數字化轉型、產品市場競爭與企業研發投入

朱云鵑，胡安琪

數字化轉型、產品市場競爭與企業研發投入

朱云鵑，胡安琪

（安徽大學 商學院，合肥 230039）

以2011—2021年制造業上市公司數據為樣本，實證檢驗數字化轉型對企業研發投入的影響，同時探究產品市場競爭在這一過程中的調節作用。此外，深入研究產權性質差異和地區差異對產品市場競爭調節作用的影響。結果表明：數字化轉型能夠顯著促進企業研發投入；產品市場競爭能夠強化數字化轉型對企業研發投入的促進效果，這一強化作用更多體現在民營企業與東部地區。

數字化轉型；研發投入；產品市場競爭

引言

自改革開放以來，中國的制造業取得了迅速發展并獲得了舉世矚目的成就，規模大，但實力不強，缺乏核心技術，大而不強的特征很明顯，與世界先進水平仍存在明顯差距。值得注意的是，在數字經濟的時代，數字化轉型是解決這一困境的關鍵。特別是對于制造企業而言，數字化轉型是在生產過程中采用信息技術，將企業價值鏈的各個環節數字化，以實現業務運營流程的轉型變化的過程。[1]數字化轉型賦予企業新的發展動能，可以全面提升企業的運營效率，從而為提高技術創新效率帶來更大可能。[2]

在數字經濟時代的背景下，企業數字化轉型的影響成為學術研究的熱點問題，許多學者對此進行了深入研究。賀正楚從企業整體層面和制造過程層面認為，數字化轉型能夠顯著提升制造企業創新效率[3]；姜英兵利用大數據文本挖掘技術構建了企業數字化轉型指標，對數字化轉型與企業雙元創新的關系進行了實證分析[4]。研究發現，數字化轉型能有效提升企業的探索式創新和開發式創新投入，且對探索式創新投入的促進作用更為突出；?kare M從產品價值鏈角度，認為數字技術的嵌入可以優化生產過程并提高生產效率[5]，從而鼓勵對流程創新的投資，并可以通過產品價值鏈、企業創新生態、產業技術范式影響制造企業，直接影響創新效率，提高創新投入[6]；Usai A從知識強度的角度發現，盡管信息通信技術加劇了競爭，但知識強度的增加導致產品加價的增加[7]。數字技術由于其多樣性和復雜性，可能無法改善創新投資和績效。制造業企業必須利用數字化轉型紅利，積極開展創新活動，才能在數字經濟時代獲得競爭優勢。Martínez-Caro E認為企業是否具有相應的彈性，在復雜多變的市場中尋找創新的投資機會仍不確定。[8]提高企業自主創新能力的重要途徑是增加研發投入，研發投入的不足將導致自主創新水平降低。如何著重提升制造業企業研發投入已成為增強我國核心競爭力的關鍵。對于我國制造業而言，抓住工業數字化轉型紅利的契機，提高企業自主創新水平，既是緊迫的現實問題，也是轉型升級的主要方向。此外，產品市場競爭是企業經營中不可或缺的外部環境，會對管理者的創新決策產生制約，從而影響數字化轉型的實施效果。因此，本文基于2011—2021年中國制造業企業上市企業微觀數據，對數字化轉型對企業研發投入的影響，以及產品市場競爭的調節作用進行了實證研究，這對于政府制定創新資助政策，以及幫助制造業企業提升自主創新能力能提供有益參考。

一、理論分析與研究假設

（一）數字化轉型對企業研發投入的影響

數字化轉型能夠實現數據賦能[9]，從多個方面驅動企業擴大研發投入。第一，提高企業生產效率。組織可以利用數字技術的平臺進行內部和外部的溝通，與產品相關的組織或個人可以在這個平臺上建立各種合作關系[10]，滿足多樣化、復雜的客戶需求，形成開放動態的系統。實現了組織內成員之間的信息共享，提高合作效率。此外，數字化轉型還可以通過數字技術和信息共享降低企業創新成本[11]，以更低的成本進行試錯創新。因此，在信息的高效交互與企業的成本降低作用下，數字技術能進一步提高企業生產效率，利用更多的閑置資源進行自主研發工作。第二，提升企業組織績效。數字化轉型對組織結構產生了深遠的影響，使原先的垂直化、扁平化或其他組織形式變得更加具有靈活性、柔性和松散耦合性[12]，優化了企業的結構和管理，改變了企業的整體戰略規劃和日常運營績效，提高了企業供應鏈的效率，對企業技術創新產生沖擊。第三，增強企業自主創新能力。在數字化轉型過程中，企業擁有大量關于產品和市場的信息和數據，不僅可以直接幫助企業開發新產品，還可以幫助他們控制生產過程或實現流程創新。[6]基于以上分析，本文提出如下假設：

H1：數字化轉型對企業研發投入具有促進效果。

（二）產品市場競爭對數字化轉型影響企業研發投入的調節作用

產業組織理論認為產品市場競爭是一種重要的外部治理機制，它可能會影響數字化轉型對企業研發投入的作用，且在產品市場競爭不均衡的情況下，這種影響可能存在顯著差異。一方面，市場競爭的提升會增加企業所處環境的不確定性。面對這樣的環境，企業的生存和可持續發展面臨著更大的挑戰。所以，企業高管更傾向于用數字化轉型來應對外部環境的影響。[13]從信息透明度和流動性的角度來看，高水平的市場競爭可能會促進信息披露的程度[14]，從而可以降低企業尋找創新投資項目的成本，提高創新效率。另一方面，在充分競爭的產品市場中，只有具備核心競爭力的企業才能長期生存。在這樣的環境中，管理者承受著巨大的經營壓力，市場競爭會淘汰創新能力弱的低技術企業，使創新能力強的企業逐漸占據市場份額[15]，激烈的產品市場競爭環境會提高企業破產清算的可能性，這會讓管理者面臨失去工作的風險或影響其薪酬和聲譽。為了保住職位，管理者會持續進行技術創新，開發有差異化的產品，以提高企業的核心競爭力和市場份額。[16]綜上，市場競爭強度的提高能夠有效增強企業內在的創新動力，更加恰當地利用數字化轉型，從而加強企業在數字化轉型方面的研發投入?；谝陨戏治?，本文提出如下假設：

H2：產品市場競爭能夠強化數字化轉型對企業研發投入的促進效果。

（三）產權特征的情景影響

產權性質是上市公司的自身屬性，會影響企業決策及生產經營活動。一方面，企業產權屬性帶來的代理問題會使國企相對于民企的創新能力更弱。其主要有政治觀和經理人觀兩種觀點。[17]政治觀認為，政府對國有企業的正常生產經營進行了干預，使其承擔了部分社會職能，從而抑制了創新行為。[18]而經理人規則認為，國有企業經理人只關心個人利益而不是企業利益，所以創新動力不足。[19]民營企業在面對產品市場競爭時，會更加積極地進行研發活動，而國有企業則相對保守。[20]另一方面，國有企業一般會受到政府的特殊保護和照顧，在競爭中有非對稱性的優勢，這會使國有企業缺乏創新動力。[21]基于以上分析，本文提出如下假設：

H3：對于非國有企業而言，產品市場競爭對于數字化轉型和企業研發投入的調節作用更為顯著。

（四）區域特征的情景影響

中國地區經濟發展水平較不平衡，市場化程度差異較大，可能導致產品市場競爭在數字化轉型對企業研發投入影響中的調節作用有所差異。東部地區比其他地區更能提升創新能力的原因可能是：（1）資源稟賦。東部地區的經濟發展更為優越，經濟環境更有利于創新。東部地區因為沿海地理位置的優勢，更具有發展潛力，市場開放度高，競爭強度更激烈。[22]東部地區數字化發展較早，創新水平較高，其數字經濟的創新激勵效應可能強于在地理區域、數字基建和創新水平處于劣勢的中西部地區。（2）產業基礎。東部地區擁有較好的教育資源和產業基礎，產學研一體化的經驗豐富，相應政策完善。對工業企業研發經費投入巨大，有利于工業企業創新的發展。[23]（3）市場環境。東部地區市場競爭更加激烈，市場環境更加透明，有利于企業內部升級。研發創新是東部地區企業保持核心競爭力的根本，有利于提高企業創新投入。東部地區在資源稟賦、產業基礎和市場環境等諸多方面顯著優于中西部，基于以上分析，本文提出如下假設：

H4：對于東部地區而言，產品市場競爭對于數字化轉型和企業研發投入的調節作用更為顯著。

二、研究設計

（一）研究樣本與數據說明

本文選取2011—2021年中國A股制造業上市公司數據為初始研究樣本，并按以下步驟進行篩選：剔除ST和*ST的企業，剔除變量缺失無法查證的企業，為了避免因離群值帶來的估計偏誤，本文對所有連續變量按照1%水平進行兩端縮尾處理。最終選擇16220個企業年度觀測值。其中，指標均來自CSMAR和Wind數據庫整理。本文使用的數據處理軟件為Stata17。

（二）變量測度

1．被解釋變量

研發投入（RD）。借鑒朱芳芳的做法[24]，選用研發投入/營業收入指標進行度量。該值越大，代表企業研發投入越多。

2．解釋變量

數字化轉型（DIG）。本文數字化轉型數據選取于國泰安數據庫上市公司數字化轉型程度指標詞頻計數，以人工智能技術、區塊鏈技術、云計算技術、大數據技術及數字技術應用五個維度的細分指標來衡量企業數字化轉型程度，并最終通過加總詞頻的對數化方式進行衡量。

3．調節變量

產品市場競爭（HHI）。借鑒胡令等[25]的做法，采用赫芬達爾指數作為產品競爭市場的替代變量，根據行業內各公司的營業收入占行業總營業收入比重的平方和計算而得。HHI指數越接近零，說明每個企業的市場份額越小，市場競爭程度越高。相反，HHI指數越大，市場競爭程度越低。

4．控制變量

借鑒相關研究，本文選擇如下控制變量：公司規模（Size）、資產負債率（Lev）、總資產凈利潤率（ROA）、總資產周轉率（ATO）、現金流比率（Cashflow）、股權制衡度（Balance）、賬面市值比（BM）和托賓Q值（TobinQ）以及年度和行業虛擬變量。本文的主要變量定義及詳細說明如表1所示。

表1 主要變量定義

（三）模型構建

為檢驗數字化轉型對企業研發投入的影響以及產品市場競爭在其中的調節效應，本文構建了以下計量模型：

三、實證結果分析

（一）描述性統計

表2展示了各變量描述性統計結果。主要變量方面，RD均值為4.359，且最大值為24.46，最小值為0，兩者相差較大，表明中國制造業的研發投入仍待提高，高研發投入企業與低研發投入企業差距明顯。DIG均值為1.132，最大值為4.554，最小值為0，中位數為0.693，表明中國制造業各行業的數字化轉型差異較大，同時，中位數遠小于均值，大多數企業的數字化轉型水平在平均值以下。HHI均值為0.171，最大值為0.824，最小值為0.037，表明中國制造業各行業產品競爭程度差異較大。

（二）基本回歸結果分析

表3第（1）列與第（2）列展示了數字化轉型對企業研發投入影響的回歸結果。在第（1）列中，本文只對被解釋變量和解釋變量進行單變量回歸，發現數字化轉型對研發投入的回歸系數為0.1777，并且在1%下顯著，初步證明了數字化轉型對創新投入具有顯著的正向影響。在第（2）列中加入了控制變量后，數字化轉型對研發投入的系數仍為正值，并且在1%下顯著，假設H1得到經驗證據支持；

表3第（3）列與第（4）列展示了產品市場競爭程度在數字化轉型對企業研發投入影響過程中發揮調節作用的回歸結果。結果顯示，DIG×HHI系數為-0.3392，在10%下顯著，隨著HHI的增加，即產品市場競爭程度的降低，數字化轉型對企業研發投入的促進作用在明顯減弱。競爭程度越激烈的行業中，數字化轉型對企業研發投入的促進作用越強。在第（4）列中加入了控制變量后，DIG×HHI系數仍為負值，在5%下顯著，假設H2得到經驗證據支持。

表2 描述性統計

表3 回歸結果

*< 0.1,**< 0.05,***< 0.01

（三）穩健性檢驗

為了保證基準回歸結果的可靠性，本文進行了一系列穩健性檢驗。第一，解釋變量滯后一期?？紤]數字化轉型對企業研發投入的時間差影響，本文將解釋變量數字化轉型滯后一期帶入模型重新回歸，以部分緩解解釋變量與被解釋變量雙向因果關系帶來的內生性問題，回歸結果見表4的第（1）列。其數字化轉型、數字化轉型和產品市場競爭交乘項的估計系數與上文保持同步，表明前文的研究具有穩健性。第二，更換被解釋變量。采用熊凱軍的做法[26]，采用企業研發人員數量與總人數的比值來衡量企業研發投入。更改研發投入指標后，對模型再次回歸，回歸結果見表4的第（2）列。結果顯示，數字化轉型，數字化轉型與研發投入的交互項符號和顯著性不存在明顯變化，驗證了實證結果的穩健性。第三，更換解釋變量。借鑒張永珅的方法[27]，通過計算年末無形資產總額中與數字化轉型相關部分在上市公司財務報告附注中披露的比例來測量企業的數字化轉型程度。更改數字化轉型指標后，對模型再次回歸，回歸結果見表4的第（3）列，結果同上文保持一致，表明本文研究結果具有穩健性。

表4 穩健性檢驗

*< 0.1,**< 0.05,***< 0.01

（四）進一步研究

在中國企業二元所有制結構下，不同產權性質的企業有不同的資源稟賦。為深入探究不同產品競爭市場下產權性質差異對數字化轉型與企業研發投入的影響，本文進一步按照產權性質差異進行分樣本回歸，回歸結果如表5所示。第（1）、（2）列分別展示了民營企業與國有企業的回歸結果。由第（1）列可知，在民營企業中，企業數字化轉型與產品市場競爭的乘積項為-0.6933，在1%下顯著，說明產品市場競爭越強，越強化數字化轉型對企業研發投入的促進效果。由第（2）列可知，在國有企業中，企業數字化轉型與產品市場競爭的乘積項為0.5700，在10%下顯著，產生差異的可能原因：在面臨市場競爭時，宏觀經濟不確定性會影響到管理者行為。國有企業管理者的保守和謹慎行為可能會導致數字化轉型對企業研發投入的促進效果產生抑制；相反，民營企業具有較強的創新活力和創造力，隨著產品市場競爭的加劇，私營企業面臨的市場競爭壓力更大，數字化轉型更加積極，并且有著更強的動機推動數字化轉型真正落地，更加希望通過積極創新研發以獲得更多的差異化產品。假設H3得到經驗證據支持。

表5 異質性檢驗結果

*< 0.1,**< 0.05,***< 0.01

考慮到我國地域遼闊，不同地區的企業存在明顯差異，本文將樣本企業按注冊地劃為東部和中西部兩大地區，回歸結果如表5所示，第（3）、（4）列分別展示了的回歸結果。由第（3）列可知，在東部地區，企業數字化轉型與產品市場競爭的乘積項為-0.8853，在1%下顯著，說明產品市場競爭越強，越強化數字化轉型對企業研發投入的促進效果。由第（4）列可知，在中西部地區，企業數字化轉型與產品市場競爭的乘積項為0.8315，在5%下顯著，說明產品市場競爭越強，越弱化數字化轉型對企業研發投入的促進效果。產生差異的可能原因：東部地區是我國數字化發展的“先行者”，大部分企業能夠快速吸收并運用數字技術知識，企業數字化轉型發展更早，具有先發優勢，更能充分釋放數字化轉型帶來的紅利，而中西部地區的信息化水平和經濟數字化進程總體上落后于東部沿海地區，數字化基礎設施建設較為滯后，企業運用數字技術改善生產效率較低，管理層也缺乏主動進行數字化轉型的動力，因此，數字化轉型無法產生理想的促進效果。假設H4得到經驗證據支持。

四、結論與啟示

（一）研究結論

本文基于2011—2021年中國A股制造業上市公司微觀數據，研究了數字化轉型對企業研發投入的影響，以及產品市場競爭在這一過程中的作用，并進一步探討了產權性質和地區性質對產品市場競爭調節效應的影響程度，得出以下主要結論：第一，數字化轉型能夠顯著促進制造業企業的研發投入；第二，產品市場競爭能夠強化數字化轉型對制造業企業研發投入的促進效果，要利用數字經濟快速發展和數字化轉型的機會；第三，分產權性質來看，產品市場競爭對數字化轉型促進民營企業研發投入的強化效果更為顯著；第四，分地區性質來看，產品市場競爭對數字化轉型促進東部地區研發投入的強化效果更為顯著。

（二）相關建議

根據研究結論，本文得到如下啟示：第一，提高數字化轉型水平，激活企業創新動力。企業數字化是企業發展的必然方向，管理者應積極推動數字技術融合發展，立足企業實際情況，將數字化技術深度融入銷售、生產和管理，優化業務信息管理，從而實現網絡協同和智能制造，并制定合理的數字化戰略，為制造業創新發展推出新引擎；第二，科學評估市場環境，不斷提升創新能力。當產品市場競爭較為激烈時，要利用技術創新，提高產品競爭力，保持競爭優勢，創造更多的市場價值，讓其明白必須靠企業不斷努力更新核心技術來提高自身盈利能力，充分發揮最大效用，并最大程度地提升企業價值。此外，在評估產品市場競爭環境的基礎上，也應當考慮企業產權性質和所處地區而導致的效果偏差，抓住數字經濟飛速發展及數字化轉型的契機，提升企業的研發投入效率和創新績效。

（三）不足與展望

本文研究還存在一定的局限性：一是本文對數字化轉型的衡量指標是通過人工智能、區塊鏈、云計算和大數據及應用技術等5項數字技術的詞頻數據。近年來，隨著數字經濟快速發展，其內涵更加豐富并持續演變，因而該變量度量維度不夠全面，未來可以以更加全面的數字化轉型衡量指標進行測度。二是研究范圍為中國A股制造業上市公司，單一行業的數據可能不夠全面，不同行業的影響可能截然不同，結論能否適用于非制造業企業有待進一步檢驗，未來將基于更多樣本進行實證考驗。三是本研究主要分析的是產品市場競爭的調節作用，數字化轉型對研發投入的影響是多元的，其他研究視角有待進一步挖掘和探究。

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Digital transformation, product market competition and R&D investment

Zhu Yunjuan, Hu Anqi

Digital transformation has become the core main driver of economic development, reflecting the effect of the new era of in-depth and comprehensive development of the new technological revolution. Using the data from listed manufacturing firms between 2011 and 2021 as a sample, this paper examines empirically the effect of digital transformation on R&D investment, and investigates the moderating role of product market competition in this relationship. Moreover, it also studies the influences of property rights differences and regional differences on the moderation of product market competition. The findings indicate that digital transformation can significantly enhance R&D investment of enterprises; product market competition can strengthen the promotion effect of digital transformation on enterprise R&D investment, and this strengthening effect is more reflected in private enterprises and the eastern region.

Digital transformation; R & D investment; Product market competition

2023-07-23

安徽省自然科學基金面上項目（2208085MG184）；安徽省新時代育人質量工程項目（研究所教育）（2022cxcyjs004）

朱云鵑（1962－ ），女，安徽淮南人，安徽大學商學院教授，碩士生導師，主要從事技術創新及管理等研究。

10.13685/j.cnki.abc. 000718

F832.51；F273.1；F275

A

1671-9255（2023）04-0001-07