中国装备制造业产业集聚与技术进步路径选择的关系研究

董景荣　王亚飞　刘冬冬

摘 要选取中国31个省市自治区的装备制造业7个细分行业的数据，对中国装备制造业产业集聚与技术进步路径选择的关系进行研究。在阐述产业集聚与技术进步路径选择的理论机制的基础上，基于面板格兰杰因果检验和联立方程模型，用产业集聚指数衡量产业集聚强度，同时选取了4种主要的技术进步路径，研究了产业集聚强度与技术进步路径的关系。结果显示，中国装备制造业的产业集聚强度与技术进步路径之间具有相互影响的关系，产业集聚强度对不同技术进步路径的影响显著不同且存在区域差异；不同技术进步路径对产业集聚的影响存在差异性且存在区域差异。此外，以基尼系数作为产业集聚强度变量进行稳健性检验证实了上述结论。

关键词装备制造业；产业集聚；技术进步路径；联立方程模型

[中图分类号]F424.3 [文献标识码]A [文章编号]1673-0461（2017）03-0068-06

一、引 言

改革开放30多年来，装备制造业在国民经济和国防建设中一直占据着重要位置。然而，在一些领域中，中国装备制造业的核心技术依赖进口、关键零部件发展滞后以及区域发展不平衡等问题依然存在。而要实现这一转变，必须明确产业集聚强度，选择适宜技术进步路径。虽然对中国装备制造业的技术进步路径選择多有研究，但是基本上都没有考虑区域要素禀赋和行业特征对技术进步路径选择的影响；同时，对产业集聚与技术进步路径关系的研究目前尚属空白。因此，继续探讨考虑区域要素禀赋和行业特征的中国装备制造业的技术进步路径选择，并且在此基础上，研究中国装备制造业产业集聚与技术进步路径选择的关系具有重要的理论意义和现实意义。

国内外学者主要从理论机制和影响因素两个方面对产业集聚问题进行探讨。在国外，基于马歇尔提出的产业集聚理论，许多学者从不同角度解释产业集聚的作用方向。在国内，鲜有学者从经济学和地理学角度对产业集聚机理进行研究（王缉慈，2002[1]），大部分学者主要依据克鲁格曼的新经济地理理论和波特产业集聚的“钻石”理论从特定的角度对产业集聚的影响因素进行分析。此外，国内学者基于新经济地理理论，主要从理论分析和实证研究两个方面对制造业（特别是装备制造业）、服务业及高新技术产业等的产业集聚问题进行研究（巩前胜和仲伟周，2012[2]；杨仁发，2013[3]）。

国内外学者主要从理论分析和实证研究两个方面探讨技术进步路径选择问题。国外探讨发展中国家技术进步路径选择的文献主要集中在发展中国家的技术引进、技术模仿以及发展中国家对先进技术的吸收等方面，形成了技术进步路径选择的“后发优势学说”和“后发优势实践悖论”。国内关于我国技术进步路径及方式选择的研究存在着基于比较优势理论的“要素禀赋说”和基于竞争优势理论的“技术赶超说”的争议。吴延兵（2008）[4]、吉亚辉和祝凤文（2011）[5]等通过实证研究证明了技术进步的合理性，但是其在实现技术赶超和经济增长收敛中的作用值得怀疑，因此，我国只有加大自主创新（刘小鲁，2011[6]；李光泗和沈坤荣，2011[7]）才能不受制于国外发达国家的技术制约，从而最终实现技术和经济的赶超（刘志彪，2011）。

有关产业集聚与技术进步的关系研究，大多数学者认为产业集聚促进了技术进步（张公嵬等，2013[8]；范剑勇等，2014[9]）；而少数学者（叶建亮，2001[10]）则认为技术进步促进了产业集聚；基于克鲁格曼的新经济地理理论和波特产业集聚的“钻石”理论，潘江玲（2013）[11]等对这一关系进行实证考察并证明两者存在双向关系。促进技术进步的路径包括技术引进和自主研发。以技术引进实现的技术进步与以自主研发实现的技术进步可能存在差异，因此，产业集聚与不同路径实现的技术进步的关系可能存在差异。虽然鲜有研究明确探讨产业集聚与技术进步路径的关系，但现有研究指出产业集聚与自主研发的溢出效应（项歌德等，2012[12]）和技术溢出效应（张公嵬等，2013[8]）相互促进。因此，本文基于联立方程模型，用产业集聚指数衡量产业集聚强度，同时选取了4种主要的技+术进步路径，在产业集聚与技术进步关系研究的基础上，探讨了产业集聚强度与技术进步路径的关系。

二、理论分析

迈克尔波特从创新能力的角度探讨了产业集聚现象，主要包括要素条件、竞争战略、需求状况和相关产业。创新是重要的影响因素，并且该理论认为产业群通过提高生产力、加快创新的步伐和鼓励新企业的形成来影响竞争。而克鲁格曼在新经济地理理论中指出“本地市场”效应、“价格指数”效应等的核心—外围模型。同时指出技术的“外溢”效应在产业集聚形成中的作用。因此，本文在波特产业集聚的“钻石”理论和克鲁格曼等提出的新经济地理理论的基础上建立产业集聚和技术进步路径选择的模型。

克鲁格曼在马歇尔的外部经济性思想的基础上提出了新经济地理理论（NEG），其核心思想是包括“本地市场”效应、“价格指数”效应等的核心—外围模型。其中本地市场效应和价格指数效应是产业集聚的原因，具体指基本要素（劳动力）的“蓄水池”效应和技术的“外溢”效应。因此，本文建立如下模型：

ISC=AL？琢 （1）

其中，ISC表示产业集聚；A和L分别表示技术进步和人力资本，分别代表影响产业集聚的两种效应；？琢为待估参数。对式（1）两边取对数可得：

lnISC=lnA+？琢lnL （2）

根据前面的分析可知，影响技术进步的因素包括国外技术引进与模仿、国内技术引进与模仿、外商直接投资与模仿、自主研发等不同技术选择模式，借鉴董景荣等（2015）的处理方法，可以表述如下：

A=e■ （3）

其中，TPP表示技术进步路径。

■γjTPP=γ1FTII+γ2ITII+γ3FDII+γ4R&D （4）

将式（4）带入式（2）可得：

lnISC=■γjTPP+？琢lnL （5）

根据波特产业集聚的“钻石”理论可知，技术进步影响产业集聚的同时，产业集聚也会通过一定的机制反作用于技术进步。张宇和蒋殿春（2008）认为产业集聚通过技术的“外溢”效应影响产业的技术进步。而产业集聚强度不同，适宜技术进步路径的选择就不同，从而造成产业技术进步的程度产生差异。本文建立如下模型：

TPP=ISCδKβ （6）

其中，K表示物质资本；δ和β为待估参数。对式（6）两边取对数可得：

lnTPP=δlnISC+βlnK （7）

三、模型、变量及数据说明

根据式（5）和（7），同时，参考董景荣等（2015）的技术进步路径选择模型，本文设定计量模型为如下形式：

lnISCit=ρ0+■γjTPPit+？琢lnLit+εit （8）

lnTPPit=σ0+δlnISC+βlnKit+■θTCVit+εit （9）

其中，ρ0、σ0表示常数项； εit为随机扰动项；TCV表示控制变量，在参考现有文献的基础之上，本文将规模经济（TSE）、技术能力（TTC）、经济发展水平（EDL）、经济外向度（TEE）、技术水平（TTL）作为控制变量，以期全面反映影响技术进步路径选择的因素。本文的变量主要包括产业集聚、技术进步路径、要素禀赋和控制变量。

由于部分地区数据统计的缺失，本文以我国除港澳台外的31个省自治区直辖市的相关数据为研究对象，并将其分为东部、中部和西部地区①。数据来源于《中国工业经济统计年鉴》、《工业企业科技活动统计年鉴》和《中国科技统计年鉴》。部分数据经过整理后得到。主要变量的性质如表1。

四、模型估计方法的确定

根据面板格兰杰因果检验结果，对模型估计方法进行确定（见表2）。

表2显示了格兰杰因果检验结果。由表2可知，产业集聚强度、国外技术引进与模仿在全国和西部地区存在双向格兰杰因果关系；产业集聚强度、国内技术引进与模仿在中部地区存在双向格兰杰因果关系；产业集聚强度与自主研发在东部地区存在双向格兰杰因果关系。其他情况显示，产业集聚强度与技术进步路径之间存在单向格兰杰因果关系或不存在格兰杰因果关系。由于双向因果关系会产生内生性问题，因此存在双向格蘭杰因果关系的变量，运用联立方程模型进行估计；存在单向格兰杰因果关系或不存在格兰杰因果关系的变量，运用全面FGLS面板回归模型进行估计。

五、经验研究

根据NEG理论推导分析可知，产业集聚强度与技术进步路径相互影响。并且，通过格兰杰因果检验可知，产业集聚强度与技术进步路径存在双向格兰杰因果关系且受地区发展不平衡的影响存在区域差异性。由于本文重点考察地区发展不平衡下的产业集聚与技术进步路径，因此，本文根据存在区域差异性的格兰杰因果检验结果以及根据NEG理论推导的产业集聚强度与技术进步路径选择模型选择适应不同区域的估计方法进行经验研究。

（一）分区域技术进步路径对产业集聚影响的估计结果及分析

表3显示了式（8）中技术进步路径系数的显著性和正负性。由表3可知，运用全面FGLS和3SLS方法估计的结果存在差异性。除全国和西部地区国外技术引进与模仿和西部地区外商直接投资与模仿的系数至少在10%水平上显著，且对产业集聚强度均有正向影响外，其他技术进步路径对产业聚集强度的影响在显著性或正负影响上存在差异。如运用两种方法，东部地区国内技术引进与模仿的系数均不显著，但是对产业集聚强度的影响方向不同；中部地区国内技术引进与模仿的系数显著性不同，但是对产业集聚强度均有负向影响；东部地区自主研发的系数在显著性和正负影响上均不同。

由上述分析可知，运用全面FGLS和3SLS方法估计的结果存在差异性。下面需要根据一种估计效率较高的方法进行分析，否则分析结果会出现偏差。根据前面的分析可知，式（8）中部分自变量与因变量存在格兰杰因果关系。因此，3SLS估计方法对式（8）的估计效率较高。下面，我们以3SLS方法的估计结果进行分析。由表3可知，估计结果在显著性和正负性上存在区域差异。全国和西部地区国外技术引进与模仿的系数至少在10%水平上显著，且对产业集聚强度均有正向影响；而东部地区和中部地区的显著性与之相反，东部地区国外技术引进与模仿对产业集聚强度有正向影响；而中部地区的与之相反。这说明国外技术引进与模仿有利于全国和西部地区的产业集聚，对东部地区和中部地区的产业集聚没有显著影响。全国、东部地区和西部地区国内技术引进与模仿的系数不显著，而中部地区的与之相反；全国和西部地区国内技术引进与模仿对产业集聚强度有正向影响，而东部地区和中部地区的与之相反。东部地区和中部地区外商直接投资与模仿的系数不显著，而全国和西部地区的与之相反；外商直接投资与模仿在全国、东部地区、中部地区和西部地区对产业集聚强度均有正向影响。全国、中部地区和西部地区自主研发的系数均不显著，东部地区的与之相反；全国、东部地区和中部地区自主研发对产业集聚强度的影响为正，西部地区的与之相反。此外，人力资本对不同地区的产业集聚强度基本都存在显著负向影响。估计结果在显著性和正负性上存在区域差异的可能原因在于区域发展的不平衡性。国外技术引进与模仿的技术“外溢” 效应仅作用于较落后地区的产业集聚现象上；东部地区和中部地区存在的产业扩散现象使得国外技术引进与模仿的技术“外溢”效应随之扩散；东部地区是拥有较先进国内技术的地区，国内技术引进与模仿已无法满足东部地区的产业发展，相对于西部地区，毗邻东部地区的中部地区更容易吸收先进的国内技术；外商直接投资往往发生在较落后的地区以依靠改革和政策红利来降低成本，从而使得外商直接投资与模仿对西部地区产业集聚产生影响，这也与外商直接投资在现实中存在由东部地区向西部地区转移的现象相吻合；拥有丰富要素禀赋的区域和行业才能使自主研发发挥其作用，东部地区是要素禀赋丰富的区域，而中部地区和西部地区却远不及东部地区。根据上述分析可知，全国和西部地区应该选择国外技术引进与模仿和外商直接投资与模仿，东部地区则应选择自主研发和中部地区应该选择国内技术引进与模仿影响产业集聚强度。

（二）分区域产业集聚对技术进步路径选择影响的估计结果及分析

表4显示了式（9）中产业集聚强度系数的显著性和正负性。由表4可知，产业集聚强度对技术进步路径基本都有正向影响，且至少在10%水平上显著。全国、东部地区和西部地区产业集聚强度对国外技术引进与模仿、国内技术引进与模仿、外商直接投资与模仿和自主研发均有正向影响，且至少在10%水平上显著；而中部地区产业集聚强度对国外技术引进与模仿和自主研发有正向显著影响，对国内技术引进与模仿有不显著的负向影响，对外商直接投资与模仿有不显著的正向影响。存在上述结果的可能原因在于不同地区都存在产业集聚现象，从而导致对不同地区不同技术进步路径的影响。综上分析可知，全国、东部地区和西部地区的产业集聚强度有利于不同技术进步路径发挥其促进技术进步的作用，而中部地区的产业集聚强度有利于国外技术引进与模仿和自主研发发挥其促进技术进步的作用。此外，物质资本、规模经济、技术能力、经济发展水平、经济外向度和技术水平对不同地区的不同技术进步路径的影响存在差异。

六、稳健性检验

为了确保前文经验研究估计结果的可靠性，进一步采用基尼系数指标来衡量产业集聚强度，对模型进行稳健性检验。式（8）和式（9）中主要变量系数的显著性和正负性如表5、表6。

由表5可以看出，不同技术进步路径变量的系数的显著性和正负性与表3的估计结果基本相同，只有东部地区运用3SLS方法估计的外商直接投资与模仿的显著性与之前的不同，即东部地区外商直接投资与模仿的系数显著的结论不稳健，但是，估计结果在显著性和正负性上存在区域差异的整体结论依然稳健；由表6可知，产业集聚强度系数的显著性和正负性与表4的估计结果相同，从而可以看出，产业集聚强度对技术进步路径的影响基本都有正向影响，且至少在10%水平上显著的结论依然稳健。

七、结论及政策建议

根据上述分析可知，产业集聚强度与技术进步路径的关系在不同区域中存在差异，很有可能是因为区域发展的不平衡性造成的。为了解决区域和行业发展的不平衡性以及协调好产业集聚强度和技術进步路径的关系，提出下列政策建议。

继续深化并发挥东部地区改革开放的作用，积极引进适合我国行业发展的技术并加大创新力度。过去30多年，虽然改革红利促进了我国经济等各方面的快速发展，但是国际经济环境在不断变化，只有继续深化改革开放才能适应社会环境的变化，发挥改革开放的作用。东部地区是我国改革开放的首要窗口，全面提升我国经济水平需要靠东部地区发挥好龙头作用。东部地区的装备制造业主要集聚在长江三角洲地区，从而限制了技术进步路径的选择，适度对该地区的装备制造产业及其技术引导扩散，将有利于东部地区和其他地区内部产业的平衡发展和选择适宜的技术进步路径。发挥好中部地区连接东部地区和西部地区的桥梁纽带作用。东部地区、中部地区和西部地区呈地区发展趋势，中部地区既能承接东部地区经济发展的优势又能促进西部地区的经济发展。无论是对我国区域发展的平衡性和行业发展的异质性，中部地区都起着举足轻重的作用。开发西部地区不仅要依靠国内政策支持，也要依靠周边环境。采取西部大开发战略促进了我国西部地区的发展，受地理环境等因素的影响，西部地区发展依然较缓慢。为此，促进与西部地区紧邻的其他国家的交流，共同发展以促进西部地区发展，带动西部地区各产业发展，从而缩小西部地区与东部地区和中部地区的差距。最后，我国应该加大创新力度，把以技术引进为主的技术进步路径变为以自主研发为主的技术进步路经，从而更加主动把握产业集聚强度，以利于区域和行业平衡发展。

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