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论新旧动能转换的经济学意义

日期:2019.01.08

来源:北京市知识管理研究基地

作者:葛新权

      动能是物理学的概念,非常有必要从经济学视角系统地梳理和认识新旧动能转换中的一些基本概念,对于全面推进新旧动能转换,以创新驱动加快产业与经济结构转换升级,具有重要的理论与实际意义。

      什么是动能?从物理学上讲,动能是物体由于运动而具有的能量,称为物体的动能。它的大小定义为物体质量与速度平方乘积的二分之一。因此,质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,具有的动能就越大。

      由物理学可知,力在一个过程中对物体所做的功等于在这个过程中动能的变化,即合外力(物体所受的外力的总和,根据方向以及受力大小通过正交法能够计算出物体最终的合力方向及大小) 对物体所做的功等于物体动能的变化。

      由牛顿第二定律,只要在某一时刻有力作用在物体上,物体便会产生加速度,且加速度的大小和方向决定了物体运动状态将如何变化。可见,这个定律反映力对物体作用的瞬时效果。但动能定理则反映力对物体的空间积累效应,即力在某一过程中对物体做了功,物体运动的动能便发生改变。

      固然,动能定理是由牛顿第二定律演变而来的,但是它所反映的物理内容与牛顿第二定律大不相同。牛顿第二定律只解决力是恒力、物体沿直线运动的问题,而动能定理既可以解决恒力,直线问题,又可以解决变力、曲线问题。可见,鉴于经济问题的复杂性、非线性、非均衡、非对称性,动能定理比牛顿第二定律更适合应用研究经济问题。

      对于同一物体,同样的外力越大,物体动能越大,这是动能的变化;不同的外力,物体动能发生的变化为动能的变化。因此,动能的变化有两种。一是,同一外力产生的动能的变化;二是不同外力产生的动能变化。广义上讲,动能的变化亦是动能转换,狭义上讲,动能变化是指给定的同一外力所产生的动能的改变,动能转换则是指不同外力所带来的动能的数量级的改变。

      动能转换是指物体动能变化发生了质(数量级)变化。同样,动能转换也有两种,一是外力不变下引起的数量级变化,二是外力改变引起的数量级变化,此时动能有一个层级上的转换。显然,动能转换是一个积累的变化的结果,亦即量变到质变的过程。

      那么,“动能”“动能转换”概念在经济学中有什么特殊意义呢?这里,我们可以把经济系统比喻为一个“物体”,经济系统的规模、质量、水平、结构与效益,以及系统的功能等现状比喻为物体的“质量”,经济增长的诸要素及投入数量、质量、水平与结构比喻为“(合)外力”,投入要素的全要素生产率变化比喻为“速度”,则经济系统(物质)基于其规模、质量、水平、结构与效益等现状(质量)在经济增长的投入的诸要素(外力))作用下因全要素生产率变化(经济系统“运动(运行)”的速度)其规模、质量、水平、结构与效益的提升(动能)。

      可见,经济系统(物体)之所以产生“动能”及“动能变化”,需要诸如劳动力、资本、技术、工艺、管理、制度与文化创新等多种要素(外力)作用(投入)于经济系统,使经济系统运行(运动),且动能的大小由质量(经济系统现状)与外力(投入要素及投入数量、质量、水平与结构)作用(投入)所产生速度(全要素生产率变化)决定,以及外力(投入要素及投入数量、质量、水平与结构)变化及其全要素生产率变化决定了动能的变化。

      另一方面,诸多投入要素(合外力,所有外力的总和)对经济系统(物体)产生的其规模、质量、水平、结构与效益的提升(动能的变化)就是合外力(诸多投入要素)对物体(经济系统)做的功。

      显然,这个“动能”的变化是由于“外力”(经济增长要素)作用于“物体”(经济系统)产生的,其大小由“质量”(经济系统规模、质量、水平、结构与效益等现状)和“速度”( 全要素生产率变化)决定的,但“速度”还是取决于“外力”(投入要素及投入数量、质量、水平与结构力度(水平),以及机制、政策与全要素生产率(要素与经济系统现状匹配)和“质量”(经济系统功能及其现状),因此,这个“动能”改变归结于“外力”。因此,我们认为,这正是把物理学“动能”概念引入经济学所需要的改变。原本由“外力”作用于“物体”使之运动而产生“动能”,且“动能”大小由“物体”的质量和“物体”运动的速度决定。在经济学中,经济系统的“动能”为其质量内涵增长、结构升级、全要素生产率提升与效益提高,其原因有:一是经济系统的现状,二是投入经济系统的要素数量、质量、水平与结构,以及制度机制政策与经济系统功能及其现状的匹配。动能的大小最终归结于“外力”,即投入经济系统的要素数量、质量、水平与结构,以及制度机制政策与经济系统功能及其现状的匹配。进而在不混淆下,把“动能”作为经济系统运行发展的引擎。因此,经济发展中我们需要结合经济系统自身状况,以及劳动力、资本、技术、工艺、管理、制度与文化创新等实质性创新的投入,提升“外力”质量水平,创造新“外力”,以此提高“动能”的增量促进经济增长、促进经济产业结构转型升级。

      由以上分析,动能的变化与转换是一个时间上对比的概念,由此有新旧动能的概念。假设有基期和报告期,由基期到报告期,时间跨度(期长)可能是一年、三年或五年等。基期的动能称为旧动能,代表着旧外力,报告期的动能称为新动能,代表着新外力,但这里需要强调是报告期的新动能一定是在基期旧动能上随着外力动能增量量变到质变状态上的动能。

      因此,由基期到报告期则表示着新旧动能转换的过程。特别地,基期表示转换率为0,报告期表示转换率为1,而期间的转换率为p(0<p<1)。显然转换率p的多少取决于外力,新旧外力替代率q在数值上可以用转换率p表示。

      换言之,如果持续的新的外力带来的改变是实质性、巨大的,上了一个阶梯,那么新动能出现了。因此,在给定情形下,外力是在旧动能向着新动能转变而不断增加动能增量。一般情形下,新旧动能转换是指外力使动能增量增加由旧动能逐步达到新动能。如达到了,就实现了转换提升;如没达到,就是新旧动能转换的一个过程。

      在经济系统中,旧动能代表着基期初始的投入要素质量、水平与结构带来的全要素生产率,新动能代表着报告期最终的投入要素质量、水平与结构带来的全要素生产率。因此,新旧动能转换是指由于用新的外力(投入要素)替代旧(原)外力(投入要素)所带来的动能全要素生产率的变化。由于外力的选择与经济系统的现实状况有关,外力的改变需要时间,还需要付出成本,还有未来的适应性或耦合性与有效性评估,因此,在短期内,不可能用新的外力全部替代旧外力,既不可能,也不符合实际,也没有必要。新外力替代旧外力是一个渐进的过程,两者构成一个外力结构,也可以涵盖零替代(p=0)到完全替代(p=1)。这也是对新旧动能转换中“转换”的注释。

      新动能是逐步替代旧动能,到完全替代就实现转换。这只是一轮转换的结束,在下一轮转换的开始,新动能成为旧动能,需要创新新动能。显然,这种新旧动能转换是一个过程,一个过程完成的状态为升级,达到新的层级。在新的层级上,还有下一个转换过程,无止境。

      因此,在新旧动能转换中,至少需要研究的问题包括;(1)对旧外力(经济增长与结构转型升级的原要素)对宏观经济系统产生的动能(经济增长与结构转型升级现状与特征,以及质量、水平与效益);(2)新外力(经济增长与结构转型升级的新要素)的选择与确定;(3)新旧外力结构(新替代旧外力的替代率,以及优化的选择)确定;(4)动能转换的评估(经济增长与结构转型升级质量、水平与效益增量评估)。其中还涉及对外力的评价、对动能的评价,以及外力之和(结构、合力)和动能之和(结构、总动能)的评价。

    (作者:葛新权 北京信息科技大学经济管理学院教授、北京市知识管理研究基地首席专家)