工业机器人与中国产业链风险敞口

作  者:

作者简介:
毛海涛,中南财经政法大学经济贸易学院,中国(湖北)自由贸易试验区研究院;张同亮,张洁(通讯作者),南开大学经济学院。

原文出处:
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内容提要:

工业机器人的广泛应用标志着生产方式的根本性变革,不仅重塑了全球分工体系和贸易格局,还深刻影响各国产业链的风险敞口。本文将工业机器人与全球产业链纳入统一的理论框架,量化分析工业机器人在各国和各行业的应用对产业链销售端和采购端风险敞口的影响,并探讨其能否作为抵御外部风险冲击的“稳定器”。本研究主要结论如下。首先,工业机器人在中国的广泛应用显著缩小了本国产业链在销售端和采购端的风险敞口。然而,这并不意味着中国经济“内向化”程度加深,而是得益于工业机器人提升企业生产率,驱动总增加值和最终产品需求增长,进而增强中国在国际市场上的竞争力。其次,发达国家工业机器人使用程度的提升对中国产业链的销售端和采购端均产生负面冲击,扩大了中国产业链风险敞口。最后,美国对中国出口产品加征关税也放大了中国销售端的风险敞口,并抑制了最终品需求。中国可通过提升工业机器人应用水平,有效抵消发达国家工业机器人使用程度上升及美国加征关税对中国产业链风险敞口的影响。本文构建的工业机器人与产业链风险的理论框架,为探究工业机器人对产业链风险敞口的影响以及如何发挥其“稳定器”作用提供量化支撑。


期刊代号:F8
分类名称:世界经济导刊
复印期号:2026 年 04 期

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  一、引言

  随着国际分工的不断深化和复杂化,最终产品跨国销售和中间产品多国采购已成为常态。然而,跨国贸易易受到外部环境变化的冲击(约翰逊、诺格拉,2012),导致产业链供应链风险显著上升(伦德等,2020)。2020年中央经济工作会议强调,产业链供应链的安全稳定是构建新发展格局的基础。党的二十大报告也明确要求,“着力提升产业链供应链韧性和安全水平”。因此,科学有效地识别和衡量产业链风险至关重要。风险敞口(Risk Exposure)①可用于衡量一国产业链在面对外部冲击时的潜在风险水平,能够从事前角度识别产业链的薄弱环节并评估其断裂的可能性,对精准预防和管理产业链风险具有重要意义(倪红福等,2024)。鲍德温和弗里曼(2022)与安特拉斯和楚(2022)的研究同样证实,产业链风险敞口作为衡量产业链风险的指标,具有合理性与有效性。

  作为新兴技术的关键载体,工业机器人近年来迅速崛起并得到广泛应用,其发展不仅改变了全球贸易格局(阿尔瓜西尔等,2020)和消费者福利(奥特可等,2023),还通过国际投入产出网络对各国产业链风险敞口产生显著影响。具体而言,一国工业机器人使用程度的提升会通过调整产品相对价格,改变该国与其他经济体的贸易量,提高该国消费者对国内产品的支出份额。此外,这一变化还将推动总增加值和最终品需求的增长,增强该国在国际市场上的竞争力(阿西莫格鲁、雷斯特雷波,2018,2020;邦菲廖利等,2022),进而引发其产业链风险敞口的变化(鲍德温等,2022)。然而,关于工业机器人如何影响各国产业链风险敞口及其能否作为应对外部冲击的“稳定器”,现有研究尚未充分探讨,本文拟对此展开深入分析。

  与本文较为相关的一支文献是关于产业链风险的研究,主要从以下两个角度展开:一是产业链韧性,即从事后角度评估产业链断裂时的响应能力和恢复速度;二是产业链风险敞口,侧重于事前识别产业链中的薄弱环节并评估其断裂的可能性。现有文献广泛关注外部冲击对产业链韧性的影响,研究视角涵盖运输风险(海兰德、于尔特韦特-摩尔,2020;鲍德温、弗里曼,2022)、全球性自然灾害(原口、拉尔,2015)和突发性公共卫生事件(徐等,2020;博纳多等,2021)等,证实上述外部冲击会显著削弱产业链的恢复能力与系统稳定性。相较之下,关于外部冲击对产业链风险敞口的研究较少,仅有少数学者从全球生产网络的角度进行初步探讨(保尔松等,2011;埃平格等,2021;拉弗罗涅-茹西耶等,2023)。这些研究主要采用两种方法对产业链风险敞口进行测算:一是通过识别全球贸易中最易受到冲击的产品,采用由局部到整体的方式,追踪这些产品的主要进出口国及其相关行业,评估一国在行业层面的产业链风险(科尔尼延科等,2017;布瓦洛、赛多尔,2020;崔晓敏等,2022);二是基于投入产出表数据,聚焦不同行业在国际分工中的参与程度及获利水平差异,衡量产业链风险敞口(安特拉斯、楚,2022;鲍德温、弗里曼,2022;博林等,2021;鲍德温等,2022;倪红福等,2024)。然而,现有文献对产业链风险敞口的讨论多局限于核算框架,缺乏基于一般均衡模型的深入分析,外部冲击影响产业链风险敞口的微观理论基础尚显不足。

  现有文献已从多个角度对工业机器人的经济效应展开了广泛探讨。已有研究从经济增长(阿西莫格鲁、雷斯特雷波,2018;林晨等,2020;阿吉翁等,2017a,2017b)、劳动力就业(科里内克、斯蒂格利茨,2018;阿西莫格鲁、雷斯特雷波,2020;阿吉翁等,2020;加勒、洛伦岑,2024)、贸易和投资(阿尔瓜西尔等,2020;罗德里克,2018;阿西莫格鲁、雷斯特雷波,2017;洪等,2022),以及消费者福利(伊登、加格尔,2018;奥特可等,2023;勒迪克、刘,2019;邦菲廖利等,2022;毛海涛等,2024)等方面,揭示其对经济社会各领域的深远影响。基于全球价值链视角,部分学者进一步关注工业机器人对国际分工格局的重塑作用,包括对全球价值链分工地位(吕越等,2020;何宇等,2021)、垂直专业化程度(丰塔涅等,2024)、重构路径(黄亮雄等,2023)、网络深化(吕越等,2023)以及产业链脆弱性(綦建红,2024)等方面的影响。然而,现有文献尚未深入分析工业机器人对产业链风险敞口的影响。基于这一研究空白,本文对该问题展开深入探讨。

  综上所述,已有研究为本文奠定了良好的基础,但仍存在以下不足。首先,目前尚无文献探讨工业机器人使用对产业链风险敞口的影响,以及工业机器人是否能够缓解甚至抵消外部冲击对中国产业链风险敞口的不利影响。其次,现有关于产业链风险敞口测度的研究大多局限于核算框架,缺乏基于一般均衡模型的理论支撑,难以深入揭示工业机器人影响产业链风险敞口的内在机制。为弥补以上不足,本文构建包含多国多行业投入产出关联的一般均衡模型,推导全球各国产业链风险敞口指标,系统评估工业机器人使用对产业链风险敞口的影响,进一步探讨工业机器人能否在应对外部冲击过程中发挥“稳定器”作用。

  因此,本文的边际贡献主要体现在以下3点。首先,在研究内容方面,探讨了工业机器人对中国产业链风险敞口的影响,为保障产业链安全稳定提供了新的视角。其次,在理论模型方面,将工业机器人与全球产业链纳入统一的理论框架,从理论上阐明了工业机器人影响各国产业链销售端和采购端风险敞口的微观机制,为评估其对冲作用提供了基础框架。最后,在研究方法方面,采用结构式估计方法,反事实模拟不同情境下工业机器人作为“稳定器”的作用,为政策制定提供了量化依据。

  二、理论模型

  (一)理论机制初探

  近年来,量化贸易模型逐渐兴起。伊顿和科尔图姆(2002)通过拓展传统李嘉图模型,构建多国多行业贸易模型,重点考察技术水平与贸易壁垒对贸易的影响。卡利恩多和帕罗(2015)在此基础上引入部门间投入产出关联,构建更贴近现实的贸易模型,强调部门间关联对国际分工和贸易条件的影响。各国通过贸易条件效应和贸易量效应影响自身贸易利益及全球分工格局,这一机制成为其参与国际贸易的核心动机。大量文献基于卡利恩多和帕罗(2015)或伊顿和科尔图姆(2002),采用结构式估计方法,探讨外部冲击或外生政策对各国贸易格局的影响(埃格等,2023;艾歇尔、海兰德,2018)。

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