系的原假设，因此可以建立PSTR模型。

2.位置参数识别

借鉴Gonzalez et al.（2005）的研究，采用AIC值和BIC 值最小化准则对模型位置参数维度进行识别。最终，模型（8）参数的最优取值如表5所示。

表5 模型转换函数、位置参数维度确定

3.PSTR模型的参数估计结果与分析

在本文构建的PSTR模型中，GVC 嵌入对制造业国际竞争力水平的影响可以理解为被解释变量对解释变量的弹性，即如式∀i，∀c所示，随着创新型人力资本的变化，转换函数高区制、低区制之间平滑转换。当lic＞0时，表明我国GVC 嵌入促进制造业国际竞争力水平提升；反之，当lic＜0，表明GVC 嵌入对制造业国际竞争力水平提升有消极影响。表6是本文借助MATLAB软件对模型（8）的估计结果。

由回归结果可知，一个门槛值将制造业创新型人力资本存量水平划分为两个水平：当创新型人力资本水平低于29.56%时，GVC 嵌入对制造业国际竞争力水平提高的正向影响系数为13.0683；当创新型人力资本存量进一步攀升超过29.56%时，GVC 嵌入对制造业国际竞争力水平提高的消极影响系数绝对值降低到2.6924。以上表明随着创新型人力资本水平在适当程度内的不断提高，GVC 嵌入促进制造业国际竞争力水平的提高。这主要是由于创新型人力资本的适度增加会显著扩大“干中学”效应，从而提高价值链上各行业的要素效益，能够在一定程度上加大嵌入全球价值链带来的积极影响；而随着创新型人力资本水平不断攀升，会抑制GVC嵌入对国际竞争力的积极作用。因此假设3经实证可以得到验证。

表6 PSTR模型估计结果

（四）异质性分析

创新型人力资本超过门槛值后，为什么GVC嵌入反而对制造业国际竞争力产生负向效应?即随着创新型人力资本的提高，GVC 嵌入对制造业国际竞争力的正向影响为什么不能更显著呢?深究其理，一方面是在现阶段低端锁定和人口红利下降的状况下，不适宜不均衡地追求过多的创新型人才且只能产生模仿性的微创新成果时，会导致GVC 嵌入对制造业国际竞争力水平提高产生消极作用；另一方面是由于存在人才资源错配和不完全与创新型人才匹配的制度质量的现况，限制了GVC 嵌入对制造业国际竞争力水平的积极作用。为了验证此猜想，进行GVC嵌入的异质性分析：

1.GVC不同嵌入位置异质性分析

表7 是全球价值链嵌入位置异质性回归结果，从列（1）和列（4）结果可以看出，在不加入创新型人力资本进行回归时，前向参与度在1%的水平上显著为负，这表明前向价值链嵌入会限制制造业国际竞争力水平的提升。而后项参与度在5%的水平上显著为正，表明后项价值链嵌入会显著提升我国制造业国际竞争力水平的提升。且后项参与度指数每提高1 个单位制造业国际竞争力水平会提升9.9434 个单位。这种结果的差异可以从目前仍存在的“人口红利”和高科技技术的相对薄弱来解释。虽然现阶段我国制造业前向GVC 嵌入的条件还不完善，但仍要积极发展科技、提升培养人才的意识、贯彻科技强国的理念，与此同时切记稳步提升，不可盲目地追求短期的效果而忽视长期的发展。

从列（2）和列（5）结果可以看出，加入创新型人力资本以后，在前向和后向价值链嵌入环节，系数均在1%的水平上显著为正，表明创新型人力资本能够显著提升制造业国际竞争力水平。从列（3）和列（6）结果可以看出，加入创新型人力资本与全球价值链嵌入交互项，创新型人力资本能够显著抑制GVC前向嵌入时的负向影响，加强正向效应。而在后向嵌入环节，交互项系数为负但不显著，这表明后项嵌入时创新型人力资本无法发挥GVC对制造业国际竞争力提升的正向促进作用。这可能是因为创新型人力资本作为创新活动的主体，对制度环境要求更为严格。只有实现与人才相匹配的高质量制度环境才有利于激发人才的创造力，以达到提高制造业国际竞争力水平的目的。当价值链处于后项嵌入环节时，创新型人才更多的处于低端行业领域或者低端加工制造环节，制度环境质量也相对较低，导致创新型人力资本无法充分发挥其积极效应，对制造业国际竞争力水平的提高形成阻碍。

2.行业特征异质性分析①根据国际标准产业分类（ISIC/Rev4.0）标准，C10—C12、C13—C15、C16、C31—C32为劳动密集型行业；C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、C24为资本密集型行业；C25、C26—C27、C28、C29—C30为高技术行业。

表7 GVC不同嵌入位置异质性回归结果

表8 行业特征异质性回归结果

由表8 回归结果可知，劳动密集型行业、资本密集型行业、高技术行业的GVC 嵌入均对制造业国际竞争力水平提升产生积极作用，影响系数均为正且在5%的水平下显著。但只有高技术行业的创新型人才显著促进了相应行业国际竞争力的提升，而其他两个行业影响系数虽为正但不显著。同样只有高技术行业的创新型人才与全球价值链嵌入的交互项显著促进国际竞争力的提高，而劳动密集型和资本密集型行业国际竞争力的影响系数均为负但不显著。这表明创新型人才在高技术行业才能充分发挥其优势。主要是由于高技术行业的制度质量环境与创新型人才更加匹配，更能加深高技术行业嵌入GVC 对制造业国际竞争力提升的积极影响，因而创新型人力资本能够显著地发挥其正向作用。而创新型人才大量流入劳动密集型和资本密集型行业，会造成一定程度的资源错配，会削弱GVC 嵌入对制造业国际竞争力提升的正向影响。

五、结论及政策启示

本文基于全球价值链的视角，利用2016 年WTO 公布的WIOD 数据库，结合融入增加值的显性比较优势指数NRCA，研究GVC 嵌入度、创新型人力资本对制造业国际竞争力的影响，以及创新型人力资本对GVC嵌入和制造业国际竞争力之间关系的门槛效应作用机制，得出以下结论：第一，现阶段中国GVC嵌入促进制造业国际竞争力水平提升，且对于不同程度的创新型人力资本来说，这种积极作用存在差别，即存在创新型人力资本的门槛效应。第二，从偏效应看，创新型人力资本削弱GVC 嵌入对制造业国际竞争力水平的积极影响。第三，从嵌入位置异质性看，前向价值链嵌入抑制制造业国际竞争力水平提升，但创新型人力资本能够削弱前向嵌入对制造业国际竞争力水平提升的负向作用。而后向价值链嵌入则会提升制造业国际竞争力水平，且创新型人力资本在价值链后向参与时无法发挥显著作用。第四，从行业特征异质性看，技术密集型、资本密集型、高技术行业的GVC嵌入均对制造业国际竞争力水平提升有显著的积极作用，但只有高技术行业的创新型人力资本会显著加深嵌入GVC对高技术制造业国际竞争力水平的正向影响。

基于以上研究结论，可以得到以下启示：首先，基于全球价值链的视角，虽然当前GVC的嵌入有利于制造业的国际竞争力水平提升，但是要注重我国价值链的高质量嵌入才能持续的发挥其积极作用。其次，从长期来看，不断推进创新和创新型人才的培养，尤其是尽快从模仿创新到自主创新的转变，是我国制造业提高国际竞争力的关键驱动力之一，而提供与创新型人才相适宜的完善制度质量环境是“人尽其才”的必要匹配条件。最后，要积极加强本国自主研发实力，全力推进产学研合作。在重点制造业领域加大研发投入，创新产学研合作模式，为加快成果转化率奠定基础。