先进制造业产业链现代化水平测度及其空间网络效应

王欢芳，张博佳

（湖南工业大学商学院，湖南株洲，412007）

当今，一轮科技革命和产业变革方兴未艾，世界呈现经贸规则重构、竞争优势重塑的态势。现有国际产业分工体系面临严峻挑战，全球生产和贸易体系加速重构，引发全球产业链、供应链、创新链、价值链、服务链的一系列大调整、大转折。发达国家和地区较早认识到产业链的重要作用，将产业链水平提升到国家战略和全球治理的高度。世界各国在工业化过程中，普遍经历了产业结构的转型，表现为服务业占比持续上升与制造业占比下降。因为制造业直接体现了一个国家的生产力水平，在国民经济中占有重要份额，所以制造业占比下降后会稳定维持在一定范围。这部分保留下来的制造业通常是先进制造业，是制造业中代表未来发展方向的部分。各国为了打造国家竞争力，重拾经济发展动力，纷纷将发展先进制造业作为战略选择，定为长期国策。

党的二十大报告提出，加快建设现代化经济体系，着力提高全要素生产率，着力提升产业链供应链韧性和安全水平。产业链现代化是从战略角度对我国产业发展作出的重大谋划和部署。推进产业链现代化是提升我国产业基础能力、积极参与全球分工和竞争的必然要求，是实现产业高质量发展、建设制造强国的现实路径，对于我国构建新发展格局和高水平开放格局、实现中国式现代化具有重要战略意义。先进制造业是中国式现代化发展的实体经济根基。对于中国式现代化发展而言，先进制造业的发展意义已经远超中国处于工业化发展中后期阶段顺应经济规律发展的价值。因此，研究先进制造业产业链现代化水平具有重要意义。

一、文献综述

自2019 年“产业链现代化”一词首次被提出，国内学者产业链研究的重点开始转向“产业链现代化”。[1]学者们对先进制造业产业链现代化进行了广泛讨论，形成了一系列研究成果。

一是先进制造业产业链现代化内涵。基于价值链等维度，产业链现代化体现在价值链各环节的价值增值、企业链上下游的有序协同、供需链的效率与安全、空间链区域布局的集聚与扩散等[2]；自主可控角度，要增强现代化产业链的自主可控能力，解决我国关键技术受制于人的问题[3]；创新角度，现代化的产业链一般具有强大的创新能力，解决核心技术问题[4]；技术创新和研发能力、盈利能力等混合角度，产业链现代化要解决核心技术问题，克服“卡脖子”问题，同时要提高产业链价值创造能力，攀登产业价值链的中高端[5-6]。

二是先进制造业产业链现代化特征。考虑产业基础的提升和人财物等产业要素的支撑，关于产业链现代化特征相关文献主要观点包括自主可控性[7]；高附加值、高盈利能力和高国际竞争力[8-9]；生态友好性[10]；数字化[11-12]；韧性[13]等。

三是先进制造业产业链现代化的提升路径。宏观层面，可以从产业结构、产业关联和产业组织层面促进产业链现代化[14-15]；微观层面，可以从创新强链、协同固链、重点补链方面提升产业链现代化水平[16]。先进制造业产业链现代化水平测度方法可以衡量产业链现代化水平，多使用综合评价体系多层次、多维度反映产业链现代化水平。如，可以从产业结构现代化、产业协同现代化、产业融合现代化、产业创新现代化等方面测度产业链现代化水平[17-18]；可以从产业链创新性、产业链安全性、产业链高端化、产业链绿色化等方面测度产业链现代化水平并与数字经济进行耦合研究[19]。

综上，近几年关于产业链现代化成果较丰硕，但多基于产业链现代化内涵的研究，部分关注测度其发展水平，鲜有文章对某一行业特别是先进制造业产业链现代化水平进行测度。另外，对先进制造业产业链现代化水平空间结构的分析也较少。为此，本文聚焦科学测度我国先进制造业产业链现代化水平，从定义先进制造业产业链现代化的内涵出发，构建先进制造业产业链现代化评价指标体系。在此基础上，利用熵权-Topsis 法测度我国各省先进制造业产业链现代化水平，运用社会空间网络模型分析其空间关联关系。

二、研究设计

（一）评价指标体系构建及数据来源

基于先进制造业的内涵与研究需要，结合《国民经济行业分类(GB/T4754-2011)》标准，按先进制造业行业的界定方式确定先进制造业的细分行业。[20]根据先进制造业的内涵，借鉴张虎、毛冰研究，从产业链创新性、产业链高端性、产业链协同性、产业链可持续性、产业链自主可控性五大维度构建先进制造业产业链现代化评价指标体系[17-18]，见表1。

表1 先进制造业产业链现代化水平综合评价指标体系

选取2012—2020 年除西藏港澳台外的30 个省（含直辖市，下文统称“省”）的面板数据为研究样本，西藏、港澳台地区因数据缺失，未纳入统计。本研究采用的数据来源于《中国统计年鉴》《中国环境统计年鉴》《中国科技统计年鉴》和各省份统计年鉴等，为剔除价格因素的影响，对人均GDP含有价格因素的各项指标用人均GDP 价格指数对数据进行平减处理，对数据中的个别缺失值及异常值采用插值法补齐。

（二）测度方法

1.先进制造业产业链现代化水平测度

熵权-TOPSIS 法是用于多方案决策的常用方法，颇具优点：首先运用熵值法客观的给各指标赋权，可以排除主观干扰；其次运用TOPSIS 法考察评价对象与正负理想解的距离大小，并根据测算结果排序，操作简便，结果科学。因此，将熵权法和TOPSIS 法相结合测算先进制造业产业链现代化水平更具科学性与合理性，具体步骤如下。

第一，标准化处理：消除原始数据不同量纲对评价结果产生的影响，其公式为：

第二，确定权重：采用熵值法给指标赋予权重，使评价结果更加符合实际情况。具体步骤如下：

（1）计算第i个评价对象第j个指标的比重：

（2）计算指标j的熵值：

（3）计算权重，并得到权重向量Wj：

第三，由此构建加权矩阵Z：

其中，zij=Wj×Vij。

第四，确定正负理想方案R＋与R-：

第五，确定各评价对象与正负理想方案的距离d+i和d-i：

第六，计算各评价对象与理想方案的相对贴近度Fi：

其中，0 ≤Fi≤1，Fi的值越大说明该省先进制造业产业链现代化发展水平越好，否则，该省先进制造业产业链现代化发展水平越差。

2.先进制造业产业链现代化水平空间关联关系

先进制造业产业链现代化空间关联网络中，“节点”表示各省，“线”表示省之间的联系，先进制造业产业链现代化空间关联关系关键在于探究各省先进制造业产业链现代化网络中的“线”。

将引力模型修正为任意两地区间先进制造业产业链现代化关联量与各自的经济发展水平、发展规模以及先进制造业产业链现代化水平成正比，与相互最短交通距离成反比，具体计算公式为：

Fij表示i和j地区间的先进制造业产业链现代化水平网络关系强度，G表示以人均GDP 衡量的经济发展水平，P表示以年末常住人口数衡量的地区发展规模，MIC表示先进制造业产业链现代化水平，D表示为以公路距离衡量的最短交通距离；K为修正系数，以各地先进制造业产业链现代化水平比重反映对其他地区的影响。计算出各省先进制造业产业链现代化之间的引力值，将其转化为关系矩阵。以先进制造业产业链现代化联系度均值作为切分值，进行二值化处理。

3.整体网络特征指标

社会网络分析法是描述形成的网络的整体形态、特性和结构的一种分析方法，多采用绘图工具、代数模型技术来描述关系网中个体与整体的关系。本文采用社会网络分析法分析整体网络特征中的网络密度、网络关联度和网络效率，以刻画先进制造业产业链现代化水平的整体网络结构特征。

网络密度为实际关系数与整体网络中最大可能关系数之比，反映先进制造业产业链现代化水平空间关联网络的紧密程度。计算公式见式（12），其中，D为网络密度，L为实际关系数，N为省份个数。

网络关联度反映先进制造业产业链现代化构成的空间关联网络的稳健性和脆弱性。计算公式见式（13），其中，C为空间关联度，V为网络中不可达的点对数目。

网络效率反映先进制造业产业链现代化水平空间关联网络中各区域之间的连接效率。计算公式见式（14），其中，E为网络效率，V为网络中多余线的条数。

4.个体网络特征指标

点度中心度是能够刻画单个区域在整体关联网络中的中心位置情况。计算公式见式（15），其中，CRD(i)表示网络中节点i的相对度数中心度；CAD(i)代表网络中节点i的绝对度数中心度；n为网络的规模。

中介中心度反映某区域控制其他区域的程度。计算公式见式（16），CRB(i)表示网络中节点i的相对中介中心度；CAB(i)代表网络中节点的绝对中介中心度；bjk(i)表示网络中点i能够控制点j、K交往的能力；gjk(i)则表示网络中点j、K之间存在捷径数目中能够经过点i的数目；gjk表示网络中点j、K节点之间存在的捷径数目；n表示网络的规模。

三、实证分析

（一）先进制造业产业链现代化水平

利用熵权-Topsis 模型测算出2012—2020 年间我国先进制造业产业链现代化水平，结果见表2。均值能体现先进制造业产业链现代化平均水平，进而借产业链现代化水平均值对我国先进制造业产业链现代化水平进行分析。总体而言，先进制造业产业链现代化水平均值介于0.125—0.679 之间，发展最好的是广东，最差的是宁夏，区域间差异较大。将其分为五个梯队：第一梯队先进制造业产业链现代化水平均值在0.6 以上，包括广东和江苏，均属于东部地区；第二梯队先进制造业产业链现代化水平均值在0.4—0.58 之间，包括上海、北京、山东、浙江和河南，除河南属于西部地区外，均为东部地区的省份；第三梯队先进制造业产业链现代化水平均值在0.3—0.37 之间，包括天津、安徽、湖北、湖南、辽宁、福建和河北，其中安徽、湖南、湖北为中部地区，其他省份均位于东部地区占比57.0%；第四梯队先进制造业产业链现代化水平均值在0.2—0.29 之间，包括江西、陕西、四川、重庆、吉林、海南和甘肃；第五梯队先进制造业产业链现代化水平均值在0.2 以下，包括山西、广西、黑龙江、云南、贵州、内蒙古、新疆、青海和宁夏。从上述梯度分布可知，我国先进制造业产业链现代化水平，差异显著，东部省份大部分位于前三梯队，中西部地区大部分位于后三梯队，形成了东部高中西部低的梯度分布格局。

表2 2012—2020 年先进制造业产业链现代化水平测算结果

（二）整体网络特征及演变趋势

在先进制造业产业链现代化系统中，以30 个省份为“节点”，各地区间先进制造业产业链现代化联系为“边”，构建先进制造业产业链现代化网络。基于修正引力模型得到地区间先进制造业产业链现代化矩阵数据，利用UNICET 软件可得先进制造业产业链现代化水平网络结构拓扑图。2012—2020年节点间联系显著增加，网络更加稠密、庞大，各地区间先进制造业产业链现代化水平要素的沟通渠道渐多。网络中心节点日益凸显、数量明显增加。为深入研究先进制造业产业链现代化网络结构特征，将从整体网络层面、节点网络层面2 个方面进行具体分析。

运用我国先进制造业产业链现代化水平联系度进行二值化处理后得到的矩阵，计算先进制造业产业链现代化水平网络整体网络特征的网络密度、网络关联度和网络效率等指标，利用UNICET 软件计算指标，结果见表3。

表3 2012—2020 年先进制造业产业链现代化网络整体指标

网络密度结果显示2012—2020 年整体呈上升趋势，个别年份稍有波动。2020 年网络密度为0.1897，较2012 年的网络密度0.1795 略有提升，且在观测期内整体呈现上升趋势；然而整体网络密度不好，说明地区间产业链现代化联系尚有进步空间。从全国2012—2020 年的整体网络密度走势来看，产业链现代化水平整体网络密度特征为联系较弱，逐步提升。

网络关联度结果显示2012—2020 年整体呈上升状态。在2018 和2019 年达到最高0.9333，网络关联度接近1，说明网络关联度强，具有显著的空间溢出效应，这表明我国先进制造业产业链现代化水平联系日益紧密，存在直接或间接的先进制造业产业链现代化空间关联关系。从全国2012—2020 年的网络关联度走势来看，产业链现代化水平网络关联度较强，仍在逐步提升。

网络效率结果显示2012—2020 年呈现波动变化。由2012 年0.75 上升至2020 年0.7977，网络效率越接近1，说明网络效率不高，表明各省份间先进制造业产业链现代化网络存在一定冗余现象、先进制造业产业链现代化网络稳定性较差。

（三）个体网络特征及演变趋势

运用我国先进制造业产业链现代化水平联系度进行二值化处理后得到的矩阵，计算各节点省的点度中心度以及中介中心度，得到我国省点度中心度与中介中心度结果见表4。

表4 2012—2020 年各省先进制造业产业链现代化网络个体指标

点度中心度分布见表4。网络中（点度中心度大于等于10）由江苏、山东、河南、湖北、广东、浙江、安徽变为江苏、山东、河南、湖北、广东、浙江、安徽、湖南，网络中（点度中心度=0）由云南、宁夏、新疆共3 个减少为宁夏、新疆共2 个。我国点度中心度逐渐增加，省份间联系愈发紧密，但省份间差距仍然较大。逐渐形成以江苏、河南、山东等省为中心的核心扩散点，由于这些省份本身先进制造业较为发达加上沿海和处于我国中心的地理优势，吸引各项资源要素聚集加剧了区域失衡，但提升核心竞争力的同时扩大了辐射带动力，增强了省间先进制造业产业链现代化的联系，一直处于网络的中心，起到桥梁和中介的作用。宁夏和新疆点度中心度一直为0，由于交通闭塞、经济欠发达，先进制造业产业链现代化发展水平不足与其他省联系强度不够，游离于网络的边缘。

中介中心度分布见表4。山东、江苏、河南、广东、辽宁的中介中心度较高，表明这些省份位于网络的核心，是网络发展的关键节点，其他省份间先进制造业产业链现代化的联系主要通过这些省份建立。至2020 年，河南、广东、山东仍保持其优势地位，证明其先进制造业基础相对较好，具有较高的先进制造业产业链现代化主动控制能力。陕西等省份间中心度显著上升，省份间先进制造业产业链现代化发展联系愈加频繁，更多省份在联系中起桥梁作用，网络结构逐渐向均衡化发展。

四、结论与启示

（一）结论

基于2012—2020 年30 个省先进制造业数据，运用社会网络分析方法结合修正的引力模型构建先进制造业产业链现代化网络，以各省份为节点，以节点间两先进制造业产业链现代化联系为关系，测度先进制造业产业链现代化网络空间结构特征及其演变规律。研究发现：

其一，先进制造业产业链现代化综合指数及联系强度：我国先进制造业产业链现代化水平发展存在显著的空间分异和非均衡发展特征，呈现自东向西梯度分布。各省之间先进制造业产业链现代化水平发展联系度增长迅速，带动了周边其他省份先进制造业发展的同时自身联系度也有所增强。

其二，整体网络特征：网络密度总体上升趋势，表明我国先进制造业产业链现代化水平发展的空间关联愈发紧密。网络关联度表明我国先进制造业产业链现代化水平发展联系日益紧密，存在直接或间接空间关联关系。网络效率呈现波动变化，表明各省份间先进制造业产业链现代化网络存在一定冗余现象、先进制造业产业链现代化网络稳定性较差。

其三，个体网络特征：点度中心度逐渐增加，省间联系愈发紧密，逐渐形成以江苏、河南、山东等省为中心的核心扩散点，但两级分化严重，在网络中所处的地位相差悬殊。中介中心度呈增加趋势，省间先进制造业产业链现代化水平联系愈加频繁，更多省份在联系中起桥梁作用，网络结构逐渐向均衡化发展。

（二）政策启示

一是提升先进制造业产业链现代化水平。各省要重视创新能力，提高自主研发技术创新能力，解决“卡脖子”问题，同时要加强与生产性服务业等协同合作能力，提高资源利用率，实现可持续发展等，以此提升先进制造业产业链现代化水平。

二是加强先进制造业产业链现代化的空间关联。从整体出发，发挥广东等先进制造业产业链现代化水平较高的省份的溢出效应，通过合作共建园区等途径打破行政壁垒，加强不同省份间的关联，同时加强省份间的要素流动，合理进行要素分配，促进我国先进制造业产业链整体协调发展。

三是充分考虑先进制造业产业链现代化的节点省份特征。要实现区域协调发展，缩小区域发展差距。对于江苏等中心度较高的省份，应该积极开发新兴产业，将非核心产业转移到中西部地区，比如“东数西算”等；同时西部地区应该根据省份优势，发展特色产业，促进我国先进制造业产业链现代化协调发展。