中国制造业与物流业的协调关系研究

田强 ，于丽静 ，王荣

1.2.3.烟台南山学院，山东 烟台 265700

作为国民经济的主体，制造业是立国之本、兴国之器、强国之基。为实施“制造强国”战略，真正实现我国由制造业大国向制造业强国的转变，国务院于2015年发布了《中国制造2025》纲领性文件。物流业作为制造业的配套产业之一，能够有效地辅助制造业降本提效从而促进制造业发展、推动“制造强国”战略的顺利实施。早在2009年国务院发布的《物流业调整和振兴计划》中就明确提出要促进制造业与物流业的联动发展工程，由此增强两业联动互通并实现产业间的协调发展已成为社会各界普遍关注的热点话题。

一、文献综述

目前，国内学者对制造业与物流业的协调发展展开了多方面的深入研究。不仅涉及协调机理、协调模式，还包括协调水平的测度及影响因素分析。具体来看主要包括以下几方面。

（一）制造业与物流业的关系研究

围绕制造业与物流业的相互关系主要有“需求遵从论”、“供给主导论”、“互动论”和“融合论”，它们分别代表不同阶段制造业与物流业相互影响过程中的不同地位和作用。目前，制造业或物流业中一方占据优势地位主导另一方的观点已逐渐走向没落，双方联动融合发展的观点成为学界主流思想。产业联动是指在共生模式下相互影响相互作用，学者们从生命周期、社会分工等多种理论出发探究制造业与物流业的相互关系。李根（2016）、邹筱（2014）借鉴生态学理论构造了两业发展的共生模型，庄品珽（2014）论证了制造业与物流业之间存在相互依存度，戴建平（2017）从核心竞争力视角阐述了实现制造业与物流业联动发展的必然性，朱莉（2011）和张彤（2016）分别利用超网络模型和价值链理论论述了制造业和物流业之间存在互动发展关系。

（二）制造业与物流业的协调度测度

目前，学界对制造业与物流业之间的联动发展关系已基本达成共识，只是在论述时仍存在“联动”、“互动”等不同表述。制造业与物流业联动发展的实质，是通过加强两业的联系互动以制造业带动并引导物流业发展，同时借助物流业大幅降低生产成本和提高生产效率，最终实现制造业与物流业的协调发展，推进双方相互促进、彼此推动的正向效果。制造业与物流业的联动发展就是从不协调到基本协调，再到比较协调、非常协调的动态过程。因此，不少学者采用各类模型对全国或某一地域范围的制造业与物流业的协调发展程度进行了实证测度。其中比较常见的实证分析方法是耦合协调度模型，如余沛 （2017）、弓宪文（2017）运用耦合协调度模型分别测算了河南省和重庆市制造业与物流业的协调发展状况。与之类似的还有复合系统协同度模型，董千里（2015）、赵晓敏（2018）运用该模型分别测度了陕西省和上海市的两业协同度。“协调”与“协同”虽然表述不同，但内涵基本一致。此外，施国洪（2010）运用数据包络分析法从投入产出视角评价了江苏省制造业与物流业的协调发展状况，许华等（2018）利用数据包络分析中的GRA双层模型测算了陕西省制造业与物流业的联动效率，朱 念 等 （2018）、刘 丹 （2012）、宗 刚 等（2016）分别计算了广西、福建和长三角地区制造业与物流业的灰色关联度，王珍珍等（2010）测度了制造业内不同子行业与物流业的灰色关联度。

（三）制造业与物流业协调发展的影响因素研究

制造业与物流业都是内部包含多种要素的复杂系统，它们相互影响、彼此作用从而构成更加复杂的系统，两者由不协调到逐步协调的过程中不仅会受到自身系统内部诸多要素的影响，也会受到系统外部诸如经济、科技、政策等多方面因素的影响。因此，对两业协调发展影响因素的研究成为该领域的一大研究方向。其中比较典型的有：陈畴镛等（2019）利用产业空间集聚指数发现电子商务对制造业与物流业的协调发展具有明显的正向作用，张季平等（2017）利用结构方程模型发现良好的营商环境能够有效促进制造业与物流业的联动发展，任颖洁（2017）也发现信息技术和物联网技术有助于推进二者的协调发展。

综上所述，虽然制造业与物流业协调发展的研究成果比较丰富但仍存在以下几方面不足：其一，尽管制造业与物流业之间存在密切关联性的共识已基本达成，但缺乏其它行业与物流业发展关系的有效比较；其二，测算制造业与物流业协调程度的实证研究主要集中于省域范围，针对国家层面的制造业与物流业协调发展的实证研究较少。为此，本文以农业、建筑业等不同行业作为制造业的比较对象，测算它们与物流业的灰色关联度以通过横向比较探究制造业与物流业关联性的大小；然后构建我国制造业与物流业协调发展的评价指标体系，对2011-2019年两业耦合度及协调度进行实证分析，最后针对实证结果提出相应的建议对策。

二、我国制造业与物流业发展概况

为探究我国制造业与物流业的协调发展状况，需先论述两业在国民经济发展中的地位和作用。因制造业增加值占工业增加值的85%以上，在此按照通常做法以工业增加值代替制造业增加值并以交通运输、仓储及邮政业增加值代替物流业增加值，根据国家统计局的相关数据，如表1所示，仅就增加值而言，2003-2019年我国制造业与物流业增加值均呈逐步增长态势，至2019年两业增加值分别增长256496.5亿元和34551.5亿元；但就工业与物流业在国内生产总值中的比重情况来看，均呈明显的下降趋势，且工业增加值占比比物流业增加值占比的下降幅度更大。将2019年与2003年两业增加值占比情况对比后发现，工业增加值占比减少8.67%而物流业增加值占比仅减少1.45%。这至少说明三点：第一，近年来的供给侧结构性改革卓有成效，工业占比不断下降，产业结构渐趋合理；第二，制造业面临转型升级的巨大压力，亟需由粗放式发展向集约化、精细化、智能化方向转变；第三，制造业与物流业在当前的联动发展过程中可能存在不协调。

三、制造业与物流业协调发展的测度方法

目前，已公开发表的既有文献往往将研究重心放在测度制造业与物流业的关联度上，但缺乏其它行业与物流业关联度的对比研究，难免存在偏颇。为此，本文选取比较典型的5个行业（农业、制造业、批发零售业、住宿餐饮业和房地产业），利用灰色关联度模型分别测度它们与物流业的关联度，检测制造业与物流业关系的紧密性。然后构建制造业与物流业耦合系统协调度模型，先求两业子系统的有序度再求它们的耦合度，最后计算协调度并针对实证结果提出建议对策。

（一）灰色关联度模型

灰色关联度分析是对所选取的充当特征序列的各指标因素的曲线图像的相似或相异程度进行观察判断，进而分析系统中各指标因素的联系，曲线图像越接近重合，曲线对应的因素序列关系越密切，关联度也就越大，相反如果毫无近似之处则关联度越小。该方法弱化了对数据本身概率分布及数据量的要求，根据邓聚龙教授提出的灰色关联分析的基本原理可构建制造业等多个不同行业与物流业的灰色关联度模型。

其中，γ（x0（k），xi（k））为关联系数，ξ为分辨系数，通常 ξ取 0.5。γ（X0，Xi）为 X0与 Xi的灰色关联度，X0表示物流业作为参考序列，Xi表示包括制造业在内的不同行业作为比较序列，X0=（X01，X02，…，X0n）、Xi=（Xi1，Xi2，…，Xin）分别表示参考序列与比较序列所选指标。测算出物流业与其它行业的关联度，就能发现与物流业关系最紧密的行业，从而比较出制造业与物流业的密切程度。计算过程中灰色关联度 γ（X0，Xi）常简记为 γ0i，k 点关联系数 γ（x0（k），xi（k））简记为 γ0i（k）。灰色关联度的计算步骤如下：

第一步，求各序列的初值象，令

第二步，求X0与Xi的初值象对应分量之差的绝对值序列，记

第三步，求 Δi（k）=|x′0（k）-x′i（k）|，k=1，2，…，n；i=1，2，…，m 的最大值与最小值，分别记为

第四步，计算关联系数

第五步，求出关联系数的平均值即所要的关联度

需要特别说明的是，因各个指标的重要程度不同，因此在计算关联度时其计算公式变化为：

其中，ωi为各指标的权重，γ0i越大表示两者的关联性越密切。

（二）耦合协调度模型

首先计算制造业与物流业子系统的有序度，再根据有序度计算耦合度，最后计算协调度。在此借鉴张国俊（2020）的研究方法，设两业耦合系统演化过程中的序参量指标为 Ui（i=1，2），Uj（j=1，2，3，…，n）为序参量u的第j个指标，其值为Xij，序参量的上下值分别为αij和βij，则该序参量对系统有序的贡献可以表示为：

上式中 U（uij）为序参量的有序度，U（uij）∈[0，1]，其值越大序参量的有序度越高，对系统有序发展的作用就越大。序参量对复合系统有序发展的总贡献可采用线性加权法进行计算，其计算公式为：

式中，U（ui）为子系统有序度，U（ui）∈[0，1]；λij为序参量权重，。子系统有序度越高，系统有序程度就越高，反之则越低。耦合度能够反映两业子系统耦合作用的强弱，即相互影响、相互作用的强弱程度，但无法反映两业协调水平的高低。当两个系统发展水平都较低时，同样可以得到两个子系统协调度较高的结果。为此需建立两业子系统的耦合协调度模型。

式中D为耦合协调度，C为耦合度，T为两系统的综合协调指数，a和b分别为制造业和物流业两系统有序度U（u1）和U（u2）的待定系数，代表它们在协调发展过程中各自所处的地位和作用。部分学者认为制造业在国民经济中的地位和贡献高于物流业，因此a应大于b。但从两业“互动论”的观点出发，制造业与物流业在互动发展过程中所处的地位是相等的，因此设定a=b=0.5。对于两业协调发展的等级标准，在此借鉴余沛（2017）的耦合协调度评价标准。不同学者的评判标准存在差异且具有一定的主观性，但制造业与物流业无论从供需视角还是社会分工视角抑或价值链视角来看均存在着密切联系。就目前能公开查阅到的文献来看，多数学者以数值0.5作为失调与协调的分界线，在此仍采用此方法。具体标准如表2所示。

表2 制造业与物流业协调度界定表

（三）熵值法确定指标权重

其中，rij为第j个指标下第i个项目的评价值。计算各指标权重的过程为：首先计算第j个指标下第i个项目的指标值的比重。为避免下一步作对数化处理中可能出现的0值可在Pij基础上增加一个平移幅度A，通常取值为0.001；其次计算第j个指标的熵值其中，m为项目数；然后计算第j个指标的熵权。在此以各指标的熵权计算结果作为指标的权重值。

四、制造业与物流业协调发展的实证分析

（一）制造业与物流业的灰色关联度测度

1.指标选取及数据来源

为检测制造业与物流业的关联性，特选取农业、制造业、批发零售业、住宿餐饮业和房地产业共5个不同行业，利用灰色关联度模型测度它们与物流业的灰色关联度并作排序处理。其中，以农林牧渔业代替农业，以交通运输、仓储及邮政业代替物流业，以工业代替制造业。为科学评价以上行业与物流业的关联性，且遵循数据科学性及可得性原则，选择行业增加值（亿元）、城镇单位从业人数（万人）及城镇单位从业人员平均工资（元）作为评价指标。选取以上6个行业的这3个指标2019年的相关数据，数据来源于国家统计局。

2.测度灰色关联度

先利用公式（1）求出两个子系统各序列的初值象，再利用公式（2）求出参考序列与各比较序列的初值象所对应分量之差的绝对值序列，并利用公式（3）找出绝对值序列中的最大值与最小值，然后利用公式（4）计算参考序列与比较序列的关联系数，最后利用公式（6）计算出制造业与物流业的灰色关联度。公式（6）中需用到各指标的权重系数，鉴于这些指标在评价指标体系中的重要性不同，分别赋予行业增加值、城镇单位从业人数、城镇单位从业人员平均工资0.5、0.25和0.25的指标权重，并根据该权重值计算灰色关联度，结果如表3所示。

表3 制造业等5个行业与物流业的灰色关联度

根据所选指标，2019年制造业与物流业的灰色关联度为0.218230448，且在所选的5个行业与物流业的灰色关联度最高，说明制造业与物流业之间存在着极为密切的产业关联性。一方面，生产制造中原材料的采购、半成品的进一步加工及产成品的销售、残次品的逆向回收等都离不开物流活动的有效支持，因此，制造业与物流业的灰色关联度最高；另一方面，尽管制造业与物流业的灰色关联度最高但就绝对值而言也仅达到0.218230448，说明制造业与物流业的关联性特别是它们之间的相互影响、相互作用还有待加强。

（二）制造业与物流业的耦合协调度测度

1.构建两业耦合协调度评价指标体系

计算制造业与物流业的耦合协调度，需先求得两业子系统的有序度。将研究区间设定为2003-2019年，有序度可反映制造业与物流业各自在研究区间内的有序程度。鉴于数据的科学性及可得性原则，各选取五项指标构建制造业与物流业协调发展的评价指标体系（具体指标见表4）。制造业方面选取工业增加值（亿元）、规模以上工业企业数（个）、规模以上工业企业利润总额（亿元）、规模以上工业企业资产总计（亿元）和制造业城镇单位从业人数 （万人）5个指标，物流业方面选取物流业增加值（亿元）、货运量（万吨）、货物周转量（亿吨公里）、等级公路里程（万公里）、物流业城镇单位从业人数（万人）5个指标。

表4 制造业子系统与物流业子系统各指标权重

2.测度耦合协调度

首先利用公式 （7）中的极值法计算2003-2019年制造业与物流业两个子系统各自序参量对系统有序度的贡献值，各指标均按正向指标处理，即指标数据越大对所属子系统的贡献越大。然后利用熵值法的基本步骤计算出各指标的相应权重，结果如表4所示。根据表4中各指标权重及第一步求得的序参量对子系统的贡献值，由公式（8）即可计算出制造业与物流业两个子系统2003-2019年的有序度，最后利用公式（9）-（11）计算出耦合度及协调度。将结果整理后得表5，进一步整理后可得图1、图2。

表5 2003-2019年制造业与物流业两个子系统的有序度、耦合度及协调度

图1 2003-2019年我国制造业与物流业两业子系统有序度变化情况

图2 2003-2019年我国制造业与物流业两业子系统的耦合度及协调度变化情况

上述图表主要反映出以下几点：第一，两业子系统的有序度均呈现出快速增长态势，表明2003-2019年制造业与物流业各自的发展均朝有序方向进行，两业内部发展相对平稳有序。除2003年和2014-2019年外其余年份内制造业有序度均高于当年的物流业有序度，说明制造业有序程度整体上高于物流业。但自2014年开始物流业有序度已超过制造业有序度，这可能是由于国家大力支持第三产业发展，物流业呈现出突飞猛进的发展态势，与此同时制造业亟需借助包括物流业在内的其它生产性服务业的大力支持以快速实现转型升级，促使物流业快速发展。第二，两业子系统的耦合度在2003-2019年间变化轻微，除2003年为耦合度最低值0.1589外，其余年份的耦合度基本保持在0.48以上，最小值出现在2010年为0.4898，最大值出现在2013-2015年为0.5000，其余年份则处在最小值与最大值之间缓慢增长。该结果与利用灰色关联度模型测度2019年制造业与物流业的灰色关联度结果相互印证，反映出制造业与物流业之间存在密切关系且这种密切程度有逐渐加深的趋势，这也说明制造业与物流业实现协调发展是非常有必要的。第三，就协调度结果来看，制造业与物流业的发展越发协调但目前的协调度仍然不高，需采取有效措施进一步推进二者的协调发展。根据协调度评价标准可知制造业与物流业的协调状况，2003年处于极度失调，2004年处于严重失调，2005-2006年处于基本失调，2007-2008年处于轻微失调，2009-2010年处于濒临失调，2011-2012年为勉强协调，2013-2019年处于初级协调。一方面反映出制造业与物流业的协调程度逐年上升且已由极度失调实现了初级协调，另一方面也表明目前两业仅处于协调状态的初级阶段还需经历基本协调、良好协调才能最终实现完美协调。

五、结论及建议

（一）结论

物流业因具备生产性服务业的属性，对提升制造业竞争力具有独特价值；制造业作为经济发展的支柱，对扩大物流业服务需求、引导物流业发展方向、促进物流业提升服务质量具有重要意义。因此制造业与物流业之间，无论从价值链视角、供需视角还是创新视角、竞争力视角来看都存在着密切联系。本文通过灰色关联度模型，利用行业增加值、城镇单位从业人数、城镇单位从业人员平均工资3个指标测度了2019年农业、制造业等不同行业与物流业的灰色关联度，发现制造业与物流业的灰色关联度最大。证实它们的关联性在诸行业中最紧密，这种紧密联系则反映出实现两业协调发展的重要性及必要性。为此利用耦合协调度模型进一步测度2003-2019年的两业协调度，结果表明制造业与物流业均朝着更加有序的方向发展，耦合度结果反映出两业子系统已具备一定的相互影响力，协调度结果反映出两业的协调发展水平逐年增强但目前仍处于较低水平，还需采取有效措施进一步提高它们的协调程度。

（二）建议举措

为促进制造业与物流业的协调发展，可将以下几方面作为突破点：第一，实现制造业转型升级。我国是公认的制造大国，但距离制造强国还有很大距离。推进制造业发展应积极响应国家号召，在制造业领域深化供给侧结构性改革，优化资源配置、提高资源利用率，进一步释放实体经济的发展活力。着力解决我国制造业大而不强、自主创新能力较弱、创新体系不完善、关键核心技术与高端装备对外依存度高等难题，真正实现“中国制造”向“中国智造”的转变。第二，提升物流业竞争力。多数物流企业由仓储企业或运输企业转变而来，虽然近年来在政策支持下各地的物流企业迅猛增多，但也表现出实力弱小、功能单一、人才缺乏及基础设施建设落后等突出问题。实现制造业与物流业的完美协调，前提是物流业能够为制造业提供完善的配套服务成为其发展的强大后盾。因此，必须进一步推进物流企业的科技化、专业化和高效化，积极培育人才、引进技术并不断提升自主创新能力。第三，加强金融业、信息业等其它行业的配合。物流业是生产性服务业的重要组成部分，但制造业的配套产业还包括其它不可缺少的要素。制造业与物流业既是独立存在的单个系统，又是相互影响相互作用的复合系统。该系统内部除制造业与物流业外，还涉及到金融业、信息业、保险业、银行业等诸多要素。因此，推进制造业与物流业的协调发展需要其它要素的有力配合。只有保证这一揽子工程的强势推进，才能真正实现两业的完美协调。