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L’effet hétérogène du commerce international sur l’innovation.

L’évolution des marchés d’exportation d’une entreprise influe sur ses décisions d’innovation.  

Les entreprises manufacturières françaises brevettent davantage lorsqu’elles sont soumises à  un choc de demande étrangère, c’est-à-dire lorsque leurs marchés d’exportation croissent  plus fortement de manière exogène. La hausse du nombre de brevets est perceptible deux à  cinq ans après un tel choc de demande, mettant en évidence le temps nécessaire pour innover. Cet effet est entièrement imputable aux entreprises initialement les plus productives. Outre ses  effets sur l’innovation, un choc de demande étrangère a un effet positif et immédiat sur les ventes et  l’emploi des entreprises, et ceci quel que soit leur niveau de productivité

Matthieu Lequien (division des études macroéconomiques, Insee) 

De nombreux événements, comme la  crise liée à la Covid-19, ou les politiques  commerciales affectent le commerce  international. Au-delà de leurs effets  immédiats, ces chocs commerciaux  peuvent avoir des conséquences à long  terme, notamment sur l’innovation des  entreprises, l’un des principaux moteurs  de la croissance économique. L’ampleur  économique de ce lien est considérable.  Selon la spécification la plus prudente, une expansion de 1 % de la demande étrangère entraînerait 52 brevets prioritaires supplémentaires dans le secteur  manufacturier français, soit une hausse de 0,64 % de ces brevets. Cette étude analyse comment la quantité et la qualité  de cet effet sur l’innovation évoluent dans le temps et varient selon les entreprises (au sens des unités légales) ayant  différents niveaux initiaux de  productivité. 

Les innovateurs sont plus productifs,  réalisent un chiffre d’affaires plus  élevé et exportent davantage.

Un faible nombre d’entreprises  concentrent encore plus les brevets que  les exportations, elles-mêmes plus concentrées que le chiffre d’affaires ou  l’emploi. En effet, le top 1 % des entreprises déposant des brevets en possède  91 % en 2007, tandis que le top 1 % des  entreprises en matière d’exportations  (chiffre d’affaires) réalise 70 % des  exportations totales (respectivement  51 % du chiffre d’affaires total ;  figure 1). Dans un même secteur, les  entreprises exportatrices génèrent un chiffre d’affaires plus élevé, ont plus  d’employés que les non-exportatrices ;  elles sont aussi plus productives. Même  à secteur et emploi donnés, une entreprise exportatrice réalise un chiffre d’affaires supérieur à celui d’une entreprise  non exportatrice, avec une valeur ajoutée par travailleur supérieure de 18 %.  Au sein de ces entreprises exportatrices,  déjà plus grandes et performantes, les innovantes (celles avec au moins un brevet)  se démarquent : elles sont encore plus  grandes, plus productives et exportent  davantage et vers plus de destinations. 

En outre, innover et exporter sont fortement  liés : seules 5 % des entreprises ayant  déposé au moins un brevet entre 1995 et  2012 n’ont jamais exporté sur cette période. Ce lien entre innovation et exportations  porte non seulement sur la marge extensive,(les entreprises n’exportant pas brevettent très peu souvent), mais aussi sur la marge  intensive (plus une entreprise exporte, plus  elle a de chances d’innover. (figure 2). 

Au-delà de cette corrélation très nette entre exportations et innovation au sein des entre prises manufacturières françaises, l’étude  cherche à identifier l’effet causal des exportations sur l’innovation. La stratégie d’identification repose sur la construction d’un  choc de demande qui suit l’évolution des  marchés d’exportation d’une entreprise tout  en restant indépendant des décisions de  l’entreprise. 

Une hausse de la demande étrangère  conduit une entreprise à innover  davantage 2 à 5 ans après 

En premier lieu, une hausse exogène de la  demande étrangère adressée à une entreprise  conduit cette entreprise à innover davantage. Cet effet du choc de demande sur l’innovation (i.e. sur le nombre de brevets) est  spécifique aux entreprises en bénéficiant.  En effet, il est observé en comparant des entreprises appartenant aux mêmes secteurs ; il n’est donc pas seulement lié à l’appartenance sectorielle (contrairement à  [Acemoglu et Linn, 2014]). En outre, l’innovation a lieu 2 à 5 ans après un choc de  demande, ce qui est cohérent avec le temps  de la recherche et développement et du  dépôt de brevet (figure 3)

Impact de la demande exogène.

En revanche, les ventes et l’emploi augmentent immédiatement à la suite du choc : il y  a un effet tangible et immédiat sur l’activité  de l’entreprise, ce qui confirme que la  réponse à ce choc de demande étrangère est bien liée à l’augmentation de la taille du marché (figure 4)

Le chiffre d’affaires.

Seules les entreprises les plus  productives innovent davantage après une hausse de la demande étrangère. 

L’effet du choc de demande étrangère sur  l’innovation est entièrement porté par les  entreprises dont la productivité est supérieure à la médiane de leur secteur (mesurée  une année initiale avant tout choc de  demande). Aucun effet sur l’innovation  n’est visible dans les entreprises les moins productives et la différence d’effet entre entreprises plus ou moins productives est  toujours significative au seuil de (un) : 1 %. Cette réponse hétérogène pourrait a priori simplement refléter que les entreprises les plus productives bénéficient prioritairement du choc de demande. Mais ce n’est pas le cas puisque l’effet sur les ventes et l’emploi n’est pas différent pour les entreprises à productivité initiale faible ou  élevée. 

La construction de chocs de demande placebos, dans lesquels les produits ou les destinations déterminant l’exposition des entreprises aux marchés d’exportation ont été tirés au hasard, montre qu’il est hautement improbable qu’une entreprise à forte  productivité aurait autant innové « de toute  façon », c’est-à-dire sans le vrai choc. 

Une concurrence accrue après une hausse de la demande pourrait  freiner davantage l’innovation des entreprises les moins productives 

Ces résultats peuvent être interprétés à  travers le prisme d’un modèle de commerce  international avec concurrence monopolistique d’entreprises hétérogènes. Une  demande accrue sur les marchés d’exportation générerait un effet d’échelle qui rendrait l’innovation plus attrayante pour toutes les  entreprises, mais aussi un effet de concurrence par l’entrée d’entreprises supplémentaires sur ce marché. Cet effet de  concurrence réduirait de manière disproportionnée les incitations à innover dans  les entreprises à faible productivité. Avec  ces deux effets, un choc de demande étrangère générerait plus d’innovation dans les  entreprises à forte productivité que dans  celles à faible productivité. Les mécanismes identifiés par cette modélisation  rendent ainsi compte des résultats observés  empiriquement. Ce modèle est détaillé  dans [Aghion et al., 2020]. D’autres mécanismes pourraient naturellement être à  l’œuvre. Par exemple les entreprises les  plus productives pourraient plus facilement absorber un coût fixe de l’innovation grâce à leurs marges plus élevées, ou faire face à  de l’incertitude sur le rendement de la  R&D ou la taille de marché. ■ 

Définitions 

L’innovation est ici approchée par le nombre de dépôts de brevets prioritaires, c’est-à-dire la première publication décrivant une  invention, les dépôts suivants protégeant la  même propriété intellectuelle dans d’autres  juridictions n’étant pas prioritaires et donc  non comptabilisés. 

Sources :  Pour étudier comment la demande étrangère affecte l’innovation des entreprises,  l’étude mobilise les données des Douanes, la base Baci de commerce international du  Cepii, les données administratives DGFiP/ Insee Ficus/Fare et les données Patstat de brevets de l’Office européen des brevets. Les bases Patstat et le répertoire  Sirene ont été appariés sur le nom des  entreprises, par une méthode de Machine  Learning, afin d’associer aux déposants de  brevets leur numéro Siren (absent de Patstat). L’analyse porte sur les entreprises  françaises manufacturières et couvre la  période 1995-2012. 

L’effet hétérogène d’un accès facilité à l’exportation sur les investissements technologiques est documenté par [Bustos, 2011] et  [Lileeva et Trefler, 2010]. Cette étude contribue à la littérature, notamment avec l’utilisation des brevets pour mesurer linnovation des entreprises. Ainsi, l’innovation est approchée par le nombre de dépôts de  brevets prioritaires, c’est-à-dire la première  publication décrivant une invention, les  dépôts suivants protégeant la même propriété intellectuelle dans d’autres juridictions n’étant pas prioritaires et donc non  comptabilisés. Ceci évite de capturer le lien  mécanique qu’il peut y avoir entre nombre  de brevets et marchés d’exportation  puisqu’une entreprise présente sur de nombreuses destinations aura tendance à déposer de nombreux brevets non prioritaires  pour y protéger ses produits. Une deuxième  mesure de l’activité d’innovation porte sur  le nombre de citations venant d’autres brevets et reçues dans les cinq ans suivant le dépôt de ses brevets une année donnée.  Les résultats sont robustes à d’autres  mesures de brevets. 

Les analyses sont effectuées au niveau de  l’unité légale. Si un groupe enregistre ses brevets et ses exportations dans des unités  légales différentes, alors le lien entre brevets  et exportations n’est pas capturé. Ce problème se pose également dans le cas des  multinationales. Ainsi, les brevets peuvent être  localisés au nom d’une filiale dans un pays  étranger alors que la production et les exportations sont situées en France. Inversement,  l’activité de R&D peut être localisée en France  alors qu’une part importante de la production  est délocalisée dans d’autres pays. Dans tous  ces cas, le lien approprié entre les chocs à  l’exportation pour ce producteur et une innovation induite (brevets) n’est pas enregistré,  ce qui biaise les coefficients estimés vers 0.  Si l’information sur les groupes et les multinationales était disponible, les résultats empiriques en seraient probablement renforcés. 

Méthodes 

Pour identifier l’effet causal des exportations  sur l’innovation, la stratégie d’identification  repose sur la construction d’un choc de  demande qui suit l’évolution des marchés  d’exportation d’une entreprise tout en restant  indépendant des décisions de l’entreprise.  S’appuyant sur la méthodologie des instruments shift-share et de travaux comme [Hummels et al., 2014], ce choc est construit de la  manière suivante. Les entreprises sont exposées à des chocs agrégés, la croissance chaque année des importations dans un pays  pour un produit venant du reste du monde  sauf de France. Elles sont exposées au choc  agrégé venant d’un pays pour un produit  donné seulement si elles exportaient ce produit vers ce pays la première année de  l’échantillon. Plus précisément, le choc pour  une entreprise est égal à la somme de tous  les chocs agrégés pondérés par la part que  représentaient chaque pays et chaque produit  dans le chiffre d’affaires total de l’entreprise durant cette année initiale. Utiliser une année initiale (la première année pour chaque entreprise avec des exportations positives), qui  n’est ensuite plus utilisée dans les régressions, pour définir les marchés d’exportation  auxquels est exposée une entreprise permet  de s’assurer que l’innovation de l’entreprise à  une date donnée n’influe pas sur le choc de demande étrangère via la sélection chaque  année des marchés d’exportation. Exclure les  exportations françaises vers les marchés d’exportation pour le calcul du choc agrégé permet d’éliminer des sources de variation venant de France et qui pourraient être corrélées aux variables d’intérêt de l’entreprise française. 

La stratégie d’estimation principale consiste à régresser une variable d’intérêt de l’entreprise, la croissance de sa taille et son activité  de brevets, sur des avances et des retards  du choc de demande, des contrôles (niveaux  et évolutions des ventes et de l’emploi l’an née initiale) et des effets fixes secteur-année.  Pour pallier les nombreux zéros présents  dans les données de brevets, des régressions negative binomial sont aussi utilisées. 

Pour en savoir plus 

• Aghion P., Bergeaud A., Lequien M., Melitz  M.-J., “The Heterogeneous Impact of Market Size on Innovation: Evidence from French Firm-Level Exports”, Documents  de travail n° G2020/11, Insee,  novembre 2020. 

• Hummels D., Jørgensen R., Munch J.,  Xiang C., “The Wage Effects of Offshoring:  Evidence from Danish Matched Wor ker-Firm Data”, American Economic  Review, 104 (6), 1597–1629, juin 2014. 

• Bustos P., “Trade Liberalization, Exports,  and Technology Upgrading: Evidence on  the Impact of MERCOSUR on Argentinian  Firms », American Economic Review,  101 (1), 304–340, février 2011. 

• Lileeva A., Trefler D., “Improved access to  foreign markets raises plant-level productivity… for some plants”, The Quarterly  journal of economics, 125(3), 1051–1099,  aout 2010. 

• Acemoglu D., Linn J., “Market size in innovation: theory and evidence from the pharmaceutical industry”, The Quarterly journal of economics, 119 (3), 1049–1090,  août 2004.

 Direction Générale 88 avenue Verdier 92541 Montrouge Cedex – Directeur de la publication : Jean-Luc Tavernier 

Rédactrices en chef : A. Goin, S. Pujol  Rédacteurs : C. Lesdos, P. Glénat 

Maquette : B. Rols  Code Sage : IA2058  ISSN 2416-7851 © Insee 2019 

Insee Analyses figure dès sa parution sur le site internet de l’Insee :

https://www.insee.fr/fr/statistiques?debut=0&collection=6 

Pour recevoir par courriel les avis de parution : 

https://www.insee.fr/fr/information/1405555

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