汇率调整与制造业厂商技术升级路径选择

本章第二节分析了汇率调整对制造业技术升级的影响机制，分别考察了汇率调整对自主创新和技术引进的影响机制，但是，如果厂商能够同时在自主创新和技术引进之间进行选择的话，汇率调整又是如何影响厂商的技术升级路径呢。由于汇率调整将产生出口效应和成本效应，制造业厂商的利润必然受到影响，这一节将在第一节和第二节基础上研究汇率调整如何影响制造业厂商的规模扩张、技术引进与自主创新战略，考察汇率调整的不同区间中制造业厂商技术升级路径的差异。

4．3．1　无流动性约束时制造业厂商技术升级路径选择

对于厂商来说，技术升级包括技术引进和自主创新这两个渠道，而这两种渠道之间也存在很大差异。因此，有必要分析制造业厂商自主创新和技术引进策略之间的关系。在这一部分，我们根据第二节的研究逻辑，先考察没有流动性约束时制造业厂商技术升级路径的选择。

1．厂商的利润函数

本章第二节研究了汇率调整时制造业厂商在生产投资和自主创新投资、生产投资和技术引进投资间的选择，在厂商可以选择自主创新和技术引进这两条不同的技术升级路径时，厂商的利润函数将变为：

在厂商可以选择自主创新或技术引进这两种渠道实现技术升级的情况下，厂商的最优化决策演变为调整各类投资的边际成本和边际收益，实现利润最大化。与第二节的分析相比，此时厂商的决策相对更为复杂。在其他因素不变的情况下，如果自主创新投资和技术引进投资的边际收益和边际成本发生变动，厂商的最优化决策也会改变，从而改变生产投资、自主创新投资和技术引进投资的规模。例如，当自主创新投资的边际收益提高时，厂商不仅会提高技术投资中自主创新投资的比重，还会增加技术投资相对于生产投资的比重。

汇率调整投资会改变厂商出口收入、技术引进投资的成本，进而引起生产投资、自主创新投资和技术引进投资的边际收益和边际成本相对变动。因此，在汇率调整的情况下，厂商首先要在生产投资和技术投资中进行权衡。在厂商确定了技术投资的规模时，还要根据自主创新投资和技术引进投资的边际收益和边际成本来确定这两类技术投资的规模。

由此可见，当制造业厂商可以通过自主创新和技术引进渠道实现技术升级时，汇率调整将引起制造业厂商经营战略的一系列调整，对制造业厂商技术升级战略的影响更为复杂。

2．汇率调整与厂商的生产投资

当汇率调整时，制造业厂商的出口收入首先受到影响。根据第二节的分析可知，汇率调整将使厂商改变生产投资和自主创新投资比重，也会改变生产投资和技术引进投资的比重。那么，在没有流动性约束的情况下，汇率调整后生产投资的绝对量将会发生什么变化呢？

由（4．33）式可以得到利润最大化条件下厂商生产投资和汇率之间的关系，即：

由（4．34）式可知，在没有流动性约束的情况下，由于α＜1，当本币升值、汇率（S）下降时，等式右侧下降，要维持等式成立，生产投资（K）必须下降。从制造业厂商的具体情况来看，当本币升值时，即使厂商出口的外币收入不变，其本币收入也会下降。因此，本币升值降低了生产投资的边际收益，使边际收益低于边际成本。在这种情况下，厂商的最优选择是减少生产投资。

由此可见，在厂商拥有自主创新和技术引进两种技术升级渠道时，本币升值还是会减少厂商的生产投资规模。

3．汇率调整与自主创新、技术引进

汇率调整时，制造业厂商在自主创新和技术引进之间是否存在取舍呢？由（4．34）式可以得到利润最大化情况下厂商自主创新投资和技术引进投资之间的关系，即：

在特定时期，厂商自主创新投资对技术进步和对厂商收入的贡献都具有递减特征。否则，如果厂商增加自主创新投资就可以获得越来越多的收入，厂商最优的自主创新投资规模趋于无限大，收入也会达到无限大。厂商就会只进行自主创新投资，停止其他投资，把生产外包，厂商事实上成为一个研发中心，已经不再是真正意义上的制造业厂商。由于篇幅限制，本书只讨论制造业厂商的技术升级策略，因而不分析制造业生产外包的情况。因此，（4．35）式左侧第一项中，＜0。又由于0＜＜1，在（4．35）式中，如果本币升值，本币的汇率数值（S）减少，要维持等式成立，技术引进投资（F）必须相对于自主创新投资（D）上升。也就是说，在没有流动性约束的情况下，本币升值会提高本币在国际市场的购买力，降低技术引进投资的成本，而自主创新的收益和成本都不会受到影响，因而厂商会提高技术引进投资在技术投资中的比重。

当然，如果厂商自主创新投资对技术进步和收入的贡献率（体现为参数aD和τ）都比较大，本币升值时厂商技术引进投资与自主创新投资的比率就不会上升太大，厂商的技术引进投资的增长相对于自主创新投资就不会太快。

此外，结合第二节和本节第一部分的分析可知，在没有流动性约束的情况下，本币升值会促使厂商减少生产投资的规模，同时增加自主创新投资相对生产投资的比例。因此，在没有流动性约束的情况下，本币升值降低技术引进的成本，促进技术引进，同时也提高自主创新，但技术引进增长速度更快，自主创新的绝对量上升，但相对技术引进增长较慢。

由此可以画出没有流动性约束情况下，厂商同时决定生产投资、自主创新投资和技术引进投资时汇率调整对三类投资的影响图，见图4．7。

图4．7　汇率调整对三类投资的影响

图4．7中，当本币汇率数值高于汇率临界值、本币币值较低时，随着本币升值、汇率数值减少，生产投资（K）持续下降，技术引进投资（F）加速上升，自主创新投资也上升但上升幅度小于技术引进投资。在所有技术投资中，技术引进投资的比重增加。这样，在没有流动性约束的情况下，厂商可以根据汇率调整后三类投资的边际收益和边际成本决定最优的自主创新投资和技术引进投资的规模，从而确定技术升级路径。

4．3．2　流动性约束下制造业厂商技术升级路径选择

由上述分析，无论对于技术引进还是自主创新来说，一旦厂商面临流动性约束，本币升值就会抑制技术引进投资和自主创新投资。但是，如果制造业厂商的流动性约束具有内生性，受自主创新投资和技术引进投资效率影响时，影响自主创新投资和技术引进投资的汇率临界值也会有所不同。那么，究竟是技术引进投资的临界汇率更高还是自主创新的更高呢？这一部分将比较两者的水平，以确定厂商同时决定自主创新投资和技术引进投资时的临界汇率水平。

1．流动性约束下制造业厂商的利润函数

根据本章第二节的分析，当本币持续升值时，厂商出口收入下降，可用于自主创新投资和技术引进投资的资金减少，最终将面临流动性约束。厂商必须依赖自有流动资金或外部融资来满足技术投资，由于本币升值将减少厂商的自有资金，外部融资将成为厂商最主要的流动资金来源。根据以上关于流动性约束的分析，厂商的流动性约束条件可以表示为：

其中，u＞0。（4．36）式表明，在特定时期，厂商可用于技术引进投资和自主创新投资的资本总量取决于当前的出口收入规模。

如果把（4．33）式中自主创新投资和技术引进投资对厂商收入的贡献部分称为技术收益，则技术收益可以表示为：

厂商在经营决策过程中，将考虑如何分配生产投资、自主创新投资和技术引进投资，以实现利润最大化。其中，在流动性约束［（4．36）式］下实现技术收益［（4．37）式］最大化是配置自主创新投资和技术引进投资的目标。根据（4．37）式，在特定汇率水平（S）上，如果技术收益（RTEC）维持不变，）＝－＜0，即自主创新投资和技术引进投资存在互补性，等技术收益曲线是一条向右下方倾斜的曲线。这样，再根据流动性约束条件（4．36）式，可以画出在特定汇率水平上流动性约束外生时厂商的等技术收益线和流动性约束线（见图4．8）。

图4．8　流动性约束外生时的技术投资

由图4．8可见，在流动性约束线（AB）和等技术收益线相切的E点，厂商实现最优的自主创新投资和技术引进投资的配置，确定了自己的技术升级路径。

2．流动性约束内生的特征分析

在现实经济中，银行等资金供给者在决定是否向厂商融资时，不仅会考察厂商当前的生产状况，也会研判厂商未来的收益情况。无论是自主创新还是技术引进都会影响厂商未来的收益状况，因而会影响厂商的流动性约束。

自主创新投资和技术引进投资都存在边际收益递减的特征，而单个厂商的自主创新投资和技术引进投资的成本几乎不受其投资规模影响。随着自主创新投资和技术引进投资规模的扩大，它们对厂商收入的贡献不断下降，而成本却呈线性上升，因此，自主创新投资和技术引进投资对流动性约束缓解的作用也存在递减的特征。这样，（4．18）式中厂商的流动性约束系数就不再外生，而是一个内生指标，可以表示为：

其中，u＝u（D，F），且u′D＞0，u″D＜0，u′F＞0，u″F＜0。流动性约束系数对自主创新投资和技术引进投资的一阶导数大于0，说明自主创新投资和技术引进投资的增加都会改善厂商的经营前景，提升收入空间，因而可以改善银行等资金供给者对厂商的预期，增强厂商的融资能力。流动性约束系数对自主创新投资和技术引进投资的二阶导数小于0，说明由于自主创新投资和技术引进投资对厂商收入的贡献存在递减的特征，因而它们对厂商流动性约束的改善作用也是递减的。

如果自主创新投资或技术引进投资对厂商利润的贡献和）较大时，它们也更有助于改善厂商面临的流动性约束，u′D和u′F也更大。同样，自主创新投资和技术引进投资对厂商流动性约束的影响也会由于这两类投资对厂商利润的不同影响而存在差异。当＞）时，厂商自主创新投资对利润的贡献更大，因而增加自主创新投资也更有助于缓解流动性约束，此时u′D＞u′F。反之，如果厂商技术引进投资对利润贡献更大，有u′F＞u′D，厂商技术引进投资更有助于缓解流动性约束。

3．流动性约束内生时厂商自主创新投资和技术引进投资决策

在流动性约束内生的情况下，厂商技术升级路径的选择取决于两类技术投资对流动性约束的缓解程度。此时，厂商所面临的流动性约束线和图4．8存在很大不同。由于调整自主创新投资和技术引进投资对流动性约束的缓解程度是不同的，当厂商调整这两类投资时，流动性约束线也发生变化。在这种情况下，流动性约束线就不再是一条直线，而成为一条曲线。对于面临流动性约束的厂商来说，汇率调整后在流动性约束条件下通过调整自主创新投资和技术引进投资实现利润最大化的策略和尽量缓解流动性约束的目标是一致的。以下我们将区别两类投资的不同作用来研究影响厂商自主创新投资和技术引进投资的临界汇率的差异性。

为了分析临界汇率的差异，我们假定随着本币升值，汇率数值下降至。根据（4．38）式，此时厂商当前的出口收入为·P· A·Kα，在这个收入水平上厂商开始出现流动性约束。如果本币进一步升值，厂商的自主创新投资和技术引进投资都将转而减少。但是，由于自主创新投资对厂商利润的贡献大于技术引进投资，它也更有利于缓解厂商面临的流动性约束，u′D＞u′F。如果此时厂商调整技术投资的内部结构，减少技术引进投资，将资金转投到自主创新领域，厂商的流动性约束系数［u（D，F）］将上升，上升的幅度为^[2]。随着厂商面临的流动性系数上升、流动性约束缓解，厂商又可以将更多的资金用于自主创新投资和技术引进投资。但是由于自主创新投资和技术引进投资的边际收益都存在递减的特征，自主创新投资对流动性约束的缓解作用也是递减，厂商最终会在自主创新投资对流动性约束的缓解作用被其投入增长所抵消时不再追加自主创新投资。这样，当本币升值、汇率数值下降至时，厂商会减少技术引进投资，追加自主创新投资。因此，汇率水平是技术引进投资的临界汇率，而在自主创新投资的临界汇率上本币还需进一步升值。

图4．9　内生流动性约束线的形状

当本币不断升值，厂商面临越来越紧的流动性约束，厂商不得不继续通过削减技术引进投资追加自主创新投资的手段缓解流动性约束。但是，由于自主创新投资的边际收益递减，它对流动性约束的缓解作用也越来越弱，直至某一汇率水平S＊D上，继续追加自主创新投资对流动性约束的缓解作用完全被其成本抵消。此时，如果本币继续升值，厂商将开始减少自主创新投资，这一汇率水平（S＊D）即为自主创新投资变化的临界汇率水平。由此可见，如果自主创新投资对利润的贡献率高于技术引进投资，自主创新投资的临界汇率值也低于技术引进投资的临界汇率值（S＊D＜S＊F）。

综合以上对不存在流动性约束和流动性约束内生时汇率调整对制造业厂商自主创新投资和技术引进投资影响机制的分析，结合图4．7，可以得到对利润贡献率不同的情况下影响厂商这两类投资变动趋势的临界汇率（见图4．10）。

图4．10　技术投资的临界汇率水平（1）

图4．10显示了自主创新投资对厂商利润贡献率更大时的自主创新投资和技术引进投资临界汇率水平。当本币进一步升值超过自主创新投资的临界汇率水平（S＜S＊D）时，厂商的生产投资、技术引进投资和自主创新投资全面萎缩，长期内厂商被迫退出市场。

同理，可以得到技术引进投资对厂商利润贡献率更大时的临界水平（见图4．11）。没有流动性约束的情况下，由于本币升值降低技术引进的成本，技术引进增长速度更快，自主创新相对技术引进增长较慢。这导致了在汇率的任何水平上，自主创新投资都低于技术引进投资，在极端情况下，自主创新投资可能会趋于0。

图4．11　技术投资的临界汇率水平（2）

显然，当技术引进投资对厂商利润的贡献率比自主创新更大时，随着本币升值，厂商先减少自主创新投资并追加技术引进投资，直至本币进一步升值时，才会减少技术引进投资。

4．3．3　汇率调整影响技术升级的区间分析

由模型分析结论可知，在实际汇率的不同区间，升值和贬值对制造业厂商的生产制造投资、技术引进投资和自主创新投资的影响是不同，甚至还会给制造业厂商带来亏损，被迫退出市场。

如果自主创新对利润的贡献比技术引进大，汇率调整时制造业厂商技术升级路径选择可参见图4．12。

图4．12　自主创新贡献更高时汇率调整与技术升级路径选择

图4．12显示，汇率调整对厂商技术升级的影响存在四个区间。

1．规模扩张区间

当本币严重低估时，厂商具有巨大的国内外比价优势，其生产经营以规模扩张为主，无须技术升级也可以利用价格优势获取出口利润，厂商缺乏技术升级的动力。

从单个厂商角度来看，本币严重低估时厂商可以通过规模扩张维持甚至提升自己的利润。但是，从整个经济来看，出口厂商的大量出口必然造成国际收支顺差，外汇市场上外汇供过于求，从而产生本币升值的压力，本币币值无法继续维持在低估的水平上。另外，由于本币低估，出口厂商缺乏技术升级的动力，出口品的技术含量不高，大量出口必然造成国际市场上供过于求，引起出口价格下跌和利润的减少，并削弱出口厂商的创汇能力。总之，无论哪一种情况的发生都会使本币低估、促进出口的发展战略难以为继。

2．技术引进区间

如果本币略有低估或略有高估，厂商丧失了国内外比较优势，仅靠规模扩张增加出口难以提高或维持利润，只能通过技术升级降低成本或提高产出效率。从具体的技术升级路径来看，在本币温和贬值或小幅升值情况下，厂商以技术引进为主。本币温和贬值时，促进出口，厂商利润增加，为了获得更大的利润，技术引进见效更快，因而厂商以技术引进作为主要的技术升级策略。本币温和升值时，厂商出口产品结构不变，升值降低了技术引进的成本，增加技术引进。厂商在进行技术引进决策时，将权衡出口利润效应和比较成本效应的大小，如果两个效应的效果为正，则厂商会增加技术引进投资。

3．自主创新区间

在本币较大幅度升值或币值高估的情况下，厂商开始重视自主创新。本币较大幅度升值时，现有产品在国际市场上的价格竞争力下降，引进国外技术也无法获得必要利润，厂商被迫增加研发支出，开发新产品，加大自主创新力度，获取新产品在国际市场上的垄断权和定价权。同时，厂商在进行自主创新投资决策时，还会权衡自主创新的产出效应和产出的时滞效应，如果前者大于后者，那么在同等情况下，厂商增加自主创新投资的动力更强。

本币高估促进自主创新也需要一定的前提，即自主创新对技术进步的促进作用超过技术引进的作用。这又取决于研发投资能否形成具有市场价值的新技术。由于研发活动具有很大的不确定性，而研发所获得的技术未必具有市场价值，因此研发投资的预期收益可能并不高。要提高研发投资的效率，一方面要提高厂商的研发能力；另一方面又要改善全社会的创新环境，并加强知识产权的保护。

4．退出市场区间

如果本币过度升值，厂商就会退出市场。当本币过度升值时，自主创新的产出效应低于时滞效应，在既定时间内获得的利润下降，自主创新减少，厂商采用任何手段都不能抵消本币升值对出口造成的不利影响，厂商只能退出市场。

同理，可以得到技术引进效率更高时的技术升级路径（见图4．13）。与图4．12不同，由于技术引进投资对利润的贡献率更大，再加上本币升值会降低技术引进投资的边际成本，所以技术引进在任何汇率水平上都比自主创新有优势。

图4．13　技术引进贡献更高时汇率调整与技术升级路径选择

厂商技术升级过程中四个汇率区间的长度受市场状况、法制环境（知识产权、专利制度）、科技环境的影响。例如，如果专利制度和知识产权保护不够，自主创新区间就很小，甚至消失。厂商的技术特征也会影响四个区间的位置和规模，在有些情况下，技术特征以及厂商的个体因素能够减轻四个区间对汇率的依赖，贬值时也会出现自主创新甚至退出市场。

此外，还存在其他影响厂商技术升级行为的因素，厂商的规模扩张、技术引进和自主创新甚至会相互影响。例如，“边干边学”效应就是规模扩张对自主创新的影响，吸收创造就是技术引进对自主创新的影响^[3]。因此，对于不同的厂商来说，汇率对厂商技术升级行为的影响可能存在不同的临界点。