基于系统动力学的广西区域物流发展研究
文/陈林玉 喻澜迪  2021年第4期第101页  2021-03-23

  摘要:随着计算机技术的发展成熟,系统动力学的应用范围日益扩大,几乎遍及社会的各个领域,并逐渐形成了比较完善的新学科,为宏观经济研究与物流供应链管理探究提供了支持。文章在对广西物流产业现状论述的基础上,结合系统动力学在广西区域物流发展中的应用可行性分析结果,建立了广西区域物流发展系统动力学模型,对广西区域物流发展进行了仿真模拟。在获取仿真结果后,面向区域物流整体发展状况,找出了区域物流业发展过程中存在的缺陷,并提出了几点针对性的建议与对策,以期为区域物流产业健康有序发展提供决策依据。

  关键词:系统动力学;广西;区域物流

  前言:

  物流行业是广西区域经济发展的主要力量,也是一个地区经济发展综合实力的衡量指标。广西作为南向通道中陆海相连的关键枢纽,交通畅通,吸引了大批物流产业集聚,具有先天的物流发展机遇。但是,在南向通道建设的加速推进、物流需求不断扩大的背景下,广西物流产业发展的问题日益凸显,比如,物流产业规模小、水平低、服务能力弱、效率不高、成本高等,制约了区域物流的迅速发展。基于此,面对机遇与挑战并存的现状,利用系统动力学方法,寻找新时期下广西现代区域物流发展的战略定位就变得至关重要。

  一、广西区域物流产业发展的现状

  1.物流基础设施

  广西的区位优势决定了其必须借助强大的运能力满足频繁的物流供给活动。当前,在北部湾建设的浪潮下,广西区域物流运输体系初步形成了以北海、钦州、防城港为支点,以西江“黄金水道”、湘桂铁路、南昆为纵轴,以覆盖全区的高等级公路为网络的物流配送体系。在这一物流配送体系中,包含了里程超1.278x105km的公路、里程超5.5x103km的铁路(高铁里程达2.0x103km)、超168条的航线、吞吐量超5.0x106标箱的水运港口。

  2.物流需求结构

  区域物流为后发产业,其产生根本缘由为“满足经济活动中其他产业对商品流通、生产资料的需求”。通过对广西历年来各产业增加值比重进行分析可知,上世纪90年代以前,第一产业处于广西国民经济的主导地位,区域物流需求结构呈现出以低附加值产品为主导需求的特点;而进入本世纪,第二产业比重逐渐超越第一产业,高附加值、专业综合化物流需求激增,驱动着区域物流业的飞速发展。特别是航空运输需求的增加,致使广西区域物流业朝着更加合理的方向调整。

  3.物流运输结构

  物流运输结构是运输效率、运输成本的主要影响因素。通过近四十年来广西运输分担率进行分析可知,以往占据主导地位的铁路、公路运输比例呈现出下降趋势,水运比例呈现出增加趋势,运输结构趋于完善。这主要是由于近几年广西进一步加快了西江“黄金水道”建设,其是一个直接对接国际海运网、横向连贯广西广东、纵向连接大西南与珠江三角洲的“水上高速公路”。以水运为“龙头”,进行铁路、公路、管运、空运资源的优化配置,可以为广西区域现代物流运输体系的构建提供支持。

  二、系统动力学在广西区域物流发展研究中的应用可行性

  1.理论经验扎实

  美、日、欧等发达地区物流发展水平领先,于上世纪就开始了利用系统动力学仿真分析区域物流的研究,在区域物流与区域经济发展关系方面、区域物流发展规划与对策方面、政府在区域物流发展中的作用方面均积累了丰硕的成果。而我国学者也引进了国外发达国家区域物流发展仿真研究经验,跟随本国物流产业蓬勃发展步伐,展开了研究,积累了扎实的理论经验。 2.方法体系成熟

  系统动力学是一门基于系统论,吸取反馈理论、信息论等,借助计算机模拟技术的交叉学科。其提倡将社会问题流体化获得描述社会系统结构的一般方法,基于此,以计算机仿真模拟软件为载体,获得对实际系统的跟踪访查结果,即社会系统的战略和策略实验。经过多年的发展,系统动力学应用范围日益扩大,几乎遍及社会各个领域,已经形成了较为成熟的方法体系,有望解决区域物流产业发展研究难题。

  3.预期成效显著

  系统动力学是一种方程结构模型[1]。在区域仿真阶段,通过改变模型的相关变量值剖析政策条件变化背景下对系统输出结果的干扰,可以了解不同类别政策的优劣势,为区域物流最佳发展方案的获得提供决策依据,切实提升政府战略、决策的科学准确性。进而结合市场需求,对区域物流系统流通各个细部环节进行调整,形成高效率的物流体系,为其他省市的物流业发展提供可借鉴的经验,实现整体物流产业的健康有序发展。

  三、基于系统动力学的广西区域物流发展实证分析

  1.模型建立

  在模型建立之前,需要根据建模目标、实际问题内涵反馈需求,进行系统边界的划分。其中实际问题反馈需求决定了内生变量,即形成部分特定动态行为所涉及的最小数量单元。在广西区域物流发展研究过程中,可以将物流产值、供需关系纳入系统边界内,具体因素为货运需求量、物流业从业人员、物流业产值、物流业投资、物流供给等。

  在系统边界划分完毕之后,可以根据货运量大小、人均物流产量、物流投资额、从业人员数量等主要指标变量,建立系统框图(如图1)

  图1 系统框图

  如图1所示,反映经济指标的GDP是主要变量,其涉及了广西统计年鉴中所含物流投资占据国民生产总值比例的全部信息,与此相联系的模块为物流供给、物流投资。同时鉴于市场需求与经济增长之间的紧密联系,可以利用物流需求构建与GDP之间的关系,并利用货运需求反映物流需求[2]。同理,与GDP直接相关的物流产值也可与人均物流产值建立联系。总的来说,物流供给、物流需求、经济指标GDP是构建系统动力学模型中占据比重较大的关系变量。根据变量分析结果,可以从物流需求反馈环、物流供给反馈环、物流政策与环境反馈环三个维度入手,分析广西区域物流发展的基本关系。其中在物流需求反馈环维度,在经济水平发展势头处于较佳水平时,可给予物流需求一定刺激,压抑物流短缺水平,进而创造更多的物流产值;而在物流供给反馈环中,经济的发展会直接带动交通设施、物流工具性能的提升,带动物流服务水平、物流供给能力逐次提高,缓解物流短缺现象,驱动经济总量创造价值提升;在物流政策与环境反馈环中,地方政策、物流发展环节对物流业服务人员服务水平具有直接的影响,进而冲击经济发展。比如,恰当的物流政策会约束整个物流行业经营行为,阻却恶性资源抢占引发的资源无故损耗,引导行业迈入良性协助、竞争的轨道。进而提升区域物流业供给能力,为一线高级技术人员提供充足的就业空间,维持物流业软实力,促使其发展为区域经济发展的中流砥柱。整个过程中,状态变量为物流供给能力、物流需求量、高级物流人才、物流一线人员、国内生产总值;速率变量为国内生产总值增长效率、需求增长效率、物流阻碍速率、供给增长速率、从业人员增加速率等;辅助变量为实际需求系数、实际发生物流量、水陆空需求量、保管费用等;常量为投资比例、晋升周期及比例、消耗系数、人才效益因子等;表函数为投资效果系数、国内生产总值增长系数、水路分担率表等。

  2.仿真步骤

  在变量确定之后,需要根据动力学方程格式,在系统动力学仿真软件Vensim PLE内逐一确定状态变量方程、速率变量方程、辅助变量方程、常量赋值及表函数。比如,状态确定方程为:GDP=INTEG(国内生产总值增长速率-物流阻碍速率,449.06)。基于此,可以根据《广西统计年鉴》计算当年增长系数与当年的国内生长总值成绩,获得当年增量[3]。

  3.仿真结果

  在系统动力学仿真软件Vensim PLE内对各参数进行赋值后,运行软件,获得各参数的仿真数值、曲线,了解政策变化下系统行为变化走向[4]。鉴于真实系统内干扰因素较多,可以变量变化趋势是否与真实方向相符为重点,进行分析。比如,利用货物周转量代表物流量,模拟实际发生物流量,得出结果如表1所示:

  表1 货物周转量模拟值与实际值对比(局部) 单位:亿吨/公里

  由表1可知,广西货物周转量处于迅速增长状态,进入2016年将为2010年的两倍,2020年将达到2010年的3.2倍,其快速增长势头与广西建设东盟国际物流基地步伐相符合。而从仿真误差上进行分析,最大绝对值为10.25%,与区域物流基础设施建设速度、投资力度不均匀具有一定关系。同理,可以利用Vensim PLE模拟所采用的数据集进行GDP、物流需求量、物流供给能力、物流费用、供需比、单位国内生产总值物流费用、物流产业产值、各种运输方式需求量、物流从业人员进行逐一分析。其中在供需比分析过程中,通过对近十年的供需比曲线进行分析,得出:若仍然按照以往的投资政策,2020年后广西供应-需求数量将会出现明显的失衡态势,供应能力远超出需求量,招致设施利用率下滑问题。

  四、基于系统动力学的广西区域物流发展对策及建议

  1.内需政策建议

  为了获得促使广西物流业回归至供应-需求平衡的政策方案,对表物流需求增长速率(从2020年开始增长65%),将系统动力学方程式转变为:需求增长速率=0.394999xGDP增长速率+PULSE(2020,10)x0.294998xGDP增长速率x0.6。根据方程式运行结果得出,释放以往需求量的65%后,实际发生物流量、国内生产总值均处于明显增长态势,且供需比可以下降到1。由此可知,物流需求的大批量满足,可以引导供应-需求进入平衡状态,减小国内生产总值增长阻力。但是,由于前述分析中得出持续沿用以往政策将会导致供应-需求量失衡。因此,政府应当认识到扩大消费内需是区域物流国内生产总值发展的关键点,也是今后物流业发展的主要任务,物流业的高质量、现代化发展势在必行。借鉴中共中央和国务院于2018年联合发布的《关于完善促进消费体制机制,进一步激发居民消费潜力的若干意见》的相关内容,广西政府应立足鼓励、引导居民消费,围绕良好消费环境营造,制定并执行合理的鼓励内需政策,加快破解居民最直接、最突出的体制机制障碍,进一步增强消费对物流业发展的基础性作业。同时根据国际物流发展格局,广西政府对促进东盟物流消费的体制机制进行进一步完善,拓展跨域、跨国物流范围,推动国际国内大背景下消费需求的进一步扩大[5]。

  2.投资政策建议

  投资政策特指经控制物流投资比例,从理性视角增加资本投入,促使物流需求-供给处于平稳变化态势。与此同时,增加资本投入效果,促使资本投入方向朝着急需改善的物流服务环节、基础设施上。考虑到国内生产总值在2012年前后存在较为显著的差异,且供应-需求比在当年呈现出减缓波动态势,大致为0.998,与1接近。而物流费用占据国内生产总值的比例先是高于前期随后又下降到15.8%左右,实际物流费用、产值、物流量没有发生明显的变化。此时,投资政策的作用可以体现在恰当投资、对将来一段时间内的经济的积极作用上。在物流需求、周边环境没有发生显著变化的情况下,应尽可能控制投资在恰当范围内,避免盲目进行公路、物流园区、水运码头等物流基础设施的建设,而是将财政收入投入到按需分配各种类型物流设施、按需规划公路网路上。或者为物流业协调共享、绿色发展、创新技术、开放服务设置专门的优惠支持政策,保证区域物流业的可持续发展[6]。

  3.人才政策建议

  在内需政策、投资政策实施的基础上,通过对系统动力学仿真软件Vensim PLE内人才政策表现进行分析,可得出,从2014年开始,广西区域物流的国内生产总值出现了明显的增长,且供应-需求比变化幅度出现了减缓趋势。这主要是由于在此期间广西建立了物流人才培养基地,加强了师资团队建设,优化了物流业薪资待遇管理条例,导致物流业人才增长速率提升,而离职速率下降。进入2016年,广西开始认识到物流人才特别是高等级物流人才是制约区域现代物流业发展的主要因素,基于现代物流业跨部门、跨专业且兼具管理、信息、进入素养的特点,强化向区域外、国外引入高等级物流人才,抽汲现代化物流管理经验、系统规划理念,促使单位国内生产总值物流量稳定到了14.8%左右,且物流量、物流费用产值保持稳定。基于此,在后续发展过程中,广西政府应认识到人才储备作为软性竞争力较之调整投资、扩大内需的潜在影响,从恰当决策、知识创新等维度入手,扩大物流人才培养基地规模,加大高等级物流人才引进强度,为经济社会、现代化物流业健康有序发展产生深远的影响。

  总结:

  综上所述,作为一种系统的科学分析方法,系统动力学在各个领域的应用研究效果均较为显著,也展现出了卓越的应用价值,为广西区域物流的发展研究提供了方法论依据。因此,为分析广西区域物流产业系统构成要素的基本原因-效果关系,可以结合区域物流发展现状,建立区域物流产业的系统动力学模型。根据广西区域物流发展的实际需求,展开仿真模拟,对比政策优劣,为广西区域物流乃至整个国家物流业的健康有序发展出谋划策。C

  (作者单位:北海职业学院)

  [基金项目] 2019年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目《基于系统动力学的广西区域物流发展研究》(2019KY1583)

  参考文献

  [1]杨扬, 朱瑶瑶. 基于系统动力学的农产品生产与冷链物流联动机理研究——以云南省为例[J]. 物流工程与管理, 2018(009):1-7.

  [2]朱鑫彦, 高贺云, 才珊. 基于系统动力学的废旧手机逆向物流模式研究[J]. 信息技术, 2019(04):27-30.

  [3]杨涛, 董建军, 郭宗逵. 基于系统动力学的地下物流系统对城市发展影响研究[J]. 地下空间与工程学报, 2020(1):1-6.

  [4]李君. 基于系统动力学的电商企业物流外包成本风险控制研究[J]. 广西经济管理干部学院学报, 2019(3):34-40.

  [5]李浩瀚. 基于系统动力学的区域经济与物流协同发展研究——以广东省为例[J]. 物流工程与管理, 2020(05):36-39.

  [6]杨浩雄, 段炜钰, 马家骥. 基于系统动力学的地区物流业与地区经济互动机理研究[J]. 统计与决策, 2019(03):71-75.


【编辑:editor】
上一篇:新零售背景下的即时物流发展研究
下一篇:基于节约算法的后疫情时代下冷链运输路径的优化研究
文章二维码分享至手机