西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織與外部環(huán)境互動的系統(tǒng)動力學(xué)分析

林海英，潘 斌，湯曉丹 （內(nèi)蒙古財經(jīng)大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特010070）

LIN Hai-ying, PAN Bin, TANG Xiao-dan (Inner Mongolia Finance and Economics University, Huhhot 010070, China)

1 系統(tǒng)動力學(xué)建模

系統(tǒng)模型是一個系統(tǒng)某一方面本質(zhì)屬性的描述，它以某種確定的形式（如文字、符號、圖表、實物、數(shù)學(xué)公式等） 提供關(guān)于該系統(tǒng)的知識。一般來說，“建模過程需要從近似性（模型和所模仿的現(xiàn)實系統(tǒng)的相似程度）、可靠性（模型對現(xiàn)實系統(tǒng)的數(shù)據(jù)復(fù)制的精度）、目的適度（說明模型和建模目的間符合程度），同時建模是一個反饋的過程，需要反復(fù)、持續(xù)的進行否定、測試和檢驗，從現(xiàn)實中獲取信息，又不斷地把信息還原到現(xiàn)實檢驗，再根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進一步改進模型。”[1]

2 西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織與外部環(huán)境互動的系統(tǒng)動力學(xué)分析

2.1 西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織系統(tǒng)動力學(xué)模型的組成

傳統(tǒng)的管理、組織理論和各類系統(tǒng)相應(yīng)的基本理論為建立西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織動力學(xué)模型提供了信息、經(jīng)驗和判斷的依據(jù)，它們與反饋理論融合即可提煉出西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織的動力學(xué)模型。現(xiàn)代的計算機仿真技術(shù)提供了廉價、有力的仿真計算手段，使我們能根據(jù)模型方便地分析西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織與周圍環(huán)境中各因素之間的互動關(guān)系。西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織系統(tǒng)動力學(xué)模型的組成如圖1 所示。

根據(jù)系統(tǒng)動力學(xué)模型的建模流程，可以得出系統(tǒng)動力學(xué)研究的基本過程，大致分為六個部分：問題定義、模型概念化、模型數(shù)學(xué)表達、仿真、評價及模型分析。模型的數(shù)學(xué)表達、仿真和政策分析三個階段，完全按照反饋結(jié)構(gòu)用DYNAMO 語言表達，分析模型行為并依據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)評價行為的擬合度，模型分析則是通過效果檢驗得出模型的社會經(jīng)濟發(fā)展的適用程度。

圖1 西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織系統(tǒng)動力學(xué)模型的組成

2.2 基于系統(tǒng)動力學(xué)的西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織—環(huán)境因果關(guān)系圖

西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織與周圍環(huán)境中的農(nóng)產(chǎn)品市場需求狀況、農(nóng)產(chǎn)品供給能力、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、農(nóng)產(chǎn)品價格、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)政策支持及農(nóng)民意識等因素存在互相影響、互相制約的關(guān)系。在深入剖析西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織與周邊環(huán)境影響因素的基礎(chǔ)上，我們得到了如圖2 所示的西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織—環(huán)境的基本因果關(guān)系。在基本因果關(guān)系圖中，包括如圖（a）、（b）、（c）、（d）、（e） 所示的幾個基本反饋環(huán)。

圖2 西部農(nóng)合經(jīng)濟組織與外部環(huán)境的基本因果關(guān)系

其中，環(huán)（a） 為正反饋回路，表示社會經(jīng)濟的發(fā)展將會提高消費水平，從而提高農(nóng)產(chǎn)品的市場需求，相應(yīng)的農(nóng)產(chǎn)品價格和農(nóng)產(chǎn)品供給能力也會得到提高，由此使得農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出量和投入增加，從而產(chǎn)生更多的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利潤，促進了社會經(jīng)濟和國民經(jīng)濟的快速發(fā)展。

環(huán)（b） 為正反饋環(huán)，表示經(jīng)濟的發(fā)展將會使得政府在制定相關(guān)法律政策時加大對農(nóng)業(yè)的投入，包含對西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織的農(nóng)民專業(yè)化人才隊伍、農(nóng)業(yè)保險和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施的投入，提高農(nóng)民的種植意愿，從而改善農(nóng)產(chǎn)品的供給能力，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)能力加強、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收人增加，最終也將促進國民經(jīng)濟的健康發(fā)展。

環(huán)（c） 為負(fù)反饋回路，此回路說明經(jīng)濟的發(fā)展將會加大對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投入，但是投入將會加大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，從而影響利潤和收入。此回路應(yīng)和環(huán)（b） 結(jié)合起來，對投入起到抑制作用，防止不合理的盲目投入，減小農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，使農(nóng)民種植積極性提高，提高西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織的數(shù)量，促進西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織能夠健康、穩(wěn)定地發(fā)展。

環(huán)（d） 為負(fù)反饋回路，表示經(jīng)濟的發(fā)展將會導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品市場需求的增加，如果此時相應(yīng)的農(nóng)產(chǎn)品供給能力得不到加強，將會導(dǎo)致短缺的增加，從而阻礙經(jīng)濟的發(fā)展。

環(huán)（e） 為正反饋回路，表示經(jīng)濟的發(fā)展將會使對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投入加大，而供給能力加強時，短缺就會相對減少，農(nóng)民的種植意愿相應(yīng)得到加強，西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織數(shù)量就會越多，效率相應(yīng)的也越高，從而對國民經(jīng)濟有促進作用。環(huán)（d） 和環(huán)（e） 應(yīng)該結(jié)合起來分析，這樣才可以從系統(tǒng)的角度出發(fā)，合理優(yōu)化西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織與周圍環(huán)境的關(guān)系。

3 西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織—外部環(huán)境的系統(tǒng)動力學(xué)模型仿真

3.1 西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織的經(jīng)濟發(fā)展結(jié)構(gòu)分析

上述內(nèi)容主要采用系統(tǒng)動力學(xué)方法，對西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織與外部環(huán)境之間的互動關(guān)系進行了定性的分析，接下來將進一步深化，即利用系統(tǒng)動力學(xué)方法對它們進行定量的分析。這里設(shè)定西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織的發(fā)展壯大與我國的社會總產(chǎn)值、消費水平、農(nóng)產(chǎn)品的需求和農(nóng)產(chǎn)品供給能力這四個環(huán)境因素有關(guān)，西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織與這四個環(huán)境因素之間的互動關(guān)系如圖3 所示。該模型的計算軟件主要采用DY—NAMO 系統(tǒng)進行。在DYNAMO 系統(tǒng)中的變量，用時間下標(biāo)以區(qū)別在時間上的先后，用英文字母K表示現(xiàn)在，J表示剛剛過去的那一時刻，L表示緊隨當(dāng)前的未來的那一時刻。DT表示J或K之間的時間長度。這部分內(nèi)容在系統(tǒng)動力學(xué)方法中有詳細介紹。

圖3 西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織—環(huán)境系統(tǒng)動力學(xué)模型

本文通過對西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織與外部環(huán)境的界定，可以將其劃分為經(jīng)濟發(fā)展子系統(tǒng)、農(nóng)產(chǎn)品需求子系統(tǒng)及農(nóng)產(chǎn)品供給子系統(tǒng)等三個子系統(tǒng)。子系統(tǒng)的運行既取決于子系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，又取決它與外部系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)。三個子系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互影響和相互制約的。對于子系統(tǒng)而言，外部的聯(lián)系主要是指其他子模型的輸出將作為外部變量輸入到本模型，自身的內(nèi)部變量也不斷輸出給其他模型。

（1） 經(jīng)濟發(fā)展子系統(tǒng)

經(jīng)濟發(fā)展子系統(tǒng)中涉及到的狀態(tài)變量及其關(guān)系，都會受到外部環(huán)境的影響和制約。涉及到的變量及其狀態(tài)方程主要包括以下兩個方面：

①GDP 的水平變量

GDPK=GDPJ+DT（經(jīng)濟增長率JK-經(jīng)濟阻礙率JK）

經(jīng)濟阻礙KL=經(jīng)濟短缺影響因子*短缺量KL

②消費水平變量

消費水平K=消費水平J+DT（消費水平增長率JK-消費水平阻礙率JK）

增長率KL=人口影響因子*人口數(shù)量KL

消費水平阻礙率KL=消費短缺影響因子*短缺量KL

（2） 農(nóng)產(chǎn)品需求子系統(tǒng)

農(nóng)產(chǎn)品需求K=農(nóng)產(chǎn)品需求J+DT（農(nóng)產(chǎn)品需求增長率JK-農(nóng)產(chǎn)品需求阻礙率JK）

農(nóng)產(chǎn)品需求增長率K=消費水平影響因子*消費水平KL

農(nóng)產(chǎn)品需求阻礙率KL=農(nóng)產(chǎn)品價格影響因子*農(nóng)產(chǎn)品價格KL

（3） 農(nóng)產(chǎn)品供給子系統(tǒng)

農(nóng)產(chǎn)品供給能力K=農(nóng)產(chǎn)品供給能力J+DT（農(nóng)產(chǎn)品供給能力增長率JK-農(nóng)產(chǎn)品供給能力阻礙率JK）

農(nóng)產(chǎn)品供給能力增長率KL=農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施影響因子KL*專業(yè)人才隊伍影響因子KL*金融服務(wù)影響因子KL+自然增長系數(shù)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施影響因子KL*專業(yè)人才隊伍影響因子KL*金融服務(wù)影響因子KL=農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投資量KL*投資轉(zhuǎn)換系數(shù)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投資量KL=社會對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門的投資KL*投資效果系數(shù)

社會對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門的投資KL=GDPKL*投資比例*政策支持影響因子

其中，時間間隔變量可以任意選取，這里選取2 年為基本時間間隔，在大量調(diào)查的基礎(chǔ)上確定各相關(guān)系數(shù)，利用計算機仿真，可以得到未來各水平變量的值，同時生成相關(guān)曲線，進行預(yù)測評估，以此為西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展規(guī)劃做指導(dǎo)。

4 小 結(jié)

目前，利用系統(tǒng)動力學(xué)方法對西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織與外部環(huán)境之間的互動關(guān)系進行定性與定量的分析，還是一個嶄新的嘗試。系統(tǒng)動力學(xué)綜合考慮系統(tǒng)內(nèi)部各個因素之間的關(guān)系并給予全面的分析，這個特點符合西部地區(qū)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作經(jīng)濟組織發(fā)展與外部環(huán)境之間互動關(guān)系的本質(zhì)，因此二者之間的結(jié)合具有合理性和可行性。由于篇幅所限，本文并沒有對該模型進行仿真和相關(guān)的實證分析，這需要在后續(xù)的文章中給予完善和深化。

[1] 賈仁安，丁榮華. 系統(tǒng)動力學(xué)——反饋動態(tài)性復(fù)雜分析[M]. 北京：高等教育出版社，2002:55.

[2] 余茂輝. 農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織的完善與創(chuàng)新——以安徽省為例[C]//自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會論文集（3），2009.

[3] 馮飛. 西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織發(fā)展研究[D]. 西安：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2007.

[4] 侯淑霞，林海英. 西部地區(qū)農(nóng)民專業(yè)合作經(jīng)濟組織利益分享的困境模型分析[J]. 財經(jīng)理論研究，2015(1):15-17.

[5] 桂壽平，朱強，陸麗芳,等. 區(qū)城物流系統(tǒng)動力學(xué)模型及其算法分析[J]. 華南理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2003(10):36-40.