城市物流与经济发展的系统动力学研究

戴海龙+++李霞

内容摘要：本文通过对城市物流与经济发展的各变量关系分析，建立城市物流与经济发展的系统动力学模型。搜集整理北京市2006-2016年的物流与经济相关数据，运用系统动力学软件Vensim对模型进行仿真检验。调整相关变量以探究城市物流业与城市经济的内在联系，指出北京市物流业存在的问题，并提出促进城市物流与经济发展的建议。研究结果表明，城市物流与城市经济紧密相连，两者之间呈现正相关的关系；适当增加物流投资，物流业和经济都可以得到发展；北京市物流短缺比较严重，要采取相应措施解决；优秀的物流从业人员能够促进物流业的发展，要把人才资源转化成物流产能。

关键词：城市物流 经济发展 系统动力学

城市物流与经济发展的SD模型构建

（一）系统因果关系分析

城市物流是城市经济发展到一定程度的必然结果，是城市经济活动的重要组成部分。本文通过分析城市物流与城市经济各变量相互关系画出系统因果关系图如图1所示。

图1的因果关系图包含了以下反馈环：随着城市GDP的增长，居民的消费水平得到提高，由于消费水平的升级，刺激物流需求使城市物流需求增加，当城市物流需求增长速度大于物流供给能力增长速度时，物流短缺就会增加，大量的物流需求不能够被满足，城市经济的发展就会受到影响，这是一个负反馈环；如果城市物流需求增长速度等于或者小于物流供给能力增长速度，物流短缺就会逐渐消失，物流需求全部被消耗，城市经济的发展不但不会受到影响，还会得到发展；城市经济的发展会增加城市就业岗位，物流从业者数量就会增加，提高物流供给能力，减少物流短缺，进而促进经济发展；城市经济得到发展，政府就会增加对物流业的投资，城市物流基础设施等得到完善，进而增强物流供给能力，物流短缺的情况就会逐渐消失，使城市经济得到发展。由于物流供给能力充足，也会刺激产生新的物流需求；在良好的经济环境下，会带来更多的就业岗位，城市就业总人口随之增加，城市物流业需要更多的从业者，使得城市的物流供给能力增强，积压的物流需求得到缓解，从而促进城市经济的发展。

（二）建立SD模型

因果关系图只适合表达城市物流与城市经济系统的因果关系，无法去量化模型。所以就要根据城市物流与城市经济因果关系图区分不同类型的变量，本文通过对城市物流与城市经济各变量进行区分，并结合图1画出存量流量图如图2所示。

城市物流与经济发展系统动力学模型可以分为城市经济系统、城市就业人口系统和城市物流系统三个子系统。城市经济子系统主要由城市经济的增长速度和物流对经济的阻碍程度两方面组成；城市就业人口子系统包括城市就业人口增加量、物流从业人员数量等；城市物流子系统主要由物流需求与物流供给两部分组成。大量文献资料表明：城市GDP是衡量经济状况的最佳指标。物流对经济阻碍量的含义是物流发展的不均衡性对经济发展造成的影响，主要与经济阻碍因子和物流短缺的严重情况有关。影响城市物流发展水平的指标有很多，主要包括物流基础设施、物流业产值、物流供给能力、物流需求、物流从业人员数量等。考虑数据的可获得性和统计的简便性，将城市物流投资量作为物流基础设施和物流自投资的投资量，物流需求一般用城市货运量的数据来表示。同时，物流作为城市经济的重要组成部分，也很大程度上促进了就业，城市物流的发展程度越高，带来的就业岗位也会越多，从一定程度上可以缓解就业压力。

（三）SD模型参数分析与检验

本文选取2006-2016年北京市经济与物流相关数据，确定各变量的数值，利用SPSS软件拟合北京市GDP与物流需求的关系，得出各水平变量的方程式。在此基础上，检验城市物流与经济发展的SD模型与实际模型的吻合度，对2006-2016年的历史数据与仿真数据进行分析， 建立误差率公式（1）和平均误差率公式（2）。

， i=2006，2007，…，2016；j=1，2，3 （1）

， j=1，2，3 （2）

其中，i表示年份，j表示数据类型（1为城市GDP，2为城市就业总人口，3为物流供给能力）。通过计算可得：σ1=0.9692%<5%；σ2=1.8408%<5%；σ3=2.0883%<5%，误差近似正态均匀分布，构建的城市物流与经济发展系统动力学模型拟合的水平变量模拟值与真实值变动趋势基本保持一致，整体拟合较好，说明该模型是有效的。

城市物流與经济发展SD模型的模拟结果分析

本文在检验城市物流与经济发展SD模型有效的基础上，对模型进行仿真研究。在保持其他变量不变的条件下，通过改变经济增长速度、增加城市物流投资、改变物流实际供给能力和物流实际需求、发挥人才的作用几个方面分析不同状态下其他变量的变化情况和探究城市物流与城市经济之间的关系。

（一）经济增速变化对物流的影响

方案1和方案2的GDP增长系数表函数变化如图3所示。从图3可以看出，从2016年开始，方案2的经济增速与方案1经济增速逐年扩大。在经济增长速度不同的环境下，城市经济增速增加，会使物流供给能力和物流需求增加。这说明城市经济的发展能够在一定程度上刺激物流需求，带动物流业的发展，城市物流与城市经济具有紧密的联系，并且两者之间具有正相关的关系。

（二）城市物流投资变化的影响

方案1城市物流投资占城市GDP的比例是0.057，方案3城市物流投资占城市GDP的比例是0.08。不同物流投资下的城市GDP、物流供给能力与物流需求如图4所示。

由图4可知，对于北京市而言，政府需要增加对物流业的投入和鼓励物流业的发展。因为增加投资能够促进北京市的经济发展，带来更好的经济效益，到2025年方案3的北京市GDP比方案1多1617.5亿元。物流业的投资增加后，北京市的物流需求和供给都得到增加，但是物流需求的增加量远不及物流供给能力的增加量。这是因为增加物流投资可以改善基础设施等直接影响物流供给能力的因素，同时也从侧面说明北京市物流供给能力不能满足物流需求，物流短缺比较严重。增加物流投资，能够平衡物流供需关系，缩小供需差距，北京市物流短缺的状况就可以得到缓解，促进北京市经济的发展。这是因为物流投资额增加，物流基础设施就会不断完善，物流供给能力就会增加，而在更好的经济环境下，会刺激产生一部分新的物流需求，物流的供应与需求逐渐趋于平衡，促进物流业的发展。这证明增加物流投资既可以使物流业得到发展，也可以促进城市经济的发展，因此北京市在未来要增加对物流业的投入。endprint

（三）物流实际供给能力变化的影响

方案1的物流实际供给转化因子是0.8，方案4和方案5的物流实际供给转化因子分别是0.9和0.7。不同物流实际供给能力下的城市GDP与物流需求如图5所示。

由图5可知，物流实际供给能力对城市GDP具有一定的影响，实际供给能力越强，城市经济的发展越好。而在更好的经济环境下，又可以带来更多的物流需求，促进物流业的发展。从侧面也说明了如果物流供给能力充足，也可以在一定程度上刺激新的物流需求，使得物流需求市场扩大，经济也就可以得到更好的发展。

（四）物流实际需求变化的影响

方案1的物流实际需求转化因子是0.9，方案6和方案7的物流实际需求转化因子分别为1和0.7。物流实际需求与不同物流实际需求下的城市GDP如图6所示。

由图6可知，北京市的高物流需求转化率并没有带来经济增长，反而严重阻碍着经济的发展。这说明北京市的物流供应与需求严重不协调，阻碍着经济的正常发展。要想使高物流需求转化率能够促进经济的发展，就要保证物流供给能力充足，能够满足物流需求的要求。这就意味着不能让物流需求去适应物流供给能力，因为这样会阻碍经济的发展，影响居民的生活。对于城市的高物流需求，应该加大物流业的投入，完善物流基础设施，使城市的物流供需匹配。當城市物流供给能力增长到完全能满足城市物流需求的时候，物流业能够创造的价值才会更大，才能更好的促进城市经济的发展。

（五）人才作用变化的影响

方案1的人才效益转化系数是0.8。方案8的人才效益转化系数设置为从2006年开始，以12%的速率呈指数增长，设置前后人才效益转化系数和不同系数下的物流供给能力如图7所示。

人才是一种特殊的资源。提高物流从业人员的素质是为了提高城市物流业的能力，尽可能的把人才资源转化成物流业的产能，即发挥人才作用的根本目的是提高城市物流供给能力。由图7可知，人才效益转化系数调整前后，到2025年物流供给能力增加近2000万吨，这说明优秀的物流从业人员能够促进物流业的发展。但是对于北京市，高校较多，人才资源丰富，物流从业人员的素质普遍较高，所以北京市未来物流从业人员发挥作用的增长速度相对较慢，但是近几年，北京市物流从业人员数量的增长幅度不大，这也在一定程度上说明北京市物流从业人员的发展趋势体现在专业素养和技能上。

本文通过分析城市物流与城市经济各变量关系，构建符合城市物流与城市经济的系统动力学模型。以北京市为例进行仿真模拟，发现城市物流与城市经济紧密相连，两者之间呈现正相关的关系；要适当增加对城市物流业的投资，不断完善物流基础设施，这样既可以促进城市物流的发展，也可以带动城市经济的发展；要让城市物流供给能力不断地适应城市物流需求，提高城市物流供给利用率。这是因为物流供给能力利用率越高对城市经济发展的促进作用越明显；人才是一种特殊的资源，要注重发挥人才的优势，不断对物流从业人员进行培训，提高物流从业人员的素质，把人才资源转化成物流业的产能。

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