1.3 理论基础

1.3.1 生产要素理论

最早将要素与生产联系起来的学者是法国经济学家让·巴蒂斯特·萨伊。在1803年所著《政治经济学概论》一书中，他明确提出资本、劳动和协作力能产生有价值的物体。不过，萨伊只是从价值产生过程阐述了要素的重要性，并未对生产要素给出明确定义，其理论仅可作为生产要素的雏形。此后，各个阶段出现了生产要素的不同定义。《辞海》将生产要素定义为社会资源，《简明不列颠百科全书》将生产要素定义为经济资源。前者强调生产要素对整个社会的影响，后者强调生产要素对经济活动的影响。尽管两者侧重点不同，但本质相同。中国最早对生产要素进行定义的学者是吴声功（2002）。他对生产要素的定义与《简明不列颠百科全书》中的定义相似，他认为生产要素是能够产生价值的经济资源，主要包括劳动、知识、劳动力、经营管理、资本和科学技术等。桂昭明和郭广迪（2020）对生产要素的定义与《辞海》中的定义相同，他们从整个社会视角观察，认为生产要素包括劳动力、技能、资金和教育等。不过，国内也有学者持有不同的观点。例如，张志武（2000）认为，生产要素就是指人类进行物质资料生产所需要和使用的各种具有相对特殊功能的基本因素。

1.3.1.1 生产要素演进脉络

随着时代变迁、技术变革、历史更迭，作为经济学的一个基本范畴，生产要素组合也随之发生演化。并且，在不同经济社会背景下，生产要素的具体构成和作用机理存在较大差异。纵观历次生产要素演进并总结其规律发现，每出现一种新生产要素，都将驱动人类社会向更高阶演化（王建冬和童楠楠，2020）。迄今为止，生产要素演进经历了二元论、三元论……六元论、七元论等多个阶段。

（1）生产要素二元论。1662年，英国“古典政治经济学之父”威廉·配第在《赋税论》中提到，土地是财富之母，劳动是财富之父，同时劳动也是能动要素。他并未对生产要素二元论的概念做出明确说明，但他把社会财富的来源归于土地和劳动，这便是二元论雏形。1889年，奥地利经济学家欧根·冯·庞巴维克正式提出生产要素二元论，将土地和劳动定义为生产要素，他还明确表示不认同资本是和土地、劳动并列存在的第三类生产要素。

（2）生产要素三元论。1803年，法国经济学家让·巴蒂斯特·萨伊在《政治经济学概论》中提到，资本如同土地和劳动一样，可以提供生产性服务，可以创造效用，具备创造价值的功能。萨伊所阐述的正是生产要素三元论。需要特别说明的是，此处的资本是指有形的厂房、工具或设备等相关资本品（Capital Goods），并不包含无形的金融资本。少数学者持有不同观点，英国经济学家纳索·威廉·西尼尔提出劳动、自然资源和节制（Abstinence）三元论。

（3）生产要素四元论。1881年，英国经济学家阿尔弗雷德·马歇尔在《经济学原理》中对生产要素三元论做了充分肯定，同时也指出，知识和组织共同构成了资本，主张将资本作为一种独立存在的生产要素，称为第四生产要素。他所提出的第四生产要素（即组织）是指资本家对企业的监管能力。因此，后人也将其称为“企业家才能”，其正是由组织内涵延伸而来的。但也有少数学者持有不同观点，如徐寿波（2006）提出包括物资、劳动力、资源和投资的生产要素四元论；林毅夫（2012）提出包括自然资源、劳动力、物资和人力资本的生产要素四元论。

（4）生产要素五元论。进入20世纪以来，在系列科技革命和信息革命的影响下，技术实现突飞猛进的发展，技术对经济增长和生产过程的影响日益凸显。1959—1971年，美国经济学家、诺贝尔经济学奖获得者西蒙·史密斯·库兹涅茨先后出版了《关于经济增长的六篇演讲》《现代经济增长》《各国的经济增长》等系列研究经济增长的著作，他明确表示，技术是经济增长的主要源泉之一。美国经济学家、诺贝尔经济学奖获得者罗伯特·索洛提出的“索洛模型”中，将经济增长贡献设定为是由技术进步、资本和劳动三者共同组成的。至此，包括土地、企业家才能、劳动、技术和资本的生产要素五元论形成，生产要素理论得到进一步拓展。

（5）生产要素六元论和生产要素七元论。进入21世纪后，人们对生产要素理论进行了多方位拓展，但只有生产要素二元论和五元论在国际范围内得到一致认可。在此之后，部分学者进一步提出了生产要素六元论和七元论。例如，我国著名技术经济学家和工程院院士徐寿波（2006）就讨论过生产要素六元论，他提出包括人力、财力、物力、自然力、运力和时力的生产要素六元论。张幼文（2013）从经济全球化视角提出包括货币资本、技术、品牌、专利、经营管理方法、营销网络和高端人才的生产要素七元论。

（6）数据要素单独成为生产要素。生产要素二元论到生产要素五元论的提出者多来自欧美发达国家，这更多地折射出国与国之间经济背景和科技背景的差异。数字革命以来，我国政府和学者不断推动生产要素理论的创新与发展，开辟了新的研究方向，并提出了新的理论表述，这些都得到了国内外学者的广泛认可。

2017年12月，习近平总书记在十九届中央政治局第二次集体学习时指出，“要构建以数据为关键要素的数字经济”。党的十九届四中全会《中共中央关于坚持和完善中国特色社会主义制度、推进国家治理体系和治理能力现代化若干重大问题的决定》明确提出：“健全劳动、资本、土地、知识、技术、管理、数据等生产要素由市场评价贡献、按贡献决定报酬的机制”，首次将数据增列为生产要素，形成新的生产要素七元论，这是生产要素理论演化中的一次飞跃，也是最贴合当今数字经济时代特征对生产要素定义进行的一次拓展。

2020年4月，中共中央和国务院发布了《关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》，提出“加快培育数据要素市场”。同年5月，李克强总理在《政府工作报告》中提出“推进要素市场化配置改革，培育技术和数据市场，激活各类要素潜能”。由此可见，数据已经成为与资本、土地、技术和劳动并存的独立生产要素。将数据作为独立生产要素，是中国政府和学者对世界生产要素理论体系的原创性贡献，是赢得世界生产要素理论体系话语权的一种表现，也是中国实力的一种体现。数据作为独立生产要素，必然推动整个社会朝着融合化发展，向着数据化描绘和网络化连接的数字经济时代不断演进，助力人类命运共同体健康、可持续发展。人工智能时代，数据作为核心要素，其价值不可估量。将数据纳入生产要素并参与分配，将大力推动人工智能、大数据等行业的全面发展。

通过上述分析可知，生产要素组合随着经济发展的时代特征而不断变化，即生产要素理论是不断演变的。生产要素组合演进历程如图1-2所示。

1.3.1.2 生产要素差异化分析

不同的生产要素既具有共性又具有各自的特殊性。数据要素作为最新独立的生产要素，相较于其他传统生产要素，具有许多独特之处。数据要素不仅会对生产过程产生直接影响，还可以与其他传统生产要素相互作用，进而间接影响生产结果。数据要素与其他传统生产要素的差异表现在以下五个方面。

（1）要素主体特征。数据要素具有可复制性和强流动性，其全生命周期内的相关主体权责非常复杂，存在共同主体或协同主体，相比传统生产要素来说更为繁杂。而土地要素和劳动要素主体较为单一，所有者与使用者比较固定。

（2）权属明晰性。数据要素具有超强融合性和流动性，使得数据要素权属难以界定。根据数据处理层次的不同，数据可分为原始数据、二次数据及加工数据等，不同层次数据权属界定更为复杂。再加上数据易传播和易复制的特点，数据权属界定越发困难。与之相对，传统生产要素的权属界定则较为清晰。

（3）要素稀缺程度。数据要素作为一种虚拟要素，具有可无限复制和重复使用的特点，且其边际成本接近零，这些优势导致数据要素相对充足。在同等条件下，其他传统生产要素相对稀缺，但能够通过宏观调控方式有效解决。

（4）要素交叉关联。数据要素具有较强的外部性和融合性，可与传统生产要素不断组合迭代，实现融合交叉关联，从而促使生产要素实现系统性、多领域、革命性和多维度的群体突破。数据要素和传统生产要素之间的密切交叉关联，有助于释放传统生产要素的叠加与倍增效应。在同等条件下，传统生产要素之间融合性和交叉性较低，要素之间相对独立。

（5）价值溢出效应。数据要素与传统生产要素紧密交叉关联，实现资源统筹优化，进而获得多要素协同价值溢出效应和价值倍增效应。数据要素与传统生产要素的融合可以直接提高传统生产要素产出效率，并实现多生产要素高效协同，提高资源配置效率。

1.3.1.3 生产要素禀赋

生产要素禀赋理论最早于1919年由瑞典经济学家伊·菲·赫克歇尔和他的学生贝蒂·俄林共同提出。依据该理论，密集生产要素和稀缺生产要素之间能够通过贸易进行交换。数据要素同样遵从生产要素禀赋理论，但数据要素并不是稀缺生产要素，反而是相对充足的生产要素。不过，高价值数据要素相对稀缺，且其稀缺程度不尽相同。

Porter（1990）最早提出将生产要素按照自然禀赋不同，分为基本要素（Basic Factors）和高端要素（Advanced Factors）两种，前者指自然资源，后者指人为加工而成的资源。可见，高端要素更多是指虚拟要素和人类智力成果要素，具有典型的时代特征。我国学者林民盾和杜曙光（2006）根据生产要素本身的形态差异，将生产要素划分为无形高级生产要素和有形低级生产要素，前者主要是指人类智力成果知识、技能和组织等，后者主要是指传统生产要素资本、劳动和土地等。依据上述生产要素划分标准，数据要素属于典型的高端要素。

生产要素根据流动性划分为不可流动生产要素和可流动生产要素，其中不可流动是相对可流动而言，并非绝对不可流动。与基本要素和高端要素、无形高级生产要素和有形低级生产要素的划分类似，不可流动生产要素主要指传统生产要素（如土地），可流动生产要素主要指技术、劳动和数据等。关于生产要素流动性的作用，林毅夫（1999）认为，生产要素流动程度与资源配置效率呈正相关；Baldwin（1999）提出要素空间流动是经济增长的主要原因；刘玉奇等（2019）认为，流动性强的生产要素更容易形成集聚效应和乘数效应，而且能够重构流动性较弱的生产要素资源配置状态。

1.3.2 技术创新理论

1.3.2.1 技术创新源于创新

最为经典的创新理论就是熊彼特创新理论，该理论由奥地利经济学家约瑟夫·熊彼特（Joseph Schumpeter）于1912年提出，熊彼特也被后人称为创新领域的始祖。熊彼特创新理论最重要的思想之一就是将生产要素重新组合的不同形式视为一种创新，熊彼特对其大力宣扬，奠定了其在创新领域的地位。此外，熊彼特创新理论还概括了其他创新形式，包括市场创新、产品创新、资源配置创新、技术创新及组织创新（制度创新），每种创新形式之间存在相互影响，通常难以界定某种创新严格属于哪种创新形式。那么，如何判断新事物是否属于创新呢？本书认为最重要的判断依据是：将新事物引入生产过程中，是否能对原有生产体系产生震荡效应。创新是一个长期过程，并非一蹴而就。工业大数据是一种技术集群，是一种高端要素、虚拟要素和无形要素，对生产要素体系能够产生重构效应，并引发生产要素之间的连锁反应。工业大数据能够带来新产品、开拓新市场、提高资源配置效率、打破原有科层组织形式。所以，依据熊彼特创新理论，无论是从数据要素视角，还是从数字技术视角，工业大数据都能实现真正意义上的创新。

熊彼特创新理论的另一个基本思想即创新是生产过程内生的，是由内向外产生的，并非由外部环境所导致。但实际上，创新活动自其开始直至结束整个生命周期都与外部环境密切相关，且外部环境能够在一定程度上决定内部创新的效果。熊彼特在创新理论中提出创新是生产过程内生的，实际上是强调生产过程由创新本源驱动，突出了创新在生产过程中的核心地位。

进入21世纪以来，各行各业广泛采纳新一代信息技术加快信息化进程，人类智力成果正逐步成为创新的主导因素。那么，外部系列变革如何影响创新？本书认为，在当今数字经济快速发展、信息技术快速迭代、人类智力成果快速革新的数字时代，创新是各种创新要素与外部环境复杂交互作用的产出，是时代发展、社会进步和技术革新的产物。也就是说，创新更倾向于外生，并非熊彼特创新理论所提的内生，主要原因是创新的外部环境发生了颠覆性变化，使得创新主体、创新客体和创新形式都发生了变化，创新范式正在向数字创新范式演变。

1.3.2.2 技术创新发展

后人以熊彼特创新理论为基础，经过长期沉淀，形成技术创新理论。然而，技术创新并不能与创新概念完全等同，两者不能混为一谈。Solo（1951）最早研究技术创新，他提出了经典的技术创新“两步论”，将技术创新分为两个阶段：新思想产生阶段和新思想实施阶段。但技术创新“两步论”仅仅简单说明技术创新的两个过程，并未涉及技术创新的实质内容。Enos（1962）对技术创新的实质内容进行了详细表述，他首次立足于集合视角，详细剖析了技术创新的内涵，明确指出技术创新并非单一行为产生的结果，而是几种行为综合的结果，技术创新的主体并不唯一，存在多主体协同作用。随后，包括Lynn和Mueser在内的众多著名学者对技术创新的概念进行了界定，重点强调技术创新是将先进的信息技术融入创新过程中，寻求新创意，实现价值共创的过程，重点强调新思想和新创意的实现（张凤海等，2010）。

然而，学术界对技术创新的概念并未形成共识。要想全面了解技术创新的概念，需从技术创新内涵和外延双重视角探讨。张凤海等（2010）从广义和狭义的角度分析了技术创新：从广义角度来看，技术创新是生产条件和生产要素的重新组合；从狭义角度来看，技术创新是生产要素和生产工具的重新组合。两者最大的区别就在于，生产条件包括生产工具，其包含的范围更广泛，而生产工具包含的范围更狭窄。工业大数据既是数字化时代一种生产条件，也是一种生产工具，能够颠覆现有生产要素体系，驱动生产要素重新组合，形成新组合秩序，从而形成新生产要素体系，体现了技术创新在广义和狭义层面的内涵。

1.3.2.3 技术革命

技术革命是技术创新达到一定程度后的产物，往往由一种技术集群大规模变革引发。Perez（1983）最早提出技术革命这一概念，他认为技术革命是紧密交织在一起的一组技术创新集群，当这一组集群发展到一定程度后，便会打破原有规则或秩序束缚，并快速扩散到经济社会其他领域。要想产生技术革命，技术创新集群一般需要具备两个条件：一是必须具备一种重要的、通用的、低成本投入品，该投入品可以是有形的，也可以是无形的，可以是自然界的，也可以是人类的智力成果；二是必须具有相匹配的新产品、新工艺、新基础设施，尤其是新基础设施，它为技术创新集群扩散提供先决条件和必备条件。

既然技术革命是技术创新集群发展到一定程度后产生的，那么技术革命必然存在更迭周期，表现出相应的更迭周期规律。Perez（1983）在首次提出技术革命概念时，就对技术革命周期进行了描述，他通过观察18世纪70年代以来的技术革命发生规律，发现每次技术革命周期都为50～70年，他将整个周期划分为四个阶段：引入阶段、成长阶段、成熟阶段和衰退阶段。在周期衔接时，最容易给发展中国家进行技术追赶提供“机会窗口”。我国学者刘辉锋（2018）进一步将“机会窗口”解释为成熟阶段和引入阶段，具体表述为成熟阶段“机会窗口”和引入阶段“机会窗口”。成熟阶段“机会窗口”主要是凭借廉价劳动力优势，引进发达国家先进技术。引入阶段“机会窗口”主要是凭借早期新兴产业进入壁垒较低的优势，快速培育新兴产业，缩小与发达国家的技术差距。

目前，以大数据为核心的新一代信息技术浪潮正在对世界造成强烈冲击，对生产要素体系产生颠覆性重构的影响。黄欣荣（2016）提出大数据技术革命概念，描述了大数据技术带来的系列变革。欧阳日辉（2015）对大数据技术革命进行了详细分解，并根据历次技术革命的大致时间，判断全球第五次技术革命目前正处于展开期，新技术和新基建为技术革命扩展做好了准备，经济秩序、经济规则和治理模式等都将发生重大变革。

1.3.3 产业融合理论

1.3.3.1 产业融合的特征

产业融合（Industry Convergence）最早可追溯到技术融合。早在1963年，美国经济学家Rosenberg（1963）就提出“技术融合”一词，他认为不同产业之间存在相似技术，如果这种相似技术符合通用目的技术标准，就能消除不同产业之间的边界或使边界模糊化。此后，美国经济学家Negreouponte于1978年根据技术融合的思想提出产业融合的概念，他用三个圆形分别表示计算机领域、广播领域和印刷领域，三者之间相互交叉，存在重合部分，交叉领域出现一些新特征且其发展速度最快。也有学者认为产业融合是技术融合的一部分，在一定程度上等同于技术融合（马健，2002）。本书认为产业融合是技术融合发展到一定程度的阶段性产物，产业融合的范围更广，而技术融合的范围相对较窄。

诸多学者从不同角度和层面对产业融合进行了分析研讨，主要有三种观点：第一种观点认为产业融合是一种经济现象（植草益，1988，2001）；第二种观点认为产业融合是一个动态过程（余东华，2005）；第三种观点认为产业融合常常发生在产业边界处或产业边界模糊处（Karvonen，2012）。此外，有部分学者研究了产业融合的影响。Curran（2010）认为，产业融合能够在跨产业之间实现重组兼并。马健（2002）提出，产业融合能够改变企业间竞争合作的关系。周振华（2004）提出，产业融合能够促进产品替代性和互补性的增强。

本书认为产业融合需具备三个条件：一是产业融合的技术基础，必须出现通用目的技术；二是产业融合的边界交叉，产业之间必须存在交叉；三是产业融合的外部环境，必须有诱发产业融合的环境。

1.3.3.2 产业融合的形式

这里围绕产业融合的内涵，从产业和产品双重视角，将产业融合分为渗透型、交叉型、替代型和重组型融合。

（1）产业渗透型融合。产业渗透型融合常发生于传统产业和高技术产业交界处。由于具有强大的倍增性和渗透性，高技术产业能够充分渗透到传统产业中，大幅提升传统产业的效率。

（2）产业交叉型融合。产业交叉型融合主要通过产业间不同互补功能实现，往往发生在高技术产业链两端，先形成交叉产业，随后交叉边界逐渐模糊甚至消失，产业交叉型融合完成。

（3）产业替代型融合。产业替代型融合需具备两个基本条件：一是产业之间具有相似或可替代功能；二是产业之间必须具有功能集合或标准流程。产业替代型融合本质上是一种重构过程，是形成新产业的过程。

（4）产业重组型融合。产业重组型融合是最常见的产业融合类型，通常发生在产业内部或具有紧密联系的产业之间，往往由颠覆性技术或颠覆性创新引发。

1.3.3.3 产业融合的过程

对于产业融合过程的讨论，本书主要从技术和经济两个维度出发，暂不考虑服务模式和政策环境等其他因素。在数字经济时代，产业融合过程外化表现为数字生产力对工业生产率的影响，数据要素、数字技术和数字化平台在整个生产体系中所处的地位是动态的。

本书通过构建三维理论模型来刻画产业融合的动态过程，其中，X轴表示数字经济中的生产要素，分为数据要素和传统要素两种，X+表示数据要素，X-表示传统要素；Y轴表示数字经济中的技术类型，分为数字技术和非数字技术两种，Y+表示数字技术，Y-表示非数字技术；Z轴表示数字经济中的平台类型，分为数字化平台和非数字化平台两种，Z+表示数字化平台，Z-表示非数字化平台。在通常情况下，数据要素与传统要素、数字技术与非数字技术、数字化平台与非数字化平台都是同时存在的，主要看哪些因素起到主导和支配作用。数字经济背景下产业融合过程具体如图1-3所示。

不同产业进入数字蠕虫洞，都会实现生产方式的根本变革，完成产业融合过程。其中，数字蠕虫洞内部运作机理是整个产业融合过程最为关键的环节。数字蠕虫洞由生产要素、主导技术和支撑平台三元素组成，三者协同实现产业融合过程。在数字经济时代，数字蠕虫洞以数据要素为支配要素，以数字技术为主导技术，以数字化平台为支撑平台，形成全新的经济秩序。

1.3.4 理论启示

图1-4展示了基于生产要素理论、技术创新理论和产业融合理论得出的理论启示。

（1）通过归纳梳理生产要素理论和技术创新理论，本书探索性地提出数据要素和数字技术双重研究视角。依据生产要素理论，工业大数据是最新的关键生产要素，属于高端要素类别；依据技术创新理论，工业大数据是技术创新集群和技术革命，是人类社会发展中的重大技术突破，正在重塑经济社会形态。生产要素理论和技术创新理论为本书研究提供了研究视角和理论依据。

（2）通过归纳梳理产业融合理论，本书探索性地提出工业大数据传导机制。工业大数据是制造业高质量发展的基础工具，通过重构数字技术经济范式和生产要素体系，催生工业数字经济、工业互联网和智能制造新产业、新业态与新模式，从制造业产业结构、制造模式和生产要素三个层面作用于制造业高质量发展。产业融合理论为本书研究提供了传导机制启示。