区域经济与第三方物流互动发展的系统动力学模型

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图２

区域经济与第三方物流互动发展系统动力学流程图

经济自然增长率。它是由区域的产业结构、劳动力素质、

地理条件、资源状况等综合因 素决定的经济自我发展的潜力与趋势。通过对历史数据的分析和远近期经济发展规划的综合 对经济自然增长率加以定量描述。本模型以ＧＤＰ的增长率替代。 物流阻碍率。物流阻碍率是指物流对经济的阻碍率，它与物流差异和理想费用相关联， 通过阻碍因子体现出来。理想物流费用与物流需求量及理想需求系数相关，不同时代理想物 流费用是不相同的，因此要通过理想系数表体现出来。物流差异指的是实际物流费用与理想 物流费用之间的差值，物流差异大，说明实际物流费用与理想物流费用之间有很大的差距，

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《数量经济技术经济研究》２００５年第７期

其对ＧＤＰ的负面影响就大。物流差异对ＧＤＰ的影响不是马上表现出来的，而是有时间上的 延迟。因此，要用中间变量——差异延迟来描述这种情况。阻碍因子与理想系数表的值主要 是通过在系统动力学模型运行中，反复运行而确定。 （２）物流需求子系统。影响物流需求子系统的主要因素归为以下几类： 物流需求增长率。物流需求增长率主要与区域经济水平、物流费用差异程度有关。若区 域经济水平提高（本模型以ＧＤＰ的增加表示），则对第三方物流产生很大的需求，通过需求 影响系数来表现。物流差异程度越大即实际费用与理想费用相差越大，企业迫于竞争的压 力，外包的程度也会加深，对第三方物流的需求也更大，通过物流差异影响因子表体现。 物流需求阻碍率。物流需求的阻碍程度从～定程度上说应该是跟第三方物流的服务水平 以及企业对第三方物流企业的信任度有关。为了简化模型，本文主要将这些因素体现在第三 方物流供需比上。若第三方物流供给能力与需求能力相差太大，则说明第三方物流服务水平 不能满足企业物流的需求，那么在一定程度上将减少企业对第三方物流的需求，从第三方物 流需求因子上体现。 （３）物流供给子系统。第三方物流供给主要受以下因素影响： 物流能力增长率。物流作为基础及公益设施，其效率主要表现为社会效益，因此，作为 经济发展的必要条件、政府必须从宏观上保证对物流有一定的投入，增加物流供给。第三方 物流企业自身也必须要有自我生存和发展的能力，因此物流企业要把物流收入的一部分转化 为投资，对提高物流服务水平的投入，以满足客户满意度为目的。 物流消耗率。由于物流设施和物流工具等老化，物流供给能力将会受到影响，因此，必 须要考虑物流消耗率对物流供给能力的阻碍作用。
４．系统方程的构造

根据模型的系统流程图构建系统动力学模型方程： （０１）差异延迟（物流费用的差异对经济发展而造成的延迟）＝ＤＥＬＡＹ３（物流差异，
延迟时问）

（０２）第三方物流供给＝ＩＮＴＥＧ（物流能力增长率一物流能力消耗率，初始值） （０３）第三方物流企业收入＝第三方物流供给 （０４）第三方物流需求＝ＩＮＴＥＧ（物流需求增长率一物流需求阻碍率，初始值） （０５）供需比＝第三方物流供给／第三方物流需求 （０６）经济自然增长率＝ＧＤＰ×总产值增长系数 （０７）理想物流费用＝总物流需求量×物流理想系数 （０８）需求系数（ＧＤＰ相对于总物流需求量的比例关系）＝Ｃ（常数，下同） （０９）实际物流费用＝物流成本×总物流需求量 （１０）ＧＤＰ＝ＩＮＴＥＧ（经济自然增长率一物流阻碍率，初始值） （１１）投资比率＝Ｃ （１２）投资额＝ＧＤＰ×投资比率＋第三方物流企业收入×企业投资比重（供需比） （１３）第三方物流投资效果＝投资额×投资效果系数 （１４）投资效果系数＝Ｃ （１５）投资效果延迟＝ＤＥＬＡＹ３（投资效果，投资延迟时间） （１６）投资效果转换率＝Ｃ （１７）投资延迟时间＝Ｃ
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（１８）物流差异＝实际物流费用一理想物流费用 （１９）物流成本＝物流成本因子（供需比） （２０）物流能力消耗率＝第三方物流供给×消耗系数 （２１）物流能力增长率＝投资效果延迟×投资效果转换率 （２２）物流需求阻碍率＝物流需求增长率×第三方物流需求阻碍因子（供需比） （２３）物流需求增长率＝ｆ（ＧＤＰ）×物流差异影响因子表（物流差异／实际物流费用）

（２４）物流阻碍率＝经济自然增长率×阻碍因子表（差异延迟俚想物流费用）
（２５）消耗系数＝Ｃ （２６）延迟时间＝Ｃ （２７）总需求影响系数＝Ｃ （２８）总物流需求量＝ＧＤＰ×需求系数表
三、模型的模拟与结果分析

以浙江省嘉兴市为例，建立嘉兴市区域经济与第三方物流互动系统动力学模型。根据得 到的有关资料及嘉兴市统计年鉴上的数据，进行系统动力学模型仿真。 １．系统动力学专用仿真软件Ｖｅｎｓｉｍ 本文采用Ｖｅｎｔａｎａ系统动力学模拟环境个人学习版软件（ＶｅｎＳｉｍＰＬＥ，Ｖｅｎｔａｎａ
ｔｉｏｎ

Ｓｉｍｕｌａ—

Ｅｎｖｉｒｏｍｅｎｔ

ｐｅｒｓＯｎａｌ Ｌｅａｒｎｉｎｇ

Ｅｄｉｔｉｏｎ）。软件是一个基于Ｗｉｎｄｏｗｓ界面的系统动力学建

模工具，提供了功能强大的图形编辑环境。具有以下特点： （１）利用图示化编程建立模型。在Ｖｅｎｓｉｍ中，“编程”实际上并不存在，，只有建模的 概念。只要在模型建立窗口（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ）画出流图，再通过Ｅｑｕａｔｉｏｎ Ｅｄｉｔｏｒ输入方程和参数， 就可以直接进行模拟了。 （２）运行于ｗｉｎｄｏｗｓ下，数据共享性强，提供丰富的输出信息和灵活的输出方式。由 于采用了多种分析方法，因此ｖｅｎｓｉｍ的输出信息是非常丰富的。其输出兼容性较强。一般 的模拟结果除了即时显示外，还提供保存文件和拷贝到剪贴板。 （３）对模型的多种分析方法。Ｖｅｎｓｉｍ提供对于模型的结构分析和数据集分析。其中结 构分析包括原因树分析（逐层列举作用于指定变量的变量）、结果树分析（逐层列举该变量 对于其他变量的作用）和反馈列表。模型运行后，可进行数据集分析，不但可以列举多个变 量随时间的变化图，而且可以列举变量之问的关系图。 （４）真实性检验。对于模型中的一些重要变量，依据常识和基本原则，预先提出一些假 设。将这些约束加到建好的模型中，模拟现有模型在运行时对于这些约束的遵守情况或违反 情况，就可以判断模型的合理性和真实性，从而调整结构或参数。 ２．有效性检验 （１）历史数据检验。以实际的ＧＤＰ对模型进行历史数据的有效性检验。
表１ 年份 实际值（百万元） 预测值（百万元） 系统动力学模型预测结果
２００１

２００２ ７０６４３ ７１７３０ ～１．５

２００３

６０４２６ ６２１４７．４ ２．８

８５５６３ ８２５７２．８ —３．４

相对误差（％）

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嘉兴市２００１、２００２、２００３年的ＧＤＰ分别为６０４２６百万元、７０６４３百万元、８５５６３百万 元，而系统动力学模型运行的结果相对于实际的相对误差（见表１），其绝对值均小于５％， 拟合较好。模型的预测度很高，模型与实际系统一致性高，模型是有效的。 （２）参数灵敏度检验。系统动力学研究的对象是十分复杂的，而其两两参数之间的关系 往往过分简单，或者是根据主观的估计来判断，因此，参数带有一定的近似性。灵敏度检验 就是用于研究参数的变化对系统行为的影响程度。如果模型中参数方程或模拟方程改变后所 得到的模拟行为曲线有较大变化，那么模型的参数是灵敏的；如果模型中参数方程或模拟方 程改变后所得到的模拟行为曲线无较大变化，那么模型的参数是不灵敏的。 以改变投资效果因子为例测试本模型的灵敏度。设投资效果系数为０．９（Ｃｕｒｒｅｎｔ２），原 来为０．７（Ｃｕｒｒｅｎｔｌ）。模拟的结果见图３。可以看出，在改变了投资效果系数的大小后，尽 管模型的行为曲线在振幅大小上有所差异，但模型的行为变化趋势没有出现大的变动，说明 模型参数是不灵敏的。所以模型对参数的要求不会很苛刻，有利于模型在实际中的应用。
物流成本

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物流成本：ＣｕＨ℃ｎｔ３｛＿—＋—斗—０————卜—｝—＋—斗一百万元／万吨 物流成本：ＣｕⅡｅｎｔｌ｛卜—｝—｝—丢—｛—｛—‘｝—｝—｝百万元／万吨
图３物流成本相对于投资效果系数变化敏感度

３．模型模拟结果分析

根据系统模型的设定，本文主要讨论两种方式： （１）增加第三方物流需求。将物流差异影响因子提高到（（０，０．２５），（０．３，０．４５），
（０．５５，０．７５），（０．６，０．８５），（０．７，０．９５）），原为（（０，０．１），（０．３，０．３），（０．５５，

０．６），（０．６，０．７），（０．７，０．８）），（Ｃｕｒｒｅｎｔｌ是变化之前，Ｃｕｒｒｅｎｔ３是变化之后。下同） 从图４可以看出，如果以单独增加第三方物流需求的措施来降低物流成本，其结果适得 其反，物流成本不降反升。这是因为在现有的物流服务供给能力不能满足需求的情况下，仅 增大第三方物流需求，而第三方物流供给能力没有提高，将使得物流短缺更加严重，引起物 流价格上涨，从而导致整体的物流成本上涨。因此，认为物流成本过高是因为物流需求过少 而单纯增加物流需求的想法是不正确的。 （２）提高第三方物流供给能力。提高第三方物流供给能力的措施主要可以通过提高投资 转变率，加大投资效果系数，加大ＧＤＰ分配于物流设施的比重以及加大第三方物流企业对 物流能力改善方面的投入等方法。本文以提高投资转变率为例进行说明。投资转变率主要与 政府政策及物流市场环境有关。

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物流成本
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物流成本：Ｃｕｎｅｎｔ３ 物流成本：Ｃｕｒｒｅｎｔｌ

｛＿—斗—啊壬————卜—｝＋｝—斗一百万元／万吨 ｛｝—｝—丢—之—‘卜—｝—丢—之４百万元／万吨
（年份） 图４物流成本变化图 物流成本
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ｆ年份） 物流成本：ＣｕⅡｅｍ３ 物流成本：ＣｕⅡ℃ｎｔｌ ｝—０——｝—ｊ——｝—－壬——壬＿—＿壬——壬＿一百万元／万吨 ｊ卜—丢—｛卜—｝—＿２——｝—｛——｝—２一 百万元／万吨 图５物流成本相对于投资转化率变化图
ＧＤＰ ４００．

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（年份） 图６ ＧＤＰ相对于投资转换率变化图

从图５、图６可以看出，提高投资转化率之后，物流成本有了大幅度的降低。ＧＤＰ也有 一定的提高。这表明第三方物流供给能力的提高将会降低物流成本，促进区域经济发展水平 的提高。

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作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数： 陈畴镛， 蔡小哩 杭州电子科技大学管理学院 数量经济技术经济研究 THE JOURNAL OF QUANTITATIVE & TECHNICAL ECONOMICS 2005,22(7) 8次

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