我国科技服务业与制造业的产业关联分析

张媛媛

（华南师范大学经济与管理学院，广州510006）

0　引言

2015年，中国政府颁布了实施制造强国战略的行动纲领《中国制造2025》，力图促进中国制造业的升级，使中国能早日成为世界制造强国。《中国制造2025》中明确提出了要坚持创新驱动的基本方针，要通过创新来驱动制造业的发展和升级，这就要求要发挥好科学技术在制造业升级中的驱动作用。而科技服务业作为促进科学技术研发创新与转化、应用的产业，对于包括制造业在内的其他产业的升级都有着不可替代的作用。因此，研究科技服务业与制造业的发展和升级之间的关联对于制定相应对策以更好的发挥科技服务业对于制造业升级的作用具有重要的现实指导意义。本文基于全国投入产出表，运用投入产出模型并辅之以灰色关联分析法，以产业关联为视角，以科技服务业与制造业结构升级之间的关联为重点，深入分析了我国科技服务业与制造业的产业关联。

1　分析方法

产业关联就是产业间的经济和技术联系，包括了前向关联和后向关联。前向关联是指某个产业与其下游产业之间的投入关系，也就是下游产业的生产对该产业产品的消耗；后向关联是指某个产业与其上游产业之间的消耗关系，是该产业的生产对其上游产业产品的消耗。分析产业关联的最主要和最基本的方法是产业经济学中的投入产出分析法，这一方法基于投入产出表运用投入产出模型可对产业关联进行多角度的分析。投入产出表是一张复杂的纵横棋盘式表格，该表将国民经济各产业的投入来源和产出去向也即各产业间的相互消耗详细的展现出来了，表中蕴含了多种基本平衡关系，基于这些基本平衡关系可构建一系列的投入产出数学模型，其中的直接消耗系数和完全消耗系数反映了各产业与其上下游各产业间的前后向直接关联和完全关联。

1．1　直接消耗系数

直接消耗系数的经济含义是生产单位j产品所直接消耗的i产品的数量，也就是用各产业的总产出去除它所直接消耗的来自其他各产业的产出，其数学公式表示为：

（1）式中，aij是直接消耗系数，Xj是j产业的总产出，xij是j产业的生产所消耗的来自i产业的产品。直接消耗系数越大，一方面表明j产业对于其上游产业i产业的直接依赖越大，反过来也就是i产业对其下游产业j产业的直接支撑作用越大，另一方面也表明j产业因其要直接消耗更多的i产业的产品而对其上游产业i产业的生产的直接拉动作用越大。直接消耗系数较大，表明j产业与其上游产业i产业间具有较大的直接后向关联，同时也表明i产业与其下游产业j产业间具有较大的直接前向关联。

1．2　完全消耗系数

完全消耗系数的经济含义是生产单位j产品所直接和间接消耗的i产品的全部数量。因为各产业之间除了直接消耗之外还存在着间接消耗，完全消耗是直接消耗和间接消耗之和，完全消耗系数的数学公式表示为：

（2）式中，bij是完全消耗系数，aij是直接消耗系数，k是中间产品部示通过k种中间产品而形成的j产品对i产品的全部间接消耗。完全消耗系数越大，一方面表明j产业对于其上游产业i产业的完全依赖越大，反过来也就是i产业对其下游产业j产业的完全支撑作用越大，另一方面也表明j产业因其要完全消耗更多的i产业的产品而对其上游产业i产业的生产的完全拉动作用越大。完全消耗系数较大，表明j产业与其上游产业i产业间具有较大的完全后向关联，同时也表明i产业与其下游产业j产业间具有较大的完全前向关联。

2　科技服务业内涵的界定及相关数据

科技服务业是指运用现代科技知识、现代技术和分析方法，以及经验、信息等要素向社会提供智力服务的产业，对于科技服务业的具体内涵目前尚无完全统一的界定，但综合各类相关研究文献来看，大多数是将科技服务业与国民经济行业分类及代码2002年和2011年修订版中的M门类即科学研究和技术服务类行业对应起来，本文也采用此类界定。本文研究所基于的投入产出表分别是我国2002年、2005年、2007年、2010年和2012年这五年的42部门表，其中2002年、2007年和2012年这三年的投入产出表是基本表，2005年和2010年这两年的是延长表，目前我国编制出的最新的投入产出表是2012年的。本文所界定的科技服务业与2002年和2005年投入产出表中的“科学研究事业”和“综合技术服务业”对应，与2007年和2010年投入产出表中的“研究与试验发展业”和“综合技术服务业”对应，与2012年投入产出表中的“科学研究和技术服务业”对应，同时根据2012年139部门投入产出表将2012年的“科学研究和技术服务业”分解为“研究与试验发展业”和“综合技术服务业”，其中的“综合技术服务业”由139部门表中的“专业技术服务”和“科技推广和应用服务”合并而来。最后，为了分析的一致性，本文将“科学研究事业”和“研究与试验发展业”都称为“研究与试验发展业”。

3　产业关联分析

科技服务业支撑制造业结构升级主要是通过促进科技研发和科技成果的转化与应用这两方面前向产业关联途径来发挥作用，而“研究与试验发展业”对应于促进科技研发，“综合技术服务业”对应于促进科技成果的转化与应用，为了能独立考察科技服务业分别通过这两方面途径推动制造业结构升级的具体情况如何，本文分别分析“研究与试验发展业”和“综合技术服务业”与制造业之间的产业关联。同时，科技服务业的产出也需要消耗来自制造业的产品，科技服务业因其对制造业产品的消耗而对制造业的生产产生拉动作用，科技服务业与制造业间的这种后向产业关联也是需要分析的一个问题。下面对于科技服务业与制造业间的产业关联，先进行静态分析，再进行动态分析。

3．1　静态分析

基于全国2012年投入产出表对科技服务业与制造业间的产业关联进行静态分析。为了反映科技服务业与不同技术层次的制造业间的产业关联，本文借鉴韩国学者李贤珠在OECD制造业分类基础上对制造业的划分，将制造业分为高端、中端、低端技术产业三类，并将全国2012年42部门投入产出表中制造业各具体产业分别归入以上三类，见表1。

表1　不同技术层次的制造业

基于全国2012年投入产出基本流量表可计算出科技服务业与制造业各具体产业相互间的直接消耗系数和完全消耗系数，再根据表1，以每一技术层次制造业中各具体产业的产出在该技术层次制造业总产出中所占比例为权重进行加权平均计算，得到科技服务业与三类不同技术层次制造业相互间的直接消耗系数和完全消耗系数，见表2和表3。

表2　研究与试验发展业与制造业间的产业关联

表3　综合技术服务业与制造业间的产业关联

根据表2和表3可见，无论是研究与试验发展业还是综合技术服务业，无论是前向关联还是后向关联，无论是直接关联还是完全关联，科技服务业与之产业关联最强的均是高端技术制造业，其次是中端，最后是低端，且与高端技术制造业的产业关联任何情况下均远强于另外两个。这说明我国科技服务业在产业定位、发展理念和方向上是紧跟高端和前沿技术的，其对高端技术制造业的支撑和拉动作用均远大于中低端技术制造业，这与我国制造业结构升级中要大力加强高端技术制造业发展的理念是相符的。

另外，从前向关联来看，无论哪个技术层次的制造业，其对综合技术服务业的消耗均大于对研究与试验发展业的消耗，这是因为综合技术服务业致力于科技成果的转化和应用，而制造业的生产过程中会遇到很多诸如技术应用等方面的问题，需要获得科技咨询、技术服务等方面的服务。从后向关联来看，研究与试验发展业对于高端技术制造业的直接消耗以及低端技术制造业的直接和完全消耗要大于综合技术服务业，其他的则小于综合技术服务业。

3．2　动态分析

根据2002年、2005年、2007年、2010年和2012年这五年的投入产出表，分别计算出各年份科技服务业与不同技术层次制造业间的相互消耗系数，对产业关联进行动态分析，见表4和表5。

表4　研究与试验发展业与制造业间产业关联的动态发展

表5　综合技术服务业与制造业间产业关联的动态发展

从表4可看出，研究与试验发展业与制造业间的前向关联在各个年份都是与高端技术制造业的关联最强，中端次之，低端最弱，说明研究与试验发展业紧跟技术高端和前沿，对高端技术制造业的支撑作用最强。同时，研究与试验发展业与各技术层次制造业的前向关联随时间推移均是越来越强的，说明研究与试验发展业对整体制造业的支撑作用是越来越强的。从后向关联来看，各个年份也都是与高端技术制造业的关联最强，中端次之，低端最弱，但是消耗系数并不稳定，存在波动，尤其是2012年与高端技术制造业的直接和完全后向关联均弱于2002年的，与中端技术制造业的直接后向关联也是弱于2002年的，说明研究与试验发展业对制造业的拉动作用有待提高。

表5中，除了2002年和2005年综合技术服务业与中端技术制造业的前向关联强于与高端的，其他都是与高端技术制造业的关联最强，中端次之，低端最弱。从前向关联看，综合技术服务业与高端技术制造业的关联逐渐加强，从2007年开始反超中端，而与中低端技术制造业的关联则是先逐渐加强，在2012年却有下降。从总体上看，综合技术服务业支撑整体制造业的能力是不断加强的，尤其是对高端技术制造业的支撑。从后向关联看，综合技术服务业与各技术层次制造业的关联虽有波动，但总体是呈现加强的趋势，说明综合技术服务业对整体制造业的拉动作用总体上是逐渐增大的。

4　灰色关联度分析

4．1　灰色关联分析法的求解步骤

灰色关联分析是一种统计分析方法，主要用来分析系统中母变量与子变量之间关系的密切程度，从而判断引起母变量变化的主要因素和次要因素。该方法对样本量的多少和有无规律均适用，且不会出现量化结果与定性分析结果不符的情况。灰色关联分析的基本求解步骤如下：

第一步：选择母序列Y=(Y1,Y2,…,Yk)，子序列Xi=(Xi1,Xi2,…,Xik)，其中k=1,2,…,m；i=1,2,…,n。

第二步：对变量作无量纲化处理。常用方法有初值法、均值法等，本文采用初值法，即用某变量的每一个值都除以初值，得到无量纲化处理后的母序列Y*和子序列

第三步：求出差序列、两极最大和最小差。

将每一子序列与母序列二者中的对应值作差得到差序列：Δik=|Yk-Xik|，其中两极最大和最小差分别是：MAX=MAX(MAXΔik)和min=MIN(MINΔik)。

第四步：计算关联系数：

其中α为分辨系数，通常取0.5。

第五步：计算每一子序列与母序列的关联度：

关联度越大，说明该子序列与母序列之间的联系越紧密。

4．2　计算与分析

为了分析科技服务业与制造业间产业关联对制造业结构变动的影响，选取各年份投入产出表中高端技术制造业产出在制造业总产出中所占比重作为母序列来反映制造业结构的变动，选取各年份科技服务业与制造业间各类产业关联中科技服务业与高端技术制造业间的消耗系数在科技服务业与所有制造业间的消耗系数总和中所占比重作为子序列。根据各年份投入产出表及前文相关数据计算得到结果见下页表6。

表6中，Y是母序列，即各年份高端技术制造业产出在制造业总产出中所占比重，X1到X8是子序列，其中X1到X4是对应于研究与试验发展业与制造业间各类产业关联，依次是前向直接关联（X1）、前向完全关联（X2）、后向直接关联（X3）、后向完全关联（X4），X5到X8是对应于综合技术服务业与制造业间各类产业关联，依次是前向直接关联（X5）、前向完全关联（X6）、后向直接关联（X7）、后向完全关联（X8）。

表6　母序列和子序列（单位：%）

根据表6中的数据，计算出的各子序列与母序列间的灰色关联度见表7。

表7　灰色关联度

从表7可看到，对应于研究与试验发展业与制造业间前向直接关联和前向完全关联的两个子序列X1和X2与母序列的灰色关联度分别大于对应于综合技术服务业与制造业间前向直接关联和前向完全关联的两个子序列X5和X6与母序列的灰色关联度，这反映了我国不少研发出的先进科技成果后续转化和应用推广不足的现实问题。同时还可看到，对应于综合技术服务业与制造业间后向直接关联和后向完全关联的两个子序列X7和X8与母序列的灰色关联度分别大于对应于研究与试验发展业与制造业间后向直接关联和后向完全关联的两个子序列X3和X4与母序列的灰色关联度，且X7和X8与母序列的灰色关联度是最大的两个，这反映了我国为了应对先进科技成果后续转化和应用推广不足的现实问题而在不断大力改善相关的政策环境，使得促进先进科技成果后续转化和应用推广的相关服务软硬件设施在不断的走向高端化。

5　结束语

通过对两类科技服务业与不同技术层次制造业间产业关联的分析发现，科技服务业与之产业关联最强的均是高端技术制造业，其次是中端，最后是低端，且与高端技术制造业的产业关联任何情况下均远强于另外两个。从动态上看，科技服务业支撑整体制造业的能力是不断加强的，尤其是对高端技术制造业的支撑，同时，综合技术服务业对整体制造业的拉动作用总体上是逐渐增大的，但研究与试验发展业对制造业的拉动作用有待提高。通过灰色关联度分析进一步验证了我国先进科技成果后续转化和应用推广不足的现实问题，但相关的政策环境正在不断的得到改善。基于本文的研究和结论，应着眼于科技服务业与制造业的前后向产业关联，通过相关措施，进一步提高科技服务业对制造业尤其是高端技术制造业的支撑和拉动作用，促进制造业结构升级。主要的相关措施应包括瞄准世界科技前沿，对接国家制造业发展战略，科学制定各项科技规划；进一步加大制造业领域科技研发和科技转化方面的投入；构建高效的产学研体系；进一步完善知识产权保护；搭建各类科技信息网络平台；加强相关领域科技人才队伍建设等。

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