基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級演進過程仿真研究

綦良群,燕 奇,王金石

(哈爾濱理工大學 經濟與管理學院,黑龍江 哈爾濱 150080)

0 引言

先進制造業(yè)發(fā)展肩負著中國制造業(yè)新舊動能轉換的重任,其發(fā)展水平是國家綜合國力和核心競爭力的重要體現。中國雖然是傳統(tǒng)全球價值鏈(簡稱GVC)網絡的重要樞紐[1],但先進制造業(yè)在GVC體系中處于“微笑曲線”低端環(huán)節(jié)[2],以中國為代表的新興經濟體價值鏈分化現象在不同程度上動搖了發(fā)達國家在全球價值鏈分工體系中的主導地位,使全球價值鏈處于重構狀態(tài)[3]。中共十九屆五中全會提出“構建國內國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局,推動經濟高質量發(fā)展”。多數學者認同服務化對我國制造企業(yè)轉型升級具有正向促進作用[4-7],為中國先進制造業(yè)發(fā)展提供了有益借鑒。服務化有助于制造企業(yè)實現價值共創(chuàng)[8]、重構競爭優(yōu)勢[9],為企業(yè)提供針對性產品[10]、提高制造業(yè)服務水平[11],通過豐富服務內容、創(chuàng)新服務形式,在滿足生產制造需求的基礎上不斷將服務融入先進產品制造,以服務化解決中國先進制造業(yè)在GVC體系中的現實發(fā)展困境,這在學術界和產業(yè)界已形成廣泛共識。

已有研究證實服務化既能推動先進制造業(yè)GVC直接升級[12],又能通過價值鏈整合[13]、研發(fā)創(chuàng)新[14]等間接推動先進制造業(yè)GVC升級,且制造業(yè)服務化通過技術創(chuàng)新效應、規(guī)模經濟效應、差異化競爭效應等機制推動GVC升級[15],但已有研究存在以下不足:一是忽略了服務化動態(tài)水平[16],采用直接消耗系數[17]、完全消耗系數[18]等指標開展實證研究,缺乏對服務要素消耗增量變化等動態(tài)性指標影響制造業(yè)價值增值過程的理論解釋;二是多關注先進制造業(yè)GVC升級的單一特性,如采用GVC地位指數、出口技術復雜度[19]等單一指標反映GVC升級結果,缺乏對先進制造業(yè)GVC升級過程的探討;三是認為先進制造業(yè)服務化與GVC升級是在國民經濟系統(tǒng)視域下實現要素流動、消耗及增值的過程[16,20],存在技術創(chuàng)新驅動[14-15]、政策驅動[21]等共性動因,缺乏在系統(tǒng)視域下對服務化與先進制造業(yè)GVC升級關系的探討。因此,以系統(tǒng)觀分析先進制造業(yè)服務化與先進制造業(yè)GVC升級的協同演進過程,探尋如何依托關鍵要素循環(huán)推動我國先進制造業(yè)攀升高附加值環(huán)節(jié),推動中國先進制造業(yè)全球價值鏈升級[22],已成為當前相關學者研究的重要課題。

系統(tǒng)動力學模型(SD模型)是一種基于因果關系的機理性模型,能夠清晰表征復雜系統(tǒng)內部要素相互作用機理。因此,本文采用系統(tǒng)動力學方法,構建基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級系統(tǒng)并揭示其內在機理,以期為我國先進制造業(yè)發(fā)展和國家相關政策制定提供理論依據。本文可能的創(chuàng)新點體現在:首先,分析影響先進制造業(yè)全球價值鏈升級演進的關鍵動力,在此基礎上構建動力子系統(tǒng);其次,將子系統(tǒng)聯結起來繪制系統(tǒng)因果關系圖,得到反饋回路,進一步繪制整體系統(tǒng)存量流圖;最后,利用Vensim PLE軟件構建基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級演進系統(tǒng)動力學模型,并進行仿真模擬和理論推導。

1 理論分析

不同于傳統(tǒng)制造業(yè),先進制造業(yè)是應用現代化管理理念,將先進技術設備、數字化技術應用到研發(fā)生產銷售全過程,從而實現綠色生產和高附加值生產的制造業(yè)的總稱。借鑒張峰等[23]、張幸[24]的研究,按照國家統(tǒng)計局發(fā)布的《國民經濟行業(yè)分類》標準,本文將先進制造業(yè)定義為“化學原料及化學制品制造業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)、通用設備制造業(yè)、專用設備制造業(yè)、交通運輸設備制造業(yè)、電氣機械和器材制造業(yè)、通信設備、計算機和其它電子設備制造業(yè)以及儀器儀表制造業(yè)”。

先進制造業(yè)服務化是指先進制造業(yè)借助生產性服務要素,尤其是知識密集型生產要素,通過技術和知識在技術裝備中的物化,為先進制造企業(yè)向服務化型轉型提供智力支持[25]。先進制造業(yè)服務化轉型可以促進產業(yè)研發(fā)資源向后發(fā)行業(yè)流動,實現產業(yè)集群發(fā)展[26],優(yōu)化資源配置,促進產品質量升級,并在全球范圍內實現產業(yè)結構優(yōu)化,提升產品附加值,提高顧客忠誠度和市場占有率,從而實現先進制造業(yè)全球價值鏈升級。GVC升級是內生與外生因素共同作用的結果[27],內生性因素主要是指傳統(tǒng)貿易理論所側重的技術水平、人力資本和物力資本等要素稟賦[28],外生性因素主要是指行業(yè)規(guī)模[29]、貿易與投資水平等具有國家特征的因素。其中,研發(fā)投入是影響先進制造業(yè)全球價值鏈升級的關鍵環(huán)節(jié),R&D經費和人力資源投入對產業(yè)全球價值鏈升級發(fā)揮重要作用[30]。

服務化對企業(yè)創(chuàng)新投入具有顯著正向影響[31],先進制造業(yè)服務化通過研發(fā)創(chuàng)新這一中介渠道間接提高企業(yè)出口產品質量,并且不同類型生產性服務投入對企業(yè)出口質量的促進作用不同[32]。人力資本要素和技術要素是制造企業(yè)追求動態(tài)比較優(yōu)勢的關鍵,其中人力資本要素發(fā)揮中介作用[33]。人力資本要素與技術要素是影響先進制造業(yè)發(fā)展的決定性因素,社會經濟發(fā)展模式及對外經濟政策直接或間接影響中國先進制造業(yè)全球價值鏈攀升[34]。因此,本文重點探討人力資本要素、技術要素在先進制造業(yè)服務化與先進制造業(yè)全球價值鏈升級過程中所發(fā)揮的不同作用。

1.1 因果關系分析

本文構建基于服務化的先進制造業(yè)GVC升級演進過程子系統(tǒng),如圖1～圖6所示。

(1)技術創(chuàng)新子系統(tǒng)。如圖1所示,該系統(tǒng)體現技術創(chuàng)新對基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級演進過程的推動作用。在政府鼓勵產業(yè)升級背景下,先發(fā)企業(yè)進行服務化轉型,獲得來自國家或社會的金融支持,滿足相關生產性服務業(yè)或先進制造業(yè)市場需求。為適應快速變化的市場需求,后發(fā)企業(yè)會吸納各大高校專業(yè)人才,與高校、創(chuàng)新服務機構或合作企業(yè)開展協同創(chuàng)新,并與金融服務機構開展合作以緩解資金壓力,最終實現創(chuàng)新成果產出,增加新產品銷售收入。通過這一良性反饋,領導者會繼續(xù)加大科研經費投入,促進更多創(chuàng)新產出,最終實現先進制造業(yè)全球價值鏈升級。

圖1 技術創(chuàng)新與先進制造業(yè)GVC升級因果關系Fig.1 Causal relationship of technology innovation and advanced manufacturing GVC upgrading

(2)資本存量子系統(tǒng)。如圖2所示,先進制造業(yè)開展創(chuàng)新活動的前提是要有資本,沒有資本支持,任何計劃都是紙上談兵。資本通常來源于企業(yè)內部融資和外部融資,其中外部融資包括國內資本和國外資本。在政府政策支持下,大量資本涌入先進制造企業(yè),為企業(yè)生產經營、人才培養(yǎng)、服務化轉型、技術研發(fā)創(chuàng)新、信息交互平臺建立、后期營銷等提供資金支持,提高企業(yè)銷售收入,使企業(yè)成功進行服務化轉型,投資者或機構獲得投資回報后會再次增加投資,由此形成系統(tǒng)正反饋循環(huán),最終實現先進制造業(yè)GVC升級。

(3)人力資本子系統(tǒng)。如圖3所示,專業(yè)人才儲備是先進制造企業(yè)全球價值鏈升級的基礎,優(yōu)化人才結構對先進制造企業(yè)產業(yè)升級具有積極影響。國家政策扶持促使先進制造企業(yè)進行服務化轉型,更多高校開設先進制造業(yè)相關專業(yè),先進制造企業(yè)轉型升級迫切需要更多高技術人才。學校為企業(yè)提供大量人力資源,在企業(yè)研發(fā)設計、生產管理、市場營銷等環(huán)節(jié)發(fā)揮重要作用,能夠提升先進制造業(yè)內部利潤,先進制造業(yè)以此吸納更多專業(yè)人才并形成有益循環(huán),進而促進先進制造業(yè)全球價值鏈升級。

圖3 人力資本與先進制造業(yè)GVC升級因果關系Fig.3 Causal relationship of human capital and advanced manufacturing GVC upgrading

(4)服務化轉型子系統(tǒng)。如圖4所示,全球價值鏈高附加值環(huán)節(jié)在價值鏈兩端,即研發(fā)端與營銷端,而制造環(huán)節(jié)屬于低附加值環(huán)節(jié),先進制造業(yè)通過服務化轉型向全球價值鏈兩端攀升。隨著經濟快速發(fā)展,我國不斷進行基礎設施建設,提高社會運輸效率,大力發(fā)展信息技術,不斷完善金融服務,為我國先進制造業(yè)服務化轉型提供資金支持,以緩解融資壓力,讓先進制造業(yè)專注于研發(fā)創(chuàng)新并進行服務化轉型,轉型升級可為更多人提供就業(yè)崗位,間接促進社會進步和消費升級,進一步推動先進制造業(yè)全球價值鏈升級經濟發(fā)展。

圖4 服務化轉型與先進制造業(yè)GVC升級因果關系Fig.4 Causal relationship of servitization and advanced manufacturing GVC upgrading

(5)社會環(huán)境子系統(tǒng)。如圖5所示,社會環(huán)境包括對外開放程度、貿易摩擦、先進制造業(yè)稅收優(yōu)惠、環(huán)境約束以及激烈的市場競爭。首先,對外開放能夠吸引外商投資,緩解國內先進制造業(yè)融資壓力,為先進制造業(yè)服務化轉型和研發(fā)創(chuàng)新提供資金支持;其次,對外開放雖然有助于國外高級服務要素涌入國內市場,降低交易成本,但不利于先進制造業(yè)服務化轉型,同時也會與本土生產性服務業(yè)及相關制造行業(yè)產生競爭;再次,對外開放能夠引進國外先進技術和優(yōu)秀人才,提高企業(yè)全要素生產率,為企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新提供方向。單邊主義和霸權主義盛行、新冠肺炎疫情暴發(fā)會影響國際關系,加劇貿易摩擦,影響我國外商投資和先進技術引進,并加劇國際市場競爭。環(huán)境約束倒逼先進制造業(yè)技術升級,國家為促進先進制造業(yè)發(fā)展,會提供科研經費和稅收優(yōu)惠,減緩先進制造業(yè)資金壓力,促進更多制造業(yè)向先進制造業(yè)轉型,實現全球價值鏈升級。

圖5 社會環(huán)境與先進制造業(yè)GVC升級因果關系Fig.5 Causal relationship of social environment and advanced manufacturing GVC upgrading

基于對上述5個子系統(tǒng)的因果關系分析,本文按照價值鏈和信息流關系,構建基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級因果關系模型,如圖6所示。

圖6 總系統(tǒng)與先進制造業(yè)GVC升級因果關系Fig.6 Causal relationship of overall model and advanced manufacturing GVC upgrading

1.2 因果回路

先進制造業(yè)全球價值鏈升級演進系統(tǒng)的諸多因素共同作用于先進制造業(yè)全球價值鏈升級,而先進制造業(yè)價值鏈升級又會反過來影響系統(tǒng)內部變量,形成眾多因果回路圖,主要反饋回路如下:

(1)先進制造業(yè)全球價值鏈升級→+社會經濟增長→+運輸設施建設/信息技術發(fā)展/金融機構支持→+服務化轉型→+市場需求→+科研經費投入→+行業(yè)人才培養(yǎng)/高校人才培養(yǎng)/外來人才引進/工資增長→+高素質專業(yè)人才數→+技術創(chuàng)新→+創(chuàng)新成果→+銷售收入→+利潤→+國內資本投入→+資本存量→+先進制造業(yè)全球價值鏈升級。

(2)先進制造業(yè)全球價值鏈升級→+社會經濟增長→+運輸設施建設/信息技術發(fā)展/金融機構支持→+服務化轉型→+人才需求→+行業(yè)人才培養(yǎng)/高校人才培養(yǎng)/外來人才引進/工資增長→+高素質專業(yè)人才數→+技術創(chuàng)新→+創(chuàng)新成果→+銷售收入→+利潤→+國內資本投入→+資本存量→+先進制造業(yè)全球價值鏈升級。

(3)技術創(chuàng)新→+創(chuàng)新成果→+銷售收入→+利潤→+國內資本投入→+資本存量→+先進制造業(yè)全球價值鏈升級→+社會經濟增長→+運輸設施建設/信息技術發(fā)展/金融機構支持→+服務化轉型→+市場需求→+科研經費投入→+行業(yè)人才培養(yǎng)/高校人才培養(yǎng)/外來人才引進/工資增長→+高素質專業(yè)人才數→+技術創(chuàng)新。

(4)服務化轉型→+市場需求→+科研經費投入→+行業(yè)人才培養(yǎng)/高校人才培養(yǎng)/外來人才引進/工資增長→+高素質專業(yè)人才數→+技術創(chuàng)新→+創(chuàng)新成果→+銷售收入→+利潤→+國內資本投入→+資本存量→+先進制造業(yè)全球價值鏈升級→+社會經濟增長→+運輸設施建設/信息技術發(fā)展/金融機構支持→+服務化轉型。

(5)資本存量→+先進制造業(yè)全球價值鏈升級→+社會經濟增長→+運輸設施建設/信息技術發(fā)展/金融機構支持→+服務化轉型→+市場需求→+科研經費投入→+行業(yè)人才培養(yǎng)/高校人才培養(yǎng)/外來人才引進/工資增長→+高素質專業(yè)人才數→+技術創(chuàng)新→+創(chuàng)新成果→+銷售收入→+利潤→+國內資本投入→+資本存量。

(6)高素質專業(yè)人才數→+技術創(chuàng)新→+創(chuàng)新成果→+銷售收入→+利潤→+國內資本投入→+資本存量→+先進制造業(yè)全球價值鏈升級→+社會經濟增長→+運輸設施建設/信息技術發(fā)展/金融機構支持→+服務化轉型→+人才需求→+行業(yè)人才培養(yǎng)/高校人才培養(yǎng)/外來人才引進/工資增長→+高素質專業(yè)人才數。

1.3 系統(tǒng)流圖

為揭示系統(tǒng)各要素間的邏輯關系和系統(tǒng)內反饋形式,本文在因果關系的基礎上,基于代表性、重點性、可獲性和精簡性原則,根據系統(tǒng)動力學原理選取相關變量,利用Vensim軟件繪制先進制造業(yè)全球價值鏈升級系統(tǒng)流圖,如圖7所示。

圖7 系統(tǒng)流圖Fig.7 Flow chart of system

2 模型構建與檢驗

2.1 指標測度與方程設定

基于變量數據一致性和可獲取性等原則,本文將基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級模型運行時間設定為2011-2030年。在模型中,設定初始時間2011年為1,設定結束時間2030為20。本文數據主要來源于《中國統(tǒng)計年鑒》、WTO數據庫、TiVA數據庫、國家統(tǒng)計局網站和中國經濟社會大數據研究平臺,對數據進行標準化處理并設計面板回歸方程計算相關參數。

(1)先進制造業(yè)GVC指數。本文采用全球價值鏈指數變化表征先進制造業(yè)全球價值鏈升級,參考Koopman等[35]、Antras &Chor[36]提出的價值鏈地位指數及價值鏈上游度和下游度指數,主要指標測度方法如式(1)。

(1)

其中,r代表國家,i代表產業(yè),IVir、FVir、Eir分別表示r國i產業(yè)的國內間接附加值、國外附加值和出口附加值總額,IVir/Eir表示某國全球價值鏈上游參與度,FVir/Eir表示某國全球價值鏈下游參與度。

(2)方程設定。本文系統(tǒng)模型主要包括5個狀態(tài)變量、5個速率變量以及22個輔助變量。對于核心變量先進制造業(yè)全球價值鏈攀升水平,本文主要從價值鏈上游度、價值鏈下游度和價值鏈地位3個維度度量,部分變量用表內函數表示,主要方程如表1所示。

2.2 有效性檢驗

為檢驗仿真模型的真實性,基于數據可獲取性原則,本文對2011-2018年數據進行檢驗。通過查閱相關文獻資料,一般認為系統(tǒng)動力學模型誤差范圍在10%以內有效。本文選取先進制造業(yè)全球價值鏈GVC地位、GVC上游度和GVC下游度3個變量檢驗模型真實性,仿真有效性檢驗結果如表2所示。從中可見,除2015年和2016年數據外,其余數據均在誤差范圍內,因此認為本文參數設定合理,接近真實水平。

3 仿真結果輸出與分析

3.1 仿真結果分析

本文對基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級演進過程進行研究,仿真結果如圖8所示。由圖8可知,先進制造業(yè)全球價值鏈地位呈逐年遞增趨勢,具有線性變化特征,說明在多種動力因素共同推動下,先進制造業(yè)全球價值鏈地位逐漸攀升,且攀升速度較為均勻。先進制造業(yè)全球價值鏈上游度隨時間變化增長速度逐漸加快,可能是因為一旦突破技術瓶頸和發(fā)達國家技術封鎖,我國先進制造業(yè)技術創(chuàng)新能力將會逐漸超越發(fā)達國家,成為新的創(chuàng)新領頭羊,并會吸引全球創(chuàng)新人才大量聚集,實現更多創(chuàng)新成果產出,給投資者足夠的收益回報,進而吸引更多投資者入駐。在充足的資金支持下,創(chuàng)新成果增加,形成良性循環(huán),從而向全球價值鏈上游高端環(huán)節(jié)攀升。先進制造業(yè)全球價值鏈隨時間推移向全球價值鏈下游度演進,變化幅度小于全球價值鏈上游參與度,呈現先慢后快趨勢,可能是因為全球價值鏈下游為營銷和服務環(huán)節(jié),對高素質人才需求較大,當前人力資源水平與服務化水平遠未達到要求,因此向全球價值鏈下游攀升速度較慢,一旦人才培養(yǎng)和服務化轉型走上正軌,將快速向全球價值鏈下游攀升。

表2 2011-2018年基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈測量誤差Table 2 Measurement deviations of servitization-based advanced manufacturing GVC from 2011-2018

先進制造業(yè)在全球價值鏈升級演進過程中,技術創(chuàng)新能力、服務化水平、資本存量和人力資本也隨之增長(限于篇幅,不再一一列示)。其中,技術創(chuàng)新能力增長幅度較大,資本存量水平、人力資本和服務化水平增長幅度較小,可能是因為一旦突破技術瓶頸,技術創(chuàng)新能力厚積薄發(fā),將會迎來一段高速增長期,并產出大量創(chuàng)新成果,吸引大量投資,使先進制造業(yè)資本存量大幅度提升;而人力資本通常具有滯后性,有需求才有培養(yǎng),高素質人才培養(yǎng)需要很長時間,因此人力資本增長幅度較小;服務化水平與技術創(chuàng)新能力、資本存量及人力資本水平息息相關,三者共同作用于服務化水平提升。

圖8 先進制造業(yè)全球價值鏈仿真結果Fig.8 Simulation result of advanced manufacturing GVC

3.2 全球價值鏈升級演進敏感性分析

為揭示基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈攀升機理,本文基于系統(tǒng)動力模型參數,分析不同動力因素對先進制造業(yè)全球價值鏈的影響。同時,對動力因素靈敏度進行考察,以提高政策制定的有效性。進一步,將服務化轉型、技術創(chuàng)新、人力資本和資本存量4個推動先進制造業(yè)全球價值鏈攀升的動力因素分別上調10%,探究先進制造業(yè)全球價值鏈攀升內在機理,仿真結果如圖9-圖11所示。

圖9 先進制造業(yè)全球價值鏈地位動力因素敏感性分析Fig.9 Sensitivity analysis of dynamic factors of advanced manufacturing GVC status

圖10 先進制造業(yè)全球價值鏈上游度動力因素敏感性分析Fig.10 Sensitivity analysis of dynamic factors of advanced manufacturing GVC upstreamness

由圖9～圖11可知,服務化水平上調對先進制造業(yè)全球價值鏈地位攀升的影響作用最大。影響先進制造業(yè)全球價值鏈向上游攀升的動力因素呈現以下關系:技術創(chuàng)新能力>服務化轉型>人力資本>資本存量,其中前兩者明顯有利于先進制造業(yè)向全球價值鏈上游攀升;影響先進制造業(yè)全球價值鏈向下游攀升的動力因素呈如下關系:人力資本>服務化轉型>資本存量>技術創(chuàng)新能力。由上述仿真結果可知:①服務化轉型在先進制造業(yè)全球價值鏈攀升過程中起重要推動作用,其對先進制造業(yè)全球價值鏈地位影響最大;②技術創(chuàng)新能力對先進制造業(yè)全球價值鏈上游度影響最大,通常技術水平越高,越容易向全球價值鏈上游攀升,本文預測結果符合一般規(guī)律;③對先進制造業(yè)全球價值鏈下游度影響最大的是人力資本,即專業(yè)高素質人力資本能夠減少對國外高級服務要素的依賴,促進先進制造業(yè)與生產性服務業(yè)融合,從而向全球價值鏈下游環(huán)節(jié)攀升。

圖11 先進制造業(yè)全球價值鏈下游度動力因素敏感性分析Fig.11 Sensitivity analysis of dynamic factors of advanced manufacturing GVC downstreamness

對服務化水平影響先進制造業(yè)全球價值鏈地位攀升進行分析,分別將其上調10%、20%、30%和40%,仿真結果如圖12和表3所示?？梢钥闯?隨著服務化比重的逐漸增大,先進制造業(yè)全球價值鏈地位不斷提升。這表明,先進制造企業(yè)服務化水平越高,全球價值鏈地位攀升速度越快,同時也說明我國先進制造業(yè)服務化程度較低,需要繼續(xù)進行服務化轉型。

本文對服務化水平和技術創(chuàng)新能力影響先進制造業(yè)全球價值鏈上游度進行復合模擬,具體包括5種情形設定:①創(chuàng)新能力上調40%;②創(chuàng)新能力上調30%,服務化水平上調10%;③創(chuàng)新能力上調20%,服務化水平上調20%;④創(chuàng)新能力上調10%,服務化水平上調30%;⑤服務化水平上調40%,仿真結果如圖13所示。

由圖13可知,創(chuàng)新能力上調40%對先進制造業(yè)全球價值鏈上游度攀升的影響作用大于其它方案,說明我國要向全球價值鏈上游位置攀升,先進制造業(yè)技術創(chuàng)新投入遠遠不夠,亟需提高自主創(chuàng)新能力;與此同時,合理分配服務化轉型投入與技術創(chuàng)新投入,多角度多層次進行改革創(chuàng)新更能促進全球價值鏈攀升。

圖12 全球價值鏈地位敏感性分析結果Fig.12 Sensitivity analysis results of GVC status

圖13 全球價值鏈上游度敏感性分析結果Fig.13 Sensitivity analysis results of GVC upstreamness

進一步,本文對先進制造業(yè)全球價值鏈下游度以及服務化水平與人力資本進行協同分析,將兩者組合情況劃分為5種:①服務化水平上調40%;②人力資本水平上調10%,服務化水平上調30%;③人力資本水平上調20%,服務化水平上調20%;④人力資本水平上調30%,服務化水平上調10%;⑤人力資本水平上調40%,仿真結果如圖14所示。

由圖14可知,人力資本上調40%可以有效促進先進制造業(yè)向全球價值鏈下游環(huán)節(jié)攀升,通過培養(yǎng)行業(yè)內所需人才提升國內先進制造業(yè)服務化水平,同時說明我國先進制造業(yè)缺乏高素質專業(yè)人才,亟需培養(yǎng)相關專業(yè)人才并引進國內外專業(yè)人才,為我國先進制造業(yè)全球價值鏈升級提供源源不斷的動力。

表3 全球價值鏈地位敏感性分析變化率對比Table 3 Comparison of rates of change in GVC status sensitivity analysis

3.3 動力因素敏感性分析

圖15-圖17和表4為基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級演進動力因素的敏感性分析。經費投入對技術創(chuàng)新能力影響最大,其次為人力資本,再次為產學研合作水平,環(huán)境約束與技術引進對技術創(chuàng)新能力的影響基本相當。產學研合作可以提高先進制造業(yè)技術創(chuàng)新能力,先進技術引進和環(huán)境約束對企業(yè)技術創(chuàng)新能力的促進作用不明顯,說明技術創(chuàng)新的關鍵仍取決于企業(yè)自身擁有的高素質專業(yè)人才及預備投入的創(chuàng)新資金,充足的資金支持與高素質專業(yè)人才是創(chuàng)新成果產出的重要支撐。高級服務要素引進可以顯著提高先進制造業(yè)服務化水平,其次為信息技術發(fā)展,說明高信息化水平對服務化水平提升具有較大促進作用。資金支持對服務化水平的促進作用較小,而運輸設施建設對先進制造業(yè)服務化水平的提升作用不明顯,說明先進制造業(yè)服務化資金支持可以滿足其基本需求。信息化發(fā)展程度不足說明我國信息服務業(yè)與先進制造業(yè)融合水平較低,今后應大力促進信息化數字化發(fā)展。從人力資本敏感性分析可知,經費投入對人力資本的促進作用最大,說明企業(yè)人力資本更多來源于企業(yè)自身,外來人才及新進畢業(yè)生與企業(yè)適配度不高,而工資增長對先進制造業(yè)人力資本無促進作用。通過對資本存量進行敏感性分析可知,先進制造業(yè)融資更多依賴于金融機構和國內資本,國外資本及國家經費支持對先進制造業(yè)資本增長的作用有限。

表4 技術創(chuàng)新敏感性分析結果Table 4 Sensitivity analysis of technological innovation

圖15 服務化水平敏感性分析Fig.15 Sensitivity analysis of servitization level

圖16 資本存量水平敏感性分析Fig.16 Sensitivity analysis of capital stock level

圖17 人力資本水平敏感性分析Fig.17 Sensitivity analysis of human capital level

4 研究結論與政策建議

4.1 研究結論

本文構建基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級演進過程模型,運用系統(tǒng)動力學方法進行仿真分析,得出以下結論:

(1)在技術創(chuàng)新能力、服務化轉型、人力資本和資本存量的推動下,先進制造業(yè)全球價值鏈地位逐年上升,價值鏈上游環(huán)節(jié)攀升速度加快,價值鏈下游環(huán)節(jié)演進速度則不及前兩者。

(2)先進制造企業(yè)通過服務化轉型實現全球價值鏈地位攀升,技術創(chuàng)新能力是先進制造業(yè)向全球價值鏈上游攀升的主要推動力,人力資本是先進制造業(yè)向全球價值鏈下游攀升的關鍵因素。對先進制造業(yè)全球價值鏈地位進行分析發(fā)現,服務化水平越高,先進制造業(yè)全球價值鏈地位提升越快,同時說明我國先進制造業(yè)服務化程度還有很大進步空間,距離拐點還有很長一段距離。對全球價值鏈上游度敏感性進行分析發(fā)現,5種情形中技術創(chuàng)新能力上調40%對全球價值鏈上游度影響作用最大,因此我國應加大技術創(chuàng)新投入,促進本國中間品出口,向全球價值鏈上游攀升。對全球價值鏈下游度敏感性進行分析發(fā)現,人力資本上調幅度越大,全球價值鏈下游度下降越快,即高素質人力資本可使我國先進制造業(yè)減少對國外高級服務要素的依賴,因此我國應加強相關專業(yè)人才培養(yǎng)。

4.2 政策建議

根據上述結論,本文提出以下政策建議:

(1)加速生產性服務要素流動,推動先進制造業(yè)及相關行業(yè)協同發(fā)展。我國先進制造業(yè)應不斷提升對外開放水平,以本土先進制造業(yè)服務化轉型過程中對生產性服務要素需求增大為契機,牽引國內外生產性服務要素的高質量供給,充分吸收國內外服務化轉型經驗,完善各類政策工具,促進先進制造業(yè)與生產性服務業(yè)深度融合,打造先進制造業(yè)人才供給全面提升的環(huán)境,滿足服務化推動先進制造業(yè)全球價值鏈升級過程中不同階段和不同環(huán)節(jié)對高素質人力資本的需求,實現生產性服務要素的加速流動,推動我國先進制造業(yè)服務化轉型及相關行業(yè)協同發(fā)展。

(2)以服務化轉型促進行業(yè)內相關人才培養(yǎng),完善先進制造業(yè)技術創(chuàng)新體系,加速先進制造業(yè)GVC升級。先進制造企業(yè)應以服務化轉型為契機,加大專項科研經費投入,培育技術創(chuàng)新人才和服務創(chuàng)新人才。加強高校、專業(yè)研究機構技術創(chuàng)新、服務創(chuàng)新合作,打造技術創(chuàng)新與服務創(chuàng)新產業(yè)聯盟,完善行業(yè)創(chuàng)新要素擴散體系,加快技術創(chuàng)新、服務創(chuàng)新流通效率,在吸收消化國內外高質量生產性服務要素的同時不斷加強本土生產性服務要素供給,充分利用和創(chuàng)造各類政策工具,提升先進制造企業(yè)動態(tài)能力,加速實現先進制造業(yè)GVC升級。

(3)深化先進制造業(yè)與金融服務業(yè)互動融合,優(yōu)化營商環(huán)境,為先進制造業(yè)全球價值鏈升級提供便利條件。先進制造業(yè)進行技術創(chuàng)新及服務化轉型的資金主要來源于金融機構支持,其次為國內資本投入,因此國家需要建立健全先進制造業(yè)金融服務體系,增加中長期貸款發(fā)放比例,提高銀行長期信貸比重,完善融資擔保體系,為先進制造業(yè)轉型升級提供充足的資金支持;同時,擴大對外開放,吸引外商投資,合理引導市場競爭,激發(fā)先進制造業(yè)開展服務化轉型或技術創(chuàng)新熱情,實現我國先進制造業(yè)全球價值鏈升級。

4.3 不足與展望

本研究在統(tǒng)一系統(tǒng)視域下分析先進制造業(yè)服務化過程和GVC升級過程,囿于數據可得性限制,未對服務異質性和行業(yè)異質性進行劃分,未來將細化本文研究,進一步分析不同服務要素在基于服務化的先進制造業(yè)全球價值鏈升級中可能出現的差異性演進規(guī)律。此外,由于相關統(tǒng)計年鑒部分數據缺失,本文選擇替代數據,使研究結論存在一定局限,未來隨著相關統(tǒng)計數據的不斷完善,將對研究結論的真實性和有效性進行檢驗。