制造业服务化对全球价值链升级的影响*——基于跨国面板数据的分析

凌 丹， 张玉玲， 徐迅捷

(武汉理工大学 经济学院，武汉 430070)

一、 引 言

改革开放以来，中国抓住经济全球化发展的机遇，经济水平和国际地位都得到大幅度提升，但是高速发展的背后隐藏着诸多问题。中国在全球价值链中承担的生产环节增值能力不强，处于靠近最终需求的中低端位置[1]，中国参与全球化生产的背后，存在着不可持续、不协调的问题。此外，中国的制造业出口规模的增长进入“瓶颈期”，并且随着越来越多的发展中国家参与到全球分工体系当中，制造业“挤出风险”日益加剧，面临内外部环境的双重挑战。从内部环境看，中国已经进入了刘易斯拐点时期[2]，我国经济正处于高质量发展的经济结构调整阶段，经济增速放缓；从外部环境看来，逆全球化趋势逐渐显现，尤其是当前的中美贸易摩擦成为制造业产业升级的重要外部约束。《世界贸易报告2018》调查表明，当前世界贸易中的制造行业出口中包含了大量的服务业增加值，其中，发达国家制造业出口中服务业增加值占比高至32%，发展中国家为26%，即表现为制造业出口的服务化特征[3]。制造业服务化成为制造业发展的新趋势[4]。如何适应新的形势，加快服务化在制造业转型升级中的关键作用，促进制造业全球价值链地位的提升便成为当前发展的关键性问题。

Vandermerwe和Rada最早提出制造业服务化概念[5]，从中间投入的角度来看，服务业的投入会给制造业带来一些新的高级要素，这些新要素的价值创造能力将远超传统生产要素[6]。Guerrieri等人的实证研究发现[7]，生产者服务业在一定程度上构成了高端生产要素进入生产过程的通道。并木信义的研究也指出[8]，服务业在背后间接地决定着制造业产品的国际竞争力。将以上论断运用到全球价值链分析中，从服务的中间投入属性来看，制造业服务化对价值链升级具有不可忽视的影响。而且已有不少学者针对制造业服务化与全球价值链的关系展开了研究，吕云龙和吕越研究认为[9]，制造业投入服务化程度的加深对国际竞争力的提升有显著正向作用；周大鹏分析了制造业服务化对产业升级的影响[10]，结果表明制造业服务化可以促进中国产业实现从低端向高端升级，但这种影响根据所在产业不同而呈现出明显的差异；罗军研究了生产性服务业的进口、贸易自由化与全球价值链三者之间的关系[11]，结果发现生产性服务进口抑制了我国制造业企业在全球价值链中的功能升级；刘玉荣和刘芳运用国内投入产出表和16个制造业部门的面板数据，研究了制造业服务化与全球价值链之间的相互影响[12]，结果表明制造业参与全球价值链分工会对制造业服务化水平的提高有正向作用，但是制造业服务化对我国价值链地位提升的影响并不显著；李洲基于跨国面板和国内行业面板数据的回归分析[13]，结果发现在不区分制造业出口中的服务增加值投入来源时，从整体层面看来制造业的服务化对全球价值链升级没有显著的影响，但细分服务增加值投入来源时发现，国内服务增加值投入占比的提升对于制造业全球价值链的升级具有显著的促进作用，国外服务增加值投入占比的提升却对于制造业全球价值链的升级具有显著的抑制作用；单元媛研究指出[14]，制造业出口服务含量比率在制造业出口中的提高对制造业参与全球生产网络的程度呈负面影响，但对其分工地位有显著的正向作用；吴云霞和马野驰实证研究了制造业服务化对中国全球价值链参与度和分工地位的影响存在“天花板”效应，不同服务投入对全球价值链参与度和分工地位的影响也不同[4]。

已有研究成果对制造业服务化与全球价值链升级之间的关系已经作了较为全面的探讨，但主要是从国家层面进行研究，还有一些根据要素密集度或者是技术高低程度对制造业进行细分研究，但鲜有学者探讨制造业服务化影响制造业全球价值链的升级路径。优化制造业升级路径是实现产业转型升级以及巩固中国在全球价值链中话语权的主要途径，因此，在已有研究的基础之上，本文重点分析全球分工深化背景下，制造业服务化对全球价值链升级的影响，进一步基于行业异质性将不同升级路径的制造业划分为上游主导型产业，下游主导型产业和混合主导型产业，从而在增加值视角下考察了制造业的服务增加值投入的不同来源对制造业全球价值链升级以及升级路径的影响。诸如上述问题的研究，对于中国制造业融入全球生产分工体系，向价值链高端环节攀升具有非常重要的参考价值。

二、 制造业服务化对全球价值链升级的影响机理分析

中国最初凭借丰富的自然资源和廉价劳动力参与全球价值链分工，在价值链中承担着生产工艺简单，附加值较低的任务，处于价值链分工中的中低端环节，但是处于价值链低端的国家可以通过制造业服务化的发展实现全球价值链地位提升[15]。根据“微笑曲线”模型[16]，全球价值链分工的两端，即上游分工环节和下游分工环节通常是高端环节所在，代表着更高的全球价值链地位，我国制造业想要跻身进入两端高附加值环节，需要逐步实现投入要素的高级化，即制造业投入服务化。具体说来，制造业服务化可以通过投入产出效应、成本效应以及分工效应直接或间接地促进我国制造业全球价值链升级。

(一) 投入产出效应

波特的价值链理论将全球价值链生产分工分为三个阶段[17]：上游生产阶段主要包括产品的创意设计、市场调研、技术研发等；中游的生产阶段主包含零部件的生产、零部件的组装、产品加工等；下游生产阶段主要是由产品销售、运输服务、售后服务等组成。本文所探讨的制造业投入服务化和制造业产出的关系正是价值链分工中的上下游投入产出关系，所以加大上游的服务增加值投入，可以显著地提高下游产出水平，从而提升制造业的出口国际竞争力。优化上游的高端服务要素投入，可以改善下游制造业的生产状况。例如，计算机产业链中加大上游的产品研发设计等生产性服务业的投入，会对下游最终产品的质量、性能等产生正向影响，进而提高产品的竞争力。基于此理论基础，众多学者认为全球价值链的上游分工环节应当是高附加值环节，企业应该向上游迁移从而实现价值链的攀升。

(二) 分工效应

亚当·斯密在《国富论》中指出分工可以提升效率，随着全球分工的不断深化，任何一个跨国公司都难以参与所有环节的价值链分工，因为不同生产环节所需要的资源投入、技术水平等是不相同的，一个企业难以在各个环节都具有比较优势。另外，不同价值链环节的规模经济是不同的，所以企业无法保证在每个价值链环节保持最优化的资源配置。因此，制造业企业会将自身不具备竞争优势的服务业务外包出去，专注于公司擅长的业务。这样既有利于实现企业内部资源的合理分配，提髙企业生产效率，又能够使企业有针对性地购买生产所需的服务要素，从而获取更多的利润，实现价值链的攀升。分工效应使得企业向自身具有比较优势的生产环节进行迁移，从而提高其国际分工中的竞争力，进而提升全球价值链地位。例如，医药产品制造业，由于医药制造企业的竞争优势在于药品研发环节，所以该产业中的企业将运输、销售等服务环节外包出去，专注于产品的研发，更有利于提高产品的竞争力，获取更多的利润增值。

(三) 成本效应

制造业服务增加值投入的增加反向促进了生产性服务部门规模的扩大，不仅降低了服务要素的投入成本，同时还能提升服务要素投入品质。亚当·斯密《国富论》中分工理论指出劳动分工可以提升生产效率，而制造业服务化就是深化分工的结果，这种深化分工使人力物力成本大大减少，从而提高制造业效率。内部生产成本的降低和外包生产服务环节成本的降低，能够降低企业的生产成本，从而使企业能够将更多资金投入到关键的生产环节中，进而提高产品国际竞争力。制造业产品服务化可以满足消费者的差异化需求，当制造企业不再是单纯的提供实物产品，而是将服务与实物产品相融合形成具有特色的产品，从而进行产品的多元化经营，节约成本的同时有效避免了产业间产品同质化的竞争，有利于提升企业参与价值链分工的增加值获取能力，从而实现产业的全球价值链升级。例如，传统的汽车制造业从过往的销售固定配置的汽车，转而向客户销售定制化的汽车，并且连同汽车保险业务、金融贷款业务等服务一并打包出售，这样既为客户提供了个性化的产品，同时也能使企业自身的利益最大化。

三、 制造业服务化对全球价值链升级影响的实证分析

由于产业异质性的存在，各产业的高端附加值环节所处位置不同，因此通过识别各产业的高端附加值环节可判断产业升级方向。而产业遵循升级方向，朝着高附加值和强控制力环节攀升的过程，即刻画出了产业的升级路径。本文根据制造业产业在价值链中所处的主导环节将产业分为上游主导型产业、下游主导型产业和混合主导型产业三类，并沿用魏龙和王磊的价值链混合主导模型[18]，通过运用42个国家和地区的跨国面板数据回归将18个制造业分为上游主导型产业，下游主导型产业和混合主导型产业。其中价值链上游主导型产业有9个：食品、饮料制造业，橡胶和塑料产品制造业，计算机、电子和光学产品制造业，木材产品制造业，基本的医药产品和制剂制造业，记录媒体的印刷和复制制造业，其他非金属矿物产品制造业，金属制品制造，除了机械和设备、家具及其他制造业。混合主导型产业有5个：基本金属制造业，电气设备制造业，汽车、拖车制造业，纸制品制造业，机械和设备制造业。下游主导型产业有4个：化学品和化工产品制造业，焦炭和精炼石油产品的制造业，纺织和皮革产品制造业以及其他运输设备制造业。按照三类产业所对应的升级路径改变企业在价值链中的分工位置，是提升全球价值链分工地位、实现产业升级的先决条件，为下文研究制造业服务化对全球价值链升级的影响提供了基础。

(一) 变量说明与模型设定

1.变量说明。

被解释变量方面，将出口技术复杂度(EXPY)和控制力指数(GVC-dom)作为衡量全球价值链升级状况的重要指标，同时利用上游度指数(Upstream)的变化衡量产业价值链地位的变化情况。其中，出口技术复杂度指标衡量经济体的价值获取能力，控制力指标衡量经济体对价值链其他环节的控制能力。

关于出口技术复杂度的测量方法，来源于Michaely(1984)，后经Hausman(2007)改良。Hausman认为根据比较优势理论，一国会出口本国在国际市场上有比较优势的产品，因此，一国某种产品的出口越多，则该产品的技术复杂度就越高。同时一国的人均收入可以代表该国的劳动生产率，所以细分行业的出口技术复杂度则可以用该国的劳动生产率(人均收入)去乘以该产品在世界出口的占比。此外，他进一步提出了一国的出口技术复杂度的测算方法。具体公式分为两步：

首先，构建行业层面的出口技术复杂度(即PRODYi指数)：

(1)

其中，i代表行业，j代表国家，xij表示j国i行业的出口额，Yj表示人均收入，即劳动生产率的近似指标。

其次，构建国家层面的出口技术复杂度：

(2)

其中，EXPYj代表j国的出口技术复杂度。以此可以看出该指标本质是以显性比较优势指数(RCA)为权重计算的经济体人均收入。

由于本文探讨的是产业价值链升级问题，应该将传统方法的总量统计口径转为增量统计口径，出口额转换为出口增加值，本文参考Koopman[19]的方法，将出口技术复杂度转化为增加值技术复杂度。另外为了准确体现Yj人均收入的含义，本文借鉴Timmer[20]方法测算人均劳动报酬来体现人均收入。测算公式如下：

(3)

(4)

对于控制力指标的测算方法，本文借鉴王磊[21]的方法，基于WWZ方法[22]对出口增加值进行分解，将中国的制造业出口增加值按照来源分解为16项，剔除了重复计算的部分，得出我国制造业出口中包含的国内和国外服务增加值，然后以国内外增加值占总出口增加值的比率来衡量我国制造业的服务化程度，并以中间品产品出口中所含的国外增加值(FVA-INT)为分子，总出口中所含的国外增加值(FVA)为分母，提出了体现控制力的指标。测算公式如下：

(5)

其中，i代表行业，j代表国家，GVC-dom为控制力指标。

解释变量方面，本文利用WWZ的16项分解法对投入产出表进行后向分解，以服务业国内外增加值占总出口增加值的比率来衡量我国制造业的服务化程度，分别是制造业出口内含服务增加值总投入占制造业总值出口比率(TSR)、制造业出口产品中国内服务增加值投入占制造业总值出口比率(DSR)，以及制造业出口产品中国外服务增加值投入占制造业总值出口比率(FSR)。在充分借鉴了有关全球价值链地位研究的文献基础上，考虑到数据的可获得性，本文选取的控制变量包括经济自由度(EFI)[23]、固定资本存量(CAP)[24]、国外直接投资(FDI)[25]、汇率(EXR)[26]、人力资源禀赋(EDU)[27]。

2.数据来源。

本文研究样本包括42个国家和地区18个制造行业在2005-2014年的年度数据，其中被解释变量和核心解释变量均来自世界投入产出数据库(WIOD)，经济自由度来自Fraser Institute数据库，固定资本存量来自世界银行统计数据库，国外直接投资来自UNCTAD数据库，汇率来自WIND数据库，人力资源禀赋来自教科文组织数据库，上述统计变量及数据来源详情见表1。

3.模型设定。

本文旨在分析制造业服务化对全球价值链升级的影响，考虑到数据和样本的可获得性，采用世界投入产出数据库(WIOD)2005-2014年制造业行业数据，建立面板回归模型，如式(6)、(7)所示。

GVCij,t=α0+α1TSRij,t+α2EFIij,t+α3ln(CAPij,t)+α4ln(FDIij,t)+α5EXRij,t

+α6EDUij,t+ui+uj+εij,t

(6)

GVCij,t=α0+α1DSRij,t+α2FSRij,t+α3EFIij,t+α4ln(CAPij,t)+α5ln(FDIij,t)

+α6EXRij,t+α7EDUij,t+ui+uj+εij,t

(7)

其中，下表i表示国家，j表示行业，t表示年份。本文在被解释变量GVCij,t上同时使用出口技术复杂度(EXPY)、控制力指数(GVC-dom)和上游度指数(Upstream)[28]三种不同的指数，进行三组平行的实证检验，以此对制造业服务化和全球价值链升级的影响关系作出一个综合评价。ui、uj分别表示国际和行业的固定效应，εij,t为随机误差项。

表1 变量的选择及数据来源

(二) 结果分析

采用式(6)和(7)，利用2005-2014年42个经济体18个制造业的行业面板数据进行回归，为避免变量间因多重共线性的存在而使得估计结果丧失有效性，计算了各变量的方差膨胀因子VIF。结果显示，变量中最大的VIF值为4.54，小于10，故表明变量间不存在明显的多重共线性问题。另外通过LM检验以及Hausman检验，表明应该采用固定效应模型，三组回归结果如表2～表4所示。

表2 制造业服务化对上游产业价值链升级的影响

表2列示的是上游主导型产业制造业服务化对全球价值链升级影响的回归结果，首先我们可以看出不管是来自于国外的服务增加值投入还是来自国内的服务增加值投入，均对产业的上游度产生负向影响，引导着产业向价值链的下游迁移。而上游主导型产业的高端附加环节处在上游位置，所以不难理解制造业的服务化投入对产业技术复杂度和控制力指数均产生显著负向影响。其次，从总的服务投入看来，同样也显示出制造业服务化对于上游主导型产业的全球价值链地位产生显著负向影响，促使其向背离高端附加值环节的下游生产环节进行迁移。

表3列示的是混合主导型产业制造业服务化对全球价值链升级的影响，从回归结果可以看到，来自国外和国内的服务投入表征的制造业服务化变量的系数估计值在1%的显著性水平下通过统计检验。来自国外的服务投入与上游度指数呈现显著的正向相关关系，国外服务投入具有高质量和高技术，促使此类产业的生产环节向上游迁移，而来自国内的服务增加值投入与上游度指数呈现显著的负向相关关系，促使生产环节向下游迁移，总体服务投入对产业的生产分工位置影响不显著。从分工地位的角度看来，服务增加值的投入均对其产生显著负向影响，其中来自国外的服务投入对全球价值链升级的负向影响更为显著。

表3 制造业服务化对混合产业价值链升级的影响

表4列示的是下游主导型产业制造业服务化对全球价值链升级的影响，与上游主导型产业类似，来自国外和国内的制造业服务增加值投入均与上游度指数有显著的负向相关关系，促进产业价值链位置向下游迁移。但由于下游主导型产业的高附加值环节在整条价值链的下游位置，所以制造业服务化在改变企业分工位置的同时，也显著促进了其价值获取能力和对整条价值链的控制能力。

表4 制造业服务化对下游产业价值链升级的影响

综上所述，制造业的服务增加值投入对于上游主导型和下游主导型产业的生产分工位置均有显著的负向相关关系，即促进产业分工向下游迁移；对于混合主导型产业的分工位置没有显著影响。从产业技术复杂度与控制力指数方面来看，由于不同升级路径的产业在全球价值链上的主导环节不同，制造业服务化对上游、下游和混合主导型产业价值链升级的影响不同，制造业服务化显著促进了下游主导型产业的价值获取能力和价值链控制能力，但是显著抑制了上游主导型产业和混合主导型产业的价值链地位提升。此外，上表的三个被解释变量表现出的回归结果呈现出较高的一致性，互相证明了模型的稳健性。

四、 研究结论与启示

(一) 研究结论

考虑到产业升级路径的异质性，本文对18个制造业按照在全球价值链上升级路径不同进行分类的基础上，分别实证论述了上游产业、混合产业和下游产业制造业服务化对价值链升级的影响，结果表明：制造业的服务增加值总投入会促进下游主导型产业分工位置向下游迁移，无论是来自国外的服务投入还是来自国内的服务投入都与上游度指数呈现负向相关关系，促使产业价值链分工位置向下游移动，符合其产业价值链升级路径，同时促进了下游产业价值链升级；对于上游主导型产业，制造业服务化显著地抑制了其价值链升级，同时促进产业分工位置向下游迁移，抑制了此类产业的升级路径；对于混合主导型产业，制造业服务化同样显著降低了产业的分工上游度，但是对于此类产业全球价值链升级的影响并不显著。

(二) 启示

综合以上研究结论，对于当前全球价值链视角下的中国制造业升级具有启示意义。首先，建议加快制造业与服务业融合发展的进程，进一步合理放宽服务采购的诸多限制，不断完善制造业服务化的法律法规，同时积极引导国内与国外的服务业增加值投入。其次，积极引导和支持科技、研发等上游服务要素的投入，增强其对上游主导型产业的带动作用，防止下游服务要素的过量投入对上游主导型产业的“低端化”影响。再次，建议政府将制造业服务化的发展战略定位为长期策略，并且根据国内外制造业发展的具体情况对制造业发展规划进行动态调整。最后，本文的研究发现对于混合型产业而言，制造业服务化对其产业升级的影响并不显著，所以从整体层面泛泛探讨制造业服务化而忽略产业本身的升级特点，对于产业的价值链地位提升无实质性意义，甚至还可能会出现严重的抑制作用，使得产业往背离高端附加值环节所在低端环节进行转移，完全背离了制造业服务化促进产业全球价值链升级的初衷，因此建议明确制造业服务化的核心目标，在制定政策时需要充分考虑到产业升级的异质性而不能“一刀切”，应根据产业本身的特点制定合适的长期发展战略。