题目: “一带一路”倡议对中国企业数字创新的影响研究
作者:吕越、田冀霖
来源:南开经济研究,2024年第6期
关键词: “一带一路”倡议;数字创新;数字基础设施建设;合作创新;
建设数字中国是数字时代推进中国式现代化的重要引擎,是构筑国家竞争新优势的有力支撑。数字创新是助力数字经济发展,推动数字中国建设的重要动力。2022年,中国数字经济核心产业发明专利授权量达33.5万件,同比增长17.5%,数字技术创新日益活跃。当前,数字经济与科技创新已被列入高质量共建“一带一路”的八项关键行动之中。实际上,“一带一路”倡议从提出伊始就对数字经济以及创新予以了高度关注。早在2017年,习近平总书记就指出要加强与“一带一路”沿线国家在数字经济等前沿领域的合作,坚持创新发展,推进数字丝绸之路建设。因此,深入考察“一带一路”倡议对企业数字创新发展的影响效应及其内在机理,不仅为数字经济的发展提供有益的路径支持,也将为支持高质量共建“一带一路”的科技创新行动提供可能的突破方向。 本文将使用2009-2019年中国全球投资跟踪数据库(China Global Investment Tracker,CGIT)和国泰安(CSMAR)数据库的合并数据,使用双重差分法实证检验了“一带一路”倡议对中国上市企业数字创新的影响效应及内在机制。相较于以往文献,本文可能的边际贡献如下:第一,在研究选题上,以往研究“一带一路”倡议对企业创新影响的文献大多关注于企业的创新或绿色创新,而尚未对数字创新进行深入研究。对此,本文以企业对“一带一路”沿线国家投资为准自然实验,使用双重差分法深入研究了“一带一路”倡议对企业数字创新的影响效应,并对“一带一路”倡议和数字创新的内在机制开展探索性研究;第二,在指标构建上,我们综合了现有文献对数字技术创新和数字化创新水平的测度方法(黄勃等,2023;黄先海等,2022),使用第四次工业革命背景下的主要数字技术识别数字技术专利,进而测度了企业的数字创新水平。第三,在研究内容上,本文不仅考察了企业对“一带一路”沿线国家投资对企业数字创新的影响,还进一步深入探讨了其作用机制以及差异性影响,从而为寻求“一带一路”倡议如何更好地促进企业数字创新提供了可能的路径支持。 已有文献从多个角度对“一带一路”倡议的影响效应进行了考察。主要包括国际贸易(李小帆和蒋灵多,2022),融资约束(徐思等,2019),对外投资(吕越等,2019;Du 和 Zhang,2018),生产率(王桂军和张辉,2020),留学生教育(吕越和王梦圆,2022)等。其中,与我们的研究最为相关的是“一带一路”倡议对企业创新和绿色创新影响效应的研究。 就“一带一路”倡议对企业创新的影响效应而言,首先,从对外投资角度来看,对外投资可以通过降低成本和扩大市场规模促进企业创新,“一带一路”倡议为企业对外直接投资提供了新机遇,有助于增加企业的专利申请(王桂军和卢潇潇,2019)。并且,王桂军和张辉(2020)发现伴随“一带一路”沿线国家对产品需求的增加,会进一步推动对外投资的中国企业加强创新以应对订单压力。其次,从融资约束角度来看,“一带一路”倡议为参与建设的企业提供信贷资源,有利于缓解企业的融资约束,实现企业创新的增量提质(杨波和李波,2021a;余长林和孟祥旭,2022)。最后,从合作创新角度来看,“一带一路”倡议鼓励国家间的创新合作,能够通过加强创新要素的流动提高企业的创新水平(朱兢等,2023)。并且,黄宏斌等(2023)进一步指出“一带一路”倡议对要素的交融作用还能够推动中国企业与沿线国家的跨国合作创新。除了上述渠道以外,已有研究还验证了“一带一路”倡议通过规避企业的生存风险(朱兢等,2023)、推进企业的价值链攀升(杨波和李波,2021a)、改善供应链环境(余长林和孟祥旭,2022)等渠道提升企业的创新水平。对于“一带一路”倡议和企业绿色创新,现有文献发现“一带一路”倡议可以通过缓解融资约束(张旭娜等,2023)、加强研发(杨波和李波,2021)、优化资源配置(杨波和李波,2021b)等渠道促进企业绿色创新。此外,部分文献还从绿色政策激励(朱俏俏和孙久文,2020)、促进环保支出(张旭娜等,2023)等与绿色相关的特殊渠道探究了“一带一路”倡议对企业绿色创新的促进效应。这些研究为我们深入探讨“一带一路”倡议如何影响企业数字创新问题提供了重要的文献基础。 基于现有文献,我们认为“一带一路”倡议会通过以下三个渠道影响企业的数字创新: 第一,缓解融资约束。 在推进“一带一路”倡议过程中,各级职能部门和地方政府为参与建设的企业提供了前期费用补助、贷款贴息等政策,帮助企业缓解了资金紧张的局面。为了促进“一带一路”的发展,一些金融机构也纷纷增加对企业的支持,他们扩大“一带一路”相关企业的银行授信,为其提供优惠的贷款利息等,有效降低了相关企业的融资约束(徐思等,2019)。现有研究发现,当企业自有资金不充裕或者外部资金来源受约束时,企业的数字创新会受到阻碍,但当企业融资约束得到缓解时,企业的数字创新会受到激励(吴非等,2021)。 第二,促进合作创新。 科技合作是共建“一带一路”合作的重要组成部分。截至2023年,我国已与80多个共建国家签署政府间科技合作协定,共建50多家“一带一路”联合实验室。作为我国高水平的对外开放平台,“一带一路”倡议有力推动了各国的创新合作,为企业合作创新提供了新的机遇(陈欣,2019)。现有研究发现,“一带一路”倡议能够促进企业间的合作创新(黄宏斌等,2023;吕越和田冀霖,2023)。数字创新的特征在于多样化的知识来源(余江等,2017),而合作创新可以带来丰富的信息、知识以及技术,能够极大地满足数字创新活动中对不同资源的需求,为数字创新提供可能性,驱动数字创新的产生(黄先海等,2022;罗均梅等,2024)。 第三,加强数字基础设施建设。 设施联通是“一带一路”倡议的优先领域,作为以数字技术为驱动的新型基础设施,数字基础设施建设逐渐成为“一带一路”倡议的重要内容。在推进“一带一路”建设过程中,中国企业充分利用并发挥自身所具有的数字技术优势,积极参与建设数字基础设施(姜峰和蓝庆新,2021)。数字基础设施建设能够加强企业对数字技术的应用,提高企业的数字技术水平,并且还有利于提升企业进行研发活动的分析以及智能化能力,助力企业数字创新活动的成功开展(Lenka 等,2017)。 综合上述分析,本文提出核心研究假说:“一带一路”倡议将会通过缓解融资约束、促进合作创新与加强数字基础设施建设的三个机制,提升企业的数字创新水平。
(一)计量模型
为检验本文的核心假说,我们匹配了上市公司专利数据库和CGIT数据库,以此作为本文的研究样本,并进一步将样本中2013年以后对“一带一路”沿线国家进行直接投资或者工程建设的企业(企业对“一带一路”沿线国家投资)作为处理组企业,其他企业作为对照组企业。在此基础上,本文以企业对“一带一路”沿线国家投资为准自然实验,采用多时点双重差分法(Difference-in-Difference,DID)进行分析,回归模型如下:
为企业的数字创新数量; 为本文的核心解释变量,假如企业i 在时期t ( )对“一带一路”沿线国家投资,则为处理组企业( 的值为1),反之则为对照组企业( 为0); 为控制变量组合; 为企业固定效应, 表示时间固定效应, 为本文关注的核心系数, 为随机误差项。考虑到专利数据包含较多0值,因此本文参考现有文献中对专利数据的分析方法(Berkes 等,2023),使用伪泊松极大似然估计(PPML)方法进行估计。
现有文献从不同的侧重点对数字创新的测度进行了研究。大多数文献的做法是基于《数字经济及其核心产业统计分类(2021)》,将其中的数字经济核心产业对应的专利数量作为衡量企业数字技术创新水平的指标(陶锋等,2023;胡增玺和马述忠,2023;周浩和李健斌,2023)。还有一些文献采用了不同的思路,如黄勃等(2023)依据数字技术关键词对企业专利申请文件的内容进行文本分析,进而得到企业各年度的数字专利申请数量,以此来衡量企业的数字技术创新水平。黄先海和王瀚迪(2022)则综合了数字技术创新以及数字化创新两个角度,基于“十四五”规划中提及的云计算、大数据等重点数字产业识别数字专利以及数字化专利,用两者之和计算企业的数字创新水平。有鉴于此,本文综合了现有文献中企业数字创新的测度方法,从数字技术创新以及数字化创新两个角度测度了企业的数字创新水平。简而言之,本文测度的数字创新是指,利用数字技术(包括人工智能、大数据、云计算和区块链等技术)而创造出的新技术、新产品、新系统等(包括新的数字技术产品、数字系统等;以及数字技术与非数字部件相结合的新产品,比如智能家居产品等)(Nylén 和 Holmström,2015)。 本文对企业数字创新的测度共分为以下三步。第一,测度企业的数字技术创新水平。 鉴于数字技术是构成第四次工业革命的重要组成部分,本文结合Pagliosa 等(2021)以及Ghobakhloo(2018),汇总得到第四次工业革命背景下主要的数字技术领域。然后,根据国家知识产权局发布的《战略性新兴产业分类与国际专利分类参照关系表(2021)》,界定上述领域的国际专利分类(International Patent Classification,缩写为IPC),并从中筛选出数字技术专利,进而建立起数字技术与IPC之间的对照关系。综上,本文使用2009-2019年上市公司的专利申请信息,依据上述对照关系识别出数字技术专利,然后将企业i在t年申请的所有数字技术专利进行加总,进而得到企业i在t年的数字技术创新数量。第二,测度企业的数字化创新水平。 考虑到一部分企业申请的专利虽然不是数字技术专利,但是其引用了数字技术,即这些专利是数字技术与非数字组件结合的创新产出。同时,根据中国专利申请的程序,申请发明专利需经过严格的审查,申请发明专利的主体在引用相关技术专利时必须谨慎合理。因此,发明专利的引用信息能较为真实地反映创新主体对所引用专利中所含的知识技术的借鉴程度(Jaffe 等,1998)。对此,本文首先提取上市公司引用数字技术专利的发明专利,再剔除其中本身属于数字技术创新的专利,从而得到反映数字技术应用于非数字领域的数字化专利(黄先海等,2022)。然后,将企业i在t年申请的所有数字化专利进行加总,得到企业i在t年的数字化创新数量。第三,将企业i在t年的数字技术创新水平和数字化创新水平加总的和,作为衡量企业数字创新水平的代理变量。 同时,在稳健性检验部分,本文还计算了企业申请的发明数字创新数量,以及企业数字创新总的被引用数量、在五年的内被引用数量作为企业数字创新水平的代理变量。 本文还包括以下变量: ①企业年龄 ( ) ;②企业规模 ( ) ;③参考现有文献(黎文靖和郑曼妮,2016),使用了以下企业的财务信息指标,企业净资产收益率 ( ),企业营业收入增长率( ), 第一大股东持股比例 ( ) ,资产负债率 ( ), 以上变量构成了本文的控制变量。除此以外,本文还在稳健性检验部分使用以下变量作为替换的因变量:发明数字创新数 量( ), 企业i 在t 年申请的发明数字专利数量衡量;总的被引用数量 ( ), 用企业i在t年申请的数字专利的引用数量衡量;数字专利在未来5年内被引用数量 ( ), 用企业i在t年申请的数字专利在未来五年内的引用数量衡量;授权专利的5年内被引用数量 ( ), 用企业i 在t 年获得授权的数字专利在未来五年内的引用数量衡量。表1详细介绍了变量的统计描述。
本文使用多时点双重差分法估计模型(1),基准结果见表2。第(1)列只控制企业固定效应,可以看出,本文关注的核心变量BRI的回归系数显著为正;第(2)列在原有基础上控制了年份固定效应,BRI的回归系数依然为正,且通过了1%的显著性检验。最后,第(3)列在原有基础上将聚类调整到行业层面,BRI的回归系数依然显著为正。上述结果显示,企业对“一带一路”沿线国家投资可以显著提高其数字创新水平,这表明了“一带一路”倡议可以促进企业的数字创新,初步验证了本文的核心假设。 本文参考宋弘等(2019)对多时点双重差分的检验,使用事件研究法来检验处理组和对照组企业的数字创新水平是否满足平行趋势假设。具体模型如下:
其中, 为企业i 在t 年的数字创新水平, 为企业对“一带一路”沿线国家投资前后五年的时间虚拟变量,没有进行投资的虚拟变量均为0。本文把k=-1设定为基准组,所以结果中将不包含 。模型(2)的检验结果见图2,可以看出,处理组企业和对照组企业满足平行趋势,DID估计是有效的。 本文还进行了安慰剂检验,具体地,本文对处理组企业样本使用随机抽取的方法,从中重复抽取500次从而选出新的处理组。随后,本文估计了这500次处理组回归的估计系数值的概率密度(见原文)。可以看出,系数基本分布在0值附近,且异于基准检验的估计系数。上述检验表明安慰剂检验得到的估计系数显著不同于准自然实验得到的估计系数。因此,可以得出,本文的研究发现并非源于其他不可观测的因素。 为了检验基准回归结果的稳健性,本节进行了一系列的检验,主要包括基于倾向得分匹配的双重差分法检验,Bacon分解法,改变处理组企业的识别方法以及更换指标测度(详见原文)。 基于前文的机制分析,这里使用公式(4)所示的模型,分别从融资约束、合作创新以及数字基础设施建设三个角度,探究“一带一路”倡议促进中国企业数字创新的作用机制,机制分析的结果见表5。
分别为本文的机制变量,即融资约束、合作创新以及数字基础设施建设; 为与公式(1)一致的控制变量组合, 为企业固定效应, 表示时间固定效应,为本文关注的核心系数,即“一带一路”倡议对机制变量的影响效应, 为随机误差项。 为验证融资约束缓解机制,本文分别用KZ指数和SA指数衡量企业的融资约束。KZ和SA越大意味着融资约束程度越高。本文使用这两类融资约束指标,研究“一带一路”倡议的融资约束缓解效应。从表5第(1)和(2)列的结果可以看出,BRI的回归系数均显著为负,即对“一带一路”沿线国家投资显著降低了企业面临的融资约束,这表明“一带一路”倡议会有效缓解企业的融资约束。 对于合作创新促进机制,本文基于企业的合作创新专利数量,构建了两类指标(吕越和田冀霖,2023)。表5第(3)和(4)列结果显示,对于两类指标,BRI的系数均显著为正,表明“一带一路”倡议可以显著促进企业的合作创新。 对于数字基础设施建设机制,本文参考王永钦和董雯(2020),使用“巴蒂克工具变量”(Bartik IV)的方法构建企业层面的数字基础设施变量。具体测度方法如下: 其中, 为企业i 在t 年份的数字基础设施指标,该指标越大,表明企业的数字基础设施建设水平越高; 表示企业i 所在的p 省份t 年的互联网接入端口建设情况(该数据来自《中国统计年鉴》), 表示p 省份2009年的就业人数(该数据来自《中国统计年鉴》); 表示企业i 在2009年(基期)数字技术相关的无形资产,对于该指标,本文借鉴张永珅等(2021)的方法计算。首先,筛选出无形资产明细项中包含“软件”“网络”“客户端”等与数字技术相关的关键词以及与这些关键词相关的专利,并将这些明细项目命名为数字技术相关的无形资产。然后,对企业i在t年的多项数字技术相关的无形资产进行加总,即为企业该年份数字技术相关的无形资产。 表示所有企业2009年数字技术相关的无形资产的中位数。基于此指标,本文研究了企业对“一带一路”沿线国家投资的数字基础设施建设促进效应,结果见表5第(5)列。可以看出,“一带一路”倡议可以促进企业数字基础设施建设。
在推进“一带一路”倡议的过程中,商务部发布了《“一带一路”战略下的投资促进研究》,从中国的产业优势以及“一带一路”沿线国家的实际情况出发,划分了对外投资合作的重点产业领域,即新兴优势产业、富余产能产业和配套性支持产业。现有研究认为属于新兴优势产业的企业,能够从“一带一路”倡议中获得更多的支持(徐思等,2019)。因此,“一带一路”倡议下,这些行业的数字创新发展可能会受到更大的影响。基于此,我们将样本分为新兴优势行业和其他行业,分别进行回归,结果见表6第(1)和(2)列。可以看出,“一带一路”倡议对新兴优势行业企业有更强的数字创新驱动作用。 与东部地区可以凭借优越的地理位置汇聚创新要素、发展合作创新不同,中西部地区位于内陆,合作创新水平较低(黄凯南和魏晓珂,2023)。并且,与东部地区相比,中西部地区的数字基础设施建设较为落后,数字技术应用和创新能力相对较弱(周浩和李健斌,2023)。“一带一路”倡议可以通过数字基础设施建设以及合作创新促进企业数字创新,那么对于中西部的地区而言,“一带一路”倡议应该对其企业的数字创新促进效应更显著。因此,本文依据前文对东部地区和中西部地区的分类,分别进行回归。结果见表6第(3)和(4)列,可以发现,“一带一路”倡议对东部地区和中西部地区企业的数字创新水平均有促进作用。 前文的机制分析发现,“一带一路”倡议对企业数字创新的促进作用是通过缓解企业的融资约束产生的。虽然与国有企业相比,非国有企业具有更强的自主创新动力,但是在现实背景下,非国有企业可能会具有较少的金融资源而面临较严重的融资约束(余长林和孟祥旭,2022)。那么对于非国有企业而言,“一带一路”倡议可能会对其数字创新水平具有更显著的促进作用。基于此,我们将企业分为国有企业和非国有企业,进行分样本回归。结果见表6第(5)和(6)列,可以看出,“一带一路”对非国有企业的数字创新产生了显著的促进效应。
本文使用2009-2019年中国全球投资跟踪(CGIT)数据库和国泰安(CSMAR)数据库,在测度中国上市企业数字创新水平的基础上,以企业对“一带一路”沿线国家投资为准自然实验,使用多时点双重差分法实证研究了“一带一路”倡议对中国上市企业数字创新的影响效应及其内在作用机制。本文的主要发现是:
第一,从总体来看,中国上市企业的数字创新水平在2009-2019年间整体呈上升的趋势。第二,本文的经验研究发现“一带一路”倡议可以显著促进中国上市企业数字创新水平的提升,这一结论在经过一系列包括安慰剂检验、平行趋势检验以及Bacon分解等在内的多重稳健性检验后依然显著成立。第三,从影响机制来看,“一带一路”倡议主要通过缓解企业的融资约束,促进企业合作创新以及加强企业数字基础设施建设三种渠道改善中国上市企业的数字创新水平。第四,异质性分析表明,“一带一路”倡议对新兴优势行业企业、中西部地区企业以及非国有企业的数字创新具有更显著的促进作用。
结合本文研究结论,我们提出如下建议:
第一,把握“一带一路”的数字化发展机遇,通过积极参与“一带一路”建设将企业数字技术与产品和服务应用于沿线国家,激发企业数字创新活力。第二,推动亚洲基础设施投资银行、丝路基金以及其他金融机构积极支持“一带一路”的相关数字项目,比如数字基础设施建设和数字创新等,通过多元化的金融服务体系和专项的投融资方式为企业数字创新提供金融支持。第三,依托现有的“一带一路”合作创新机制,加强与共建“一带一路”国家的数字经济交流合作,通过开展产业数字化转型、数字技术应用等领域的技术合作和共同研发,联合攻关更多数字创新项目。第四,鼓励企业利用自身的数字技术和创新资源积极参与沿线国家数字基础设施项目建设,通过不断加强数字技术的创新应用增强数字创新能力。第五,着力提升企业的数字化转型水平,尤其是传统行业和东部地区企业,以及国有企业,在积极参与“一带一路”建设的同时,注重研发、生产、管理等各环节的数字化改造,推动数字化发展,激发“一带一路”倡议对企业的数字创新潜能。
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