人工智能、侵蚀性竞争和行业质量阶梯

作 者:

作者简介:
綦建红,周洺竹(通讯作者),山东大学经济学院,qijianhong@sdu.edu.cn(250100)。

原文出处:
经济理论与经济管理

内容提要:

本文采用国际机器人联合会提供的工业机器人跨国跨行业安装数据,考察了人工智能对行业质量阶梯的影响与作用机制,并在此基础上探究了侵蚀性竞争的调节作用及其引致的质量集聚效应。研究结果发现,人工智能显著缩短了行业质量阶梯,提升了产品质量,且这一作用在一系列检验后依然稳健;基于内生中介效应模型的结果表明,人工智能对质量阶梯的影响是通过增加中间品使用、提高生产率和改变资本密集度实现的。侵蚀性竞争的存在,不仅负向调节了人工智能对行业质量阶梯的作用,还引发了质量维度上的地理转移现象,导致高质量产品的产销活动转变为以高质量国家为中心进行的区域性活动。探究人工智能对行业质量阶梯的影响,既有助于厘清人工智能的经济效应,也有助于提升产品国际竞争力,助推贸易高质量发展。


期刊代号:C31
分类名称:创新政策与管理
复印期号:2022 年 09 期

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      产品质量是一国实现出口贸易可持续发展的重要基础,也是国际贸易领域始终关注的热点话题。已有研究表明,关注一国产品质量在出口产品质量阶梯中的相对位置,要比质量本身更具现实意义(Khandelwal,2010;施炳展等,2013)。

      提升产品质量并非易事,而人工智能时代的到来为解决这一问题开辟了新思路。人工智能在生产中的运用主要是通过工业机器人(以下简称机器人)实现的(Bessen et al.,2019)。根据国际机器人联合会(International Federation of Robotics,IFR)公布的《2020年世界机器人报告》,目前世界运行的机器人已达270万台,这些机器人在推动“制造”向“智造”转变的过程中,促使生产环节高效化和生产标准统一化,为各国产品质量的进一步提升提供了可能。

      从已有研究看,在Goldfarb & Trefler(2018)和Meltzer(2018)较早提出人工智能将对国际贸易领域产生变革性影响的基础上,学者们发现,以机器人为代表的人工智能应用能够降低生产成本,导致一国的出口增加,与他国贸易流动更多(Artuc et al.,2018)。而机器翻译、信通技术作为方兴未艾的人工智能技术,也同样显著促进了出口增长(Brynjolfsson et al.,2018;Barbero & RodriguezCrespo,2018)。国内学者进一步将研究扩展至全球价值链(GVC)领域,肯定了机器人使用对GVC参与的促进作用(吕越等,2020;刘斌和潘彤,2020)。相比之下,人工智能对产品质量影响的研究尚有完善空间。DeStefano & Timmis(2021)首次量化了这一影响,但其研究仅从国家收入水平、产品类型和机器人类型角度对机器人的质量效应进行了异质性考察,并未涉及其中的作用机理,而这也是本文试图解答的第一个问题。

      学者们还发现,人工智能的应用存在技术的外部性和偏向性。Acemoglu et al.(2020)发现采用机器人的企业在降低成本的同时,也对同行业中竞争对手产生了负面效应;无独有偶,Faber(2020)和Kugler et al.(2020)也发现一国使用机器人会产生业务回流,显著降低其他国家的就业水平。“零和博弈”的情景还发生在采用人工智能的企业之间,即生产率高的“龙头企业”、拥有规模和技术优势的大型企业增益更多(Stiebale et al.,2020)。这些研究表明,机器人的应用很可能带来激烈的同业竞争,而在需求疲软的情况下,这种竞争就会演变为侵蚀性竞争,对其他经济体的市场地位产生潜在威胁(Pula & Santabárbara,2012)。当侵蚀性竞争压力较大时,为弥补需求减少和利润损失,经济主体会做出降低产品质量的决策(侯欣裕等,2020)。可见,侵蚀性竞争的存在,是机器人应用过程中的重大挑战,明确侵蚀性竞争在机器人和行业质量阶梯二者关系中的角色,对智能化推进贸易高质量发展至关重要,这是本文试图解决的第二个问题。

      本文可能的边际贡献在于:其一,研究视角方面,将人工智能和产品质量纳入同一实证分析框架,不仅考察了人工智能对质量阶梯的影响,还对其作用机制进行分析,弥补了现有研究关于人工智能质量效应论证的不足,为实现贸易高质量发展提供了新的分析视角;其二,影响机制方面,采用Dippel et al.(2020)的内生中介效应检验模型,将工具变量引入其中,缓解了传统三步法机制检验中存在的内生性问题;其三,内容拓展方面,将已有研究鲜有涉及的侵蚀性竞争纳入其中,不仅梳理了侵蚀性竞争在人工智能影响行业质量阶梯中发挥的调节作用,还考察了其引致的质量集聚效应。

      本文剩余部分安排如下:第二部分提出理论假说;第三部分进行实证设计;第四部分为实证结果与分析;第五部分为机制分析;第六部分探析了侵蚀性竞争带来的影响;第七部分基于中国数据进行了进一步讨论;最后为结论与启示。

      二、理论假说

      尽管关于质量阶梯影响因素的文献凤毛麟角,且主要侧重于对经济主体固有特征的分析,但是这些研究仍为考察人工智能的质量效应提供了重要参考。Amiti & Khandelwal(2013)论证了国家发展状况和质量阶梯的关系,发现先进的发达国家位于产品质量阶梯的顶端,而发展中国家则远离前沿。具体到行业特征,Khandelwal(2010)发现行业资本强度、生产率、研发水平均与质量阶梯息息相关;无独有偶,刘伟丽和陈勇(2012)、施炳展等(2013)的研究也支持了上述观点。随着人工智能时代的到来,人工智能的质量效应引起了越来越多学者的关注与重视(蔡振坤和綦建红,2021;DeStefano & Timmis,2021)。

      (一)人工智能影响行业质量阶梯的作用渠道

      结合已有研究,本文认为人工智能是实现贸易高质量发展的重要手段,各国各行业能够利用智能化缩短质量阶梯的长度,实现产品质量的提升,且这种作用可能通过三条渠道实现:增加行业中间品使用、提高行业生产率和资本密集度。

      首先,作为人工智能技术的典型代表,机器人不仅在生产环节承担了一系列重复性高和容错率低的工作,减少了生产误差(DeStefano & Timmis,2021),而且在销售环节有效管理和降低了供应链上的风险,提高了供应过程的整体效率(Meltzer,2018)。得益于这些优势,机器人应用企业不仅巩固了已有竞争优势,而且改变了行业内的竞争态势,致使市场份额和资源重新分配(Koch et al.,2019)。为了适应这种变化,行业需要增加新的生产投入,除了劳动力和常规资本投入外,作为必要物质资本投入的中间品同样必不可少。与此同时,机器人作为新型生产要素,通常比非自动化机器需要更高质量的投入与之配套(DeStefano & Timmis,2021),这其中既包括优质的人力资本(Meltzer,2018;Acemoglu,2021),也包括更高质量的中间品。而中间品投入的质量往往决定着产出质量的水平(Kugler & Verhoogen,2012;许家云等,2017),这就使得中间品在生产环节占据着举足轻重的位置。

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