Monsieur Philippe Cunéo
L'impact de la recherche et développement sur la productivité industrielle
In: Economie et statistique, N°164, Mars 1984. pp. 3-18.
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Cunéo Philippe. L'impact de la recherche et développement sur la productivité industrielle. In: Economie et statistique, N°164, Mars 1984. pp. 3-18.
doi : 10.3406/estat.1984.4838
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/estat_0336-1454_1984_num_164_1_4838
Résumé
La situation de la recherche en France a été souvent jugée préoccupante. Par contraste, la meilleure tenue du Japon et de l'Allemagne fédérale face à la crise a été reliée à la croissance soutenue de la part de la recherche dans le produit intérieur brut de ces deux pays. L'impact de la recherche et développement sur la productivité des entreprises peut être évalué à partir de l'estimation d'une fonction de production. Les résultats d'un échantillon d'entreprises faisant un effort de recherche et qui ont été suivies pendant six ans sont utilisés ici. Le rendement, au moins à court terme, des dépenses de recherche et développement apparaît supérieur, pour l'entreprise qui les consent, à celui de l'investissement physique. Le rendement social est en général encore supérieur, par le biais notamment de la diffusion des innovations. La recherche fondamentale et la recherche financée par l'État ont pour les entreprises une utilité moins aisée à caractériser. Si leur effet direct est difficile à mesurer, elles semblent exercer un effet indirect, en valorisant l'ensemble des dépenses de recherche et développement. Pour qu'il en soit ainsi, il faut toutefois que les dépenses en cause dépassent un certain seuil, nettement supérieur au niveau moyen par salarié qu'elles ont dans les entreprises étudiées.
Abstract
The impact of research and development on industrial productivity - The research situation in France has often been found to be disturbing. In contrast, the higher standards of Japan and West Germany in the face of the crisis have been linked to sustained growth of the proportion of research in the Gross Domestic Product of these two countries. The impact of research and development on the productivity of firms can be evaluated from the estimate of a function of production. The results of a sampling of firms making a research effort and followed for a period of six years are used here. The return of expenditures for research and development, at least short term, for the firm that accords these funds, seems to be higher, than the return of physical investment. The social return is in general still higher, notably through the diffusion of innovations. Basic research and research financed by the government have a utility for firms that is less easily characterized. If their direct effect is difficult to measure, they seem to have an indirect effect by valorizing the totality of research and development expenditures. For this to be the case, it is nevertheless necessary that the expenditures in question pass a certain level, clearly higher than the average level per wage-earner that they have in the firms studied.
Resumen
El impacto de la investigación y desarrollo en la productividad industrial - La situación de la investigación en Francia fué a menudo considerada como objeto de preocupación. En contraste, el aventajado comportamiento de Japon y Alemania federal ante la crisis se relacionó con el crecimiento constante de la porción de investigación en el producto interior bruto de ambos países. El impacto de la investigación y desarrollo en la productividad de las empresas puede valorizarse a partir de la estimación de una función de producción. Los resultados de una muestra de empresas que llevan a cabo un esfuerzo de investigación y que se examinaron durante seis años se utilizaron aquí. El rendimiento, cuando menos a corto plazo, de los gastos de investigación y desarrollo aparece superior para la empresa que los consiente al de la inversion física. El rendimiento social es, por lo general, mas elevado todavía mediante, sobre todo, extension de innovaciones. La investigación fundamental y la investigación sufragada por el Estado tienen para las empresas una utilidad menos fácil de caracterizar. Si su efecto directo es dificil de medir, parece ser que ejercen un efecto indirecto al valorizar el conjunto de los gastos de investigación y desarrollo. A fin de que asi sea, es imprescindible que los gastos que están en juego superren cierto importe, netamente superior al nivel medio por asalariado que tienen en las empresas observadas.
PRODUCTION
L'impact de la
recherche et développement
sur la
productivité industrielle
par Philippe Cuneo
La situation de la recherche en France a été souvent jugée préoccupante. Par contraste, la meilleure tenue du Japon et de l'Allemagne fédérale face à la crise a été reliée à la croissance soutenue de la part de la recherche dans le produit intérieur brut de ces deux pays.
L'impact de la recherche et développement sur la pro ductivité des entreprises peut-être évalué à partir de l'estimation d'une fonction de production. Les résultats d'un échantillon d'entreprises faisant un effort de recherche et qui ont été suivies pendant six ans sont utilisés ici. Le rendement, au moins à court terme, des dépenses de recherche et développement apparaît supé rieur, pour l'entreprise qui les consent, à celui de
tissement physique. Le rendement social est en général encore supérieur, par le biais notamment de la diffusion des innovations.
La recherche fondamentale et la recherche financée par l'État ont pour les entreprises une utilité moins aisée à caractériser. Si leur effet direct est difficile à mesurer, elles semblent exercer un effet indirect, en valorisant l'ensemble des dépenses de recherche et développement.
Pour qu'il en soit ainsi, il faut toutefois que les dépenses en cause dépassent un certain seuil, nettement supérieur au niveau moyen par salarié qu'elles ont dans les entre
prises étudiées.
Selon un des spécialistes du sujet, la recherche et déve loppement est « une source majeure de la croissance éc onomique et l'une des rares variables que la politique éc onomique pourra affecter à l'avenir » [8].
Les dépenses de recherche et développement peuvent être classées en trois grandes catégories : la recherche fondament ale, la recherche appliquée et le développement expéri mental. D'après le manuel de l'OCDE (1980) [7], la recherche fondamentale consiste en travaux expérimentaux ou théo riques entrepris principalement en vue d'acquérir de nou velles connaissances sur les fondements des phénomènes
et des faits observables, sans envisager une application ou une utilisation particulière. La recherche appliquée consiste également en des travaux originaux entrepris en vue d'acquér ir des connaissances nouvelles. Cependant, elle est surtout
* Philippe Cuneo fait partie de la division « Étude des Entre prises » du département « Entreprises » de VINSEE.
Les nombres entre crochets, [ ), renvoient à la bibliographie en fin d'article.
1. 3
dirigée vers un objectif ou des buts déterminés. Le dévelo ppement expérimental consiste en des travaux systématiques basés sur des connaissances existantes obtenues par la recherche et/ou par l'expérience pratique, en vue de lancer la fabrication de nouveaux matériaux, produits ou disposit ifs, d'établir de nouveaux procédés, systèmes ou services, ou d'améliorer considérablement ceux qui existent déjà.
La découverte du nylon par Dupont de Nemours est un exemple significatif de recherche qui articule les trois pro
cessus [14]. Dans une première étape, cette entreprise décide en 1927, de financer un programme de recherche fondament ale sur les polymères. En 1930, une fibre est découverte accidentellement au cours du nettoyage d'une éprouvette.
Convaincue de l'intérêt commercial qu'elle pourrait repré senter, la direction de l'entreprise décide d'engager un pro cessus de recherche appliquée qui débouche quelques mois plus tard sur la découverte du nylon. Sept années de déve loppement expérimental sont alors nécessaires pour aboutir à la première paire de bas et à la réalisation d'une unité de production pilote. En octobre 1938, la première unité de production industrielle est mise en chantier. Les délais de réalisation ont donc été très longs, onze ans, et les coûts très élevés, au moins deux millions de dollars de 1938.
Au niveau macroéconomique, deux observations justi fient l'introduction des dépenses de recherche et dévelo ppement dans le contexte de l'analyse de la productivité : la baisse concomitante, pour la plupart des pays, des taux de croissance de la productivité et des ratios de recherche et développement par rapport au produit national ; la coïnc idence pour le Japon et l'Allemagne fédérale d'une bonne tenue dans la crise avec la croissance, unique au sein du monde développé, de leurs ratios de recherche (tableau 1).
La recherche comme facteur de production Les fonctions de production traditionnellement utilisées pour l'étude de la productivité regroupent trois types de facteurs, si l'on fait abstraction des facteurs uniquement conjoncturels (variation du taux d'utilisation des capacités, grèves, influences météorologiques, etc.). Les facteurs physiques incluent le travail (effectifs, durée moyenne et qualification), le capital (machines et bâtiments) et la terre.
Les facteurs organisationnels définissent la structure de la production et des marchés : allocation des ressources, env ironnement social et légal, économies d'échelle. Enfin, les facteurs du dernier type rendent compte de l'état du progrès technique, autonome ou incorporé; les dépenses de recherche et développement en sont partie intégrante.
Chacun de ces trois groupes de facteur apporte une contri bution au taux de croissance de la production, que l'on peut ainsi reconstituer comme la somme de trois termes. De façon équivalente, on peut porter l'attention sur le taux de croissance de la productivité par tête et l'exprimer comme la somme des contributions dues aux variations des volumes de facteurs par personne employée.
Malheureusement, la mesure des facteurs et donc de leur contribution est délicate, et cela d'autant plus qu'il s'agit
Tableau 1
Seuls l'Allemagne fédérale et le Japon accroissent leur effort de recherche
(Dépenses de recherche et développement par rapport au produit intérieur brut)
Pays
États-Unis Royaume-Uni France
Allemagne fédérale Japon
1968 1978
3.1 2,3 2,2 1.8 1.6
2.4 2,2 1.8 2.2 2.0 Source : « Le redressement de la recherche et de la technologie »,
Plan intérimaire 1982-1983, la Documentation française (1981).
d'éléments incorporels. Ainsi, on parvient à peu près à calculer le taux de croissance des facteurs physiques, malgré des difficultés importantes relatives à leur qualité, à leur âge et à leur durée moyenne d'utilisation. Les facteurs organisationnels sont déjà beaucoup plus délicats à quant ifier, comme l'indique l'ampleur de la controverse aux États-Unis sur les conséquences des réglementations. Mais la complexité est teUement plus grande pour la croissance du progrès technique que les économistes ont préféré cal culer par solde la contribution de ce facteur. L'idée est simple : puisqu'on connaît tous les termes de la fonction de production à l'exception du progrès technique, la contri bution de ce dernier est égal à cette part du taux de crois sance de la productivité qui n'est pas expliquée par les autres facteurs, ou part résiduelle.
Les dangers d'un tel détour apparaissent clairement. H faut que la liste des autres facteurs soit exhaustive et que leur contribution soit évaluée avec précision pour que cette méthode conduise à une estimation correcte de ce qui est dû au progrès technique. Le risque est d'autant plus grand que le résidu est important et très variable (tableau 2). Ainsi, P. Dubois estime que, dans l'industrie manufacturière fran
çaise, la contribution du résidu à la croissance annuelle a diminué de 1,2 % après 1974 [5].
A ce stade, les économistes de la croissance se trouvent devant la désagréable conjonction suivante : le progrès tech nique est un élément qu'ils ne savent approcher que par solde; pourtant sa contribution semble déterminante pour le phénomène qu'ils étudient. Cela peut conduire à s'inter roger plus avant sur ce que recouvre le terme.
On découvre alors que la définition du progrès technique est d'une imprécision extrême. E. Mansfield [14] le carac térise comme un changement de technologie, c'est-à-dire comme le passage d'une fonction de production à une autre, puis comme un phénomène extrêmement général englobant
Tableau 2
Baisse de la contribution du progrès technique aux États-Unis après le premier choc pétrolier (Taux de croissance par tête dans l'industrie)
En % par an
Facteurs physiques Facteurs organisationnels Progrès technique (résidu)
Taux de croissance moyen de la productivité.
Période 1948-1973
+ 0,5 + 0.8 + 1,3 + 2.6
Période 1973-1976
+ 0.3
— 0,2
— 0,7
— 0.6 Source : E. F. Denison [4].
changements des techniques de production, d'organisation, de gestion et de commercialisation. L'impossibilité d'une mesure directe est en fait largement la contrepartie de la globalité du concept.
C'est pourquoi, on peut chercher à particulariser le pro grès technique et le faire relever d'une activité économique définissable et mesurable directement.
La recherche et développement comporte un coût pour les entreprises ou pour l'Etat et se prête ainsi à une éva luation comme facteur de croissance. Mais les dépenses de recherche et développement ne rendent compte que d'une partie du progrès technique, sans doute même pas de la moitié. On ne saurait négliger le rôle des inventeurs isolés, ni celui des progrès accidentels, parce qu'ils ne sont pas l'aboutissement d'un processus économique organisé dans ce sens.
Le passage de la notion de progrès technique à celle de croissance induite par les dépenses de recherche et déve loppement n'est donc pas innocent. Il provoque un gliss ement théorique qu'il ne faut pas sous-estimer. Les phéno mènes comme l'amélioration du niveau d'éducation reçu par la main-d'œuvre, le progrès de l'organisation sociale ou le progrès technique incorporé aux équipements en sont bannis.
De fait, l'estimation directe de la contribution propre de la recherche et développement ne doit pas s'identifier à l'évaluation de la contribution globale du progrès technique.
L'analyse présentée ici répond à un souhait de précision mais ne prétend pas à l'exhaustivité. C'est ainsi que la prise en compte des dépenses de recherche et développement dans la fonction de production y laisse subsister une tendance de progrès technique autonome. Pourtant, l'étude de l'impact de la recherche et développement sur la productivité se révèle déjà riche d'enseignements.
4 677003 P 86
PERSPECTIVES A L'HORIZON 1988
LES PRÉVISIONS GLISSANTES DÉTAILLÉES
élaborées par le Bureau d'Information et de Prévisions Économiques (BIPE) avec le concours technique de l'INSEE, ont pour objectif de répondre au besoin de prévisions à moyen terme des
entreprises.
A cet effet elles réunissent trois qualités :
elles s'appuient simultanément sur trois niveaux d'analyse de l'économie : macroéconomique, sectoriel et détaillé.
révisées chaque année, elles incorporent
progressivement les leçons de l'expérience récente.
leurs hypothèses économiques sont de la responsabilité exclusive du BIPE, organisme indépendant.
Ce volume, qui reprend les contributions de l'INSEE, est présenté en trois parties :
les évolutions macroéconomiques 1982-1988 ; les résultats sectoriels, dans la nomenclature en 40 branches ;
les résultats régionaux, concernant l'évolution de l'emploi.
L'ensemble des résultats des P.G.D. sera publié sous forme de dossiers sectoriels BIPE-INSEE. Chaque dossier comprendra, outre le présent ouvrage :
un fascicule des résultats du secteur concerné (niveau 40), accompagné des données rétrospectives essentielles au niveau 90 ;
un fascicule éclatant les résultats du secteur en fournissant les prévisions du BIPE détaillées en 200 produits.
Archives et Documents n° 89, volume broché format 21 X29,7, 172 pages, 70 F
CONSULTATION, VENTE : P 527
Dans les Observatoires Économiques Régionaux de l'INSEE (adresses en fin de publication) et chez les libraires spécialisés.
Institut National de la Statistique et des Études Économiques PRODUCTION S
2
Monographie et fonction de production L'étude monographique est une approche possible pour évaluer l'impact de la recherche et développement. Celle menée sur la découverte du nylon a mis en évidence les diverses étapes du processus de recherche, les délais et les aléas de la mise au point et de la commercialisation [14].
Les travaux de ce type permettent une analyse concrète de la nature de la relation entre recherche et développement et croissance de la productivité. Mais les monographies prennent toutes pour thème des innovations d'une ampleur exceptionnelle. On ne peut en déduire le rendement « moyen » des dépenses de recherche et développement.
Cette idée de rendement « moyen » conduit à une approche fondée sur la notion de fonction de production. Les dépenses de recherche et développement sont alors reliées aux améliorations de la productivité qu'elles peuvent apporter.
La fonction de production est une relation technique dont la simplicité est gage de robustesse. S'agissant de recherche- développement, il convient de préciser ce qu'on veut me surer et comment on peut espérer y parvenir. Au niveau de chaque entreprise un stock de recherche et développement est évalué à partir de l'accumulation des dépenses inté rieures (encadré p. 7). La productivité est mesurée par la
▼aleur ajoutée par tête.
Notant VA, C, K et L, la valeur ajoutée, le capital phy sique, le stock de recherche et développement et les effec tifs, T le temps, nous avons donc le modèle suivant, obtenu en faisant l'hypothèse que les rendements d'échelle sont constants :
Log (VA/L) - <xLog(C/L) + YLog (K/I^ + XT + a.
a et y sont les élasticités de la valeur ajoutée par rapport au capital physique et au stock de recherche et develop- A V pement. Ainsi, une variation relative -==- du stock de recherche et développement conduira à une variation rela tive de la valeur ajoutée -^=j- égale à y -«?- toutes choses égales par ailleurs.
Les estimations des coefficients a et y sont réalisées pour cette étude à partir d'un échantillon de 182 entreprises suivies sur la période 1972-1977 (encadré p. 8). Elles sont réparties en un secteur « scientifique » (chimie-pharmacie- équipement électrique et électronique) et un secteur « lourd » (la plupart des autres secteurs industriels, à l'exclusion de la construction navale-aéronautique-armement).
Les estimations obtenues (encadré p. 16) sont très signif icatives (tableau 3). L'élasticité de la valeur ajoutée par rap port au stock de recherche et développement est de l'ordre de 20 % pour le secteur scientifique et de 12 % pour le secteur lourd. Compte tenu des taux de croissance annuels moyens de ce stock dans ces deux secteurs, respectivement 5,7 % et 6,7 %, cela signifie que la recherche et dévelo ppement est responsable d'environ 1 % par an de croissance
de la productivité, chiffre d'un ordre de grandeur tout à fait comparable à celui de la contribution du capital physique.
Tableau 3
Un effet significatif
de la recherche-développement :
élasticités de la valeur ajoutée par rapport au capital physique et au stock
de recherche-développement *
Secteur « scientifique » ' Secteur « lourd » *
Élasticités par rapport au capital
physique 0,237 (0,017)
0,175 (0,018)
au stock de recherche /dévelo
ppement 0,206 (0,014)
0,116 (0.010) 1. Chimie-pharmacie, matériel électrique professionnel et équ ipement ménager.
2. Autres secteurs industriels, à l'exception de la construction navale et aéronautique-armement.
* Estimation par ta méthode des moindres carrés ordinaires.
Les valeurs entre parenthèses sont les écarts-type estimés des coefficients.
Un rendement supérieur
à celui de l'investissement physique
L'effet de la recherche et développement sur la product ivité des entreprises apparaît donc nettement, mais son efficacité ne peut sous cette forme être comparée à cefle de l'investissement physique. Pour cela, il faut une évalua tion du taux de rendement.
Le taux de rendement à un an p est le rapport des varia tions absolues de la valeur ajoutée et du stock de recherche et développement :
A VA /A VA /AK\ VA VA
(v An -==-) est pratiquement trois fois plus élevé que pour le secteur scientifique, respec tivement 7,3 contre 2,5. Cela conduit à des évaluations du taux de rendement à un an de 85 % et 50 % pour chacun de ces secteurs. A titre de comparaison, les taux de rende ment à un an de l'investissement physique, calculés de la même façon à partir du même échantillon, sont de 12 % pour le secteur lourd et de 30 % pour le secteur scientifique.
L'avantage apparaît flagrant en faveur de l'investissement en recherche et développement, de façon telle qu'il engage à préciser les limites de l'exercice.
L'INTRODUCTION DE LA RECHERCHE ET DÉVELOPPEMENT DANS UNE FONCTION DE PRODUCTION
Le capital des entreprises, pris dans son acception habituelle, est relié â l'investissement par la relation :
C, = Ct_, + lt_, - D«_,
dans laquelle C, et Ct_, désignent le stock de capital au début de l'année courante et de l'année antérieure, \t_, l'investissement de l'année antérieure et Dt_i les déclassements de l'année antérieure.
Les déclassements comprennent l'usure normale du matériel ou des bâtiments ainsi que les mises au rebut ou les cessions. On fait souvent l'hypothèse qu'ils sont proportionnels au stock de capital Ct_i [11]. La formule devient alors :
Ct = O_, + 1,_, - 8Ct_, = (1 - 8)Q_, + 1,_,.
Pour la recherche et développement, on construit par analogie un stock K, :
Kt et Kt_i désignant alors le « stock de recherche et développement », RDt_! le flux des dépenses de recherche et développement de l'année antérieure, 8 représentant le « taux d'obsolescence » de la recherche et développement.
Il est clair que cette mesure du « capital technologique » des entre prises est grossière et souffre d'une imprécision encore plus grande que celle du « capital physique ». En outre, la valeur à retenir pour le taux d'obsolescence pose un problème sérieux.
A partir du stock de recherche et développement, il est possible de définir une fonction de production incorporant un facteur supplé mentaire. Une des formes les plus simples, celle de la fonction de Cobb-Douglas devient :
Dans cette fonction, VA est la valeur ajoutée au coût des facteurs, C le capital physique, K le stock de recherche-développement, L les effectifs, ce, (3 et y les élasticités de la valeur ajoutée par rapport aux facteurs de production correspondants, et e la tendance de progrès technique autonome.
Posant (i. = a + 3 + y 'e paramètre de rendements d'échelle, divi sant par L et notant les logarithmes en lettre minuscule, le modèle sous sa forme estimable s'écrit :
On peut imposer la constance des rendements d'échelle (c'est-à-dire poser (x égal à 1) et alors exclure I de la liste des variables explicat
ives.
Comme cette contrainte est statistiquement vérifiée sur notre échant illon nous raisonnerons par la suite sur le modèle :
va-/ = <x(c-/)+Y(fc-/)+XT+a.
// est possible d'envisager des modèles de fonction de production plus sophistiqués. L'usage qui est fait dans ce modèle de la valeur ajoutée revient à admettre une dissymétrie importante dans le compor tement des entreprises entre les facteurs capital et travail et les consom mations intermédiaires. Les entreprises raisonneraient en deux temps.
Elles fixeraient d'abord le niveau des facteurs de production capital et travail, puis dans un deuxième temps elles décideraient des consommations intermédiaires adéquates. C'est dans ce schéma qu'il convient d'expliquer la valeur ajoutée par le capital physique, le stock de recherche et développement et les effectifs. Mais on peut aussi penser que des substitutions sont possibles entre les consommat ions intermédiaires et les autres facteurs. Dans ce cas il faudrait expliquer les ventes par les trois facteurs retenus pour la valeur ajoutée et y adjoindre les consommations intermédiaires. C'est suivant la nature de la substitution qu'on envisage entre les consommations intermédiaires et les autres facteurs qu'on déterminerait la forme à retenir pour la fonction de production : fonction de Cobb-Douglas, fonction à élasticité de substitution constante (CES), ou même forme plus complexe.
L'étude de ces diverses spécifications ne sera pas reproduite ici, il sera seulement fait deux remarques :
— seule l'hypothèse de complémentarité entre les consommations intermédiaires et les autres facteurs semble devoir être rejetèe de façon non équivoque. Par contre il est difficile de préciser davantage.
Cette incertitude conduit à accepter indifféremment les spécifications à partir de la valeur ajoutée ou celles à partir des ventes, à condition d'incorporer dans ce dernier cas les consommations intermédiaires à la liste des variables explicatives;
— de toute façon, pour ce dont il est question ici, à savoir l'élasticité du produit (ventes ou valeur ajoutée) par rapport au stock de recherche et développement, toutes les formes équivalentes au sens statistique aboutissent à des estimations remarquablement cohérentes. Il apparaît donc inutile de retenir autre chose que la spécification à partir de la valeur ajoutée, dont la simplicité n'a pas de conséquence néfaste sur nos résultats.
Devant les difficultés à traduire en terme de taux de rendement à un an les estimations de l'élasticité, il paraîtrait intéressant de procéder à une estimation directe de ce taux de rendement. Malheu reusement cela suppose l'ajustement d'un modèle non linéaire — donc de structure complexe dans le cadre du modèle à erreurs compos ées présenté dans l'encadré p. 14; les diverses tentatives pour appli quer ce modèle non linéaire n'ont pas donné de résultats satisfaisants.
L'estimation proposée du taux de rendement à un an est indirecte; elle dépend fortement de la précision de l'estimation de l'élasticité, mais surtout de l'évaluation du stock de capital de recherche-développement. Or cette éva luation dépend, de manière cruciale, de la vitesse de dépré ciation retenue. La méthode chronologique utilisée ici sup pose un taux de dépréciation annuel de 15 %. C'est-à-dire qu'une dépense de recherche-développement est supposée avoir son efficacité maximale après un an, puis que cette efficacité s'amenuise d'année en année au taux de 15 %.
Une dépréciation moins rapide conduirait à un stock supérieur, et à l'inverse une dépréciation plus rapide à un stock plus faible.
A priori, on comprend mal ce que la notion de dépréciation recouvre dans le cas d'un investissement incorporel. Une machine s'use effectivement et sa dépréciation décrit un processus concret. Au contraire, un processus de fabrication ou les caractéristiques d'un nouveau produit semblent appelés à perdurer. Pourtant, le fait qu'un équipement, outre son usure physique, puisse devenir obsolète permet de com- PRODUCTION 7
2.
LA CONSTITUTION DE L'ÉCHANTILLON Les données relatives à la recherche-développement des entreprises
sont collectées chaque année par la Direction générale de la recherche et de la technologie (DGRT) au cours de l'enquête Recherche- développement. Cette enquête, qui porte sur toutes les entreprises effectuant de manière régulière un niveau significatif de recherche et de développement, a débuté en 1963 et fait l'objet d'une exploita tion systématique depuis 1970. Elle est conforme au cadre défini par l'OCDE dans le manuel de FRASCATI [7] et distingue recherche fondamentale, recherche appliquée et développement expérimental.
Il faut préciser que ne sont pas considérées comme participant de la recherche et développement les activités suivantes :
— l'enseignement et la formation;
— les services d'information, de normalisation et les travaux enga gés pour la prise de brevets ou de licences;
— les services de commercialisation ou de marketing.
Alors que l'enquête de la DGRT concerne 1 100 entreprises en 1977, l'échantillon constitué pour cette étude comporte 182 entreprises industrielles suivies sur la période 1972-1977.
A partir des fichiers exhaustifs de l'enquête recherche-développement, on « cylindre » l'échantillon sur la période 1972-1977 pour ne retenir que les entreprises présentes les sept années, puis on effectue l'appa- riement avec les enquêtes annuelles d'entreprises (EAE) et les fichiers SUSE (Système unifié de statistiques d'entreprises) de l'INSEE pour obtenir les informations nécessaires sur le compte d'exploitation général et le bilan des entreprises.
L'appartement avec le fichier manuel de la DGRT fournit les dépenses de recherche et développement depuis 1963, ce qui est utile pour calculer la valeur du stock de recherche et développement à l'origine.
Enfin, l'élimination des valeurs aberrantes et des entreprises ayant effectué des absorptions trop importantes conduit à l'échantillon définitif.
La démarche aboutissant à la constitution de l'échantillon définitif peut alors être résumée de la manière suivante :
Enquête recherche et développement en 1977 1 100 firmes
• Cylindrage enquête recherche et développement,
et appartement EAE 438 firmes
• Appartement SUSE 396 firmes
• Appartement fichier manuel DGRT 1963-
1977 300 firmes
• Nettoyage (valeurs aberrantes, absorpt
ions...) 182 firmes
L'échantillon est divisé en deux secteurs :
— le secteur qu'on appelle « scientifique » : il regroupe la chimie- pharmacie, le matériel électrique professionnel et l'équipement ménager;
— le secteur qu'on appelle « lourd » (plus capitalistique au sens traditionnel) : il regroupe la fonderie et les industries métallurgiques, les matériaux de construction, le verre, la construction mécanique, l'automobile, le textile, le papier-carton et le caoutchouc.
Cette coupure est justifiée à la fois par l'intensité des dépenses de _ recherche et développement dans ces différents secteurs et par les taux de croissance de la productivité (tableau ci-contre).
La construction navale-aéronautique-armement est éliminée de l'échant illon à cause de rapports de la recherche et développement à la valeur ajoutée nettement supérieurs à ceux des autres secteurs (de l'ordre de 30 à 40 %).
Caractéristiques des principales variables
Valeur ajoutée Effectifs Capital physique
Stock de recherche et développement Ventes hors taxes
Consommations intermédiaires Valeur ajoutée par tête Capital physique par tête
Stock de recherche et développement par tête Ventes par tête
Consommations intermédiaires par tête
Entreprises
du secteur « scientifique » (98) Moyenne
59,6 8S9 49,2 24,0 127,6 44,0 69.4 57,2 28,0 148,5 5t.2
Taux de croissance annuel moyen (en %)
7,3 1.0 7,2 6,6 5,3 3,7 6,4 6.2 5.7 4,3 2.7
Entreprises du secteur « lourd » (84) Moyenne
91,2 1926 131,2 12,4 216,6 92,5 47,4 68,1 112.4 6,4 48.4
Taux de croissance annuel moyen (en %)
1,6 0,8 7,5 6,1 1,7 1.6 0.8 5,3 6.7 0,9 0,8
* Les flux financiers sont en millions de francs de 1972, les effectif? en unités, les rapports en milliers de francs par tête. Les variables sont corri gées du double ^compte de la recherche et développement.
DE DONNÉES DE PANEL
L'échantillon offre une bonne représentation des entreprises effec tuant de la recherche et développement. Les variables effectifs et ventes hors taxes y varient d'environ 15 % des montants totaux de la branche pour la chimie de base à 60 % pour l'automobile.
Pour mesurer les dépenses de recherche et développement, on prend en compte les dépenses de recherche et développement internes à l'entreprise sans considération de l'origine du financement. Outre les dépenses internes et leurs décomposition en recherche fondament ale, recherche appliquée et développement, on dispose de leur venti lation en masse salariale, consommations intermédiaires et dépenses en capital. On dispose aussi de la ventilation des dépenses totales de recherche et développement en dépenses sur financement propre, sur autre financement privé et sur financement de l'État.
En ce qui concerne les variables du compte d'exploitation générale et du bilan, le tableau ci-contre regroupe les caractéristiques des principales d'entre elles. La valeur ajoutée est calculée brute aux coûts des facteurs. Toutes les variables sont mesurées en francs constants de 1972. Les indices de prix utilisés sont ceux de la comptab ilité nationale au niveau 100 pour la valeur ajoutée, les ventes et les consommations intermédiaires. Pour le capital physique, après une estimation de son âge moyen, on utilise l'indice de la formation brute de capital fixe (FBCF) des sociétés et quasi-sociétés et entre prises individuelles. Le stock de recherche et développement utilise le prix du produit intérieur brut. Tout comme le capital physique et les effectifs, il est mesuré en début d'année.
La décomposition des dépenses intérieures de recherche'et développe ment en dépenses en capital, dépenses en consommations intermé diaires et masse salariale nous a permis de corriger les séries phy siques de toute erreur de double-compte. Puisque le stock de recherche et développement contient non seulement les dépenses en capital destinées à la recherche et développement mais aussi la masse sala riale et les consommations intermédiaires, il serait erroné de comptab iliser une seconde fois ces différentes composantes dans la valeur ajoutée, les effectifs et le capital physique. C'est pourquoi les correc tions suivantes ont été apportées :
— les consommations intermédiaires de recherche et développement ont été rajoutées à la mesure de la valeur ajoutée;
— les effectifs de recherche et développement ont été retranchés des effectifs totaux;
— les dépenses en capital de recherche et développement ont été retranchées de la mesure du capital physique.
Les corrections sont d'un ordre de grandeur minime, 5 à 10 % pour le secteur scientifique et 1 à 3 % pour le secteur lourd; mais leur impact sur les estimations est très important puisque l'élasticité de la recherche et développement mesurée pour les secteurs scienti fiques passe de 10 % à 20 % lorsqu'on remplace un ajustement sur les séries avant corrections par un ajustement sur les séries corrigées.
On a d'ailleurs pu modéliser complètement les biais sur les estimations résultant des erreurs de double-compte à l'aide d'un modèle d'erreurs de mesure sur les variables, comme l'avait proposé Schan- kerman [12; 17].
L'élimination des valeurs aberrantes du fichier présente une impor tance tout aussi fondamentale dans le cadre des données de panel.
Alors qu'il aurait été possible de penser à priori que la taille des échantillons pouvaient rendre les données atypiques moins néfastes que dans le cas de petits échantillons, on a pu se rendre compte qu'une seule entreprise aberrante pouvait perturber gravement les estima tions réalisées. La grande taille des fichiers de panel nécessite donc le recours à des méthodes de repérage des valeurs atypiques. Il faut souligner que cette phase préalable d l'exploitation du fichier est longue mais absolument nécessaire.
prendre pourquoi la recherche et développement peut perdre de sa valeur pour l'entreprise. En dehors de consi dérations techniques propres, elle peut devenir incapable de rapporter de nouveaux flux de bénéfices soit parce que l'innovation s'est diffusée dans le tissu industriel, soit parce que l'innovation est remplacée par une autre, soit parce que l'entreprise n'est plus en mesure au niveau commercial de réaliser la valeur qu'elle représente.
Pour essayer de chiffrer l'incertitude à laquelle conduit cette indétermination, le modèle a été réestimé en utilisant un taux de dépréciation nul puis de 30 %, cette dernière valeur étant généralement considérée comme extrême. Les élasticités estimées par rapport au stock de recherche et développement sont proches des précédentes. Suivant que le taux d'obsolescence est fixé à 0 %, 15 % ou 30 %, l'élas ticité prend les valeurs, 0,171, 0,206 et 0,214 pour le secteur scientifique, et 0,107, 0,116 et 0,118 pour le secteur lourd.
Au contraire, les taux de rendement varient eux fortement : 20 %, 50 % et 90 % pour le secteur scientifique, et 35 %, 85 % et 140 % pour le secteur lourd.
Une double conclusion paraît devoir être tirée de ces dif férents résultats. La mesure du taux de rendement de la recherche et développement est très imprécise quand elle est déterminée par la méthode indirecte retenue ici. Cepend ant, les valeurs obtenues dans les cas extrêmes envisagés semblent indiquer un taux de rendement de la recherche et développement supérieur ou au moins comparable à celui de l'investissement physique.
Pour pouvoir véritablement comparer investissement phy sique et investissement en recherche et développement, c'est-à-dire pour passer de l'idée de rendement à un an à l'idée de rendement global, il faudrait faire intervenir un critère du type bénéfice actualisé et donc connaître les durées de vie moyennes de ces investissements. Si la durée de vie de l'investissement en recherche était beaucoup plus courte que celle de l'investissement physique, ce serait un flux dont la rentabilisation rapide serait compensée par une efficacité de courte durée. L'investissement physique, au contraire, permettrait d'assurer sur une plus longue période des bénéfices dont le montant annuel moyen serait moindre.
L'écart des taux de rendement à un an qui vient d'être suggéré ne serait pas dans ce cas synonyme d'une mauvaise allocation des ressources des entreprises.
Certains auteurs ont évalué à environ deux ans le délai moyen au bout duquel la recherche devenait productive et à 25 % le taux annuel de dépréciation [16]. Ces deux valeurs, supérieures à celles habituellement supposées, abaisseraient considérablement le rendement de la recherche et développement jusqu'à un niveau peu différent de celui du capital physique.
Le rendement social de l'innovation supérieur au rendement privé
Les estimations de l'élasticité et du rendement de la recherche et développement sont obtenues à partir d'une mesure à prix constants de la valeur ajoutée. Elles souffrent
PRODUCTION
de ce fait des difficultés liées à l'évaluation de son prix.
Plus précisément, la mesure du prix de la valeur ajoutée est confrontée à deux problèmes distincts.
Le premier est en rapport avec la structure du marché dans laquelle évolue l'entreprise innovante. Selon son degré de monopole, il sera plus ou moins loisible à cette dernière de faire payer au consommateur l'amélioration de ses presta tions. La variation mesurée de la productivité sera nulle
«i le prix suit exactement l'évolution des coûts de product ion; elle sera forte si le prix est fixé par un monopole capable de tirer profit au maximum de l'amélioration de son produit.
Le deuxième problème est celui de la prise en compte des nouveaux produits dans l'indice de prix. La recherche et développement s'exerce dans des entreprises dont les produits et les procédés de production bénéficient d'une qualité en amélioration constante. Cette variation de la qualité peut se répercuter soit par une baisse du coût de production et du prix du produit, soit par une hausse du prix du produit quand celui-ci est de qualité supérieure.
Malheureusement, il est très difficile pour le statisticien de faire la distinction entre ce qui est une modification réelle de la qualité du produit dont la variation de prix serait la traduction, et ce qui n'est qu'un phénomène purement monétaire ressortissant à la stratégie de fixation des prix.
En général, l'amélioration de la qualité des produits ou des processus de production est sans doute minimisée et l'effet mesuré de la recherche et développement l'est d'autant.
Cette divergence entre l'accroissement réel de la product ivité et la mesure qu'on peut en faire par la valeur ajoutée en francs constants est éclairée par la distinction entre re ndement privé et rendement social de l'innovation. Le ren dement privé correspond aux gains que l'entreprise retire de l'innovation. C'est la combinaison de deux effets : l'au gmentation du volume de sa valeur ajoutée entraînée par l'innovation, et celle de son prix, c'est-à-dire de la valeur ajoutée unitaire. Le premier effet serait à peu près exact ement déterminé par les variations de la valeur ajoutée mesurée en francs constants si les prix étaient correctement évalués.
Le rendement social de l'innovation est en général diffé rent. Il est supérieur dans la plupart des cas. L'imitation de l'innovation par les entreprises concurrentes en est la cause principale, les coûts d'imitation étant largement infé rieurs aux coûts d'innovation [15]. Dans le cas limite où une innovation est copiée immédiatement, le bénéfice de l'entreprise innovante tend vers zéro.
La recherche fondamentale
et la recherche sur financement de l'État un effet indirect
Jusqu'ici, les dépenses de recherche et développement ont été prises globalement sans considération de structure ou de financement. Pourtant la question de l'efficacité relative de la recherche fondamentale par rapport à une
recherche à plus court terme continue de diviser les éco nomistes, de même que celle de la recherche sur financement de l'État par rapport à celle de la recherche sur financement privé. La découverte du nylon a déjà servi à illustrer un processus de recherche fondamentale. La recherche sur financement de l'État est plus délicate à caractériser. Elle apparaît diverse par les nombreux ministères qui la finan cent : ministères de la Défense, des Postes et Télécommuni cations, de la Recherche et de l'Industrie, de la Mer, etc.
Mais, en France, elle est concentrée pour près de 90 % dans la construction navale et aéronautique-armement et dans le matériel électrique et électronique professionnel. C'est dire qu'elle concerne au premier chef les activités stratégiques.
Sa principale caractéristique est d'être de relativement long terme. Elle ne concerne pas particulièrement la recherche fondamentale mais est associée à des programmes de recher che dont les entreprises n'auraient en général pas assumé le risque, soit pour des raisons financières, soit pour des considérations commerciales.
Schématiquement, une première thèse affirme que la recherche financée par l'État, qui n'est pas rapidement commercialisable et qui n'engage pas la responsabilité f inancière de l'entreprise, ne sert à rien. On a ainsi trouvé pour les États-Unis que le taux de rendement associé à la recherche et développement dans un secteur était d'autant plus faible que la proportion du financement public était importante [8]. Cette thèse s'oppose à l'idée que recherche fondamentale et recherche sur financement de l'État exercent un effet indirect important sur la productivité des entre prises. On a ainsi montré également que la recherche sur financement public exerçait un effet d'entraînement pour la recherche sur financement privé. Ces deux types de recherche étant complémentaires, le premier augmenterait la productivité du second.
Il ne faudrait donc pas essayer d'estimer l'efficacité propre de la recherche sur financement public mais plutôt son effet indirect sur la productivité de la recherche d'origine privée. La recherche fondamentale serait l'objet de la même analyse puisque le nombre d'innovations serait relié dire ctement à sa part dans le montant des dépenses globales de recherche [15].
Les tentatives pour mettre en évidence l'impact de ces deux composantes à partir de stocks de recherche et déve loppement spécifiques, c'est-à-dire de la même manière que celle utilisée jusque là pour la recherche et développe ment globale, n'ont jamais donné de résultats probants.
De là la conclusion qu'elles n'avaient pas ou peu d'effets.
Pourtant des considérations d'ordre statistique et logique permettent d'expliquer ces échecs et conduisent à pousser l'analyse un peu plus loin. Le premier argument est que les séries statistiques décomposant le montant global de la recherche et développement sont souvent de qualité infé rieure. Il est difficile de distinguer recherche fondamentale et recherche appliquée, ou recherche appliquée et dévelop pement tant au niveau conceptuel qu'au niveau pratique de l'activité des laboratoires. Le résultat est que les séries statistiques décomposant le montant global de recherche et développement sont beaucoup plus entachées d'erreurs que celles rapportant le montant global lui-même.
10
Le deuxième argument est que la distribution de ces dif férentes séries est souvent très asymétrique, avec des mont ants faibles ou nuls pour beaucoup d'entreprises, ce qui rend peu opératoire un traitement économétrique standard.
Le dernier argument est d'ordre plus théorique. Pour la recherche fondamentale, il met en avant l'hypothèse selon laquelle eEe n'exercerait en elle-même aucun effet mesu rable sur la productivité des firmes, mais qu'elle procurerait une valeur ajoutée non pas au stade du produit des firmes mais au stade du processus de recherche lui-même. En d'autres termes, le stock global de recherche et dévelo ppement de l'entreprise serait d'autant plus utile et son influence sur la productivité d'autant plus forte que l'entre prise ferait de la recherche fondamentale ou qu'elle bénéf icierait de financement de l'État. Cette idée reviendrait à remplacer dans l'équation de la fonction de production la constante y ^ax une fonction croissante de la part des dépenses de recherche fondamentale dans les dépenses totales. Le terme y Log K deviendrait y (RF/RD) Log K.
Les difficultés d'ordre statistique qui viennent d'être mentionnées conduisent à simplifier le modèle proposé.
Recherche fondamentale et recherche sur financement de l'État sont saisies par des variables indicatrices qualitatives exprimant que les entreprises sont concernées par ces composantes. Une entreprise est alors considérée comme faisant de la recherche fondamentale si elle y consacre en moyenne plus de 1 % de ses dépenses de recherche. Le même traitement est appliqué à la recherche sur fina ncement de l'État. Suivant les secteurs et le flux considérés, les entreprises sont partagées dans une proportion qui reste de l'ordre de un tiers d'entreprises effectuant ce type de recherche, deux tiers n'en faisant pas.
Les estimations sont obtenues par un modèle d'analyse de la covariance (encadré p. 12). Elles peuvent se résumer en deux propositions. D'une part, la recherche fondamentale et la recherche sur financement de l'État exercent chacune un effet propre sur la productivité du secteur « scientifique ».
Mais seule la recherche sur financement public semble influer sur la productivité du secteur « lourd ». Dans ce secteur, la recherche fondamentale n'exerce pas d'effet statistiquement significatif.
D'autre part, les effets ne deviennent positifs qu'à partir d'un seuil assez important de dépenses globales de recherche et développement par tête. Au-dessous de ce seuil, à stock global de recherche par tête équivalent, une entreprise qui ne fait pas de recherche fondamentale et qui ne reçoit pas de financement de l'État est plus productive, toutes choses égales par ailleurs, qu'une entreprise concernée par l'une ou l'autre de ces composantes. Concentrer son activité sur une recherche directement commercialisable et mettre en jeu des ressources financières privées semble alors préfé rable à la mise en œuvre des processus plus détournés impliqués par la recherche fondamentale ou par la recherche sur financement de l'État. Au-dessus de ce seuil, l'activité de recherche et développement semble avoir une ampleur suffisante pour permettre de rentabiliser la recherche fondamentale ou la recherche sur financement de l'État.
L'effet du stock global de recherche sur la productivité est multiplié. On peut essayer de chiffrer les seuils à partir desquels les effets deviennent positifs. Pour le secteur
ENQUÊTE ANNUELLE D'ENTREPRISE
DANS L'INGÉNIERIE exercice 1 981
L'INSEE vient de publier dans la série
« Archives et Documents » les résultats de l'enquête annuelle d'entreprise dans l'ingénierie.
Cette enquête concerne les entreprises qui exercent les activités principales suivantes :
- cabinets d'études techniques ; - cabinets d'études économiques et sociologiques ;
- cabinets d'études informatiques et d'organisation ;
- travaux à façon informatique.
Les tableaux publiés dans cet ouvrage concernent en particulier ; les effectifs salariés, les investissements, les chiffres d'affaires.
Cette enquête constitue une source d'information privilégiée pour les administrations, les organisations professionnelles, les organismes d'études, les entreprises...
Archives et Documents n° 86
Volume broché, format 21 x 29,7, 98 pages, 27 F.
CONSULTATION, VENTE : P 51 5
Dans les Observatoires Économiques Régionaux de l'INSEE (adresses en fin de publication) et chez les libraires spécialisés.
i Institut National de la Statistique et des Études Économiques PRODUCTION 11
scientifique et la recherche fondamentale, le stock global de recherche par tête doit être supérieur d'un tiers à la moyenne du secteur. Toujours pour le secteur scientifique, mais pour le financement de l'Etat, ce stock moyen devrait être multiplié par quatre. Pour ce même financement, dans le secteur lourd, il faudrait un stock global presque double du stock moyen du secteur.
Ces estimations demanderaient à être précisées. Faire intervenir la taille des entreprises ne semble pas les remettre en cause; mais il faudrait aussi tester leur robustesse face à une sectorisation plus fine — ce qui demanderait un échant illon plus important — ou à la prise en compte de certaines caractéristiques des firmes comme leur structure en emplois ou leur position plus ou moins dominante sur le marché.
Néanmoins, ces conclusions apparaissent relativement fon dées et somme toute de bon sens. Recherche fondamentale et recherche sur financement de l'État allongent le processus de recherche, l'une en introduisant des délais très importants entre la dépense et une commercialisation incertaine, l'autre en engageant l'entreprise dans des programmes à long terme même s'ils concernent de la recherche appliquée.
Sans une activité de recherche assez intense, mesurée par un stock de recherche et développement globale par tête important, il semble logique que l'entreprise ne parvienne pas à les faire fructifier.
La recherche en France : une situation préoccupante
L'étude des courants d'échanges technologiques entre la France et l'étranger laisse apparaître une certaine « langueur inventive » de l'industrie nationale. Ce sont en effet les rubriques « Frais d'études » et « Échanges techniques » qui équilibrent à peu près la balance technologique française, à 90 % en 1977, alors que le poste « Brevets et licences » n'est couvert qu'à 50 %.
La France est ainsi un importateur structurel d'inventions.
L'analyse détaillée des relations technologiques mondiales par pays et par secteurs, marquées par le rôle majeur des firmes multinationales, confirme les faiblesses du tissu industriel français, et en particulier la situation précaire de l'industrie pharmaceutique et des industries mécaniques.
Dans ce flux d'échanges technologiques, la France tend de plus en plus à jouer un rôle d'intermédiaire, de « transforma teur d'innovations » qui importe de la matière grise et revend des usines clés en main en y incorporant son savoir-faire [1].
En 1981, le gouvernement a voulu renverser cette ten dance. Il s'est fixé l'objectif ambitieux de porter la dépense nationale de recherche et développement à 2,5 % du produit intérieur brut, ce qui représenterait un accroissement en volume d'environ 60 % au cours de la première moitié des années quatre-vingts. En effet, au cours de la décennie soixante-dix, la part de la dépense nationale de recherche et développement dans le produit intérieur brut a décru, passant de 2,2 % en 1968 à 1,8 % en 1978. C'est la réduc tion du financement public de la recherche qui est à l'or igine de cette baisse.
L'EFFET DE LA RECHERCHE SUR FINANCEMENT Le financement de la recherche et développement des entreprises peut être décomposé en financement privé et financement de l'État. Pour essayer de comparer l'efficacité de ces types de recherche, l'idée la plus naturelle est d'introduire deux stocks spécifiques dans la fonction de production. Mais les tentatives de cette sorte se soldent par des résultats décevants. La décomposition des dépenses globales de recherche-développement est parfois mal assurée dans les réponses des entreprises et son suivi dans le temps paraît assez erratique.
En outre la loi de distribution des montants de recherche sur finance ment de l'État est très loin d'être normale, en particulier parce que ces montants sont nuls pour un grand nombre d'entreprises.
L'argument selon lequel la recherche sur financement de l'État exer cerait une influence indirecte, par le biais d'une valorisation de l'ensemble du stock de recherche-développement, amène à écrire un
modèle d'analyse de la covariance.
Modélisation de l'effet de la recherche sur financement de l'État
Au vu de la distribution par entreprise du rapport moyen sur la période des dépenses sur financement de l'État aux dépenses globales de recherche-développement, les entreprises ont été séparées en deux groupes suivant que ce ratio valait plus ou moins de 1 % (un seuil de 5 % a donné des résultats tout à fait comparables). Envi ron un tiers des entreprises de l'échantillon sont alors considérées comme faisant significativement de la recherche sur financement de l'État.
Dans ce cas simple où un seul effet est envisagé, le modèle d'analyse de la covariance consiste en l'introduction d'une interaction entre les variables indicatrices de l'appartenance à chacun de ces deux groupes et certaines variables explicatives de la fonction de pro duction. Une interaction n'a été introduite ici qu'avec la constante et le stock de recherche-développement. Cette interaction revient à dédoubler chacune de ces deux variables.
Indicant par FE les variables spécifiques des entreprises à finance ment de l'État et par FE les autres, le modèle d'analyse de la cova
riance a alors l'expression suivante :
(1) Log(VA/L) = oFE a Log(C/L) + Yfe Log(K/L)FE Le stock de recherche-développement engendrera de cette façon deux variables spécifiques, l'une des entreprises bénéficiant de financement de l'État, l'autre des entreprises n'en bénéficiant pas. La première sera égale au stock global pour les entreprises bénéficiant de fina ncement de l'État et à 0 sinon. La seconde lui sera complémentaire de façon à ce que leur somme soit égale au stock global. Les estimat ions peuvent ainsi être réalisées comme pour le modèle initial.
Prise en compte de l'effet recherche fondamentale Les dépenses consacrées à la recherche fondamentale par opposition à la recherche appliquée et au développement sont redevables des mêmes remarques et de la même analyse. La seule différence est que les réponses des entreprises sont certainement moins fiables, étant donnée la difficulté qu'elles ont à distinguer ces différents flux, ce qui rend l'usage d'un modèle d'analyse de la covariance encore plus justifié.
Notant RF et RF les variables spécifiques des entreprises faisant de la recherche fondamentale et de celles n'en faisant pas et à partir d'une distribution très comparable à celle de la recherche sur fina ncement de l'État, on obtiendrait le modèle analysant l'effet recherche fondamentale.
(2) Log (VA/L) = oRF + ajf + a Log (C/L) + yRF Log (K/L)RF
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DE L'ÉTAT ET DE LA RECHERCHE FONDAMENTALE La corrélation entre les~yariables indicatrices de la recherche sur financement de l'État et de la recherche fondamentale est de 0,02 pour le secteur scientifique et de 0,04- pour le secteur lourd. Ces deux types de recherche sont donc deux caractéristiques distinctes. Il est intéressant de les considérer simultanément dans un modèle d'analyse de la covariance à double effet.
Prise en compte simultanée des deux effets
La considération simultanée des effets complique quelque peu l'écri ture du modèle. Il est impossible de dédoubler encore une fois cons tante et stock de recherche-développement à cause de la redondance que cela entraînerait dans la liste des variables explicatives. Pour s'en convaincre, il suffit de considérer la relation linéaire qui exis terait entre les quatre variables issues de la double interaction avec le stock de recherche et développement :
= Log(K/L)FE [= Log(K/L)].
Le modèle d'analyse de la covariance ne retient donc qu'une partie des paramètres spécifiques de chaque modalité des variables indica trices. Ce sont en fait seulement les écarts — les « contrastes » — entre paramètres correspondant à ces diverses modalités qui sont estimés. Le choix des paramètres explicitement retenus dans le mo dèle est arbitraire. N'importe quelle combinaison souhaitée peut être retrouvée à partir de ces paramètres explicites, à condition qu'ils apparaissent en nombre adéquat.
Il est possible de tester l'existence de chacun des deux effets par un test linéaire tout à fait classique. Dans le secteur lourd, seul l'effet de la recherche sur financement de l'État est retenu. L'estimation présentée (tableau A) est celle du modèle (V) équivalent au modèle (1). Dans le secteur scientifique, les deux eflets sont conservés et l'estimation est celle du modèle (3) :
Log(VA/L) = a aLog(C/L) + YpE Log(K/L)FE
(3) Log(VA/L) = a + 0^ + a^ + aLog(C/L) + Yfe Log(K/L)FE + YfT L°8 (K/L)fT
Entre une entreprise du secteur lourd, possédant un stock de capital physique par tête CjL, un stock de recherche et développement glo bal KjL et bénéficiant de financement de l'État, et une entreprise disposant des mêmes stocks sans financement de l'État, l'écart de productivité par tête est ainsi de :
— 0,221 + (0,190 — 0,95) Log (K/L) = — 0&1 + 0,95 Log (K/L) (en milliers de francs de 1972).
De même l'écart entre la productivité d'une entreprise du secteur scientifique bénéficiant de financement de l'État et faisant de la recherche fondamentale, et une entreprise du même secteur ayant les mêmes stocks par tête mais ne bénéficiant pas d'un financement de l'État et ne faisant pas de recherche fondamentale est de :
— 0,587 — 0,432 +' (0,403 + 0,159 — 0,318) Log (K/L) =
— 1,019 + 0,244 LogJKIL).
On peut évaluer de la sorte les écarts entre toutes les combinaisons des modalités.
Ces résultats sont frappants car les écarts affectant les constantes spécifiques sont de signe contraire à ceux affectant les élasticités.
Cette opposition met en évidence des seuils affectant le stock de re cherche global par tête à partir desquels les effets de la recherche sur financement de l'État et de la recherche fondamentale se renvers ent. Au-dessous de ces seuils, l'effet négatif des constantes l'emporte sur l'effet positif associé aux élasticités, et les entreprises sans fina ncement de l'État et sans recherche fondamentale apparaissent plus productives. Au-dessus de ces seuils, c'est au contraire l'effet positif des élasticités qui domine. Recherche fondamentale et recherche sur financement de l'État apparaissent ainsi bénéfiques aux seules entre prises effectuant de la recherche-développement avec assez d'intens ité. Les seuils se calculent aisément (tableau è).
Des modèles plus complexes ont été envisagés, faisant intervenir des interactions avec le capital physique ou avec la taille des entre prises. Très rapidement il est apparu que la multiplication des para mètres rendait leur estimation peu robuste.
Tableau A
Secteu r Scientifique
Constantes spécifiques
°RF 0,587
(0,112) (0.094) (0,053) 0,432 0,221
QL a 0.212 (0,017) 0,176 (0,018)
Interactions avec le stock de R et D, yRF
- 0,159
(0,032) (0.034) (0,020) 0,403 0,190
0,318 (0.030) 0,095 (0.01 2h
R»
[MSE]
0.542 [0.0717] 0.313 [0,0429]
Tableau B
Secteur Effet
recherche fonda mentale
Effet financement
public Écart de productivité Seuil à partir duquel l'écart est positif Lourd
Scientifique Scientifique
Scientifique Oui
Oui
Oui Oui Oui
- 0,221 + 0,95 Log~(K/L) - 0.432 + 0,85 Log (K/L) -0,587 + 0,159 Log (K/L) -1.019 + 0,244 Log (K/L)
2 fois (K/L) 4 lois'JKfl).
! 1,5 fois (K/L) 2,5 fois (K/L)
4 677003 P 86 PRODUCTION
3 13
Tableau 4
La recherche industrielle en France *
Effectif de chercheurs Effectif global Dépenses intérieures
dont :
Financement par l'industrie Financement public Autres financements
Dépenses extérieures % (contrats de recherche).. . dont :
Exécutées dans l'industrie Exécutées hors de l'industrie Produit intérieur brut
Dépenses intérieures/produit intérieur brut
1970
27 842 118 697 8 641 5 606 2 703 332 875 659 216 782 560 1,10
1975
31 335 126 586 16 230 10 681
4 271 1 278 1 780 1 400 1 452 319 380 1,12
1980
34 994 131401 31851 22 969 6 964 1 918 3 880 3 035 2 765 268 845 1.15
1981
36 540 132 600 38 090 26 805 8 641 2644 4 865 3 318 1 547 3106 076 1,23
Taux de croissance annuel moyen en volume (%)
2,5 1,0 4,3 5,1 1,3 10,1 6,5 5,6 9,0 3,3
1 . Cet agrégat est calculé conformément aux définitions de l'OCDE, qui comportent de légers écarts par rapport aux définitions retenues par la comptabilité nationale française.
* Les flux financiers sont en millions de francs courants. Les effectifs sont évalués en équivalents plein-temps. Le taux de croissance annuel moyen en volume utilise l'indice de prix du produit intérieur brut.
Source : Enquête annuelle sur l'effort national de recherche et développement technologique, DGRT (Ministère de la Recherche et de l'Industrie).
Pendant la même période, les dépenses intérieures de recherche et développement, c'est-à-dire celles correspon dant à la recherche effectuée dans les entreprises sur le territoire national se sont maintenues (tableau 4). Mais, en comptabilité OCDE, elles ne représentent que 1,1 % du produit intérieur brut, ce qui paraît insuffisant par rapport à nos principaux partenaires : 1,6 % aux États-Unis, 1,4 % en Allemagne fédérale, 1,3 % au Royaume-Uni et au Japon. Le financement industriel propre de ces dépenses intérieures ne correspond qu'à 0,8 % du produit intérieur brut, contre 1,2 % en Allemagne fédérale, 1,1 % aux États- Unis et au Japon, et 0,9 % au Royaume-Uni. C'est ce financement industriel propre que l'État veut faire augmenter.
L'activité et le financement de la recherche et développe ment industrielle sont concentrés en France : 1 389 entre prises seulement exerçaient en 1981 une activité régulière et significative de recherche selon l'enquête de la Direction générale de la recherche et de la technologie. De plus 73,5 % des dépenses intérieures étaient concentrées dans l'industrie électrique et électronique, la chimie-pharmacie, l'industrie aéronautique et l'automobile (tableau 5).
De même 61,7 % du financement de l'État profite à la seule industrie aéronautique et 24,8 % à l'industrie éle ctronique : 86,5 % du financement public concerne ainsi des activités orientées plus ou moins directement vers des produits stratégiques. A l'inverse, l'industrie pharmaceut ique ne profite que de 0,1 % des deniers distribués par l'État et finance la recherche et le développement de façon propre à concurrence de 94,7 %, contre 11,4 pour la construction aéronautique.
Au niveau global, le développement expérimental repré sente les deux tiers des dépenses intérieures de recherche et développement, la recherche fondamentale seulement 2,8 %, le reste étant affecté à la recherche appliquée. Ces proportions sont variables suivant les branches considérées : la recherche fondamentale utilise 10,4 % des dépenses intérieures dans le caoutchouc-matières plastiques, 8,8 % dans la pharmacie mais seulement 1,7 % dans le matériel électronique et 1 % dans l'aéronautique. Ces chiffres sont à nuancer à cause du recours inégal des branches à des labo ratoires extérieurs aux entreprises, pour lesquels la structure est différente. Pourtant il semble bien que la recherche 14
