R & D 投入对劳动和资本生产率的影响

Summary R&D投入对劳动和资本生产率的影响 项目负责人：SeogwonHwang参与者：MinjiKang，HyonikLee 1.背景 韩国经济在劳动生产率方面显示出总体上升趋势，在资本生产率方面则呈现下降态势。尽管总要素生产率本身一直在稳步增长，但自2008年全球金融危机以来，其增长率已低于2000年代的增长速度。历史上，自1980年代以来，总要素生产率的增长率普遍呈下降趋势。由于资本强度持续上升，资本生产率增长率的下滑意味着资本强度的影响大于总要素生产率增长率的影响。 克鲁格曼（1994年）曾提出亚洲国家的经济增长是由资源动员驱动的，即增加投入而非提高效率，这表明所谓的“奇迹”并不存在。在韩国，人们普遍认为，由于亚洲金融危机带来的严苛重组，经济结构会发生变化，总要素生产率的提升将扮演比以往更为重要的角色，这种趋势会越来越明显。然而，在COVID-19爆发前的数据与这一共识相悖。几十年来，总要素生产率呈现下降趋势，而资本密集度仍然发挥着关键作用。经济增长持续下滑，凸显了当以投入驱动的增长继续时面临的递减回报。进入2010年代后期，韩国经济经历了国内投资减少和总要素生产率下降的情况，导致无论是效率还是增加投入方面，经济增长均出现了下滑。韩国经济是否与90年代之前的状况不同，即那时的经济增长主要依赖于投入而非效率的提升？ 资本强度增长率的作用是否更大？根据Young（1994）的研究，也被Krugman（1994）引用，从60年代到80年代，亚洲国家的总要素生产率增长率并没有特别高于可比国家。换句话说，当时的传统观点认为“奇迹”经济成长结果来自于异常高的经济效率，并非事实。值得注意的是，他并未声称亚洲国家在这段时间内的总要素生产率增长率明显低于可比国家。总要素生产率的增长也有所观察，但可以总结为，高经济增长的主要原因在于资源动员，即投入增加。这与韩国最近的经济状况相似。自90年代或2010年代以来，韩国经济的基本增长引擎变化不大，我们仍处于类似情况。 韩国经济的主要特征之一是其高研发投入（研发投资与GDP的比例）。虽然对资本投资以提高资本密集度并未被忽视，但研发投资一直是政府和私营部门的特别努力。总要素生产力最重要的组成部分是技术变革，而技术变革主要通过研究与发展实现。因此，韩国的总要素生产力增长率在很大程度上可以由研发投资解释。然而，尽管显著增加的研发投资创造了技术变革，但这不足以抵消资本投资的下降，并扭转经济增长的下滑趋势。这是与研发生产力或效率相关的问题。如果研发投资没有产生预期效果，所谓的“研发悖论”可能并非无根之谈。为了分析研发是否履行了其职责，有必要将研发纳入增长会计模型中。在明确考虑研发成本的同时，必须将技术变革与“非研发原因导致的总要素生产力增加”区分开来。这意味着将研发存量作为总要素生产力中的明确生产因素包括进来。在许多关于生产力的讨论中，总要素生产力的增加通常意味着技术变革。 然而，如果我们考虑研发（R&D）作为明确的生产要素，且将其视为主要用来生产技术变革的独特生产要素，那么全要素生产率与技术变革之间的关系就会截然不同。 另一方面，由于全要素生产增长率是劳动生产率增长率和资本生产率增长率的加权平均值，有必要更详细地探讨研发与全要素生产率之间的关系，以及研发与要素生产率之间的关系。特别是，不仅要关注已稳定增加的劳动生产率的关系，还要关注长期处于下降趋势的资本生产率的关系。这是因为提高资本生产率，就像提高劳动生产率一样，可以促进全要素生产率的增加，即经济的增长。 基于这一背景，本研究的目标可以总结如下。首先，分析了研发与总要素生产率之间的关系，以及研发与劳动和资本生产率之间的关系。其次，不仅在总要素生产率层面，而且更具体地在劳动和资本生产率层面，提出了政策含义。 2.数据与全要素生产率的估算 总体而言，生产输出、资本投入和劳动力投入有所增加，而工作时间却在减少。工作时间的减少主要归因于工厂自动化导致的设备投资比率提高、实施五天工作制以及灵活工作制度的扩展。自非COVID-19时期（2020年）以来 ，资本注入的趋势持续增加，超过1990年代水平的十倍以上。从劳动力投入趋势来看，员工人数几乎翻了一番，除了在金融危机期间短暂下降。与1990年代相比，平均每月减少工作时间为39.4小时，假设实行五天工作制，平均每天减少2小时。 与2020年代相比，附加值增加了6~7倍 九十年代，服务业、制造业、电力、燃气及供水行业在全球占比最高，按顺序排列。除了在亚洲金融危机、全球金融危机以及COVID-19期间出现短暂下降，总体趋势呈现增长态势。九十年代，服务行业的产值增长率最高；而二零年代，制造业的产值增长率最高。自九十年代以来，矿业的产值增长率呈现负值；农业、林业和渔业在二零一零年代中期之前也表现出正向增长，尽管增长率并不高，但在二零一五至二零二一年期间开始显示出负向增长态势 。 在2020年代，净资本存量相较于1990年代增长了超过十倍，服务业、制造业和建筑业以这样的顺序拥有最高值。观察净资本存量增减的趋势，即使在经济危机和COVID-19冲击期间，净资本存量变化相对较小。大多数行业如服务和制造的净资本存量增长率在1990年代达到最高，然而从1990年代至今，整个采矿业的净资本存量增长率均为负值。 在2020年代与1990年代相比，工人数量几乎翻了一番，服务业、制造业、农业、林业和渔业的工人数量最高，按此顺序排列。如果我们观察工人数中位数下降的趋势，除了亚洲金融危机期间的短暂减少外，这一数字一直在持续增加。制造业中工人数最多的前三名行业分别是计算机、电子及光学设备制造、交通运输设备制造以及化学和化学产品制造。不同行业的工时细节有所差异，但大多数行业的工时都在减少。从1990年代的210~220小时到2020年代的170~199小时，平均每月工作时间均有所下降。 全要素生产率在80年代较高，但自90年代后有所放缓。各行业的全要素生产率表现出不同的特性。它还受到宏观经济和社会变化的影响，但根据各行业特性的不同，也能够观察到增长率的差异。 个体行业。COVID-19导致了大多数行业的总要素生产率下降，但随后在2021年出现了总要素生产率增长的改善。本研究分析覆盖了疫情之前的时期，而疫情及其对全球供应链的影响需要通过独立的理论和方法进行分析。 3.生产率、技术变革与研发投入的关系 对韩国经济中的全要素生产率、劳动力和资本生产率、替代弹性以及劳动和资本投入增加的技术变化进行了分析。全要素生产率本身显示了上升趋势，但在宏观框架下其增长率呈现下降趋势，并在2010年代后期变得更加停滞。通过误差修正模型分析发现，全要素生产率与研发存量之间存在正相关关系 （+）。 在分别以劳动和资本生产率为维度进行单独分析时，发现劳动生产率持续增长，而资本生产率则呈下降趋势。通过估计替代弹性来估算劳动和资本增加的技术变化，发现其水平位于0.68~0.72之间。估计劳动和资本增加的技术变化显示，劳动增加的技术变化持续增长，而资本增加的技术变化则处于停滞状态。然而，与资本生产率不同，没有明确的下降模式。劳动增加的技术变化与研发投入之间存在统计学上的显著正相关关系。综合技术变化，即包含劳动和资本增加的技术变化速率，与研发投入之间显示出正相关关系。 全要素生产率、劳动生产率和资本生产率的趋势通过行业进行估算，并分析了与研发投入的关系。在许多行业中，全要素生产率部分出现了停滞或下降 。在代表性的行业如制造业中，全要素生产率与研发投入之间的关系为正（+ ），但并未得出显著的结果。 在多个行业中取得了成果。劳动与资本生产率与研发投入之间的关系以及研发投入本身并未显示出显著性。总体而言，值得注意的是，制造业的劳动和资本生产率与研发投入之间显示出显著的正向（+）相关关系。 此外，通过假设CES生产函数，弹性替代性被估算。利用这一方法分析了与研发存量的关系。在制造业中，劳动增效的技术变化在分析期间呈上升趋势 ，而资本增效的技术变化则呈下降趋势。由于估计出的弹性替代性小于1，劳动增效的技术变化大于资本增效的技术变化表明这可能是节省劳动力或使用资本的技术变化。进一步地，与研发存量的关系显示劳动增效技术变化为正 （+）关系，而资本增效技术变化为负（-）关系，暗示制造业领域的研发投入主要导致了劳动增效的技术变化。 总体而言，劳动增效的技术变革出现了许多上升趋势，而资本增效的技术变革则呈现出大量停滞或下降模式，这与经济增长理论的一致性相符合。 然而，在服务行业中，存在许多劳动增效技术变革在减少的行业，同时也有许多行业表现为资本增效技术变革在增加，这比制造业要多样化得多。这表明了在制造业和服务业采取不同政策制定方法的需求。值得注意的是，房地产、商业服务以及医疗、健康和社会服务等行业在资本增效技术变革方面表现出明显的上升趋势，而劳动增效技术变革则呈下降趋势。考虑到这些行业的替代弹性小于1，因此观察到的是节约资本或劳动力的技术变革。 4.全要素生产率的国际比较分析2019年，若将美国的全要素生产率设定为1，则韩国的全要素生产率为0.614 ，与其它发达国家相比并不高。通过将影响全要素生产率的因素分为五个方 面进行定义和估算，即1）创新性、2）人力资本、3）监管环境、4）社会资本以及5）经济自由度，发现与主要国家相比，韩国的水平并不高。尤其是，在创新性、人力资本和社会资本方面，与美国相比存在较大差距。 在国家之间的社会资本比较中，韩国的得分是33.9，明显落后于美国（49.7 ）、英国（64.6）、法国（54.9）、德国（69.5）以及日本（46.8）。 人力资本，作为衡量吸收新技术能力提高的指标，评估为56.8，与美国（68.7）、英国（63.5）、法国（57.1）、德国（63.0）和日本（54.7）相比，不算高。 创新性通过研发投入和技术提升降低了生产成本，提高了产品竞争力，从而促进了总要素生产率。本研究中对韩国的诊断水平为74.1，低于美国（95.7 ）、英国（77.4）、法国（68.4）、德国（82.6）和日本（78.7），除了法国。 关于韩国的创新性较弱、人力资本以及社会资本的问题，有必要寻求恢复科研社区的信任，多元化海外人才供给渠道，并通过改善创新环境来提升吸引力。 5.如何提高生产率？ 研究开始时对问题的认识是，鉴于韩国经济进入低增长阶段，全要素生产率也显示出下降趋势，迫切需要制定应对措施。这一想法在于，全要素生产率的增长率是劳动和资本生产率增长率的加权平均值，因此更详细地分析劳动和资本生产率对于理解全要素生产率的动态尤为重要。 可能的推论可以通过分别分析两者来获得。劳动和资本生产率的增长速率直接与总要素生产率的增长速率相关联，并且这种关系由资本设备比率的增长速率中介。劳动生产率增长率与资本生产率增长率之间的差异仅是资本设备比率增长率。 另一方面，在不断增加的研发投资背景下，总要素生产率和技术变革可能彼此不同。因此，不仅需要分析生产力与研发存量之间的关系，还需要更深入地分析技术变革与研发存量的关系。技术变革是劳动增效型技术变革和资本增效型技术变革的加权平均值。通过假设CES生产函数的分析模型，可以估计替代弹性，并据此估计劳动和资本增效的技术变革。劳动增效型技术变革等同于增加更多的劳动力投入，而资本增效型技术变革等同于增加更多的资本投入。要素增效型技术变革的影响取决于替代弹性的大小。如果替代弹性小于1，即生产要素间的替代不易，则劳动增效型技术变革意味着工人能够操作更多机器。如果公司或行业正在增长，即使在相同水平的劳动力（劳动使用）下也会投入更多的资本；如果增长停滞或收缩，则劳动力数量会减少（资本节约）。在不易替代的情况下，资本增效型技术变革允许设备支持更多的工人。增长的行业或企业将雇佣更多的工人（劳动使用），而停滞或萎缩的情况则会减少资本投资（资本节约）。识别一个行业中技术变革是劳动增效的还是资本增效的，是劳动节约的还是资本节约的，将为未来特定行业的政