方 慧,戴文豹,李 坤

(1.山東財經(jīng)大學 國際經(jīng)貿(mào)學院，山東 濟南 250002；2.山東財經(jīng)大學 龍山榮譽學院，山東 濟南 250002)

一、引 言

隨著我國對外開放進程不斷深化，出口貿(mào)易的發(fā)展逐步由高速增長階段過渡到高質(zhì)量發(fā)展階段。產(chǎn)品質(zhì)量的升級既是國家出口高質(zhì)量發(fā)展的集中體現(xiàn)，更是我國從“制造大國”走向“制造強國”的必由之路。而當前我國面臨著劉易斯拐點、老齡化陷阱等導致人口紅利下降的重大挑戰(zhàn)，制造業(yè)出口企業(yè)傳統(tǒng)的勞動力成本優(yōu)勢逐漸喪失，對我國實現(xiàn)“制造強國”目標產(chǎn)生威脅。2015年國務院頒布《中國制造2025》，以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線，將發(fā)展智能制造列為實現(xiàn)制造業(yè)強國目標的“五大工程”之一。在2020年中央經(jīng)濟工作會議上，習近平總書記提出要大力發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟，加大新型基礎設施投資力度，要擴大制造業(yè)設備更新和技術(shù)改造投資，推動社會經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。而智能制造是制造業(yè)數(shù)字化的發(fā)展方向，在制造過程的各個環(huán)節(jié)都將運用人工智能技術(shù)。

近年來關于工業(yè)機器人等人工智能技術(shù)對社會經(jīng)濟效應影響的文獻不少，但集中討論工業(yè)機器人對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量影響的文獻并不多，概括而言有以下三類。

首先，人工智能對勞動力市場和經(jīng)濟增長的影響。有關這方面的文獻較多，在理論研究方面，Acemoglu和Restrepo分析了以工業(yè)機器人為代表的自動化技術(shù)對勞動力市場的影響，包括就業(yè)替代效應、就業(yè)創(chuàng)造效應以及擴大生產(chǎn)和就業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)力效應，說明人工智能可能會通過降低勞動力成本，提高企業(yè)生產(chǎn)效率。此外，有學者提出人工智能對勞動力需求存在明顯的結(jié)構(gòu)性影響，即出現(xiàn)“就業(yè)極化“現(xiàn)象。在實證研究方面，Acemoglu和Restrepo基于1990—2007年美國的研究表明，機器人的應用會降低企業(yè)勞動力需求及工資水平。王永欽和董雯、李磊等采用中國企業(yè)層面不同的微觀數(shù)據(jù)來源，驗證機器人對勞動力市場的就業(yè)效應，在對整體勞動力需求的影響上得出相反的結(jié)論。人工智能作為新技術(shù)會顯著促進經(jīng)濟增長，Graetz和Michaels研究發(fā)現(xiàn)工業(yè)機器人等一系列人工智能新興生產(chǎn)技術(shù)將促使經(jīng)濟增長速度提高0.37%。楊光和侯鈺通過理論模型分析了機器人應用對經(jīng)濟增長產(chǎn)生的影響，同時通過實證發(fā)現(xiàn)機器人通過全要素生產(chǎn)率該重要傳導機制對經(jīng)濟增長具有促進作用，而經(jīng)濟增長包括經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量的升級，其中也有出口產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

其次，人工智能對國際貿(mào)易格局影響的研究。最早討論人工智能與國際貿(mào)易關系的文獻可追溯至Goldfarb和Trefler的研究，指出人工智能可能從規(guī)模經(jīng)濟、知識創(chuàng)造和知識擴散的地理位置等方面對國際貿(mào)易格局產(chǎn)生影響 。隨后，有研究發(fā)現(xiàn)工業(yè)機器人等人工智能技術(shù)可能會改變南北國家的國際分工格局，Artuc等通過建立多國-多部門的李嘉圖貿(mào)易模型，將中間品和最終品的生產(chǎn)和貿(mào)易分為兩個階段來分析南北國際分工，通過實證表明北部的機器人化強度與南部的進口之間存在正相關關系，擴大了南北國家在中間品和最終品的生產(chǎn)和貿(mào)易規(guī)模。但是理論也指出最終可能產(chǎn)生北部對南部中間品進口替代的結(jié)果，而這將抑制南部國際分工的深入發(fā)展。呂越等、劉斌和潘彤從進一步全球價值鏈角度分析國際分工，發(fā)現(xiàn)人工智能會通過降低貿(mào)易和勞動力成本、促進技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化資源配置和提高生產(chǎn)率渠道，提升一國參與全球價值分工的地位，但存在明顯的“先發(fā)優(yōu)勢”特征，這可能會加劇工業(yè)化落后國家的“低端鎖定”效應。除了可能會導致強者愈強的國際分工格局外，人工智能技術(shù)也會使國際貿(mào)易行業(yè)格局發(fā)生變化，有部分學者發(fā)現(xiàn)非制造業(yè)對人工智能技術(shù)的運用更為積極，且人工智能的運用和制造業(yè)數(shù)字化提高了服務業(yè)在國際分工中的比重，促進服務貿(mào)易的發(fā)展，并實證發(fā)現(xiàn)工業(yè)機器人主要有助于低技術(shù)服務業(yè)的出口貿(mào)易和高技術(shù)服務業(yè)的進口貿(mào)易?？梢?，目前關于人工智能對國際貿(mào)易層面影響的研究尚處于起步階段，值得從理論和經(jīng)驗上深入展開對出口貿(mào)易影響的研究。

最后，有關中國出口產(chǎn)品質(zhì)量影響因素的研究。在理論研究方面，隨著Melitz為代表的企業(yè)異質(zhì)性理論產(chǎn)生，學者們越來越關注微觀企業(yè)的出口產(chǎn)品特征，其中包括對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的研究。本文研究的范圍屬于技術(shù)升級對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響，目前國內(nèi)學者主要討論了技術(shù)升級的來源對出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響，其中技術(shù)升級的來源主要包括自主創(chuàng)新和外國技術(shù)溢出(包括外商直接投資、進口貿(mào)易和跨國專利申請三種途徑)。而與本文相關度較大的是有關互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字技術(shù)應用對出口產(chǎn)品質(zhì)量影響的研究，其中包括李兵和岳云嵩、劉金煥和萬廣華以及戴美虹等的研究，文章通過機制分析和實證檢驗發(fā)現(xiàn)，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字技術(shù)通過生產(chǎn)效率和固定投入效率兩個渠道提升企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量。與本文相似的研究有蔡震坤和綦建紅、唐青青等的研究，他們在拓展研究認為，產(chǎn)品質(zhì)量高的企業(yè)使用機器人進而拓展更大的市場份額和產(chǎn)品質(zhì)量低的企業(yè)通過使用機器人更大程度提高產(chǎn)品質(zhì)量而獲取市場份額。

已有文獻對本研究的開展奠定了很好的基礎，但仍然存在進一步創(chuàng)新與拓展之處：其一，本文通過構(gòu)建合理的工具變量和中介效應模型，結(jié)合行業(yè)使用和地區(qū)進口使用機器人兩個關鍵維度，穩(wěn)健證實了工業(yè)機器人對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的提升作用；其二，有關市場資源再配置的方式，與以往研究不同，本研究的拓展分析認為使用工業(yè)機器人等人工智能技術(shù)通過優(yōu)化宏觀市場競爭環(huán)境，促使中國出口市場的競爭環(huán)境由“價格競爭”轉(zhuǎn)向“質(zhì)量競爭”，才是市場資源再配置提高中國企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵。

二、理論模型

本文借鑒Hallak和Sivadasan關于異質(zhì)性企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量理論的分析框架，研究企業(yè)在應用工業(yè)機器人技術(shù)后對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

(一)消費者行為

假定國消費者在年的效用函數(shù)為：

(1)

同時，假定消費者的效用函數(shù)為CES形式，則消費類商品的國消費者的子效用函數(shù)為：

(2)

年中國消費者消費企業(yè)生產(chǎn)類產(chǎn)品的數(shù)量為：

(3)

其中，表示國消費者的總支出，表示價格指數(shù)。

(二)生產(chǎn)者行為

假設生產(chǎn)所需的投入要素僅為勞動力，且將勞動力要素價格標準化為1。同時，市場為壟斷競爭的，即每個企業(yè)具有異質(zhì)性的生產(chǎn)率和固定成本投入效率。最后，企業(yè)生產(chǎn)的邊際成本()和固定成本()表達式如下：

(4)

(5)

(三)出口產(chǎn)品質(zhì)量

根據(jù)(2)和(3)式以及企業(yè)利潤最大化條件，得到企業(yè)出口的最優(yōu)產(chǎn)品質(zhì)量表達式：

(6)

(四)工業(yè)機器人應用的影響機制

通過異質(zhì)性企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量理論的分析框架可知，產(chǎn)品質(zhì)量取決于生產(chǎn)效率和固定成本投入效率，而以工業(yè)機器人為代表的人工智能技術(shù)應用對企業(yè)的效率有正負兩方面效應，兩者綜合作用下決定最終的企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量。正效應方面，企業(yè)的經(jīng)濟效率在工業(yè)機器人應用后得到提高，包括：

第一，生產(chǎn)效率的提高，其直接影響使企業(yè)的生產(chǎn)可變成本降低。規(guī)模經(jīng)濟效應是工業(yè)機器人應用的重要特征，企業(yè)前期會負擔較高的固定成本，而隨著生產(chǎn)的擴大，邊際成本會接近為零。比如一些大型企業(yè)，具有規(guī)模優(yōu)勢，可以承擔前期購買機器人較高的固定成本，故該類企業(yè)更容易實現(xiàn)產(chǎn)品規(guī)?；a(chǎn)，并發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟優(yōu)勢，降低生產(chǎn)可變成本，即提高企業(yè)生產(chǎn)效率。此外，企業(yè)使用機器人最重要的是能夠減少部分勞動力投入，如在一些機器人相對于人力更具有比較優(yōu)勢的崗位上實現(xiàn)勞動替代，降低企業(yè)勞動成本，提高生產(chǎn)效率，進而提升企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量。

第二，經(jīng)濟效率提高也表示為固定成本投入效率的提高。第三代工業(yè)機器人已經(jīng)進入快速發(fā)展階段，稱為“智能機器人”發(fā)展階段，該種機器人在判斷和處理能力方面已逐漸接近人類特征,即具有“智能化”能力，能夠?qū)θ祟惖拇蟛糠煮w力勞動和少部分腦力勞動進行替代，這使得企業(yè)能夠?qū)⒏噘Y源分配于研發(fā)創(chuàng)新為主的腦力勞動。而對于一些高生產(chǎn)率企業(yè)，其具有較高的技術(shù)吸收和轉(zhuǎn)化能力，在使用人工智能技術(shù)后可能會引發(fā)技術(shù)創(chuàng)新效應，進而改進原有的生產(chǎn)工藝，提高固定投入效率，那將進一步提升企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量。參考戴美紅等，本文設置參數(shù)(>0)和(>0)，以分別衡量對使用工業(yè)機器人企業(yè)生產(chǎn)效率和固定成本投入效率增長的貢獻，因而在企業(yè)受到工業(yè)機器人的正效應影響時，本文假設使用工業(yè)機器人企業(yè)的生產(chǎn)效率和固定成本投入效率分別為和。

負效應方面，企業(yè)使用工業(yè)機器人該類資本密集型生產(chǎn)設備時也具有一定的經(jīng)濟效率風險，包括：

第一，降低企業(yè)生產(chǎn)效率，增加了企業(yè)生產(chǎn)的可變成本。盡管在理論上工業(yè)機器人等人工智能技術(shù)對促進生產(chǎn)效率有重要支撐作用，但是經(jīng)濟運行可能會存在偏差，如過度的“智能自動化”可能會使新技術(shù)所需技能與勞動力擁有的技能不匹配，或者犧牲了其他提高生產(chǎn)率的技術(shù)為代價，從而造成資源浪費，導致企業(yè)生產(chǎn)效率整體降低，并增加了可變成本，進而抑制企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量提升。

第二，降低企業(yè)固定成本投入效率。工業(yè)機器人屬于高端資本品，企業(yè)需要投入大量的固定成本，故企業(yè)購買使用機器人可能會增加企業(yè)的融資約束，無奈之下減少企業(yè)研發(fā)或廣告投入，降低固定成本投入效率。根據(jù)中國外貿(mào)企業(yè)的特征，一些低生產(chǎn)率企業(yè)長期依賴于外國技術(shù)，即便在引進機器人等人工智能技術(shù)，可能也難以提高企業(yè)自身的技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)能力，甚至可能降低固定成本投入效率，從而抑制企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量提升。本文設置參數(shù)(>0)和(>0)，以分別衡量企業(yè)使用工業(yè)機器人對生產(chǎn)效率和固定投入效率的負向影響。在企業(yè)的經(jīng)濟效率受到工業(yè)機器人的負效應影響時，本文假設使用工業(yè)機器人企業(yè)的生產(chǎn)效率和固定成本投入效率分別為和。

圖1 工業(yè)機器人應用對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響機制圖

綜上分析，當企業(yè)投入使用工業(yè)機器人時，對企業(yè)的出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響決定于，對企業(yè)生產(chǎn)效率和固定成本投入效率的正向影響和負向影響的綜合。假設應用工業(yè)機器人后，企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的變化為Δ=[(1+-),(1+-)]-(,)，若Δ>0，即企業(yè)應用工業(yè)機器人后，出口產(chǎn)品質(zhì)量提升，反之，則出口產(chǎn)品質(zhì)量下降。由此，本文提出假設H：當企業(yè)應用工業(yè)機器人后，企業(yè)生產(chǎn)效率和固定成本投入效率的正向和反向影響之和為正，則有助于企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

三、實證分析

(一)模型設定

本文在呂越等研究的基礎上，通過建立計量回歸模型(7)來實證檢驗工業(yè)機器人應用對中國企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響：

=+ln++++++

(7)

其中，代表企業(yè)，代表年份，代表地區(qū)，代表行業(yè)。表示企業(yè)第年的出口產(chǎn)品質(zhì)量，ln表示行業(yè)第年的工業(yè)機器人滲透度，表示其他控制變量。此外，本文用代表地區(qū)固定效應，用代表個體固定效應，代表行業(yè)固定效應，代表年份固定效應，代表隨機誤差項。

(二)行業(yè)層面的機器人滲透度的測度方法

Acemoglu和Restrepo、王永欽和董雯基于理論模型分別構(gòu)造了美國區(qū)域?qū)用娴摹皺C器人滲透度”指標和中國制造業(yè)企業(yè)層面的“機器人滲透度”指標。參考上述方法，中國制造業(yè)行業(yè)層面的“機器人滲透度”具體測度方法如下：

(8)

中國歷年各行業(yè)的工業(yè)機器人存量和中國2009年各行業(yè)從業(yè)人數(shù)數(shù)據(jù)分別來自國際機器人聯(lián)合會和2009—2013年《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》。其中，表示中國年行業(yè)的工業(yè)機器人存量，,=2009表示2009年(基期)中國行業(yè)的就業(yè)人數(shù)，表示年中國行業(yè)的行業(yè)層面的“機器人滲透度”，本文的回歸中，均對取對數(shù)。

(三)企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的測度方法

本文參考 Khandelwal 等的出口產(chǎn)品質(zhì)量測算方法，首先對式(3)兩側(cè)進行對數(shù)化處理，即可得到：

(9)

(10)

(11)

標準化所得出口產(chǎn)品質(zhì)量的范圍處于[0,100]。最終，企業(yè)的出口產(chǎn)品質(zhì)量()為：

(12)

(四)其他控制變量說明

本文參照謝申祥和范鵬飛、余靜文等研究，選取的控制變量如下，企業(yè)年齡、企業(yè)規(guī)模、利潤率、負債率、資本集聚化水平和融資約束。首先，企業(yè)當前的財務狀況可以反映企業(yè)的經(jīng)營狀況，并直接影響其未來企業(yè)生產(chǎn)的資源投入與分配，因此采用企業(yè)規(guī)模、負債率、利潤率和融資約束四個控制變量。其中，企業(yè)規(guī)模用企業(yè)從業(yè)人數(shù)的對數(shù)表示；負債率用負債除以總資產(chǎn)表示；利潤率用凈利潤除以總資產(chǎn)表示；融資約束用利息除以固定資產(chǎn)表示。其次，“干中學”效應在持續(xù)出口的企業(yè)上表現(xiàn)明顯，而這可能會反映在企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量上，因此本文引入企業(yè)年齡控制變量，用當年年份減去企業(yè)成立時的年份，然后對其加1，再對其取對數(shù)表示。最后，企業(yè)所擁有的資本規(guī)模很大程度上影響了企業(yè)的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量水平，因此本文引入資本的集聚化水平控制變量，用固定資產(chǎn)凈值的年平均余額除以企業(yè)員工數(shù)量，再對其取對數(shù)表示。

(五)數(shù)據(jù)來源說明

本文選取的數(shù)據(jù)分別來自國際機器人聯(lián)合會(international federation of robotics，IFR)的行業(yè)層面數(shù)據(jù)和工企庫以及海關庫的企業(yè)層面數(shù)據(jù)，時間跨度均為2009—2013年。此外，本文參考 Yu和Tian、呂越等的做法對所選取的三類數(shù)據(jù)庫進行匹配整合，企業(yè)層面數(shù)據(jù)的整合具體描述為①，在完成工企庫和海關庫企業(yè)層面的數(shù)據(jù)整合后，本文將企業(yè)層面數(shù)據(jù)與IFR中國行業(yè)層面機器人數(shù)據(jù)進行合并，具體描述過程見②和③。詳細步驟為：①合并年份和名稱。如果在同一年的工企庫和海關庫包含有相同的企業(yè)名稱，則兩個企業(yè)應該是同一個企業(yè)。②在行業(yè)層面的機器人數(shù)據(jù)上，本文首先從IFR中獲得中國所有行業(yè)的機器人原始數(shù)據(jù)，本文接著將IFR中機器人數(shù)據(jù)對應的行業(yè)名稱與《國民經(jīng)濟行業(yè)分類》(2017)中的二位行業(yè)代碼進行匹配，其中在行業(yè)對照和匹配方面，該步驟參考王永欽和董雯、呂越等的研究。③本文將中國行業(yè)層面的機器人數(shù)據(jù)與企業(yè)層面的數(shù)據(jù)成功匹配，得到最終所需的研究數(shù)據(jù)。各變量的描述性統(tǒng)計的關鍵信息如表1，結(jié)合描述性統(tǒng)計信息對應的實際經(jīng)濟含義，說明本文選取的變量具有一定的合理性。

表1 各變量的描述性統(tǒng)計

四、實證結(jié)果及分析

(一)基準回歸

根據(jù)計量模型(7)的設定，基準回歸結(jié)果見表2，其中控制各固定效應后的工業(yè)機器人滲透度回歸結(jié)果如第(1)列所示，結(jié)果顯示，企業(yè)受工業(yè)機器人滲透度的影響，提高了出口產(chǎn)品質(zhì)量，并在1%的水平上顯著為正，與預期結(jié)果一致。第(2)～(7)列為依次加入控制變量后的回歸結(jié)果，同時保持個體、時間、行業(yè)和地區(qū)固定效應不變，回歸后發(fā)現(xiàn)本文核心解釋變量工業(yè)機器人滲透度的系數(shù)仍顯著為正，盡管估計系數(shù)變化不明顯，這可能是因為在工業(yè)機器人應用的初期，效用變化不大，但仍說明企業(yè)確實受工業(yè)機器人滲透度的影響，提高了出口產(chǎn)品質(zhì)量。

表2 工業(yè)機器人對出口產(chǎn)品質(zhì)量影響的基準回歸結(jié)果

(二)異質(zhì)性分析

1.

沿海城市相對內(nèi)陸城市的市場化改革進程較早，而機器人應用對勞動力市場的沖擊主要集中在市場化進程較快的沿海地區(qū)。同時，有研究發(fā)現(xiàn)東南沿海地區(qū)工業(yè)智能化和人力資本的有效匹配，使企業(yè)采用機器人替代勞動力顯著提高生產(chǎn)效率，相比其他地區(qū)更大程度推動了當?shù)叵冗M裝備制造業(yè)的智能化升級；且前文基準回歸發(fā)現(xiàn)機器人的回歸系數(shù)顯著為正，故沿海城市的企業(yè)應用機器人可能對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量提升的效果更為顯著。接下來，本文根據(jù)樣本企業(yè)所在城市位置分為沿海城市和內(nèi)陸城市，并以此對兩類企業(yè)進行分組回歸。回歸結(jié)果如表3第(1)～(2)列所示，其中工業(yè)機器人應用對出口產(chǎn)品質(zhì)量影響的估計系數(shù)值都為0.004，但只有沿海城市組通過了顯著性檢驗，主要解釋變量工業(yè)機器人滲透度的估計系數(shù)在1%的水平上顯著為正，故結(jié)果與預期一致。

2.

非國有企業(yè)應用工業(yè)機器人可能對提高出口產(chǎn)品質(zhì)量更為顯著。首先，國有企業(yè)存在制度約束的可能，如國有企業(yè)在國民經(jīng)濟運行中承擔“穩(wěn)就業(yè)”的責任，因此可能不一定會大規(guī)模應用機器人，且實證發(fā)現(xiàn)機器人應用對國有企業(yè)勞動力需求的沖擊相比非國有企業(yè)不明顯。其次，雖然企業(yè)應用工業(yè)機器人有助于提高企業(yè)運營效率，但相對而言非國有企業(yè)的勞動力雇傭更為靈活，這提高了企業(yè)勞動力流轉(zhuǎn)而導致更高的雇傭成本，且有研究發(fā)現(xiàn)《勞動合同法》的實施加劇了企業(yè)勞動力成本粘性，這些都加快了民營企業(yè)(非國有企業(yè))采取“機器換人”策略。因此，若國有企業(yè)運用人工智能技術(shù)未達到預期效果，工業(yè)機器人應用對國有企業(yè)的出口產(chǎn)品質(zhì)量提升也可能造成不明顯的結(jié)果。接下來，本文將樣本企業(yè)按照是否有國有企業(yè)控股，劃分為國有企業(yè)和非國有企業(yè)，并對其進行分組回歸?；貧w結(jié)果如表3中第(3)～(4)列所示，其中工業(yè)機器人應用對出口產(chǎn)品質(zhì)量影響的估計系數(shù)值分別為0.008和0.004，但只有非國有企業(yè)組通過了顯著性檢驗，主要解釋變量工業(yè)機器人滲透度的系數(shù)均在1%的水平上顯著為正，表明非國有企業(yè)在使用機器人后對出口產(chǎn)品質(zhì)量提升更為顯著，故結(jié)果與預期一致。

3.

大型企業(yè)由于具有一定的規(guī)模優(yōu)勢，其相對于中小企業(yè)則更有資金能力供應前期購買機器人設備的成本，同時大型企業(yè)可以通過應用機器人技術(shù)有效地節(jié)約勞動力成本，并提高生產(chǎn)率水平和成本加成，最終獲得規(guī)模收益。這使得大型企業(yè)的生產(chǎn)效率更高、固定投入效率更高，同時更有助于大型企業(yè)發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟優(yōu)勢，故大型企業(yè)應用工業(yè)機器人后，對提高企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量可能會更明顯。為此，本文以樣本行業(yè)規(guī)模中位數(shù)為標準，將樣本企業(yè)劃分為中小企業(yè)(小于行業(yè)規(guī)模中位數(shù)的企業(yè))和大型企業(yè)(大于行業(yè)規(guī)模中位數(shù)的企業(yè))，并以此對兩類企業(yè)進行分組回歸。回歸結(jié)果如表3中(5)～(6)列所示，其中工業(yè)機器人應用對出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響的估計系數(shù)值分別為0.007和0.001，但只有大型企業(yè)組通過了顯著性檢驗，主要解釋變量工業(yè)機器人滲透度的系數(shù)均在1%的水平上顯著為正，故結(jié)果與預期一致。

表3 異質(zhì)性分析回歸結(jié)果

續(xù)表3

(三)穩(wěn)健性檢驗

1.

由于工業(yè)機器人的應用可能存在滯后影響，即當期企業(yè)投入應用的工業(yè)機器人可能會對下一期的企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響。故本文采用工業(yè)機器人滯后一期作為核心解釋變量進行再次回歸?；貧w結(jié)果如表4第(2)列所示，其中滯后一期的工業(yè)機器人解釋變量回歸結(jié)果顯著為正，這說明工業(yè)機器人應用對出口產(chǎn)品質(zhì)量存在持續(xù)性提升效應。

2.2SLS

通過前文一系列研究，本文證實了工業(yè)機器人應用能提升企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量，且通過了滯后效應檢驗。但在本文給定的控制變量條件下，只有主要解釋變量工業(yè)機器人滲透度和誤差項無關，即沒有內(nèi)生性，本文上述實證結(jié)果才會成立，這是本文結(jié)果成立的識別條件。為了解決內(nèi)生性問題，本文選擇合適的工具變量，再次進行回歸估計。合適的工具變量不僅需要與內(nèi)生變量有關，還需要滿足外生性條件，而相對固定的人口、地理或歷史等變量較好地滿足了外生性條件。因此，本文選取2005年省級制造業(yè)全部從業(yè)人員平均人數(shù)的歷史數(shù)據(jù)和2009年排除本行業(yè)工業(yè)機器人的滲透度(_)作為工業(yè)機器人滲透度的兩個工具變量，并采用2SLS法重新進行回歸估計。最終得到的工業(yè)機器人滲透度回歸結(jié)果既考慮了內(nèi)生性的存在，還能從更大程度上反映其對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

排除本行業(yè)工業(yè)機器人的滲透度工具變量(_)具體含義為，除行業(yè)外的所有行業(yè)在2009年的工業(yè)機器人總和對行業(yè)的滲透度，工具變量構(gòu)造如下：

表4第(3)列報告了工業(yè)機器人對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量影響的IV2SLS估計結(jié)果，發(fā)現(xiàn)本文選取的工具變量是較合理，因為Kleibergen-Paap rk LM和Kleibergen-Paap rk Wald F檢驗拒絕了工具變量識別不足和弱識別的原假設。而且本文核心解釋變量的估計系數(shù)上升為0.020，且在1%的水平上顯著為正，同時本文的多個控制變量顯著性水平提高，因此本文的核心結(jié)論工業(yè)機器人提升了企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)健成立。

表4 穩(wěn)健性檢驗回歸結(jié)果

續(xù)表4

(四)機制檢驗

下面將采用中介效應模型對其背后的微觀作用機制進行檢驗。本文借鑒溫忠麟等研究的中介效應檢驗方法，并構(gòu)建回歸方程(13)(14)，對上述兩種微觀影響途徑進行檢驗。

=+ln++++++

(13)

=+ln+++++++

(14)

其中，為中介變量，通過觀察系數(shù)和的顯著性，即可判斷中介機制是否存在。本文采用企業(yè)勞動生產(chǎn)率()作為生產(chǎn)效率的替代變量，由于本文分析的時間區(qū)間為2009—2013年，受工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)庫的指標變量限制，用企業(yè)勞動生產(chǎn)率代替企業(yè)全要素生產(chǎn)率()進行研究。本文參考施炳展的做法，以企業(yè)專利創(chuàng)新數(shù)量作為固定投入效率的代理變量，具體采用企業(yè)年專利創(chuàng)新數(shù)量()作為固定投入效率的替代變量，但由于數(shù)據(jù)限制，企業(yè)年專利數(shù)量具體計算為該年企業(yè)專利申請量與授權(quán)量之和。

表5匯報了上述檢驗的回歸結(jié)果，第(2)列中顯示工業(yè)機器人滲透度的系數(shù)顯著為正，表明工業(yè)機器人應用可以有效提高企業(yè)的勞動生產(chǎn)率，而根據(jù)表5中第(3)列的結(jié)果，勞動生產(chǎn)率對出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響在10%的水平上顯著為正，說明勞動生產(chǎn)率的提高顯著促進了出口產(chǎn)品質(zhì)量的提高。由此可見，工業(yè)機器人應用對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響是通過提高企業(yè)的生產(chǎn)效率來實現(xiàn)的。同理，第(4)列中的結(jié)果顯示，工業(yè)機器人滲透度對企業(yè)年專利創(chuàng)新的系數(shù)顯著為負，表明工業(yè)機器人應用會降低企業(yè)研發(fā)效率。對此本文的解釋是，首先這可能是因為企業(yè)購買使用機器人會增加企業(yè)的融資約束，無奈之下企業(yè)減少研發(fā)或廣告投入，進而降低固定成本投入效率。根據(jù)國際機器人聯(lián)合會IFR的統(tǒng)計，中國在2013年以前超過70%的工業(yè)機器人通過外國進口獲得，而國內(nèi)的機器人生產(chǎn)技術(shù)大多處于產(chǎn)業(yè)中低端領域，同時對外技術(shù)引進對本土企業(yè)的創(chuàng)新促進效應仍然有一定局限性，這可能也導致企業(yè)降低研發(fā)效率。但根據(jù)第(6)列的結(jié)果顯示，工業(yè)機器人滲透度的系數(shù)顯著為正，可能是在工業(yè)機器人應用的初期，對生產(chǎn)效率的作用相對固定投入效率更大，說明與預期理論機制假設一致，即工業(yè)機器人對企業(yè)生產(chǎn)效率和固定成本投入效率的正向和反向影響之和為正，最終提升了企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量。

表5 中介效應檢驗回歸結(jié)果

續(xù)表5

五、拓展研究

(一)宏觀市場競爭層面考察

人工智能具有溢出帶動性很強的“頭雁”效應，它是一種通用技術(shù)，而通用技術(shù)是全面影響經(jīng)濟和各個產(chǎn)業(yè)的具有基礎性和通用性特征的技術(shù)。同樣，以工業(yè)機器人為代表的人工智能技術(shù)不僅會影響市場微觀企業(yè)主體，還會作用于宏觀市場環(huán)境，比如不同行業(yè)的市場競爭環(huán)境。

因此，本文進一步探究了工業(yè)機器人應用是如何通過改變市場競爭程度，影響企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量。本文以市場競爭程度考察市場競爭的作用，并采用市場集中度該指標進行刻畫，市場集中度越大，表示市場集中程度越高，市場競爭程度越弱，壟斷勢力越強。

表6第(2)(3)列匯報了市場競爭層面的回歸結(jié)果。第(2)列中結(jié)果顯示工業(yè)機器人滲透度的系數(shù)顯著為負，表明工業(yè)機器人應用有效降低了市場集中度，而根據(jù)表6第(3)列的結(jié)果，市場集中度對出口產(chǎn)品質(zhì)量的影響在1%的水平上顯著為負，說明市場集中度的提高抑制了企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的提升，即市場競爭有利于提高企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量，這與施炳展和邵文波、蘇丹妮等得出的結(jié)論相一致。

表6 拓展研究回歸結(jié)果

從前文分析已知，工業(yè)機器人的應用顯著提升了大型企業(yè)的出口產(chǎn)品質(zhì)量，根據(jù)市場產(chǎn)品競爭的邏輯，產(chǎn)品質(zhì)量的提升應該增強了中國大型企業(yè)的國際競爭力，且出口企業(yè)的市場份額再分配更大程度上提升了中國整體出口產(chǎn)品質(zhì)量，可見工業(yè)機器人應用可以淘汰產(chǎn)品質(zhì)量低的中小企業(yè)，促進資源的有效分配，這更能促進大型企業(yè)的出口增長，所以市場集中度應該上升。但本文進一步分析發(fā)現(xiàn)，工業(yè)機器人的應用在提升大型企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的同時，卻降低了出口企業(yè)的市場集中度，即出口市場中融入了更多的中小企業(yè)。對此本文的解釋是，在本文研究的2009—2013年時期范圍內(nèi)，除了工業(yè)機器人的應用外，還存在其他的主導性因素降低了行業(yè)市場集中度。首先，在2001年中國入世后，國家政策(2004年《對外貿(mào)易法》、2006年出口退稅負擔機制等)推動大量中小企業(yè)融入出口市場。尤其在2008年金融危機后，中國進一步提高出口退稅率，以及推出出口信用保險政策。這些政策很大程度上促進了國內(nèi)中小企融入國際市場，降低了行業(yè)市場集中度。此外，根據(jù)現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，在中國入世后，新進入出口市場的企業(yè)大采用以價格競爭為特征的低價低質(zhì)量策略，不利于大型企業(yè)發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟效應，這在一定程度上也拉低了中國出口產(chǎn)品的平均質(zhì)量?？梢?，工業(yè)機器人的應用雖然顯著提高了大型企業(yè)的出口產(chǎn)品質(zhì)量，淘汰了一部分產(chǎn)品質(zhì)量不過關的企業(yè)，即“質(zhì)量競爭效應”。但由于中小企業(yè)大量進入出口市場抵消部分了“質(zhì)量競爭效應”，所以盡管工業(yè)機器人有助于提高企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量，但在在本文的研究時間范圍內(nèi)仍然降低了市場集中度，且對整體企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的提升有限。

在產(chǎn)業(yè)組織理論中，企業(yè)績效受市場競爭的影響是不確定的，良性(惡性)競爭促進(阻礙)企業(yè)績效的提高，在本文的出口產(chǎn)品質(zhì)量研究中，存在良性競爭與惡性競爭，即質(zhì)量競爭與價格競爭，但本文研究的核心結(jié)論仍然成立，這表明加大工業(yè)機器人的應用能有效提升企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量。因此本文認為，以工業(yè)機器人為代表的人工智能技術(shù)可以優(yōu)化宏觀市場競爭環(huán)境，加快中國市場化進程，從而帶動中國出口產(chǎn)品向高質(zhì)量發(fā)展。

(二)基于地區(qū)進口機器人數(shù)據(jù)的再討論

根據(jù)前文的基準回歸結(jié)果，工業(yè)機器人的應用能顯著提升企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量。進口貿(mào)易是影響企業(yè)全要素生產(chǎn)率變動的主要因素之一，而地區(qū)進口機器人數(shù)量直接影響地區(qū)機器人存量，那么地區(qū)進口的工業(yè)機器人是否會通過上述分析的機制渠道影響地區(qū)企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量？為了檢驗這一點，提高結(jié)果的穩(wěn)健性，本文選擇企業(yè)所處地級市的進口工業(yè)機器人數(shù)量()為替代解釋變量，展開進一步分析。具體步驟為：首先，保留海關數(shù)據(jù)中的進口機器人數(shù)據(jù)，其中工業(yè)機器人的HS編碼包括以下幾類：噴涂機器人(84248920)、搬運機器人(84289040)、多功能工業(yè)機器人(84795010)、其他未列名工業(yè)機器人(84795090)、集成電路工廠專用的自動搬運機器人(84864031)、電阻焊接機器人(85152120)、電弧焊接機器人(85153120)和激光焊接機器人(85158010)；然后，將海關數(shù)據(jù)“產(chǎn)銷地”這一關鍵變量統(tǒng)一到地級市層面；最后，分地級市計算該地區(qū)機器人總數(shù)。

更換核心解釋變量的回歸結(jié)果見表6第(4)列，其中地區(qū)進口機器人替代變量的估計系數(shù)為0.001，且在5%的水平上顯著為正。由此可見，本文所研究的工業(yè)機器人有助于提升企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的結(jié)論穩(wěn)健成立。

六、結(jié)論和政策建議

(一)結(jié)論

本文使用IFR公布的2009—2013年行業(yè)層面的機器人數(shù)據(jù)以及中國工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)庫、中國海關數(shù)據(jù)庫的微觀數(shù)據(jù)，并根據(jù)理論分析框架，實證檢驗了以工業(yè)機器人為代表的人工智能技術(shù)對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的提升效應。同時，綜合考慮中國不同地理位置、不同企業(yè)規(guī)模和不同企業(yè)所有制之間不容忽視的差異，本文也從地區(qū)、企業(yè)規(guī)模和企業(yè)性質(zhì)等多個角度探究工業(yè)機器人應用對企業(yè)出口產(chǎn)品質(zhì)量的異質(zhì)性影響。接著，本文進行了機制檢驗，發(fā)現(xiàn)在工業(yè)機器人初步應用階段，其主要通過提高企業(yè)生產(chǎn)效率從而提升出口產(chǎn)品質(zhì)量，而抑制了固定成本投入效率的提高。除此之外，本文的進一步研究發(fā)現(xiàn)，工業(yè)機器人優(yōu)化了宏觀市場競爭環(huán)境，加快市場競爭由“價格競爭”轉(zhuǎn)為“質(zhì)量競爭”，這有利于出口產(chǎn)品質(zhì)量的提升，同時在采用地區(qū)進口機器人作為替代變量后本文的核心結(jié)論仍然成立。

(二)政策建議

第一，應針對不同特征類型的企業(yè)實行差異化的推動工業(yè)機器人等人工智能技術(shù)應用政策。首先，對于處在不同地區(qū)的企業(yè)，像沿海地區(qū)與內(nèi)陸地區(qū)的企業(yè)，政策制定者應根據(jù)地區(qū)市場化進程和對外開放程度，制定因地制宜、因勢利導的人工智能技術(shù)推廣政策，旨在普惠技術(shù)進步帶來的福利，推動各地區(qū)協(xié)調(diào)平衡發(fā)展。其次，根據(jù)本文的拓展研究，當前可能仍存在中小出口企業(yè)采用“價格競爭”的策略，因此對于目前不同規(guī)模的企業(yè)，政策制定者應采取措施規(guī)范市場秩序，利用市場機制淘汰產(chǎn)品質(zhì)量落后的中小出口企業(yè)，保護大型企業(yè)的既得利益。同時，政策制定者應該關注市場是否會出現(xiàn)壟斷現(xiàn)象，盡量避免部分大型企業(yè)以自身規(guī)模優(yōu)勢控制出口市場，保證出口市場良性健康發(fā)展。最后，對于不同所有制的企業(yè)，本文建議減輕國有企業(yè)的社會負擔，提高生產(chǎn)經(jīng)營效率，促進國企積極融入出口國際市場，同時保持非國有企業(yè)在出口市場的活力優(yōu)勢。

第二，應針對出口產(chǎn)品質(zhì)量提升制定更為有效的理論政策。首先，為保證企業(yè)研發(fā)投入的長期性，通過加大企業(yè)購買工業(yè)機器人等人工智能技術(shù)的補貼，減少企業(yè)前期購買技術(shù)的資金壓力，進而提高企業(yè)固定成本投入效率；其次，在教育領域，積極深化以人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)為代表的新型學科教育發(fā)展，培養(yǎng)與企業(yè)智能化發(fā)展相匹配的高技能人才，防止出現(xiàn)“過度智能化”所需技能素質(zhì)與勞動者技能不匹配的問題，旨在替代傳統(tǒng)勞動力成本上升的劣勢，進而提高企業(yè)生產(chǎn)效率；最后，政府可積極倡導或組織有關人工智能技術(shù)的商業(yè)性平臺，鼓勵中小企業(yè)應用工業(yè)機器人等人工智能技術(shù)，提高企業(yè)創(chuàng)新能力，加快創(chuàng)新投入轉(zhuǎn)化為產(chǎn)出，從而助力中國企業(yè)高質(zhì)量參與全球化市場競爭。