Impact of Heterogeneous Intermediate Product Innovation Flow on Domestic and International Value-Added Flows

Yang Yi, Yang Yanping

(School of Management, Henan University of Technology, Zhengzhou 450001, China)

Abstract：The Chinese government has been endeavoring to shore up a new development dynamic dominated by the flows of the domestic economy while ensuring domestic and international flows. But at this stage, there are multiple dilemmas in developing a new development pattern, especially weak product innovation that cannot achieve value-added accumulation has hindered the industrial circular economy. Existing research suggests that supply and demand mismatch is the root cause of product innovation failure, and researchers pay more attention to the supply-side structural reform and demand-side management, while neglecting that these issues involve various institutional mechanism fields, and thus cannot provide specific guidance for practice. It has become an urgent issue for the current research to find a more realistic theoretical analysis framework. Fortunately, the global value chain economy driven by intermediate goods trade has opened a window of opportunity.

As a key medium for connecting domestic and international markets and resources, intermediate goods trade not only drives innovation practices in various countries, but also carries value-added profits from cross-regional circulation. Clarifying the structural characteristics and operational mechanisms of innovation flow and value-added flow carried by intermediate goods trade flow provides both a new perspective for specific dual circulation, and a new target for fostering a new development dynamic. Thus, this study distinguishes and measures the structure of innovation flow and value-added flow by connecting the 2022 ADB-MRIO database with the OECD Business Enterprise R&D Expenditure by Industry thematic data. Using the scenario modified sequential production division model, this paper reveals the impact mechanism of heterogeneous intermediate goods innovation flow driving domestic and international value-added flows, and then it further conducts an empirical test on 14 sub-sectors of the manufacturing industry.

The results show that (1) the embedded intermediate product innovation flow has a significant inverted U-shaped impact on the domestic and international value-added flows of China′s manufacturing industry, while it only shows a short-term promoting effect on major countries dominating the value chain such as the United States, Germany, and Japan. (2) For China′s manufacturing industry, the related intermediate product innovation flow has a significant U-shaped impact on the domestic value-added flow, while it has a sustained negative impact on the international value-added flow. For the manufacturing industry of major countries dominating the value chain, the related intermediate product innovation flow has a significant U-shaped impact on the domestic and international value-added flows. (3) The independent intermediate product innovation flow has a significant U-shaped impact on the domestic and international value-added flows of China's manufacturing industry, while it only shows a long-term promoting effect on the international value-added flow of major countries dominating the value chain. (4) There is an accompanying effect between the development of value-added flow and the improvement of the division of labor position in the industrial chain.

According to the above analysis, the paper present some policy implications. (1) In order to reasonably allocate imported intermediate products and consolidate the domestic circulation, the government should set a red line for external dependence on imported intermediate goods, and dynamically test the quality and effectiveness of innovative resources embedded in intermediate goods. Meanwhile, the functional positioning of various industry research institutions in technological autonomy should be strengthened to guide the transition from embedded intermediate product innovation resources to related and independent intermediate product innovation resources. (2) To improve international circulation, it is necessary to encourage the export of related intermediate goods, and the government should select a group of high-quality related intermediate production enterprises in key domestic industries, and improve the global competitiveness by formulating the “Catalogue of Encouraged Export Related Intermediate Products”. In addition, various industry exhibitions can be utilized to expand the channels for promoting brands and guide more high-quality related intermediate products to participate in the global industrial chain. (3) Phased cultivation of independent intermediate products along with the “Management Measures for Phased Cultivation of Independent Intermediate Products” should be introduced to strengthen the domestic and international dual circulation, and the cultivation should be implemented by the setting of three thresholds: the basic layer, the innovation layer and the selection layer.

Key Words：Heterogeneous Intermediate Product Innovation Flow; Domestic and International Value-added Flows; Division of Labor Position; Manufacturing Dual Circulation

DOI：10.6049/kjjbydc.2024010059

开放科学(资源服务)标识码(OSID)：

中图分类号：F124.3

文献标识码：A

文章编号：1001-7348(2025)08-0045-12

收稿日期：2024-01-02

修回日期：2024-04-12

基金项目：国家社会科学基金重点项目(21AJY020);河南省软科学研究计划项目(242400410253);河南省高等学校重点科研软科学研究计划项目(23A790005)

作者简介：杨祎(1991—),男,河南许昌人,博士,河南工业大学管理学院讲师,研究方向为产业技术创新与制造业高质量发展;杨艳萍(1968—),女,河南汝南人,博士,河南工业大学管理学院院长、教授、博士生导师,研究方向为技术创新管理。本文通讯作者:杨祎。

0 引言

百年未有之大变局正加速推进区域间分工协作机制重构、国家间收益格局重配、产业国际竞争优势重塑、全球价值链治理规则重整[1-4]。进入新发展阶段,贯彻新发展理念,我国提出构建以国内大循环为主体,国内国际双循环相互促进的新发展格局以应对变局,开拓新局。国际产业分工系统迎来中国式现代化的全新解决方案[5]。不同于西方全球化治理逻辑对“俘获”的关注,新发展格局更加强调“包容”,旨在通过创新驱动产业循环实现高水平科技自立自强[6-7]。现阶段,构建新发展格局仍面临诸多困境,集中表现在以下两个方面:一是创新投入与技术效率的协同性失衡。根据国家统计局数据,2022年中国规模以上工业企业研发投入强度仅为1.39%,低于全国研发投入强度1.15个百分点,且远低于发达国家平均水平。二是价值规模与增值能力的结构性失衡。中国制造业增加值占全球比重从2012年的22.5%提高到2022年的29.47%,但国内增加值与总产值的比例却长期停留在20%左右,与美国、德国等发达国家30%以上的平均水平相比存在较大差距。究其原因,创新驱动价值增值受阻导致产业循环不畅。

以问题为导向构建新发展格局[8],多数研究借助需求牵引供给、供给创造需求的供需循环系统演绎困境,认为体制机制不畅引发的供需错配是导致上述困境的根源,而问题解决的关键在于供给侧结构性改革与需求侧管理[9-10]。由于体制机制涉及的系统过于庞杂,包含行政体制、财税金融体制、市场机制等,使得理论研究要么挂一漏万而难以全面系统,要么面面俱到而难以具有深度[11],无法对困境治理提供具体而有针对性的指导意见。因此,寻找更具现实指导性的分析框架,已成为理论研究迫切需要解决的现实问题,而由中间品贸易牵引的全球价值链经济为纾解上述困境打开了“机会窗口”。如中国与发达经济体、发展中经济体间的“全球价值双环流”[12],以及中国处于全球分工网络枢纽位置,在开放型经济中的“共轭环流论”[13]。作为联通产品内分工的关键媒介,中间品贸易一方面传递着各国的创新实践,牵引着知识的序贯转移以及由此产生的创新流;另一方面也运载着各国的增值收益,引导价值跨域流转并由此产生增值流。在创新流方面,更多研究关注进口中间品产生的经济效益。高质量进口中间品会通过质量效应、产品种类效应和技术溢出效应3种机制改善企业出口产品质量[14],提升企业劳动生产率[15],驱动全球价值链攀升[16],带动制造业技术跃迁[17]。然而,中国进口中间品企业却在国内增加值率方面表现出“低加成率之谜”(黄先海等,2016),主要是由于上游垄断引发的成本加成下降效应和研发创新弱化效应所致[18],因此可通过“加成率效应”和“相对价格效应”动态改进国内增加值、提高进口中间品质量率[19]。生产分解模型核算框架是测度增值流的方法[20-21],中间品贸易下的价值流转存在向极偏好[22],这种向极偏好不仅体现为国内、全球价值链间的战略耦合[23],如国内价值链对于全球价值链具有“垫脚石”或“绊脚石”的作用[24],还会进一步固化增加值供求结构,突出表现为高耐受的结构敏感性和脆弱性[25]。稳定的供求结构虽然能减少中间品关联渠道变动带来的冲击,但也会限制全球价值链再编排的可能[26]。

综上所述,现有研究虽取得一定成果,但存在以下不足:一是在双循环解构方面,无论是“全球价值双环流”,还是开放型经济“共轭环流论”,均是在国际循环下讨论循环治理,并不涉及国内循环,亦未关注国内国际循环间的关联与交互。二是在中间品创新流方面,更多研究关注进口中间品带来的出口效应,忽视了一旦出现进口停滞,行业则无法弥补由出口决策“质量差距”和“技术差距”造成的经济后果。对于蕴含在本土关联产业以及产业自身的中间品创新来源,无论是对测度识别方法还是经济效应揭示都缺乏应有关注。三是在中间品增值流方面,部分研究虽已关注到向极偏好引发的增值结构固化问题,但并未回答如何纠偏固化以实现国内国际增值流协同发展,对于增值流关键影响因素及作用机理的研究较少。

本文从以下3个方面弥补现有研究不足:首先,纳入国内循环,考虑国内国际两种市场两种资源的关联与交互。其次,基于跨国投入产出分析框架,区分并测度内嵌于进口中间品的创新存量(内嵌型中间品创新流)、蕴含在关联产业投入品中的创新存量(关联型中间品创新流)、由行业内部自主供给的创新存量(自主型中间品创新流),以及被国内市场吸收的增加值(国内增值流)、被国际市场吸收的增加值(国际增值流),如图1所示。最后,基于情境修正的中间品序贯生产模型,揭示异质型中间品创新流对国内国际增值流的影响机理。

1 理论分析与研究假设

探讨中间品贸易流承载的创新流与增值流互动关系,离不开中间品序贯生产分工模型。该模型具备两个关键假设:一是假设外包方与承包方始终处于互补型分工关系;二是假设生产分工的临界条件为外包方完成工序生产所需总成本大于或等于其将工序转移外包的总成本,这里的成本主要指劳动力成本。对于后发国家快速增长引发的全球价值链竞争格局重构,传统互补型分工关系情境假设缺乏足够的指导价值。另外,随着后发国家中间品生产技术的持续收敛,继续将劳动力成本无差异作为外包转移决策依据脱离实际。为此,本文通过修正分工关系情境假设(互补型→治理型→竞争型)和工序转移外包假设(劳动力成本无差异→中间品生产技术无差异)改进序贯生产分工模型,揭示异质型中间品创新流对国内国际增值流的影响机理。

(1)从互补型分工关系情境分析价值链主导国与后发国家的中间品配置关系。在互补型分工关系情境下,全球价值链逐渐被片段化分开,围绕最终品拆解的中间品生产阶段逐步关联成为贯通有序、相互衔接的链条,内嵌于外包转移中的中间品创新流给后发国家制造业带来发展红利。初始配置关系如图2所示,第一象限反映价值链主导国中间品互补结构函数变化。其中,横轴表示低技能中间品阶段数,纵轴表示高技能中间品阶段数。在外包发生之前,价值链主导国初始中间品结构互补函数为min{HD,LD}t0。第二象限反映国际高技能中间品市场供需关系。其中,横轴表示中间品供给价格,纵轴表示供给数量。国际高技能中间品市场初始供给曲线为St0,需求曲线为Dt0,供需均衡状态为A0。第三象限反映后发国家中间品互补结构变化。其中,横轴表示高技能中间品阶段数,纵轴表示低技能中间品阶段数,后发国家初始中间品结构互补函数为min{HE,LE}t0。第四象限反映国际低技能中间品市场互补关系,初始结构互补函数为min{LD,LE}t0,一般认为高技能生产阶段是创新驱动增长的主要利基市场[27]。

对于价值链主导国而言,劳动力成本差异驱使价值链主导国外包。外包发生之后,低技能中间品阶段数从降至国内增值流因丧失这一阶段数而呈短暂下降趋势。此时,由于高技能中间品阶段数仍为中间品互补函数暂时转变为min{HD,LD}t1。随后,在市场机制的优化配置作用下,原本被低技能中间品部门占用的生产要素会加速流至高技能中间品关联部门[28],在关联型中间品创新资源的带动下,国内中间品结构互补函数升至min{HD,LD}t2,国内增值流得到发展。同时,伴随着价值链主导国高技能中间品阶段数持续延伸至国际市场对高技能中间品的需求进一步扩张至Dt1,与供给曲线St1在更高价格OPt1和数量OQt1上实现供给需求均衡状态A1,价值链主导国的国际增值流得到进一步提升。即外包之后依靠蕴含在国内关联产业中的创新资源,价值链主导国的国内国际增值流呈现先降后升的U型影响,从长期看,价值链主导国的双循环呈现协同共进演化趋势。

对于后发国家而言,外包发生之后,围绕外包生产阶段实施的产业平推战略能够将这些外来转移的生产阶段快速“长入”至后发国家产业链中,而以进口中间品为纽带,后发国家迅速建立起与价值链主导国的互补型分工关系。围绕进口中间品内嵌创新资源开展的消化吸收成为带动后发国家偏向型技术进步的动力来源,驱使后发国家高技能中间品阶段数延伸至与价值链主导国在国际高技能中间品市场形成互补,对应均衡状态A1;另外,内嵌创新资源产生的技术溢出也会倒逼后发国家制造业对低技能生产阶段技术进行改造,带动低技能中间品阶段数拓展至与价值链主导国在国际低技能中间品市场形成互补,接续价值链主导国外包转移丧失的生产阶段,相应互补函数转变为min{LD,LE}t1。后发国家国内中间品结构互补函数从min{HE,LE}t0升级至min{HE,LE}t1,此时国内国际增值流得到同步发展。

(2)从治理型分工关系情境分析价值链主导国与后发国家的中间品配置关系,如图3所示。在发达国家主动溢出和倒逼机制下,后发国家依靠成熟的技术基础获得短暂且快速的工艺升级和产品升级空间。一旦后发国家试图进入更高级的功能升级和链条升级阶段,并对发达国家高技术领域垄断收益造成竞争威胁,价值链主导国将采取严格的技术封锁和贸易制裁等价值链治理手段约束后发国家的技术来源渠道与利润积累通道,迫使其陷入“低端锁定”(杨水利等,2019)。此时,后发国家将面临贸易环境恶化、投资领域收紧、市场需求下降等多重风险,序贯生产分工优势将遭遇来自价值链主导国治理和新兴经济体替代的双重挤压。

对于后发国家而言,假设为价值链主导国设置的技术溢出阈值,此时高技能中间品进口通道受阻,继续依靠内嵌型中间品创新资源已无法助力后发国家突破阶段阈值。在现有技术的基础上,相关产业只能转向依靠本土关联部门建立的上下游配套带动增值流发展。在经历从依靠进口中间品转向依靠关联中间品的技术调整周期后,本土关联中间品种类和规模得到提升,带动最终需求品产品升级,同时进一步推动国内低技能中间品阶段延伸至但从长期看,由于高技能阶段阈值始终未实现突破,国内中间品结构互补函数只能向min{HE,LE}t2转变。即关联型中间品创新流虽能带动后发国家国内增值流进一步发展,却无法推动国际增值流持续增长,从长期看,制造业双循环将呈现出国际循环不断缩小、国内循环持续扩大的发展趋势。

对于价值链主导国而言,后发国家新拓展的低技能中间品阶段将导致国际低技能中间品互补函数进一步转变为min{LD,LE}t2,意味着价值链主导国可选择的进口界面更加宽广,在后发国家间的“逐底竞争”中,进口中间品单位价值蕴含的创新载量更加丰富,价值链主导国在低技能阶段可攫取的增值空间将进一步扩大。考虑到高技能生产阶段数未发生改变,价值链主导国国内中间品互补函数不会发生本质变化,故这种促进效应只体现在短期。即内嵌型中间品创新流只在短期内对价值链主导国的国内国际增值流产生积极影响,从长期看,这种创新资源并不会对价值链主导国制造业双循环发展产生影响。

(3)从竞争型分工关系情境分析价值链主导国与后发国家的中间品配置关系,如图4所示。为摆脱进口中间品通道受阻导致的核心技术“空心化”,以及低技能中间品市场“逐底竞争”引发的价值增值“贫困化”双重困境,后发国家只能通过自主型中间品创新寻求高技能生产阶段技术突破[29],并参与同价值链主导国的市场竞争。而价值链主导国会奉行更为严苛的治理手段,包括阵营式的自由贸易协定、排他式的双边投资协定、友岸近岸式的外包合作协定以遏制后发国家优势重塑,此时全球生产网络将呈现“多极化”发展趋势。

对于价值链主导国而言,在推出新型中间品且投放市场之前,首先需经历一段市场需求惯性调整、产业自身技术准备和创新更替的“沉默期”,随着新型中间品技术标准、生产工艺、产品质量的不断成熟,价值链主导国高技能生产阶段将进一步拓展至带动国内中间品互补函数进一步升级至min{LD,LE}t3。国际高技能中间品市场因新型中间品的进入,将会在更高的价格OPt2与更高的数量OQt2上实现供需均衡A2,此时价值链主导国独占市场利润OQt2A2Pt2。值得注意的是,利用斯塔克伯格模型可以证实,这种独占利润存在“兜底效应”,即使后续出现同类中间品参与市场竞争,价值链主导国的利润水平依然最高。价值链主导国国内国际增值流在自主型中间品创新流的带动下呈现同步增长趋势,从长期看制造业双循环呈现协同共进演化趋势。

对于后发国家而言,规模持续扩大的自主型中间品创新流在推动国内国际增值流发展之前,同样需要经历一段逆向研发、技术复刻与创新替代的“准备期”,如华为麒麟芯片从65nm工艺制程到7nm工艺制程经历的准备期长达14年。一旦自主型中间品逐步实现自主知识产权与标准体系建设以及不断提高国产化率并形成内向采购能力[30],制造业双循环将摆脱外部依赖并进入内生化发展的高级阶段,内向采购能力不仅能拓宽中国制造业搜索广度,还能增强企业创新能力和技术影响力。此时,国内中间品互补函数将进一步升级。随着后发国家同类中间品进入国际市场,市场可提供的产量将上升至OQt3,相应价格将降至OPt3,供需均衡状态转变为A3。此时,后发国家可以攫取到的均衡产量为Qt2Qt3,相应市场利润为国内国际增值流得到同步发展,双循环同样呈现协同共进演化趋势。价值链主导国的均衡产量继续保持在OQt2水平,但市场利润降至此时在独占利润的“兜底效应”下,价值链主导国的利润水平仍然大于后发国家的利润水平。据此,本文提出如下假设:

H1:内嵌型中间品创新流对中国制造业国内国际增值流呈现先升后降的倒U型影响,对价值链主导国国内国际增值流仅呈现短期积极影响。

H2:关联型中间品创新流对中国制造业国内增值流呈现先降后升的U型影响,对国际增值流呈现持续负向影响;其对价值链主导国国内国际增值流则呈现先降后升的U型影响。

H3:自主型中间品创新流对中国和价值链主导国制造业国内国际增值流呈现先降后升的U型影响。

2 计量模型与数据处理

2.1 计量模型设定

为验证上述假设,构建如式(1)所示的计量模型。考虑到异质型中间品创新流的长期影响,引入创新流的平方项,如式(1)所示。

+α3LnRDijt+α4LnFABijt+α5LnMARijt+α6LnMGTijt+εijt

(1)

式(1)中,因变量LnDVCRijt表示国内增值流强度的对数值,LnIVCRijt表示国际增值流强度的对数值;核心解释变量LnIPIijt表示中间品创新流的对数值,其中内嵌型中间品创新流记为LnIPI_impijt;关联型中间品创新流记为LnIPI_linkijt;自主型中间品创新流记为为中间品创新流的平方项;LnRDijt、LnFABijt、LnMARijt、LnMGTijt分别表示制造业从事研发、制造、销售、管理职业4种功能活动的专业化水平;εijt为随机干扰项。

2.2 变量测度与说明

(1)被解释变量:国内国际增值流。基于全球价值链生产分解模型核算框架,使用国内增加值被国内生产使用的部分占国内产出的比重反映行业国内增值流强度,使用国内增加值被国外生产使用的部分占国外总产出的比重反映行业国际增值流强度。根据生产使用平衡条件,对国内增加值流动去向进行分解,其中,X为总产出向量,A为国内投入系数矩阵,AD为国内投入系数A的分块对角矩阵,AF为进口投入系数的非对角分块矩阵,Y为最终品生产向量,YD为用于国内消费的最终品生产向量,YF=Y-YD为最终品出口向量,E为总出口向量,为直接增加值系数的对角矩阵,B为里昂惕夫逆矩阵,L=(I-AD)-1为局部里昂惕夫逆矩阵。代表本国生产被本国最终品吸收的增加值;代表包含在本国最终品出口中的国内增加值;代表被直接进口国用于该国消费品生产的国内增加值;代表被直接进口国用于出口品生产的国内增加值,同理对总产出进行分解。基于此,国内增值流强度(DVCR)测度方法如式(2)所示,国际增值环流强度(IVCR)测度方法如式(3)所示。

(2)

(3)

(2)解释变量:异质型中间品创新流。借助国内投入产出矩阵,区分和测度异质型中间品创新流(IPI)。首先,定义总产出对角矩阵为生产总产出消耗的直接中间品投入为AX。考虑到递归投入,生产直接中间品AX消耗的中间品投入为A×AX,依此类推,直至最初生产阶段,生产总产出X消耗的直接中间品投入与间接中间品投入为(1-A)-1×AX。进一步,将单位产出中包含的R&D流量记为D=S/X,定义D的对角矩阵为为总体R&D流量,由此可得中间品嵌入的R&D流量矩阵,如式(4)所示。

(4)

从矩阵列向看(后向关联),国家—行业中间品投入中嵌入的R&D流量可分解为以下3部分:一是行业中间品投入中来自国外的R&D流量,对应内嵌型中间品创新流(IPI_imp);二是来自国内其它行业的R&D流量,对应关联型中间品创新流(IPI_link);三是来自行业自身的R&D流量,对应自主型中间品创新流(IPI_dom)。

(3)控制变量:功能专业化水平。该指标反映一国从事研发(RD)、制造(FAB)、销售(MAR)、管理(MGT)4种功能活动的比较优势,用该活动创造的出口增加值表示,如式(5)所示。其中,是指从事某一功能活动的直接增加值系数的对角矩阵,E为总出口向量。

(5)

2.3 数据来源与处理

本文用于测度制造业各细分行业国内国际增值流的数据来源于2022版ADB-MRIO数据库(涵盖62个国家(地区),时间跨度为2007—2021年,包含c3-c16共14个制造业细分行业)。用于测度异质型中间品创新流的数据主要来源于两个方面:一是制造业各细分行业中间品投入数据,该数据同样来源于2022版ADB-MRIO数据库;二是制造业各细分行业研发投入数据,该数据主要来源于OECD数据库提供的Business Enterprise R&D Expenditure by Industry专题数据。截至2023年,该数据库多数国家的研发数据更新至2019年。对于研发数据缺失的国家,使用世界银行数据库中的国别研发支出数据匹配各国行业增加值占比数据作近似处理;对于时间序列数据缺失问题,采取插值法予以补充。用于测度制造业各细分行业从事4种职业类型劳动力投入强度的数据来源于Timmer等[31]编制的劳动力职业数据库(Labor Occupations Database,LOD),LOD数据库提供了1999—2011年国家—行业层面不同劳动力职业类型所得报酬占总劳动报酬的比重数据,其涵盖的国家数量和依据的《国际标准行业分类》(ISIC Rev.3)与2022版ADB-MRIO一致。因此,本文以1999—2011年4种职业类型所得报酬占总劳动报酬的比例均值为基础,结合2012—2019年总劳动报酬数据,得到2012—2019年4种职业类型所得劳动报酬。

3 实证结果分析

3.1 变量描述性统计分析

(1)国内国际增值流。为精准识别中国制造业国内国际增值流演化实态,引入价值链主导国进行对照分析。为确保价值链主导国样本选择的严谨性和代表性,利用贸易网络分析法,以增加值关联为依据,绘制2007年、2021年全球增加值网络,如图5所示。本文通过对比分析发现,样本期内中美德日4国始终占据增加值网络枢纽位置。同时,结合国家制造强国建设战略咨询委员会、中国工程院等单位联合发布的《中国制造强国发展指数报告》(2015—2023年),美国始终处于制造强国第一阵列,德国和日本始终处于制造强国第二阵列。因此,选取美国、德国、日本作为价值链主导国研究样本。

图6中横轴表示国内增值流强度,纵轴表示国际增值流强度。从行业布局看,2007—2021年中国制造业多数行业与美国、德国、日本多数行业一样以国内市场为主,国内增值流强度显著高于国际增值流强度,反映出制造业国内市场价值增值表现普遍优于国际市场。从发展趋势看,样本期内中国制造业国内国际增值流呈同步发展趋势,而美国、德国、日本制造业国内增值流强度增长幅度显著高于国际增值流,说明价值链主导国国内市场增值空间更广。从增值能力看,样本期内中国制造业国内国际增值流强度均值为0.334和0.299,距离日本(0.436、0.286)还有一定差距,且远低于美国、德国平均水平。在装备制造(c13)、电子和光学设备(c14)、交通运输设备(c15)等高技术复杂度行业领域,中国制造业国内国际增值流强度均值仅为0.389和0.323,明显落后于日本(0.557、0.399)、美国(0.594、0.411)、德国(0.635、0.453)。在价值链主导国中,德国制造业的价值增值能力最强,美国、日本分列第二位和第三位。可见,无论是在国际市场还是国内市场,中国制造业的价值增值能力均显著低于世界先进水平。

(2)异质型中间品创新流。由表1可知,截至2019年,中国制造业关联型中间品创新流从486.40亿美元扩张至2 442.75亿美元,说明国内关联产业配套能力在高速发展的同时,其蕴含的创新资源也成为现阶段中国中间品创新的首要创新资源。中国制造业内嵌型中间品创新资源始终位居世界第一,样本期内规模扩张超3倍。中国制造业自主型中间品创新流规模从世界第三上升至世界第一,达到1 495.22亿美元且保持逐年递增趋势。美国自主型中间品创新流规模仅为370.74亿美元,不足中国投入水平的1/4。OECD数据显示,2019年美国制造业研发投入总额为2 909.28亿美元,与中国制造业3 552.91亿美元的差距并不显著,说明中国制造业研发投入有接近42%用于中间品领域,较符合中国作为全球中间品贸易大国的情境预期,美国这一比例虽然不足13%,但并不妨碍其占据中间品贸易领域链主地位(价值链主导国研发投入往往集中在专利、标准等领域)。

(3)创新流与增值流结构。如图7所示,无论是国内市场还是国际市场,中国制造业增值流强度均低于价值链主导国。从创新流结构看,2007年中国异质型中间品创新流结构占比为内嵌型(16.516%)、关联型(55.333%)、自主型(28.152%),2019年则转变为内嵌型(10.738%)、关联型(55.370%)、自主型(33.892%),内嵌型中间品创新流占比逐渐下降,自主型中间品创新流占比不断上升。2019年美国中间品创新流结构与中国类似(3种创新流占比分别为12.796%、59.023%、28.001%),说明中国和美国制造业主要以本土内嵌型中间品创新流驱动国内国际增值流。德国制造业则吸收了大量来自海外的内嵌型中间品创新投入(占比高达54.976%),说明德国制造业主要以进口中间品内嵌型创新流驱动国内国际增值流。日本创新流结构以自主型中间品创新流为主(占比高达58.401%),反映出日本更多依靠自主型中间品创新流驱动国内国际增值流发展。

3.2 实证结果分析

3.2.1 基准回归分析

本文在实证分析前已确认样本数据平稳且变量共线性问题可控。针对模型内生性问题,以国内国际增值流一阶滞后作为工具变量,采用两步系统GMM进行回归分析,结果如表2所示。由表2可知,AB检验和Hansen检验均满足两步系统GMM估计要求,表明模型不存在过度识别问题,所选择的工具变量合理有效。由表2列(1)可知,内嵌型中间品创新流对中国制造业国内国际增值流呈现先升后降倒U型影响,若长期依靠此类创新资源,制造业双循环将呈现“同步衰减”发展趋势;由列(4)可知,内嵌型中间品创新流只在短期内对美国、德国、日本3个价值链主导国的国内国际增值流具有正向影响,符合图3价值链主导国进口中间品的增值表现(即国内中间品互补函数未发生显著变化)。这说明,从长期看,依靠内嵌型中间品创新资源并不能给价值链主导国制造业双循环发展带来积极影响,假设H1得到验证。列(2)结果显示,关联型中间品创新流对国内增值流呈现先降后升的U型影响,对国际增值流呈现持续负向影响,若长期依靠此类创新资源,国际循环将不断缩小、国内循环将持续扩大;列(5)结果显示,关联型中间品创新流对价值链主导国国内国际增值流的正向影响更多表现出长期效应。对应图2价值链主导国外包转移部分生产阶段后,国内国际增值流会出现短暂下降趋势,随着资源的优化配置,关联型中间品创新流将带动增值流进一步提升。这表明,从长期看,依靠关联型中间品创新资源,价值链主导国制造业双循环呈现协同共进发展趋势,假设H2得到验证。列(3)结果显示,自主型中间品创新流对国内国际增值流的影响在经历短暂“沉默期”后表现出显著促进作用,从长期看双循环呈现协同共进发展趋势,符合图4所揭示的后发国家增长趋势;列(6)结果显示,自主型中间品创新流对国内增值流表现出持续负向影响,对国际增值流则表现出持续正向影响,这与图4所揭示的价值链主导国国内国际增值流同步增长趋势不完全相符,假设H3部分成立。这可能是由于价值链主导国国内市场正在经历需求惯性调整、产业自身技术准备以及创新更替的“沉默期”。国际市场方面,在现有高技能中间品市场利润“兜底效应”下,国际增值流仍保持增长态势,价值链主导国国际循环得到进一步发展。

3.2.2 稳健性检验

一方面,通过替换被解释变量检验基准模型稳健性。考虑到返回母国并被本国最终需求吸收的国内增加值在国内国际增值流中的再分配作用,进一步将被直接进口国用于出口品生产的国内增加值分解为返回母国并被本国最终吸收的国内增加值,以及出口到第三国并被其它国家吸收的国内增加值。调整后的国内增值流为国际增值流为另一方面,通过增加控制变量检验模型解释力。考虑到序贯生产分工情境下,异质型中间品创新流对国内国际增值流的影响可能会受到贸易政策、投资环境和消费市场等多重因素的影响,而这些因素又是参与序贯生产分工比较优势的综合体现,因此借鉴Wang等[20]的显性比较优势指数NRCA,将其作为控制变量引入模型,测度方法如式(6)所示。稳健性检验结果如表3所示,从列(1)～(6)看,无论是中国制造业还是价值链主导国制造业,异质型中间品创新流对国内国际增值流影响的显著性和符号均未发生显著改变,假设检验结果与基准模型保持一致,说明实证结果稳健可靠。

(6)

上式中,G为ADB-MRIO数据库中的所有国家,N为所有行业,为研究样本s国家i行业出口的国内增加值。

3.2.3 行业异质性分析

异质型中间品创新流对国内国际增值流的影响不仅因国家而异,在行业间也存在不同。根据OECD对行业技术水平的分类标准,结合祝坤福等[32]的研究,将制造业进一步细分为低技术、中技术和高技术行业3种类型。围绕不同类型行业样本,进一步开展行业异质性分析,结果如表4所示。从中可见,对于中国制造业而言,低技术行业主要依靠内嵌型中间品创新资源驱动国内国际增值流发展;中技术行业则更多依靠关联型和自主型中间品创新实现国内国际增值流长期发展;对于高技术行业而言,内嵌型中间品创新呈现先升后降倒U型影响,说明高技术行业无法继续依靠进口中间品实现发展,但关联型、自主型中间品创新持续负向影响表明行业未突破技术阈值,暴露出行业创新能力缺失的突出问题。对于价值链主导国而言,低技术行业既可以依靠内嵌型中间品创新资源推动国内国际增值流短期发展,也可通过关联型和自主型中间品创新获得长期增长;中技术、高技术行业一方面主要依靠关联型中间品创新带动国内增值流长期增长,另一方面更多通过自主型中间品创新带动国际增值流长期发展。

3.2.4 分工位置伴生机制识别

在上述理论分析中,一国中间品阶段数尤其是高技能中间品阶段数的相对变化影响该国国内中间品结构互补函数以及国际中间品配置关系发展趋势,并进一步决定国内国际增值流演进方向。为检验分工位置这种伴生机制,引入“广义增加值平均传递步长”反映一国在中间品序贯生产分工中的相对位置(上下游)[33],如式(7)所示。同时,构建基于异质型中间品创新流与分工位置的计量回归模型开展实证检验,结果如表5所示。同样,引入价值链主导国进行比较分析。

(7)

式(7)中,POS是指制造业序贯生产分工位置,其值越大表明产业越接近上游环节。ET为由0和1元素构成的行向量,被考察行业部门取值为1,否则为0。为保证实证结果稳健,使用上游度指标进行稳健性检验[34],结果如表5所示。

由表5可知,无论是“广义增加值平均传递步长”指标,还是“上游度”指标,主要变量显著性和符号均未发生显著变化,说明实证结果具有较强稳健性。列(1)结果显示,内嵌型中间品创新流仅能在短期内带动产业向上游攀升,但长期看这种促进效应不明显,说明依靠内嵌型创新资源改善分工位置会触发阶段阈值。列(2)结果显示,关联型中间品创新流对分工位置的影响不显著,反映出关联型中间品创新资源无法带动产业实现生产阶段阈值突破。列(3)结果显示,自主型中间品创新流对分工位置呈持续显著正向影响,表明自主型中间品创新流是产业突破生产阶段阈值的关键资源。列(4)结果显示,内嵌型中间品创新流对分工位置的影响不显著,说明进口中间品所蕴含的创新资源不足以引发价值链主导国生产阶段数的相对变化。列(5)～(6)结果显示,关联型、自主型中间品创新流均能持续且显著推动链主向上游高附加值环节攀升,表明两类创新资源能够长期促进价值链主导国国内国际增值流可持续发展。综上所述,创新流带动国内国际增值流每一次变化都有相应分工位置变化与之相对应,表明增值流发展总是伴随着分工位置提升。

4 结语

4.1 研究结论

中间品贸易作为联通国内国际两种市场两种资源的关键媒介,在牵引各国创新实践的同时,也运载着跨域流转增值收益。厘清中间品贸易流承载的创新流与增值流结构特征和运行机制,不仅能为国内国际两个市场两种资源循环演绎提供新视阈,还能为推动双循环治理提供新靶向。本文基于情境修正的中间品序贯生产分工模型,揭示异质型中间品创新流驱动国内国际增值流的影响机理,并以制造业14个细分行业为研究对象进行实证检验,得出如下结论:①内嵌型中间品创新流对中国国内国际增值流呈现先升后降倒U型影响,对价值链主导国国内国际增值流仅在短期呈现积极影响;②关联型中间品创新流对国内增值流呈现先降后升的U型影响,对国际增值流则呈现持续负向影响,其对价值链主导国国内国际增值流也呈现先降后升的U型影响;③自主型中间品创新流对国内国际增值流以及价值链主导国国际增值流呈现先降后升的U型影响;④国内国际增值流发展与分工位置提升存在伴生效应。

4.2 政策启示

(1)合理配置进口中间品,巩固国内循环。研究发现,内嵌型中间品创新资源对国内国际增值流的影响存在“阈值效应”。企业作为中间品创新的关键主体,在开展自主型中间品创新时先天动机不足,容易过度依赖进口中间品,此种现象在低技术行业尤为突出。因此,应鼓励企业引进世界领先中间品,同时设置本土已替代中间产品的进口对外依存红线,动态检测内嵌型中间品创新资源的作用质效。另外,也要强化行业研究机构技术自主定位,统筹整合工程研究中心、制造业创新中心、企业技术创新中心等基础研究资源,通过滚动编制核心技术攻关清单、目标专利导航清单,确立基础研究标靶,结合“揭榜挂帅”“赛马制”开展技术攻关,联合区域科技“大市场”提高本土中间品占比,强化内嵌型中间品创新资源与关联型、自主型中间品创新资源间的衔接转换。

(2)鼓励出口关联中间品,改善国际循环。研究发现,关联型中间品创新流仅能带动国内增值流发展,对国际增值流则具有持续负向影响。考虑到关联型中间品创新资源在创新结构中占比较高以及持续扩大的创新规模,可在国内重点基础产业领域,尤其是中技术行业领域,筛选出一批优质中间品关联配套生产企业,通过制定《鼓励出口关联中间品目录》,配套金融扶持“白名单”、出口信用保险、出口退税绿色通道等相关支持政策,推动优质关联型中间品走出去参与全球竞争。另外,借助进博会、投洽会、服贸会、消博会、东盟博览会、国际中小企业博览会、APEC中小企业技术交流暨展览会、中小企业国际合作高峰论坛等活动,拓宽优质关联型中间品品牌宣传推广渠道,引导更多产品嵌入全球产业链。

(3)梯度培育自主中间品,强化国内国际双循环。研究发现,自主型中间品创新流在带动国内国际增值流协同发展方面成效显著,但考虑到高技术行业尚未形成创新流驱动增值流发展的良性循环。因此,应继续提高自主型中间品创新资源规模和结构占比,出台《高技术自主型中间品梯度培育管理办法》,设置基础层、创新层、精选层3级门槛。其中,基础层主要培育对象为达到国际同类高技术中间品各项性能指标的自主型中间品,创新层主要培育对象为实现现有国际高技术中间品功能创新的自主型中间品,精选层主要培育对象为引领新型国际高技术中间品市场需求的自主型中间品,分层分类实施梯度培育,提高高技术自主型中间品国际市场竞争力。

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(责任编辑：王敬敏)