2000-2012年是煤炭工业发展的“黄金期”。在此期间,煤炭工业经济效益提高、产业结构优化、技术装备水平提升,煤矿安全和矿区生态方面也得到发展。但我国煤炭工业仍与煤炭工业发达国家在产业结构和技术装备方面存在差距。这种差距直接导致我国煤炭工业效率低下和煤炭价格居高不下。2012年下半年以来,煤炭工业发展隐患在国内经济增速放缓的催化下集中爆发,煤炭市场下行压力增大,出现煤炭价格下降、煤炭全社会库存量居高不下。煤炭市场急转直下现象的出现,表面上是由于产能过剩和进口煤炭冲击造成的,但更深层次的原因是国内煤炭工业发展方式粗放和煤炭市场结构不合理。因此,依靠创新驱动煤炭工业发展、向集约化模式转变是煤炭工业应对当前发展困境的最优策略,也符合创新强国的国家发展战略框架。另外,加大科技进步在煤炭工业发展中的贡献,具有现实基础和必然性。一方面,科技进步能够推动煤炭工业的持续发展;另一方面,煤炭工业科技进步发展的产业基础坚实和政策环境相对宽松。因此,利用索洛余值法,以煤炭工业科技进步贡献率测算为实证分析,深入分析煤炭工业科技进步作用机理及存在问题,可进一步坚定依靠创新驱动煤炭工业发展信心,也可为煤炭工业集约化发展提供科技进步视角下的政策建议。本文以内生增长理论、产业成长理论、技术扩散理论、系统论、灰色系统理论和博弈论等理论与方法,在梳理国内外科技进步贡献率测算成果的基础上,梳理了20世纪90年代以来我国煤炭工业科技进步现状;揭示了科技进步推动煤炭工业发展的作用机制;选定带有缓冲算子的增速方程法作为测算科技进步贡献率的方法并分别计算了1990-2012年、1997-2013年中美煤炭工业科技进步贡献率;然后通过上述计算结果对比分析,明确我国煤炭工业科技进步存在问题并提出相应对策建议。通过上述分析,本文得出以下结论:(1)针对科技进步这个概念内涵明确而外延广泛的特点,结合煤炭工业科技进步定义和系统论理论,选定从采煤技术装备、管理体制方法、研发投入和产学研创新体系建设四方面来梳理20世纪90年代以来我国煤炭工业科技进步发展历程。在这段时期内,煤炭工业开始深化市场化改革并逐步建立产学研创新体系;采煤技术装备水平大幅提升,先后经历炮采、普采和综放开采;劳动者素质大幅提升,但研发资金和研发人员投入却呈现出总额连年上升而比重下降的趋势。(2)构建识别煤炭企业技术创新行为选择的博弈模型。煤炭企业的行为集合有自主创新和模仿创新。利用纳什均衡构建煤炭企业创新行为选择的博弈模型发现,该模型符合“智猪模型”。通过该模型可将企业按创新成功率区分为领先企业和跟随企业。领先企业应从事自主创新,跟随企业应“搭便车”选择模仿创新。(3)揭示科技进步推动煤炭工业发展的作用机制。科技进步对煤炭工业发展的作用过程为以煤炭企业为主体、政府和中介结构参与的科技进步系统,在科学的管理体制和方法下,通过人力资本累积、研发活动管理体制变革达到煤炭企业间的技术扩散、人才流动、科学管理决策技术等隐形“知识”的传播的目的。这一过程将会导致煤炭企业的采煤工艺装备水平、安全生产、生产要素效率及其替代性的优化;最终引起煤炭工业增长转变,提高煤炭安全、产业集中度,实现工业长期增长。(4)核算1990-2012年我国煤炭工业资本存量。选用固定资产投资额作用投资序列;利用投入产出表计算1990-2012年我国煤炭工业折旧率;利用折旧率和投资增长率确定基期资本存量;最后利用永续盘存法核算1990-2012年全国及15个主要产煤省份的资本存量。(5)测算中美煤炭工业科技进步贡献率。用最小二乘法拟合出中美煤炭工业产出弹性系数,用非参数局部线性法来估算主要产煤省份的产出弹性系数,采用带有缓冲算子的增速方程法分别测算中美煤炭工业科技进步贡献率。1990-2012年我国煤炭工业科技进步平均贡献率为20.67%。在科技进步水平和煤炭工业规模的综合作用下,煤炭工业科技进步贡献率呈现出先高后低的态势。此期间,主要产煤省份科技进步贡献率变动与全国水平变动规律类似,但具有地域特点,即没有被重点建设煤炭基地覆盖的东北部产煤省份的煤炭工业科技进步贡献率普遍高于中部地区特别是西南部地区。1997-2013年美国煤炭工业科技进步平均贡献率为95.07%。分阶段的煤炭工业科技进步贡献率波动不大。(6)对比分析中美煤炭工业科技进步贡献率并探究差距产生原因。通过对比分析发现,我国煤炭工业科技进步贡献率远低于美国煤炭工业,特别是中部地区和西南部地区,这种差距更大。造成这种差距的原因是是我国煤炭工业科技进步贡献率受工业规模影响较大且自身的科学技术水平低下,而后者是根本原因。(7)归纳总结我国煤炭工业科技进步存在问题。在梳理我国煤炭工业科技进步历程的基础上,使之与美国煤炭工业科技进步进行对比分析,发现我国煤炭工业科技进步在研发投入、管理体制方法、采煤技术装备和创新平台建设方面存在问题。本文所形成的创新点主要有以下三点:(1)通过分析科技进步推动煤炭工业发展的作用方式、作用效果和作用特点,提出以煤炭企业为主体、政府和中介机构为参与方,采用人力资本累积、研发活动和管理体制变革为作用路径的作用机制模型,以揭示科技进步推动煤炭工业发展原理。(2)在核算我国及主要产煤省份资本存量的基础上,利用最小二乘法和非参数局部线性估计法分别拟合出资本、劳动产出弹性系数,然后采用增速方程法测算1990-2012年煤炭工业科技进步贡献率,并对科技进步贡献率的波动做出分析。(3)选定美国作为我国煤炭工业科技进步分析的对比国家,沿用增速方程法计算1997-2013年美国煤炭工业科技进步贡献率;通过中美煤炭工业实证对比分析,归纳我国煤炭工业存在问题,印证了依靠创新驱动煤炭工业发展、转向集约化发展模式是煤炭工业应对当前发展困境的必然选择。