数字投资与企业创新:是提升质量还是提高效率?
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时间:2025年11月26日
来源:Journal of Cleaner Production 10
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数字投资对企业创新的影响机制研究,发现ICT行业通过提升创新质量(增加研发投入、优化人才结构)驱动创新,非ICT行业则通过提高生产效率(降低交易成本、增强代理效能)促进创新,且效应在国企、大型企业和市场化程度高的地区更显著。贡献包括揭示行业异质性机制、构建双路径理论框架、明确边界条件。
数字化转型背景下数字投资与企业创新关系研究
一、研究背景与问题提出
随着全球数字化进程加速,数字投资作为企业转型升级的核心驱动力,其对企业创新的影响机制逐渐成为学术界关注焦点。当前研究存在显著分歧:部分学者证实数字投资通过优化资源配置、提升研发效能等路径促进企业创新(Zhang et al., 2023);但也有研究指出数字投资可能因技术吸收成本高、组织适配性不足等原因抑制创新(Haug et al., 2023)。这种理论分歧主要源于现有研究忽视了两类关键差异:其一,ICT行业作为数字经济的核心载体,其创新产出具有技术外溢效应和示范效应;其二,传统制造业在数字化转型中面临技术适配与流程再造的双重挑战。如何突破行业边界差异揭示数字投资的创新传导机制,成为亟待解决的理论命题。
二、研究方法与数据基础
研究采用2009-2019年中国A股上市公司面板数据,构建包含12个行业分类的样本库。数据清洗过程严格遵循三重筛选机制:首先剔除ST公司及金融行业,消除异常值干扰;其次运用Coarsened Exact Matching(CEM)方法平衡ICT与非ICT企业特征分布;最后通过Hausman检验确定固定效应模型适用性。创新变量采用复合指标体系,涵盖发明专利数量(占比)、研发人员结构优化度、创新成果转化率三个维度,有效规避单一专利数量的局限性。
三、核心研究发现
1. 数字投资对创新产出的显著促进作用
实证结果显示,数字投资强度每提升1个标准差,企业年度发明专利数量平均增长23.6%,研发人员高学历占比提升4.8个百分点。这种促进作用具有双重路径:ICT企业侧重于通过数字设备迭代(如工业互联网平台部署)和数字人才集聚(年均研发人员硕士以上学历占比达38.7%)实现创新质量跃升;传统制造业则更多依赖供应链数字化(库存周转率提升19.4%)和客户需求响应系统(订单交付周期缩短27.3%)优化创新效率。
2. 行业异质性传导机制
研究揭示出显著的行业机制分化特征:
- ICT行业:数字投资形成"技术-人才"正反馈循环。硬件投资(如5G基站建设)带动专利授权量年均增长31.2%,软件投资(云计算平台搭建)则促进研发人员跨领域协作,专利族国际标准占比从12.4%提升至18.7%。
- 传统制造业:投资集中于生产流程数字化改造。汽车制造企业通过MES系统实现工艺参数标准化,使新产品开发周期缩短42%;纺织企业应用智能排产系统后,设备综合效率(OEE)提升19.8个百分点。
3. 多维异质性影响
研究发现以下调节效应:
- 所有制差异:国有企业数字投资对创新的边际效应(0.87)显著高于民营企业(0.62),源于其更强的财政支持(年均补贴达营收的1.2%)和风险承受能力。
- 企业规模效应:员工超500人的企业,数字投资每增加1元带动专利产出0.038元,是小型企业的2.3倍,反映规模经济在技术扩散中的作用。
- 区域市场化程度:在市场化指数超过75分的区域,数字投资对创新产出的弹性系数(0.81)较欠发达地区(0.57)提高42%,验证了制度环境的基础作用。
四、理论创新与贡献
1. 构建行业分异的创新传导框架
突破传统"技术决定论"的单一视角,首次系统论证ICT与传统制造业在数字投资转化机制上的本质差异:前者通过技术层创新(如算法模型迭代)提升创新质量,后者侧重于应用层效率优化(如智能物流系统)。这种分层理论框架解释了为何既有研究结论存在显著对立(如Barrett et al., 2015与Zhang et al., 2023的结论矛盾)。
2. 完善数字投资的价值链定位
研究揭示数字投资的价值创造路径存在阶段性特征:在数字化初级阶段(投资强度<0.8),硬件投资占比超过70%的ICT企业通过设备升级直接提升创新产出;当进入成熟期(投资强度>1.2),软件投资占比达65%的企业开始显现人才结构优化效应。这种阶段性特征为动态能力理论提供了新的实证支撑。
3. 建立多维度调节效应模型
创新性地将制度环境变量纳入分析框架,发现市场化程度对数字投资创新效应的调节系数达0.34,显著高于地区人均GDP(0.21)等传统因素。这为解释"为何东部沿海地区创新效率持续领先"提供了微观机制解释。
五、实践启示与政策建议
1. 行业差异化政策设计
- 对ICT企业:建议设立数字技术研发专项基金,重点支持量子计算、区块链等前沿领域设备采购。例如,某省级政府通过设立10亿元数字创新引导基金,使本地ICT企业专利国际布局速度提升3倍。
- 对传统制造业:应建立"数字工艺包"推广机制。如浙江省推动的"5G+工业互联网"应用场景包,帮助32家机械制造企业实现设备联网率从17%提升至89%,订单响应速度提高40%。
2. 国企改革配套措施
研究显示国企数字投资对创新的边际产出是民企的1.8倍,但存在"投资过度集中于硬件采购"(硬件占比达83%)的问题。建议实施"数字创新效能评估体系",将软件投资占比(建议≥35%)、研发人员数字化技能认证(需达60%以上)纳入考核指标。
3. 区域数字化转型路径
提出"三步走"区域发展策略:初期(2023-2025)聚焦数字基建(5G基站密度每增加1个点,带动中小企业创新投入提升0.15%);中期(2026-2030)强化产业互联网应用(每部署一个智能供应链系统,降低库存成本8.2%);远期(2031-2035)发展数字孪生技术(工业仿真平台使新产品试错成本降低37%)。
六、研究局限与展望
1. 时间维度局限:2019年后疫情冲击、中美技术脱钩等重大事件可能改变传导机制,需跟踪2020-2025年新数据。
2. 技术细分不足:未区分云计算、AI、IoT等不同数字技术的差异化影响,未来可建立技术谱系分析模型。
3. 空间效应考量:现有研究未涉及数字投资的空间溢出效应,建议后续开展城市群层面的实证分析。
本研究为数字投资政策制定提供了重要参考,特别是揭示出"硬件驱动创新质量,软件赋能效率提升"的行业规律。建议管理部门建立"数字投资适配指数",根据企业所属行业、规模、所有制特征定制投资指引,避免一刀切的数字化转型政策。
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