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【香樟推文2349】产品创新、产品多样化与企业成长:来自日本早期工业化的证据

1、引言

众所周知,企业成长的一个重要机制是扩大它们提供的产品品种范围。这一过程的实现,主要基于两种机制。第一,强调供给侧创新,即开发新的创新产品将整个(子)市场交付给成功的创新者,或者生产率决定公司的产品范围。第二,关注需求的异质性,即公司在差异化产品市场中扩大品种数量。在这两种情况下,企业异质性都是由影响企业规模、范围和增长率的禀赋要素(生产率、需求吸引力或两者)所解释的。

由于新增产品和现有产品的差异,因此,不仅仅是一家公司生产的产品品种数量能够解释其异质性,还能解释其差异化产品的性质和相互关系,如新品种和现有品种之间的垂直距离。现有研究对产品品种扩展与企业成长的过程了解甚少。在本文中,作者利用上世纪初(1893-1914年)日本棉纺行业的企业的历史数据,实证研究了企业产品扩张对企业成长机制的影响。

论文的理论贡献有:第一,在兼顾以往研究的基础上,作者强调了考虑新开发产品的特性及其对后续产品品种扩展的影响的重要性。研究发现,垂直差异化的创新溢出到水平扩张中,而水平扩张不会反影响垂直化差异。纵向创新往往不是在企业从更熟悉的产品转向不太熟悉的产品的渐进式过程中发生,而是通过跨越企业现有产品与创新产品的“桥接”实现的。第二,作者提出理解产品多样性扩张与企业成长之间的关系需要结合产品多样性扩张的动态方面。研究结论显示,高增长企业有更多的产品灵活性,并提高产品质量,能更好地应对需求变化。第三,研究结果支持生产系统的灵活性与产品品种数量之间的互补性。没有试验具有技术挑战性的创新产品的公司被限制在产品种类的狭窄范围内,并且很少进行产品更换。另一方面,实验公司经常改变他们的产品组合,扩大他们的整体范围。我们的发现表明了垂直产品升级实验在产生这种互补性方面所起的作用。此外,研究还发现只有少数公司试图走出技术前沿,扩大行业的可行产品。

 

2、实证策略

第一步:采用加权平均数分解法来观察每个公司的产品品种数量的变化来源,分解公式如下:

上式之中:C、EN和EX分别表示持续性公司、进入者和退出者公司。右边的第一项称为“组合效应”,它反映了由t和t+1之间的公司构成差异而导致的平均产品数量的变化,衡量新进入者与退出企业在其生命周期内平均产品数量的差异。第二项是持续经营企业的“扩张效应”。它反映了公司内t和t+1之间产品数量的变化,保持其基期市场份额不变。第三项是“分配效应”,衡量t和t+1之间持续经营企业的市场份额变化的贡献。最后,第四项和第五项分别衡量了进入者和退出企业的贡献,这些贡献来自于第一次观察(对于进入者)和最后一次观察(对于退出企业)与自身长期平均产品数量的偏差。第四期的正数(负数)意味着进入者的平均产品数量在进入时大于(小于)其运营后期的产品数量。第五期中的正数(负数)意味着退出公司在退出前的平均产品数量大于(小于)其运营早期的产品数量。我们将分解中最后四项的总和标记为“整体内效应” 

分解结果如表2所示:首先,使用数据中所有产品类别的数据进行分解,1893年至1914年间,每家公司平均产品数量的总增长为8.98。其中,内部效应所占份额(5.63)大于组合效应(3.35)。然而,当我们将样本划分为1907年产品品种峰值前后的两个亚周期时,存在着明显的差异。从1893年到1906年,每家公司2.53种产品的总体增长较为温和,组成效应(1.63)比内部效应(0.90)对产品品种数量的总体变化贡献更大。内部效应的分解也表明,它完全是由市场份额的配置变化驱动的。我们看到了从1907年到1914年的完全逆转。虽然构成效应的绝对大小大致保持不变(1.73),但内部效应(4.73)成为每个公司平均产品总增长6.45的主要贡献者。此外,几乎所有这些内部效应现在都来自于持续性企业的扩张,而分配效应要小得多。 

根据上述分解分析的结果作者提出了一个问题:推动高端和低端产品品种增长的企业是相同的还是不同的企业?如果他们是同一家公司,他们是否首先扩大了低端产品品种,然后转向高端产品品种,例如Stokey(1988)的边干边学理论所暗示的那样?或者,他们是先引进高端产品品种,然后又扩大低端产品的供应?

作者通过研究发现:高端机器主要分布在大公司中,并与低端产品品种集中在同一组公司中。这说明,同样的公司对高端和低端产品品种的扩张都做出了贡献。此外,这些公司也投资于高端机器,并成长为业内顶尖公司(另见附录中的表A7)。这就引出了关于产品升级和多样化之间关系的明显问题,以及这14个因素如何转化为企业增长。这就是我们接下来要探讨的。

第二步:构建计量模型,讨论升级(尽管不是多样化)试验对产品品种扩大的影响,计量模型构建如下:

yit是第i个公司从t-1到t年公司生产的产品数量,并分为高端产品数量和低端产品的数量。cuml_upgrade_expit-1、cuml_divers_expit-1分别表示公司i在时间t-1之前进行的升级和多样化试验的累积数量。X表示一系列控制变量。εit为残差项,γ为个体固定效应,δ为时间固定效应,ζ为虚拟变量,用来控制公司在样本中所处的时期τ的数量(第一个等于样本中每个公司最早时期的一个,第二个等于公司第二个时期的一个,以此类推)。作者还删除每家公司的第一期和最后一期,因为它们通常不满六个月。

实证结果如表3所示:(1)-(3)是未加入控制变量的结果。(4)-(5)是加入控制变量后的结果,因变量是公司i在时间t-1生产的产品数量(分别为全部、高端和低端)。研究发现:公司过去的升级产品实验(而非多样化实验)与其所有类型产品(特别是总体以及低端和高端产品)数量的增长有关,过去的升级实验不仅与高端产品的未来增长有关,也与低端产品有关。事实上,与高端和低端产品增长相关的实验规模是相似的。

3、机制的讨论

在机制讨论中,作者想要探究一个问题:为什么通过扩大产品种类而成长的公司是那些首先在实验基础上引进创新和具有技术挑战性的新产品的公司?

第一个解释机制:引进高端机器。

表4中的数字反映了安装高端机器的公司以更高的频率进行实验性产品,平均每年介绍1.2种产品(每半年观察0.6种),而没有高端机器的公司每年介绍0.5种产品。相比之下,从表格底部三行可以看出,超过3%门槛的公司推出新产品的频率没有差异。因此,高端机器在以低端机器无法或至少不能的方式扩大规模之前,促进了新产品的试验。

第二种机制:其他影响垂直升级实验的因素。

在表5的panel A中,因变量是企业在给定半年期内开始的升级试验数量。核心解释变量有该公司是否安装了高端机器、是否扩大了其高端(低端)机器产能、公司董事会中是否有商人(再次作为市场关系的代表)以及该公司是否雇佣了一名有学位的工程师。列(1)显示,拥有高端机器与升级实验正相关。列(2)显示,增加高端机器(而不是低端机器)与升级实验正相关。列(5)显示已经拥有高端机器的子样本,增加高端机器(而不是低端机器)与升级实验仍然正相关。列(3)显示雇佣受过大学教育的工程师的公司每一阶段都要多做0.7次升级实验。在执行董事会中有一名商户,平均每半年增加1.5次升级试验。列(4)和列(6)是控制内生性的实证结果,作者通过将同时安装新高端机器的指标与对低端产品强制减产的指标进行交互来构建一个工具,发现该工具与开始更多升级实验的公司有着显著的关联。在已经拥有高端机器的子样本公司中,这种影响尤其大。表5的panel B,因变量为给定时期内开始的多样化试验数量,实验结果与前文基本一致。

4、产品升级、产品多样化与企业成长 

前文已经确定,推动技术边界和随后的产品品种扩展之间的关系是通过垂直产品升级的实验来调节的,随后是将所获得的知识应用于产品系列低端产品的多样化。在后续的研究中,作者将将研究这些因素是否也转化为总产出的更高增长。构建的实证模型如下:

上式中,low_frac是低端产品在公司产品总数中所占的比例。表6显示,列(2)中,交互作用的系数为正且显著(0.04,P<0.1)。列(3)和列(4)列,我们将一家公司进行的升级实验的累计数量分为使用和不使用高端机器进行的升级实验。列(3)显示,安装高端机器进行的每一次升级实验都与公司增长率增加3.2个百分点有关。列(4)显示相互作用项上的系数为0.087,意味着以低端产品的平均比例为条件的一个额外升级实验与5.8%的高产出增长率相关。

表7的因变量是公司在t期开始的升级试验数量,而解释变量包括t期强制减产的比例、t期高端机器产能数量的增长率及其相互作用。第(1)列中交互项上的系数为正且显著,这与扩大高端机器的公司被推动进行升级试验的情况一致,尤其是在减产期间。作为安慰剂测试,作者使用低端产能的增长率进行了类似的回归。表7第(4)列中第二阶段回归的工具变量系数(以及增长效应的隐含幅度)与表6第(4)列中的系数非常相似。

5、传导机制

通过试验升级产品获得的技术知识究竟如何导致低端产品品种的扩张?作者考虑两种可能的渠道:增加了公司生产系统的灵活性,包括低端产品,以及提高了低端产品的需求侧吸引力

对灵活性的构建,采用两种不同的产品组合生产进行观察,构建2指标衡量,指标1使用月度数据统计公司在任何给定半年期内改变领先方向的次数。指标2衡量一家公司生产系统灵活性的第二个指标是它在给定的半年期内改变“潜在客户数量”类别的次数。研究结果支持了通过产品升级实验积累的知识有助于提高低端产品品种的生产系统灵活性的猜想(见表8A、B)。

作者进一步研究一家公司的升级试验经验如何影响其低端产品的需求吸引力。采用Khandelwal(2010)提出的水平差异化产品质量评估方法,该方法基本上归结为在调整价格差异后查看相对市场份额。表9A检验了价格与需求的关系,表9B中的结果表明,自身价格弹性为负,这与横向差异化品牌的高替代性一致。表9C显示。公司的升级试验及其与后续低端产品多样化的互动与公司特定的支纱线需求吸引力正相关,尤其是在使用仪器进行升级试验时。

6、结论

使用日本棉纺行业的详细历史面板数据,研究表明企业增长与产品品种数量的增加有关,产品品种的特性(类型)也产生了重要的影响。高增长企业遵循特定的产品品种扩张模式:先从事垂直产品差异化,然后是横向差异化。这种模式的一致性反映了产品升级实验对企业产品集横向多样化的溢出效应。实验过程要求企业克服技术限制,通过投资新型机器和雇佣受过教育的工程师来应对不确定性。这些新开发的投入及其相关技术知识范围较广,不仅有助于升级,而且有助于在公司现有技术能力范围内生产新品种。这一过程是工业企业增长的主要驱动力。相比之下,只进行横向产品多样化(试验),而不进行升级试验,一般不会导致产量或生产的产品品种数量的持续增长。作者确定了至少两个具体渠道,通过这两个渠道,积累的技术知识有助于整个产品领域的更高企业增长:提高生产系统的灵活性和提高低端产品的质量。

 

原文信息:

Braguinsky, S., Ohyama, A., Okazaki, T., & Syverson, C. (2021). Product Innovation, Product Diversification, and Firm Growth: Evidence from Japan's Early Industrialization. American Economic Review, 111(12), 3795-3826.

 



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