制造业与物流业联动发展的竞合模型研究——基于产业生态系统的视角，本文主要内容关键词为：视角论文,生态系统论文,物流业论文,制造业论文,模型论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
2007年9月25日，国家发展与改革委员会在上海组织召开了首届全国制造业与物流业联动发展大会，这次会议启动了制造业与物流业联动发展，并得到了业内专家、地方政府、制造业和物流业联动的普遍响应。会议当场就有12家著名制造企业与物流企业签署了合作协议。国家发改委也表示，有关部门正在进一步酝酿出台促进制造业与物流业联动发展的指导意见，并考虑对分离外包物流业务的制造企业给予一定的政策优惠措施。2008年11月25日，由中国物流与采购联合会主办的纪念改革开放30年20个重大事件中指出其中的一个重大事件就是2008年7月由商务部与中国物流与采购联合会共同建立的“物流行业产业损害预警机制”的正式启动。2009年3月13日，国务院正式对外发布了“物流业调整和振兴规划”的具体内容。
一、文献综述
对制造业与物流业联动发展的研究，国家政策中首届全国制造业与物流业联动发展大会，制造业与物流业联动发展工程等相关政府性文件的出台为制造业与物流业的联动发展提供了良好的政策支持。在文献方面，大部分学者主要探讨的是制造业与生产性服务业之间的互动关系：Riddle(1986)；刘志彪(2005)；顾乃华，毕斗斗，任旺宾(2006)；聂清(2006)等；他们均从理论上和实证上论证了制造业与生产性服务业之间的关系，但是没有具体针对制造业和物流业之间的联动关系展开讨论。后来，部分学者也开始针对制造业与物流业联动发展中的问题提出自己的观点和见解。何明珂(2007)指出，当制造业规模较小的时候，普遍采取“大而全、小而全”的企业组织模式，即制造企业自身承担原材料采购、产品制造、商品销售以及物流等所有活动，但由于规模的扩大、竞争和专业化分工的加剧，企业因为资源约束不得不将物流等业务外包，由此产生了制造、物流等活动的联系，降低制造业与物流业的交易成本、增强制造业与物流业的产业协同的呼声日益高涨，因此，制造业与物流业联动发展成为两者的共识。何黎明(2007)也指出，近年来，分离外包物流业务的行业已从前几年的家电、电子、快速消费品等向钢铁、建材、汽车等上游扩展；外包的环节由销售物流向供应物流、生产物流、回收物流延伸；外包的方式由简单的仓储、运输业务向供应链、一体化深入。制造企业与物流企业加强深度合作、结成战略合作伙伴关系、联动发展的趋势日益显现，物流社会化程度进一步提高。王佐(2009)指出制造业与物流业之间的联动发展的机理在于制造业企业资源配置方式选择和对物流管理是自营还是外包之交易成本权衡。制造业企业物流外包的目的在于降低物流管理总成本和提高市场竞争力，但不会轻易把物流管理的计划和控制活动外包。要改善物流企业目前的市场地位，必须回到物流管理概念的本源去寻找物流管理思想和服务价值认同，更新物流管理理念，创新物流服务模式，深度开发客户资源，提高服务透明度，创新物流成本管理。韩晓丽、王丽、田能瑾等(2009)从计量经济学的灰色关联模型入手，结合江苏省的制造业与物流业的具体情况，得出了江苏省的制造业与物流业的协调发展正处于协调与不协调的临界状态，这是目前看到的少有的对制造业与物流业之间的联动关系进行实证研究的文章。
在生态系统的研究方面，现有的研究更多的是在穆尔(James F.Moore，1993)、马可·扬西蒂和罗伊·莱温(Marcolansiti、Ray Levien，2004)的基础上，从企业战略的角度分析商业生态系统的结构、特点及构建的战略意义，部分学者也借助一些数学工具，如模糊数学等构建企业生态系统健康状况评价的体系，如胡斌(2005)。而通过产业生态系统将制造业与物流业的联动发展联系起来在文献中还没有看到，本文正是基于此，拟从产业生态系统的角度出发，分析制造业与物流业的联动的联动发展模式，探讨其达到稳定的均衡条件，以期为未来的研究做好铺垫。
二、基于产业生态系统的制造业与物流业联动发展的内涵
产业生态系统IES(Industrial Ecosystem)作为一个社会—经济—自然复合生态系统不仅包含自然生态系统，更重要的是增加了社会经济系统，它是按照生态经济学原理和知识经济规律组织起来的基于生态系统承载能力、具有高效的经济过程及和谐的生态功能的网络化生态经济系统。在产业生态系统的发展中，明显地体现出系统的开放性、复杂性、层次性、循环性、动态性和协同性等特征。制造业与物流业的联动发展中明显地体现出产业生态系统发展的特征，但是这种联动发展又有其和产业生态系统相比较而言比较特殊的内涵，产业生态系统发展的理念将指导着制造业与物流业的联动发展。
(一)制造业与物流业之间的完善协作
产业生态系统涉及产业系统与自然系统、社会系统之间的耦合关系。这种耦合关系明显地体现在各种系统之间的物质、能源的输入输出的优化。其中，制造业与物流业的联动发展要求制造业与物流业之间有较好的耦合关系和协作关系。协同理论是由哈肯创立的，他指出系统内部各子系统之间相互关联的“协同作用”，也可以使得整个系统从无序走向有序，这就出现了序参量。①序参量之间的合作和竞争，最终导致只有少数序参量支配系统进一步走向协同和有序。子系统的独立运动和系统直接关联引起的协同运动共同决定了子系统的运动状态。当前者居于主导地位时，系统便处于无序状态，当作用于系统的外界“控制变量”达到一定的界限时，子系统之间关联能量大于子系统独立运动能量，于是子系统必须服从由关联形成的协同运动。设制造业与物流业两个生态系统分别为
和
，如在相互作用力F下形成复合系统S，满足E(S)＝E(F(，))＞E()+()，其中，E(·)为系统效能输出函数，则称F为协同作用或协同关系。在制造业与物流业的联动发展中，体现出明显的协同性。
首先，制造业促进物流业的衍生和发展，制造业的发展、繁荣与稳定可以为物流业创造更大的发展空间。在制造业长期的发展过程中，逐步形成专业化分工，企业根据其自身生产的特点，将自身生产不具有比较优势的环节外包给其他企业来完成，从而提高了劳动生产率。在当今社会，明显地表现在制造业将很多的物流环节外包，从而给物流业的发展提供了较大的空间。应该说，没有制造业的稳定与繁荣发展，物流业是不可能得到这么迅速的发展的。如图1所示，在由供应商的供应商、供应商、制造商、分销商、顾客以及政府、行业协会等组成的产业生态系统中，物流业在连接上游企业的供应商的供应商与供应商之间的关系、下游企业中制造商与分销商、零售商及顾客之间的关系中发挥着重要的作用，没有物流业作为其中的“润滑剂”，将导致社会资源的极大浪费。因此产业生态系统下，制造业与物流业的协同作用显得愈发的重要。
图1 基于制造业与物流业联动发展的产业生态系统
资料来源：根据桂萍，高维义.《企业生态系统时代的竞争战略》，《科学技术与工程》2004第3期改编而成。
其次，物流业支撑着制造业的产业进步，物流业通过专业化服务优化了制造业的运营流程，提高了产业运行效率。物流业的发展最终将进一步推动制造业的产业结构升级和经济增长方式的转变，实现社会资源的帕累托最优。图2是众所周知的微笑曲线，根据价值链分工生产过程的三个阶段②，
-
是生产前的技术环节；-
是生产阶段，也即对产品的组装加工阶段；-
是产品的出口流通阶段即市场环节。其利益分配轨迹呈U型(微笑)曲线，即商品从研发到消费者手中的各工序附加值变化形似U型变化，与供应链上高附加值的上游部分(研发和主要零部件的生产)和下游部分(销售以及售后服务)形成鲜明反差的是，中游的组装在各工序中附加值最小，处于U型曲线的底部。而通过物流业的发展，可以大大降低企业的交易成本，可以改变制造业自身的发展规律，改变微笑曲线的形状，从而使得微笑曲线变得越来越平缓，由
移动至
，提高制造业企业在价值链分工参与利益分配的额度。
图2 物流业与制造业的联动发展对“微笑曲线”的影响
(二)制造业与物流业之间发展的层次性
一方面，产业生态系统是由大量不同种类和处于不同层次的生态因子相互作用而构成的，这些生态因子的实施主体可以是任何一种市场经济的主体地位的不同战略单元或部门。所以，对于产业生态系统来说，可以通过在系统内中建立多层次、立体型的物质和能量利用与转换网络来促进和实现系统内的物质和能量的层级利用和循环流动。这种产业生态系统可分为三个基本的层次：即企业内产业生态系统、企业间产业生态系统和产业间产业生态系统。这三个层次中，均明显地体现出各部门、各产业之间发展的共生性，因此，也称为产业共生系统。在制造业内部存在着产业共生系统，物流业内部也存在着产业共生系统，物流业与制造业之间更是存在着产业共生系统，在这些共生系统中存在着共生环境E，共生单元U和共生模式M之间的差异，共生单元与共生单元之间所形成的共生关系由共生模式反映出来，共生模式表示了共生单元之间是何种共生关系。共生单元、共生模式与共生环境之间是相互作用的关系，如图3所示，
，
，
表示共生环境，，表示制造业与物流业两个共生单元，其共生模式用
表示。
图3 制造业与物流业联动发展中共生三要素之间的相互关系图
为了达到物质和能量在不同层面的循环利用，需要对产业生态系统进行结构和功能上的整合，通过纵向闭合、横向耦合和系统整合，实现从较低层次的局部性、不完全的循环到较高层次上的全部、完全的循环，因此存在共生模式发展水平的差异性，下文将对此展开分析。另外，还需要对不同产业生态系统的企业有个明确的定位，包括其是主宰型企业还是缝隙型企业，不同的生态位，对企业的发展要求、发展路径也是不一样的。
另一方面，制造业与物流业联动发展的层次性还体现在制造业与物流业联动发展的本质是市场和企业是资源配置的两种协调机制，由于这两种协调机制之间存在的相互替代性，当市场对资源配置的效率高于企业自身时，即市场的交易成本小于企业自行生产的成本时，企业选择市场作为资源配置的方式，在制造业与物流业的联动发展过程中，更多地表现为制造企业将大部分的物流环节外包的现象。而当市场对资源配置的效率比较低时，企业选择自营作为资源配置的方式。因此，在制造业与物流业联动发展过程中，制造业企业往往处于相对主动和优势的谈判地位，而物流企业在某种程度上则处于被动和从属的地位。物流业的发展应遵从制造业发展的需要，遵从制造业的产业布局，应有利于制造业实现经济增长方式的转变和产业结构的升级。即制造业企业的物流管理要服从于生产组织方式，如物流企业所倡导的JIT供应方式，只不过是精益制造思想的具体执行手段而已。制造业企业物流管理要服从于产品制造的工艺布局和流程设计，服从于原料供应的约束条件和产品运输的市场营销要求。③因此，制造业与物流业的联动发展不是为了发展物流业而发展物流业，而是为了从本质上促进制造业的发展，促进制造业转变经济增长方式和产业结构升级。
(三)制造业与物流业之间发展的竞合性
一方面，基于制造业与物流业联动发展的产业生态系统是由人、自然、社会构成复杂的经济系统，它同样存在着竞争和互利共生的两个方面。在制造业与物流业发展中存在的竞争方面主要体现在制造业与物流业之间在业务的选择上会存在一定程度的相似性和关联性，存在着遵从某些共同自然规律、支配相似规律的本质原理与相似程度大小的关联，正如生态学中所阐述的，制造业与物流业位于不同的生态位中，这种生态位的相似程度会影响到制造业与物流业之间的竞争程度。从纵向角度而言，在制造业发展的初期，由于市场信息的不对称，外部交易的成本，使得大部分制造型企业选择通过纵向一体化模式进行生产，因此，企业自身亲自从事包括物流运输、包装及仓储保管在内的各项活动，因此，这时候的物流业的发展与制造业的发展就存在比较大的竞争，这种纵向一体化的模式使得很多企业选择自营物流的模式，物流业的发展受到限制，物流业发展的空间较小。而随着企业规模的扩大，价值链分工、片段化生产的兴起，以及物流公司服务质量的改善，越来越多的企业结合自己的竞争优势，越来越专业化于自己的特殊领域、生产环节，而将部分环节、业务外包出去，这里的外包就包括制造业的外包和物流业的外包，所以企业横向一体化的发展，产品内分工、模块化生产的盛行，使得企业将物流行业外包，这几年物流业的巨大发展离不开全球价值链分工的思潮、离不开制造业的转型升级，因此，这里的制造业与物流业的发展更明显地体现出了合作互利的性质。
另一方面，这种产业联动越来越打破了企业界限、产业界限和区域界限，提高经济效益。从企业层面来讲，可以降低交易费用；从产业层面来讲，可以促进产业链不同环节的沟通，促进产业链不同环节的理解和支持，使得产业链不同产业环节的产品结构、规模平衡发展，加快产业链上产品、技术和知识的传递速度，提高整条产业链的运作效率；从区域层面来讲，产业联动为区域经济可持续发展和区域产业扩张提供了基本思路。因此，不管是对于企业、产业抑或是区域都是一种合作互利行为。
三、基于竞合模型的制造业与物流业联动发展
(一)产业生态系统下制造业与物流业联动发展的模式
在产业生态系统中，企业为了占领产品市场空间以求得生存和发展，为了获得生产要素市场上的稀缺资源，必须与其他企业及生存环境保持联系。因此，可以通过以下的形式定义制造企业与物流企业之间的关系：当企业A的生存水平直接影响到企业B的生存水平时，称为企业共生，记为A→B。当且仅当企业A生存水平增加时企业B的生存水平也增加，企业A生存水平降低、企业B的生存水平也降低时，则称企业B正连接企业A，记为
→B。当且仅当企业A的生存水平增加、企业B的生存水平降低，企业A的生存水平降低、企业B的生存水平增加时，称企业B负连接企业A，记为
→B。随着制造业与物流业的联动发展，企业之间的负连接关系会在不断地减弱，而正连接关系则会在不断地增强。因此，当→B，
→A时，则称企业A与企业B之间存在互利共生关系。当→B，
→A同时成立时，则称企业A和企业B之间存在竞争关系。
从产业生态系统的共生单元之间的利益分配角度来看，共生单元之间的共生模式包括：寄生、偏利共生和非对称互惠共生和对称互惠共生(袁纯清，1998)，根据组织程度的差异可以分为点共生、间歇共生、连续共生以及一体化共生等等。这种共生单元和共生程度的差异可以组成以下16种模式(见表1)。
借鉴产业共生系统的这16种模式，可以发现制造业与物流业的发展的不同阶段也会存在着这16种模式的相互交替和更新，共生模式不是固定不变的，它会随着共生单元的性质的变化以及共生环境的变化而变化。在制造业与物流业发展的早期，更多地体现出其发展中的寄生和偏利共生现象，而随着物流行业发展能力的提高，物流技术水平的改进，制造业与物流业发展的共生系统也逐步过渡到了非对称互惠共生，但是这是一种利益分配的不均衡，无法达到长期稳定的状态，随着契约机制得到完善的设计，随着企业互利供应思潮的发展，制造业与物流业的联动发展最终会体现出由点共生向一体化共生方向转化，由寄生向对称互惠共生转化，这种对称性的互惠共生系统是最有效率也是最为稳定的系统，当制造业与物流业的联动发展达到这样的层次的时候，系统中将具有最大的共生能量。每一种模式下都存在一定的竞争合作关系，由于篇幅所限，本文将重点讨论在竞合模型下制造业与物流业联动发展的稳定均衡点以及稳定条件。
(二)竞合模型下的制造业与物流业联动发展的均衡解和均衡条件
制造业与物流业的联动发展中更多的是存在着他们之间的竞争合作关系。两个企业之间的竞争或是两个企业之间的合作，对某个企业的作用并非只是积极或消极的一面。不管竞争也好，合作也好，都有可能刺激企业的发展，也可能抑制企业的发展。以下就建立制造业与物流业联动发展的竞合模型：
假设企业A为制造业，企业B为物流业，其产出量分别为
(t)和
(t)，企业在发展过程中会有一个相对稳定的固定增长率，但是，随着企业的发展扩张，由于企业要管理的各个方面投资负债关系、资金流、职员数量、存货和固定资产的增多，反而会对企业自身的增长率产生一定的阻滞作用，即其产出量满足Logistics规律④，不可能存在无限期的增长，设
和
是他们固有的产出率，
和
是他们最大的产出量。在它们单独存在时，产出水平满足Logistics模型，即
通过对(4)进行解微分方程，并且对微分方程逐个进行一阶泰勒展开，根据数学模型中微分方程的稳定性理论，可以得到在竞争合作模式下得到的稳定条件如表2所示。
四、基于产业生态系统的制造业与物流业联动发展路径研究
在制造业与物流业的联动发展中，为了达到最终的一体化共生状态，可以沿着以下的路径攀升：
(一)认清制造业与物流业在产业生态系统中不同的生态位
制造业与物流业的联动发展无疑为双方都提供了巨大的发展空间，在这种发展过程中，制造业本身也是存在着发展的程度和层次上的大小的差异，因此，在这一产业生态系统中，往往存在着某一个企业的能力处于核心的地位，成为制造业中的主宰型企业，而这种主宰型企业的存在又会吸附着许多的中小企业围绕其进行相关的运作。因此，在制造业中由于核心企业的存在，也为其他的相关的中小型企业提供了巨大的市场发展机会，而这两者的发展又带动了物流业的发展，为了实现JIT的管理模式，为了尽量地降低成本，从而又导致了制造型核心企业和中小型零部件生产企业在空间上的集聚，从而带动了产业集群的发展，而产业集群的发展又进一步促进了物流业外包模式的完善。同时这种中小型企业的存在围绕着核心企业形成了“网络群”，他们之间存在着巨大的利益相关关系，构成一个相互渗透，错综复杂的网络综合体，从而也促进了产业共生系统的稳定性。如在微软Intel这个复杂巨系统中，微软和IMD是其中的核心企业，系统中众多的系统集成商、开发服务公司、软件支持公司、网络设备供应商、互联网服务提供商都是缝隙型企业。这些缝隙型企业需要依附于核心企业。但是，在某一个局部系统，某一个系统集成商或者设备供应商有可能在其中扮演了核心企业的角色。这种核心企业是产业生态系统中的推动力量，牵制着产业生态系统中的资源整合和健康运行，而缝隙型企业可以通过保持自己的相对优势参与到核心企业的价值创造过程中，进而转向更具有竞争力的企业生态系统。
(二)明确具体共生模式，发挥产业集聚在制造业与物流业联动发展中的作用
在制造业与物流业联动发展存在的四种共生模式中，每一种模式都有它相应的共生界面特征、开放特征、分配特征以及阻尼特征。研究表明，产业集聚现象既是制造业与物流业联动发展的结果同时也将促进制造业与物流业的进一步联动发展。马歇尔(1890)提出厂商的集中能创造一个完善的高度专业化的劳动力市场，公司能够迅速在市场间非正式地交流，即产生了知识外溢。George J.Stigler(1951)也提出产业的区域化可以鼓励垂直分工，也就是厂商会从外部的供应商取得生产时所需的中间品投入，而不是自己生产。因此，在制造业与物流业的联动发展过程中，应该注重产业集群在其中所发挥的重大作用。产业的集群，使得物流业的布局和发展也形成相应的规模，并且也形成一定程度上的集中，从而物流企业可以利用这种地理分布上的产业集群优势，降低成本，进行资源的合理配置。进一步地，可通过实证的方式具体验证产业集聚在制造业与物流业联动发展中的作用。
(三)物流现代信息系统的建立和使用
当前制造业与物流业没有办法很好地联动发展的原因在于物流效率较低，运输成本较高，物流业务的整合还有待于进一步改善。通过建立现代物流信息系统，企业可以在各项经营活动开展过程中，对从接受订货到发货的份额中物流职能进行控制，使之提高效率，并且能够增加物流系统各环节对市场变化反应的灵敏度，节约成本。物流业中现代信息技术的使用，如RFID等技术的使用，也大大提高了物流业的效率，降低了物流成本，因此，也就更加有利于制造业与物流业之间的联动发展。因此，未来在制造业与物流业的联动发展中，信息技术始终发挥着“先进的第一生产力”的作用，这种信息技术的使用必须结合到具体企业和行业的特点，争取将其效用最大化，而不是企业发展的负担。
注释：
①唐建荣：《生态经济学》，化学工业出版社，2004年版。
②王珍珍：《价值链分工对工业增加值的影响》，《山西财经大学学报》，2008年第11期。
③王佐：《制造业与物流业联动发展的本源和创新》，《中国流通经济》，2009年第2期，第16-19页。
④这个模型是由生物学家Pierre-Francois Verhulst(1840-1849)提出。