中國產業鏈創新水平的測度評價：地區差距與動態演進

許 軍

（河南科技大學商學院，河南 洛陽 471023）

0 引言

近年來，我國高度重視技術創新和產業高質量發展，逐步建成較為完整的現代化產業體系。然而，隨著貿易保護主義抬頭、經濟全球化遭遇逆流，全球產業鏈呈現本地化、區域化態勢。在此背景下，勞動密集型產業鏈條“不平穩”、核心中間品產業鏈條“不安全”、核心戰略性產業鏈條“不強”等問題凸顯[1]，阻礙產業鏈現代化發展步伐。黨的二十大報告強調，要推動創新鏈產業鏈資金鏈人才鏈深度融合，為產業鏈創新發展作出宏觀政策指引。在產業鏈競爭成為全球經濟競爭焦點的時代背景下，中國產業鏈創新水平如何？不同地區與省份產業鏈創新水平差距呈現何種變化趨勢？其動態創新過程有何變化規律？客觀揭示上述問題，有助于準確掌握產業鏈創新的真實狀況，為保持產業鏈供應鏈穩定、推動產業鏈創新鏈高效融合提供理論參考。

伴隨產業鏈創新進程日益加速，學界圍繞產業鏈展開大量討論。當前關于產業鏈的研究主要聚焦于如下幾個方面：一是測度研究方面。蔡烏趕和許鳳茹（2021）[2]從創新能力、綠色集約、經濟效益與產業組織4 個維度建立制造產業鏈現代化指標體系，并使用熵權法計算制造業產業鏈現代化水平指數，發現我國制造業產業鏈現代化水平指數表現出提高趨勢。毛冰（2022）[3]使用時空極差熵權法、泰爾指數、基尼系數計算全國和各省份產業鏈現代化水平，發現我國和大部分省份產業鏈現代化水平均呈現攀升趨勢。二是影響因素方面。王小波和鄧玥（2022）[4]使用跨國面板數據，探析制造業投入服務化與產業鏈技術創新間的關系，發現制造業投入服務化與產業鏈技術創新能力間存在“倒U”型關系。衛彥琦（2023）[5]選擇2012—2020年省域面板數據，使用固定效應、調節效應、中介效應模型檢驗數字金融與產業鏈韌性間的關系，發現數字金融與產業鏈韌性間存在正相關性。三是創新路徑方面。高洪瑋（2022）[6]提出增加基礎研究投入、完善科技成果轉化機制、推動產業鏈與創新鏈各環節銜接等策略，驅動我國產業鏈創新鏈融合發展。

以上文獻為本文提供了重要理論支撐，但依然存在幾點不足：一方面，大部分研究停留于產業鏈層面，難以有效反映全國產業鏈創新狀況；另一方面，有關中國產業鏈創新水平評價指標體系構建的研究較為缺乏，無法全面揭示產業鏈創新規律和未來發展方向?；诖?，本文試圖彌補既有研究的不足，建立中國產業鏈創新水平評價指標體系，計算中國產業鏈創新水平，并分析其地區差距和動態演進規律。

1 中國產業鏈創新水平評價指標體系和測度方法

1.1 指標體系構建

本文立足中國式現代化發展與創新驅動發展戰略，借鑒相關研究[7—10]，選取產業鏈創新投入、產業鏈創新環境、產業鏈創新績效與產業鏈創新組織四個指標，按照可觀測性、數據可獲得性、科學性原則，構建包含13個二級指標、19 個三級指標的中國產業鏈創新水平評價指標體系，如下頁表1所示。

表1 中國產業鏈創新水平評價指標體系

1.2 測度方法

熵權法采用信息熵確定不同指標權重，能夠有效規避人為因素影響。TOPSIS 法的內在邏輯是比較觀測值、最優與最劣方案之間距離，具有操作性、穩定性較強的優勢。立足于此，本文采用熵權TOPSIS 法測算中國產業鏈創新水平，具體操作步驟如下所示：

第一，標準化處理相關指標。

正向指標：

負向指標：

上式中，i代表省份，j表示指標；yij代表標準化的數值，表征原始數值；、分別代表原始數值中的最小值、最大值。

第二，測算信息熵Ej。

第三，測算產業鏈創新水平相關指標權重。

第四，建立加權矩陣。

第五，確認最優方案y-與最劣方案x+。

其中，J表示正向指標，J′表示逆向指標。

第六，測度歐氏距離Oi+與Oi-。

第七，計算鄰近度，即中國產業鏈創新指數。

其中，中國產業鏈創新指數ICI介于0～1，該值愈大說明中國產業鏈創新水平愈高。

2 中國產業鏈創新水平的總體測度分析

2.1 中國產業鏈創新水平的總體分析

基于中國產業鏈創新水平評價指標體系，本文利用熵權TOPSIS法測算2016—2021年全國和不同省份的產業鏈創新水平，見表2。就全國總體而言，產業鏈創新水平由2016 年的0.463 逐漸提高到2021 年的0.695；整體表現出穩步提高趨勢，年均增長率約為10%；但產業鏈創新水平均值只有0.576，證明中國產業鏈創新水平依舊處于較低水平。在觀測期內，產業鏈創新水平相關的四大子系統指數都表現出升高趨勢。其中，產業鏈創新組織與產業鏈創新績效子系統增幅較大，超過85%。由此證明，近幾年隨著國內經濟迅猛發展，國家更加重視產業鏈聚集發展，推動各產業鏈端經濟聯盟和利益聯盟實現一體化發展，一定程度上為產業鏈創新績效提高奠定基礎。增長幅度第二大的是產業鏈創新環境子系統，增幅為38%，這表明國家高度重視產業鏈創新環境工程，全面增加創新相關環保投入力度，促使產業鏈創新環境得到顯著改善。增長幅度最小的是產業鏈創新投入，證明近幾年全國產業鏈創新邁入新發展階段，產業鏈創新投入速度放緩。

中國產業鏈創新水平各維度的平均權重從大到小分別是產業鏈創新環境、產業鏈創新績效、產業鏈創新投入和產業鏈創新組織。通過分析數據發現，在產業鏈創新水平提高過程中，產業鏈創新環境的貢獻最大，產業鏈創新績效的貢獻次之。由此說明產業鏈創新環境的持續改善、產業鏈創新績效的逐步增長能夠提高整體產業鏈創新水平。產業鏈創新投入的貢獻較低，預示著產業鏈創新重點不在于產業經濟增長數量而在于總體產業創新投入質量，這一觀點與已有研究結論相契合。

2.2 四大子系統內部的耦合協調分析

本文采用耦合協調度模型剖析產業鏈創新水平各維度之間影響關系。

第一，測算產業鏈創新水平四大子系統的耦合度，對不同子系統指標進行無量綱化處理，并計算權重，測算出四大子系統的綜合效益，即得分狀況。本文已經測算出中國產業鏈創新水平四大子系統得分，故直接利用如下公式展開測算。

第二，估算產業鏈創新水平四大子系統的耦合協調度。

其中，ICIkt代表第t年第k個子系統指數，此處k取值為5；t、α分別代表耦合協調創新綜合評估指數、待定系數，運用學界常用方法，以均等賦權法確認，此處取α1=α2=α3=α4=α5=1/5；耦合度Tt與耦合協調度dt取值范圍為0～1，數值愈大說明中國產業鏈創新水平各維度之間相互作用愈強。

由圖1可知，中國產業鏈創新水平四大系統之間的耦合度整體較高，均超過0.96，證明產業鏈創新各維度之間存在互相影響關系。與耦合協調度相比，中國產業鏈創新水平四大系統間耦合度較低。此外，2016—2018 年中國產業鏈創新水平四大子系統耦合度和耦合協調度差距超過0.2，從2019 年開始差距逐步減小，證明2019 年后產業鏈創新子系統相互驅動作用加強。產業鏈創新水平四大系統的耦合協調關系表明，產業鏈創新投入、產業鏈創新績效、產業鏈創新環境、產業鏈創新組織中逐漸形成一種“高耦合、良性協調”的互動趨向。

圖1 2016—2021年中國產業鏈創新水平四大子系統耦合度和耦合協調度

2.3 產業鏈創新水平與綠色技術創新的關系分析

綠色技術創新是驅動產業鏈創新水平提升的重要引擎，其創新程度與中國產業鏈創新水平緊密相關[11,12]。梳理產業鏈創新水平與綠色技術創新之間的關系，對于國家精準制定產業鏈創新制度具有重要作用?；谏鲜鲵炞C，探析中國產業鏈創新與綠色技術創新之間的關系，見圖2。從綠色技術創新來看①綠色技術創新是影響中國產業鏈創新的重要因素，有必要比較分析二者之間關系。需要強調的是，綠色技術創新以新商品營銷收入（萬元）與能源消費量（萬噸標煤）占比測算得出。，2016—2021 年綠色技術創新指數和中國產業鏈創新水平指數均表現出不斷提高的趨勢。綠色技術創新指數從2016年的1.07提高到2021年的1.59。相對而言，中國產業鏈創新指數變動較大，從2016年的1.23 提高至2021 年的1.79。2016—2021 年產業鏈創新水平指數的增速大于綠色技術創新指數的增速。2018年中國產業鏈創新指數變動較大，增幅為25%；2019年產業鏈創新指數呈現回落趨勢，表現出“倒V”型態勢。故此表明，中國產業鏈創新處于初期，尚未邁入穩步提高階段。

圖2 2016—2021年中國產業鏈創新指數和綠色技術創新指數對比

3 中國產業鏈創新水平的區域差異分析

3.1 各省份的差距分析

圖3 主要反映我國30 個省份（不含西藏和港澳臺）產業鏈創新水平指數和排名狀況，均值是0.551。其中，11個省份產業鏈創新水平指數高于均值，19 個省份低于均值。江蘇產業鏈創新水平指數最高（0.928），青海產業鏈創新水平指數最低（0.308），前者為后者的3.01 倍。由此表明，全國各省份產業鏈創新水平之間差異顯著，地區發展不協調問題突出。就年份而言，不同省份產業鏈創新水平差距并非隨著時間推移而擴大。在11個高于均值的省份中，產業鏈創新水平指數高于0.6 的省份包含浙江、上海、江蘇、廣東、北京、山東與福建。以上省份產業鏈創新水平在全國30個省份中名列前茅，證明這7個省份在追求綠色技術創新的同時，還重視產業鏈創新投入的增加、創新環境的改善。

圖3 2016—2021年30個省份產業鏈創新水平指數

3.2 七大地區差距分析

按照國家統計局地區劃分標準，將全國劃分為七大地區②華南地區包括廣東、廣西、海南；華東地區包括山東、江蘇、安徽、上海、浙江、江西、福建；華中地區包括河南、湖北、湖南；西南地區包括四川、貴州、云南和重慶；華北地區包括北京、天津、河北、山西、內蒙古；西北地區包括陜西、甘肅、寧夏、青海、新疆；東北地區包括黑龍江、吉林和遼寧。，其產業鏈創新水平指數情況見下頁表3。

與其他地區相比，2016—2021 年華東地區產業鏈創新水平指數高于全國整體平均水平50%，這預示著華東地區產業鏈創新位于超前發展位置。華南、華北地區產業鏈創新水平變動趨勢幾乎相同；2016 年華南與華北地區產業鏈創新水平指數均高于全國平均水平10%；2017—2019年華南、華北地區產業鏈創新水平低于全國平均水平，之后與全國平均水平的差距即便有所縮小，但2021年仍舊低于全國平均水平。比較來看，華中地區產業鏈創新呈現較好趨勢，2016年低于全國平均水平；2017—2021年該地區產業鏈創新指數均值高于全國均值9.172%，呈現攀升趨勢。東北、西南、西北地區產業鏈創新水平均低于全國均值，特別是西北地區低于全國均值27.954%，即便觀測期內其產業鏈創新水平有所提高，但仍然位于末尾。與西北地區相比，西南地區產業鏈創新水平提升較快，與全國整體平均水平之間的差異由-23.264%降低為12.589%，這表明在國家大力推進西部大開發戰略環境下，西部地區產業鏈創新取得顯著成效。2016年東北地區產業鏈創新水平低于全國平均水平，2018年與全國均值的差距持續擴大至20.285%，之后差距雖然縮小，但截至2021年依舊低于全國平均水平9.712%，反映出我國產業鏈創新依然任重而道遠。

3.3 四大子系統內部的差距分析

圖4 主要展示了30 個省份產業鏈創新水平四大系統內部差距。產業鏈創新組織指數最高，大多數省份產業鏈創新組織指數遠大于其余三大子系統指數，表明全國各省份產業鏈創新組織取得了良好成效。產業鏈創新投入、產業鏈創新環境指數整體較低，大多數省份均小于產業鏈創新指數，且變化趨勢與不同省份產業鏈創新指數幾乎相同。由此可知，產業鏈創新環境、產業鏈創新投入子系統的低水平是導致產業鏈創新水平較低的主要原因。

圖4 2016—2021年30個省份四大子系統產業鏈創新指數

4 產業鏈創新水平的動態演化分析

4.1 產業鏈創新水平的動態演進趨勢

采用非參數Kernel 密度估計法，深入解析全國總體、各區域產業鏈創新指數的變化狀態。2017 年國家開始頒布新產業發展政策，2019年國家經濟和產業進入重大調整期，2021年全國產業鏈呈現差距較大趨勢，這一期間可能對產業鏈創新水平產生重要影響。故此，選擇2017年、2019年與2021年這3個典型年份，運用非參數Kernel密度估計法，揭示各地區產業鏈創新水平指數的動態演進趨勢，見圖5。

圖5 典型年份全國、各地區產業鏈創新水平指數核密度

全國產業鏈創新水平核密度曲線呈現顯著向右偏移趨勢，證明全國總體產業鏈創新水平指數逐漸增長，但主要處于0.3～0.45，總體創新水平呈現較低趨勢。產業鏈創新水平核密度曲線呈現主峰峰值變動不大、“向右拖尾”趨勢。并且，中國產業鏈創新水平核密度曲線呈擴大趨勢，意味著中國產業鏈創新水平指數高的省份持續增多，與低產業鏈創新水平省份之間的差距也逐步拉大。具體分析如下：（1）華東地區核密度曲線表現出“雙峰”趨向，且呈現隨時間推移向右移動、峰值持續攀升趨勢，預示著不同地區產業鏈創新水平指數存在極化現象。（2）華南地區產業鏈創新水平核密度曲線2019年向右移動之后在2021年向左偏移，說明該區域產業鏈創新水平經過迅速提高之后又快速進入調整階段。（3）華北地區核密度曲線呈現由“弱雙峰”變動為“單峰”且向左轉移趨勢，表明該地區產業鏈創新水平指數呈現滑落趨向。（4）華中地區產業鏈創新水平指數核密度曲線顯著向右移動，主峰數值由0.350 提高到0.425。該地區產業鏈創新水平總體呈現良好提升趨勢，主峰高度持續降低但主峰寬度不斷擴大，表明該地區產業鏈創新水平集中程度降低但地區間差異呈逐漸擴大趨勢。（5）東北地區核密度曲線呈現向右偏移后又小幅度向左偏移，意味著其產業鏈創新水平有小幅度調整。東北地區產業鏈創新水平核密度曲線主峰高度變動不顯著、主峰寬度呈現略有拓寬趨勢，反映出該地區盡管未表現出集中趨勢但地區差距呈現拉大趨勢。（6）西北地區產業鏈創新水平核密度曲線呈現小幅度向右偏移趨勢，主峰峰值在0.25左右。在全國七大地區中，西北地區產業鏈創新水平排在末位。（7）西南地區產業鏈創新水平指數核密度曲線顯著向右移動，且“雙峰”現象在減弱。通過曲線寬度可以看出，西南地區4個省份產業鏈創新水平之間差距并未呈現減小趨勢。

4.2 產業鏈創新水平的動態演化規律

參照葉雪強和桂預風（2018）[13]的研究，根據四分位分類方法將30 個省份的產業鏈創新水平指數分為四個等級。具言之，ICI＜0.33 為低等級、0.33≤ICI＜0.41 為中低等級、0.41≤ICI＜0.50 為中高等級、ICI≥0.50 為高等級。并且，按照Markov 鏈測算中國產業鏈創新水平指數的轉移概率，具體公式如（13）所示。

其中，代表產業鏈創新水平指數由t年第i等級變化到t+1 年第j等級的省份個數，表征產業鏈創新水平指數在第t年屬于第i等級的省份個數。

測算結果見表4。全國30 個省份產業鏈創新水平指數的四個等級1 年之后依舊保持原先等級的概率依次為69.5%、54.7%、58.3%與87.1%，說明各等級產業鏈創新水平均具有較強的穩定性，且低等級和高等級穩定性更強。1 年以后產業鏈創新水平由低等級轉變至中低等級的概率為24.9%，由低等級轉變至中高等級概率為5.9%，由低等級轉變至高等級的概率為2.9%；產業鏈創新水平指數由中低等級上升至中高等級的概率為24.7%，由中低等級上升至高等級的概率為2.7%，而由中高等級上升至高等級的概率為12.6%。由此可知，中國產業鏈創新水平各等級均具備躍遷式上升的可能性，但躍遷階段越多，難度系數越大，上升概率也越低。

表4 產業鏈創新指數Markov鏈轉移概率矩陣

表22016 —2021年中國產業鏈創新水平及四大子系統指數變動情況

表3 2016—2021年七大地區產業鏈創新水平指數

5 結論

本文構建產業鏈創新水平評價指標體系，采用熵權TOPSIS法測算2016—2021年中國產業鏈創新水平。進一步地，運用耦合協調度模型、Kernel密度與Markov鏈方法，刻畫全國總體、30 個省份和七大地區產業鏈創新水平總體演變趨勢。具體結論如下：

（1）就全國維度而言，產業鏈創新水平穩步提高。全國產業鏈創新水平四大子系統指數均有所提高，其中增幅較大的是產業鏈創新組織和產業鏈創新績效；產業鏈創新環境對產業鏈創新水平提高的貢獻最大，產業鏈創新組織的貢獻最小。產業鏈創新水平四大子系統初步形成“高度耦合、良性協調”的發展格局。產業鏈創新水平指數與綠色技術創新指數均呈現向上攀升趨勢。

（2）就不同區域和省份比較而言，產業鏈創新水平存在較大差距。就省份而言，江蘇、浙江、上海穩居產業鏈創新水平指數前列。其中，江蘇產業鏈創新水平指數最高，而青海產業鏈創新水平指數最低，前者為后者的3.01 倍，表現出創新不均衡趨勢。

（3）就全國和各區域的動態演化而言，全國具備高產業鏈創新水平的省份逐漸增多，并與低產業鏈創新水平省份之間的差距愈加擴大。各區域動態演化方面，華東地區產業鏈創新水平呈現顯著極化趨勢。