科研投入、制造业基础与发展中国家加工贸易的产业升级，本文主要内容关键词为：发展中国家论文,加工贸易论文,制造业论文,产业升级论文,科研论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、引言
加工贸易是在近几十年来“垂直专业化”过程中出现的一种贸易方式。按照Balassa(1967)的定义，垂直专业化是指一种产品的生产过程被分解成多个连续的生产阶段在不同国家进行专业化生产，并形成国际垂直贸易链的现象。在此背景下，发展中国家从境外进口原辅材料和零部件等中间投入品，在境内加工组装后再复运出境销售的贸易活动被称为加工贸易(Processing Trade)。在加工贸易发展的初期，发展中国家所从事的生产制造活动大多是技术含量较低的生产环节，但随着加工企业对外来技术的吸收，加工贸易产业会逐步实现转型升级，并带动国内经济的发展。隆国强(2003)就曾提出，由于近年来经济全球化规则的强化，后进国家实施进口替代或出口导向战略都会遇到严峻的挑战，加工贸易则可以作为工业化道路的新选择。事实上，加工贸易也确实推动了发展中国家的工业化进程，以我国为例，自20世纪70年代末开展加工贸易以来，加工贸易在对外贸易中的比重则由1980年的4.4％提高到2007年的45.4％，2007年加工贸易出口占GDP的比重达到了19％。加工贸易促进经济增长、就业、税收、创汇等方面的巨大贡献得到了社会各界的广泛认同。但是，由于加工贸易具有低附加值、高能耗、高污染等特点，如果不能顺利实现其转型升级，在带动经济增长的同时，它也会造成频繁的贸易摩擦、贸易条件和环境恶化等问题。仍以我国为例，在加工贸易“爆炸式”增长的过程中，出口遭遇的贸易摩擦不断加剧，尤其在2007年美国金融危机爆发以来，针对我国的贸易摩擦更是达到了历史最严重的状况，成为了经济不稳定的威胁因素。因此，对发展中国家而言，加工贸易在增长过程中顺利实现产业升级对经济的健康平稳发展具有至关重要的意义。
在本文中，加工贸易的产业升级既包括由劳动密集产业向资本、技术密集产业的产业间升级，也包括由低技术生产环节向高技术生产环节的产业内升级。评判加工贸易升级的标准在于企业生产附加值的提高。按照升级动力的来源，我们可以将加工贸易的产业升级分为国际转移和自主升级两类。国际转移是由委托企业向加工贸易企业主动转移技术知识带来的加工贸易产业升级。刘德学(2006)认为，委托企业这种主动性的知识转移目的有二，为了使加工贸易企业能够掌握生产相关产品或零部件所必需的技术和管理知识，或是为了通过转移知识使自身可以集中资源和能力从事更具战略性的任务。自主升级是加工企业在加工过程中主动向技术环节渗透，并结合自身的生产基础和研发活动，最终获得核心技术，从而实现产业升级的过程。20世纪90年代以来，随着垂直专业化的全球发展，与加工贸易企业交易的委托商已由过去的领导厂商为主，变成了以高层级供应商为主。与领导厂商相比，这些高层级供应商向更高技术含量生产环节发展的能力有限，因此对加工企业的主动性知识转移也很有限。在这种情况下，发展中国家要实现加工贸易实现产业升级，更主要的是靠主动升级，即在国际分工过程中逐步吸收先进知识，并依靠自身的生产基础和研发活动最终实现产业升级。在此过程中，高质量的制度环境也会对企业的主动升级起到促进作用。
目前，国内对加工贸易产业升级的研究主要集中在理论假说上，相关的定量研究很少，据笔者所知，仅有刘似臣(2006)与唐海燕、张会清(2009)的两篇。前者以Feenstra(2003)在用要素连续统模型讨论工资差距时的一个理论模型的推导为理论基础，对用出口产品结构和加工贸易增值率衡量加工贸易的产业升级效应进行了统计分析。研究结果发现，伴随着中国FDI的增长，我国出口贸易发生了一定程度的产业升级，这项研究没有考察FDI以外的其他因素，也没有进行计量实证。唐海燕、张会清(2009)的研究则使用发展中国家面板数据进行了计量实证，她们发现参与产品内国际分工，尤其是高层次分工的同时，辅以人力资本、服务质量和制度环境的支持，可以促进发展中国家价值链的提升①。该项研究用于衡量一国价值链提升的指标是出口相似度指数，这意味着出口商品结构与发达国家越相似，就认为该国所处的价值链位置越高。本文认为，使用这项指标可能会高估发展中国家加工贸易产业的升级水平。20世纪90年代以来，一些复杂技术产品如机械、运输设备、电子、计算机等的加工装配环节开始在发展中国家展开，这些复杂技术产品的出口必然会使发展中国家与发达国家的出口相似度增加，但这并不意味着发展中国家的附加值比例必然提高，有研究表明，个别国家加工装配机械类产品的附加值甚至要低于服装类产品的水平。因此，用出口相似度指标来衡量价值链的提升有可能会造成向上的偏误。
为了更准确地测度发展中国家加工贸易产业升级的水平并考察其决定因素，本文尝试构造能直接体现加工贸易产品附加值状况的指标，并使用13个发展中国家在1992-2007年的面板数据，实证检验研发投入和制造业基础等因素对加工贸易产业升级的影响情况。本文的内容安排如下：第二部分以Feenstra要素连续统模型为基础，对发展中国家加工贸易产业升级机制做出理论分析；第三部分构造指标并测度发展中国家加工贸易产业升级水平；第四部分介绍计量模型和分析估计结果；第五部分进行总结。
二、发展中国家加工贸易产业升级的理论模型
借鉴Feenstra(1996)的要素连续统模型的思路，我们将问题简化为一个发达国家和一个发展中国家对某最终产品的生产和贸易过程。假设该产品生产的各工序都可以被安排在发达国家或发展中国家生产，具体的分布情况取决于各生产环节在两国生产成本的相对大小。这样，我们就可以从两国成本函数的变化入手，建立发展中国家加工贸易产业升级的理论模型。
1.生产工序的要素连续统表示
用z∈[0，1]表示可以分散到不同国家的某产品从研发、部件生产到成品送至消费者的一系列生产工序，这些工序的排列方式不是其发生的时间顺序，而是按各工序所含技术密集劳动的含量由低向高排列。
5.比较静态分析
这个数理模型说明，在其他条件不变的情况下，发达国家向发展中国家的FDI，以及发展中国家自身的研发投入增加和制造业基础扩大是促进发展中国家加工贸易产业升级的主要因素。下面我们将利用20世纪90年代以来发展中国家的样本数据验证这项理论假说是否成立，并考察这种假说关系的特征是否受到时间和制度环境的影响。
三、加工贸易产业升级水平的测度
现有文献中用来反映加工贸易产业升级水平的指标有两种，即出口产品结构指标和加工贸易增值率指标。采用出口产品结构指标的学者认为一国的加工贸易产业升级，最终都会反映在具体的产品上，因此，出口产品的技术层次可以反映出其加工贸易产业升级状况。然而，这类方法测度一项产品的复杂程度时的基本思想是以某发达国家的生产或出口产品结构为标准，判断其他国家出口产品的复杂程度和加工贸易产业升级水平。如前文所述，90年代以来机电类产品的加工装配贸易很容易使这类指标高估发展中国家加工贸易的产业升级水平。加工贸易增值率指标则是通过直接计算附加值(成品价值减去进口配件价值)与成品价值的比率，因此可以比较准确地反映一国加工贸易的产业升级水平。
然而，加工贸易增值率指标用于国际比较时存在一个困难，就是如何确定加工贸易的统计范围，因为只有极少数国家的贸易数据中对加工贸易做了专门的统计分类。考虑到加工贸易是垂直专业化背景下的贸易方式，我们参考国际上对“垂直专业化”程度进行测度时确定统计范围的方法：如果在某国海关贸易数据中发现出口某产成品的同时也进口用于生产该成品的零部件，就近似认为此零部件的进口完全用于生产出口成品，是垂直专业化(或加工贸易)性质的贸易活动，可以进入统计范围。在本文中，为方便计算，我们采用加工贸易进口含量比指标，即进口配件价值与成品价值的比率，比率越低，则反映越高的加工贸易产业升级水平，它与加工贸易增值率变化方向相反，但反映完全相同的本质。我们在细分到SITC五位码水平上的零部件及成品贸易统计数据中进行汇总得到该项指标的近似。具体做法是，如果一国在出口某产成品的同时也进口用于生产该成品的零部件，该零部件价值与对应出口成品价值的比就是该产品加工贸易的进口含量比，进一步，对一国贸易统计数据中所有同时进口零部件并出口成品的产品进行加总后计算，就可以得到一国整体加工贸易进口含量比指标，计算公式如下：
我们的数据来源于联合国UNCOMTRADE统计数据库，使用的是其中的SITC 3分类系统③。在该系统下，第7项机械与运输设备和第8项制造业杂项下共有129种五位码零部件有与之对应的成品贸易统计，这些成品共174种④。SITC 3分类系统是在80年代才开始引入的，很多发展中国家使用该分类系统的贸易统计只有几年时间，这是我们未能将很多国家纳入样本的主要原因。另外，综合样本内大多数样本国家数据的起始时间，我们将时间序列期间定为1992-2007年，这里，各国加工贸易进口含量比的计算涉及63000多个数据点的收集，较为全面地反映了样本国家加工贸易的产业升级水平(见表1)。表2中列出了部分年份各国加工贸易进口含量比的计算结果，其中，委内瑞拉2007年的相关数据缺失。
四、计量模型与结果分析
1.样本选取与模型设定
按照世界银行2008年的分类标准，我们首先选择人均GNI(国民总收入)处于11905美元以下的国家进入发展中国家样本，然后再根据这些国家在实证加工贸易进口含量比指标的统计可得性上进行筛选，由于受数据限制，最终只有13个分布在亚洲、美洲和中东欧的国家进入样本，包括中国、印度、泰国、菲律宾、马来西亚、印度尼西亚、巴西、委内瑞拉、墨西哥、波兰、罗马尼亚、哥伦比亚和土耳其。表2是样本期内各国的人均GDP数据，该数据取自联合国统计署官方网站。由表中数据可以看出，这些国家虽然都在发展中国家行列，但经济发展水平差距较大，涵盖了加工贸易产业升级的不同阶段。
有相关文献发现FDI产生影响国内经济变量，为防止共线性问题，表4列出了样本变量的相关系数矩阵。可以看出，解释变量间相关系数最高值仅为0.2150，它们之间的相关性比较低，因此，我们认为基本不存在由共线性问题造成的估计偏误。同时，解释变量与被解释变量间的相关系数均为负值，这与我们的理论假说预期一致。
21世纪是网络科技和贸易自由化快速发展的一个时代，为检验这两方面因素会不会对发展中国家加工贸易产业升级模式产生影响，我们在估计过程中尝试在基本模型的基础上加入时间虚拟变量
，该变量在1992-1999年期间取0，2000-2007年期间取1。另外，在唐与张(2009)的研究中，制度环境因素对发展中国家价值链提升起到重要作用，因此，我们也尝试在模型中加入制度环境变量EFreedom，为便于比较，该变量的指标仍选用唐与张采用的经济自由度指数，该指标是基于法律结构、国际贸易自由度、劳动和商业管制等领域的子指数而合成的指标，每个子指数又分若干细分项目如知识产权保护、贸易壁垒等等，可以较全面地反映一国的制度环境质量。
通过固定效应与随机效应估计结果的比较，我们发现二者之间的差异不大，而Hausman检验的结果支持固定效应模型，因此，我们的分析以固定效应模型估计结果为准，为节省篇幅，随机效应模型的估计结果未在表5和表6列出。
表5是在基本计量模型中加入时间虚拟变量前后的估计结果。FDI变量的系数在表5的4个模型中均为负值，这与我们的理论假说中FDI流入会促进发展中国家加工贸易产业升级的预期一致，但是，在4个模型中，该变量的系数都不够显著。尽管有许多研究表明，FDI对东道国的经济发展会起到多方面的促进作用，但我们认为，在加工贸易的产业升级方面，FDI的促进作用可能只存在于加工贸易开展初期，初期之后FDI的作用是有限的。由于垂直专业化在全球大规模发展，加工贸易面对的委托商往往是一个多层级全球生产网络中的较高级别供应商，这些供应商不再像过去的领导厂商一样，需要将一部分生产环节转移，以专注于高端生产环节的研发，相反，他们往往会通过各种方式阻止技术的“外溢”。以我国为例，在华FDI企业的加工贸易增长率要远低于同类本土企业。沈玉良等(2007)的研究也认为，发展中国家不大可能通过加工贸易的溢出效应来获得足够的技术并接近核心技术，从而提升自身在价值链中的地位。
制造业基础变量Manufacture系数在4个模型中都是高度显著的负值，说明了制造业基础对发展中国家加工贸易产业升级的重要影响。如前所述，20世纪90年代以后，加工贸易委托商主动将部分生产环节转移给加工企业，并对工人进行技术培训的可能性较小。但如果发展中国家有相关的制造业基础，那么本土企业就更容易在加工过程中主动吸收先进技术，实现产业升级。以我国彩电业的长虹集团为例，该企业在1980年就建成了国产的彩电生产线，因此，企业在承接对外加工装配过程中很快就吸收了国外先进技术，逐步拥有了自主知识产权，甚至在其他发展中国家设立了加工装配厂，成功实现了产业链的升级。这种情况在具有较好工业基础的中东欧国家也比较多见。
研发投入变量R&D的系数在4个模型中都是负值，并且在不含时间虚拟变量的模型①和模型③中分别在10％和5％的置信度水平下显著。这证实了理论假说中研发投入增加对加工贸易产业升级的促进作用。在掌握复杂技术的过程中，一国的研发投入往往起到关键性作用。从历史案例上看，即使在加工委托商主动转移生产环节的90年代以前，较大规模的研发投入也是“亚洲四小龙”等国家和地区实现加工贸易产业升级的必要条件。
时间虚拟变量的系数在4个模型中都不显著。加工贸易的产业升级是一个较复杂的过程，在生产者主导的全球生产网络中，加工企业要实现升级必须克服高层级厂商所设置的资本和技术障碍；在购买者主导的生产网络中，加工企业需要克服品牌障碍。我们认为21世纪网络科技的发展和贸易自由度的增加可能并没有使这两项活动的难度降低，因此也就没有使加工贸易产业升级的模式发生质的改变。
表6是加入该制度变量以后的估计结果，可以看出，模型⑤中研发投入变量R&D和制造业基础变量Manufacture系数仍然保持高度显著的负值，系数大小的变化不大，但制度变量的系数不显著，我们考虑可能是由于制度变量有阶段性表现。于是，我们将样本国家按照经济自由度指数指标的大小，分成高自由度、中自由度和低自由度三组，构造虚拟变量低自由度lowEF和高自由度highEF，并对模型重新进行估计。模型⑥的结果显示低自由度变量lowEF的系数为高度显著的正值，而高自由度变量highEF的系数虽然为负值，但仍不显著。这说明一国的制度环境质量过低，会对加工贸易的产业升级产生明显的阻碍作用，但达到平均水平以后，制度环境质量继续提高对加工贸易产业升级的作用有限。进一步，我们在模型⑦和模型⑧中，使用了高自由度变量highEF和制造业基础变量Manufacture与研发投入变量R&D的交互项，估计结果发现这两个交互项的系数高度显著为负。这说明，制度环境质量达到平均水平以后，要继续对加工贸易的产业升级发挥推动作用，就必须有制造业基础和研发投入因素的配合。为保证计量结果的稳健性，我们还按照人均GDP的高低，在去掉三个最穷国和三个最富国的两个子样本上进行了估计，结果得出了与上文所述相同的结论，为节省篇幅，具体的估计结果不再列出。
为了对计量结果有更直观的认识，我们在表7中列出了样本国家主要指标均值和排名情况。由表中数据可以清晰看出制造业基础和研发投入与加工贸易产业升级的相关性，在加工贸易升级指标排在前4位的国家中，有2个国家的制造业基础指标排在前4位，3个国家的研发投入指标排在前4位。在加工贸易升级指标排在后4位的国家中，有2个国家的制造业基础指标排在后4位，2个国家的研发投入指标排在后4位。样本国家中泰国、马来西亚和菲律宾三国，虽然制度环境指标排在前3位，但由于在制造业基础指标和科研投入指标上基本排在后3位，其加工贸易产业升级指标也处于比较靠后的位置。在样本国家中，我国的加工贸易产业升级指标、制造业基础指标、研发投入指标和制度环境指标分别排在第4、第2、第1、第9位。可见，近年来我国加工贸易产业升级幅度较大，这其中起主要推动作用的是制造业基础和科研投入，制度环境质量还需进一步改善。在计划经济背景下，我国形成了门类齐全的制造业部门，这些部门的企业在承接对外加工贸易的过程中，能够较快吸取外商先进技术。即使在外商直接投资企业中，中方骨干管理和技术人员也多有在相关国企工作的经历，这些人员向本土企业的流动也容易使外企的先进技术向本土企业渗透；在科研投入方面，我国一直处于发展中国家的前列，近年来，部分企业和地区的研发投入比例甚至达到了发达国家的水平，这是我国加工贸易升级较快的另一重要原因。
五、结论
本文通过对13个发展中国家1992-2007年面板数据的实证研究发现，20世纪90年代以来，发展中国家加工贸易产业升级的主要影响因素是自身的制造业基础和科研投入。在这一时期，加工贸易面对的委托商主要是多层级全球生产网络中的高级别供应商，他们向加工企业转移技术的动力较小，因此，FDI对加工贸易产业升级的推动作用不明显。另外，过低的制度环境质量也会阻碍一国加工贸易的产业升级，但达到平均水平后，制度环境质量继续提升对加工贸易产业升级促进作用的发挥就必须以制造业基础或科研投入的扩大为前提。
我国近年来加工贸易产业升级水平在样本国家中处于较高的位置，这源于我国在制造业基础和研发投入方面具有的优势作用的发挥，但在制度环境质量方面，我国仍与其他发展中国家存在差距。因此，未来政府应当继续保持并逐步提高财政和企业的研发投入，同时推进加工贸易由沿海向内地的区域转移，以发挥我国内陆地区的制造业基础潜力。此外，政府还应当重视知识产权保护、商业管制等制度环境的建设。
感谢匿名审稿人的修改意见。
发达国家单位成本函数的推导，由于生产函数为以下形式：
注释：
①即本文所指的加工贸易产业升级。
②具体推导过程见附录。
③SITC 1和SITC 2分类系统中都没有零部件贸易的统计数据。
④为节省篇幅，此处不列出产品编码表，有兴趣的读者可向作者索取。