安徽省数字经济、技术创新与产业结构升级效应分析

黄小燕

(蚌埠工商学院 经济与金融学院,安徽 蚌埠 233000)

随着新一代技术和产业革命的兴起,大数据、云计算、人工智能等数字技术的迅速发展,数字化手段已经逐渐融入到我国经济生活的各方面。党的二十大报告提出,加快发展数字经济,促进数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争力的数字产业集群;优化基础设施布局、结构、功能和系统集成,构建现代化基础设施体系。这为安徽省数字经济的发展指明了方向,也为数字经济和产业结构升级提供了可行的路径。但是数字经济对产业结构升级的作用机制是如何凸显的?技术创新作为中介变量又发挥着什么作用?这些问题的解释需要通过研究数字经济、技术创新与产业结构升级的关系,这不仅符合数字经济发展的趋势,也为进一步完善安徽省数字经济发展及推动产业结构升级提供决策参考。

1 文献综述

目前研究领域中,关于数字经济的概念最早是由TAPSCOTT提出的[1],但仍没有形成一个标准的定义,2016年G20杭州峰会通过的《二十国集团数字经济发展与合作倡议》中认为,数字经济是使用数字化的知识和信息作为关键生产要素、以现代信息网络作为重要载体、以信息通信技术的有效使用作为效率提升和经济结构优化的重要推动力的一系列经济活动。关于数字经济和产业结构,多数学者认为,数字经济和产业结构之间是相互影响的。陈兵和裴馨[2]从区域异质性视角分析了数字经济和产业结构升级的影响,发现数字经济对西部地区产业结构高级化的影响作用加大。田红和袁毅阳[3]通过研究发现,数字经济对产业结构升级的影响是显著的,并且存在正向的空间溢出效应,这种空间效应带来的福利反过来也会促进数字经济的进一步发展。秦建群等[4]认为数字经济的关键生产要素就是信息和数字,经过对其进行数字化、智能化和网络化,实现了信息生产要素间的连接、互补以及高效配置,最终提升生产效率,促进产业结构升级。刘和东、纪然[5]认为数字经济对产业结构升级是存在正向的边际递增效应。关于数字经济和技术创新,两者之间的互动能够影响经济生活的各个方面,唐松等[6]认为数字产业化和产业数字化的双向驱动发展,需要技术创新实践推动,从而助力相关产业和企业创新发展。耿子健等[7]在研究中进一步发现,数字经济推动经济可持续发展需要以技术创新作为中介,另外,人力资本的创新程度越高,越能表现数字经济对经济可持续发展的积极影响。林峰等[8]通过研究发现技术创新是数字经济提升企业出口产品质量的重要渠道。袁野等[9]认为数字经济的发展有助于科研成果的快速转化,使技术创新成果向各个产业渗透,带动产业发展。关于技术创新作为中介效应在数字经济引导产业结构中的作用的分析,李虹含等[10]从技术创新和制度创新角度出发,研究创新对产业结构高级化的影响,技术创新和制度创新对产业结构高级化的作用程度跟两者之间的匹配度呈正相关关系。卫平、古燚[11]认为创新产出水平的提高是数字经济推动产业结构升级的一个重要机制。许春等[12]将技术创新分为突破性技术创新和渐进性技术创新,突破性技术创新对产业结构升级有积极的促进作用。

综上,根据以往学者的研究结果可以发现,国内关于数字经济、技术创新和产业结构升级的研究成果比较丰富,但是将数字经济、技术创新和产业结构升级纳入同一个研究框架的研究并不多。为了更好的探究这三者之间的关系,本研究构建中介效应模型,实证分析技术创新作为中介变量在推动数字经济对产业结构升级的作用机制,也为安徽省发展数字经济提供新的视角和有价值的借鉴。

2 理论分析和研究假设

2.1 数字经济与产业结构升级

数字经济推动产业结构升级主要体现在三个方面：第一,数字经济的发展可以加快信息流动,以其独有的信息优势减少生产和需求存在的信息不对称问题。无论是对于企业寻找高效率的上下游企业还是消费者进行线上和线下的消费,都提供了相对可靠的信息源,使市场交易信息更加公开透明,打破产业结构之间的界限,加强产业融合,形成产业结构、生产模式、生产形态的更迭;第二,数字经济是一种数字技术,数字技术的渗透,打破了固有的资源配置的空间局限性,带动产业技术的革新,不断改造传统产业,从劳动密集型产业向技术密集型和高附加值产业发展,从而带动产业结构升级;第三,数字经济作为一种数据要素,不能直接将其从生产过程中脱离出来,而是通过数据要素的变动带来消费端和生产端的碰撞。根据凯恩斯的需求创造供给的理论,需求的变化会给生产的供给带来源动力,这种供给不仅体现在产品的供给上,也体现在生产要素的供给上,数据要素的变动会促进产业结构的调整和组织方式的新变革,促进产业结构高级化。根据以上分析,提出：

假设1：数字经济能够促进产业结构高级化。

2.2 数字经济和技术创新

数字经济本身就是一种技术创新[13]。一方面,数字经济的发展,打破了技术创新在时间和空间上的限制,加大了技术创新活动的灵活性,提高技术创新效率的同时也节约了企业花费的成本。进一步的,数字经济带来技术创新维度的升级。比如,机器人办公、企业智慧数据的建立等,智能化、数据化的创新活动层出不穷,反过来又进一步带动数字经济的发展。另一方面,数字技术的发展又能够加速知识资源的流动,提高知识创新能力,改善人力资本结构,优化人力资本供给,为企业的创新改革提供知识赋能,真正实现将企业的技术研发和市场需求匹配起来,解决市场供需错配问题[14]。根据以上分析,提出：

假设2：数字经济能够促进技术创新。

2.3 数字经济、技术创新和产业结构升级

数字经济、技术创新和产业结构升级关系密切。第一,数字经济的发展,给企业提供了良好的技术创新环境,技术的突破,能够进一步满足企业对数据传输、储存和计算的要求,新型基础设施得到优化,生产转型速度加快,促进产业结构升级;第二,数字经济的发展会受到地区政策、空间和产业优势的影响,政策信息的传播会带动要素资源的流动,促使资源流向高收益、高效率地区,实现地区之间的协调效应。政策利好地区,数字经济发展具有范围效应和空间效应,能够吸引人才和资金进入,从而提高研发和创新水平,引导产业变革;第三,技术创新在产品的供给端会带来新的突破,新产品、新工艺的出现,会打破原有的产业结构布局,产业之间的融合速度加快,促进产业结构升级。因此,在假设1和假设2的基础上,提出：

假设3：数字经济通过技术创新引导产业结构升级。

假设4：技术创新引导产业结构升级存在区域的异质性。

3 数字经济、技术创新和产业结构升级的模型构建

3.1 变量选取

3.1.1被解释变量

产业结构高级化(str)：产业结构升级是指产业结构由原来的低水平向更高一级的水平转化的过程,体现了产业结构的高级化,因此借鉴李文艳、吴书胜[15]的做法,用第三产业产值占第二产业产值的比重来表示产业结构升级。

3.1.2解释变量

数字经济(digi)：随着数字经济的快速发展,数字化技术和各个产业相互融合、相互渗透,一个地区的数字经济发展程度,与该地区的数字经济基础设施、数字经济应用程度和数字经济发展程度关系密切。参考汪晓文等[13]的做法,从上述这三个方面构建3个一级指标和9个二级指标,运用熵值法测算数字经济发展水平指数(见表1)。其中,移动电话普及率用移动电话用户数占常住人口比重表示,互联网普及率用互联网用户数占常住人口比重表示,R&D经费投入强度用R&D经费内部支出占GDP比重表示。

3.1.3中介变量

技术创新(tec)作为重要的中介变量,而专利数量是体现技术创新的重要指标,可以体现一个地区的技术创新程度,因此以这三种专利授权量作为技术创新的指标。

3.1.4控制变量

为了更好地研究数字经济、技术创新和产业结构升级之间的关系,主要选取的控制变量有基础设施建设水平(infra),以人均城市道路面积表示;社会消费水平(sc),用社会零售总额表示;金融市场发展程度(fin)用金融机构存贷款余额占GDP比重表示;对外开放水平(open),以商品进出口总额占GDP比重表示;政府干预程度(gov),以政府公共预算支出占GDP比重表示;城镇化水平(urban),以城镇人口占总人口比重表示。

表2 变量选取

3.2 模型构建

为检验安徽省数字经济对产业结构升级的影响,本文构建基准模型如下所示：

STRi,t=α0+α1DIGIi,t+∑αnXi,t+μi+δt+εi,t

(1)

其中,STRi,t代表产业结构高级化水平,DIGIi,t表示数字经济发展水平,X表示控制变量,具体包括基础设施建设水平(infra)、社会消费水平(sc)、金融市场发展程度(fin)、对外开放水平(open)、政府干预程度(gov)和城镇化水平(urban);μi表示地区固定效应,δt表示时间固定效应;εi,t为随机误差项。i为地区,t为时间。

为探究技术创新在数字经济促进产业结构升级过程中的作用机制,将技术创新作为中介变量纳入模型中。因此,参考程广斌的研究[16],将具有中介变量的模型构建如下：

LNTECi,t=β0+β1DIGIi,t+∑βnXi,t+μi+δt+εi,t

(2)

STRi,t=γ0+γ1DIGIi,t+γ2LNTECi,t+∑γnXi,t+μi+δt+εi,t

(3)

其中,LNTEC代表技术创新程度,其他变量符号解释参考上文,如果系数β1和γ1均显著,说明存在技术创新的传导机制,如果系数β1和γ1至少有一个不是很显著,则需要进一步进行Sobel检验。只有当Sobel检验不拒绝原假设时,说明技术创新的传导作用不存在,反之,则此处存在技术创新的传导作用。

3.3 数据来源和变量的描述性统计

本文主要选取2010-2021年安徽省16个地级市的面板数据作为样本,数据主要来源于安徽省统计年鉴、各地市统计年鉴和安徽省科技统计公报。

主要变量的描述性统计如表3所示。

4 数字经济、技术创新和产业结构升级的实证分析

在进行模型检验之前,为了更全面了解安徽省以及各地区的数字经济、技术创新和产业结构升级之间的关系,根据地域划分,将安徽省的16个地级市分为皖南地区、皖中地区和皖北地区。通过Hausman检验是固定效应模型还是随机效应模型。在中介效应模型中,又进行了Sobel测试技术创新在对数字经济引导产业结构高级化过程中是否具有传导机制作用。

4.1 数字经济对产业结构升级的影响

首先分析数字经济与产业结构升级的关系,由表4可知,模型(1)是针对安徽省总体层面的,模型(2)、模型(3)和模型(4)分别表示皖南、皖中和皖北地区的,四个模型的Hausman检验P值均小于0.05,因此选择固定效应模型。首先分析模型(1),就安徽省来说,数字经济对产业结构升级的作用是十分显著的,即数字经济促进产业结构向服务化的方向升级,这主要是因为数字经济通过改造传统产业和培育新兴产业促使产业结构向高级化方向发展,这验证了假说 1。从控制变量来看,基础设施建设水平、社会消费品零售总额、金融市场发展程度和对外开放水平对产业结构升级都起促进作用。说明基础设施建设是关键,基础设施的发展影响到地区的要素流动和资源流动;社会消费品零售总额代表市场对商品的需求程度,需求越旺盛,对生产的带动作用就越大;金融市场的发展能够彰显一个地区的融资能力,增强地区经济实力,从而促进产业结构升级;对外开放程度越深,说明国外部门需求也在加大,经济发展越有动力,能够加快产业变革速度。但是政府干预程度和城镇化水平的系数为负,原因可能是政府的财政支出中偏向数字技术的模块程度不够,还没形成规模效应,因此不能明显表现出对产业结构的促进作用。安徽省整体上的城镇化过程还在进行中,处于转型期,因此,未能有效发挥促进产业结构升级的作用。

表3 各变量的描述性统计

表4 数字经济对产业结构升级的实证结果

分地区来看,皖南、皖中、皖北地区的数字经济系数均为正,数字经济对产业结构的促进作用明显。但是控制变量在各地区表现不一,基础设施建设和金融发展程度系数为正,能够促进产业结构升级,政府干预程度系数均为负,理由同上文。社会消费零售总额、对外开放水平、城镇化进程在各地区表现不一,原因可能是各地区经济发展不平衡导致。

4.2 数字经济对技术创新的影响

数字经济对技术创新的回归结果见表5,模型(5)至模型(8)的Hausman检验P值均小于0.05,因此选择固定效应模型。首先看模型(5),数字经济系数为正,说明数字经济能够促进技术创新,数字经济的发展可以使信息快速流动,改善市场竞争环境,有利于市场投入更多的资金和精力加大研发力度,进一步带动生产的高效率和技术的创新。这就验证了假设2。模型(8)的皖北地区数字经济对技术创新表现出积极作用,而模型(6)和模型(7)的皖南和皖中地区的数字经济对产业结构不起正向促进作用。皖南和皖中地区相对于皖北地区在总体上属于经济发展相对较快的地区,数字经济对技术创新的影响更为复杂,可能会存在一定的中介效应。从控制变量上看,社会消费品零售总额、对外开放水平、政府干预程度和城镇化水平对技术创新均表现为积极的促进作用,跟现实情况一致。皖中地区的经济发展程度对技术创新起抑制作用,这是由于皖中地区部分城市经济发展较快,城市之间的发展差距较大导致。

表5 数字经济对技术创新的实证结果

4.3 数字经济、技术创新和产业结构升级的关系

技术创新作为中介变量,引导数字经济对产业结构升级的回归结果如表6,根据Hausman检验结果,模型(9)和模型(10)选用固定效应模型,模型(11)和模型(12)选用随机效应模型。首先看模型(9),数字经济和技术创新对产业结构都表现出促进作用,并且都在1%水平上显著,因此,不需要进行Sobel检验。这说明技术创新在引导数字经济促进产业结构过程中起到了有效的中介效应,技术创新为生产要素的流动提供动力,促进人力资本优化,从而带动产业结构高级化,因此,数字经济通过技术创新促进产业结构高级化作用十分明显,这就验证了假设3。

表6 数字经济、技术创新和产业结构升级的实证结果

分地区来看,皖南、皖中和皖北的数字经济系数为正,说明数字经济在各地区均能促进产业结构高级化。进行Sobel检验可知,皖南地区通过了检验,皖中和皖北地区的Sobel检验无法拒绝原假设,说明这两个地区的数字经济对产业结构高级化的影响是多方面的,仅仅通过技术创新无法显著促进产业结构高级化,中介效应不明显。这就验证了假设4,技术创新引导产业结构升级存在区域异质性。

5 结论

本研究基于2010-2021年安徽省16个地级市的面板数据,运用熵值法测算数字经济指数,构建传统面板模型和中介效应模型,研究结果显示,数字经济能够促进产业结构高级化,数字经济对技术创新的促进作用在全省和皖北地区表现明显。但是皖南和皖中地区表现出抑制作用,技术创新作为中介变量,从总体上看,可以引导产业结构高级化;分地区来看,中介效应在皖南地区表现明显,皖中和皖北地区中介效应没有通过检验,显示出区域异质性。因此,根据实证结果提出如下相应的政策建议：

首先,加速推进数字经济相关产业发展。为进一步加强安徽省数字经济对产业结构升级的促进作用,首先,安徽省应加大对数字经济相关产业的支持力度,提供更多的财政支持和税收优惠,吸引更多的企业和资本投入到数字经济领域。同时还应加强人才的培养和引进,提高数字经济相关产业的人才供给能力。其次,安徽省应加强数字基础设施建设。数字经济的发展需要良好的网络和信息技术基础设施支持。因此,安徽省应加大对网络建设的投入,提高网络覆盖率和速度,提升信息技术水平,为数字经济相关产业的发展提供有力支撑。最后,安徽省还应加强对数字经济相关产业的监管,建立健全法律法规体系,保护企业和消费者的合法权益,维护数字经济相关产业的健康发展。

其次,提升数字技术创新能力,推动产业结构升级。安徽省在数字技术创新方面还有很大的提升空间,为了推动安徽省的产业结构升级,需要采取一系列措施来提升数字技术创新能力。首先,加强数字技术人才的培养,安徽省的高校和职业教育机构应该加大对数字技术相关专业的投入,培养更多的数字技术人才。同时要鼓励企业与高校、科研机构建立合作关系,提高人才培养的实践性和针对性。其次,鼓励企业建立自己的创新平台,吸引更多的创新人才和项目。最后,政府应该加强对数字技术创新成果的保护力度。同时,要鼓励企业将数字技术创新成果转化为实际生产力,推动数字技术在各个行业的广泛运用。

最后,加速推进数字经济和实体经济的融合。一方面,安徽省有着丰富的传统产业基础,如制造业、农业等,可以通过数字技术的应用,提升传统产业的智能化水平,推动产业结构升级。例如,在制造业中引入物联网技术,实现设备的互联互通,提高生产效率和产品质量;在农业中运用大数据和人工智能技术,提高农业生产的精准性和效益。另一方面,加强信息安全保障,建立健全信息安全保障体系。可以通过加强网络安全监管、提高企业信息安全意识等方式,保护数字经济和实体经济的安全。