图1 微笑曲线与倒微笑曲线
摘 要：鉴于中国制造业转型升级支持理论的不足，将科技水平变量引入传统微笑曲线模型，发现传统微笑曲线理论和倒微笑曲线理论仅描述了产业链附加值分布图的一部分，只有两者结合才能构成完整的微笑曲线理论，即新微笑曲线理论。此外，基于新微笑曲线理论，提出对中国制造业转型升级的3个重要启示：①无论选择哪一条转型升级路径，加大科技投入、进行科技创新及提升科技水平均是中国制造业实现转型升级的根本路径；②价值链高端和低端的划分实际上是一个动态变化的概念，只要加大生产制造环节的科技投入，积极进行科技创新，大幅提升其科技水平，在一定条件下，产业链生产制造环节也能处于价值链高端；③对于当前大多数中国制造企业而言，其转型升级路径是直接在生产制造环节进行转型升级而非沿着产业链向两端攀升。
关键词：中国制造业；转型升级；新微笑曲线理论
制造业是我国立国之本、兴国之器、强国之基。经过数十年的快速发展，我国制造业规模已经连续6年蝉联世界第一，成为我国经济乃至世界经济发展的重要支撑力量。但与美、日、德等经济发达国家相比，我国制造业仍然存在自主创新能力弱、产业结构不合理、质量效益差等明显缺陷，亟待转型升级。
然而，我国制造业如何进行转型升级以及应该选择怎样的实施路径，成为长期困扰实业界和理论界的重大难题。在各地政府支持下，实业界进行了一些有益的尝试，如辽宁省制定并出台传统工业转型升级实施方案、河北省实施工业转型升级攻坚行动等，但收效甚微。理论界也对我国制造业转型升级进行了大量研究，取得了较丰富的成果。学者们将1992年施正荣提出的微笑曲线视为企业转型升级的普适性理论，认为中国制造业应该通过向附加值高的价值链两端攀升来实现转型升级[1-3]。
但事实上，附加值高的价值链两端多为发达国家跨国公司所掌控，他们在利益驱动下，为了进一步巩固自身主导地位，维持现有经济租金，想方设法给后进国家设置升级障碍，导致发展中国家在全球价值链上的转型升级之路步履维艰[4]。因此，中国制造业要实现转型升级，必须突破原有理论束缚，寻求新的理论支撑。因此，本文将代表科技进步的变量——科技水平引入传统微笑曲线模型，提出新的微笑曲线理论，以望能够更好地指导我国制造业转型升级。
微笑曲线是1992年由宏碁董事长施振荣[2]提出的，他认为电脑业在发生产业变革时，新附加值曲线已经由原先向下弯曲的弧形曲线翻转为向上弯曲的曲线(见图1)。该曲线以纵坐标表示附加值高低，横坐标表示产业链上游、中游、下游等主要环节，依次为研发设计、生产制造、品牌服务。由图1可见，电脑业上游和下游附加值较高，而位于中游的生产制造环节附加值最低。因此，施振荣认为，宏碁为了获取更高利润，必须从产业链生产制造环节沿着微笑曲线的两端进行升级。
图1 微笑曲线与倒微笑曲线
由于宏碁公司的成功实践，加上微笑曲线简单形象且易于理解，因此很快为实业界和理论界所接受，成为指导制造业转型升级的统治性理论之一。学者们将该理论从电脑业扩展应用到高技术产业[1]、环保产业[5]、客车制造业[6]、装备制造业[7]、手机产业[8]等具体制造产业以及一般制造业[9]，他们一致认为，我国制造业应该向上游研发设计与下游品牌服务端进行转型升级[10]。
严格意义上讲，微笑曲线并不算一种理论，它是价值链及其相关理论(包括产业价值链、全球价值链、价值网络等理论)的延伸，实际反映了产业链附加值分布情况。根据价值链及其相关理论，产业链附加值分布主要受经济租的影响，Kaplinsky与Morris将这些经济租分为内生型和外生型两类，具体包括技术经济租、人力资源租、组织-机构经济租、营销-品牌经济租、关系经济租等内生经济租以及自然资源经济租、政策经济租、基础设施经济租、金融租等外生经济租[11]。
关于微笑曲线上产业链附加值分布影响因素，也有学者进行了研究。马永驰与季琳莉[12]认为，行业类型和资金技术密集度对微笑曲线有重要影响，资金技术密集度越高的产业，其曲线位置越高，曲线弯曲度也越大。吕乃基与兰霞[13]指出，微笑曲线并非存在于产品生命周期的全过程,在生命周期各阶段微笑曲线的“笑容”各异。他们认为，知识类型的不同是导致微笑曲线上各环节附加值不同的根本原因。文嫮与张生丛[14]提出市场结构是决定微笑曲线上价值链各环节利润分布的关键因素，某个价值链环节的市场结构越趋向于完全竞争,其利润获取能力越弱，而某个价值链环节的市场结构越趋向于垄断,其价值获取能力越强。王敏与冯宗宪[15]则认为国家对价值链上人力资本密集型中间产品的垄断是微笑曲线效应的成因。
然而，微笑曲线理论也招致了很多批评。一些学者认为，随着以智能制造为代表的新生产方式的产生，微笑曲线理论已经不再适用。魏志强[16]认为，微笑曲线既无法解释如何满足个性化需求，又无法解释智能制造时代高附加值在新价值链的何处，因而应采用穹顶弧线思维框架替代微笑曲线。肖新艳[17]并没有完全否定微笑曲线理论，但她认为随着新一代信息技术的广泛应用，原有供需模式发生改变，新的商业模式逐渐兴起，在这一进程中，全球价值链呈现出“微笑曲线”与“彩虹曲线”并存的“双曲线”特征。
还有一些学者则认为，微笑曲线理论过于强调向研发设计和品牌服务两端转型升级，忽视了生产制造环节对企业转型升级的重要作用。毛蕴诗与熊炼[18]根据经济学中生产与成本对偶性理论提出了对偶微笑曲线模型，认为提升制造能力、降低投入和消耗同样可以提升企业价值[18]。裴长洪等[19]则在微笑曲线上加入经济创造力，将其变成三维图后发现，微笑曲线低端截面很大，而上、下游高端截面很小，并提出企业发展的关键是苦练内功, 不论低端还是高端, 只要能做深、做精、做细、做透、做绝, 就有希望做强、做大。还有一些学者援引2004年日本学者在调研中发现的日本制造业利润分布倒微笑曲线(也称武藏曲线，如图1所示)，证明发展好制造环节仍能获得较高的市场回报，中国有必要继续把“世界制造车间”的道路走下去[20-21]。
总体来看，理论界已经对支持制造业转型升级的微笑曲线理论进行了较深入的研究，但仍存在以下不足：①现有理论无法解释附加值曲线在我国呈现微笑曲线形式却在日本呈现倒微笑曲线形式这一矛盾现象；②微笑曲线上附加值分布决定因素研究忽略了科技进步这一重要影响变量，导致已有研究解释力度有限；③虽然一些学者对基于微笑曲线理论的两大转型升级方向提出了质疑，也提出需要重视生产制造环节转型升级的重要作用，但仅将后者作为补充方案，没有找到真正适合我国制造业转型升级的根本出路；④随着互联网、智能制造等新技术的出现，新的生产方式变革已经初现端倪，在新的生产方式下，微笑曲线理论是否不再适用以及会发生哪些变化，也需要进一步研究。
针对已有研究的不足，本文将科技进步引入微笑曲线理论进行分析。实际上，科技进步对经济发展与产业发展的重要作用已经得到证实。新古典增长理论的代表人物索洛[12](Solow)通过实证研究发现，大约87.5%的经济增长可以归功于科技进步，并据此提出“经济增长就是科技进步”的著名论断。以罗默和卢卡斯为代表的新增长理论则将科技进步内生化，认为这种内生化的科技进步是推动经济增长的决定性因素。作为经济中最重要的组成部分，产业发展必然受科技进步的重要影响，正是纺纱机、蒸汽机等一批产品的出现，才促使纺织、机械、钢铁等产业兴起。新增长理论认为专利、发明与创新等科技进步会引发产业结构调整[23]。谭黎阳[24]从产业层面系统论述了科技进步的作用，认为在诸多因素中, 科技进步是产业结构变迁的根本因素。顾海[25]基于技术是产业关联的核心、高新技术通过产业化形成新兴产业以及科技进步影响社会需求结构3个角度，提出科技进步是产业结构变动升级的源动力。因此，本文认为，科技进步是影响产业发展，特别是决定微笑曲线上附加值分布的重要因素，在产业链上中下游各环节，哪个环节的科技进步快、科技水平高，其相应附加值就高，而且在不同生产方式中，微笑曲线的附加值曲线表现形式也不同。因此，本文将代表科技进步的变量科技水平引入传统微笑曲线模型，探讨其在不同生产方式下及变革过程中的形态变化情况，在此基础上提出新微笑曲线模型。
最初，传统工业生产是大规模生产方式，其中以福特汽车生产流水线为典型。在这一时期，几乎各类产品都处于严重供需不足的状况。在这种情况下，研发设计以及品牌服务等产业链上下游环节并不重要，企业也不愿意在这些环节加大科技投入、进行科技创新，它们更愿意将科技资源投入生产制造过程中，机器、生产线等新技术被应用于生产制造环节。此时，生产制造环节的科技水平最高，其获得的附加值也最高，而研发设计和销售品牌等环节的科技水平较低，其获得的附加值也相对较低，整个附加值曲线呈倒U型(见图2)。
随着模块化、组件化等新生产技术的产生和发展，生产制造环节已经不需要更多的科技投入，其科技水平也不再处于产业链的最高端，其相对水平开始下降。全球价值链的形成使跨国公司能够在全球范围内组织生产资源，生产制造环节可替代性增强，从而导致该环节获得的相对附加值降低。在这种情况下，企业为了获得更高的利润，不得不将更多新技术、新方法投入研发设计环节与品牌服务环节，导致产业链上游研发设计环节和下游品牌服务环节的科技水平大幅提高，从而使它们在附加值曲线上的位置不断提升，最终使产业附加值曲线由原来的倒U型翻转为U型(见图2(b))。
然而，随着移动互联网、大数据、物联网等新技术的不断涌现，智能制造成为新一代生产方式的重要特征，产业附加值曲线迎来了又一次变化契机。一方面，移动互联网的发展降低了消费者和生产者之间的信息不对称性，消费者受品牌、广告等外在因素的影响越来越弱，其行为趋于理性，越来越注重产品品质和个性化需求。各类新型电商服务和商业应用APP的兴起，使原有的营销技术、品牌服务失去效用，品牌服务环节的科技水平开始不断下降，其所带来的相对附加值也开始降低。另一方面，云计算、大数据、智能终端等新技术的发展和普及为满足顾客个性化需求提供了可能，消费者个性化需求得到释放，越来越多的消费者参与产品研发设计环节。威客、众包等新型研发设计平台的出现，降低了由少数企业垄断的研发设计进入门槛，使产业链上研发设计环节的科技水平和相对附加值开始下降。在这种情况下，以智能制造为基础的生产制造环节超越原有设计研发环节和品牌服务环节，成为满足消费者个性化定制需求的最关键环节，其科技水平和相对附加值也开始大幅提升，最终导致附加值曲线再次180°翻转，如图2(a)所示，即倒微笑曲线。
图2 不同生产方式下产业附加值曲线形式变化
由此可见，在不同生产方式下，产业附加值曲线呈现倒微笑曲线与微笑曲线交替出现的情况。然而，上述讨论并没有考虑两种普遍存在的实际情况。一种情况是生产方式变革通常需要较长的时间，在这段时期内，新旧两种生产方式长期共存。在这种情况下，微笑曲线和倒微笑曲线同时存在。另一种情况是忽略了产业内企业采取的主动行为对附加值曲线形态塑造的影响。实际上，企业完全可以通过加大产业链上某环节的科技投入，通过科技创新提升该环节的科技水平，从而最终提升其相对附加值。例如，在图3中位置A的企业可以通过智能制造、自动化生产、柔性制造等科技手段提高生产制造环节的科技水平，提高生产制造环节的附加值，从而不断提升制造环节的相对附加值在整个产业链价值曲线的位置(如图3所示)，最终达到图3中B的位置，即微笑曲线变成了倒微笑曲线。因此，本文认为，综合考虑理想情况和实际情况，传统微笑曲线理论和倒微笑曲线(即武藏曲线)理论仅分别描述了产业链附加值分布图的一部分，只有将两者结合起来才能构成完整的微笑曲线理论，即本文提出的新微笑曲线理论。
由图3可见：①产业链附加值曲线有3种基本类型：U型(施氏微笑曲线)、倒U型(倒微笑曲线)及直线型。它们分别代表了在不同的相对科技水平下，产业链上不同环节的相对价值分布情况，而且根据各环节的相对科技水平不同，实际上这3种曲线能够共存；②产业链附加值曲线随着不同产业链环节相对科技水平的变化而变化；③可供制造业选择的转型升级方向有研发设计端、生产制造端和品牌服务端，而且3种方式没有优劣之分。
图3 新微笑曲线模型
传统微笑曲线理论强调中国制造业转型升级路径主要是向产业链上游研发设计和下游品牌服务两端升级。部分学者提出，通过降低生产制造环节成本实现转型升级，如在毛蕴诗与郑奇志[26]提出的10条企业转型升级路径中，多条涉及降低投入和生产制造环节成本。然而，这些学者们大多将其作为基于传统微笑曲线理论的两大转型升级路径的补充。而新微笑曲线理论则不同，从该理论模型可见，新微笑曲线理论强调产业链上3种转型升级路径同等重要。它们实际上有一个共同特征，即都需要加大科技投入、进行科技创新及提升产业链各环节科技水平，从而获得相对附加值。由此，得出新微笑曲线理论对中国制造业转型升级的第一个启示：
(1)无论选择哪条转型升级路径，加大科技投入，进行科技创新及提升科技水平均是中国制造业实现转型升级的根本路径。
一些学者将生产制造环节等同于价值链低端环节，而将研发设计和品牌服务等同于价值链高端环节，认为中国制造业转型升级必须从价值链低端生产制造环节攀升到价值链高端研发设计和品牌服务环节。由新微笑曲线理论可见，价值链高端和低端实际上是一个相对概念，在某个时期生产制造环节所产生的附加值低，处于所谓的价值链低端环节，但在加大科技投入、进行科技创新及提升科技水平之后，就可能获得微笑曲线上相对高的附加值，从而成为价值链高端环节。而传统研发设计和品牌服务等所谓的价值链高端环节，则在生产制造环节的科技水平提升之后，其相对附加值可能远低于生产制造环节的相对附加值，从而变成价值链低端环节。由此，得出新微笑曲线理论对中国制造业转型升级的第二个启示。
(2)价值链高端、低端是一个相对概念，只要加大生产制造环节的科技投入，大力进行科技创新并提升其科技水平，在一定条件下，产业链生产制造环节也能成为价值链高端环节。
根据资源基础理论，企业转型升级的具体实施路径需要与企业自身资源和能力匹配，而根据现有研究，企业转型升级的关键资源包括资本积累[27]、人力资源[28]、自主创新能力[29]、营销服务能力[30]等。将这些企业转型升级的关键资源与基于新微笑曲线理论的3种制造业转型升级路径对关键资源的要求进行匹配，如表1所示。
表1 新微笑曲线理论下制造业转型升级路径与关键资源的匹配
关键资源向研发设计端转型升级在生产制造环节转型升级向品牌销售端转型升级资金要求 很高一般较高人力资源要求 很高一般很高自主创新能力要求很高较低较低营销服务能力要求较低较低很高
由表1可见，产业链研发设计端转型升级需要企业拥有较高的资本积累和研发投入，对企业人力资源、自主创新能力要求较高。产业链品牌服务端转型升级则需要企业拥有营销和服务方面的专业人才，而对企业自主创新能力要求相对较低。产业链生产制造环节升级对于资本、人力资源、自主创新能力、营销服务能力等方面的需求相对较少，对企业要求最低。因此，中国制造企业应该根据具体情况选择最合适的转型升级路径：对于资金雄厚、人力资源充足、自主创新能力强的制造企业来说，可以考虑向研发设计端转型升级；对于有一定的资金积累、销售人才储备充足、营销能力强的企业来说，可以考虑向产业链品牌服务端升级。然而，我国绝大多数制造企业资本积累较少，人才储备不足且自主创新能力较弱，根本不具备向研发设计端和品牌服务端转型升级的条件。而根据新微笑曲线理论，只要在生产制造端加大科技投入、进行科技创新及提升科技水平，制造企业完全能够从价值链低端走向价值链高端。因此，得出新微笑曲线理论对中国制造业转型升级的第三个启示。
(3)对于当前绝大多数中国制造企业而言，其转型升级的最佳路径是加大生产制造环节科技投入，努力进行科技创新，大力提升科技水平，直接在生产制造环节转型升级。
4.1 结论
(1)传统微笑曲线理论和逆微笑曲线理论仅描述了产业链附加值分布的部分内容，只有将两者相合起来，才能构成完整的微笑曲线理论，即新微笑曲线理论。该理论比传统微笑曲线理论和逆微笑曲线理论的解释能力更强，它不仅能够解释在不同生产方式变革下产业链附加值曲线的变化情况，而且能够解释现实中微笑曲线和逆微笑曲线共存的原因。
(2)新微笑理论对中国制造业转型升级有重要的理论指导作用：①无论选择哪条转型升级路径，加大科技投入、进行科技创新及提升科技水平均是中国制造业实现转型升级的根本路径；②价值链高端与低端的划分实际是一个相对概念，只要加大生产制造环节的科技投入，积极进行科技创新，大幅提升科技水平，在一定条件下，产业链生产制造环节也能处于价值链高端；③对于当前绝大多数中国制造企业而言，其转型升级路径是加大生产制造环节的科技投入，进行科技创新，大幅提升科技水平，直接在生产制造环节转型升级而非沿着产业链向两端攀升。
4.2 政策建议
根据新微笑曲线理论，提出以下政策建议：
(1)改变生产制造就是价值链低端环节，转型升级就是支持企业向研发设计和品牌服务两端攀升的传统观念，对基于研发设计、生产制造、品牌服务等3条路径进行转型升级的制造企业一视同仁，鼓励不同制造企业根据自身条件选择最合适的转型升级路径。
(2)积极推进供给侧结构性改革，大力弘扬精益求精的工匠精神，鼓励企业在制造工艺、产品性能、质量水平等方面加大科技投入、提升创新能力，以用户需求为中心加速技术创新、产品创新、管理创新及模式创新，大力培育中国制造在质量、技术、品牌、标准、服务等方面的新优势。
(3)通过设立中小企业转型升级科技专项以及传统制造与智能制造融合发展基金等措施，支持我国中小企业在生产制造环节加大科技创新力度，加快传统生产制造工艺与智能制造、云计算、大数据等新技术融合，大力提升整体科技创新水平，帮助更多中国企业将生产制造环节打造成为价值链高端环节。
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(责任编辑：张 悦)
Chinese Manufacturing Industry Transformation and Upgrading and the New Smiling Curve Theory
Abstract：Aiming at the shortage of Chinese manufacturing industry transformation and upgrading theory, the paper introduces one new variable, scientific and technical level, into traditional smiling curve model. It is found that traditional smiling curve theory and inverse smiling curve theory only describes half of the industrial chain added value cure，only the combination them together constitute the complete smiling curve theory, namely new smiling curve theory. Based on the new theory，the paper puts forward three new viewpoint about Chinese manufacturing industry transformation and upgrading:① increasing investment in science and technology, doing scientific and technological innovation, enhancing scientific and technical level is the fundamental path of Chinese manufacturing industry transformation and upgrading regardless of which one to choose the path of transformation and upgrading.②The division of the value chain's the high-end and low-end actually is a dynamic, changing concept, as long as the increasing the manufacturing sector investment in science and technology, actively carrying out scientific and technological innovation, significantly enhance the level of science and technology to a certain degree, the manufacturing sectors can also become high-end of the value chain.③For the majority of Chinese manufacturing enterprises, its most suitable path of transformation and upgrading is directly in the production and manufacturing sectors to upgrade rather than rising along both ends of industrial chain.
Key Words：Chinese Manufacturing Industry；Transformation and Upgrading；New Smiling Curve Theory
收稿日期：2017-02-14
基金项目：天津市哲学社会科学规划项目 (TJYY16-025)
DOI：10.6049/kjjbydc.2016110648
中图分类号：F401
文献标识码：：A
文章编号：：1001-7348(2017)15-0049-06