长江经济带装备制造业发展水平评价研究

吴传清,申雨琦

(武汉大学 经济与管理学院， 湖北 武汉 430072)

一、引言

“装备制造业”是复合产业概念，根据国家标准《国民经济行业分类》(GB4754-2011)，将金属制品业(C33)，通用设备制造业(C34)，专用设备制造业(C35)，汽车制造业(C36)，铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业(C37)，电气机械和器材制造业(C38)，计算机、通信和其他电子设备制造业(C39)，仪器仪表制造业(C40)等行业大类统称为“装备制造业”。“装备制造业”与“高技术制造业”“高端装备制造业”等概念之间存在一定的区别和联系。根据《国家高技术产业(制造业)分类(2013)》标准，将航空航天器及设备制造业、电子及通信设备制造业、计算机及办公设备制造业、医疗仪器设备及仪器仪表制造业、信息化学品制造业等行业大类统称为“高技术制造业”。根据《战略性新兴产业分类(2012)》标准，将航空装备产业、卫星及应用产业、轨道交通装备产业、海洋工程装备产业、智能制造装备产业等行业大类统称为“高端装备制造业”。长江经济带在我国装备制造业发展格局中占据着重要地位，《国务院关于依托黄金水道推动长江经济带发展的指导意见》明确要求建成国际先进的长江中游轨道交通装备、工程机械制造基地和长江口造船基地，将长江经济带高端装备制造、汽车制造等装备制造业培育建成世界级制造业集群。科学研判长江经济带装备制造业发展水平，对制定、实施长江经济带装备制造业政策具有重要的实践意义。

综观学术界关于装备制造业发展水平的研究成果，在研究维度上，侧重装备制造业发展水平及竞争力研究(张丹宁、唐晓华，2011；孙海洋等，2013)[1-2]、装备制造业发展效率及技术创新能力评价研究(牛泽东等，2012；王章豹、郝峰，2010；段婕等2012)[3-5]。在研究尺度上，侧重全国尺度、经济地带、省域尺度(李绍东，2011；张约翰、张平宇，2011；陈阳，2015；田媛媛，2016)[6-9]，关于长江经济带装备制造业定量研究相对稀少，少量文献涉及长江经济带航空航天及设备制造业、电子及通信设备制造业发展水平评价(吴传清、邓明亮；2017)[10]，长江经济带装备制造业产学研创新网络研究(顾娜娜，2015)[11]等。在研究方法上，主要有主成分分析法(王庆丰、李雄治，2008；张约翰、张平宇，2011)[12,7]、因子分析法(李绍东，2011；齐阳、王英，2014)[6,13]、随机模拟型评价方法(张丹宁、唐晓华，2011；陈阳，2015)[1,8]等。

本文采用因子分析法、聚类分析法对长江经济带装备制造业发展水平进行多维度综合评价和比较分析，对长江经济带建成全国先进装备制造业中心提出政策建议。

二、 基于因子分析法的长江经济带装备制造业发展水平评价

(一)研究方法与数据来源

基于先进装备制造业的特征以及数据的可得性，本文从技术创新、经济贡献、综合竞争力、环境友好程度等维度构建装备制造业发展水平评价指标体系。相关数据来源自《中国工业经济统计年鉴2012》《中国工业统计年鉴》(2013 ～ 2016)、《中国科技统计年鉴》(2012 ～ 2016)、《中国高技术产业统计年鉴》(2012 ～ 2016)、《中国环境统计年鉴》(2012 ～ 2016)以及长江经济带沿线11省市2012 ～ 2016年统计年鉴。结合长江经济带沿线11省市装备制造业发展特点，构建装备制造业发展水平的三级评价指标体系(见表1)。

表1 长江经济带装备制造业发展水平评价指标体系

1.技术先进性指标

行业技术装备率(A11)= 年末行业机械设备净值/从业人员数

行业固定资产新度系数(A12)=(期末设备固定资产原值-逐年提取累积折旧)/期末设备固定资产原值

2.国际竞争力指标

显示性竞争优势指数CA(B31)=RCA-(Mia/Mit)/(Mwa/Mwt)

其中，RCA为a产品的显示性比较优势指数，RCA=(Xia/Xit)/(Wia/Wit)，Xia为国家i在产品a的出口额，Xit为国家i商品出口总额，Wia为世界产品a的出口总额，Wit为世界商品出口总额；Mia为国家i在产品a的进口额，Mit为产品a在世界市场中的进口总额，Mwa为i国在t时期的进口总额，Mwt为世界市场在t时期的进口总额。若CA>0，该产品具有国际竞争优势；反之则无。

3.经济产业贡献指标

投入产出完全就业贡献率(C21)=(1-H)-1,DL

式中，DLj=Wj/Xj，DL=(DL1,DL2,…DLn)T

DLj是第j部门的直接就业贡献率，Wj与Xj分别代表第j部门付给劳动者的总报酬与总投入，hij表示i部门产出中被j部门占用部分与i部门产出的比值，hij=Xij/Xi(i,j=1,2,…,n)。

产业部门影响力系数

借鉴考虑产出规模的加权影响力系数(杨灿，2005)[14]，其中，cij是j部门对i部门的完全需求系数，fi为j的终产出。

4.环境保护与资源节约指标

环境保护指标由万元工业产值“三废”排放量和“三废”综合利用率组成，资源节约指标由万元工业产值能源消耗量和万元工业产值用水量组成。

选取表1中的三级指标，运用功效系数法消除量纲，采用因子分析法对原数据进行因子分析，总方差分析显示初始特征值大于1的主成分有6个，主因子解释的累计总方差达80.17%，可以代替原指标进行装备制造业先进水平评价。为深入挖掘每个因子的现实参考性，重新分配解释差比，并进行因子旋转来得到有效的分析结果(见表2)。

表2 主成分矩阵表

资料来源：根据测算结果整理。

从表2旋转后的主成分矩阵来看，可根据其负载程度与变量含义将各因子划归为六大主因子，分别为“创新因子”“环境因子”“竞争力因子”“技术因子”“资源因子”“经济贡献因子”(见表3)。同时相关性检验显示，6个因子间的相关系数在不同程度上趋近于0，不存在相关关系，可以代表不同的评价维度。

表3 主成分因子表

(二)评价结果与分析

表4显示2015年长江经济带沿线11省市装备制造业发展水平排序，图1比较长江经济带沿线11省市各因子得分：“创新因子f1”排名较前的为浙江、上海、江苏三省市；“环境因子f2”排名较前的为湖南省、上海市；上海市、湖北省“竞争力因子f3”在11省市中居前两位；上海市、湖北省“技术因子f4”体现的技术贡献较强；四川、云南、安徽三省“资源因子f5”体现的资源贡献较大；“经济贡献因子f6”排名较前的正是总排名最前的上海、浙江、江苏三省市。

由长江经济带沿线11省市的各因子得分结果来看，长江经济带下游地区的创新贡献与技术能力具有强大的驱动力，尤其是江浙沪，在环境贡献方面亦不弱；中游地区的竞争力不甘示弱，技术贡献亦较强，以湖北为代表，湖南与安徽也在环境资源方面寻求发展机遇；上游地区资源贡献大，四川与云南两省居前两位。可见，长江经济带上中下游地区的装备制造业的发展动力各不相同但各有所长，上游地区主要依托资源环境贡献，中游地区在环境与技术贡献方面有一定竞争力；下游地区则利用创新优势、技术能力形成竞争力，从而在经济贡献因子上拔得头筹，形成“江浙沪”高地。

表4 2015年长江经济带11省市装备制造业发展水平评价得分及排序

资料来源：根据测算结果整理。

图1 长江经济带11省市装备制造业综合得分与各因子贡献资料来源：根据测算结果整理。

采用表4中的“创新因子f1”“环境因子f2”“竞争力因子f3”“技术因子f4”“资源因子f5”“经济贡献因子f6”数据，对2015年长江经济带沿线11省市装备制造业发展水平的聚类分析，6个因子间的不相关性，表明可进行聚类分析。采用加权平均联结法(Weighted-average linkage)聚类分析，为长江经济带装备制造业发展水平提供了三类型的聚类方案。

表5聚类结果表明：上海市、江苏省、浙江省、安徽省、湖北省五省份为第一梯队，装备制造业发展水平较相似，且属较为先进水平；江西省、湖南省、重庆市、四川省四省份处于第二梯队；第三梯队为贵州省、云南省，装备制造业发展水平相对落后。

表5 2015年长江经济带11省市装备制造业发展水平聚类分析结果

资料来源：根据测算结果整理。

装备制造业发展水平的三个梯队，贯穿长江经济带上中下游地区：第一梯队主要是以江浙沪为前列的下游地区省份，安徽、湖北作为中游地区代表，分别依托资源能力与技术能力跻身装备制造业发展第一梯队；第二梯队以中游地区两省份和上游地区两省份组成，内部地理差异较大；第三梯队则是上游地区贵州、云南两省，地理位置与产业基础成为制约其装备制造业发展的主要因素。装备制造业发展水平的聚类结果与长江经济带上中下游地区发展水平差异大体一致，上游地区水平最高，中下游地区逐渐下降。

三、 研究结论与政策启示

(一)研究结论

本文通过因子分析与聚类分析对长江经济带装备制造业发展水平从技术先进性、国际竞争力、经济产业贡献、环境保护与资源节约四个维度进行综合评价、比较与分类，研究发现：

(1)长江经济带上中下游地区装备制造业发展动力不尽相同。上游地区主要依托资源环境贡献，下游地区具有明显技术创新优势，中游地区优势俱备。“创新因子f1”排名较前的为浙江、上海、江苏；“环境因子f2”排名较前的为湖南、上海；上海与湖北的“竞争力因子f3”在11省市中居前两位；“技术因子f4”体现的技术贡献上海与湖北较强，浙江与重庆实力亦不弱；四川、云南、安徽“资源因子f5”体现的资源贡献较大；“经济贡献因子f6”排名较前的正是总排名最前的上海、浙江、江苏三省市。

(2)长江经济带装备制造业发展水平的地区差异明显。长江经济带下游地区装备制造业发展水平较高，上中游地区装备制造业发展水平内部差距较大，省际溢出效应明显。上海市、江苏省、浙江省、安徽省、湖北省五省份装备制造业发展水平较相似，均处于较为先进水平。上述五省份装备制造业发展起步较早，发展基础良好，整体经济实力和制造业整体竞争力较强。上中游地区江西省、湖南省、重庆市、四川省发展水平相似且处于第二梯队。第三梯队为贵州省与云南省，装备制造业发展水平相对落后。

(二)政策启示

为促进长江经济带建成先进装备制造业中心，必须以供给侧结构性改革为主线，遵循新发展理念，在巩固原有装备制造业基地、现代装备制造和高技术产业基地的基础上，推进长江经济带装备制造业高端化、智能化、绿色化、服务化、集群化发展。

(1)加大自主创新的投入力度，以装备制造业的产业技术经济关联性为提升着力点。对于长江经济带具有国际竞争优势的装备制造企业，鼓励其借助国内外两个市场的平衡机制积极参与国际竞争，以兼并、合营与重组等方式汲取技术创新资源与组织新形式，在扩大国际市场份额的同时，延长供应链与产业链，促进其在产业优化升级过程中沿价值链攀升，并完善配套设施与相关产品环境。依托装备制造业原有优势，建设新型工业化示范基地与装备制造业集成创新示范点；其中重中之重是培育先进装备制造业产业集群，整合资源要素，依托长江经济带主要发展轴，以产业链为纽带，引导产业、企业、要素合理布局，推动产业集聚向产业集群升级，打造形成具有全球影响力的先进装备制造业走廊。

(2)长江经济带上中下游地区发挥各自优势，促进装备制造业梯度转移与协调发展。第一梯队上海、江苏、浙江以推动工业化与信息化深度融合为重点，主攻智能制造装备和智能产品并实现产业化生产；第二梯队江西、湖南、重庆与四川在自身各因子发展较为均衡的基础上，寻找资源或技术上的竞争比较优势，引导传统优势装备制造业向价值链高端爬升；第三梯队贵州与云南发挥自身资源优势，科学规划现有装备制造业工业园区，打造完整的绿色装备制造生产和供应链条，并强化绿色监督力度。

(3)发挥市场与政府的互补机制，构筑装备制造业发展的新增长点。提高产业信息透明度，以核准产能利用与项目进度情况，为装备制造企业投资融资、财务运筹与业务计划等提供决策参考，支持符合条件的大型装备制造业企业建立自主服务机构，加大对装备制造企业的自主创新、技术研发、产品出口、机制重构等有利于企业长远发展行为的政策支持力度。融资租赁、供应链管理等新服务业态可作为发展重点，自主向专业化和价值链高端延伸，为长江经济带装备制造业发展提供良好环境。

[1]张丹宁、唐晓华.中国装备制造业“先进性”发展水平研究——基于系统评价模型的实证分析[J].产业经济评论，2011(3):87-103.

[2]孙海洋、李延喜、陈克兢.中国装备制造业发展绩效实证研究——基于2003～2010年面板数据[J].大连理工大学学报(社会科学版)，2013(3):36-41.

[3]牛泽东，张倩肖，王文.中国装备制造业全要素生产率增长的分解：1998～2009[J].上海经济研究，2012(3):57-73.

[4]王章豹，郝峰.基于因子分析和黄金分割法的我国装备制造业区域产业创新力综合评价研究[J].工业技术经济，2010(1):2-8.

[5]段婕、刘勇、王艳红.基于DEA改进模型的装备制造业技术创新效率实证研究[J].科学进步与对策，2012(6):65-69.

[6]李绍东.中国装备制造业先进水平实证研究[D].辽宁大学，2011.

[7]张约翰，张平宇.东北装备制造业竞争力评价及影响因素研究[J].中国科学院研究生院学报，2011(4):467-474.

[8]陈阳.基于双重特征的中国装备制造业发展水平实证研究[D].辽宁大学，2015.

[9]田媛媛. 辽宁省装备制造业竞争力比较与对策[D].辽宁大学，2016.

[10]吴传清、邓明亮.长江经济带电子及通信设备制造业竞争力的动态评价[J].区域经济评论，2017(3):102-108.

[11]顾娜娜.长江经济带装备制造业产学研创新网络研究[D].华东师范大学，2015.

[12]王庆丰，李雄治.中国装备制造业区域发展水平研究[J].统计与决策，2008 (9)：116-118.

[13]齐阳，王英.基于空间布局的中国装备制造业产业竞争力评价研究[J].经济问题初探，2014(8):110-115.

[14]杨灿.产业关联测度方法及其应用问题探析[J].统计研究，2005(9):72-75.