《Sustainability》：Industrial Robot Applications, Urban–Rural Dual-System Structure, and Rural–Urban Labor Migration: Evidence from 31 Chinese Provinces
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以工业机器人为代表的人工智能技术，已成为重塑中国城乡劳动力空间分布的关键因素。本研究在经典刘易斯范式（Lewis paradigm）基础上，揭示了工业机器人应用与中国制度约束双重影响下农村—城市劳动力迁移的内在逻辑与演化模式。随后，研究人员利用2006—202
以工业机器人为代表的人工智能技术，已成为重塑中国城乡劳动力空间分布的关键因素。本研究在经典刘易斯范式（Lewis paradigm）基础上，揭示了工业机器人应用与中国制度约束双重影响下农村—城市劳动力迁移的内在逻辑与演化模式。随后，研究人员利用2006—2024年中国省际数据进行实证分析，发现工业机器人应用对农村—城市劳动力迁移的影响呈倒U型模式。机制分析表明，这主要归因于城乡收入差距变化所引发的劳动力价格效应，以及城市部门对农民工需求动态演变的影响。进一步研究发现，城乡二元结构体制（urban–rural dual-system structure）对上述倒U型关系具有显著调节作用。具体而言，二元结构相对固化的地区，其倒U型曲线的拐点出现延迟。这表明，在应对工业机器人冲击时，二元结构体制客观上为农民工提供了额外的过渡适应时间。本研究的结论对数字智能时代中国可持续城市化具有重要意义。
**论文解读：工业机器人应用、城乡二元结构体制与农村—城市劳动力迁移**
**1. 研究背景与问题**
在各国经济发展进程中，农业剩余劳动力持续向非农业部门转移是普遍经历的人口转型。2024年中国农村人口占总人口34.11%，与日本20世纪60年代初及美国更早时期水平相当。推动农村人口向城市迁移是实现中国现代化的必然路径，但当前面临城镇化进入“下半场”、城乡关系重塑以及“数字中国”新引擎兴起等新形势，如何持续推进农村劳动力向城市迁移成为影响中国可持续城市化的紧迫现实问题。工业机器人作为人工智能技术的典型代表，近年来在中国快速增长。根据国际标准化组织（ISO）定义，工业机器人是“用于工业自动化的、可重新编程的多用途自动控制操纵器”。大规模应用工业机器人必然对从事低技能、重复性劳动的农民工群体产生巨大冲击。然而，既有研究关于工业机器人应用究竟是阻碍还是促进中国城乡劳动力迁移存在显著争议，宏观层面揭示其综合效应与系统机制的研究相对不足。因此，本研究基于经典刘易斯分析范式，融入中国特征事实，系统分析工业机器人冲击下中国城乡劳动力迁移的内在逻辑与演化规律，并利用中国省级面板数据进行实证检验。该论文发表在《Sustainability》。
**2. 研究方法与数据**
研究人员采用2006—2024年中国31个省份（不含港澳台）的面板数据作为研究样本。数据主要来源于国际机器人联合会（IFR，《中国统计年鉴》《中国农村统计年鉴》《中国人口和就业统计年鉴》以及美国经济分析局。农村—城市劳动力迁移规模采用城镇人口自然增长与年末城镇净增人口之差测算；核心解释变量工业机器人渗透率基于制造业在役工业机器人存量与制造业从业人员数之比构建Bartik工具变量式省级渗透指数；为缓解反向因果，统一采用滞后一期渗透率。实证上运用面板双向固定效应模型、两阶段有效广义矩估计（gmm2s）工具变量法、截尾回归、面板门槛模型及中介效应模型等，并通过熵权TOPSIS法（technique for order preference by similarity to an ideal solution）和主成分分析（principal component analysis, PCA）测度城乡二元结构体制综合指数。
**3. 研究结果**
**3.1 基准回归结果**
线性设定下，工业机器人应用显著抑制农村—城市劳动力迁移，表明存在“机器替代人”现象。非线性设定下，在5%显著性水平上，工业机器人应用对农村—城市劳动力迁移的影响呈倒U型：较低应用水平促进迁移，较高应用水平则转为抑制。以模型（4）为例，拐点对应每千人33.4台工业机器人，样本中约三分之一观测位于拐点之前。U型关系检验进一步确认了倒U型关系的统计存在性。这一倒U型关系为既有研究的分歧提供了新解释。
**3.2 内生性处理**
以美国制造业在役工业机器人存量为基础构建工具变量，采用面板固定效应工具变量框架下的gmm2s估计。第一阶段回归显著，Kleibergen–Paap rk LM统计量与Wald F统计量表明不存在不可识别或弱工具变量问题，第二阶段的结论与基准回归一致。
**3.3 稳健性检验**
通过五种方式验证稳健性：改变回归方法（截尾回归）、控制其他通用技术的影响（城市宽带用户数）、替换核心解释变量（基于工业机器人安装量构建渗透率）与被解释变量（城镇化率变化）、剔除直辖市特殊样本、以及面板门槛检验。门槛模型显示存在单一门槛（6.5875），低于门槛时工业机器人影响不显著，高于门槛后显著抑制劳动力迁移；自2017年起中国多数省份逐步进入“机器换人”阶段，2024年31省中仅海南和西藏尚未超过门槛。
**3.4 机制分析**
采用中介效应模型。价格机制方面，城乡收入差距（基于工资性与经营性收入之差测算）在工业机器人应用与迁移规模之间发挥显著正向线性中介作用。就业机制方面，工业机器人渗透率对城镇登记失业率呈U型影响，而失业率负向影响迁移规模，因此就业机制下工业机器人对迁移的影响呈倒U型。综合来看，工业机器人应用对农民工就业的影响从以岗位创造为主转向以岗位替代为主，这一转变塑造了倒U型模式。研究假设H1得到验证。
**3.5 异质性分析**
按教育程度将劳动力分为低技能与中高技能两组，以农民相对人力资本水平中位数分组回归发现：两组均存在倒U型关系，但中高技能匹配能力较强地区的拐点出现更晚；在低技能适应性弱的地区，工业机器人的负向效应更大且更显著。按时间段（2006—2014年与2015—2024年）分析，早期工业机器人影响呈显著正向线性关系，后期才呈现完整倒U型，这从时期选择偏差部分解释了既有研究分歧。按工业机器人应用层级分组，只有高应用层级组存在倒U型关系。
**3.6 城乡二元结构体制的调节效应**
构建包含户籍、土地、公共福利等维度的城乡二元结构体制评价指标体系，采用熵权TOPSIS法与PCA测算综合指数。以中位数划分二元结构固化组，交互项估计结果显著，表明二元结构对工业机器人应用与迁移规模的关系存在显著调节作用。进一步考察拐点发现，二元结构相对固化的地区倒U型拐点出现延迟，意味着固化体制客观上为农民工提供了缓冲时间，因其更可能进入机器人应用程度较低的非正规部门。
**4. 结论与讨论**
研究人员总结主要结论：第一，工业机器人应用对农村—城市劳动力迁移具有非线性倒U型影响，该结论经过一系列稳健性检验仍成立；第二，机制分析表明该结果主要由价格机制与就业机制共同驱动，即工业机器人通过扩大城乡收入差距促进迁移，同时随应用水平提高，其对农民工就业的影响从岗位创造为主转向岗位替代为主，从而形成倒U型；第三，城乡二元结构体制对上述关系发挥显著调节作用。研究还从农民工技能水平、时期和机器人应用强度三个维度揭示了异质性特征。
讨论部分指出，既有研究对工业机器人的影响存在抑制或促进的分歧，且多从经济激励出发而忽视制度激励；本研究弥补了这些不足。局限性在于迁移规模指标不够精确，以城镇登记失业率代理农民工就业环境存在偏差。未来可关注全国统一大市场背景下工业机器人应用对劳动力迁移的空间溢出效应，以及中国二元结构调节作用对其他经济体的参考价值。
政策建议包括：建立兼顾工业机器人应用与农民工高质量迁移的动态政策框架；二元结构较固化地区可依托非正规部门发展走“弯道超车”式城镇化道路；建立分层分类的职业技能培训体系，为农民工提供从农村到城市的全链条就业服务。
