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我国提出“走出去”战略以来,尤其是“一带一路”战略实践以来,中国对外直接投资(以下简称OFDI)开始快速的增长,投资水平日渐升高,投资范围和投资产业结构呈现出多元化趋势,在此背景下,学界的关注逐渐从外商直接投资转向OFDI领域并聚焦于OFDI对母国产业结构的影响效应。与此同时,制造业作为我国支柱性产业逐渐面临着转型的困境,本文旨在考察OFDI对中国制造业产业结构升级的影响。在已有研究的基础上,本文首先从产业转移效应、产业关联效应和逆向技术溢出效应三个效应上概括出OFDI对制造业结构升级影响的一般机制,进而借鉴钱纳里标准结构模型,从制造业产业间升级和产业内升级两个层面进行实证分析,运用2003—2014年中国30个省份制造业OFDI投资存量的时间序列数据进行回归,研究中国不同省份的制造业OFDI对制造业结构间升级和结构内升级的影响,实证结果显示OFDI对中国制造业产业间和产业内结构升级都具有显著的正向效应,然后不同经济发展省份的制造业OFDI对产业结构升级的影响存在差异。进而,根据投资东道国经济发展水平的不同和投资方式的不同,运用2003—2013年中国对15个典型发达国家和15个典型发展中国家水平型OFDI和垂直型OFDI投资存量的时间序列数据进行回归,研究对不同东道国且不同方式OFDI对中国制造业结构升级的影响。实证结果显示,向发达国家进行水平型OFDI对中国制造业产业间升级有着较显著的负向效应,而向发达国家进行垂直型OFDI对中国制造业产业间升级有着较显著的正向效应;向发展中国家进行水平型OFDI对中国制造业产业间升级有着正向效应,而向发展中国家进行垂直型OFDI对中国制造业产业间升级有着较显著的负向效应。最后,在理论分析、现状分析及实证分析的基础上,本文就如何充分发挥OFDI对中国制造业结构升级的影响,解决制造业产能过剩等问题提出了相关政策建议。本文认为:向发达国家投资时,中国制造业应该采取垂直型OFDI的方式,即将中国具有技术劣势的行业的研发中心留在国内,将非核心零部件生产环节、加工装配等环节布局到其他发达国家,这样既学习发达国家先进的生产工艺,又不会导致国内“产业空心化”;向发展中国家投资时,中国制造业应该采取水平型OFDI的方式,即将国内产能过剩的行业转移到发展中国家,在国外市场生产、经营和销售,甚至研究开发,这样既解决国内产能过剩的问题,又能利用发展中国家较低廉的生产要素,节约了成本。