制造业升级进程中技术锁定的形成机理研究

刘国新，范书琴，王 林

(1.武汉理工大学 安全科学与应急管理学院，湖北 武汉 430070；2.华中科技大学 管理学院，湖北 武汉 430074)

20世纪70年代以来，中国制造业通过嵌入欧美日寡头主导的全球价值链(global value chain，GVC)，利用低成本优势进行国际代工，成就了制造业大国的地位，却因“悲惨增长”模式[1]深陷“价值链低端锁定”。为避免陷入“中等收入陷阱”，并有效跨越“产业发展陷阱”，中国提出了“中国制造2025”计划，旨在进行制造业转型升级。然而，美国对中国发起贸易战，随之“中兴事件”、ARM停止与华为合作等一系列事件，突显出中国制造业在参与GVC分工过程中，由于关键核心技术被“卡脖子”而严重影响产业攀升价值链中高端这一严峻现实。“卡脖子”问题是国际分工形成后贸易受限的结果，而其根源在于技术先发国家对后发国家实行的“技术锁定”战略。技术锁定是指在参与国际分工过程中，后发国家和产业在全球价值链治理体系中长期处于技术水平低、技术标准低或技术附加值低的一种现象。对技术锁定现象的研究是破解我国制造业“卡脖子”技术问题的基础，对推进我国制造业升级和维护产业安全具有重要意义。

已有研究主要集中于技术锁定理论和全球价值链治理体系下的技术锁定现象两个层面。在技术锁定理论层面，PAUL[2]和 ARTHUR[3]在对后进国家的技术创新活动进行研究时提出了技术锁定(technological lock-in)的概念，是指由于技术系统路径依赖导致经济系统决策失灵。此后，宏观层面，技术锁定理论被用作解释制度僵化带来的危害：在路径锁定情形下，社会制度变革是渐进的过程，不可能一蹴而就[4]；中观层面，ARTHUR等经济学家采用技术锁定理论解释行业“次优”技术锁定的结果；微观层面，学者们基于动态能力的视角研究指出，技术锁定短时间内会增强企业竞争优势，并能够在一定程度上提升企业的创新绩效，但长时间的技术锁定会导致组织僵化并抑制创新。在全球价值链治理体系下技术锁定的现实层面，本世纪初就有学者开始关注到这一现象。从GVC的层级治理来看，后发国家的生产商能较快获取产品升级和工艺升级的能力，然而一旦试图进行GVC高端攀升时，就会受到先发国家的百般阻挠，从而迫使后发国家长期被“锁定”在低端环节。但是，这两个层面的研究融通程度还相对不足，理论层面和现实层面的内在逻辑尚存在分歧。因此，笔者基于中国国情对技术锁定问题进行系统梳理，以中国制造业升级进程中技术锁定形成的“过程—原因”为逻辑线索，从系统层面解构技术锁定的形成过程，并用嵌入性依赖理论和后发劣势理论从宏观、中观和微观三维层面剖析技术锁定形成的深层原因，旨在为中国制造业升级进程中技术锁定的形成机理进行深入解读，为后期制造业领域突破“卡脖子”技术提供理论依据。

1 嵌入性依赖理论和后发劣势理论

1.1 嵌入性依赖理论

嵌入性依赖理论包括嵌入理论和路径依赖理论。“嵌入性”这一概念由匈牙利经济史学家POLANYI[5]于1944年在其著作《大变革》中提出。POLANYI指出，经济作为一个制度过程嵌入在经济和非经济制度之中。直到1985年，GRANOVETTER[6]在继承POLANYI思想的基础上将其进一步深化。GRANOVETTER认为，经济活动的嵌入性有不同方式，需要从个人关系和社会网络加以理解。由此，GRANOVETTER在其著作《经济行动和社会结构：嵌入性问题》中区分了结构性嵌入和关系性嵌入。其中，结构性嵌入主要关注成员在网络中的位置对行为和绩效的影响，以及网络的整体结构和功能。关系性嵌入则集中于网络成员间相互关系的研究，考察关系强度对网络和成员绩效的影响。

路径依赖理论是由PAUL于1985年在引用QWERTY键盘时提出来的，1989年ARTHUR用来解释技术变迁，1990年被诺思[4]应用到新制度经济学领域解释制度变迁。PAUL强调偶然的路径选择导致重要结果的可能性，ARTHUR认为技术变迁具有自我强化和积累的性质，由于生产者学习效应、消费者网络效应等报酬递增机制，偶然的初始条件使得先行者具有先占优势，最终市场锁定于“次优技术”。NORTH认为，由于收益递增机制和网络外部性，以及经济活动中的交易成本，制度变迁中也存在路径依赖。

总之，嵌入理论把行为主体置入既定的历史背景之中。路径依赖理论则强调偶然事件在技术变迁和制度变迁中的重要性。可将历史背景看作主体发生嵌入行为的外生变量，而偶然事件是利用随机因素将系统的外生变量转化成内生变量的催化剂，两者相结合作用于主体的初始状态便导致了对特定路径的选择行为。因此，嵌入性依赖实质上是一种主体由于“过度嵌入”导致的路径依赖现象，即主体嵌入某网络关系(如GVC)后，沿着既有的路径不断自我强化，嵌入时间越久，嵌入强度越大，其对该网络之外的环境的自适应能力就越弱。

1.2 后发劣势理论

华人经济学家杨小凯于2002年在北京演讲时提出了后发劣势(Curse to the late comer)的概念，由此引发了他与林毅夫[7]关于后发究竟是劣势还是优势的争论。

后发劣势主要是指后发国家在经济追赶过程中倾向于模仿先发国家的技术和管理，而不愿去模仿其制度，因为模仿技术容易而模仿制度难。这种模式虽然可以使后发国家的短期发展较快，但是却会给长期发展留下隐患，加剧后发国家对先发国家的依赖性。其一，后发国家通过技术或资金引进等方式模仿先发国家的技术和管理时，往往受制于支援国的附加政治或经济条件，成为其附庸。其二，先进技术有可能通过引进获得，这会引起后发国家的自主创新产生惰性，或者对自主创新缺乏自信，从而导致在关键核心技术方面形成对先发国家的长期依赖。

2 中国制造业升级进程中技术锁定的形成过程

经济学教授埃格特森提出了生产技术与社会技术的范畴，前者是指将投入转化为产出的方法，后者是指社会制度创造行为模式的机制(即制度框架)，两者匹配才会产生效率。因此，本研究将技术锁定中的“技术”解构为生产技术和社会技术，生产技术即狭义的技术，社会技术即制度框架，即从技术—制度综合体的角度，来分析中国制造业升级进程中技术锁定的形成过程。

改革开放以来，中国制造业通过嵌入欧美日寡头主导的GVC，利用低成本优势进行国际代工，实现了规模和体量的巨大增长[8]，但也使中国陷入过度依赖要素成本低廉的比较优势，对GVC形成了嵌入性依赖。而从改革开放到加入世界贸易组织(WTO)初期，中国对关键技术发展的顶层制度设计主要是“市场换技术”，鼓励技术引进和吸收外商直接投资(FDI)以实现对西方发达国家的快速追赶[9]，这样出现了中外合资、中外合作和外商独资的制造业企业，比如汽车工业的上汽大众、郑州日产、东风本田等。因此，中国制造业的崛起和发展经历了发挥低成本比较优势以出口为导向战略的GVC嵌入E(embedding)、制度化I(institutionalization)和市场化M(marketization)3个阶段。在这个过程中，由于长时间的过度依赖，GVC嵌入、制度化和市场化分别形成锁定效应渐次波及的嵌入锁定、制度锁定和市场锁定，这3个层次的锁定效应渐次波及并逐层深化，最终形成中国制造业升级进程中的技术锁定，其形成过程如图1所示。

图1 中国制造业升级进程中技术锁定形成过程的E-I-M渐次波及模型

2.1 GVC嵌入

过去中国是以要素成本低廉为比较优势，以出口国际市场为导向，以国际代工生产嵌入GVC，成就了制造业大国的地位。然而，在国内要素价格上涨、环境生态制约的条件下，这种过度依赖低成本比较优势的粗放式增长方式导致国家要素投入发生扭曲，出口总量急剧上升，而人均收入和单位利润却处于下滑趋势的“悲惨增长”模式，从而形成嵌入锁定E。这对“中国制造”的品牌形象产生了不良影响，“中国制造”遍布全球，但“中国制造”又被贴满负面标签。例如，巴基斯坦与中国相邻，虽然中国产品大量涌入，但当地人仍然认为中国进口产品“劣质低廉”，上层社会则喜欢惠顾欧美进口产品。在法国，“中国制造”无处不在，但却成为“低经济水平国家”产品的代名词。“中国制造”除了被贴上“劣质低廉”外，还被贴上“不道德”的标签。法国人认为“中国制造”缺少环保标准，不重视劳动者权益，因而常常遭到媒体的贬损。近几年“中国制造”质量已取得进步，但在国际市场上其负面刻板印象的扭转仍然严重滞后[10]。

2.2 制度化

制度化(institutionalization)指的是以一种特殊的方式改变群体和组织经济增长方式的过程，使其建立在公认的固定模式之上，这也是整个社会生活正常化和秩序化的转化过程。以制造业的核心技术发展为例，异质行动者群体通过提供配套技术参与核心技术体系的发展，逐渐形成以核心技术体系为共同基础的利益相关者网络，行动者间相互依存。与此同时，为降低网络的交易成本，相关规则体系如行动者习惯、管理惯例、生产方法、行业标准、管制法规等也逐渐建立起来，这样制度化就形成了，其制造业核心技术-制度综合体的结构模型如图2所示。

图2 制造业技术-制度综合体的结构模型

从中国制造业的发展实践来看，改革开放初期，中国对关键核心技术发展的政策战略思想主要是鼓励技术引进和吸收外商直接投资(foreign direct investment，FDI)。因此，颁布了一系列吸引并管理利用外资的法律法规和政策，如《中外合资经营企业法》(1979年)、《外资企业法》(1986年)、《中外合作经营企业法》(1988年)等，通过给予外资企业税收优惠政策和审批权放松等“超国民待遇”来弥补国内经济发展的资金缺口。从市场到技术，再由技术推动经济发展的引资制度创新是中国在落后条件下的最好选择，但“市场换技术”政策所取得的效果低于预期，还导致中国部分制造业对外国先进技术的过度依赖[11]。加入世界贸易组织以后，中国转向以自主创新为核心的内涵式增长，继续推进经济体制改革，包括加强知识产权保护、减少补贴、金融市场改革、国有企业改革等内容。例如，在知识产权制度方面，为了响应中央政府的创新追赶战略以及专利推进计划，各省级地方政府，纷纷出台各种政府资金资助扶持政策，鼓励本地区企业的专利申请与许可，这在一定程度上导致了专利数量的爆发式增长。

2.3 市场化

市场化是指竞争性技术通过市场竞争成为主导核心技术，进而围绕主导核心技术形成由各种配套技术和基础设施构成的技术体系。

从中国制造业的发展实践来看，从改革开放到加入WTO初期，中国对关键技术发展的战略思想主要是技术引进和FDI模式以实现快速追赶。中国制造业的核心器件主要从国外直接技术引进或者由在华独资或合资企业提供，国内企业只能围绕核心器件提供低端配套技术。在此过程中，核心技术被锁定的途径有三：①引进的不是先进技术，而是以高能耗高污染的技术来组装加工厂，造成了国内企业技术研发能力萎缩，始终徘徊于产业外围不可持续发展投入于技术引进，无法对引进的技术进行良好的消化吸收，造成了重复引进的恶性循环，无法缩小甚至拉大与国外先发企业的技术差距；③通过FDI模式，造成本土低效率企业被驱逐，本土优势品牌的衰落，利润回归跨国公司本国。总之，在大部分制造业行业，外方跨国公司的核心技术强占国内市场中高端，这对国内本土企业形成了“挤出效应”，造成中方在核心技术能力上对外方的过度依赖。

3 中国制造业升级进程中技术锁定的形成原因分析

过去中国制造业以低成本比较优势嵌入GVC国际分工体系，却也深陷“价值链低端锁定”的困境。在中国制造业升级进程的GVC嵌入E、制度化I和市场化M这3个阶段，分别是什么原因导致技术锁定的局面？下面从宏观、中观和微观层面来进行分析。

3.1 宏观层面的嵌入锁定—过度依赖低成本比较优势和外需的GVC嵌入

作为后发国家，中国采取出口导向的工业化发展战略，不得不选择嵌入寡头主导的全球价值链，这也是发展中国家普遍采取的方略。然而，出口导向型战略是基于生产要素低廉的比较优势，利用国外市场为主发展以“两头在外”为基本特征的劳动密集型出口产业，主要表现为“利用外资→发展生产→扩大出口→扩大利用外资”或“出口创汇→扩大进口→发展生产→扩大出口”等模式[12]。这种模式导致嵌入锁定的原因有三：①过度依赖低成本比较优势发挥规模效应会导致“悲惨式增长”，即出口总量不断增长但人均收益却不断降低，使要素配置发生扭曲；②国际代工三来一补(来件装配、来料加工、来样加工与补偿贸易)模式和以国外市场外需为主的增长方式，中国企业承担的只是发达国家已经完成研发设计的外包订单，会使中国企业从起点就失去自主创新的动力，难以演化出创新驱动的发展格局。③从知识流动渠道的角度来看，嵌入GVC意味着中国制造业企业嵌入了基于GVC特征的知识网络，根据嵌入性依赖理论可知，中国制造业企业的技术学习路径不得不沿着既有的知识流动链条不断自我强化，长此以往便很难迁移到其它更优的知识网络。

3.2 中观层面的制度锁定—制度变迁的路径依赖

新制度经济学家诺思指出，报酬递增机制和具有显著交易成本的不完全市场是导致制度变迁路径依赖的两大力量，并且由于制度初设成本、组织学习效应、协调效应和适应性预期等方面所形成的自我强化机制将进一步增强当前路径。中国制造业升级进程中形成的制度锁定，主要原因在于制度变迁的路径依赖[13]，具体体现在3个方面：①从政府与市场的关系来看，政府与市场的“边界不清”，使得政府依赖于“自上而下”的组织模式，资源配置更多地由政府根据发展战略决定，与市场配置资源机制的适应性较低。但其实政府的属性决定了它在提供公共物品和服务，建立市场秩序等这些市场失灵的领域具有强大的结构和功能。②从制度框架的安排来看，中央政府与地方政府的分权治理模式，使得地方政府习惯于保护本地企业并排斥外部竞争，不利于统一大市场的建立，因此使得目前的交易成本高不利于新技术的扩散。③从知识产权保护制度来看，虽然产权保护不完全可以为“模仿—赶超”战略的实施提供契机，但是也容易陷入“模仿—赶超”的路径依赖而无法及时转向到“自主创新”战略。受制于知识积累、技术水平不足，对于增长和发展所需的创新而言，发展中国家更多的是适应性和模仿性创新，几乎完全依赖发达国家，而相对宽松的产权保护导致模仿等活动限制较低，让这些国家在这一市场环境下能够降低不必要的交易成本，更好地对全球知识技术扩散和转移进行利用，但是这种宽松的知识产权制度不利于保护自主创新的成果，不利于保护发明人的创新积极性。

3.3 微观层面的市场锁定—技术变迁的路径依赖

ARTHUR认为由于生产者学习效应、消费者网络效应等报酬递增机制，技术变迁存在自我强化和积累的路径依赖特性。而企业中对先进技术的使用需要人才的驱动，故形成技术变迁路径依赖的根源既有技术自身的发展规律导致的，也有企业的思维惯性和学习主体的学习效应导致的。

其一，国内企业陷入技术引进模式的路径依赖，形成了创新惰性。中国具有较大的国内市场空间，使得国内企业习惯通过引进成熟技术来建立低成本的战略路径，通过扩大生产规模来获得近期收益，以同质化竞争和价格战为主，这一动机尤其在市场需求扩张的情况下更加强烈，如此就形成了核心技术缺失的“赶超停滞”现象[14]。

其二，创新主体的学习效应[15]容易使其形成知识积累的路径依赖。由于主宰技术的主体-人具有“先入为主”的观念，后发企业在接受领导企业输出的特定知识后，同时构筑了相似的知识基础，知识主体总是倾向于根据已有的知识基础来获取新的知识并自我强化，容易导致知识积累和吸收的路径依赖性。

其三，技术发展自身的规律性导致技术“天花板”的出现。例如，以半导体产业为例，在行业发展初期，摩尔定律推动着芯片性能相对于时间呈指数式上涨。可是自2005年至今，量子隧穿效应使摩尔定律和登纳德缩放比例定律接连失效，芯片行业研发成本上升，芯片技术呈现出“停滞”状态。由此可见，企业技术创新的状态也受其技术发展自然规律的影响。在多种技术竞争成为主导技术的过程中，往往具有偶然性，最典型例子的莫过于QWERTY键盘。AUTHUR认为新技术往往可以凭借占先优势，实现自我强化的正锁定效应。相反，一种事实上更为优良的技术却可能由于迟到一步，无法拥有足够的使用者，而陷入负锁定效应。

3.4 后发劣势下中国制造业升级中技术锁定的路径依赖整体网络结构

发展中国家企业通过嵌入GVC积累的技术能力所支撑的成长是受限制的成长。因为它是跨国公司在既定的技术轨道下主导的成长，本国企业难以突破跨国公司主导GVC的结构约束[16]。而中国制造业企业技术能力的成长受到3方面的影响：跨国公司和国际市场用户的“他锁”、国内体制机制设置等方面的“自锁”，以及技术发展自然规律的“滞锁”。这3种形式的锁定相互作用，形成了一个反馈作用的复杂系统，共同形成了制造业转型升级的网络结构如图3所示，不仅每条单一路径都会影响制造业转型升级，而且在网络结构内部各路径依赖之间还存在多层次反馈的作用关系，共同制约着中国制造业转型升级。

图3 中国制造业升级进程中技术锁定的反馈网络结构模型

由图3可见，中国制造业升级进程中形成了从宏观到微观的两条反馈路径：①技术模仿路径1—全球价值链的嵌入→国际商业规则的遵从→企业技术能力的成长→国内体制机制的改革→全球价值链的嵌入；②制度改革路径2—全球价值链的嵌入→国内体制机制的改革→企业技术能力的成长→国际商业规则的遵从→全球价值链的嵌入。由后发劣势理论可知，技术模仿路径1循环速度比较快，通过模仿生产技术，实现经济的快速增长，可以在短期内取得非常好的发展。而制度改革路径2循环速度比较慢，制度变迁往往是渐进的缓慢过程。由于没有根本制度的变迁，完成生产技术的模仿和追赶以后，原有的制度安排通常会破坏人们为引进新社会技术而做出的各种努力，就难以转到自主创新的发展路径上来，形成了中国制造业升级进程中复杂的技术锁定系统。

4 结论

(1)制造业是实体经济的主体，是立国之本。作为后发国家，中国制造业升级目前遇到的主要障碍是关键核心技术领域的“卡脖子”问题。而“卡脖子”技术问题的根源在于技术先发国家对技术后发国家实行的“技术锁定”战略，该战略使得后发国家在GVC治理体系中长期处于技术水平低、技术标准低或技术附加值低的局面。

(2)构建了中国制造业升级进程中技术锁定形成机理的“过程—原因”逻辑线索，将技术锁定的形成过程归纳为E-M-I渐次波及模型：GVC过度嵌入E导致的嵌入锁定，制度化I导致制度锁定和市场化M导致市场锁定。

(3)基于嵌入性依赖理论和后发劣势理论，剖析了中国制造业升级进程中技术锁定形成的深层原因：宏观层面的嵌入锁定是由于过度依赖低成本比较优势，低端嵌入GVC产品内分工体系实行出口导向型战略形成的路径依赖；中观层面的制度锁定是由于制度变迁中形成的路径依赖；微观层面的市场锁定是由于技术变迁中形成的路径依赖。这3方面的路径依赖并非相互独立，而是一个相互联系的复杂系统，形成了多层次反馈作用关系的网络结构，共同制约着中国制造业升级。