一、引言
(相关资料图)
2022年10月25日，党的二十大报告全文发布。对于未来五年的发展，二十大报告做了全面部署。其中提出建设数字中国，加快发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际竞争力的数字产业集群。数字化转型已从众多企业的“可选项”转变为“必选项”，成为改造提升传统动能、培育发展新动能的重要手段，数字经济时代全面来临！
数字经济时代，欲准确理解企业数字化转型的经济后果、发掘数字化转型对市场变革的关键影响，首先需要对“数字化转型”这一项企业长期系统性的工程进行高度凝练，因此全面度量微观层面企业数字化水平是第一要务。然而，相比于企业热火朝天地推进数字化转型，微观数字化水平综合指标的构建相对滞后，目前对于企业数字化水平指标的构建与测度的相关研究，大多采用单一维度的替代性指标进行测度，缺乏微观层面多维度的企业数字化水平指标体系。鉴于现有研究对企业数字化水平指标的涵盖面不足，本文基于中国上市公司公开年报、财务报表、专利和软件著作权等大数据，从数字化投入、数字化产出和数字化关注等三个维度首次构建企业数字化水平指标D_Score，尝试全面评估中国上市公司多年来数字化转型成效，比较各行业数字化发展水平，挖掘数字化转型领导者，以助力数字化相关的政策设计与企业高质量发展。
二、D_Score：企业数字化水平测度
2.1 测度思路
本文基于数字经济的内涵，着眼于企业对于自身数字化转型发展的重视程度，全方位搭建企业数字化水平（D_Score）的指标体系（见2.3表1）。具体而言，企业数字化水平是目标层，依据企业的投入产出及关注度，从“数字化投入”、“数字化成果”和“数字化关注度”三个维度搭建企业数字化水平的指标体系，在此基础上依据科学性、层次性以及数据可获得性原则，共选取了5种二级指标。
1.数字化投入。借鉴祁怀锦等（2020）的构造思路，数字化投入以上市公司财务报告附注披露的年末无形资产明细项中与数字化转型相关部分的投入总额及其占无形资产总额的比例两大指标进行表征，具体做法，加总无形资产明细项中包含“软件”、“网络”、“客户端”、“管理系统”、“智能平台”等数字科技相关的关键词的投入，计算得到与数字科技相关的无形资产当年投入总额，再将加总额除以当年无形资产总额计算得到占比值。
2.数字化成果。鉴于集团型企业有多个独立法人主体，且在应对互联网浪潮与新兴技术变革过程中创设大量数字科技子公司，本文以上市公司母公司与母公司参股不低于51%且公司名称中包含“数字”、“信息”、“智能”、“软件”词语的一级子公司数字化专利和软件著作权当年拥有总量表征该集团型企业的数字化成果数量。本文基于天眼查官网知识产权栏的公开信息手工整理了所有符合条件的样本企业的软件著作权和专利信息。数字化专利的识别则是基于专利信息筛选出发明与实用新型专利中处于实质审查、授权或者公开授权状态，且专利内容摘要中包含人工智能技术、大数据技术、网络安全技术、云计算技术、数字技术应用等词汇的专利。
3.数字化关注度。以学界目前较为流行的上市公司年报中数字技术关键词当年频次进行表征，通过Python爬虫功能归集整理A股上市公司年度报告，统计上市公司在年度报告中提到的人工智能技术、区块链技术、云计算技术、大数据技术、数字技术应用细分指标的频次总和，以表征上市公司对数字化转型的关注度。
2.2 数据来源与处理
为全面反映企业数字化转型程度，本文以2010-2021年沪深两市A股上市公司作为初始研究样本，依据申银万国证券公司2021年最新行业分类法，将上市公司分为31个一级行业。除上市公司专利数据与软件著作权来源于天眼查官网的知识产权栏以外，其余公司层面的微观数据均来自Wind数据库和国泰安（CSMAR）数据库。
为消除异常数据干扰，按照如下原则对样本进行处理：（1）剔除* ST、ST以及PT的样本，因为该类企业的财务数据可能存在异常；（2）剔除主要变量缺失及异常的样本。最终，本文共获得34792个公司—年度观测值用于后续分析。
2.3 变量定义
2.3.1 上市公司数字化水平（D_Score）
基于前文，企业数字化水平指标体系如下：
表1 企业数字化水平的指标体系
要准确测算企业数字化水平不仅需要可靠的具体指标，也需要依据一定规则对相关指标赋予权重。权重的确定一般有主观赋权法和客观赋权法两种，为避免人为因素造成权重设置的过度主观性，采用客观赋权法中的熵值法对所采取的指标进行赋权。
需要特别说明的是，上述指标间存在量纲与数量级的不同，需对数据进行无量纲化处理后，才具有横向的可比性与实用性。由于采用的指标均为正向指标，即指标数值越大企业数字化水平越高，因此对指标进行无量纲化处理的公式如下：
其中，max(xj)为历年各指标的最大值，min(xj)为历年各指标的最小值，xitj为企业i第t年第j项二级指标，x"itj为无量纲处理后的指标值。指标经无量纲处理后，借鉴王军等（2013）采用的熵值法计算每一指标的权重。
首先，计算各家企业第t年第j项二级指标所占的比重，用yitj表示：
其次，计算第j项指标的信息熵，用ej表示：
其中，m为样本数，然后求出第j项指标的权重，用pj表示：
最后，使用多重线性函数的加权方法求出企业i第t年数字化水平，用D_Scoreit表示：
通过式（1）—式（5）可计算出企业历年数字化水平（D_Scoreit），D_Scoreit越大，表示该企业在当年度数字化水平越高，数字化转型效果越好，反之，则数字化水平越低。
2.3.2 上市公司数字化指数（D_Index）
为分析全体A股上市公司数字化转型现状以及不同类型企业数字化转型在不同时序和空间上的发展特征，本文采用市值加权法，以每年年末各企业的市值占当年背景样本内企业总市值的份额为权重，将各家企业的数字化水平加权合成为数字化指数（D_Index），具体计算公式如下：
其中，D_Indext表示第t年背景样本的数字化指数，wit表示第t年企业i年末市值占背景样本内所有企业总市值的比重。
三、概览：中国上市公司数字化水平总体分析
3.1 指标概览
3.1.1 数字化水平描述性统计
2010年-2021年，中国上市公司数字化水平逐年提高，但内部差距逐渐扩大。根据表2的描述性统计结果，截止2021年12月31日，在所选样本中，上市公司数量已达4290家，是2010年的2.37倍。上市公司数字化水平（D_Score）的均值虽然于2020年达到峰值后有所回落，但仍从0.0024提升至0.0068，十一年复合增长率为9.93%。相应地，中国上市公司数字化水平最大值也从2010年的0.0835提升至2021年的0.5050。另外值得关注的是，上市公司数字化水平的标准差逐年增大，不同公司之间的数字化水平差异呈现扩大趋势。
表2 D_Score描述性统计
3.1.2 二级指标描述性统计
不同上市公司之间的数字化投入、成果以及重视程度差异较大。测算数字化水平综合指标所采用的五个二级指标的描述性结果如表3所示，在2010-2021年间，34792个公司—年度观测值涵盖了绝大部分A股上市公司。全样本上市公司数字化投入与数字化投入占比的均值分别为0.26和9.14，但标准差则达到了2.92和22.16，说明不同上市公司的数字化投入存在较大的差异。数字化专利和软件著作权当年度拥有量的均值仅分别为0.40和 4.70，极差分别为818和865，数值为0的样本数高达32146和25124，足见形成数字化成果之艰难，不同上市公司之间成果存在巨大差异。无独有偶，不同上市公司数字化关注度也存在较大差异。数字化关注度平均值为11.26，但小于均值的样本数高达27508个，约占总样本数的80%。上述分析表明数字化并非受到每家上市企业的追捧，同时也并非一项见效快的工程。
表3 二级指标描述性统计
3.2 上市公司数字化水平（D_Score）分析
不同行业、不同地区以及不同所有制上市公司数字化水平和变化大相径庭。图1、图2和图3分别展示了各行业数字化水平50分位点历年变化情况，不同地区上市公司数字化水平的分布变化以及不同所有制上市公司数字化水平的分布变化。
各行业数字化水平呈现先上升再有所回落的趋势，行业间差异较大。各行业数字化50分位数于2020年达到峰值，在2021年出现回落。计算机、通信和银行行业数字化水平50分位点数值于2021年分别达到了0.0287、0.0132和0.0101， 位列众多行业前三。与此同时，传媒、非银金融和电子行业数字化水平超过行业平均值。其余行业数字化水平50分位数历年波动较小。
图1 分行业上市公司数字化水平50分位数历年变化图
东部地区数字化水平高于中西部地区。过去几十年里，区域经济发展不平衡是中国经济发展不平衡的典型特征，具体表现为东部、中部和西部三大板块的经济发展差异。本文的数据表明，中国上市公司的数字化指数也呈现出相似的区域不平衡性。东部地区上市公司历年数字化水平的各分位点数值约为中西部地区的两倍。相比于东部地区，中西部地区上市公司的中位数更靠近箱体底部，数字化转型略逊于东部地区。
图2 分地区上市公司数字化水平箱线图
注：图中横坐标第一行中0表示西部地区，1表示中部地区，2表示东部地区；第二行表示年份。
国有与非国有上市公司组间差异小于组内差异。两类公司数字化水平第一四分位数与中位数在各年几近相同，同时不同所有制上市公司的中位数均靠近箱体底部，说明大部分公司的数字化水平偏低，而有个别公司的数字化水平特别高，导致标准偏差不断变大。反观内部数字化差异，非国有上市公司的内部差距高于国有上市公司。2010-2021年间，非国有上市公司的四分位距从0.0013一度提升至最高的0.0093，而国有上市公司则从0.0013提升至0.0078。
图3 分所有制上市公司数字化水平箱线图
注：图中横坐标第一行中0表示非国有企业，1表示国有企业；第二行表示年份。
3.3 上市公司数字化指数（D_Index）分析
A股全体上市公司数字化水平呈现波动上升趋势。我们将2010年设置为基期，并将该年全体上市公司数字化水平设定为100，其余年份进行相应地调整。如图4所示，在样本期内，全体上市公司数字化水平于2019年达到最高的442.73，随后有所下降，11年复合增长率高达13.87%。这说明中国上市公司数字化程度不断加深，但数字化转型过程也并非一帆风顺，尤其2020年疫情冲击，使得上市公司数字化转型放缓。此外，值得关注的是，2017年是全体上市公司数字化水平同比增速最快的年份。
图4 全体上市公司数字化指数时间序列图
数字化差距有所拉大，存在强者更强，弱者更弱的马太效应。与前文相似，我们将2010年数字化指数排在末位的煤炭行业数字化指数设定为100，其余行业进行同比例调整。同时，将31个行业的2021年数字化指数进行降序排列，分为高、中、低三组，并将各组数字化指数时序变化情况分别展示在图5、6、7中。
在高数字化指数组，各行业2021年数字化指数较2010年均有显著上升。银行、通信和石油石化数字化指数在2021年位列前三甲。与此同时，在2010-2021年期间，银行、通信、计算机三大行业的数字化指数稳居前五。石油石化成为组内数字化指数增长率最高的行业，11年复合增长率高达32.26%，增长率最低的传媒行业11年复合增长率高达6.44%，强者恒强成为现实。
图5 分行业上市公司数字化指数时间序列图（一）
在中数字化指数组，各行业2021年数字化水平较2010年均有一定程度地上升，但上涨幅度不及高数字化指数组。在受疫情疫情影响较大的2021年，绝大多数行业数字化指数出现滑坡，其中商贸零售行业数字化指数同比下降31.41%，从2020年组内第一跌至2021年的组内第三。而煤炭行业在2021年数字化指数未出现下降的同时也是该组唯一数字化指数持续上涨的行业。
图6 分行业上市公司数字化指数时间序列图（二）
在低数字化指数组，数字化转型出现波折。2010-2021年，钢铁、房地产、纺织服饰是仅有的数字化指数呈现波动下降趋势的行业，其余各行业数字化指数较为平稳没有太大波动。在2021年，绝大部分行业数字化指数出现滑坡，且降幅超过中数字化指数组，钢铁、房地产行业分别同比下降71.66%与59.05%，领跑2021年数字化指数跌幅榜。相较于数字化指数较高的两个组，低数字化指数组出现弱者恒弱的马太效应。
图7 分行业上市公司数字化指数时间序列图（三）
四、谁执牛耳：中国上市公司数字化领跑者评价
4.1 全体上市公司数字化水平TOP10
表4展示了2021年中国全体上市公司中数字化水平（D_Score）位列前十的公司（其他年份榜单见附录）。可以看出，2021年中国银行的数字化水平高居榜单第一，D_Score达到0.5050远超其他公司，是建设银行的1.91倍。事实上中国银行在2010-2020年均出现在前十榜单上，2010年中国银行的排名为第6位，此后排名逐年上升，在2017年位居榜首，之后一直保持领先地位，并且领先趋势越来越明显。相关数据显示中国银行2021年当年数字化专利拥有量高达818个，为全部上市公司最大值。同属银行业的建设银行位居第二，D_Score为0.2638，当年数字化专利拥有量达到了498个，数字化投入逐年递增，数字化关注度超过平均水平。
值得关注的是，2021年中国上市公司数字化水平前十榜单中属于计算机行业的公司占到六家，纵观各年度榜单，计算机行业的公司出现的次数在5-8次之间，计算机行业几乎霸榜前十，2021年排在第3位的科大讯飞于2014年首次出现在前十榜单上排名第四，2015年排名上升至第三，而后一直稳居前三，可见计算机行业公司的数字化水平处于中国上市公司领先地位。
另外，上榜的其他公司中，中国石油连续4次出现在历年榜单上（2019-2021），排名逐渐提升，2020年位列第三；东方国信7次上榜，2018年位列第四；海康威视3次上榜，航天信息2次上榜，东软集团4 次上榜；中国电信和大华股份均初次上榜。可见榜单虽有变化，强者恒强确是事实。
表4 2021年中国上市公司数字化水平Top10
4.2 分行业上市公司数字化水平TOP3
表5展示了2021年各行业上市公司数字化水平排行前三的公司。可以看出，不同行业的数字化水平发展存在差距，同行业之间公司的数字化水平也存在一定差距。石油石化行业中，中国石油以0.1945排在第一位，而排在第二位、第三位的中国石化和中海油服分别仅为0.0194和0.0171，数据显示这两个公司的数字化专利数量和数字化关注度都不高。同样，交通运输行业的韵达股份、电力设备行业的国电南瑞和传媒行业的神州泰岳在各自行业中都处于强势领跑者地位。计算机、银行业前三名企业数字化水平都相对较高，相反，有色金属、煤炭、综合行业则相对较低。
表5 2021年各行业数字化水平Top3
4.3 分地区上市公司数字化水平TOP3
表6展示了2021年各省份上市公司数字化水平排行前三的公司。可以看出，不同地区的数字化水平发展存在差距，同地区之间公司的数字化水平也存在一定差距。位于2021年中国上市公司数字化水平Top10榜单（表4）第一、二、四位的中国银行、建设银行和中国电信均地处北京市。另外，将各省份的Top1进行排序，在排名前十中发现属于计算机行业的科大讯飞（安徽）、海康威视（浙江）、东软集团（辽宁）、美亚柏科（福建）、万达信息（上海），它们均是各地区的领跑者。相比之下，青海省Top1的公司数字化水平低于2021年中国上市公司的平均值0.0068，地区数字化水平整体发展相对落后。
表6 2021年各省份数字化水平Top3
五、结论
本文以2010-2021年沪深A股上市公司为研究对象，利用上市公司及其一级控股子公司的与数字化相关无形资产投入、专利、软件著作权数量和年报词频等数据，运用熵值法构建了测度企业数字化水平的综合指标D_Score。在此基础上，利用市值加权法计算得到上市公司数字化指数D_Index。以此对中国上市公司数字化转型情况进行了分析，得到了以下结论：
（1）从微观个体企业来看，大部分中国上市公司数字化水平D_Score也逐年提高。数据显示，样本内企业数字化水平均值从0.0024提升至0.0068，十一年复合增长率为9.93%。
（2）从微观个体企业来看，上市公司之间的数字化水平存在较大差异。计算机、通信和银行行业数字化水平发展优于其他行业，东部地区上市企业数字化水平高于中西部地区，国有与非国有上市公司组间差异小于组内差异。
（3）从上市公司总体看，2010-2021年全体上市公司数字化指数持续上升，但近两年增速放缓。2010年上市公司数字化指数为100，样本期内，上市公司数字化指数于2019年达到最高的442.73，随后有所下降，十一年年复合增长率高达13.87%。中国上市公司数字化程度不断提高，但数字化转型过程也并非一帆风顺，2020年疫情冲击，使得上市公司数字化转型有所放缓。
（4）上市公司数字化指数在时序上呈现强者恒强，弱者恒弱之特征，疫情冲击下尤为明显。银行、通信、计算机三大行业长期位居数字化指数前五，钢铁、房地产、纺织服饰三大传统行业数字化指数在波动中有所下降。
（5）2021年中国上市公司数字化水平榜单显示，中国银行、科大讯飞和中国石油数字化水平一骑绝尘，而建设银行和中国电信则是后来居上。从行业维度来看，计算机、银行业的数字化整体水平都相对较高，相反，有色金属、煤炭、综合行业则相对较低。从地区维度来看，地处北京市的上市公司是数字化转型的领跑者，其原因在于北京聚集了大量实力雄厚的大型央企。
参考文献
[1]祁怀锦,曹修琴,刘艳霞.数字经济对公司治理的影响——基于信息不对称和管理者非理性行为视角[J].改革,2020(4):50-64.
[2]王军,邹广平,石先进.制度变迁对中国经济增长的影响——基于VAR模型的实证研究[J].中国工业经济,2013(6):70-82.
（作者巫景飞为上海大学经济学院副教授）
内容摘自巫景飞个人公众号“商业知行侠”，部分摘录，并非完整报告内容。
