史文崇，耿香利

（1.河北科技師范學院 數(shù)學與信息科技學院，河北 秦皇島 066004；2.河北省農(nóng)林科學院 糧油作物研究所，河北 石家莊 050035）

0 引言

儀器儀表產(chǎn)業(yè)在我國國民經(jīng)濟中雖占比很小，但科學實驗、國防、航空航天、醫(yī)療、衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測等都離不開儀器儀表。王大珩院士曾指出，它“看似配角”，實為卡住“中國科技與經(jīng)濟發(fā)展咽喉”的“關口”[1]。近年來，我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計，2022年我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)規(guī)模居全球第三，規(guī)模以上企業(yè)6 100余家，實現(xiàn)營收9 835億元，利潤1 018億元；2023年1—11月，營收、利潤分別達到8 804.6 億元、923.3 億元。但與此同時，虧損企業(yè)占比、虧損總額、資產(chǎn)累計負債、存貨也不斷增加[2]，從近20年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)看，外貿(mào)逆差也不斷增大?？傮w形勢并不樂觀。國務院曾提出“加強協(xié)調(diào)聯(lián)動；加強上下聯(lián)動和橫向協(xié)調(diào)”等保障儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展的措施[3]；一些企業(yè)也紛紛與上下游企業(yè)締結聯(lián)盟，以規(guī)避經(jīng)營風險。但由于對如何選擇合作伙伴缺乏理性指導，結盟難免限于主觀和盲目。因而，進行儀器儀表產(chǎn)業(yè)關聯(lián)研究，非常必要。

投入產(chǎn)出法是產(chǎn)業(yè)關聯(lián)分析的有效工具[4]。許多文獻基于某一年度的投入產(chǎn)出表展開研究，但有關儀器儀表產(chǎn)業(yè)的相關研究極少。紀玉偉和常靜[5]基于2010 年投入產(chǎn)出表，以向前∕向后直接關聯(lián)比例等指標來判定儀器儀表產(chǎn)業(yè)與上下游產(chǎn)業(yè)的關聯(lián)程度[5]。作者認為，基于某一年度的投入產(chǎn)出表的靜態(tài)研究似有偶然性和滯后性，對該產(chǎn)業(yè)指導意義不大；基于多個年度的動態(tài)研究更有利于發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢共性和內(nèi)在規(guī)律；依據(jù)多個指標綜合判斷不同產(chǎn)業(yè)的關聯(lián)關系比僅憑某一指標判定更加科學可靠。

國家統(tǒng)計局從1987 年開始發(fā)布我國投入產(chǎn)出表。其基本流量表中劃分出的產(chǎn)業(yè)∕部門越來越多——最初只有33個，2002年達到42個，2020年達到153 個，統(tǒng)計口徑差別較大；從2005 年開始，國家將較多產(chǎn)業(yè)部門和42 個產(chǎn)業(yè)部門的投入產(chǎn)出表同時發(fā)布。后者的產(chǎn)業(yè)∕部門劃分、統(tǒng)計口徑基本一致（2010 年產(chǎn)業(yè)∕部門數(shù)據(jù)統(tǒng)計有合并，總數(shù)為41；在不同統(tǒng)計期，產(chǎn)業(yè)∕部門名稱和代碼偶有變化），而無論在產(chǎn)業(yè)∕部門或100 多個產(chǎn)業(yè)∕部門的投入產(chǎn)出表中，儀器儀表產(chǎn)業(yè)始終都是獨立的產(chǎn)業(yè)而沒有細分。為便于比較，這里基于2005、2010、2015、2017、2018、2020 年的42 部門投入產(chǎn)出表，利用MATLAB軟件編寫程序，從多個參數(shù)甄別儀器儀表產(chǎn)業(yè)的上下游產(chǎn)業(yè)并作綜合分析，給儀器儀表企業(yè)構建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟提供參考。表1 匯總了國家統(tǒng)計局有關資料，給出了不同統(tǒng)計期產(chǎn)業(yè)∕部門代碼與其名稱的對應關系。

表1 不同統(tǒng)計期產(chǎn)業(yè)/部門代碼與其名稱

1 儀器儀表產(chǎn)業(yè)的性質(zhì)

2005年以來，我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)中間投入率變化范圍為0.74～0.80，中間需求率在0.69～0.81，始終均都大于0.5，說明該產(chǎn)業(yè)屬于中間產(chǎn)品型產(chǎn)業(yè)，而且多年來這一產(chǎn)業(yè)性質(zhì)從未改變。這一性質(zhì)決定了其他產(chǎn)業(yè)對該產(chǎn)業(yè)的依賴性和與本產(chǎn)業(yè)的共生性。從投入產(chǎn)出角度看，中間產(chǎn)品由各部門屬于生產(chǎn)性消費的勞動對象構成，是安排國民經(jīng)濟和各種生產(chǎn)、使各個部門保持合理比例關系的重要依據(jù)[6]，說明儀器儀表產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中的重要性。這種性質(zhì)也決定了儀器儀表產(chǎn)業(yè)既存在大量的上游產(chǎn)業(yè)，也存在一些下游產(chǎn)業(yè)。該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必將受到上下游產(chǎn)業(yè)的關聯(lián)和波及。認識彼此關聯(lián)程度和關聯(lián)對象，才能有的放矢確定產(chǎn)業(yè)經(jīng)營策略，做好發(fā)展規(guī)劃。

2 儀器儀表產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的總體關聯(lián)程度

一個產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的總體關聯(lián)程度，通過產(chǎn)業(yè)影響力系數(shù)和產(chǎn)業(yè)感應度系數(shù)綜合體現(xiàn)[7]。

2.1 儀器儀表產(chǎn)業(yè)影響力系數(shù)

產(chǎn)業(yè)影響力系數(shù)反應了一個產(chǎn)業(yè)對其他產(chǎn)業(yè)投入產(chǎn)出的影響程度。指的是某產(chǎn)業(yè)部門每增加一個單位最終產(chǎn)品，對國民經(jīng)濟其他各部門所產(chǎn)生的生產(chǎn)需求的波及程度。該系數(shù)越大，說明對其他部門的拉動作用也越大。計算公式為：

式中：Ij為影響力系數(shù)，bij為列昂惕夫逆矩陣第i行第j列數(shù)據(jù)，n為產(chǎn)業(yè)∕部門總數(shù)；分子為列昂惕夫逆矩陣第j列之和，分母為其行列和的平均值。

據(jù)此求得2005 年以來各統(tǒng)計年度的影響力系數(shù)，見表2。可見儀器儀表產(chǎn)業(yè)若干年來影響力系數(shù)始終大于1，處在各產(chǎn)業(yè)平均水平之上。在大于1的產(chǎn)業(yè)中，與各產(chǎn)業(yè)影響力系數(shù)最大值非常接近，排名也非?？壳埃陙碛绊懥Υ蠖嗵幱谇? 名之列。由此可見，儀器儀表產(chǎn)業(yè)對我國經(jīng)濟發(fā)展有較大影響。發(fā)展儀器儀表產(chǎn)業(yè)不僅可充分滿足我國社會生活需要，而且對帶動我國經(jīng)濟發(fā)展、促進經(jīng)濟繁榮，具有不可忽視的重要作用。

表2 儀器儀表產(chǎn)業(yè)影響力系數(shù)的變化情況

2.2 儀器儀表產(chǎn)業(yè)感應度系數(shù)

感應度系數(shù)反映了一個產(chǎn)業(yè)受其他產(chǎn)業(yè)影響的靈敏程度。它是指國民經(jīng)濟各部門每增加一個單位最終使用時，某一產(chǎn)業(yè)或部門受到的需求感應程度，也就是需要該部門為其他部門生產(chǎn)而提供的產(chǎn)出量。該系數(shù)越大，說明越容易受其他產(chǎn)業(yè)的波及和影響。該系數(shù)計算公式為：

式中：Si為感應度系數(shù)，n和bij的意義與式（1）相同。據(jù)此求得各個統(tǒng)計年度的感應度系數(shù)，匯入表3。可見我國感應度系數(shù)在平均水平之上（系數(shù)大于1）的產(chǎn)業(yè)占比一直在40%左右，而多半產(chǎn)業(yè)對國民經(jīng)濟其他部門變化的敏感程度低于平均水平（系數(shù)小于1）。儀器儀表產(chǎn)業(yè)的感應度多年在0.32～0.45，近年來感應度系數(shù)及其排名甚至逐漸降低。說明該產(chǎn)業(yè)與上游產(chǎn)業(yè)關聯(lián)程度較低。受其他產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟波動的影響較小，對其他產(chǎn)業(yè)的投入產(chǎn)出變動不敏感。

表3 儀器儀表產(chǎn)業(yè)感應度系數(shù)的變化情況

綜合以上2 個方面來看，儀器儀表產(chǎn)業(yè)對下游產(chǎn)業(yè)影響程度很大，而受上游產(chǎn)業(yè)影響較小。

3 后向關聯(lián)分析

后向關聯(lián)是通過需求聯(lián)系與其他產(chǎn)業(yè)∕部門發(fā)生的關聯(lián)。在經(jīng)濟活動中向儀器儀表產(chǎn)業(yè)提供產(chǎn)出的產(chǎn)業(yè)與儀器儀表產(chǎn)業(yè)的關系就是后向關聯(lián)關系。前者當然是供給側(cè)產(chǎn)業(yè)，即上游產(chǎn)業(yè)。后向關聯(lián)有直接后向關聯(lián)和間接后向關聯(lián)之分。完全后向關聯(lián)關系是直接、間接后向關聯(lián)的綜合。關聯(lián)關系的強弱也由相應系數(shù)大小決定。

3.1 直接后向關聯(lián)分析

直接后向關聯(lián)情況通過直接消耗系數(shù)判定。其計算公式為：

式中：aij為直接消耗系數(shù)。Xij為投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù)中j部門生產(chǎn)經(jīng)營中直接消耗的第i產(chǎn)品部門的產(chǎn)品或服務的數(shù)量；Xj為j產(chǎn)品部門的總投入。

據(jù)此計算歷次投入產(chǎn)出表各產(chǎn)業(yè)的直接消耗系數(shù)并進行升序排列，發(fā)現(xiàn)其數(shù)據(jù)范圍在0～0.23。說明儀器儀表產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的總體后向關聯(lián)程度普遍較低?？紤]到需鑒別出的關聯(lián)產(chǎn)業(yè)數(shù)不宜過多，僅取歷年中大于0.05 的數(shù)據(jù)行數(shù)據(jù)（加粗），列入表4。

表4 歷年直接消耗系數(shù)較大（大于0.05）者排序及其對應的產(chǎn)業(yè)代碼

在表4 中，幾乎僅從代碼的重復情況即可看出其明顯的規(guī)律性。對應表4 中的代碼，側(cè)重最近期的數(shù)據(jù)情況，不難判斷，最重要的后向關聯(lián)產(chǎn)業(yè)依次為：通信設備與計算機及其他電子設備制造業(yè)、儀器儀表制造業(yè)、電氣機械和器材制造業(yè)，以及金屬冶煉和壓延加工品、批發(fā)零售業(yè)。這些產(chǎn)業(yè)不僅重復率極高，而且位次變動極小。說明這種產(chǎn)業(yè)聯(lián)系的穩(wěn)定性。在一定程度上也反映了儀器儀表產(chǎn)業(yè)結構的穩(wěn)定性。值得注意的是，金屬制品、非金屬制品、化學產(chǎn)品等原材料產(chǎn)業(yè)不是最重要的直接關聯(lián)產(chǎn)業(yè)，最直接相關聯(lián)的產(chǎn)業(yè)都與零部件制造有關。顯然后者包含更高的技術含量,更容易抬高儀器儀表產(chǎn)業(yè)成本，也更容易構成儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸。儀器儀表產(chǎn)業(yè)從中獲得技術支持尤為關鍵。研究還發(fā)現(xiàn)，近年來，燃氣生產(chǎn)和供應業(yè)、非金屬礦和其他礦采選產(chǎn)品業(yè)、農(nóng)林牧漁產(chǎn)品和服務業(yè)、石油和天然氣開采產(chǎn)品業(yè)、金屬礦采選產(chǎn)品業(yè)等，與儀器儀表產(chǎn)業(yè)毫無關聯(lián)。

3.2 完全后向關聯(lián)分析

完全后向關聯(lián)程度采用完全消耗系數(shù)來表示，該系數(shù)矩陣的計算為：

式中：B為完全消耗系數(shù)矩陣，I為單位矩陣，A為直接消耗系數(shù)矩陣。求解后發(fā)現(xiàn)，歷次完全消耗系數(shù)分布在0～0.56，其極差是直接消耗系數(shù)極差的2 倍還多，說明儀器儀表產(chǎn)業(yè)更多地受到間接因素的影響。不能僅靠直接消耗系數(shù)判斷關聯(lián)關系?？紤]到需要鑒別出的完全后向關聯(lián)產(chǎn)業(yè)數(shù)不宜太多，對每個統(tǒng)計期完全消耗系數(shù)從大到小排序后，只將大于0.1（加粗）的列出（表5）并進行比較。

表5 完全消耗系數(shù)較大（大于0.1）者排序及其對應的產(chǎn)業(yè)代碼

對應表5 的代碼匯總，更多地關注近期數(shù)據(jù)表現(xiàn)，可以發(fā)現(xiàn)，與儀器儀表產(chǎn)業(yè)后向關聯(lián)最為密切的產(chǎn)業(yè)是：通信設備與計算機及其他電子設備制造業(yè)、金屬冶煉及壓延加工業(yè)、儀器儀表業(yè)、化學工業(yè)、批發(fā)零售業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)、交通運輸及倉儲郵政業(yè)。這些產(chǎn)業(yè)不僅出現(xiàn)頻次高，而且排序位次較為穩(wěn)定。再次印證了它們與儀器儀表產(chǎn)業(yè)關聯(lián)關系的穩(wěn)定性。這里顯然已經(jīng)涉及零部件生產(chǎn)、原材料加工、運輸、銷售多個環(huán)節(jié)。儀器儀表產(chǎn)業(yè)歸根結底離不開這些產(chǎn)業(yè)（包括儀器儀表產(chǎn)業(yè)自身）的產(chǎn)品或服務。研究還發(fā)現(xiàn)，近年來，研究和試驗發(fā)展產(chǎn)業(yè)與儀器儀表產(chǎn)業(yè)毫無后向關聯(lián)關系。

4 前向關聯(lián)分析

前向關聯(lián)是通過供給聯(lián)系與其他產(chǎn)業(yè)部門發(fā)生的關聯(lián)。哪些產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟活動中需吸收儀器儀表產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)出，儀器儀表產(chǎn)業(yè)與它們的關系就是前向關聯(lián)的關系。有這種關聯(lián)關系的產(chǎn)業(yè)實為需求側(cè)產(chǎn)業(yè)。前向關聯(lián)關系包括直接前向關聯(lián)和完全前向關聯(lián)。

4.1 直接前向關聯(lián)分析

直接前向關聯(lián)程度用直接分配系數(shù)來衡量，該指標從產(chǎn)業(yè)角度分析產(chǎn)業(yè)之間的直接技術經(jīng)濟聯(lián)系，其含義是某產(chǎn)業(yè)或部門生產(chǎn)的產(chǎn)品分配給另一個產(chǎn)業(yè)或者部門作為中間產(chǎn)品直接使用的價值在該種產(chǎn)品的總產(chǎn)品中的比例，反映該產(chǎn)業(yè)對其他相應產(chǎn)業(yè)或部門的支撐作用。計算公式為：

式中：hij為直接分配系數(shù)，Xij意義與式（3）相同，Xi為第i產(chǎn)業(yè)∕部門的總產(chǎn)出。

求解后，發(fā)現(xiàn)歷次數(shù)據(jù)分布范圍在0～0.22。這里只把直接分配系數(shù)大于0.05 的數(shù)據(jù)行（加粗）列出（表6）并進行分析。

表6 直接分配系數(shù)排序及對應產(chǎn)業(yè)代碼

對應表6的代碼匯總，重點考慮到近期影響，發(fā)現(xiàn)最重要的產(chǎn)業(yè)依次是：綜合技術服務（即科學研究和技術服務）業(yè)、電力熱力的生產(chǎn)和供應業(yè)、儀器儀表業(yè)、交通運輸設備制造業(yè)、研究與試驗發(fā)展業(yè)、通信設備與計算機和其他電子設備制造業(yè)。這里排序位次也是較穩(wěn)定的，說明了直接前向關聯(lián)關系的穩(wěn)定性，即下游需求對象的穩(wěn)定性。研究還發(fā)現(xiàn)，木材加工品和家具業(yè)、房地產(chǎn)業(yè)、批發(fā)和零售業(yè)、住宿和餐飲業(yè)，直接分配系數(shù)幾乎為0，與儀器儀表產(chǎn)業(yè)幾乎沒有前向關聯(lián)關系。

4.2 完全前向關聯(lián)分析

完全前向關聯(lián)程度用完全分配系數(shù)來表示，它從產(chǎn)出方向分析產(chǎn)業(yè)之間的直接和間接技術經(jīng)濟聯(lián)系。其經(jīng)濟含義是：某產(chǎn)業(yè)或部門每一個單位增加值通過直接或間接聯(lián)系需要向另一個產(chǎn)業(yè)或部門提供的分配量，它包含了總產(chǎn)出的直接分配和全部間接分配的數(shù)量，反映了該產(chǎn)業(yè)或部門對其他部門的全部貢獻程度。該系數(shù)矩陣的計算公式為：

式中：W為完全分配系數(shù)矩陣，I的意義與式（4）相同，H為直接分配系數(shù)矩陣。

計算發(fā)現(xiàn)，其數(shù)據(jù)分布范圍為0-0.58，其極差是直接分配系數(shù)的2倍還多。說明間接因素對前向關聯(lián)關系有較大影響。鑒于此并考慮需鑒別的產(chǎn)業(yè)數(shù)不宜太多，只將該系數(shù)大于0.1 的數(shù)據(jù)行（加粗）列出（表7）并著重分析。

表7 歷次大于0.10的完全分配系數(shù)排序及其產(chǎn)代碼

由表7對應代碼歸納，通過頻次和排位，發(fā)現(xiàn)儀器儀表產(chǎn)業(yè)前向關聯(lián)最密切的產(chǎn)業(yè)，它們的排序位次不斷發(fā)生變化。這些產(chǎn)業(yè)及其排序位次變化情況依次是：交通運輸設備制造業(yè)（略有下降）、通信設備與計算機及其他電子設備制造業(yè)（上升）、綜合技術服務∕科學研究和技術服務（正在上升）、金屬冶煉及壓延加工業(yè)（漸降）、化學工業(yè)∕產(chǎn)品（漸降），儀器儀表產(chǎn)業(yè)（正在提升）、建筑業(yè)（保持較好）。說明這種前向關聯(lián)關系并不穩(wěn)定，正在發(fā)生變化。需要儀器儀表產(chǎn)業(yè)應密切注意市場需求的變化，面向市場多元化、網(wǎng)絡化、高精尖化的趨勢，研發(fā)新產(chǎn)品、淘汰舊產(chǎn)品，并在必要時及時變更主要下游客戶。研究還發(fā)現(xiàn)，金屬制品、機械和設備修理服務、水的生產(chǎn)和供應等產(chǎn)業(yè)與儀器儀表產(chǎn)業(yè)幾乎沒有前向關聯(lián)關系。

5 結論

儀器儀表產(chǎn)業(yè)即使單從經(jīng)濟視角看，也是一個重要產(chǎn)業(yè)。其運營現(xiàn)狀并不完全是由本產(chǎn)業(yè)決定的。發(fā)展儀器儀表產(chǎn)業(yè)不完全是儀器儀表企業(yè)自己的事，與前向、后向關聯(lián)產(chǎn)業(yè)都有關系。儀器儀表產(chǎn)業(yè)不僅要注重自身發(fā)展，還要密切關注并認真處理好與上下游產(chǎn)業(yè)的關聯(lián)關系。文章甄別出的前后向關聯(lián)產(chǎn)業(yè)，對明確儀器儀表產(chǎn)業(yè)鏈，構建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟針對性強，有重要參考價值。必須認識到原材料產(chǎn)業(yè)、物流服務等服務業(yè)不是儀器儀表產(chǎn)生主要的關聯(lián)產(chǎn)業(yè)。而無論作為供應還是作為需求方，通信設備與計算機及其他電子設備制造業(yè)、儀器儀表制造業(yè)都是最重要的關聯(lián)產(chǎn)業(yè)。鑒于目前儀器儀表產(chǎn)業(yè)結構穩(wěn)定，供應方相對穩(wěn)定，工作重點是關注下游產(chǎn)業(yè)的需求，并從上游產(chǎn)業(yè)獲得足夠的技術支持。