贸易摩擦背景下北京市集成电路产业风险识别研究

何海燕，梁 洁

(北京理工大学 管理与经济学院，北京 100081)

集成电路产业对提高国民经济和促进社会发展具有战略性、基础性和先导性的特点，是提升中国国际竞争实力的重要产业支柱。目前，中国的集成电路产业已经初步具备较为完整的产业链结构，封装测试环节已经达到国际水平，但是设计与制造领域与其他产业强国相比，仍有较大的差距。

而现如今国际市场竞争加剧，国际竞争形势复杂多变，全球贸易摩擦呈现出新的特征和趋势，贸易摩擦对象由传统产业向高技术、新兴产业转移，贸易摩擦形式则由传统的贸易救济手段向技术性贸易壁垒、产权壁垒扩展。美国为了限制中国集成电路产业的高速发展，进行公然的技术遏制及封锁手段，严格在高技术设备与稀缺原材料上进行打压，对中国产业安全带来了严峻的挑战。

在复杂的国际形势下，加之核心技术仍然受制于人，中国高技术产业面临非常严峻的科技风险，包括关键核心技术的研发风险、金融风险、转化失败的风险等，因此在贸易摩擦新形势、新升级的背景下，如何识别影响中国集成电路产业所面临的风险因素，加强产业风险预警，确保中国产业安全已迫在眉睫。

1 产业安全研究现状

国外对产业安全问题研究较早。Yothin[1]在研究了产业安全的影响因素时，认为受外商直接投资、产业竞争力、产业环境、产业控制力等因素影响。Lia、Liu[2]主要从产业经济学的角度研究产业安全。

国内学者对于产业安全的研究主要是在定义、建立评价体系与结构，以及影响因素3个方面。曹萍等[3]从生存与发展视角出发，认为产业安全是指在特定的一段时期内可以实现产业竞争优势的可持续发展的能力。本文也以可持续发展的视角定义高技术产业安全。

在建立产业安全指标方面，何维达、何昌[4]最先建立了产业发展环境、产业竞争力、产业控制力和产业对外依存度4维度的产业安全指标。后来该指标纷纷被学者灵活的应用，试图研究不同产业的安全问题。朱建民、魏大鹏[5]考虑了多个学者提出的产业安全指标模型，创造性地提出产业生产力生成能力、产业控制力、产业生态环境、产业竞争力4个角度，利用33个因子提出装备制造业的产业安全评价 “四因素模型”。朱伟[6]认为产业安全与产业风险是相对的，从产业运行绩效、产业竞争力、产业对外依存度3个维度建立指标，识别出关键风险。而本文基于集成电路产业的自主创新能力高，在基础上加上了产业自主创新能力维度。

而关于高技术产业安全的研究更是凤毛麟角，在知网上以“高技术产业安全”为关键词进行检索，只有28篇文献，足以可见研究的缺乏。焦建美[7]通过文献总结到2011—2019年，在贸易摩擦加剧的背景下，学者才开始研究高技术产业安全问题，但局限在提高企业的自主创新能力；孙承波[8]采取数据包络分析方法，对中国高技术产业数据进行实证研究，得到了中国高技术产业自主创新能力虽有所增强，但仍然缺乏技术独立性，受外资控制程度影响较大的结论。曹萍、张剑[3]以知识，技术密集型的软件产业为研究对象，通过对软件产业的特点分析，摒弃了传统上的股权控制率指标，建立了产业竞争力、产业创新能力与产业发展环境的三级评价指标体系。

众多学者利用定性、定量的方法对不同产业的风险进行了深入的研究，从风险管理视角研究产业安全问题。谢科范、倪曙光[9]将科技风险分为技术风险、生产风险和市场风险。邢雯嘉[10]认为风险存在于创新的整个过程，根据创新的阶段可以将风险分为科技研发风险、成果转化风险和市场应用风险，基于3种风险分类研究了风险对于企业创新绩效的影响关系。于谨凯等[11]建立海洋油气业安全评价的可拓物元模型，对 2001—2007年海洋油气业的安全度做出较不安全评价，提出建立中国海洋油气业安全的预警机制。

由此可见，有较多学者研究产业安全问题，但多集中在农业、海洋业、装备制造业等行业，对于集成电路产业的相关研究较少，更缺乏从风险管理的视角去研究集成电路产业安全。在面对严峻的贸易摩擦形势，研究集成电路产业的风险类别与产业安全是非常有必要的。

2 北京市集成电路产业概况

北京集成电路产业经过十多年的发展，初步建立起产业链相对完备的产业格局，并呈现出设计为龙头引领，装备为依托，制造为支撑，材料设备业稳步成长的态势，已成为支撑中国集成电路产业创新发展的重要支柱力。

2.1 北京市集成电路产业发展现状

北京市是中国集成电路设计业的发祥地，是被科技部认定的7个国家级集成电路设计产业化基地之一。集成电路作为北京市扶持发展的十大高精尖产业之一，2018年实现销售收入约968.9亿元，位居全国第三位，比2017年增长约8.2%。其中设计业实现销售约657.2亿元，同比增长约2.3%；制造业增长迅速，实现销售约118.2亿元，同比增长44.2%；封测业实现收入105.4亿元，增长7.2%；装备材料业销售额达88.1亿元，同比增长20.6%。2020年，北京将重点发展集成电路产业，以设计为龙头，以装备为依托，以通用芯片、特色芯片制造为基础，打造集成电路产业链创新生态系统。

但是目前中国集成电路产业的核心技术、设备以及产业都被国外先进国家所控制，中国仍然未能对产业关键技术实现自主可控，其通用CPU、存储器等关键核心产品基本依赖进口。严峻的贸易摩擦严重阻碍了北京市集成电路产业的发展以及核心技术的研发，因此具体研究北京市的大环境下集成电路面临的产业风险，利于北京市政府与企业有针对性地出台政策与风险应对措施。

2.2 北京市集成电路产业发展特点

北京市集成电路企业的技术水平领先全国，已经基本形成了设计、制造、封装、测试、装备、材料全产业链条：设计领域在全国前列，以紫光展锐、豪威科技、兆易创新等企业为代表；制造领域产品线丰富，中芯北京、中芯北方以及燕东微电子等厂商已经具备完成的产业生产线，中芯国际在北京的12 nm集成电路生产线是中国目前规模最大，技术最先进的生产线；集成电路产业装备较为齐全，北方华创是国内产品种类齐全，规模最大的集成电路装备企业。

在国家政策的扶持下，北京已形成了北中关村，南亦庄的“北设计、南制造”的产业空间格局。中关村集成电路设计园主要发展智能硬件设计领域，预计到2021年将有150家设计企业，亦庄开发区更是形成了以京东方、中芯国际为龙头的产业集群。2020年政府集成电路产业发展支持资金政策明确指出支持集成电路设计企业对研发投入的加大，支持集成电路设计企业与整机企业的联动发展，推动设计企业的产业集聚效应。

其次，人才与科研优势突出。北京聚集了一半中科院与集成电路技术相关的研究所，全国10个集成电路人才培养基地有4个在北京，可见创新资源充足。

2.3 北京市集成电路产业风险分析

技术风险方面，目前中国科技创新基础还不牢，缺乏原创力，高技术产业核心技术受制于人的格局没有从根本上改变。另外存在较高的技术壁垒, 因此高新技术创新过程中出现的不确定性更大。在研发阶段，高技术产业由于超前性，往往仅从概念或者想象出发，没有成功确定的标准与经验对照参考。研发成功后期，产品技术会很快地被模仿或为新的技术所取代。而新兴产业的核心技术保密性强，经过长时间研发成功的技术或许已经成为强国的被替代技术，从而造成技术替代性风险。

市场风险是指由于市场前景的不确定性而导致失败或未达到预期效果。高新产业的研发产品能否成功，最终需要市场的检验。首先，市场容量是有限的，而产品投放到市场被消费者熟知、赞同，选择以及成为忠实客户需要时间。高技术产业产品又有生命周期短，迭代速度快，前期的市场调研已经不能满足当前的市场新环境，造成失败。因此，高新产品也面临着较高的市场风险，这些不确定性可以来自客户需求变动风险、市场容量变动风险、不正当竞争风险、新产品生命周期风险、消费者对对手产品依赖风险。目前大型的电子信息企业为了降低成本实现利润的最大化，联想、富士康等企业都在低成本地区建立研发中心与生产基地，借助成本优势分流了北京集成电路企业的订单。

环境风险来源于国内环境与国外环境。在国际环境下，大规模集成电路产业已经占据了贸易摩擦的核心地位。为了辖制中国高技术产业核心技术的突破与创新，欧美等强国采取技术性贸易壁垒、产权壁垒等贸易制裁方式打击中国高技术产业。以美国为首的国家垄断高端设备以及制造原材料，阻碍了中国集成电路产业自给自足的实现。国内环境主要是北京集成电路产业面临的国内形势。目前北京正面临着严峻的区域竞争，传统集成电路重镇区域不断在补充产业链短板，如江苏省在苏州工业园、南京江北新区、江阴高新区等地，依托重点企业与重点项目建设集成电路专业园区，中部城市合肥、西安、长沙等地都吸引了国内近百家企业在重大项目落户，成了新一批集成电路产业重镇。足以看出，北京面临着来自传统集成电路省市的竞争，也面临着后期优势城市的追赶。

资源风险包括人才、劳动力以及土地资源等方面的风险。人才的不足阻碍了中国IC产业质的飞跃。即使近几年人才稀缺的局面有所改善，由于集成电路产业融合了电子信息、物理、化学、材料自动工程等几十种理科工科领域，急需具备综合性工科知识的高端人才，但是在与当今金融行业自愿进入到集成电路方向的高学历人才较少，造成人才稀缺。相对于传统产业，集成电路产业具有知识密集的特点，因此知识产权是很必要的一个资源，决定了竞争力。相比于外省市纷纷出台的集成电路人才专项政策来吸引人才，北京却停止了“双高人才”奖励政策，使集成电路从业人员数量出现大幅度下滑。且北京的劳动力、土地能源等要素成本较高，造成集成电路企业较高的运营成本，制约了企业的成长。资源要素的约束迫使一部分有潜力的企业外迁，衰弱了北京集成电路产业创新动能。比如华大半导体作为北京市第一个过亿的集成电路企业，常年稳居全国前十大，却迫于北京商业以及生活成本的提高，于2015年迁到上海。

3 北京市集成电路产业风险识别的实证研究

3.1 统计指标的选取

根据系统性原则、可获得性原则与适用性原则，构建风险指标体系。在参考中外学者有关产业安全评价指标体系的基础上，根据集成电路高技术产业自身的特点，从产业运行绩效、产业竞争力、产业对外依存度以及产业自主创新能力4个方面选取10项子指标,如表1所示。

表1 集成电路产业风险评价指标体系

1)产业运行绩效指标。产业运行绩效主要反映了企业资产的盈利水平。可以从总资产贡献率、流动资产周转率两个方面考察。

2)产业竞争力指标。产业竞争力体现了产业的获利能力，体现了竞争优势。可从管理费用率、劳动生产率以及人均销售收入3个方面考察。

3)产业对外依存度指标。产业对外依存度反映产业发展对国际市场和资本的依赖程度。可以从出口对外依存度、资本对外依存度两个方面考察。

4)产业自主创新能力指标。实现高技术产业的可持续优势，技术与创新是根本，在严峻的国际贸易摩擦下，产业自主创新能力可保证产业安全。从创新产业的角度衡量自主创新能力，体现在技术发明和创新人员比重、研发投入强度、人均专利申请量3个方面考察。

3.2 数据来源

数据来源于《中国工业统计年鉴》《中国统计年鉴》《中国高技术产业统计年鉴》，选取了2017年除西藏自治区等以外的23个省市的数据进行分析。根据指标将数据进行整理，由于各指标的单位与量级有所区别，通过 spss20.0标准化后对各指标进行因子降维分析检验，进而识别出关键风险。

3.3 数据分析

利用因子分析降维来探讨北京市集成电路产业的风险。因子分析一般经过以下4步：①进行因子分析的适用性检验；②提取因子；③对因子命名和解释；④计算因子得分。

3.3.1 因子分析适用性检验

由表2的检测结果可以看出，KMO统计值为0.514，大于0.5，由相关的判定标准可以得出各指标之间具有一定的相关性，而且Bartlett球形检验的卡方统计值显著性为0，小于既定的显著性水平值，也表明适用于因子分析。

表2 KMO与Bartlett 检验

3.3.2 提取因子及因子旋转

如表3所示，采用主成分分析法对指标变量进行因子分析，根据特征值大于1的准则，可用3个主因子对所选定的10个指标变量的信息进行解释。其累计方差贡献率为76.609%，说明3个公共因子可以解释原始数据的大部分信息，因此用主因子来代替原始指标进行集成电路产业风险的评价是可行的。

表3 特征值与方差贡献率

3.3.3 因子的命名及解释

通过最大方差法对因子载荷矩阵进行旋转，从旋转后的主成分矩阵表4来看，科技人员比重、研发强度以及人均申请专利数目在因子1负载较高，故将因子1命名为创新要素因子。劳动生产率、人均销售收入、劳动资产周转率在因子2上得分较高，可命名为绩效因子。产业出口依存度、产业资本对外依存度在因子3上负载较高，从出口以及资本两个维度概括了产业对外依存度，则将因子3命名为涉外因子。

表4 因子的旋转成分矩阵

3.3.4 计算综合得分及排序

根据因子得分系数矩阵表5，得出3个主因子用10个原始变量的线性表达式为

表5 因子得分系数矩阵

F1=-0.157X1-0.131X2+0.176X3+0.093X4+0.136X5-0.051X6-0.008X7+0.332X8+0.279X9+0.294X10；

F2=0.072X1+0.166X2-0.107X3+0.390X4+0.401X5+0.040X6+0.014X7+0.090X8+0.013X9+0.224X10；

F3=-0.304X1-0.230X2-0.129X3+0.029X4+0.055X5+0.455X6+0.376X7-0.028X8-0.069X9+0.045X10。

再根据表中各主因子的贡献率，可以得出综合得分Z的计算公式为

Z=0.301 58F1+0.272 28F2+0.192 23F3。

根据上述模型可计算得出北京、天津、上海、江苏、浙江、广东6个省市集成电路产业单个因子得分及其综合竞争力得分情况,对其进行相应的排序，如表6所示。

表6 集成电路产业地区综合评价得分以及排序

3.4 北京市集成电路产业风险研究结果与分析

1)从表6可以看出，北京的创新要素因子排名第一，说明北京在创新方面投入较大，在这方面的风险低。从指标的原数据可以发现北京的科技人员比重、研发强度以及人均申请专利数目均高于其他地区，研究发现是因为北京主要承担了产业链中的设计环节，全国前十大的设计公司有一半在北京，以大唐半导体与清华紫光展锐为代表。设计作为产业链的关键，需要极大的科研投入，而北京聚集了清华大学、北京大学与中科院微电子所等国内最先进的集成电路科研创新资源，为产业的发展输送了人才与经费保障。

2)北京的效率风险因子排名第一，这得益于北京优越的文化与经济条件。北京多年来致力于布局 “北设计，南制造”的集成电路产业空间，已基本形成包括制造、封测、装备、零部件及材料、设计企业在内的集成电路完备产业链，以中芯北方、北方华创、集创北方为代表的一批产业链上下游企业，协同发展北京集成电路产业。同时中关村集成电路设计园集聚了一批专业投资机构、协会联盟和创新载体，形成了产业生态圈，高校与中科院等科研院所提供源源不断的技术和人才支撑。产学研的合作模式下促进了北京市集成电路产业的创新能力，保证了发展的高效率。

3)北京市的涉外因子排名低于上海与天津。北京集成电路产业涉外因子得分为8.963，产业规模因子包括产业出口依存度、产业资本对外依存度两个指标排名第3，与排名第一、第二的上海和天津差距分别为2.53和1.182。通过原始数据发现北京市引进的外商资本比较低，出口产值在所有的省市最少。主要原因是中国集成电路产业聚集区的侧重点有所区别，长三角地区的核心在于制造环节，上海的芯片制造体现了巨大的优势，因此出口额占比重。

4 结论与对策

从产业安全指标的角度识别出产业风险，并从环渤海、长三角以及粤港澳大湾区3个产业集群中挑选出具有代表性的省市，在对比中分析得到北京市集成电路产业风险特点。根据上述分析结果，特针对北京市集成电路产业发展提出建议。

1)把握创新资源，推动设计环节的迅速发展。与时俱进颁布产业政策、税收政策、财政政策与人才政策，为集成电路产业的长期发展提供良好的政策环境，加大对集成电路设计企业的资金扶持，从政策保护的角度鼓励企业积极参与设计环节的研发，从而降低风险。积极调动北京高校与科研院所资源，根据集成电路产业对学科的需求，开设有特色的对口专业与课程，为社会输送高能力的人才资源，丰富国家的人才储备。

2)保持产业优势，开展区域协同创新。继续发挥北京在集成电路设计领域的龙头优势，加强与其他区域企业的整机联动，带头与其他区域集成电路产业聚集区展开紧密而广泛的合作，互补各地的优势资源形成合力，从设计源头出发带动制造、封装测试环节的全产业链发展，构建芯片-软件-整机-系统-信息服务产业链，从而推动集成电路产业结构的优化和产业规模的扩大。

3)加强技术自主研发，建立技术创新联盟。与传统产业相比，集成电路产业最重要的就是核心技术。而中国集成电路产业薄弱，核心技术受他国限制，在产业链的不同环节上都经受西方国家一定程度的技术壁垒与知识产权保护。因此急需建立设计业、封测业、制造业、装备业、材料业于一体的高效运转的产业创新联盟和商业共生联盟，努力打造综合配套能力和自主创新能力相互促进的产业升级模式，逐步改变以往因缺少自主知识产权而使发展处处受制于人的被动局面，掌握产业发展主动权。