老齡化背景下人工智能對產(chǎn)業(yè)結構升級的影響

□文/ 陳 晨

（安徽大學商學院 安徽·合肥）

［提要］ 在老齡化背景下，抓住人工智能的時代發(fā)展機遇和促進產(chǎn)業(yè)結構升級是當前的兩大挑戰(zhàn)，因此有必要探討在此背景和時代機遇下促進產(chǎn)業(yè)結構升級的作用機制?；?003～2020 年全國31 個省份面板數(shù)據(jù)，使用中介效應模型研究人口老齡化、人工智能發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結構升級之間的內(nèi)在關系。

近幾年，人口老齡化影響產(chǎn)業(yè)結構升級已經(jīng)成為了熱點研究問題，但是學術界對于老齡化到底是促進還是阻礙產(chǎn)業(yè)結構升級一直沒有統(tǒng)一定論。部分學者認為人口老齡化會對產(chǎn)業(yè)結構升級產(chǎn)生阻礙作用。魯志國從勞動供給、社會需求、投資資金供給以及技術供給等方面分析得出人口老齡化會阻礙產(chǎn)業(yè)結構升級。

技術進步對經(jīng)濟的影響一直都受到經(jīng)濟學家的重點關注，歷史上，大多數(shù)生產(chǎn)率的顯著提高都得益于技術的重大進步。Brynjolfsson & McAfee 認為，在人工智能技術和數(shù)字化變革等的推動下，第二次機器革命將實現(xiàn)前所未有的技術進步。蘇海濤研究發(fā)現(xiàn)人工智能通過提高要素使用效率、提升生產(chǎn)率、推動制造業(yè)向信息型轉(zhuǎn)變、促進第三產(chǎn)業(yè)高級化，促進產(chǎn)業(yè)進步。

從目前的研究來看，國內(nèi)外學者基于不同視角和不同研究方法對產(chǎn)業(yè)結構進行了深入的探討，但是同時考慮人口老齡化背景和人工智能背景的實證研究卻比較匱乏，在老齡化日益加深和人工智能高速發(fā)展的今天，探討人口老齡化、人工智能發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結構升級之間的作用關系具有不可置否的現(xiàn)實意義。因此，本文采用我國省級面板數(shù)據(jù)建立實證模型，檢驗老齡化是否促進產(chǎn)業(yè)結構升級以及老齡化是否是工智能發(fā)展的誘因。

一、研究設計

（一）數(shù)據(jù)來源與變量說明。根據(jù)數(shù)據(jù)的可獲得性，本文選取中國2003～2020 年31 個省份的面板數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)來自各省份歷年統(tǒng)計年鑒、《中國統(tǒng)計年鑒》以及中國知網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫等，個別省份某些年份的缺失值由插值法計算得到。

1、被解釋變量。產(chǎn)業(yè)結構升級是產(chǎn)業(yè)升級從量變到質(zhì)變的結果，是指產(chǎn)業(yè)部門之間以及內(nèi)部的構成和相互關系。為了涵蓋產(chǎn)業(yè)結構升級的含義，本文借鑒冀剛和黃繼忠的研究，利用產(chǎn)業(yè)結構高級化和產(chǎn)業(yè)結構合理化構建產(chǎn)業(yè)結構升級綜合指標。

產(chǎn)業(yè)結構高級化（ish）體現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結構從較低級形式到較高級形式的轉(zhuǎn)化過程。本文借鑒徐敏和姜勇的方法構建產(chǎn)業(yè)結構高級化的指標。

其中，Xi表示第i 產(chǎn)業(yè)占總GDP 的比重，ish 的值越大意味著產(chǎn)業(yè)結構高級化水平越高，反之則越低。

產(chǎn)業(yè)結構合理化（isr）是實現(xiàn)生產(chǎn)要素合理配置和各產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展的過程。本文借鑒李春生的方法用泰爾指數(shù)作為衡量產(chǎn)業(yè)結構合理化的指標，為了便于后文的分析，將此指標進行正向化處理。

其中，i 表示具體的產(chǎn)業(yè)，Y 表示產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值，L 表示就業(yè)人數(shù)，Yi/Y 表示產(chǎn)業(yè)結構，Y/L 表示生產(chǎn)率，isr 的值越大意味著產(chǎn)業(yè)結構合理化程度越高，反之則越低。

2、核心解釋變量。老齡化程度用老年人口撫養(yǎng)比（odep）來衡量，老年撫養(yǎng)比是指人口中非勞動年齡人口數(shù)中老年部分與勞動年齡人口數(shù)之比。

3、中介變量。借鑒Jeff 和Michael 的方法來衡量人工智能（AI），選取分行業(yè)固定投資中“信息傳輸、計算機服務和軟件業(yè)”投資額來衡量人工智能的發(fā)展程度。

4、控制變量。參考現(xiàn)有文獻，選取以下控制變量：（1）城市化率（urb），用各省份城鎮(zhèn)人口占全部人口的比重來表示；（2）對外開放程度（opr），用外商直接投資的對數(shù)值來衡量；（3）人均GDP（perGDP），用各省份年度實現(xiàn)的生產(chǎn)總值與所屬范圍內(nèi)的常住人口的比值表示；（4）人均受教育年限（aey），是指6歲及以上人口平均接受教育的年數(shù)，計算公式：人口平均受教育年限=（小學人數(shù)×6+初中人數(shù)×9+高中和中專人數(shù)×12+大學?？萍壱陨先藬?shù)×16）/6 歲及以上人口數(shù)；（5） 少兒撫養(yǎng)比（ydep），用各省份年度0～14 歲人口占15～64 歲勞動年齡人口的比重來計算。

（二）計量模型的構建。參照Baron&Kenny 逐步回歸的方法對中介效應進行檢驗，分別構建以下三個模型對老齡化程度與產(chǎn)業(yè)結構升級、老齡化程度與人工智能發(fā)展程度以及老齡化程度、人工智能發(fā)展程度、產(chǎn)業(yè)結構升級三者的關系進行檢驗。

1、老齡化程度與產(chǎn)業(yè)結構升級關系檢驗

其中，i=1，2，3……31；t=2003，2004，2005……2020；yit為被解釋變量，包括產(chǎn)業(yè)結構高級化和產(chǎn)業(yè)結構合理化，Xit為控制變量，αi為各個變量的系數(shù)，μit為隨機擾動項。

2、老齡化程度與人工智能發(fā)展程度關系檢驗

其中，βi為各個變量的系數(shù)，εit為隨機擾動項。

3、檢驗人工智能發(fā)展程度是否能作為老齡化程度影響產(chǎn)業(yè)結構升級的中介變量

其中，γi是各個變量的系數(shù)，ξit為隨機擾動項。

二、實證結果分析

（一）描述性分析。表1 為各變量的描述性統(tǒng)計結果，可以看出分省份的產(chǎn)業(yè)升級結構指數(shù)、老齡化程度、人工智能發(fā)展程度等變量的樣本數(shù)據(jù)均有較大的變動范圍。（表1）

表1 變量描述性統(tǒng)計一覽表

（二）人口老齡化與產(chǎn)業(yè)結構升級關系驗證。為了緩解可能存在的異方差和共線性問題，對信息傳輸、計算機服務和軟件業(yè)投資額，人均GDP，受教育年限進行對數(shù)化處理，在實證分析之前，對各個變量進行了共線性檢驗，檢驗結果顯示各個變量的方差膨脹系數(shù)均小于10，因此各個回歸模型不存在多重共線性問題。根據(jù)Hayes 中介效應逐步檢驗的步驟，首先檢驗人口老齡化對產(chǎn)業(yè)結構升級的影響，回歸結果見表2。（表2）

表2 不含中介變量人口老齡化與產(chǎn)業(yè)結構升級關系檢驗表

模型1 和模型2 主要考察了人口老齡化對產(chǎn)業(yè)結構高級化的影響，由表2 結果顯示，人口老齡化的回歸估計系數(shù)均為正，而且在1%的水平下顯著；在加入其他控制變量之后，人口老齡化指數(shù)每增加一個單位，產(chǎn)業(yè)結構高級化指數(shù)就會增加0.792 個單位。模型3 和模型4 主要考察了人口老齡化對產(chǎn)業(yè)結構合理化的影響，由表2 結果顯示，人口老齡化的回歸估計系數(shù)同樣顯著，在加入其他控制變量之后，口老齡化指數(shù)每增加一個單位，產(chǎn)業(yè)結構合理化指數(shù)就會增加0.448 個單位。

（三）人口老齡化通過人工智能影響產(chǎn)業(yè)結構升級的中介效應檢驗。由表3 中的模型5 可知，人口老齡化對人工智能有顯著的正向影響；由模型6 可知，人工智能在人口老齡化與產(chǎn)業(yè)結構高級化之間起中介作用，且為部分中介作用，同樣由模型7 可知，人工智能在人口老齡化與產(chǎn)業(yè)結構高級化之間起中介作用，并且也為部分中介作用。同時，還進一步進行了Sobel檢驗。由表3 可知，當產(chǎn)業(yè)結構高級化為被解釋變量對人工智能的中介效應進行Sobel 檢驗時，人工智能中介效應檢驗的Z值為2.734，中介效應占總效應的比例為9.5%，表明人工智能具有顯著的部分中介作用；同樣當產(chǎn)業(yè)結構合理化為被解釋變量對人工智能的中介效應進行Sobel 檢驗時，人工智能中介效應檢驗的Z 值為2.205，中介效應占總效應的比例為23.7%，表明人工智能具有顯著的部分中介作用。（表3）

表3 加入中介變量后人口老齡化與產(chǎn)業(yè)結構升級關系檢驗表

三、結論與討論

（一）研究結論。本文首先從理論層面分析了老齡化對產(chǎn)業(yè)結構升級的作用機制，然后基于我國省級面板數(shù)據(jù)構建中介模型對其進行了實證檢驗。結果表明，首先，人口老齡化的加深會對產(chǎn)業(yè)結構高級化和產(chǎn)業(yè)結構合理化起正向作用；其次，人口老齡化的加深同時會促進人工智能的發(fā)展，也就是說老齡化程度越深，相應地用人工智能技術替代勞動力的傾向就越高；最后，人口老齡化可以通過人工智能作用于產(chǎn)業(yè)結構升級，人工智能的發(fā)展可以正向促進產(chǎn)業(yè)結構升級。

（二）政策建議?；谏衔牡难芯拷Y論，應當做好宏觀經(jīng)濟政策的設計，迎合人口老齡化加深的趨勢，抓住新一代人工智能重大發(fā)展機遇，從而促進產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級。具體政策建議如下：第一，抓住人口老齡化帶來的產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級的機遇，積極順應人口老齡化趨勢，大力發(fā)展老齡相關的醫(yī)療、養(yǎng)老、保險等產(chǎn)業(yè)，迎合老年人的消費需求。第二，隨著老齡化程度的加深，要清楚地認識到老齡化背景下人工智能技術對于勞動力的補位式替代作用，充分助推老齡化對人工智能發(fā)展的倒逼作用，大力發(fā)展機器學習等人工智能技術，從之前的“人口與紅利”逐步轉(zhuǎn)向“智能紅利”，提高勞動生產(chǎn)率，減緩勞動力短缺帶來的負面作用。第三，進一步加強教育培訓和人力資本投資。產(chǎn)業(yè)結構升級的前提是技能升級，加快轉(zhuǎn)型升級離不開有知識和經(jīng)驗技能的人力資本的參與，要積極開展與人工智能相關的技術培訓和職業(yè)教育，實現(xiàn)“技術升級”和“技能升級”之間的協(xié)同關系，使勞動者可以在工作中高效地運用人工智能技術，并且更好地適應技術變革，提升其與人工智能“并肩工作”的能力，勝任人機交互技術，實現(xiàn)“人機共存”。