經(jīng)濟復(fù)雜性、產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級
——以稀有高熔點金屬產(chǎn)業(yè)為例

許 菱，劉道林，殷蓮甜，朱文興

（江西理工大學(xué) 經(jīng)濟管理學(xué)院，江西 贛州 341000）

0 引言

稀有高熔點金屬（Rare Refractory Metals，簡稱RRM）指在原子結(jié)構(gòu)上具有共同特點的鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鎢、鉬和錸，這些金屬具有熔點高、硬度高、電負(fù)性高、耐腐蝕等特性，已成為國內(nèi)外重點領(lǐng)域和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵材料［1］。在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的背景下，中國、美國、歐盟、俄羅斯、澳大利亞和日本等相繼將其中的大部分金屬納入關(guān)鍵或者戰(zhàn)略性礦產(chǎn)目錄中，以保障本土新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展安全［2］。中國作為稀有高熔點金屬礦產(chǎn)資源的儲藏、生產(chǎn)和消費大國，近些年稀有高熔點金屬產(chǎn)業(yè)（稀有高熔點金屬產(chǎn)業(yè)，簡稱RRM產(chǎn)業(yè)）結(jié)構(gòu)得到明顯優(yōu)化，但整個產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢主要集中在產(chǎn)業(yè)鏈中上游，產(chǎn)業(yè)鏈下游競爭力薄弱，且在產(chǎn)業(yè)國際競爭力、產(chǎn)品附加值、加工技術(shù)、出口結(jié)構(gòu)等方面與德國、美國等發(fā)達(dá)國家有較大差距［2，3］。因此，本文運用產(chǎn)品空間理論剖析全球RRM產(chǎn)業(yè)競爭格局，尋找更為科學(xué)、具體的產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型方向和資源配置策略，對提高我國在稀有高熔點金屬產(chǎn)業(yè)價值鏈的地位，增強我國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿εc發(fā)展安全具有重要意義。

傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整理論主要有二元結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變理論、主導(dǎo)部門理論、GIFF框架理論等，這些理論均基于“產(chǎn)業(yè)升級是一個連續(xù)、資源自動演化的結(jié)果，同一產(chǎn)業(yè)在不同區(qū)域的升級路徑相似”的假設(shè)，但這不僅難以為中國RRM 產(chǎn)業(yè)如何有序嵌入新興產(chǎn)業(yè)提供指導(dǎo)性建議，而且容易引發(fā)疲于模仿、升級斷鏈等問題［4－6］。與這些理論不同，產(chǎn)品空間理論從一國的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)出發(fā)，認(rèn)為產(chǎn)業(yè)升級并非連續(xù)，而是受到產(chǎn)品本身累積生產(chǎn)能力的限制，達(dá)到一定的閾值，舊產(chǎn)品才可能實現(xiàn)向新產(chǎn)品的躍遷。并且，產(chǎn)品空間理論認(rèn)為，產(chǎn)品空間具有明顯的異質(zhì)性，產(chǎn)品之間距離并非均等，而是受到產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)位置和鄰近優(yōu)勢產(chǎn)品的限制，主要體現(xiàn)在國家間相同產(chǎn)業(yè)具有明顯的發(fā)展差異［7］。目前，該理論已被廣泛應(yīng)用于南非、西班牙等國家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級研究［8］，我國研究者已將 其 用 于 探 討 人 工 智 能 產(chǎn) 業(yè)［6］、農(nóng) 業(yè)［9］、林 產(chǎn)業(yè)［10，11］、紡織產(chǎn)業(yè)［12］和 制 造 業(yè)［13，14］等 具 體 產(chǎn) 業(yè) 轉(zhuǎn) 型升級的問題。

基于產(chǎn)品空間理論，國內(nèi)的研究多以遵循比較優(yōu)勢作為升級路徑，強調(diào)產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向主要是發(fā)展當(dāng)期無比較優(yōu)勢且產(chǎn)品密度較高的產(chǎn)品，表現(xiàn)為優(yōu)勢產(chǎn)品由產(chǎn)品空間的邊緣區(qū)域向核心區(qū)域演進(jìn)，但這在解釋我國部分產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展的現(xiàn)象時陷入困境。鄧向榮等從能力累積視角提出拓展HK模型，認(rèn)為產(chǎn)業(yè)升級路徑不僅包括遵循比較優(yōu)勢，也包括創(chuàng)新節(jié)點和突變路徑選擇，中國整體產(chǎn)業(yè)升級路徑具有適度偏離比較優(yōu)勢的特征，僅強調(diào)從邊緣到核心的發(fā)展路徑與中國國情不符［15］。Hidalgo 等基于產(chǎn)品異質(zhì)性提出產(chǎn)品復(fù)雜度和國家經(jīng)濟復(fù)雜度的概念，認(rèn)為生產(chǎn)一種產(chǎn)品需要一國擁有特定的能力組合，復(fù)雜度越高的產(chǎn)品擁有越高的生產(chǎn)率和附加值，能力越多樣的國家，生產(chǎn)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，高復(fù)雜度產(chǎn)品的多樣性提升是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重中之重［16］。因此，產(chǎn)業(yè)升級方向的選擇不僅需要考慮到產(chǎn)品本身的發(fā)展?jié)摿Γ枰紤]產(chǎn)品的技術(shù)能力儲備，在產(chǎn)品空間中則體現(xiàn)為提高網(wǎng)絡(luò)密集區(qū)域節(jié)點和高通量節(jié)點的占有率［17］。

依循上述思路，在稀有高熔點金屬的應(yīng)用從鋼鐵冶金等傳統(tǒng)領(lǐng)域向現(xiàn)代陶瓷、新能源領(lǐng)域、航空工業(yè)、特種玻璃、原子能工業(yè)等新興領(lǐng)域拓展的背景下［18］，本文提出以下問題：世界各國RRM 產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性如何？中國處于何種地位？中國與發(fā)達(dá)國家相比存在哪些相同點與不同點？中國RRM 產(chǎn)業(yè)未來的升級重點主要在哪些領(lǐng)域？對于上述問題的回答，不僅有助于豐富產(chǎn)品空間理論在中國具體產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用研究，也是加快我國RRM產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的關(guān)鍵。此外，本文將從以下方面進(jìn)行拓展研究：以更為詳細(xì)的六位HS 編碼收集全球稀有高熔點金屬產(chǎn)品出口數(shù)據(jù)，構(gòu)建全球RRM 產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品空間，并運用廣義復(fù)雜性算法測算該產(chǎn)業(yè)的廣義國家經(jīng)濟復(fù)雜度和廣義產(chǎn)品復(fù)雜度。

1 理論分析與研究方法

1.1 理論分析

開放經(jīng)濟背景下，國際貿(mào)易是影響一個國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)最主要的外部因素，出口產(chǎn)品的組合一定程度映射了當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實際中各國也通過增加具有顯性比較優(yōu)勢產(chǎn)品的數(shù)量推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型［19］。產(chǎn)品空間理論認(rèn)為一個國家特定產(chǎn)品或者產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)，取決于現(xiàn)有能力的可用性，包括資本、勞動、資源、技術(shù)和制度等能力。例如，發(fā)展一種鮮切花產(chǎn)業(yè)，需要冷藏設(shè)施、機場、灌溉系統(tǒng)、適宜的氣候、良好的商業(yè)環(huán)境和政策環(huán)境，以及種植、物流、營銷等方面的專業(yè)人士。從這個角度來看，具有顯性比較優(yōu)勢產(chǎn)品增加實質(zhì)上是擁有新能力并與現(xiàn)有能力重新組合，不同產(chǎn)品具有不完全相同的生產(chǎn)能力需要，這種差異性說明了產(chǎn)品之間的距離并不完全相等［20］。因此，對一個國家或區(qū)域而言，任意挑選下一期發(fā)展的重點產(chǎn)品是不明智的，選擇產(chǎn)品空間密集區(qū)域中的較高產(chǎn)品密度和較高復(fù)雜性的產(chǎn)品作為下一期發(fā)展的重點產(chǎn)品，將更有助于提升一國或地區(qū)在全球價值鏈的地位，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)轉(zhuǎn)型升級。

產(chǎn)品空間理論從“能力不可知”的視角出發(fā)，認(rèn)為通過觀察國家出口產(chǎn)品組合可以判斷其擁有的各種能力，一國能否在下一期將未具有比較優(yōu)勢的產(chǎn)品發(fā)展成優(yōu)勢產(chǎn)品，取決于該國當(dāng)前擁有的能力和生產(chǎn)該產(chǎn)品所需能力之間的差距。對此，O′Clery 等提出了一個更為清晰的數(shù)學(xué)模型，描述基于能力累積的產(chǎn)品外觀［21］。首先，定義“國家—產(chǎn)品”矩陣Mni，衡量i 產(chǎn)品當(dāng)期是否存在于n 國中，如果存在，則Mni＝1，否則Mni＝0；同理，定義一個產(chǎn)品出現(xiàn)矩陣Jni，如果i 產(chǎn)品曾出現(xiàn)在n 國，則Jn，i＝1。其次，定義產(chǎn)品i 的能力需求向量Pi∈｛0，1｝m，其中，m表示能力的個數(shù)，如果產(chǎn)品i 需要能力k，則Pik＝1。同理，可以定義國家n 的能力擁有向量Cn∈｛0，1｝m，以此衡量該國當(dāng)前擁有的能力。需要說明的是，Pi和Cn均不可直接觀測，僅僅作為模型的中間輸入量。所以，如果n 國生產(chǎn)產(chǎn)品i，那么n 國則擁有i 產(chǎn)品所需要的能力，即：

進(jìn)而，在這樣的框架下通過觀測一國出口產(chǎn)品的組合，即可描述一國的經(jīng)濟水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，協(xié)助政策制定者相對準(zhǔn)確地選擇產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型方向。近年，部分學(xué)者運用該理論對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變進(jìn)行預(yù)測，證明新產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)和產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型都受到現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響［22］，高出口增長的產(chǎn)品和產(chǎn)品密度之間有正向的關(guān)系［23，24］，即產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演化受到原有區(qū)域能力累積的影響［25］。并且發(fā)達(dá)國家更多的是出口產(chǎn)品空間核心區(qū)域的高端產(chǎn)品，發(fā)展中國家則更多是出口產(chǎn)品空間邊緣區(qū)域的低端產(chǎn)品［7，26］。總而言之，通過研究整個產(chǎn)品空間的結(jié)構(gòu)可以識別一個時期全球的發(fā)展重點和趨勢，通過與高經(jīng)濟復(fù)雜程度國家或地區(qū)進(jìn)行對比，有助于尋找一國或者區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。

1.2 研究方法

本文借鑒Hidalgo 等的方法構(gòu)建產(chǎn)品空間［7］。首先，基于出口貿(mào)易數(shù)據(jù)計算產(chǎn)品的顯性比較優(yōu)勢指數(shù)（RCA），值大于等于1，則表示這個國家或地區(qū)的i 產(chǎn)品在全世界中具有出口優(yōu)勢，反之則不具有優(yōu)勢。并以1 為分界線，將RCA 轉(zhuǎn)換為0、1 的邏輯值。其次，基于RCA 的邏輯值計算產(chǎn)品之間的距離，即產(chǎn)品鄰近度，該指標(biāo)是一個條件概率的值，衡量t 時期i 產(chǎn)品和j 產(chǎn)品兩種產(chǎn)品在勞動、資本、政策、技術(shù)、制度等要素稟賦需求上的相似性，值越大，產(chǎn)品之間越相似，在產(chǎn)品空間上越相近，通過這個指標(biāo)便可構(gòu)建產(chǎn)品空間。

在產(chǎn)品空間中還涉及兩個重要概念：一個是產(chǎn)品密度，另一個是復(fù)雜性（包括產(chǎn)品復(fù)雜度和經(jīng)濟復(fù)雜度）。產(chǎn)品空間理論認(rèn)為產(chǎn)品之間的轉(zhuǎn)移取決于產(chǎn)品之間的認(rèn)知距離，距離過大則更難從知識溢出獲益，距離過小則難以從鄰近產(chǎn)業(yè)學(xué)習(xí)新的知識，距離在合適范圍內(nèi)才有利于產(chǎn)品轉(zhuǎn)移。為了衡量一個國家或者地區(qū)的一個產(chǎn)品的周邊產(chǎn)品所累積的生產(chǎn)能力稟賦大小，產(chǎn)品空間理論提出了產(chǎn)品密度的概念，計算公式為：

式中：φi，j，t為t 時 期 產(chǎn) 品i 和 產(chǎn) 品j 的 鄰 近 度；xi，c，t是t 時期c 國家或地區(qū)i 產(chǎn)品是否是顯性比較優(yōu)勢產(chǎn)品的邏輯值，值越大，產(chǎn)品i 下一期成為顯性比較優(yōu)勢產(chǎn)品的可能性越高。

為了衡量一個國家或地區(qū)出口產(chǎn)品的復(fù)雜性情況，Hidalgo 等基于能力理論提出了經(jīng)濟復(fù)雜度（ECI）和產(chǎn)品復(fù)雜度（PCI）的概念［16］，進(jìn)一步說明了不同產(chǎn)品的生產(chǎn)要求具有不同的能力，突破了“富裕國家出口富裕產(chǎn)品”的限定。ECI 越大，表明這個國家或地區(qū)具有更多高復(fù)雜性的產(chǎn)品，產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)也更緊密。隨著研究的進(jìn)一步深入，研究者們發(fā)現(xiàn)基于反射法計算的ECI、PCI 未考慮到“一個國家雖然出口少數(shù)產(chǎn)品，但大部分都是高端產(chǎn)品”的情況，所獲得的測量結(jié)果會丟失有關(guān)國家多樣化和產(chǎn)品普遍性的信息［14］。因此，Tacchella等提出適合度法，這種方法彌補了原先方法的不足，但這種改進(jìn)的方法實際上又破壞了經(jīng)濟復(fù)雜性理論的本質(zhì)［27］。所以，Sciarra等又提出了一種組合方法計算廣義的產(chǎn)品復(fù)雜度（The Generalised Product Complexity Index，GPCI）和經(jīng)濟復(fù)雜度（The Generalised Economic Complexity Index，GECI），該方法綜合了前兩種方法的優(yōu)點并彌補了不足［28］，計算公式為：

式中：xp，i、xc，i分別是基于產(chǎn)品—國家鄰近度矩陣計算的產(chǎn)品矩陣和國家矩陣的特征向量，產(chǎn)品矩陣和國家矩陣構(gòu)建的具體方式是將鄰近度矩陣與其轉(zhuǎn)置矩陣相乘，λi是產(chǎn)品矩陣或國家矩陣第一和第二大的特征向量。同時，考慮到六位編碼的產(chǎn)品中包含其他非RRM產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品，因此不通過出口額加權(quán)的方式計算產(chǎn)業(yè)的廣義經(jīng)濟復(fù)雜度，而是以平均值衡量不同產(chǎn)業(yè)之間的復(fù)雜度情況。

1.3 數(shù)據(jù)來源

在運用產(chǎn)品空間理論研究中國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級方面，國內(nèi)研究者多使用Hausmann團(tuán)隊所整理的全球四位編碼產(chǎn)品貿(mào)易數(shù)據(jù)或者中國工業(yè)行業(yè)數(shù)據(jù)庫［29－32］，但研究結(jié)論對于一個具體產(chǎn)業(yè)而言，實際指導(dǎo)價值有限。因此，為了將全球國家和地區(qū)的RRM產(chǎn)業(yè)納入到同一尺度下進(jìn)行比較分析，本文按照“門類劃分最細(xì)致”的原則［6］，選擇1992—2020 年世界各國和地區(qū)稀有高熔點金屬六位編碼產(chǎn)品的出口數(shù)據(jù)，以此來分析中國該產(chǎn)業(yè)在全球中的地位和特征。

本文數(shù)據(jù)來自于UN Comtrade 數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)處理方法如下：①參考王佳玉產(chǎn)品選取方法［33］，選取含有鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鎢、鉬、錸這9 類金屬的礦石、原材料、制品和廢棄物等相關(guān)產(chǎn)品作為RRM 產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品，按照六位HS 編碼共獲取了334 種產(chǎn)品，涉及10 種細(xì)分產(chǎn)業(yè)；②按照HS 編碼的最大類進(jìn)行分類，分類結(jié)果如表1 所示；③剔除了出口不及世界進(jìn)口（出口）總額0.01%的國家或地區(qū)。

表1 稀有高熔點金屬產(chǎn)品分布Table 1 Distribution of rare refractory metalproducts

2 RRM 產(chǎn)業(yè)復(fù)雜性與產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)演化

2.1 RRM產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟復(fù)雜性演化

經(jīng)濟復(fù)雜度基于能力理論，在綜合產(chǎn)品多樣性和國家多樣性的基礎(chǔ)上衡量一個國家或地區(qū)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)多樣化和經(jīng)濟適應(yīng)性，以此確定其在全球的競爭地位［27］。簡單來說，就是每種產(chǎn)品代表不同的能力組合，產(chǎn)品組合代表一國或地區(qū)的生產(chǎn)能力集合，高經(jīng)濟復(fù)雜度的國家具有更多樣化的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，有能力生產(chǎn)更復(fù)雜的產(chǎn)品，在產(chǎn)品空間中體現(xiàn)為優(yōu)勢產(chǎn)品更稠密并且多集中在核心區(qū)域，在全球競爭中這類國家或區(qū)域一般處于優(yōu)勢地位。因此，為了衡量世界各國RRM產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在全球的地位，本文以廣義經(jīng)濟復(fù)雜度表征一個國家產(chǎn)品多樣化所產(chǎn)生的競爭優(yōu)勢，探討1992—2020 年全球RRM 產(chǎn)業(yè)的競爭格局及其演變機制和特征。此外，稀有高熔點金屬作為新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料，國家或地區(qū)的資源優(yōu)勢是其產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢的重要組成部分，因此對美國、中國、澳大利亞、葡萄牙、加拿大、俄羅斯、南非、印度、巴西等主要稀有高熔點金屬資源生產(chǎn)國家進(jìn)行單獨標(biāo)注，結(jié)果如圖1 所示。

2020 年世界各國RRM 產(chǎn)業(yè)的廣義經(jīng)濟復(fù)雜度大小狀況如圖1 所示。從圖1 可見：①1992—2020年，德國、美國、奧地利、法國、英國等歐美發(fā)達(dá)國家持續(xù)處于全球RRM產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟復(fù)雜度排名的前列，德國、美國長期處于前三，日本從第五逐漸上升到第二并替代了美國，成為亞洲RRM產(chǎn)業(yè)“雁陣模式”的領(lǐng)頭雁。這些國家的RRM 產(chǎn)業(yè)大部分不具有資源優(yōu)勢，其優(yōu)勢產(chǎn)品主要集中在產(chǎn)業(yè)鏈的中后端，主要原因是這些國家在技術(shù)基礎(chǔ)、高端制造水平等方面具有全球頂級優(yōu)勢。②除美國和中國以外，其他稀有高熔點金屬資源生產(chǎn)國的GECI 值普遍較低、國家排名較后，說明僅僅依靠資源的優(yōu)勢并不能有效地提高自身的產(chǎn)業(yè)競爭力。如巴西和澳大利亞雖然擁有豐富的鋯、鉿、鈮、鉭、錸、鈦資源，但是主要出口中低端產(chǎn)品，應(yīng)用端產(chǎn)品基本不具有競爭力。而德國、日本、韓國等發(fā)達(dá)國家依靠技術(shù)革新和雄厚基礎(chǔ)生產(chǎn)高效高精的產(chǎn)品，始終占據(jù)高端市場。③中國作為最大的發(fā)展中國家，前期依靠在鈦、釩、鎢、鉬上的資源優(yōu)勢一直處于前十，后期排名穩(wěn)步提升，主要通過淘汰落后產(chǎn)能、發(fā)展中高端產(chǎn)品實現(xiàn)。值得注意的是，2020 年，中國RRM產(chǎn)業(yè)的GECI值為137 661，德國、日本、美國則分別為227 395、165 654、156 703，可以發(fā)現(xiàn)中國在RRM 產(chǎn)業(yè)與主要發(fā)達(dá)國家仍存在明顯差距。

圖1 世界各國與地區(qū)RRM產(chǎn)業(yè)GECI值排名演變Figure 1 Evolution of GECI ranking of RRM industry in various countries and regions in the world

2.2 RRM產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)演化

現(xiàn)有研究表明，一個國家或地區(qū)在產(chǎn)品空間的位置可以反應(yīng)其生產(chǎn)能力的組合及其專業(yè)化領(lǐng)域。因此，為進(jìn)一步分析全球RRM 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的演變規(guī)律，明確產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的重點領(lǐng)域，本文對1992—2020 年全球RRM產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行可視化分析。

首先，利用最大生成樹構(gòu)建一個骨干網(wǎng)絡(luò)保證所有節(jié)點相連；其次，采用邊是節(jié)點的兩倍方法篩選出鄰近度最大的邊，以此構(gòu)建一個網(wǎng)絡(luò)；最后，將這兩個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行疊加，建立全球稀有高熔點金屬產(chǎn)品空間（圖2）。其中，節(jié)點表示產(chǎn)品，節(jié)點之間的連線表示產(chǎn)品之間的鄰近度，值越大，產(chǎn)品之間的能力相似度越高，顏色則表示不同的細(xì)分行業(yè)，節(jié)點大小表示全球該產(chǎn)品的平均出口總額。

從圖2 可見，全球稀有高熔點金屬產(chǎn)品呈現(xiàn)明顯的“核心邊緣”結(jié)構(gòu)，核心區(qū)域主要以技術(shù)含量較高的機器、電機、電氣、影音設(shè)備及其零件類、化學(xué)工業(yè)及相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品和精密儀器、醫(yī)療器械類產(chǎn)品為主。從世界稀有高熔點金屬產(chǎn)品的平均出口額來看，1992—2002 年各類產(chǎn)品的平均出口額差異較小，隨著年份的增長并未出現(xiàn)大幅度的增加，但2002—2020年各類產(chǎn)品的出口額呈現(xiàn)明顯的差異性，核心區(qū)域的高平均出口額產(chǎn)品主要以機器機電類產(chǎn)品（如：產(chǎn)品HS編碼為851790 品目8517 的電氣部件、847989 和847990 的機器及機械用具的零件、848180用于管道、鍋爐殼體、罐體、大桶等的閥門、844390 的印刷機械的零件）、精密儀器及醫(yī)療器械類產(chǎn)品（如：901890未列入品目9018 的醫(yī)療、外科或牙科器械和器具、901020 品目9010 號內(nèi)的負(fù)極鏡及其他設(shè)備、901380品目9013 中不分類別的光學(xué)器件、用具及儀器（包括液晶器件））和化學(xué)工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)品（如：382390未未經(jīng)修訂的化學(xué)產(chǎn)品、制劑及化學(xué)工業(yè)或有關(guān)工業(yè)的殘余產(chǎn)品），非核心稀疏區(qū)域的高平均出口額產(chǎn)品主要有711319（屬貴金屬（不包括銀）制，不論是否鍍有或包有貴金屬，及其零件）、260111（未燒結(jié)的鐵礦石和精礦）、880300（品目8803 內(nèi)的飛機或直升機部件）、950390（玩具）等。此外，產(chǎn)品271000（未說明的制劑，按重量計含有從瀝青礦物中提取的石油或油的70%或以上）處于邊緣區(qū)域，由于該產(chǎn)品2002 年后出口額遠(yuǎn)高于其他產(chǎn)品，并且其內(nèi)部蘊含二硫化鉬的基脂產(chǎn)品僅占其中的小部分，因此在圖2 中隱藏了該產(chǎn)品。可見，隨著時間的推移出口總額增長快速的產(chǎn)品一般是資源型產(chǎn)品或者是核心 區(qū)域的產(chǎn)品。

圖2 RRM產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)演變Figure 2 Evolution of the product space structure of RRM

為了進(jìn)一步展示十大類細(xì)分產(chǎn)業(yè)的差異，本文對1992—2020 年的產(chǎn)品數(shù)量、出口總額、產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度進(jìn)行分析，其中產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度是各產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的平均產(chǎn)品復(fù)雜度，結(jié)果如表2 所示。

表2 RRM細(xì)分產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度排名及出口總額Table 2 Complexity ranking and total export value of RRM sub－ industries

首先，從產(chǎn)品種類來看，第6、15、16、18 類細(xì)分產(chǎn)業(yè)是RRM 產(chǎn)業(yè)的主體。其次，從產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度來看，大部分細(xì)分產(chǎn)業(yè)的復(fù)雜度排名在研究期內(nèi)沒有太大變化，第16、18、15 類細(xì)分產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度的排名一直在上游，其中第16 類的機器、電機、電氣、影音設(shè)備及其零件產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度排名基本為第一，其內(nèi)部產(chǎn)品在產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)中也多處于核心區(qū)域。第5、6、14 類產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度排名持續(xù)處于下游，第5 類礦產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度排名基本處于末尾。第12、13 類產(chǎn)業(yè)是復(fù)雜度排名變化最大的細(xì)分產(chǎn)業(yè)，第12 類的傘杖制品及其零件的復(fù)雜度排名則由第二下降到第十，第13 類石料石棉、陶瓷、玻璃制品的復(fù)雜度排名則由第六上升到第二。第三，從出口貿(mào)易總額來看，2020年復(fù)雜度最高的第16 類產(chǎn)業(yè)的出口總額由之前的17.64 億元增長到78.78 億元，是除第5 類產(chǎn)業(yè)以外增長幅度最大的產(chǎn)業(yè)。綜上可見，隨著經(jīng)濟的增長，除資源型產(chǎn)業(yè)以外世界各國趨向于發(fā)展高復(fù)雜度產(chǎn)業(yè)。

3 中國RRM 產(chǎn)業(yè)升級方向

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，各國傾向于提升具有顯性比較優(yōu)勢產(chǎn)品的數(shù)量，但各國在全球產(chǎn)品空間上的位置不盡相同，一國所處位置反映了當(dāng)前該國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特性。前文分析顯示，中國RRM產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟復(fù)雜性與德國、美國、日本相比仍有較大差距，為探究這種差異是來源于優(yōu)勢產(chǎn)品的數(shù)量還是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，以及尋找中國RRM 產(chǎn)業(yè)升級方向，本文對中德美日RRM產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量及在全球RRM 產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品空間中的位置進(jìn)行綜合對比分析。

3.1 中德美日RRM產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差異

計算中國、德國、美國和日本RRM 產(chǎn)業(yè)具有顯性比較優(yōu)勢的產(chǎn)品數(shù)量，并以平均產(chǎn)品密度衡量這4 個國家的發(fā)展?jié)摿?，結(jié)果如圖3 所示。從圖3 可見，中國RRM 產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢產(chǎn)品的發(fā)展趨勢與日本相似，與德國和美國存在明顯差異，并且優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量并非中國RRM 產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟復(fù)雜性遠(yuǎn)低于其他三國的根源。從具有顯性比較優(yōu)勢產(chǎn)品的數(shù)量來看，1992—2020 年德國和美國總體上有所下降，中國和日本則呈現(xiàn)波動式上升趨勢并且差距較小。1992年，中國、日本與德國、美國之間在優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量上有較大差距，優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量排名從高到低依次為德國、美國、日本、中國。但進(jìn)入20 世紀(jì)以來，4 國之間的差距明顯縮小，2013 年中國首次超過美國位列第二，2017 年日本首次超過美國位列第三，2020 年優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量排名從多到少依次為德國、中國、日本、美國。從平均產(chǎn)品密度來看，1992—2020 年4 個國家RRM 產(chǎn)業(yè)平均產(chǎn)品密度的趨勢線與優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量趨勢線相似，可見平均密度與優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量密切相關(guān)。長期來看，增加優(yōu)勢產(chǎn)品的數(shù)量將有助于增強整個國家產(chǎn)品空間的發(fā)展?jié)摿?。中國?yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量雖超過美國、日本，但產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿Φ陀谌毡荆@可能源于日本在稀有高熔點金屬領(lǐng)域主要是通過生產(chǎn)技術(shù)和加工能力建立優(yōu)勢，而中國RRM產(chǎn)業(yè)更多是依靠資源優(yōu)勢形成產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。

圖3 中國、德國、美國和日本RRM產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量與產(chǎn)品密度Figure 3 Number of RRM advantageous products and product density in China，Germany，USA and Japan

中國、德國、美國和日本RRM 產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)及其演化差異具體如圖4 所示。從圖4 可見：①1992—2007 年，中國具有顯性比較優(yōu)勢的產(chǎn)品在整個產(chǎn)品空間中比較分散，核心區(qū)域優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量比較稀少，原有優(yōu)勢產(chǎn)品和新增優(yōu)勢產(chǎn)品零散地分布在中間和邊緣區(qū)域。德國新增優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量較少，主要分布在非核心區(qū)域，但其核心區(qū)域原有優(yōu)勢產(chǎn)品十分密集，并且數(shù)量上超過其他3 個國家。美國新增的優(yōu)勢產(chǎn)品和中國一樣在產(chǎn)品空間中呈現(xiàn)分散狀態(tài)，但是與中國不同的是，其核心區(qū)域原有優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量更多并且更密集。日本在這個時期，增加的優(yōu)勢產(chǎn)品主要集中在核心區(qū)域，多為高復(fù)雜性的化學(xué)工業(yè)及相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品和精密儀器、醫(yī)療器械類產(chǎn)品，其原有優(yōu)勢產(chǎn)品也較多集中在核心區(qū)域。②2007—2020 年，德國、美國、日本核心區(qū)域的優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量遠(yuǎn)超中國，呈現(xiàn)“核心為主、邊緣為輔”的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局；從新增優(yōu)勢產(chǎn)品在細(xì)分行業(yè)的分布來看，德國主要在第15 類，美國主要在第6、15、16 類，日本主要在第15、16 類，中國主要在第16、6 類；從原有優(yōu)勢產(chǎn)品在細(xì)分行業(yè)的分布來看，德國主要在第16、17、12 類，美國主要在第6、15、16、18 類，日本主要在第6、15、16 類，中國在第16、12、17 類。③1992—2020 年，德國、美國和日本重點發(fā)展的產(chǎn)品集中在產(chǎn)品空間的核心區(qū)域，即將加工制造以外的環(huán)節(jié)通過跨國公司或者合資企業(yè)的方式外包給其他國家，本土則專注于技術(shù)的研發(fā)和高端制造。這不僅維持了這三國RRM產(chǎn)業(yè)的國際競爭力和話語權(quán)，也在一定程度上規(guī)避了主要資源生產(chǎn)國的出口配額、關(guān)稅限制等政策影響。此外，日本經(jīng)濟復(fù)雜度超過美國在產(chǎn)品空間的體現(xiàn)是日本核心區(qū)域的優(yōu)勢產(chǎn)品更多更密集，主要原因是日本在2008 年金融危機之后不斷進(jìn)行制造業(yè)調(diào)整，逐步將發(fā)展重心轉(zhuǎn)向高科技、高端制造產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)了整個制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。④通過對比分析發(fā)現(xiàn)，中國RRM產(chǎn)業(yè)雖然在優(yōu)勢產(chǎn)品的數(shù)量與德國、美國和日本差距較小并具有一定的優(yōu)勢，但是在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上與其他3 國相比明顯不足，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的劣勢是中國RRM產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟復(fù)雜度遠(yuǎn)低于德國、美國和日本的重要原因。1992—2020 年，中國RRM 產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品空間核心區(qū)域的優(yōu)勢在不斷增加，但優(yōu)勢產(chǎn)品主要集中在產(chǎn)品空間的中間和邊緣區(qū)域，處于價值鏈的中低端環(huán)節(jié)，附加值、競爭力較低。因此，中國RRM產(chǎn)業(yè)不僅需要加強產(chǎn)品空間核心區(qū)域產(chǎn)品的基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，更需要增強稀有高熔點金屬新功能的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，引導(dǎo)傳統(tǒng)稀有高熔點金屬企業(yè)的生產(chǎn)范圍向產(chǎn)業(yè)鏈后端拓展，將產(chǎn)業(yè)發(fā)展重心逐步向產(chǎn)品空間的核心區(qū)域轉(zhuǎn)移，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿Φ脑鰪姾彤a(chǎn)業(yè)國際競爭力的提升。

圖4 中國、德國、美國和日本的RRM產(chǎn)品空間分布Figure 4 Distribution of RRM product space in China，Germany，USA and Japan

3.2 中國RRM產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品培育方向

提高出口籃子的質(zhì)量是產(chǎn)品空間理論關(guān)注的焦點，上述分析中闡述了中國RRM產(chǎn)業(yè)的發(fā)展瓶頸主要是出口籃子的質(zhì)量不足。雖然高復(fù)雜性產(chǎn)品內(nèi)涵的能力值更大，更具有價值，但是對于一個國家而言，還需考慮這個產(chǎn)品的現(xiàn)實狀況和發(fā)展前景。而且，產(chǎn)品密度和產(chǎn)品復(fù)雜度的交互作用，不僅對于產(chǎn)業(yè)升級有顯著的正向影響，對于阻止產(chǎn)業(yè)失勢也有著正向的影響作用。所以，以產(chǎn)品密度和產(chǎn)品復(fù)雜度對中國RRM產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行排名，可以明確該產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展重點。中國RRM 產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品主要可分為“中密度，中復(fù)雜度”“低密度、高復(fù)雜度”“高密度，低復(fù)雜度”和“低密度、低復(fù)雜度”4 種產(chǎn)品。表3中僅展示了產(chǎn)品密度和產(chǎn)品復(fù)雜度均高于均值的產(chǎn)品，即“中密度，中復(fù)雜度”的產(chǎn)品，總體來看當(dāng)前培育或者保持這些產(chǎn)品的比較優(yōu)勢成本更低、收益更大。未來需要逐步發(fā)展“低密度、高復(fù)雜度”產(chǎn)品、有選擇性地發(fā)展“高密度，低復(fù)雜度”產(chǎn)品，有計劃地淘汰“低密度、低復(fù)雜度”產(chǎn)品。長期來看，隨著企業(yè)的不斷創(chuàng)新，產(chǎn)品的密度和復(fù)雜度實際上會隨之而產(chǎn)生改變，因此需要不斷更新產(chǎn)品密度和復(fù)雜度的排名。

表3 中國RRM產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品培育方向Table 3 The direction of product cultivation in China′s RRM industry

（續(xù)表3）

4 結(jié)論與啟示

4.1 結(jié)論

產(chǎn)品空間理論將產(chǎn)品視作不同能力的組合，采用經(jīng)濟復(fù)雜度、產(chǎn)品復(fù)雜度和產(chǎn)品密度衡量一個國家或地區(qū)產(chǎn)業(yè)復(fù)雜性水平和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，并認(rèn)為產(chǎn)業(yè)升級和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整依賴于產(chǎn)品復(fù)雜度體現(xiàn)出的產(chǎn)品能力水平和產(chǎn)品密度刻畫的產(chǎn)品發(fā)展?jié)摿?。為研究全球RRM產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和探尋中國RRM 產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，本文測算了1992—2020 年世界RRM 產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟復(fù)雜性，并通過構(gòu)建RRM產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品空間對比分析中國和具有更高經(jīng)濟復(fù)雜性的德國、日本、美國之間的發(fā)展差異。主要結(jié)論如下：①在經(jīng)濟復(fù)雜性上，德國、美國等發(fā)達(dá)國家以其高端的制造水平在RRM產(chǎn)業(yè)復(fù)雜性上持續(xù)保持優(yōu)勢地位，除美國和中國以外的其他稀有高熔點金屬資源生產(chǎn)國RRM 產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟復(fù)雜性排名均處于中后位置，如巴西、澳大利亞擁有豐富的鋯、鉿、鈮、鉭、錸、鈦資源，但其RRM產(chǎn)業(yè)復(fù)雜性水平與德國、日本、韓國相比有較大差距，可見僅依靠資源優(yōu)勢并不能有效地提高產(chǎn)業(yè)競爭力。中國RRM產(chǎn)業(yè)依靠鈦、釩、鎢、鉬等資源的優(yōu)勢，一直處于經(jīng)濟復(fù)雜度排名前十，但與德國、日本、美國還有一定的差距。②在產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)上，全球RRM產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品空間呈現(xiàn)明顯的“核心邊緣”結(jié)構(gòu)，核心區(qū)域的產(chǎn)品主要是技術(shù)含量較高的機器、電機、電氣、影音設(shè)備及其零件類、化學(xué)工業(yè)及相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品、精密儀器和醫(yī)療器械等。出口額增長明顯的一般是核心區(qū)域或者資源型產(chǎn)品，產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度最高的是第15 類（賤金屬及其制品）、第16 類（機器、電機、電氣、影音設(shè)備及其零件）、第17 類（車輛、航空器及有關(guān)運輸設(shè)備）細(xì)分產(chǎn)業(yè)。③中國、日本RRM 產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量均呈現(xiàn)上升趨勢并超過美國，德國則呈現(xiàn)明顯下降趨勢但依然位居第一。中國和德國、美國、日本相比，在RRM產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品空間結(jié)構(gòu)上有明顯差異，中國的優(yōu)勢產(chǎn)品主要分布產(chǎn)品空間的邊緣區(qū)域，而德國、美國、日本則主要分布在核心區(qū)域。中國RRM產(chǎn)業(yè)新增優(yōu)勢產(chǎn)品與其他3 國相比，在賤金屬及其制品方面有所不足。日本RRM 產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟復(fù)雜度高于中國的原因與優(yōu)勢產(chǎn)品數(shù)量無關(guān)，根源在于日本新增優(yōu)勢產(chǎn)品主要分布在核心區(qū)域，中國則多在邊緣區(qū)域。因此，中國RRM產(chǎn)業(yè)現(xiàn)階段的發(fā)展重點主要是“中密度，中復(fù)雜度”產(chǎn)品。

4.2 啟示

根據(jù)上述結(jié)論，得到以下研究啟示：

完善產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計，通過能力加值實現(xiàn)一國在產(chǎn)品空間內(nèi)位置的提升。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型實質(zhì)上是對現(xiàn)有能力和新的能力進(jìn)行重新配置，其中關(guān)鍵在于進(jìn)行前瞻性的能力配置以及不斷進(jìn)行能力加值，以此提速、趕超對手并保持優(yōu)勢。因此，可通過積極財稅政策引導(dǎo)RRM 產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)將生產(chǎn)范圍和重心向陶瓷玻璃制品、賤金屬及其制品以及機器、電機、電氣、影音設(shè)備及其零件等高復(fù)雜性產(chǎn)業(yè)拓展，重點開發(fā)科技含量高、關(guān)鍵性作用強的金屬材料和零部件（元器件）等，縮小在核心技術(shù)與發(fā)達(dá)國家先進(jìn)水平的差距。進(jìn)而以能力加值的方式逐步擴大產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，不斷挖掘產(chǎn)業(yè)新動能，切實保障我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展安全。

充分利用不同梯度的產(chǎn)品密度、產(chǎn)品復(fù)雜度的升級效應(yīng)，不斷擴大優(yōu)勢產(chǎn)品的組合規(guī)模。高產(chǎn)品密度的產(chǎn)品具有更高的發(fā)展?jié)摿?，高?fù)雜度的產(chǎn)品具有更高的附加值和競爭力，但是單純依靠產(chǎn)品密度可能會產(chǎn)生資源浪費、低端鎖定等問題，而全力發(fā)展高復(fù)雜度產(chǎn)品既缺乏能力基礎(chǔ)又違背實踐規(guī)律。因此，地方政府需因地制宜，引導(dǎo)企業(yè)短期內(nèi)選擇距離近、發(fā)展?jié)摿^高以及復(fù)雜度較高的產(chǎn)品作為發(fā)展重點，圍繞稀有高熔點金屬全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行合理布局，重點提升產(chǎn)業(yè)鏈上、中、下游關(guān)鍵產(chǎn)品的比較優(yōu)勢，建設(shè)完整的產(chǎn)業(yè)體系，提高產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿Α?/p>

完善產(chǎn)業(yè)退出機制，優(yōu)化資源配置。中國RRM產(chǎn)業(yè)邊緣區(qū)域的優(yōu)勢產(chǎn)品占據(jù)了主體地位，其中部分落后和過剩的產(chǎn)品消耗的資源阻礙了新產(chǎn)品的誕生，對產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新形成了擠出效應(yīng)。針對邊緣區(qū)域低復(fù)雜性、低發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)品建立合理的退出機制，有助于提高產(chǎn)業(yè)內(nèi)部資源的合理配置。但這并不意味著完全放棄那些落后產(chǎn)品，高經(jīng)濟復(fù)雜度國家持續(xù)擁有更多的優(yōu)勢產(chǎn)品，說明了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級并非單一的“放棄”或者“增加”，而是“強化”。因此，政府需分階段、分種類淘汰或者限制落后產(chǎn)品的生產(chǎn)，鼓勵相關(guān)企業(yè)合理進(jìn)行兼并重組，通過市場和宏觀調(diào)控提升資源配置效率。