数字经济产业的规模、增长与结构：基于2005-2020年数据的实证分析 | 企鹅经济学
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作者：陈维宣
2021-07-23
【研究摘要】
1. 参照《数字经济及其核心产业统计分类 （2021） 》和《国民经济行业分类 （GB/T 4754—2017） 》，综合利用国家统计局、美国经济研究局以及《中国统计年鉴》《国民经济和社会发展统计公报》《中国工业统计年鉴》《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》等的数据，测算了2005-2020年中国数字经济产业的发展规模、增长速度与内部结构。
2. 总量来看，中国数字经济产业增加值在2005-2020年间实现高速增长。 从2005年的10490.1亿元 （或2006年的11066.1亿元） 增长到2020年的79246.9-85755.9亿元，复合年均增长率为15.0%-15.1%，占GDP的比重从5.0%-5.6%提高到7.8%-8.4%。
3. 结构上来看，产品制造部门的增加值从2005年到2020年的复合年均增长率为15.2%-15.7%； 服务应用部门增加值的复合年均增长率为14.8%。 产品制造部门和服务应用部门基本呈现同步发展的特征，总体相差不大，而且自2011年以后两者差距进一步缩小，预计2025年左右可能会出现逆转。
4. 为了更好地观察中国数字经济产业的发展情况，我们采用类似的方法对美国数字经济产业增加值进行核算，并加以对比研究。 美国数字经济产业规模从2005年到2020年的复合年均增长率为4.2%，占GDP的比重从2005年的6.26%提高到2020年的7.25%。 在数字经济产业内部，美国产品制造部门和服务应用部门增加值的复合年均增长率分别为2.6%和4.7%。 两个部门占数字经济产业的比重分别从2005年的25.9%和74.1%演变到2020年的20.5%和79.5%，呈现出显著的服务应用部门主导特征。
5. 对比分析可以发现，中国与美国数字经济产业增加值之间仍存在较大差距。 在数字经济产业内部分部门比较方面，中国产品制造部门的增加值从2011-2012年左右超越美国，但是中国服务应用部门增加值仍大幅低于美国，且两国间的差距未能实现有效缩小，这也意味着中国在服务应用部门方面需加快发展步伐，特别是云计算服务方面有很大的发展空间。
数字经济的发展主要包括数字产业化和产业数字化两部分内容。 2021年5月27日，国家统计局公布并实施《数字经济及其核心产业统计分类 （2021） 》，将数字经济核心产业确定为数字产品制造业、数字产品服务业、数字技术应用业、数字要素驱动业。 同时又明确指出，数字经济核心产业对应的四大类即数字产业化部分，主要包括计算机通信和其他电子设备制造业、电信广播电视和卫星传输服务、互联网和相关服务、软件和信息技术服务业等，是数字经济发展的基础。
根据现行国家标准《国民经济行业分类 （GB/T 4754—2017） 》，计算机、通信和其他电子设备制造业即为中C门类下的第39大类，电信广播电视和卫星传输服务、互联网和相关服务、软件和信息技术服务业分别对应I门类下的第63、第64和第65大类，共同组成I门类即信息传输、软件和信息技术服务业。
目前国家统计局尚未公布数字经济核心产业的相关数据。 对照《数字经济及其核心产业统计分类 （2021） 》和《国民经济行业分类 （GB/T 4754—2017） 》，可以大致认为对数字经济核心产业增加值的测算，可以用计算机、通信和其他电子设备制造业，以及信息传输、软件和信息技术服务业这两个核心行业部门的测算来刻画。 我们注意到，这两个核心行业部门的测算并不能完全准确地度量数字经济核心产业的发展，因为一方面，这两个行业部门中未能体现出数字产品服务业的发展，而另一方面，也未能充分体现数字要素驱动业中的数字内容与媒体、信息基础设施建设等的发展，如图1所示。 虽然更精准的数据还需要等待国家统计局进一步的核算发布，但经过细致地统计分类对比可以发现，上述两个核心行业部门增加值的加总值与数字经济核心产业是密切联系的，能在很大程度上刻画数字经济核心产业的发展规模、增长速度与内部结构，并且在数据可得性和国际可比性方面都具有明显优势，因此是现阶段测算数字经济产业的理想指标。
历年《中国统计年鉴》公布了2004—2018信息传输、软件和信息技术服务业增加值数据，《中华人民共和国2019国民经济和社会发展统计公报》和《中华人民共和国2020国民经济和社会发展统计公报》中提供了2019—2020年信息传输、软件和信息技术服务业增加值数据。 因此，综合使用两份资料，即可得到2004—2020年信息传输、软件和信息技术服务业增加值数据。
对于计算机、通信和其他电子设备制造业，国家统计局提供了2006年以来的增长率但未提供增加值数据，《中国统计年鉴》和《中国工业统计年鉴》 （2012之前为《中国工业经济统计年鉴》） 则均只提供了2005—2007年的增加值。 但是，根据我国现行统计制度，增加值为以现价核算的名义值，增长率则是以不变价核算的实际增长率，因此，无法直接利用上述两份数据计算得出该产业后续年份的增加值数据，而是需要根据间接数据对其进行推算。
本文分别采用正推法和倒推法两种方法对计算机、通信和其他电子设备制造业增加值数据进行估算。 其中，正推法是以2007年规模以上计算机、通信和其他电子设备制造业企业增加值数据为基础，将其后历年实际增长率转换为名义增长率，然后进行逐年推算。 倒推法则是先依据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》公布数据，即2020年数字经济核心产业增加值占GDP比重为7.8%，本文将其近似作为数字经济产业增加值占GDP的比重； 又根据《中华人民共和国2020年国民经济和社会发展统计公报》公布数据，2020年全年国内生产总值为1015986亿元； 因此可推知2020年数字经济核心产业增加值为79246.91亿元，也就是数字经济产业的增加值规模。 从中减去当年信息传输、软件和信息技术服务业增加值37951亿元，即可得到当年计算机、通信和其他电子设备制造业增加值为41295.91亿元。 然后以2020年增加值数据为基础，在将实际增长率转换为名义增长率后进行逐年推算。
由上可知，无论采用正推法或是倒推法，关键都在于实际增长率和名义增长率之间的转换。 根据宏观经济学中实际增长率和名义增长率之间的关系：
由于历年通货膨胀率数据的不可得，而消费者价格指数 （CPI） 和工业品出厂价格指数 （PPI） 则未能完全准确地衡量整体经济的通货膨胀率水平，因此，在计算计算机、通信和电子设备制造业名义增长率之前，需要先估计出历年通货膨胀率的数据。
本文采用GDP数据对通货膨胀率进行估算。 首先，根据国家统计局提供的历年GDP名义值推算出GDP名义增长率，然后与国家统计局提供的历年GDP实际增长率共同代入上述公式，即可得到历年通货膨胀率。
进一步，我们将上式得到的通货膨胀率应用于下式，即可得到计算机、通信和电子信息制造业的名义增加值。
其中Y表示计算机、通信和电子信息制造业的名义增加值，t表示第t时期，rg表示计算机、通信和电子信息制造业的实际增长率，π表示通货膨胀率。
此外，需要进一步说明的是，第一，国家统计局公布的每年12月份的计算机、通信和其他电子设备制造业增加值累计增长率，即为历年《国民经济和社会发展统计公报》中公布的该行业的年度增长率。 第二，两种推算方法下得出的时间跨度略有差异，倒推法比正推法少推算了2005年的数据。 其中，在正推法下，由于《中国统计年鉴》和《中国工业统计年鉴》均提供了2005—2007年计算机、通信和其他电子设备制造业的增加值数据，因此，可以结合2006—2020年增长率将其外推至2020年。 在倒推法下，由于该产业的增长率只可追溯至2006年，因此，只能将增加值推算至2006年。 第三，由于需要推算的时间年份较长，因此，两种推算方法下得出的结果会略有差异。 其中，正推法可能会在一定程度上高估临近年份的数据，而倒推法则可能会在一定程度上低估远期年份的数据。
根据上述方法，可推算出2005/2006—2020年中国数字经济产业及其分行业增加值数据。 为便于绘图，本文将计算机、通信和其他电子设备制造业简称为产品制造部门，信息传输、软件和信息技术服务业简称为服务应用部门，正推法得出的数据标号为“1”，倒推法得出的数据标号为“2”，结果如下图2所示。
2005年以来，中国数字经济产业及其分行业的增加值规模持续增长。 从2005年的10490.1亿元增长到2020年的85755.9亿元 （正推法） ，复合年均增长率为15.0%； 或从2006年的11066.1亿元增长到2020年的79246.9亿元 （倒推法） ，复合年均增长率为15.1%。 其中，计算机、通信和其他电子设备制造业的增加值从2005年的5722.1亿元增长到2020年的47804.9亿元 （正推法） ，复合年均增长率为15.2%； 或从2006年的5382.6亿元增长到2020年的41295.9亿元 （倒推法） ，复合年均增长率为15.7%； 信息传输、软件和信息技术服务业的增加值也从2005年的4768.0亿元增长到2020年的37951.0亿元，复合年均增长率为14.8%。 虽然两种方法下的增加值规模略有差异，正推法得到的数据略高于倒推法，但所得结论都呈现出几乎完全一致的增长轨迹。
比较计算机、通信和其他电子设备制造业，以及信息传输、软件和信息技术服务业的增加值规模可以发现，无论是在正推法还是在倒推法下，计算机、通信和其他电子设备制造业的增加值规模都高于信息传输、软件和信息技术服务业 （仅有在倒推法下2006年时略有不同） 。 这表明，中国数字经济产业构成中，计算机、通信和其他电子设备制造业所占比重高于信息传输、软件和信息技术服务业； 但同时也需要注意的是，两者的差距并不大，而且近年来信息传输、软件和信息技术服务业的名义增长率高于计算机、通信和其他电子设备制造业，两者之间的差距呈现逐渐缩小之势。
图2 中国数字经济产业及其分行业增加值（2005/2006—2020年）
数据来源： 作者根据国家统计局、中国统计年鉴、国民经济和社会发展统计公报、中国工业统计年鉴、中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要等计算得到。
中国数字经济产业及其分行业增加值占GDP的比重如图3所示。 整体来看，数字经济产业占GDP的比重呈上升趋势，从2005年的5.6%提高到2020年的8.4% （正推法） ，或从2006年的5.0%提高到2020年的7.8% （倒推法） 。 其中，计算机、通信和其他电子设备制造业增加值占GDP的比重从2005年的3.1%提高到2020年的4.7% （正推法） ，或从2006年的2.5%提高到2020年的4.1% （倒推法） ，信息传输、软件和信息技术服务业增加值占GDP的比重从2005年的2.5%提高的2020年的3.7%。
同时需要注意的是，在2008年国际金融危机爆发以后，虽然数字经济产业增加值仍保持上升的趋势，但是其占GDP比重在2009-2011年间出现一定程度的下滑，这主要是由于信息传输、软件和信息技术服务业增加值占GDP的比重下滑造成的。
从数字经济产业内部结构来看，2015年以来，信息传输、软件和信息技术服务业增加值占GDP的比重加速上升，按此发展势头可以预计到2025年左右，信息传输、软件和信息技术服务业增加值占GDP的比重将超过计算机、通信和其他电 子设备制造业。
图3 中国数字经济产业及其分行业增加值占GDP比重（2005/2006—2020年）
数据来源： 作者根据国家统计局、中国统计年鉴、国民经济和社会发展统计公报、中国工业统计年鉴、中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要等计算得到。
为了更好地观察中国数字经济产业的发展情况，我们采用类似的方法对美国数字经济产业增加值进行核算，并加以对比研究。
美国经济分析局 （U.S. Bureau of Economic Analysis，BEA） 在2018年3月和2019年4月均发布了对美国数字经济产业的规模及其占GDP的比重的测算结果，表明2017年美国数字经济产业规模为13513亿美元，约占2017年美国GDP的6.9%。 本文研究过程中对数字经济行业的划分与BEA存在一定的差异，主要原因是为了保持测算框架和方法的一致性。 BEA所界定的数字经济行业包括数字基础设施、电子商务、数字媒体三部分，但是在统计电子商务数据通常采用交易额来衡量，这与以增加值衡量的产业规模属于不同的核算内容，不可进行直接地加总处理。
BEA提供了2005—2020年分行业季度增加值数据，其中包括了计算机和电子产品制造业 （Computer and electronic products） ，本文将其称为产品制造部门； 信息产业 （Information） 和计算机系统设计及相关服务业 （Computer systems design and related services） ，本文将这两个行业称为服务应用部门。 这种行业分类方式大致可以与中国的计算机、通信和其他电子设备制造业，以及信息传输、软件和信息技术服务业相对应，因此，本文同样以这两个核心行业部门加总值来近似刻画美国的数字经济产业，测算结果如图4所示。
此外，需要特别说明的是，美国信息产业 （Information） 下包括四个子行业，分别是出版业 （不含互联网和软件业）（Publishing industries，except internet (includes software)） 、电影和录音业 （Motion picture and sound recording industries） 、广播和电信业 （Broadcasting and telecommunications） 、数据处理、网络发布等信息服务业 （Data processing, internet publishing, and other information services） ，本文在核算过程中剔除了出版业的数据。
图4 美国数字经济产业及其分行业增加值（2005—2020年）
数据来源： U.S. Bureau of Economic Analysis
经核算可知，美国数字经济产业增加值规模从2005年的8158.5亿美元增长到15178.3亿美元，复合年均增长率为4.2%； 其中，计算机和电子产品制造业增加值从2005年的2112.8亿美元增长到2020年的3108.5亿美元，复合年均增长率为2.6%； 信息、计算机系统设计及相关服务业增加值从2005年的6045.8亿美元增长到2020年的12069.8亿美元，复合年均增长率为4.7%。 在数字经济产业的内部结构中，计算机和电子产品制造业增加值的规模远远小于信息、计算机系统设计及相关服务业，这说明美国数字经济产业的增长是由服务应用部门主导的。
图5 美国数字经济产业及其分行业增加值占GDP比重（2005—2020年）
数据来源： U.S. Bureau of Economic Analysis
美国数字经济产业及其分行业增加值占GDP的比重如图5所示。 整体来看，数字经济产业占GDP的比重呈上升趋势，从2005年的6.26%提高到2020年的7.25%。 其中，计算机和电子产品制造业增加值占GDP的比重从2005年的1.62%下降到2020年的1.48%，信息、计算机系统设计及相关服务业增加值占GDP的比重从2005年的4.64%提高的2020年的5.76%。 根据本文的研究，我们发现2017年美国数字经济产业的增加值规模为13600.3亿美元，约占当年GDP的6.96%，与BEA的测算结果基本一致，这也在一定程度上印证了本文测算框架和方法的合理性。
此外，需要注意的是，虽然美国数字经济产业增加值占GDP的比重整体保持增长态势，但是其在2010—2012年间出现一定程度的下滑，这主要是由于信息、计算机系统设计及相关服务业增加值占GDP的比重下滑造成的。 从数字经济产业内部结构来看，2005年以来，信息、计算机系统设计及相关服务业增加值占GDP的比重持续上升，而计算机和电子产品制造业增加值占GDP比重则持续下降。 但是，2020年计算机和电子产品制造业的占比相对2019年提升了0.06个百分点，达到2012年时的水平，未来是持续下降抑或是就此发生趋势扭转，将在一定程度上受到美国先进制造业发展及制造业回流的影响。
在前述测算基础上，我们进一步比较两国数字经济产业的增加值规模及其内部结构变化。 由于美国数字经济产业增加值数据是以现价美元衡量的，因此在进行增加值规模比较之前，需要先根据人民币兑美元汇率将现价美元计价的美国数字经济产业增加值折算为现价人民币计价的增加值数据。 汇率数据来自国家统计局。 图6—图7分别展示了正推法和倒推法下中美两国数字经济产业增加值规模的比较结果。
比较中美两国数字经济产业增加值规模可以发现： 第一，美国数字经济产业增加值整体上高于中国。 截至2020年，中国与美国之间仍存在18937.6-25446.6亿元的差距。 第二，两国数字经济产业增加值之间的差距逐步缩小。 在正推法下，两国差距从2005年的56342.9亿元缩小到2020年的18937.6亿元； 在倒推法下，两国差距从2006年的57714.6亿元缩小到2020年的25446.6亿元。 第三，中国产品制造部门的增加值高于美国。 在正推法下，中国产品制造部门增加值从2011年开始超越美国； 在倒推法下，中国产品制造部门增加值从2012年开始超越美国； 目前，两国之间已形成19854.7—26363.7亿元的差距。 当然，这只是规模测算，进一步研究还需要细分高低端产业结构及核心技术分布情况。 第四，中国服务应用部门增加值大幅低于美国，差距基本保持稳定。 在2005年时，美国服务应用部门增加值高出中国44757亿元； 到2020年时，这一差距轻微扩大到45301.3亿元。
图6 基于正推法的中美数字经济产业及其分行业增加值比较（2005—2020年）
图7 基于倒推法的中美数字经济产业及其分行业增加值比较（2006—2020年）
中国和美国的数字经济产业内部结构变迁体现在图8中，由此可见中美两国数字经济产业发展的结构差异特征。 第一，美国数字经济产业发展是由服务应用部门主导的，该部门增加值占数字经济产业的比重接近80%； 中国数字经济产业则是呈现出两部门的同步发展的特征，产品制造部门占数字经济产业增加值比重略高于50%，服务应用部门占数字经济产业增加值比重略低于50%，总体相差不大。 第二，美国数字经济产业内部，产品制造部门与服务应用部门所占比重的差距持续扩大，从2005年的48.2%扩大到2020年的59%； 中国数字经济产业内部，产品制造部门与服务应用部门所占比重的差距在2011年以后持续缩小，从2011年的20.6%-27.4%缩小至2020年的4.2%-11.4%。
图8 中美数字经济产业内部结构比较（2005/2006—2020年）
本文参照《数字经济及其核心产业统计分类 （2021） 》，综合利用国家统计局、美国经济研究局以及《中国统计年鉴》、《国民经济和社会发展统计公报》、《中国工业统计年鉴》和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》等的数据，测算了2005/2006—2020年中国数字经济产业的发展规模、增速与内部结构，并针对美国数字经济产业发展情况进行了对比分析。
1.在2005/2006—2020年间，中美两国的数字经济产业及其分行业的增加值规模均持续增长，但中国与美国之间仍存在一定的差距。 中国数字经济产业增加值从2005年的10490.1亿元 （或2006年的11066.1亿元） 增长到2020年的79246.9-85755.9亿元，美国数字经济产业增加值规模从2005年的8158.5亿美元 （66832.0亿元人民币） 增长到15178.3亿美元 （104693.5亿元人民币） ，两国之间仍存在18937.6-25446.6亿元的差距。
2.中国数字经济产业的复合年均增长率与增加值占GDP的比重均高于美国。 中国数字经济产业的复合年均增长率为15.0%-15.1%，美国的复合年均增长率为4.2%。 截至2020年，中国数字经济产业占GDP的比重达到7.8%-8.4%，美国数字经济产业占GDP的比重则为7.25%，数字经济对于中国经济增长的重要性越来越凸显。
3.在数字经济产业的分行业增加值比较方面，中国产品制造部门的增加值从2011-2012年左右开始超越美国，两国之间已形成19854.7-26363.7亿元的差距。 但是，中国服务应用部门增加值仍明显低于美国，且两国间的差距基本保持稳定，尚未能实现有效缩小，这也意味着中国在服务应用部门方面需加快发展步伐，特别是云计算服务方面有很大的发展空间。
4.在数字经济产业的内部结构中，中美两国之间呈现出显著的结构差异。 美国数字经济产业发展是由服务应用部门主导的，该部门增加值占数字经济产业的比重接近80%，且其与服务应用部门所占比重之间的差距日益扩大。 中国数字经济产业则是呈现出两部门的同步发展的特征，产品制造部门占数字经济产业增加值比重略高于服务应用部门，但总体相差不大，而且自2011年以后两部门所占比重之间的差距持续缩小。 
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