[工业产能利用率估算方法实证研究]工业产能利用率
时间：2019-04-04 03:24:58 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
中图分类号：F401 文献标识码：A 内容摘要：要治理我国的产能过剩问题，就需要认识清楚我国工业产能利用率的演化情况。工业产能利用率被定义为实际工业产出与工业产能之比。由于实际工业产出往往表现为工业增加值，工业产能通常不能被直接观察，所以，工业产能数值只能依靠估算。本文依据工业产能和工业增加值之间的关系，提出利用工业增加值逐期增长率来拟合工业产能逐期增长率的合理原理，并在此基础上构建估算工业产能的模型，进而解决工业产能利用率的估算问题。文章应用该方法估算1978-2009年的我国工业产能利用率，结果显示，得到的工业产能利用率数据能反映我国的现实情况。
关键词：产能过剩 工业产能 工业产能利用率 工业增加值 估算方法
问题的提出
我国宏观经济管理层和理论界都比较重视产能过剩问题——理论研究人员在不同层面、从各自的视角思考和研究我国产能过剩的表现、原因等问题。宏观经济管理部门通过分析经济运行情况，在适当时机出台缓解和破解我国产能过剩问题的政策文件，落实有关工作。表示产能利用程度的最基本、最直接的指标是产能利用率，产能利用率通常被定义为实际产出与产能之比。由于实际产出往往表现为GDP，而产能又不能被直接观察，所以，产能利用率指标值只能依靠估算。美、日等西方国家是通过长期的、系统的企业产能调查来获得产能利用率的数据。例如，目前，美国普查局每个季度对样本企业实施“企业生产能力利用季度调查”（简称QPC），并形成和公布季度调查报告；美联储再根据调查结果推测月度产能利用率，和工业总产值一起构成G17美国工业总产值和产能利用率报告，报告中产能利用率按85个细分工业部门分类，其中包括67个制造业行业，16个采掘业行业和2个公共事业行业（宫翔，2010）。而我国还没有开展企业产能的系统调查，国内学者只能依据与产能密切关联的统计指标数据及相关理论或假设来估算产能和产能利用率。目前我国的产能和产能利用率估算研究还处于起步阶段，相应的文献较少，其着眼点在整体经济或钢铁等重要产品行业，而不是工业层面。江源（2006）借助于普查数据、年报数据、全面调查数据和行业协会公布的数据，以实物量为计量单位估算了我国钢铁、煤炭、水泥、电解铝、汽车五个行业1995-2005年的产能和产能利用率。彭志胜（2007）依据“当社会存在过剩生产能力时，投资增长会带来国民收入乘数倍的增长；反之，增长幅度极小，甚至发生‘完全挤出’效应”理论，构建了测度产能过剩的“过剩生产能力指标”，并估算了1981-2005年我国整体经济的过剩生产能力。
本文讨论我国工业产能利用率的估算问题：依据工业增加值年度序列来构建工业产能年度序列的估算模型，进而解决工业产能利用率的估算问题；利用1978-2009年我国工业增加值年度序列数据，按此方法计算1978-2009年我国工业产能利用率的数据，并对我国工业产能利用率的估算数据进行分析。
工业产能利用率估算方法
设yt为t年的工业增加值，Yt为t年的工业生产能力（即工业产能），Ut为t年的工业产能利用率，则有：
在式（1）中，yt的数据可以从统计年鉴中直接获得；由于没有工业产能的统计数据，因而Yt的数据只有通过估算来间接获得；在得到Yt的数据后，人们可以计算工业产能利用率Ut。
（一）工业产能估算思路
美国生产与库存管理学会将产能定义为，在现行的生产规范、产品组合、劳动力、厂房与设备的条件下所能获得的最大产出量（王兴艳，2007）。因此，本文认为，工业产能是指整个工业的生产能力，是指整个工业在给定技术、偏好以及制度前提下，所有各类工业生产要素（如资本、劳动力等）得到充分利用时所能达到的最大产出（以增加值计）。按此定义，可以得出工业产能与工业增加值关系的两点认识：第一，每一期的工业产能均大于或等于当期的工业增加值，工业产能利用率小于或等于1；第二，工业增加值是工业产能的外在实际反映，而工业产能是工业增加值的内在现实基础。既然工业产能与工业增加值存在密切的关系，本文考虑依据工业增加值年度序列数据来估算工业产能的年度序列。如图1所示，序列01曲线表示工业增加值，根据上述工业产能与工业增加值关系的两点认识，可知任何一条位于序列01曲线上方的曲线，只要它是基于序列01曲线、并按照反映工业产能与工业增加值关系的合理原理推演出来的，都有可能表示工业产能，如图1中的序列02曲线和序列03曲线。
虽然不知道工业产能，但如果提出由工业增加值推算工业产能的两个合理原理，其中一个原理推算出的工业产能可能会偏大，而另一个原理推算出的工业产能存在偏小之嫌的话，将这两个估算出的工业产能加权平均后得到的结果作为工业产能的估算值就具有更佳的合理性。因此，构建反映工业产能与工业增加值关系的合理原理就成为由工业增加值年度序列来推算工业产能年度序列的关键。
设整个研究时间内共有n+1期，工业增加值（按基期不变价计算）序列为：
yt，t=0，1，2，…，n （2）
同时，设工业产能（按基期不变价计算）序列为：
Yt，t=0，1，2，…，n （3）
假设0：基期的工业产能等于当期的工业增加值。
（二）工业产能年度序列估算原理I
原理I的基本思想是：依据某些假设，由工业增加值的逐期增长率来分区间线性拟合工业产能的逐期增长率，得到工业产能逐期增长率关于年度 t的的线性函数或分段线性函数；进而在假设0下计算各期的工业产能。
第一，计算工业增加值的逐期增长率 ，并画出工业增加值逐期增长率的图像，依据图像确定工业增加值逐期增长率的峰值点，峰值点除了在此点的局部范围，其值最大之外，还要求：或者与之前和之后的峰值点形成单调递增或递减关系，或者该点是整个研究时期的最大值。假设峰值点有k个，从左到右依次记为r（1），r（2），…，r（k） 第二，求出工业产能逐期增长率关于年度t的线性函数或分段线性函数R（t）。
本文根据工业增加值逐期增长率的演化情况来拟合工业产能逐期增长率关于年度 的线性函数或分段线性函数，当然要借助于一些合理的假设。
假设1.1：部分（或全部）工业增加值逐期增长率的峰值点的数值等于工业产能逐期增长率在该点的数值。
假设1.2：第一个峰值点前面的点、最后一个峰值点后面的点中都有可能存在一点，其工业增加值逐期增长率的数值等于工业产能逐期增长率在该点的数值。
接下来，本文分三种情况介绍得到工业产能逐期增长率关于年度t的线性函数或分段线性函数的方法。
情况1：r（1）＜r（2）＜…＜r（k）。连接r（k）和r（k-1）两点得直线l1。首先，如果 r（k）右边的所有点位于直线l1之下，且 r（k-1）左边的所有点均位于直线l1之下，则工业产能逐期增长率关于年度t的线性函数就是l1。其次，如果r（k）右边存在某些点位于直线l1之上，则从这些点中选择一点r（a），连接r（a）和r（k-1）两点得直线l11，使r（k-1）右边的所有点均位于直线l11之下，此时，如果r（k-1）左边的所有点均位于直线l11之下，则工业产能逐期增长率关于年度t的线性函数就是l11；如果r（k-1）左边存在某些点位于直线l11之上，则从这些点中选择一点r（b），连接r（a）和r（b）两点得直线l12，使所有点均位于直线l12之下。这样，工业产能逐期增长率关于年度t的线性函数就是l12。再次，如果r（k）右边的所有点位于直线l1之下，但r（k-1）左边存在某些点位于直线l1之上，则从这些点中选择一点r（c），连接r（c）和r（k）两点得直线l13，使r（k）左边的所有点均位于直线l13之下，此时，如果r（k）右边的所有点也位于直线l13之下。则工业产能逐期增长率关于年度t的线性函数就是l13；如果r（k）右边存在某些点位于直线l13之上，则从这些点中选择一点r（d），连接r（c）和r（d）两点得直线l14，所有点均位于直线l14之下，则l14就是工业产能逐期增长率关于年度t的线性函数。
情况2：r（k）＞r（k-1）＞…＞r（1）
按照情况1的步骤依次进行，就可得到工业产能逐期增长率关于年度t的线性函数。
情况3：r（1）＜r（2）＜…＜r（l）且r（l）＞r（l+1）＞…＞r（k）
对r（l）的左边，按照情况1的步骤依次进行，而对r（l）的右边，按照情况2的步骤依次进行，组合起来就可得到工业产能逐期增长率关于年度t的分段线性函数。
记工业产能逐期增长率的函数为Rt=f（t）。再依据假设0，则可计算出基于原理I的t（1，2，…，n）期的工业产能Yt（三）工业产能年度序列估算原理II
原理II的基本思想是：依据某些假设，用工业增加值在从基期开始的某个年度区间的（平均）逐期增长率来代表工业产能在整个研究期间的（平均）逐期增长率；进而在假设0下计算各期的工业产能。
假设2.1：工业产能逐期增长率是相同的，即为工业产能在整个研究期间的（平均）逐期增长率。
假设2.2：工业产能（平均）逐期增长率等于工业增加值在基期到某一期这个年度区间的（平均）逐期增长率，只要后者增长率满足按其计算的各期工业产能大于或等于对应期的工业增加值即可。
假设2.3：除了基期之外，还存在一期，其工业产能等于工业增加值。
不妨假设第T（1≤T≤n）期工业产能等于工业增加值。计算0期至T期的工业增加值（平均）逐期增长率rT：
按此增长率rT，可以计算各期的工业产能的估算值：
如果，，则r=rT就是整个研究时期的工业产能（平均）逐期增长率。这样就可以计算t（1，2，…，n）期的工业产能Yt（四）工业产能的估算模型及其工业产能利用率计算
应用不同的两个原理，得到我国工业产能的两个估算值。从不同角度得到的有一定差异的两个估算结果，它们使用了不同的假设条件，所载用的信息事实上是不完全相同的，两个估算结果分别隐含着某些独立有用的信息。如果能将这两个估算结果加以组合，极有可能得到更佳的估算结果。很显然，相对于工业产能的真实值，工业产能II可能偏小，工业产能I多半会偏大。本文提出我国工业产能的估算模型如下：
有了工业产能Yt的数据后，就可按照式（1）来计算工业产能利用率。
估算方法的实证研究
本文以1978-2009年我国工业产能利用率为对象进行实证检验。
（一）1978-2009年我国工业产能逐期增长率关于年度t的函数
从《中国统计年鉴2010》中得到1978-2009年我国工业增加值指数（1978年=100）和1978年工业增加值（当年价）的数据，经简单计算后，得到1978-2009年我国工业增加值（1978年不变价）的数据（见表1）。针对1978-2009年我国工业增加值（1978年不变价）的数据，计算出工业增加值的逐期增长率（见图2）。图2中有四个峰值点—1980年、1985年、1992年和2007年。1992年的峰值最大。按照上述原理I得到工业产能逐期增长率关于年度t的分段线性函数：
该分段线性函数具有先上升后下降的特点，这是合理的：一来随着产能的逐渐增大，要增加同样比例的产能，需要投入的资金、人员、能源等生产要素会急剧增加，达成生产要素这样急剧增加的难度就会越来越大，势必形成工业产能逐期增长率变化的降低趋势；二来随着产能的逐渐增大，实际产出越来越多，对需求的满足能力越来越强，因此，需求对产能增加的推动作用就越来越弱，必然造成工业产能逐期增长率变化的减少态势。
（二）1978-2009年我国工业产能（平均）逐期增长率的计算
经计算，仅有1996年一年，按其计算的1978-1996年的工业增加值（平均）逐期增长率r1996=12.0426%能满足原理II的相关要求，所以，1978-2009年我国工业产能（平均）逐期增长率r=r1996=12.0426%。 （三）1978-2009年我国工业产能和工业产能利用率的计算
文章按照前述方法计算得出1978-2009年我国工业产能和工业产能利用率（见表1），我国工业产能利用率如图3所示。
（四）1978-2009年我国工业产能利用率的估算结果分析
依据估算结果，可知我国产能过剩问题已比较严重。理由如下：
第一，我国工业产能利用率从1994年开始，进入了持续的下降通道。虽然估算结果显示，2007年的工业产能利用率比2006年有微弱的回升，但是，由于仅上涨了极其微小的0.14个百分点，且2008年的工业产能利用率比2006年低了1个百分点，因此，本文仍把2007年归入下降通道。2009年我国工业产能利用率仍呈下降态势。工业产能利用率持续15年的下降说明我国工业产能过剩问题严重。
第二，由于专家和学者普遍认为，从20世纪90年代中后期开始，我国出现了产能过剩问题，并且产能过剩问题在逐步加重，而我国工业产能利用率从1994年开始进入了持续的下降通道，因此，可以认为1978-1994年我国未出现产能过剩问题。这里提出一个判断产能过剩的初步标准：我国未出现产能过剩问题的1978-1994年间，工业产能利用率的80%的数据处于合理区间范围，而小于合理区间下限的值表明出现产能过剩。
假设1978-1994年间工业产能利用率数据来自某个正态总体，文章应用 JB统计量进行检验：JB统计量的值为1.06，其对应概率为58.90%；即可以认为，1978-1994年的工业产能利用率数据确实来自某个正态总体。由于，而1978-1994年我国工业产能利用率的平均值为71.65%，均方差为15.13%，因此，我国工业产能利用率的合理区间为（52.28%，91.02%）。若以此为标准，1995年及以前，所有年份的工业产能利用率均落在此合理区间的下限之上；1996-2009年之间的所有年份的数值均低于此合理区间的下限。即从1996年开始，我国存在持续的产能问题。
结论
本文介绍了由工业增加值逐期增长率推算工业产能逐期增长率的两个原理。两个原理视角不同、立足点不同、假设不同，使得依据这两个原理计算出的两个工业产能数据的简单算术平均数更具综合性地代表了工业产能的真实值。估算得到的1978-2009年我国工业产能利用率数据与专家和学者的普遍认识——从20世纪90年代中后期开始，我国出现了产能过剩问题，并且产能过剩问题在逐步加重——是相合的。
当然，本文提出的我国工业产能估算模型也存在不足：一是受制于基期。基期的选择不同，估算的工业产能利用率的具体结果会有差别。二是在将按两个原理计算出的两个工业产能数据进行加总时，使用的是简单算术平均数，若能对这两个工业产能数据有更佳的权数分配，模型估算结果应该会更优。
