有效需求规模、双重需求结构与产业创新能力——来自中国装备制造业的证据，本文主要内容关键词为：需求论文,创新能力论文,中国论文,证据论文,装备制造业论文，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。
1 引言
20世纪80年代以来，借扩大基本建设投资规模给装备制造业带来的市场机会，我国政府开始实施“市场换技术”战略，希望通过让渡一些国内市场吸引外资以换取或学习先进技术，进而提升本土企业技术水平。然而，“市场换技术”战略并没有达到预期效果[1]，尽管依靠大量国外先进技术设备的支撑，下游产业实现了生产能力和产品质量的快速提升，同时在一定程度上刺激了本土技术装备的市场需求，但却没有逻辑性地带动国内装备制造业创新能力的显著增强。目前，我国装备制造业依然高度依赖进口，部分产品虽然实现了国内生产制造，但缺乏自主设计能力，核心技术仍掌握在外方手中。市场让出去了，技术却没有换回来，不仅与政策制定初衷想要达到的技术转移目标有所偏离，而且成为制约产业创新能力提升的实质性阻碍。
按照西方新产业组织理论的观点，技术创新能力是市场需求和技术供给双因素共同推动的结果：一方面，市场需求是决定创新活动速率和方向的重要条件，需求差异影响创新活动的激励强度；另一方面，新技术生产的供给对技术创新存在直接影响，如研发经费投入是国际通用的高新技术衡量标准，能够在很大程度上解释产业创新能力。随着我国经济增长方式的转变以及由工业化初期向中期的过渡，以2005年为拐点，通用、专用和交通运输为代表的装备制造业景气指数不断上升，市场需求和发展空间不断扩大。以发电装备为例，2005年全国装机容量突破5亿千瓦，2010年预计达到8亿千瓦，2020年将超过12亿千瓦；在机床行业，2002年我国就已成为全球机床第一消费大国，2005年机床购买额达128.95亿美元，占全球机床消费额近1/3。面对如此巨大的市场需求，国内装备制造企业理应尽可能多地将资源配置到研发部门，进而提高技术创新能力以挖掘更大的利润空间。但事实却与此相悖，装备制造业研发投入整体水平依然低下，产业创新能力并没有根本性改善。2006年，通用、专用和交通设备制造业R&D经费投入强度仅为1.47、1.69、1.38，远低于欧美等发达国家的同期水平，导致产业创新能力薄弱。有了广阔的市场需求，为什么国内装备制造业没有大幅增加研发投入以实现技术升级并提高市场竞争力呢？“市场换技术”带来的外商直接投资对其有何影响？是否还有其他因素抑制了本土企业的技术创新动力？我们必须从需求驱动创新的机制、需求激励创新的决定要素等方面综合把握装备制造业自主创新面临的问题。
关于技术创新活动的动因研究存在三种思路：一是Rosenberg[2]和Dosi[3]等提出的“供给推动”(supply push)假说，认为创新活动和新产业兴起是由科学知识的发现、技术机会的分布、研发机构的效率、投资的机会成本等供给层面因素所决定的；二是Schmookler[4]提出的“需求驱动”(demand pull)假说，认为技术创新是一种追求利润的经济行为，需求导向、需求规模与盈利能力的变化是促进微观企业研发投入和创新活动的最有效内在激励机制，Lee[5]的研究表明应用研究的技术交流、产品类的技术交流和发达国家之间的技术交流在很大程度上依赖于市场需求；三是在前述两类观点基础上的“双因素”说，Mowery和Rosenberg[6]指出供给和需求都是创新成功的重要因素，技术和市场是创新成功的决定性力量，科技推动与需求拉动既相对独立又相互补充，只是在不同产业中以及创新不同阶段上，二者的重要性可能会有所区别，Lee和Chansoo[7]认为市场风险的规避需要技术推动型和市场拉动型创新之间的合作，创新成功需要技术推动和需求拉动的共同作用。
对于需求驱动假说的研究，学者们分别从宏观、中观和企业三个层面展开。最初的文献是针对典型产业进行的，Scherer[8]以245个行业443家大型企业为样本分析了应用部门投资额与资本品专利数之间的相关性，验证了技术创新受市场需求引导和制约的结论。Kleinknecht和Verspagen[9]利用德国46个部门的数据证明了研发投入增长与需求增长之间的相关关系。Keun[10]认为创新所需知识建立一定市场份额基础上，后发国家的技术追赶与市场份额是互动的。在宏观层面，Geroski和Walters[11]利用英国宏观经济的时间序列数据，得到产出促进创新和专利的证据。范红忠[12]将市场需求规模以经济总收入、人均收入和收入差距来描述，发现经济总收入和人均收入的提高会促进一国自主创新能力的提高，而收入差距的扩大会损害自主创新能力。张杰[13]从全球价值链分工视角分析了需求控制能力与技术创新的交互作用，提出发展中国家市场需求结构空间转换和高度化的技术创新策略。企业层面的研究较多，Brouwer和Kleinknecht[14]对欧盟统计局共同体创新调查库中8000家德国企业1990-1992年间的数据进行了检验，认为需求增长是引致创新产出增加的主要因素。Mariacristina和Marco[15]对意大利216家制造企业1995-2000年间的数据进行了检验，证明不同类型企业受需求因素影响有所差别，出口型企业研发投入对销售额更加敏感。Crépon[16]根据法国4164家企业技术创新数据，发现研发强度、专利数量和创新销售收入都受到需求规模的驱动。
现有关于需求驱动创新的研究文献，为我们从需求侧分析产业创新能力的制约因素提供了一个有益的理论框架。然而，在开放经济条件下，对以装备制造业为代表的我国典型产业技术创新问题的探讨，既要考虑外商直接投资、国外先进技术和设备引进造成的下游产业需求转移对上游产业研发投入的影响，又要在全球价值链视角下分析产品需求结构失衡对产业创新能力的阻碍。正是根据“市场换技术”战略的实施效果和我国装备制造业技术创新面临的现实问题，本文将从市场需求驱动产业创新的作用机制与决定因素分析入手，力图寻找我国装备制造业长期以来技术水平无法有效提升的根本原因，有助于克服仅仅从供给面增加研发投入的单一政策取向，为从需求侧设计更具有针对性的结构化产业创新激励政策提供理论依据。
2 开放经济条件下有效需求规模的扩展
2.1 需求驱动创新的三种机制
作为介于企业创新（微观）与国家创新体系（宏观）的中间层次，产业技术创新是指以提高产业竞争力为目标，应用新知识、新技术开发出新产品及新工艺，包括技术开发（或引进、消化吸收）、生产、商业化到产业化的一系列活动的总和，其核心目标是满足用户需求以创造市场化收益。以熊彼特(1944)为代表的传统观点认为，尽管创新所产生的产品功能比原产品复杂先进，但由于消费者都是有限理性的，消费行为具有常规化和程式化特征，不一定能够完全接受创新产品的新功能，因此技术创新活动在二者关系中起主导作用，在很大程度上决定着消费者的需求偏好。Mc-Meekiu[17]对此进行了专门研究，认为创新产品多是根据最挑剔和最复杂的消费者偏好进行设计的，产品投入市场后首先被这部分消费者所接受，然后通过社会选择过程改变普通消费者的偏好，从而凭借对新产品的垄断优势和旺盛的市场需求得到垄断利润。
在创新诱导需求的观点受到许多学者承认并加以推崇的情况下，经济学家Schmookler提出相反意见，他认为专利等发明活动与其他经济活动一样，以追求利润为基本目标，受市场需求的引导和制约，因而是市场需求驱动着创新主体开展技术创新活动，即需求驱动假说。晶体管的发明就是一个需求驱动创新的现实案例，20世纪40年代雷达的出现刺激了有源电子学的发展，为解决真空三极管效率低下的问题，亟需一种低功率、低热量和可靠性强的新型有源元件，正是在市场需求的强烈驱动下，Walter Brattain和John Bardeen于1957年发明了晶体管。实质上，需求驱动创新是通过对产品需求数量的增加激励研发活动的，具体地，通过下述三种机制来实现。
机制一：分摊研发成本，降低研发风险，提高创新的预期收益。
技术创新的前期投资巨大、研究开发成本极高。以信息技术创新为例，2000年IBM研发投入高达43.45亿美元，摩托罗拉为44.37亿美元，Intel为38.97亿美元。在高昂固定投资的同时，企业面临着创新失败带来的风险。据有关资料统计，95%的研发项目没有产生任何结果，只有5%的项目最后成为可以申请专利的技术，且申请专利的技术并不都具有商业价值，可能最终无法投入使用。如IBM早期个人电脑使用的是微软DOS操作系统，后来投入大量资金自主研发出OS操作系统，但在微软推出Windows并更受消费者欢迎的情况下，IBM公司只能放弃OS系统，承担由此造成的巨额损失。可以看出，如果将巨额研发投入、95%的研发失败率和申请专利成功后80%以上的市场失败率计算在内，技术创新的研发投资巨大，具有风险高、回报率低等特征。只有在足够市场需求规模的前提下，才有可能利用期望收益摊薄巨额的固定成本投资，降低技术创新风险，提高创新产品的预期市场回报率，增强企业技术创新的动力。
机制二：影响企业规模和市场力量，从供给侧间接激励研发投入。
企业规模、市场力量与技术创新之间存在一定的相关关系。大型企业技术创新具有显著的规模经济性，资金、技术和人才比较集中，有能力开发和应用先进技术，可进行多领域、多项目和多阶段的研究，具有更高的生产和研发效率，在获取风险性研发计划的金融支持方面优势明显，因此规模较大的企业更具创新性和提高技术水平的可能性。市场力量一般用市场集中度来衡量，集中度较高的市场具有较高的价格成本边际，吸引在位企业和潜在进入者更多地进行研发投入，但过高的集中度往往导致研发投入过程的效率损失，创新产出水平低下。对于我国装备制造业而言，行业集中度明显偏低，产业组织结构比较分散，在汽车等规模效益显著的行业，存在大量的重复建设和过度竞争情况，多数企业缺乏创新能力。市场需求规模的增加，一方面有利于企业扩大生产和积累资金，为技术创新奠定良好的微观基础；另一方面，行业集中度偏低时可促进有技术潜力的企业提高市场回报率和占有率，行业集中度过高时又能降低垄断厂商的市场控制力，将市场力量维持在“中等程度竞争”的适宜水平，激励厂商提高研发强度和研发效率。
机制三：创造工程实践机会，积累历史业绩。
在不同的产业中，由于产品属性各不相同，技术创新过程也有所差别。如生物、信息、新材料等高新技术产业的创新活动多在大型企业、研发机构和高等院校的实验室里进行，而以发电装备、轨道交通、工程机械为代表的重大技术装备的创新活动具有技术密集度高、涉及技术领域广、小批量定制化和集成度高等特点，使用环境不可模拟，产品可用性和可靠性必须通过现场运行加以验证，技术创新能力只能在不断的工程实践中得到积累。因此，对重大装备制造业来说，足够的市场需求规模不仅能为企业提供丰富的工程实践机会，通过现场经验的逐渐丰富有效减少技术创新的失败率，还能够随着厂商历史业绩的不断积累降低客户风险厌恶程度，增加其对创新产品的认知和购买可能性，形成技术创新的良性循环。
综上，市场需求规模对产业创新能力具有重要作用，产品需求规模越大，研发投入越多，技术创新动力就越强。然而，上述讨论都是在封闭经济的假设条件下展开的，对于开放经济环境，需求驱动创新的情况会有所不同，下面将结合以“市场换技术”为代表的外向型经济战略对国内产品市场空间以及自主创新能力的影响对有效需求规模的概念加以扩展。
2.2 有效需求规模概念的扩展
1992年，以《合资企业法》允许外方控股和出任董事长为标志，“市场换技术”作为我国利用外资的基本战略被正式提出，其初衷是依靠开放国内市场引导外商直接投资和技术转移，并通过消化吸收形成独立自主的研发能力。2001年加入WTO后，随着关税减让、取消或降低非关税贸易壁垒等承诺的逐步兑现，国内市场开放程度进一步加剧，需求随之发生变化。从消费者角度看，既可使用本土产品，也可购买外国合资或独资企业生产的产品，甚至跨国公司在国外生产的进口产品；从生产者角度看，既可将本土作为销售市场，也可向具有相似需求特征的区域国际市场乃至全球市场扩张。需求因素的全球化和复杂化打破了封闭经济体中需求规模对技术创新活动的内生作用机制，因而必须重新审视开放经济条件下需求对技术创新的影响，扩展有效需求规模的概念。
在产业创新层面，有效需求规模是指有利于增加国内企业销量和收益，能够真正起到激励产业研发投入，开展技术创新活动的产品需求总量。具体地，在衡量本国市场对某产业需求数量的基础上，既要考虑国际市场对本土产品消费带来的需求放大效应，也要考虑外商直接投资和进口产品对本土产品的需求挤出效应，因此有效需求规模与产业竞争状况、下游产业需求特征密切相关。
以我国装备制造业为例，在出口导向型经济增长模式下，一方面由于产品出口须满足发达国家的技术标准和消费者需求，另一方面鉴于国内技术水平落后于发达国家的现实情况，导致最终产品生产部门并不积极采用国产技术装备，而直接从国外引进。其后果是，尽管下游产业在国内外需求驱动下实现了生产能力和产品质量的全面提升，但并没有相应地带动国内装备制造业需求的扩张，反而在推动国外装备工业巨额需求的同时，加速了国外技术装备对国内同类产品的替代，产生强烈的“需求挤出”效应，引起本土企业有效需求规模的萎缩。如表1所示，2005和2006年航空航天器、金属加工机床、汽车和汽车底盘等典型装备产品贸易逆差显著，且呈逐年递增趋势，如果将外商直接投资企业在国内生产的产品考虑在内，我国装备制造业市场需求被国外厂商窃取的情况将更加严重，庞大市场空间的背后是有效需求规模的严重不足。
在有效需求规模不足的情况下，本土装备制造企业长期缺乏足够市场份额的支撑，难以实现“研发投入→创新产品→需求规模→创新激励→研发投入”的正反馈循环（如图1），陷入产业创新能力始终无法有效提升的怪圈。“市场换技术”战略的实施不仅没有带来发达国家的核心技术，反而降低了本土企业的有效需求规模，导致国内市场需求的“边缘化”，从需求侧抑制了本土企业自主创新能力，这也正是该战略没有获得成功的根源之一。
3 双重需求结构与产业创新能力
在经济全球化进程中，有效需求规模从量的方面对技术创新活动产生牵动效应，而需求结构则从质的方面影响产业创新能力。在产业经济层面，需求结构主要指客户对某一产业中不同层次产品需求数量之间的比例关系。对于装备制造业而言，按照需求弹性和技术含量的标准，可将装备产品分为高端、中端和低端三个层次。高端产品的技术含量与附加值高，需求价格弹性较低；低端产品相反，中端产品则介于二者之间。与产品层次的划分标准相对应，产业需求结构也可分为高端、中端和低端三种类型，代表市场对某产业需求分别以高端、中端或低端产品为主。
为了进一步分析需求结构与产业创新能力之间的关系，应将其纳入全球价值链分工体系的视角。在基于比较优势的全球价值链基本理论框架下，发展中国家依赖劳动力或自然资源所具有的低级要素禀赋比较优势，以代工者身份参与到全球价值链中的低端制造性环节，发达国家则凭借技术创新能力和人力资本积累的高级要素禀赋比较优势，以主导者身份占据且控制着全球价值链中的核心技术研发、品牌或销售终端等高端环节，形成各国要素能力差异条件下的全球价值链“合理”分工格局。表面上看，全球价值链分工体系源于不同国家或地区要素禀赋优势的差异，在更深层次上，发达国家主导的全球价值链分工体系得以实施不仅在于其高端要素禀赋能力所具有的竞争优势，而更为关键的是其对全球需求市场的控制力和垄断势力，并由此造成了发展中国家整个市场和本土产品面临两种截然不同的需求结构。
上世纪90年代，我国处于从二元经济向现代经济转变的工业化初级阶段，生产的技术水平和专业化程度不高，丰富的廉价劳动力与资本短缺、技术和管理水平落后等因素决定了国内生产位于全球价值链的低端，企业投入主要以劳动力、资源和能源为主，承接国际产业转移只能从初级产品生产和加工、装配阶段开始，通过资本积累、技术和管理水平的提高，逐步向技术含量高和具有自主知识产权的高级生产阶段转变。随着经济增长方式由粗放型向集约型转变，工业化也从以规模扩张为主转向以结构升级为主，工业结构由原材料产业向高加工度工业升级，特别是以资本、技术密集型产业为主体的重化工业发展迅速。尤其在装备制造业中，以大型清洁高效发电装备、大型石化成套设备、高速列车等为代表一系列国家重大工程建设项目不仅扩大了整体需求规模，也在改变着市场总体需求结构，具体表现为对高技术、高附加值等高端设备的需求量显著增加，从价值链低端向高端移动的趋势十分明显。
图2 全球价值链下的双重需求结构
Figure 2 Double demand structure under the global value chain
与市场总体需求结构的变化不同，国内产业面临的需求结构呈现出相反特征。经济全球化背景下，越是处于价值链高端环节的高端要素（如核心技术研发能力），就越依赖于高速增长的市场空间来实现其价值转移和增值过程。对于中国庞大的市场需求规模和逐步升级的产品需求结构，国外与境内外资企业会积极参与到市场份额的竞争中，并凭借强大的市场势力和技术优势，对我国企业实行技术封锁，始终保持对我国市场高端需求的控制；而国内装备制造企业却无法充分利用本土优势实现产品需求结构升级，且可能习惯于供给中低端产品的薄利状况，缺乏自主创新与核心技术突破的动力及信心。与此同时，在竞争更为激烈的国际市场上，开拓国外高端市场面临着技术能力认可、品牌推广与维护、销售终端构建等巨额前期沉没成本投入、进入门槛和诸多不确定因素，尚不具备足够竞争力的本土企业还无法获得国外市场的高端用户，输出的技术设备也以中低端产品为主，同样不重视对高端技术层面的投入，难以实现全球价值链上的跃迁。
基于此，尽管我国技术装备品的市场整体需求结构存在向高层次产品转移的倾向，但国内企业生产仍然只能控制本土和国际产品市场的中低端需求，这种相互分离的双重需求结构（如图2所示）导致我国装备制造业既远离核心技术又缺少自主品牌，始终无法改变“两头在外”的制造模式，在全球价值链的利益分配中处于微利化和边缘化地位，不仅降低了产业盈利水平，而且诱使本土企业产生“技术自卑”心理，掉进核心技术对外依赖的陷阱，进而遏制了产业创新能力的提升。
4 数据样本与研究方法
4.1 样本选择
按照国民经济行业分类标准，装备制造业的产品范围包括机械、电子和兵器工业中的投资类制成品，分属于金属制品、通用装备、专用设备、交通运输设备、电器装备及器材、电子及通信设备、仪器仪表及文化办公用装备制造业7个大类185个小类。为了保证数据的可靠性、可得性与完整性，本文以既是装备制造业典型代表又属于高技术产业的航空航天器制造业、电子与通信设备制造业和医疗设备及仪器仪表制造业为目标产业，选取《中国统计年鉴》和《中国高技术产业统计年鉴》中1995-2006年连续12年的数据作为样本。
4.2 变量选取与描述性统计
在需求规模的变量选择方面，Egger[18]和Ades and Glaeser[19]分别采用GDP和人均GDP衡量一国市场需求规模，Smith[20]则利用销售收入代表企业需求规模。在产业经济层面，由于对非主营业务的需求并不能直接产生创新驱动作用，同时考虑进口产品对本土企业的替代效应，本文选择产业主营业务收入与进口额之和作为衡量市场对该产业整体需求规模(TD)的指示变量。根据有效需求规模的理论内涵，以产业主营业务收入与三资企业主营业务收入之差代表有效需求规模(ED)。对技术创新能力的衡量包含多种标准，本文选择反映创新产出能力的新产品销售收入作为指示变量，同时鉴于本土装备制造企业多为国有大中型企业，因而国有及国有控股企业的新产品销售收入能够在很大程度上解释产业创新能力(IA)。对于需求结构的衡量，现有文献多从消费、投资和国外需求三方面考察宏观经济的需求结构，鲜见产业需求结构的评价指标。按照高端产品附加值较高的特征，需求结构越趋于高端化，说明高端产品需求量占需求总量的比例越大，即单位产品的附加价值就越高，本文利用国有及国有控股企业的工业增加值与当年总产值的比值，即工业增加值率来代表客户对本土产业的需求结构(DS)。
下面以航空航天器制造业为例，对市场需求规模、有效需求规模和产业创新能力三个变量进行描述性统计。根据统计结果可知（如图3），1995年－2006年市场整体需求规模呈单调上升趋势，而有效需求规模在缓慢提高过程中于2004年出现回调，2001年之前二者间的差距相对稳定，之后渐趋扩大，2005、2006年差额分别达到613.85和959.188亿元，表明国内产业有效需求规模的增幅小于市场整体规模的扩张幅度。在产业创新能力方面，国有及国有控股企业新产品销售收入并没有单调增加，1996-1998年趋于下降，2004和2006年出现一定程度的回落。总的来看，有效需求规模与产业创新能力的变动趋势更加一致，也从统计检验上初步证明了二者的相关关系。
图3 变量的描述性统计
Figure 3 Descriptive statistics of variables
注：市场需求规模和有效需求规模的单位为亿元人民币，参照左侧标度；产业创新能力的单位为万元人民币，参照右侧标度。
4.3 研究方法
对于有效需求规模驱动产业创新能力的理论假说，拟采用时间序列数据的granger因果检验方法。具体地，先对市场总需求规模(TD)与产业创新能力进行因果检验，考察二者的因果关系是否显著；然后，利用有效需求规模(ED)再进行一次因果检验，分析二者是否存在因果关系，若存在，进一步考察呈现单向还是双向关系，以验证前述假设。关于需求结构(DS)与产业创新能力的关系，拟建立纳入需求结构的产业创新能力面板数据模型，根据回归方程的拟合度、显著性及变量参数的符号，探讨需求结构对产业创新能力的影响。
5 实证检验与结果分析
5.1 有效需求规模与产业创新能力的因果检验
多数宏观经济时间序列都是不稳定的，而因果关系检验对序列的稳定性非常敏感，因此在进行granger因果检验之前，要考察有效需求规模与产业创新能力的时间序列平稳性。本文选择航空航天器制造业1995-2006年数据为样本，采用ADF方法(The Augmented Dickey-Fuller Test)进行单位根检验（如表2所示），发现原时间序列在1%、5%、10%的显著水平下，均无法通过ADF检验，即时间序列为非平稳，而三者的一阶差分序列则分别通过
下面对时间序列进行协整分析，通常有两种方法检验变量之间的协整关系：一是Engle-Granger两步法，二是Johansen极大似然估计法，本文选择后者作为协整检验的方法。根据市场需求规模与产业创新能力的Johansen检验结果看（如表3和表4），以检验水平为5%基准，迹统计量检验值10.66＜15.49，0.73＜3.84，最大特征值检验量9.93＜14.26，0.73＜3.84，说明二者不存在协整关系。有效需求规模与产业创新能力Johansen检验结果为迹统计量18.65＞15.49，0.30＜3.84，最大特征值18.36＞14.26，0.30＜3.84，表明二者存在协整关系。
由于市场需求规模与产业创新能力没有通过协整检验，说明其时间序列数据不存在长期的稳定关系，两变量之间的因果关系不可靠，无需再进行因果检验。下面对有效需求规模与产业创新能力进行Granger因果关系检验，作出原假设“ED不是引起IA变化的原因”和“IA不是引起ED变化的原因”，建立回归模型：
利用回归模型的残差平方和计算F统计值，根据检验结果（如表5）知：在接近1%的水平上，拒绝了“ED不是IA原因”的原假设，接受了有效需求规模是产业创新能力原因的结论；同样，在5%的显著水平上，拒绝了“IA不是ED原因”的原假设，接受了产业创新能力是有效需求规模原因的结论。因此，可以认为在1995-2006年间，我国航空航天器制造业的有效需求规模与产业创新能力存在着双向因果关系，即一方面航空航天器需求量的增加提高了产业创新能力，另一方面创新能力的增强又扩大了市场需求。
检验结论的引申含义是：市场整体需求规模的单纯扩张并不能够刺激装备制造业增加研发投入经费，只有真正指向本土装备企业的那部分有效需求显著增加了，才能够真正起到刺激创新投入和驱动产业创新能力的作用。
5.2 纳入需求结构的产业创新能力面板数据模型
为了进一步分析需求结构对产业创新能力的影响，我们采集了航空航天器制造业、电子与通信设备制造业和医疗设备及仪器仪表制造业三个典型行业下的飞机制造及修理、航天器制造、通信设备制造、雷达及配套设备制造、广播电视设备制造、电子器件制造、电子元件制造、家用视听设备制造、其他电子设备制造、医疗设备及器械制造、仪器仪表制造等11个细分行业1995年－2006年连续12年110个数据样本点，建立纳入需求结构的产业创新能力面板数据模型：
其中，i表示某行业，t为时间，IA代表产业创新能力，ED、DS分别为有效需求规模和本土企业的需求结构，ε是随机干扰项，产业创新能力IA滞后一期。由于无法准确判断不同个体时间序列上和不同界面之间是否存在显著性差异，因此先将面板数据混合在一起用普通最小二乘法(OLS)估计参数，得到混合效应模型的估计结果（见表6）。
是否应该建立固定效应模型，可以通过F检验得到：
通过对原始数据的观察，发现航空航天器制造业、电子与通信设备制造业和医疗设备及仪器仪表制造业三行业的需求结构（即工业增加值率）在1995-2006年间变化幅度很小，数据的离散系数仅为0.04、0.06和0.05，而其他指标的离散系数均在0.6以上，说明随着当年价总产值的变化，工业增加值按照相同的方向和幅度改变，需求结构始终没有呈现明显的改善。究其深层次原因，在我国近十几年粗放型经济增长模式下，本土企业凭借资源、能源和廉价劳动力等低级要素禀赋，利用全球价值链低端制造环节的产业转移和代工机会，成为全球低端产品市场需求的“世界工厂”。而随着“十五”、“十一五”规划的实施和固定资产投资规模的不断放大，在市场总体需求结构由低端向高端跃迁的同时，本土装备制造企业虽然也力图由低附加值向高附加值环节攀升，但是一方面由于技术能力差距的客观现实，另一方面受到作为下游用户的国际大购买商与作为竞争者的跨国公司的双重阻击和控制，本土企业被封锁在低附加值和微利化的全球价值链低端制造环节，始终无法实现其产品需求结构的根本性改变，也就不能对产业创新能力带来应有的驱动效应。
6 研究结论
本文以“市场换技术”政策为背景，探讨了我国外向型经济发展战略的实施过程中，需求因素对产业层面技术创新能力的影响。以市场需求驱动技术创新的三种传导机制为基础，从开放经济视角扩展了有效需求规模的概念，并在全球价值链理论框架下分析了我国装备制造业的双重需求结构特征，得到有效需求规模不足和需求结构低端化抑制了产业创新能力的结论。进而，对以航空航天器制造业为代表的三大产业11个细分行业进行了实证研究，结果表明：有效需求规模与产业创新能力存在严格的双向因果关系，需求结构对我国装备制造业创新能力的影响不十分显著，原因是本土企业长期被锁定在价值链低端而无法起到激励自主研发的应有效果，也反映了近十几年来我国经济发展以规模扩张为主、忽视结构性转变的现实情况。
上述结论的政策含义为：应从扩大有效需求规模和调整需求结构相配合的角度，突破市场需求因素的制约，促进产业创新能力提升。一方面，刺激有效需求规模以增加本土企业市场份额。通过政府采购的方式，为自主创新提供试验场所和工程实践机会，从需求侧打开市场出口，如出台重大技术装备的国产化目录，明确列出国内已经掌握的设备和技术，规定今后如果涉及这些领域的设备采购不再重复进口；调整外商直接投资的税收优惠政策，改变内外资企业所得税率和税前扣除标准不同带来的税收负担差异，避免非技术因素造成本土企业竞争力下降，从而保持并扩大国内产品的有效需求规模。另一方面，培育本土市场高端需求以协调需求结构。政府采购中，有关部门应将承诺采购自主创新产品作为申报立项的条件，明确产品的具体要求，依靠在采购过程中拟订采购物品的性能规格以引导本土企业向高附加值、高技术产品转移，并制定多档化的配置标准，使政府采购结构更加贴近不同层次自主创新产品的供给现状；进口税收政策优惠则要从针对企业进口整机设备逐渐转向鼓励国内企业研制具有自主知识产权的产品和设备所需要的重要材料和关键零部件，逐步提高本土企业的产品层次，培育国内产业高端需求的同时促进其需求结构更加合理。