人工与智能并行:高校扩招与机器人如何助力中国经济腾飞?

科技   2024-11-08 17:00   四川  

原文信息:[1]许和连,赵泽昊,金友森.人力资本如何驱动企业工业机器人应用?——基于中国“高校扩招”的准自然实验[J].数量经济技术经济研究,2024,41(09):178-198.DOI:10.13653/j.cnki.jqte.20240703.001.

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引言和文献综述


(一)研究背景与意义

1.工业机器人的重要性:介绍了工业机器人作为现代化产业体系的重要技术装备,对于建设制造强国的关键作用。

2.中国“高校扩招”政策:阐述了中国“高校扩招”政策对提高劳动力市场高素质人力资本供给的影响,以及这一政策对于中国在全球科技竞争中的重要性。

(二) 理论框架与文献回顾

1.人力资本理论:回顾了人力资本理论,强调了人力资本在企业技术吸收能力和智能制造设备匹配中的作用。

2.工业机器人研究:概述了现有文献中关于工业机器人对劳动力市场、创新、污染减排和出口绩效等方面的影响。

(三)研究缺口与本文贡献

1.研究缺口:指出了现有研究中对于工业机器人应用驱动因素探讨的不足,尤其是从人力资本供给视角的研究。

2.本文研究意义:强调了在当前政策背景下,探究人力资本扩张对企业工业机器人应用的实际需要、作用机理和经济后果的重要性。

(四)文章结构安排

后续内容概览:简要介绍了文章余下部分的结构,包括理论分析、实证分析、作用机制检验、异质性影响和贸易转型升级效应分析,以及结论和政策启示。

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理论分析与研究假说

(一)人力资本与工业机器人应用的理论联系

1.经济增长理论:介绍了人力资本和物质资本作为经济增长的关键因素,特别强调了人力资本在工业机器人技术应用中的核心作用。

2.人力资本扩张的影响:分析了“高校扩招”政策如何通过增加高等教育毕业生数量,改善企业的技能人才储备和技术创新活力,从而促进工业机器人的应用。

(二)研究假说的提出

1.假说1:提出了人力资本扩张能够促进企业扩大工业机器人应用规模的假说。

2.假说2:提出了人力资本扩张通过丰富企业的技能人才储备,促进企业工业机器人应用规模提升的假说。

3.假说3:提出了人力资本扩张通过提高企业技术创新的意愿和能力,促进企业工业机器人应用规模提升的假说。

(三)作用机制的探讨

1.技能人才储备机制:探讨了人力资本扩张如何通过增加高技能劳动力,降低企业使用工业机器人的门槛和成本。

2.技术创新机制:探讨了人力资本扩张如何通过增强企业的技术创新能力,推动企业对工业机器人技术的吸收和应用。

(四)研究内容与经济后果

1.工业机器人应用动因:系统探究了工业机器人应用的内在驱动因素。

2.贸易转型升级效应:对工业机器人应用如何推动企业贸易转型升级进行了拓展性分析。

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识别策略和数据

(一)识别策略

1.准自然实验:本文将1999年中国实施的“高校扩招”政策作为一个准自然实验,利用这一政策引起的高等教育人力资本大幅扩张来识别人力资本对工业机器人应用的影响。

2.广义双重差分模型:构建了广义双重差分模型来估计人力资本扩张的因果效应。模型通过比较高人力资本强度行业和低人力资本强度行业在政策冲击前后的工业机器人应用规模变化,来识别人力资本扩张的影响。

(二)被解释变量和核心解释变量

1.工业机器人应用规模:使用企业进口工业机器人的存量规模加1后的自然对数来衡量企业的工业机器人应用规模。

2.人力资本强度:采用美国1980年各行业的大学本科及以上学历就业人数占比来衡量行业的人力资本强度,并将其与中国国民经济行业分类进行匹配。

(三)数据来源和处理

1.中国工业企业数据库:提供了企业特征信息,对数据进行了清洗并统一调整至2002年的国民经济行业分类标准。

2.中国海关进出口数据库:提供了企业工业机器人进口数据,与工业企业数据库进行匹配,以获取企业层面的工业机器人应用数据。

3.样本区间:选择了2000至2014年作为研究样本区间,排除了2010年数据质量过低的年份。

(四)控制变量和固定效应

1.控制变量:包括企业规模、全要素生产率等企业个体层面变量,以及最终品关税率、中间品关税率等行业层面变量。

2.固定效应:模型中控制了企业固定效应和年份固定效应,以减少遗漏变量偏误和其他潜在干扰。

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实证结果与分析 

(一)基准回归结果

1.模型和变量:

被解释变量:企业的工业机器人应用规模,以企业进口工业机器人的存量规模加1后的自然对数(lnrobotfit)来衡量。

核心解释变量:行业人力资本强度(hci)与政策冲击时效(dtt)的交互项,用于捕捉人力资本扩张对工业机器人应用的影响。

控制变量:包括企业规模、全要素生产率等企业个体层面变量,以及最终品关税率、中间品关税率等行业层面变量。

固定效应:企业固定效应和年份固定效应,以控制不随时间变化的企业特有因素和宏观经济因素。

2.结果:hc×dt的估计系数在1%的显著性水平上为正,表明人力资本扩张显著促进了企业工业机器人应用规模的提升。

(二)平行趋势检验

1.目的:确保在政策实施前,处理组(高人力资本强度行业)和控制组(低人力资本强度行业)的工业机器人应用规模具有平行趋势。

2.方法:通过设定政策冲击前后的不同年份虚拟变量,构建计量模型进行回归分析。

3.结果:在政策冲击前,hc×pre-n的系数均不显著,表明满足平行趋势假定;在政策冲击后,hc×post-m的系数均显著为正,表明人力资本扩张对企业工业机器人应用规模的促进效应逐步增强。

(三)稳健性检验

1.安慰剂检验:构造虚假的双重差分估计量hc_placebo×dt_placebo,重复随机抽取过程后发现hc_placebo×dt_placebo的估计系数均值为0.001,标准差为0.039,不能拒绝原假设,表明基准回归结果稳健。

2.改变衡量方式:使用企业工业机器人应用的虚拟变量(robot_dummy)、基于8类HS8位码产品的工业机器人存量规模(lnrobot8)和不取自然对数的工业机器人应用规模(robot)重新进行回归,hc×dt的估计系数均显著为正。

3.替换行业人力资本强度:使用中国1995年行业人力资本强度数据替换美国数据,hc×dt的估计系数仍在1%水平上显著为正。

4.改变双重差分估计形式:采用两期双重差分法和离散形式的分组变量进行估计,hc×dt的系数均至少在5%的水平上显著为正。

5.控制劳动力市场监管措施的影响:进一步控制最低工资水平、政府工伤保障和劳动合同争议规模和处理效率,hc×dt的估计系数仍在1%水平显著为正。

(四)作用机制检验

1.技能人才储备机制:

截面数据分析:使用2004年经济普查数据,发现人力资本扩张显著改善了企业的技能人才储备情况。

时间序列数据分析:发现企业技能人才储备规模的提升显著促进了企业工业机器人的应用。

2.技术创新机制:

技术创新水平衡量:使用企业专利申请总量加1的自然对数(lnpatent1)和专利实际授权总量加1的自然对数(lnpatent2)作为技术创新水平的衡量指标。

技术创新与工业机器人应用的关系:发现人力资本扩张显著促进了企业的技术创新,且企业的技术创新水平显著推动了工业机器人的应用。

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进一步分析

(一)异质性分析

1.贸易方式异质性

分析了加工贸易企业和一般贸易企业在人力资本扩张后对工业机器人应用的不同影响。结果显示,加工贸易企业在人力资本扩张后,其工业机器人应用规模增长更为显著。

补充性检验进一步证实了加工贸易企业具有更多的外资背景,更倾向于进口资本品,并且在人力资本扩张后,其工业机器人应用规模增长更为明显。

2.融资约束异质性

研究了不同融资约束程度的企业在人力资本扩张后对工业机器人应用的不同影响。结果显示,低融资约束企业在人力资本扩张后,其工业机器人应用规模增长更为显著。

3.区位异质性

分析了不同地区企业在人力资本扩张后对工业机器人应用的不同影响。结果显示,东部地区企业的工业机器人应用规模增长更为显著。

进一步分析发现,高等教育资源丰富和贸易便利度高的地区,人力资本扩张对工业机器人应用的促进作用更为明显。

(二)工业机器人应用的贸易转型升级效应

本部分探讨了工业机器人应用是否能够推动企业的贸易转型升级。通过构建两种衡量指标:企业一般贸易出口额占比和企业层面的出口产品质量,实证检验表明,工业机器人的应用有效推动了企业的贸易转型升级。

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结论与政策启示 

(一)结论:

1.人力资本扩张的积极作用:

研究发现,中国的“高校扩招”政策导致的人力资本扩张显著促进了企业工业机器人的应用规模,这一结果在多种稳健性检验后依然稳健。

2.影响机制:

人力资本扩张通过两个主要途径影响工业机器人的应用:

充实企业技能人才储备:提高了企业的技能人才数量,为企业应用工业机器人提供了技术支持。

激发企业技术创新活力:增强了企业技术创新的意愿和能力,推动了工业机器人的应用。

3.异质性影响:

人力资本扩张对工业机器人应用的影响在不同类型的企业中存在差异,特别是在以下类型的企业中更为显著:

加工贸易企业:这些企业更早接触并更容易获取国外的先进资本品和中间品,包括工业机器人。

低融资约束企业:这些企业能够提供更高的薪酬待遇,吸引更多高技能劳动力,并有能力进行大规模的设备投资。

东部地区企业:由于高等教育资源和贸易便利化程度较高,这些地区的企业在工业机器人的应用上更为积极。

4.贸易转型升级效应:

工业机器人的应用不仅提升了企业的生产效率和精度,还激发了企业的技术变革和管理能力变革,推动了企业从加工贸易向一般贸易的转型升级。

(二)政策启示:

1.推进高等教育建设:

需要继续加大高等教育的经费投入,并优化高等教育结构,特别是在中西部地区,以平衡地区间的高等教育发展差异,为制造业的现代化转型提供人才支持。

2.加强产学研合作:

需要加强工业机器人相关学科与制造业企业的对接联动,特别是加工贸易企业,通过建立工业机器人专项人才培养共同体,提高人才队伍的技能和素质。

3.鼓励企业智能化转型:

支持有条件的企业在生产流程和工艺领域加大设备改造投入,发展工业机器人智能制造系统,加快淘汰老旧设备,更新先进工业机器人设备,推进制造业企业的生产流程再造。

4.金融支持制造业智能化:

引导金融机构建立差异化信贷政策,对有前景、技术有竞争力的制造业企业在工业机器人购置和技术改造方面提供融资支持,将企业的人才、技术、战略定位等“软信息”纳入信用评价体系,为制造业企业引进工业机器人技术提供金融保障。

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