全球价值链网络演进与中国创新增长

全球价值链网络演进与中国创新增长

全球价值链分工是涉及生产、贸易、投资、金融、创新

等多层次的立体式网络分工，在新科技革命的影响下，这一

分工模式中的生产链和创新链将日趋短小化、区域化和本地

化。全球价值链分工网络越来越受到价值观、意识形态和制

度结构等非经济因素的影响，因此其竞争性与排他性在不断

加强，处于全球价值链低端的国家攀升至全球价值链中高端

的难度趋于上升。

复旦大学世界经济系教授程大中认为，加快提高研发创

新水平、促进科技进步，直接关乎中国经济增长的驱动力能

否实现从〃中国制造〃向〃中国创造〃的成功转型，中国创新增

长的战略与政策导向至少应包括：坚持开放合作共赢，深度

融入全球价值链网络与创新网络，避免可能出现的〃脱钩〃趋

势；关注全球价值链出现的陡化态势，清醒地认识提升全球

价值链分工地位的艰巨性与长期性；认识到未来基于价值观

的价值链分工模式将会逐渐强化。

20世纪80年代末、90年代初以来，在纷繁复杂的世界

经济发展过程中，有两大趋势较为明显：一是全球价值链

(globalvaluechain,GVC)分工兴起并日益深化；二是信息

通讯技术(informationandcommunicationstechnology,ICT)

革命引发的科技创新竞争日趋激烈。进入21世纪，产业结

构调整步伐加快,数字经济、人工智能(artificialintelligence,

Al)异军突起；全球价值链网络进一步发展并出现重构态势,

国际竞争更加激烈。尤其是自2018年以来，随着中美关系

出现波折，中国在价值链和产业链、科技和学术领域面临的

〃脱钩〃风险日益增大。企业(乃至行业、国家)如若被排除

在全球价值链和创新链网络之外，其所带来的风险和挑战到

底如何，以及如何进行应对，需要认真评估。

01、全球价值链的本质是多层次网络分工

根据Baldwin和Venables的界定，全球价值链通常可以

分为序贯型(sequential)和垂直型(horizontal)两种形式,

即分别对应所谓的"蛇形"(snake)和〃蜘蛛形"(spider)两

种模式。但实际上，全球价值链网络是这两种价值链形式的

复杂组合。为此，我们需要从以下两个角度来理解全球价值

链分工及其网络结构，以及背后的经济学原理。首先，从跨

国微笑曲线(transnationalsmilingcurve)的角度理解全球价

值链分工。跨国微笑曲线可以从一国总体与行业的视角加以

解读。如果从国家总体的角度理解，那么跨国微笑曲线也可

以看作人均收入曲线，即意味着经济体所承担的全球价值链

任务或环节的高端化程度与其人均收入水平正相关。此外，

跨国微笑曲线不仅是全球价值链曲线，也反映支撑全球价值

链不同任务或环节的高级或高端要素的相对丰裕度。高级或

高端要素对应较高的增加值(或收入)，〃胜任〃全球价值链

的高端任务或环节。因此，具有较高人均收入水平的国家通

常也拥有较为丰裕的高端要素。总之，跨国微笑曲线背后的

经济学逻辑是，一国的高级或高端要素相对丰裕度决定了该

国在全球价值链分工中的地位，进而决定其人均收入水平。

其次，如果从立体的视角去埋解全球价值链分工，则这一分

工涉及生产、贸易、投资、金融乃至创新等多层网络。也就

是说，这是涵盖商流、信息流、物流、资金流，并将供应商、

制造商、分销商、零售商以及最终用户连成一个整体的功能

性网链结构，从而完成从研发设计、原材料采购到中间品和

最终产品制造，最后由销售网络把产品送到全球消费者手中

的整个过程。任何一层网络甚至网络中的任何一个节点出现

问题都可能导致整个价值链网络的瘫痪以及特定网络主体

的失败。比如，对于最近爆发的俄乌冲突，〃环球银行间金融

通讯/协会”(SocietyforWorldwideInterbankFinancial

Telecommunication)即SWIFT国际结算系统将俄罗斯几家大

银行排除在其支付系统之外。SWIFT是全球性同业合作组织,

覆盖200多个国家和地区，业务覆盖几乎所有的金融中心，

对接超过11000家银行、证券机构、市场基础设施和企业用

户，能够帮助全球用户社区通过可靠途径安全开展通讯并交

换标准化金融报文，从而支持全球和本地市场的金融交流，

并助力国际贸易和商业活动。这就意味着，一旦一国(即使

是部分银行或经济主体)被排除出SWIFT这一层金融网络之

外，那么其在其他层级网络（如生产、贸易、投资、创新等

网络）中的活动都会受到毁灭性的打击，从而对整个国家的

经济发展与科技创新造成致命影响。那么，表现为多层立体

网络结构的全球价值链网络的传导机制是如何作用的？围

绕这一问题，目前的前沿研究主要关注基于生产网络的传导

以及宏观波动的"颗粒〃起源（granularorigin）,而且大多从

两个经典研究出发来回答这一问题。

其一是Lucas的"分散化"论断（"diversification"

argument）,即当部门（节点）的个数n趋于无穷大时，总

量波动趋近于也就是说，当整体经济分解为越来越精细

0o

的部门（节点）时，独立的冲击会在各个部门（节点）之间

被平均（相互抵消），最终的总量会保持不变，因而冲击传

播机制（propagationmechanism）是很弱的。

其二是Hulten定理，即在一个有效率的经济中，部门

i所受的生产率（TFP）冲击对总量（GDP或总产出）的影响

等于该部门的Domar权重：（Domar权重Xi等于该部门销

售值piyi占GDP的比重）。也就是说，一个部门的Domar

权重是反映该部门所受TFP冲击如何影响GDP的充分统计

量。但是，Lucas的〃分散化〃论断没有考虑投入一产出网络关

系与部门异质性。Hulten定理只是一阶近似（firstorder

approximation）,没有考虑高阶（higherorder）的非线性情

形，即使任意两个部门的Domar权重相等，它们对总量的影

响也未必相等，因为它们在价值链网络中的地位不同。真实

世界的经济形态是，各主体（企业、部门、国家/地区）之

间往往存在投入产出关联（价值链关联），不同主体在价值

链网络中的规模、上下游位置等特征不尽相同。我们基于Eora

数据库计算并构建1990~2015年全球增加值贸易网络

（value-addedtradenetwork）,同时计算出各个经济体在这

一网络中的中心度地位。可以看出，无论是基于入度中心度

（indegree,id）还是基于出度中心度（outdegree,od）指标,

全球价值链网络中的经济体地位基本遵循幕律分布（Pareto

分布或Frechet分布），而且这一分布在样本时期里始终比

较稳健。由于企业、部门、国家/地区之间存在广泛的价值

链网络结构，因此任何一个主体（企业、部门、国家/地区）

引发的冲击都会很快通过价值链网络联系（放大）传导给其

他主体，并可能进一步反作用于源头主体，从而引起主体之

间的相互传导，导致资源在不同主体之间的重新配置，进而

影响经济效率、结构升级与创新增长。

02、新科技革命背景下全球价值链演进的新特点与新趋

势

自18世纪中后期以来，世界上先后发生了五次科技革

命。前三次科技革命主要发生在宏观领域。这些领域使用宏

观加工的母机（如车床、铳床、钻床、磨床等）将宏观材料

（如钢铁、水泥、塑料、纤维等）加工成宏观产品（如飞机、

火车、汽车、大楼、桥梁、大炮、坦克等）；使用的驱动机

器主要是蒸汽机、内燃机、发电机、电动机等。涉及的三大

标志性创新技术与行业依次是：第一，纺织机和蒸汽机；第

二，钢铁和铁路；第三，电气、工程和化学。20世纪中期，

从美国硅谷开始的科技革命拉开了微观领域科技革命和产

业创新的序幕，即使用微观加工的母机（如纳米加工设备的

光刻机、等离子刻蚀机等）将微观材料（如晶圆、氧化硅、

氮化硅薄膜等）加工成微观产品（如芯片），并应用于多种

产业领域。与前面提及的宏观产品相比，微观产品是用肉眼

不容易看得见的产品（即纳米级产品）。涉及的两大标志性

创新技术与行业依次是：第一，计算机及相关产业；第二，

信息技术产业。目前，世界孕育着新的第六次科技革命与产

业创新。这次新科技革命与产业创新最有可能发生的领域是

人工智能（AI）与新生物科技。预计这些产业领域将在未来

10〜30年内开始全面兴起。这将极大地改变生产要素（劳动

力、资本等）的结构与质量、生产函数的构成，以及经济的

基本形态。我们知道，在农业经济（农耕文明）时期，不存

在现代意义上的全球价值链分工；在工业经济（工业文明）

时期，全球价值链分工才开始逐步展开，但仍然是初步的、

局部的；到了服务经济（服务业文明）时期，全球价值链分

工终于全面展开，这是物质与服务相互促进的结果；在目前

开始的数字经济（数字/信息文明）时代，全球价值链分工

的物质基础条件充分，但价值观、思想和意识形态等非物质

方面的影响逐渐上升。在不同的经济形态中，人的作用及与

相关主体的关系不尽相同。该关系在农业经济时代，主要是

人与大自然的关系；在工业经济时代，主要是人与人造对象

的关系；在服务经济时代，主要是人与人的关系；在数字经

济时代，主要是人与人、人与人工智能（假人）、人工智能

与人工智能之间的关系。人在其中所起的不同作用，在很大

程度上决定了生产关系的形态与特点，影响社会分工，进而

在根本上改变全球价值链的结构与形态。

第一，反映全球价值链分工结构的跨国微笑曲线变得越

来越陡峭（steeper）。20世纪80年代的跨国微笑曲线较为

平坦，但到了21世纪，跨国微笑曲线变得越来越陡峭。也

就是说，新科技革命与产业创新使得处于全球价值链低端的

国家攀升至价值链中高端的难度不断上升。这在根本上是由

新的（微观领域）科技创新与产业革命所导致的，后进国家

及其产业/企业的进入成本不降反升。所以，尽管100多年

过去了，世界经济大分流仍然存在，甚至比之前更加严重。

第二，全球价值链分工网络中的生产链将趋于短小化

（shorter）o信息通信技术扩大了生产的自动化范围，而自

动化则意味着机器或机器人可以以更低的成本替代劳动力，

因此自动化有可能抵消低技能、低工资国家和地区的比较优

势，导致生产重新外包，从而缩短全球生产链。以前，高端

分工环节(高端制造与服务)主要集中于发达经济体，而低

端分工环节(低端加工装配与服务)主要集中于发展中经济

体与转型经济体，但这种二元分布网络将会被打破，后者获

得的机会将越来越少。

第三，全球价值链分工将更加趋向区域化(regional)o

在宏观层面上，随着区域经济一体化的不断发展、贸易保护

主义的抬头以及地缘政治关系的持续紧张，再加上新冠肺炎

疫情的巨大冲击，全球价值链的区域化趋势可能被进一步强

化。在微观层面上，那些对新冠肺炎疫情和地缘冲突较敏感、

对全球价值链和供应链较为依赖的企业受到的负面冲击最

大；有的甚至直接面临生死存亡的抉择，而不是能否以及在

多大程度上获得利润。这些严峻的现实都将促使企业特别是

跨国公司重新思考其生产、投资及空间布局。适当缩短价值

链、增强供应链韧性将成为这些企业优先考虑的选项。

第四，制造业的全球价值链将更加集中(concentrated)。

现代制造业全球价值链的主要发展方向是简单化和本地化，

这将导致行业内的价值链变短、分散程度降低、增加值趋于

集中。以汽车行业由传统燃油汽车转向电动汽车制造为例，

普通内燃机的动力传动系统有2000多个移动部件，而电动

汽车仅有20个，且增加值主要集中在少数部件上。由于电

动汽车组件更少、价值链更短，因此其生产和增加值将更为

集中。

第五，相对于最终品贸易，中间品贸易将趋于减少。随

着制造业的全球价值链变得更加本地化、短小化和集中化，

中间品和零部件的跨境贸易将下降。实际上，中间品贸易的

下降已经发生，未来将会加速。一些行业的转型也将减少中

间品的生产和贸易。比如，前面提到的燃油汽车向电动汽车

转型的例子。由于生产转向部件更少的电动汽车，汽车行业

价值链将变得更短、增加值将更加集中。因此，电动汽车供

应链涉及的供应商和中间品贸易会更少。

第六，基于价值观的价值链分工模式日渐显现。随着科

技创新与数字经济发展，价值链的区域化和短小化，制造业

价值链的智能化、集中化和本地化，全球价值链的竞争性与

排他性日益加剧，之前全球价值链分工表现出来的互补性与

兼容性将随之减弱。尤其是在目前开始的数字经济（数字/

信息文明）时代，全球价值链分工的物质基础条件充分，但

价值观、思想和意识形态等非物质方面的影响逐渐上升。因

此，基于价值观的全球及区域价值链分工将成为新科技革命

和数字经济条件下的价值链分工新趋势。这些变化趋势对于

那些在服务业与数字产业开放方面相对落后的国家而言，将

是巨大的挑战与考验。价值观、意识形态、体制和制度的冲

突将导致价值链和产业链的〃断裂〃或"脱钩〃。

03、全球价值链网络下中国创新增长的政策导向

在过去的40余年中，中国先是从低端嵌入全球价值链

分工网络，并由此开启了一个放量增长（量变）过程，GDP

基本保持着年均近9%的高速增长。中国于2010年分别超过

日本和德国，成为仅次于美国的全球第二大经济体（以GDP

规模衡量）和第二大贸易体（以进出口贸易规模衡量）。伴

随着放量增长，中国参与全球价值链网络也经历了一个从外

围向中心演进的过程。在〃入世〃前的1990年，中国在全球价

值链网络中处于比较边缘的位置，而美国、德国、日本等发

达经济体则处于中心位置。2001年，中国〃入世〃，中国的

GVC位置开始移向中心；2015年，中国的GVC位置进一步

向中心演进，中心度指数与美国、德国、日本不相上下。然

而，最近几年，中国经济到了一个十字路口，年均增长率降

至大约5%,未来有可能进一步下降。这其中的原因既有突

发性事件（比如新冠肺炎疫情、国际地缘冲突等），也有周

期性因素（比如世界经济疲软等），但更重要的是中国自身

的结构性因素和基本面问题，而科技创新不足则是其中重中

之重。在宏观层面上，笔者之前做过一项研究，在标准的增

长收敛（growthconvergence）回归模型中引入一个新的收敛

指标，即全球价值链地位指数（GVClocationindex）,该指

标用高技能劳动力增加值占国内增加值总额的比重来衡量。

笔者用这个指标衡量一个国家相对于全球技术前沿

（technologicalfrontier）的距离。当一国接近全球技术前沿

时，其增长率必然会趋于下降，因为技术创新（technological

innovation)的速率要远远慢于技术吸收(technological

absorption)的速率。但是，笔者认为，人均GDP在度量中

国相对于全球技术前沿的距离方面是一个误导性的指标。比

如，在中国，人们工作的时间(以工作时数衡量)要比其他

大多数国家长，而休假时间却较短。然而，人均GDP数据无

法考虑这些因素并进行相应的调整，所以该指标会低估中国

相对于全球技术前沿的距离，并进而低估中国经济增长的潜

力。换句话说，用全球价值链地位指数建立的模型不仅能够

客观地评估中国相对于全球技术前沿的距离，而且也能比人

均GDP更准确地预测中国的经济增长潜力。因此，在宏观层

面上，科技创新不足会阻碍中国经济的可持续增长，但同时,

科技创新不足也预示着中国经济仍然具有较大的增长潜力。

在具体的科技创新层面上，《科技日报》在2018年4〜7月

推出的系列报道指出，与美国、日本、德国等科技先进国家

相比，中国在高端发动机、数控机床、科学仪器、先进材料、

芯片、工业软件等诸多关键领域仍存在较大差距，甚至面临

〃卡脖子〃风险。这意味着，加快提高研发创新水平、促进科

技进步，直接关乎中国经济增长的驱动力能否实现从〃中国制

造”(MadeinChina)向"中国创造"(InnovatedinChina)的

成功转型。在战略与政策层面上，全球主要发达经济体尤其

是科技先进国家的动向值得关注。比如，最近最引人嘱目的

是两个涉及全球半导体芯片领域的战略和政策动向：

一是2022年2月4日美国众议院通过《2022年美国竞

争法案》(AmericaCOMPETESActof2022),旨在通过大规

模投资大幅增加美制半导体生产，解决供应链脆弱性，使更

多商品在美国制造，强化美国的科学研究和技术领导地位，

加强美国国内外的经济安全和国家安全。

二是2022年2月8日欧盟委员会公布《芯片法案》

(EuropeanChipsAct),旨在强化欧盟半导体生态系统、增

强韧性、确保供应和减少外部依赖，其主要举措包括：加强

对更小更快芯片的研发与技术领先地位、强化先进芯片设计

制造和包装方面的创新能力、吸引人才和培养高技能劳动

力、深入研究全球半导体供应链、动用超过430亿欧元的公

共和私有资金使芯片产能到2030年达到全球20%。欧美的

这些战略措施必然会掀起全球范围内的激烈竞争，并通过全

球价值链网络对世界经济以及各经济体产生深远影响。在全

球科技