王士香 孫嘉笛 劉 備

(1.吉林財(cái)經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130117;2.南京郵電大學(xué)管理學(xué)院,江蘇南京210003)

一、引言

以人工智能為代表的新一代信息技術(shù)蓬勃發(fā)展,工業(yè)智能化已經(jīng)進(jìn)入全新發(fā)展階段。2008年金融危機(jī)之后,美國(guó)和德國(guó)先后提出“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”和“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略計(jì)劃,嘗試借助工業(yè)智能化在新一輪技術(shù)革命浪潮中搶占先機(jī)。我國(guó)為實(shí)現(xiàn)制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展,國(guó)務(wù)院在2015年發(fā)布《中國(guó)制造2025》,提出要以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線(xiàn),以推進(jìn)智能制造為主攻方向[1]。工信部2017年發(fā)布的《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2018—2020年)》指出,通過(guò)實(shí)施四項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù),力爭(zhēng)到2020年,一系列人工智能標(biāo)志性產(chǎn)品取得重要突破,在若干重點(diǎn)領(lǐng)域形成國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)[2]。2021年工信部、國(guó)家發(fā)改委等八部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》,明確智能制造需要長(zhǎng)期堅(jiān)持、分步實(shí)施[3]。工業(yè)智能化作為新興的工業(yè)技術(shù)革命形式,不僅在生產(chǎn)中引進(jìn)智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)高級(jí)化,而且加速與提高了企業(yè)間知識(shí)流動(dòng)和整合水平、協(xié)同水平,縮短了企業(yè)間的“認(rèn)知距離”。探索工業(yè)智能化之路,既是黨和國(guó)家審時(shí)度勢(shì)作出的重要戰(zhàn)略部署,也是我國(guó)工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的基本遵循[4]。

工業(yè)智能化是以機(jī)械設(shè)備為物質(zhì)載體,以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息通信技術(shù)、軟件工程技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、機(jī)器人等技術(shù)為支撐[5],與工業(yè)融合發(fā)展,貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝備、管理、服務(wù)等各個(gè)工業(yè)制造環(huán)節(jié),以實(shí)現(xiàn)智能感知、學(xué)習(xí)、控制、調(diào)度和決策等的過(guò)程[6]。工業(yè)智能化實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)搜集、分析以及處理信息,進(jìn)而智能控制機(jī)器使其能夠進(jìn)行有序生產(chǎn),完成了由腦力勞動(dòng)向計(jì)算機(jī)控制的高級(jí)轉(zhuǎn)化[7]。工業(yè)智能化不僅有利于解決勞動(dòng)力成本上升問(wèn)題[8-10],還有利于提高企業(yè)的生產(chǎn)效率[11-13]。

有研究表明,生產(chǎn)率提高是工業(yè)智能化推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要途徑[14]。尹慶雙等考察了工業(yè)智能化對(duì)提升地區(qū)勞動(dòng)生產(chǎn)率是否存在空間外部性,且個(gè)體勞動(dòng)者的性別、戶(hù)籍以及人力資本水平在其中扮演何種重要角色[15]。王林輝等探討了工業(yè)智能化對(duì)企業(yè)地理空間分布的重塑效應(yīng),研究表明工業(yè)智能化可能使企業(yè)發(fā)展存在“馬太效應(yīng)”,要素配置調(diào)整以及生產(chǎn)率提升是重要機(jī)制[16]。韓寶國(guó)等采用動(dòng)態(tài)面板模型,實(shí)證檢驗(yàn)了產(chǎn)品智能化對(duì)中國(guó)工業(yè)增長(zhǎng)的影響,研究結(jié)果表明無(wú)論是從工業(yè)增加值比重還是從工業(yè)增長(zhǎng)速度來(lái)看,產(chǎn)品智能化均有助于提升工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)[17]。進(jìn)一步,智能技術(shù)應(yīng)用能激發(fā)技術(shù)人員的創(chuàng)新動(dòng)機(jī)和熱情,讓技術(shù)研發(fā)人員全身心地從事更加復(fù)雜、更高層次、更具創(chuàng)新性的研發(fā)設(shè)計(jì)[18]。創(chuàng)新水平的提高能夠顯著地促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。此外,也有一部分學(xué)者認(rèn)為,工業(yè)智能化的普及引發(fā)的勞動(dòng)力就業(yè)替代,不僅會(huì)導(dǎo)致就業(yè)結(jié)構(gòu)失衡,還會(huì)使人和機(jī)器發(fā)生工資競(jìng)爭(zhēng),社會(huì)儲(chǔ)蓄和投資不斷降低,進(jìn)而對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)向影響[19]。研究表明,有超過(guò)19.05%的勞動(dòng)就業(yè)存在人工智能化的高職業(yè)替代風(fēng)險(xiǎn),并且,高年齡和受教育水平低的勞動(dòng)者職業(yè)可替代風(fēng)險(xiǎn)更高[20]。劉洋等研究發(fā)現(xiàn)并不是工業(yè)智能化發(fā)展水平越高就越好,適宜的工業(yè)智能化更有利于中國(guó)實(shí)現(xiàn)“促增長(zhǎng)”與“保民生”雙贏[21]。

事實(shí)上,在經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中,隨著區(qū)域之間交流與合作不斷深化,工業(yè)智能化發(fā)展對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響不僅僅體現(xiàn)在本地區(qū)也會(huì)影響到鄰近地區(qū),即工業(yè)智能化對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)存在空間溢出效應(yīng)。工業(yè)智能化通過(guò)運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù),將生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)與數(shù)字化、信息化、智能化接軌,較高水平的生產(chǎn)效率和技術(shù)創(chuàng)新能力對(duì)其他鄰近地區(qū)將產(chǎn)生一定的“示范效應(yīng)”[22]。鄰近地區(qū)的企業(yè)可通過(guò)“模仿”提升自己的技術(shù)水平、創(chuàng)新能力和經(jīng)營(yíng)效率[23],進(jìn)而對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用。當(dāng)然,技術(shù)溢出效應(yīng)的大小還取決于吸收和模仿能力的強(qiáng)弱[24]。如果鄰近地區(qū)吸收或采用此類(lèi)技術(shù)的能力較弱,工業(yè)智能化對(duì)其技術(shù)溢出效應(yīng)可能并不顯著。工業(yè)智能化作為技術(shù)進(jìn)步的一種形式,也會(huì)在企業(yè)間產(chǎn)生一定的“競(jìng)爭(zhēng)效應(yīng)”。此外,工業(yè)智能化水平高地區(qū)的企業(yè)具有較強(qiáng)的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)和較高的盈利水平,這在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中會(huì)對(duì)鄰近地區(qū)的企業(yè)形成較強(qiáng)的同業(yè)壓力[25],激勵(lì)鄰近地區(qū)企業(yè)采用先進(jìn)技術(shù)、增加研發(fā)投入,進(jìn)而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和技術(shù)溢出。

工業(yè)智能化作為技術(shù)進(jìn)步的一種形式[26],在地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中扮演著重要角色,已成為各國(guó)或地區(qū)在未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中獲得領(lǐng)先地位的一種重要手段。已有研究探討了工業(yè)智能化發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效應(yīng),但忽略了空間溢出作用下工業(yè)智能化對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的“本地-鄰地”效應(yīng),更未充分考慮工業(yè)智能化發(fā)展的不同階段,工業(yè)智能化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)可能產(chǎn)生的非線(xiàn)性作用效果。事實(shí)上,由于以新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施為載體的智能技術(shù)具有顯著的外溢性以及階段性特征,因此,有必要探索工業(yè)智能化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)影響的空間溢出與非線(xiàn)性效應(yīng)。

二、研究設(shè)計(jì)

隨著人工智能的不斷發(fā)展并進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段,人工智能與生產(chǎn)活動(dòng)的融合日益提升,越來(lái)越多的學(xué)者聚焦于工業(yè)智能化領(lǐng)域。本文選取地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平作為被解釋變量,工業(yè)智能化水平作為核心解釋變量,同時(shí)將勞動(dòng)投入與物質(zhì)資本投入作為控制變量構(gòu)建模型,研究工業(yè)智能化對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用效果以及空間溢出效應(yīng)。

(一)變量選擇與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.變量選擇

地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(gdp):本文選擇地區(qū)生產(chǎn)總值來(lái)度量地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

工業(yè)智能化水平(Inte1、Inte2):工業(yè)智能化水平指標(biāo)采用地級(jí)市注冊(cè)網(wǎng)站的企業(yè)比例、每平方公里長(zhǎng)途光纜線(xiàn)路長(zhǎng)度、每萬(wàn)家企業(yè)中從事與智能供應(yīng)鏈相關(guān)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的企業(yè)數(shù)量、每萬(wàn)家企業(yè)中從事與智能安全管理相關(guān)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的企業(yè)數(shù)量等13個(gè)指標(biāo)來(lái)度量,分別采用熵權(quán)法和TOPSIS法構(gòu)建工業(yè)智能化指標(biāo)體系,并據(jù)此得到工業(yè)智能化水平。Inte1、Inte2分別是熵權(quán)法和TOPSIS法的測(cè)算結(jié)果。

勞動(dòng)投入(human):勞動(dòng)投入作為一種內(nèi)生資本要素,是推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要因素之一。勞動(dòng)投入一方面有助于提升產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)能力,另一方面有助于加速技術(shù)的吸收與轉(zhuǎn)化,從而推動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。本文采用城市就業(yè)人口數(shù)量來(lái)衡量勞動(dòng)投入。

物質(zhì)資本投入(fai):固定資產(chǎn)投入有助于快速且有效地積累物質(zhì)資本,是拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿?本文選用地區(qū)的固定資產(chǎn)投入衡量物質(zhì)資本水平。

2.數(shù)據(jù)來(lái)源

考慮到數(shù)據(jù)可得性,本文選取2003—2019年277個(gè)地級(jí)市的面板數(shù)據(jù)為樣本,上述指標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)自《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》及各省統(tǒng)計(jì)年鑒。進(jìn)行實(shí)證分析前,對(duì)經(jīng)濟(jì)變量以2003年為基期采用指數(shù)平減剔除價(jià)格因素,并進(jìn)行對(duì)數(shù)化處理。

(二)模型設(shè)定

空間計(jì)量模型包括空間杜賓模型(SDM)、空間滯后模型(SAR)和空間誤差模型(SEM)等,其中,空間杜賓模型是空間滯后模型和空間誤差模型的組合擴(kuò)展形式,同時(shí)考察因變量與自變量的空間相關(guān)性,其對(duì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的解釋更完善。本文驗(yàn)證該模型的適用性,結(jié)果如下:

1.空間相關(guān)性檢驗(yàn)

Moran’s I指數(shù)測(cè)度指標(biāo)的全局相關(guān)性,本文選用鄰接權(quán)重矩陣,進(jìn)行工業(yè)智能化水平和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的空間相關(guān)性檢驗(yàn),如表1所示。觀(guān)測(cè)期內(nèi)重要變量的Moran’s I指數(shù)均在1%的顯著性水平下通過(guò)檢驗(yàn),且數(shù)值大于0,這顯示工業(yè)智能化水平與地區(qū)生產(chǎn)總值存在空間正相關(guān)性,整體展現(xiàn)“低-低”和“高-高”分布形態(tài)。

表1 鄰接權(quán)重矩陣的空間相關(guān)性檢驗(yàn)(Moran’s I指數(shù))

為更加直觀(guān)地展示工業(yè)智能化發(fā)展特征,繪制2003年和2019年工業(yè)智能化指數(shù)的散點(diǎn)圖(圖1),各地級(jí)市工業(yè)智能化指數(shù)主要分布在第一、第三象限,表明城市間工業(yè)智能化水平總體存在正相關(guān)關(guān)系,即工業(yè)智能化水平較高的城市趨近于其他工業(yè)智能化水平較高的城市,工業(yè)智能化水平較低的城市臨近其他工業(yè)智能化水平較低的城市,進(jìn)一步證實(shí)了城市間工業(yè)智能化水平的空間相關(guān)性。

圖1a 2003年工業(yè)智能化水平(熵權(quán)法)Moran散點(diǎn)圖圖1b 2019年工業(yè)智能化水平(熵權(quán)法)Moran散點(diǎn)圖

圖1c 2003年工業(yè)智能化水平(TOPSIS法)Moran散點(diǎn)圖圖1d 2019年工業(yè)智能化水平(TOPSIS法)Moran散點(diǎn)圖

2.空間計(jì)量模型的選擇和設(shè)定

工業(yè)智能化水平及城市地區(qū)生產(chǎn)總值皆存在顯著的全局空間相關(guān)性和局部空間相關(guān)性,所以空間因素是影響城市地區(qū)生產(chǎn)總值的重要因素之一,據(jù)此,本文采用空間計(jì)量模型進(jìn)行研究。為確定空間計(jì)量模型的具體形式,本文以鄰接權(quán)重矩陣為空間權(quán)重矩陣進(jìn)行LM檢驗(yàn)和LR檢驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 鄰接權(quán)重矩陣的空間計(jì)量模型適用性檢驗(yàn)結(jié)果

由表2可知,第一,LM檢驗(yàn)及Robust LM檢驗(yàn)的4個(gè)P值均在1%水平顯著,拒絕滯后項(xiàng)或誤差項(xiàng)不存在空間相關(guān)性的原假設(shè),所以空間滯后模型(SAR)和空間誤差模型(SEM)都適用,基于此,本文選擇結(jié)合兩者的空間杜賓模型(SDM)。第二,LR檢驗(yàn)的結(jié)果均在1%水平顯著,說(shuō)明SDM模型不能退化成SAR或SEM模型。因此,本文最后選用空間杜賓模型進(jìn)行研究,模型形式如下:

(1)

式(1)中,ui為城市固定效應(yīng),vt為時(shí)間固定效應(yīng),εit為隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng),wij為鄰接空間權(quán)重矩陣。

(2)

三、實(shí)證結(jié)果

(一)空間杜賓模型回歸結(jié)果

通過(guò)適用性檢驗(yàn),本文最終選用空間杜賓模型進(jìn)行研究,并以鄰接權(quán)重矩陣作為空間權(quán)重矩陣,以用熵權(quán)法和TOPSIS法測(cè)得的工業(yè)智能化水平作為核心解釋變量,得到空間杜賓模型三種固定效應(yīng)的回歸結(jié)果,如表3所示比較三種固定效應(yīng)的R2值,可以發(fā)現(xiàn)個(gè)體固定效應(yīng)的R2值最高,所以本文主要對(duì)空間杜賓模型中個(gè)體固定效應(yīng)的結(jié)果進(jìn)行分析。

表3 鄰接權(quán)重矩陣的空間杜賓模型回歸結(jié)果

根據(jù)個(gè)體固定效應(yīng)的結(jié)果,分別以Inte1和Inte2作為核心解釋變量時(shí),被解釋變量地區(qū)生產(chǎn)總值的空間滯后項(xiàng)系數(shù)分別為0.829和0.839,且均在1%的水平顯著,說(shuō)明被解釋變量地區(qū)生產(chǎn)總值對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平存在正向的空間溢出效應(yīng)。當(dāng)Inte1和Inte2為核心解釋變量時(shí),兩者的空間系數(shù)分別為0.694和0.493,且都在1%的水平顯著,說(shuō)明工業(yè)智能化水平對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有顯著的正向空間溢出效應(yīng),即提高本市的工業(yè)智能化水平會(huì)對(duì)周邊城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平產(chǎn)生正向影響。

但僅靠空間杜賓模型的點(diǎn)估計(jì)難以準(zhǔn)確解釋工業(yè)智能化水平對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的空間溢出效應(yīng),本文借助偏微分方法進(jìn)一步計(jì)算直接效應(yīng)和間接效應(yīng),以更好地刻畫(huà)工業(yè)智能化水平對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的空間溢出效應(yīng),具體效應(yīng)分解結(jié)果如表4所示。

表4 鄰接權(quán)重矩陣的空間杜賓模型效應(yīng)分解結(jié)果

當(dāng)Inte1為核心解釋變量時(shí),其直接效應(yīng)系數(shù)為1.457且在1%水平顯著,說(shuō)明提高工業(yè)智能化水平能夠促進(jìn)本市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,因?yàn)楣I(yè)智能化水平提高后,勞動(dòng)者的工作方式發(fā)生變化,企業(yè)更易形成自動(dòng)化流水線(xiàn)生產(chǎn)[27],生產(chǎn)效率隨之提高,進(jìn)而提高本市的地區(qū)生產(chǎn)總值。Inte1的間接效應(yīng)系數(shù)為7.48且在1%水平顯著為正,說(shuō)明提高工業(yè)智能化水平也會(huì)促進(jìn)周邊城市的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。工業(yè)智能化水平提高后,生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大,產(chǎn)業(yè)鏈得到延伸,形成“示范效應(yīng)”和“同業(yè)壓力”,工業(yè)智能化存在正向空間溢出效應(yīng)進(jìn)而提高周邊城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。當(dāng)Inte2為核心解釋變量時(shí),其直接效應(yīng)系數(shù)和間接效應(yīng)系數(shù)均在1%水平顯著為正,證實(shí)提高工業(yè)智能化水平不僅能促進(jìn)本市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,還對(duì)周邊城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到促進(jìn)作用。

(二)空間杜賓模型的穩(wěn)健性檢驗(yàn)

為了證明上述結(jié)果的穩(wěn)健性,本文將鄰接權(quán)重矩陣替換為經(jīng)濟(jì)地理嵌套矩陣后再次進(jìn)行空間計(jì)量模型回歸,矩陣中所對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)為2003—2019年各城市的gdp均值,以經(jīng)濟(jì)地理嵌套矩陣為權(quán)重矩陣做空間相關(guān)性檢驗(yàn),結(jié)果如表5所示?？梢钥闯?工業(yè)智能化水平和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平同樣存在空間正相關(guān)性,可以使用空間計(jì)量模型進(jìn)行分析。

表5 經(jīng)濟(jì)地理嵌套矩陣的空間相關(guān)性檢驗(yàn)

模型適用性檢驗(yàn)結(jié)果如表6所示?？梢钥闯鯨M檢驗(yàn)和LR檢驗(yàn)的P值均為0,故本文以經(jīng)濟(jì)地理嵌套矩陣為空間權(quán)重矩陣時(shí),仍然選用空間杜賓模型進(jìn)行分析。

表6 經(jīng)濟(jì)地理嵌套矩陣的空間計(jì)量模型適用性檢驗(yàn)

以經(jīng)濟(jì)地理嵌套矩陣為空間權(quán)重矩陣做空間杜賓模型回歸,綜合對(duì)比三種效應(yīng)的回歸系數(shù)、擬合優(yōu)度,替換空間距離矩陣后仍可選擇個(gè)體固定效應(yīng)模型進(jìn)行估計(jì)。同樣借助偏微分方法進(jìn)一步計(jì)算直接效應(yīng)和間接效應(yīng),刻畫(huà)工業(yè)智能化水平對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的空間溢出效應(yīng),由表7可知,除了當(dāng)以Inte2為核心解釋變量時(shí),其直接效應(yīng)為0.042不顯著,間接效應(yīng)顯著為正,為1.306,其余系數(shù)的方向與上文模型的回歸結(jié)果基本相符,說(shuō)明空間杜賓模型的結(jié)論具有可靠性。

表7 經(jīng)濟(jì)地理嵌套矩陣的空間杜賓模型效應(yīng)分解結(jié)果

(三)異質(zhì)性分析

1.工業(yè)化水平異質(zhì)性分析

本文以90%為界將277個(gè)城市按非農(nóng)增加值比重劃分為兩類(lèi),即進(jìn)入工業(yè)化后期的城市和未進(jìn)入工業(yè)化后期的城市,探討不同工業(yè)化水平下工業(yè)智能化水平對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的空間溢出效應(yīng)。

考慮到權(quán)重矩陣的適用性,本文使用經(jīng)濟(jì)地理嵌套矩陣進(jìn)行分析。首先對(duì)兩類(lèi)城市Inte1、Inte2和gdp的空間相關(guān)性進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果顯示應(yīng)使用空間計(jì)量模型進(jìn)行異質(zhì)性分析。本文對(duì)兩類(lèi)的城市空間計(jì)量模型進(jìn)行模型適用性檢驗(yàn),結(jié)合LM檢驗(yàn)、LR檢驗(yàn)及Hausman檢驗(yàn)的結(jié)果,確定異質(zhì)性分析所使用的模型均為空間杜賓模型。綜合對(duì)比三種固定效應(yīng)的擬合優(yōu)度,選擇個(gè)體固定效應(yīng)模型進(jìn)行估計(jì)。由偏微分方法計(jì)算得到的效應(yīng)分解結(jié)果如表8所示?？梢钥闯?核心解釋變量為Inte1時(shí),未進(jìn)入工業(yè)化后期的城市工業(yè)智能化對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的直接效應(yīng)系數(shù)為正但并不顯著,而進(jìn)入工業(yè)化后期城市的直接效應(yīng)系數(shù)顯著為正,說(shuō)明工業(yè)智能化的應(yīng)用對(duì)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和人才有較高要求,進(jìn)入工業(yè)化后期的城市工業(yè)基礎(chǔ)穩(wěn)固,技能人才和技術(shù)人才充裕,工業(yè)生產(chǎn)率更高,工業(yè)智能化推動(dòng)生產(chǎn)率提升的效果更突出,直接效應(yīng)系數(shù)顯著;而未進(jìn)入工業(yè)化后期的城市,工業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)較差,工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施及人力資本等水平有限,因此工業(yè)智能化并不能有效促進(jìn)本地經(jīng)濟(jì)發(fā)展。此外,兩類(lèi)城市的間接效應(yīng)系數(shù)均顯著為正,說(shuō)明工業(yè)智能化對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平具有顯著的正向空間溢出效應(yīng)。核心解釋變量為Inte2時(shí),系數(shù)的方向和顯著性與以Inte1為核心解釋變量時(shí)基本一致,說(shuō)明異質(zhì)性分析結(jié)果具有穩(wěn)健性。

表8 工業(yè)化水平異質(zhì)性分析的空間杜賓模型效應(yīng)分解結(jié)果

2.市場(chǎng)化水平異質(zhì)性分析

進(jìn)一步探討不同市場(chǎng)化水平下工業(yè)智能化對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的空間溢出效應(yīng),本文選取市場(chǎng)化水平對(duì)樣本進(jìn)行分類(lèi)。以2019年277個(gè)城市市場(chǎng)化指數(shù)的中位數(shù)為分界點(diǎn),將277個(gè)城市劃分為兩類(lèi),即高市場(chǎng)化水平城市和低市場(chǎng)化水平城市。

首先對(duì)兩類(lèi)城市Inte1、Inte2、gdp的空間相關(guān)性及空間計(jì)量模型的適用性進(jìn)行檢驗(yàn),綜合對(duì)比三種固定效應(yīng)模型的擬合優(yōu)度。結(jié)果表明個(gè)體固定效應(yīng)下的空間杜賓模型適用,運(yùn)用偏微分方法得出兩類(lèi)城市的效應(yīng)分解結(jié)果,如表9所示。當(dāng)核心解釋變量為Inte1時(shí),高市場(chǎng)化水平城市的直接效應(yīng)系數(shù)顯著為正,而低市場(chǎng)化水平城市的直接效應(yīng)系數(shù)為-0.171,但不顯著。理論上,工業(yè)智能化可以通過(guò)研發(fā)投入、技術(shù)擴(kuò)散和人力資本積累等渠道促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)水平的增長(zhǎng)。市場(chǎng)化水平較高的地區(qū),技術(shù)、資本和勞動(dòng)力等生產(chǎn)要素更容易轉(zhuǎn)移到配置效率高的產(chǎn)業(yè)或地區(qū),因此能夠更好地發(fā)揮工業(yè)智能化對(duì)推進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的效果。兩類(lèi)城市的間接效應(yīng)系數(shù)分別為2.753和1.112,且只有市場(chǎng)化水平較高的城市通過(guò)了顯著性檢驗(yàn),說(shuō)明市場(chǎng)化水平會(huì)影響工業(yè)智能化的空間溢出效果。只有該地區(qū)的市場(chǎng)化水平較高時(shí),工業(yè)智能化才會(huì)對(duì)城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平產(chǎn)生顯著的正向空間溢出效應(yīng)。市場(chǎng)化水平較低的城市由于在政府管理、營(yíng)商環(huán)境和物質(zhì)人力基礎(chǔ)等因素與高市場(chǎng)化水平地區(qū)有較大差距,工業(yè)智能化對(duì)這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)作用較小,空間溢出效應(yīng)也不顯著。核心解釋變量為Inte2時(shí),系數(shù)的方向與顯著性與以Inte1為核心解釋變量時(shí)一致,說(shuō)明異質(zhì)性分析的結(jié)果具有穩(wěn)健性。

四、進(jìn)一步分析

不可否認(rèn),工業(yè)智能化對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生正向促進(jìn)作用,但是工業(yè)智能化發(fā)展具有階段性特征,其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)存在差異。為此,有必要探討工業(yè)智能化對(duì)提升地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的非線(xiàn)性效應(yīng)。本文借鑒Hansen[28]的面板門(mén)檻模型進(jìn)行驗(yàn)證,考慮到樣本中可能存在多個(gè)門(mén)檻,模型設(shè)定如下:

GDPit=α0+α1Inteitg(Inteit≤γ1)+α2Inteitg(Inteit>γ1)+…αnInteitg(Inteit≤γn)+αn+1Inteitg(Inteit>γn)+θxit+λi+εit

(3)

式(3)中,γ為門(mén)檻值,將樣本劃分為多個(gè)區(qū)間,Inte為工業(yè)智能化水平,此處為門(mén)檻變量。

本文首先進(jìn)行門(mén)檻面板效應(yīng)檢驗(yàn)。根據(jù)表10結(jié)果看出,Inte1通過(guò)雙門(mén)檻檢驗(yàn),Inte2通過(guò)單門(mén)檻檢驗(yàn),表明在不同的工業(yè)智能化發(fā)展階段,工業(yè)智能化水平與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平間存在非線(xiàn)性關(guān)系。Inte1、Inte2門(mén)檻值具體見(jiàn)表11。

表10 工業(yè)智能化水平與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的門(mén)檻效應(yīng)檢驗(yàn)

表11 門(mén)檻值與95%置信區(qū)間

其次,為驗(yàn)證門(mén)檻估計(jì)值的真實(shí)性,本文分別繪制Inte1和Inte2對(duì)應(yīng)門(mén)檻值的似然比圖像,如圖2所示。Inte1的兩個(gè)門(mén)檻估計(jì)值和Inte2的單一門(mén)檻估計(jì)值所對(duì)應(yīng)的LR值均在虛線(xiàn)以下,門(mén)檻估計(jì)值具有真實(shí)性。

圖2 門(mén)檻模型似然比函數(shù)圖

面板門(mén)檻回歸模型的結(jié)果如表12所示。當(dāng)Inte1為門(mén)檻變量時(shí),雙門(mén)檻模型下的工業(yè)智能化水平的系數(shù)分別為12.415、9.586和4.939,在1%的水平下通過(guò)檢驗(yàn),表明隨著工業(yè)智能化水平的提升,其對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的促進(jìn)作用逐漸減弱。當(dāng)Inte2為門(mén)檻變量時(shí),單門(mén)檻模型下的工業(yè)智能化水平的系數(shù)均顯著為正,當(dāng)工業(yè)智能化水平小于0.129時(shí),系數(shù)為5.054,當(dāng)工業(yè)智能化水平大于0.129時(shí),系數(shù)為2.348,同樣存在邊際效應(yīng)遞減的非線(xiàn)性特征。綜上,工業(yè)智能化水平對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用表現(xiàn)為非線(xiàn)性,且隨著工業(yè)智能化水平提升,其對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)作用存在遞減效應(yīng)。

表12 門(mén)檻效應(yīng)模型回歸結(jié)果

五、結(jié)論與建議

隨著以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新一代信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展,工業(yè)智能化成為未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的一種重要手段。作為技術(shù)進(jìn)步的一種形式,工業(yè)智能化有顯著的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和空間外溢效應(yīng),本文通過(guò)構(gòu)建空間計(jì)量模型,研究工業(yè)智能化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響,得到以下結(jié)論:工業(yè)智能化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展有顯著的促進(jìn)作用,同時(shí)存在正向空間溢出效應(yīng),即工業(yè)智能化不僅能對(duì)本市經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有正向影響,還對(duì)周邊城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平起到促進(jìn)作用。異質(zhì)性分析表明,工業(yè)智能化的地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)效應(yīng)在進(jìn)入工業(yè)化后期的地區(qū)顯著,這類(lèi)城市的空間溢出效應(yīng)也顯著強(qiáng)于未進(jìn)入工業(yè)化后期的城市;且在高市場(chǎng)化水平城市,其本地經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和空間溢出效應(yīng)更為顯著。工業(yè)智能化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用存在門(mén)檻效應(yīng),且呈邊際效應(yīng)遞減的非線(xiàn)性特征。

基于此,本文提出如下政策建議:

第一,充分發(fā)揮工業(yè)智能化對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的積極影響,大力推進(jìn)工業(yè)智能化發(fā)展。積極推進(jìn)以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等為代表的新一代信息技術(shù)與工業(yè)企業(yè)融合發(fā)展,推進(jìn)我國(guó)工業(yè)智能化規(guī)模不斷擴(kuò)大。地方政府也應(yīng)加快智能化建設(shè),引導(dǎo)工業(yè)智能化企業(yè)有序競(jìng)爭(zhēng)。借助工業(yè)發(fā)達(dá)城市的示范效應(yīng),積極帶動(dòng)周邊城市和地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。第二,積極推動(dòng)工業(yè)化進(jìn)程,加快推進(jìn)新型工業(yè)化。根據(jù)各地工業(yè)基礎(chǔ)狀況,有甄別地推進(jìn)工業(yè)智能化。重點(diǎn)推動(dòng)促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合的工業(yè)化,同時(shí)避免無(wú)視工業(yè)基礎(chǔ)盲目投入工業(yè)智能化項(xiàng)目。第三,各地需要不斷提高市場(chǎng)化水平,積極推出政策和法規(guī)提高影響市場(chǎng)化水平的因素。改善營(yíng)商環(huán)境,引導(dǎo)資本和人才的流動(dòng)并創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、文化交流平臺(tái)。此外,在工業(yè)智能化水平高和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)效應(yīng)高的地區(qū),應(yīng)大力推動(dòng)工業(yè)智能化領(lǐng)域的創(chuàng)新,合理使用知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),提高技術(shù)利用率,最大化發(fā)揮工業(yè)智能化推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的動(dòng)力機(jī)制,但須警惕工業(yè)智能化無(wú)序擴(kuò)張,過(guò)快地降低其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)效應(yīng)和空間溢出效應(yīng)。