模糊聚類法在經濟區域內的物流園區網絡布局中的應用

摘要：物流園區是具有一定規模和多種服務功能的新型物流業務載體，為了形成同一經濟區域內各園區間的網絡效應，避免資源重復配置，論文提出了以企業為建設主體、在一定的經濟區域內分層次地推進物流園區網絡建設的構想，并探討用模糊聚類方法來解決物流園區網絡的布局問題。

關鍵詞：物流園區網絡；經濟區域；模糊聚類

中圖分類號：F207文獻標識碼：A文章編號：1002-3100(2007)12-0001-04

Abstract: Logistics Park is a large-scale place for many kinds of modern logistics facilities and for logistics corporations to gather in spatial distribution. In order to display the overall and supplementary superiority of network and to avoid duplication of resources assignment， the conception of Logistics Park Network is proposed. The study， taking enterprise as main construction body， aims at advancing construction of Logistics Park Network gradually in a certain economic zone. Fuzzy Clustering is used to choose right cities to be the carrier of Logistics Parks.

Key words: logistics park network; economic zone; fuzzy clustering

0引言

20世紀90年代末，物流園區作為一種新型的物流節點被引入我國。隨著“物流熱”的升溫，物流園區建設進行得如火如荼。目前，國內有300多家物流園區，其中近二分之一分布在沿海的三大經濟圈：長江三角洲約60家，珠江三角洲約30家，環渤海約40家。有20多個省市和30多個中心城市都在物流發展規劃中提出了建設物流園區的設想，形成了從南到北，從東到西的物流園區建設熱潮。但這些物流園區大多各自為政，缺乏合作，沒有在一定的經濟區域內形成網絡、單一的園區主體缺乏資源與信息共享。大型第三方物流企業的尋租成本居高不下，相鄰省市之間物流園區的覆蓋半徑和區域效應問題則更加難以統籌協調。本文提出建設物流園區網絡的構想，采用企業為建設主體，探討使用模糊聚類方法來解決物流園區網絡的布局問題。企業可在一定的經濟區域內分層次推進物流園區的網絡建設，從而發揮園區網絡的整體優勢和互補優勢，形成園區間的網絡效應，避免資源重復配置。

1經濟區域內的物流園區網絡布局

1.1區域物流與區域經濟的關系

區域物流與區域經濟是相互依存的統一體。區域物流是區域經濟的主要構成要素。區域經濟是按照自然、經濟聯系、民族、文化傳統以及社會發展需要而形成的經濟聯合體，是社會經濟活動專業化分工與協作在空間上的反映。區域物流是指在區域范圍內的一切物流活動，包括功能實體性的流動以及物流過程中各環節的物體運動，具有明確的區域性、整體性、目的性、層次性、適應性和動態性。區域物流中的區域是具有特定經濟意義的地區范圍，劃分原則是應該按“經濟區域”，而不是按“行政區域”進行。

1.2經濟區域內物流園區網絡布局的特征

區域內物流園區網絡的布局具有層次性，表現在空間維度是物流園區在區域內要凸現等級層次，表現在時間維度是物流園區網絡的布局要先主后次，循序漸進。

區域物流網絡系統是一個多層次的循環系統，各個層次由于自然、經濟、社會條件的差異，形成不同的內容，在地位與作用、結構與功能上表現出等級秩序。通過物流功能要素有機結合，降低社會成本，提高物流效率，實現顧客滿意；緩解交通擁擠狀況，保持生態平衡，實現經濟可持續發展。

物流園區網絡同時是一個具有關聯性、整合性、集聚性和規模性的總體，其規劃應該是一個高起點、高重心的中長期規劃。由于現代物流園區的建設投資大、周期長、建設風險大，所以物流園區網絡的規劃應采取柔性規劃，突出規劃中持續改進機制的確定，確立規劃的階段性目標。一般經濟比較發達的地區具有優先性。

1.3園區網絡布點的標準

城市是區域物流的核心載體。因為城市是商品集散和加工的中心，物流設施和基礎建設齊全，流通人力資本高，消費集中而且需求量大，交通與信息發達，與周圍地區存在不對稱性，在這種非對稱結構中城市物流扮演著“中心地”或“增長極”的作用，以城市為核心樞紐將其他地域“極化”成一個商品流通整體[1]，所以城市是園區的載體，也將是聚類方法的應用對象。

物流園區網絡布局實際上是確定地區適宜建設的物流園區等級以及優先級，其劃分的主要標準如下。

1.3.1地區交通運輸區位優勢

物流園區作為物流諸要素活動的主要場所，為保證物流作業的順暢進行，必須具有良好的對外交通運輸聯絡條件。一般至少有兩種以上運輸方式對外連接，特別是公路和鐵路；承擔國際樞紐型物流園區的省區城市應當建有海港碼頭或國際航空港，能夠從事國際集裝箱多式聯運銜接換裝等技術作業，具備交通樞紐和國際口岸屬性，從而使物流園區網絡與運輸樞紐網絡相適應，以保證物流園區空間布局體系的良好運行。

1.3.2地區工商業和對外經濟貿易的發展水平

物流園區網絡布局重點關注地區物流市場規模和發展潛力。工商企業是物流服務需求主體，工商業發展水平高，則對物流服務的需求或潛在需求較大。物流園區在此地區布局一方面有助于促進當地工商業的發展，另一方面也使得物流園區建設后因有較好的市場需求基礎而便于吸引物流企業投資、提高效益，從而為擴展物流園區服務范圍、提升物流園區網絡布局層次類別創造良好條件。

1.3.3地區宏觀經濟發展水平

為吸引各類物流企業在物流園區內的集聚，物流園區網絡的布點還需要考慮當地的勞動力成本、環境等因素。地區宏觀經濟發展水平能夠在一定程度上表明當地市場競爭環境、需求條件、勞動力成本等狀況，也能側面說明當地政府部門對促進地區國民經濟發展所具有的調控能力，經濟發展水平較高的地區對于環境保護工作的重視程度也較高。

2模糊聚類的物流園區網絡布局步驟

2.1建立聚類分析的評價指標體系

進行聚類分析，首先要確定一定的分類標準，即分類問題的影響因素，然后建立評價指標體系，以便對研究對象進行類別層次劃分。對物流園區網絡布局進行層次分類研究，要根據物流園區與其所在地市的相互關系，確定影響物流園區布局的各有關指標，并找到度量這些指標之間相似程度的統計量，以統計數據作為后續聚類分析的依據。

指標體系的建立要遵循一定的原則，包括：各指標要有充分代表性，即是影響物流園區網絡布局層次分類的主要經濟技術因素；指標的選擇要盡量與統計部門一致，以保證數據的可得性，也便于更新；指標體系應包含靜態和動態指標，使得聚類分析的結果更加科學客觀，滿足實際要求。在此原則下，從影響物流園區布局的地區國民經濟總體發展水平、地區社會再生產條件、工商業發展水平、對外經濟貿易發展水平、交通運輸發展水平和地區屬性這六大類指標[2]出發，建立的評價指標體系，如圖1。

考慮到統計部門公布的指標數據，本文在六大指標類別下建立了14個靜態指標，以及由它們的增長率組成的13個動態指標，地區行政屬性一般固定不變，所以沒有相應的動態指標。加入動態指標分支使得評價指標體系客觀性、科學性和發展性更強。因為物流園區網絡布局層次分類研究的目的是促進物流園區網絡布局的合理性，這種合理性不能僅適應當前地區經濟發展，還要適應將來發展的需求，因此地區經濟發展速率應納入考慮范圍，為便于量化比較分析，本文采用各指標的增長率構成指標體系的動態指標分支。關于14個靜態指標，說明如下：

（1）反映地區國民經濟總體發展水平的地區GDP和城鎮居民人均可支配收入

地區國民經濟總體發展水平是物流園區布局規劃建設的重要宏觀環境條件。統計指標GDP可以反映地區所有常住單位在一定時期內生產活動的最終成果，水平高的地區適宜布局建設高層次的物流園區；統計指標城鎮居民人均可支配收入可以反映地區人均經濟發展水平，從而增加物流園區網絡布局對象間的可比性。

（2）反映地區社會再生產條件的全社會固定資產投資總額

良好的社會再生產條件是規劃建設中高層級物流園區的必要基礎性條件。固定資產投資是社會固定資產再生產的主要手段。建造和購置包括物流園區在內的固定資產活動將為高層物流園區的布局規劃建設創造良好的物質條件。

（3）反映工商業發展水平的規模以上工業總產值、社會消費品零售總額、批發零售貿易業總額和法人單位數量

工商業是物流服務的主體對象，其發展水平的高低直接影響物流園區未來的運營效益。統計指標規模以上工業總產值反映當地的工業發展水平，較大的工業發展規模對于現代物流服務具有正相關的需求支持作用，有利于大型物流園區建設和運營；社會消費品零售總額反映了地區零售市場規模，國民經濟各有關行業通過多種渠道向居民和社會集團供應銷售的生活消費品，均需要通過物流服務得以實現；商業發展水平影響物流園區布局，可采用批發零售貿易業總額加以衡量；物流市場客戶潛在規模，對投資于物流園區的企業經營有重要影響，較大的規模有利于高層園區建設。

（4）反映對外經濟貿易發展水平的實際利用外資額和進出口總額

國際樞紐型物流園區與其所在地的對外經濟貿易發展水平有著密切的關系。外經貿發展水平高的地區和城市客觀上需要國際型高層次物流園區來支撐其有關國際物流運作。指標實際利用外資額可以反映地區外資利用規模，較好的物流基礎設施條件越來越成為地區吸引外資的重要環境條件，而外資利用的規模也客觀上對建設物流園區提出了要求；統計指標進出口總額反映地區外貿發展規模，對外經濟貿易發展規模大的地區對國際物流的需要亦大，宜布局國際型的高層次物流園區。

（5）反映交通運輸發展水平的地區貨物周轉量、港口貨物吞吐量、集裝箱吞吐量和公路網密度

交通運輸設施設備條件決定的地區交通運輸區位優勢是影響物流園區網絡布局的主要因素。指標地區貨物周轉量反映地區運輸量規模，它從一個側面表明運輸物流市場的需求供給情況，反映運輸業的發展水平，擁有大規模運輸量的地區適宜布置建設高層次的物流園區；指標港口貨物吞吐量和集裝箱吞吐量都能反映沿海港口發展水平，這是決定建設國際樞紐型物流園區的主要交通區位條件；指標公路網密度可以反映地區交通的通達度，各級物流園區均需要較好的運輸網絡銜接條件，而目前完成物流園區貨物內陸集疏運輸的主要運輸方式是公路運輸。

（6）地區屬性

物流園區網絡布局層次類別的劃分，除了與地區經濟發展水平和交通運輸條件密切相關外，還與地區屬性和享有的政策優勢有關。該類指標很難量化，可采用地區行政級別來表示地區行政屬性。直轄市的系數取7；省會城市和經濟特區取5；沿海城市取3；其他城市取1。

2.2樣本數據標準化

由于m個指標的量綱和數量級都不同，直接利用原始數據進行計算，則可能突出某些數量級特別大的特性指標對分類的作用，而降低甚至排斥某些數量級較小的特性的作用，導致一個指標只要改變一下單位，也會改變分類結果。所以，必須對原始數據進行無量綱化處理，使每一指標值統一于某種共同的數據特性范圍。樣本數據標準化的方法很多，如標準差規格化法、極大值規格化法、極差規格化法、均值規格化法等等[3]。

2.5求取模糊等價矩陣

一般情形下，模糊相似關系矩陣僅滿足自反性與對稱性，然而要聚類必須是一個模糊等價關系才行，即要滿

2.6聚類分析

得到模糊等價關系tR后，就可以在適當水平λ上截取tR，使得模糊等價關系中大于值λ的元素歸為一類。利用該理論方法，便能將物流園區網絡布局的待分類地市劃分為若干類別和層次，獲得相應確定的結論。

3結論

在全國建設物流園區的熱潮下，本文提出了構建物流園區網絡的新概念，以企業為建設主體，從全局出發，在一定的經濟區域內分層次地推進物流園區的網絡建設，旨在發揮園區間的網絡效應，避免資源重復配置，探討運用模糊聚類分析方法來解決物流園區網絡整體建設發展中最重要、最基礎的問題之一：布局問題。

相比單個物流園區建設，物流園區網絡是較新的概念，要面臨更多的問題、更巨額的投資和更大的風險。本文只是嘗試運用模糊聚類方法來解決物流園區網絡的布局問題，期望能夠對有意參與到物流園區網絡建設的企業以及相關規劃有所幫助。

參考文獻：

[1] Taniguchi E， Thompson R G， Yamada T. Modeling city logistics[J]. Institute of Systems Science Research， 1999.

[2] 王建. 現代物流網絡系統的構建[M]. 北京：科學出版社，2005:98-102，231-255.

[3] 莊恒揚，沈新平，陸建飛，等. 模糊聚類計算方法的理論分析[J]. 江蘇農學院學報：1998，19(3):37-41.

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文?！?/p>