基于熵值—突變級數法的福建省城市物流能力研究

王宏齡

(福建師范大學經濟學院 福建 福州 350108)

引言

物流業是支撐國民經濟發展的基礎性、戰略性、先導性產業。物流包括從采購、生產到銷售這一供應鏈環節中所涉及的倉儲、運輸、搬運、包裝等來各項物流活動，它貫穿企業活動始終且只有物流的順暢，才能保證企業的正常運行。為促進物流產業高質量發展，挖掘市場消費潛力，2019年國家相繼出臺了《商務部等五部門關于進一步落實城鄉高效配送專項行動有關工作的通知》、《關于推動物流高質量發展促進形成強大國內市場的意見》等一系列政策文件。

近年來，國內學者在物流方面提出了許多研究方法。如層次分析法(鄧莉，2020；潘文昊,2015)、TOPSIS(孫妮、程浩,2019；張華、胡鋼等,2017)、綜合賦權法(王選飛、洪衛,2014)、因子聚類分析法(陳達、魏遙,2018；方艷,2017)、主成分分析(張誠、喻琴等,2014)、熵權灰色關聯法(董紅艷、楊曉艷,2015)、模糊物元法(張建軍、趙啟蘭,2019；馬向國、梁艷等,2017)等方法。上述方法雖然各有各自的特點和優勢，但是存在計算量大或者受主觀偏差影響。

本文采用突變級數法對物流能力評價目標進行多層次矛盾分解，并在考慮其缺陷的基礎上通過熵值法對同一層級的指標重要性進行排序，進而減少了主觀性又不失科學性、合理性，而且計算簡易準確。

一、理論基礎與研究方法

(一)改進的突變級數法

突變級數法源于1972年法國數學家Rene Thom在《結構穩定性和形態發生學》一書中提出的突變理論。該方法利用突變理論與模糊數學相結合產生突變模糊隸屬函數，通過勢函數的主次要控制變量確定評價的主次要因子，再由歸一公式進行綜合量化運算，最后求出總隸屬函數值的綜合評價方法。常見的突變類型主要有三種：(1)尖點突變：其模型可表述為F(X)=X4+AX2+BX,歸一公式為：XA=A1/2、XB=B1/3;(2)燕尾突變：其模型可表述為F(X)=1/5X5+1/3AX3+1/2BX2+CX,歸一公式為：XA=A1/2、XB=B1/3、XC=C1/4;(3)蝴蝶突變：其模型具體可表述為F(X)=1/6X6+1/4AX4+1/3BX3+1/2CX2+DX,歸一公式為：XA=A1/2、XB=B1/3、XC=C1/4、XD=D1/5。

雖然突變級數法具有計算簡單，容易操作等優勢，但也存在一定缺陷。它不需要計算出各項指標的具體權重，只需要確定同一層級各項指標的相對重要性，使得評價結果容易受主觀因素影響而出現失真的現象。為了使評價結果更加貼近現實，需要對各項指標進行賦權。賦權的類型主要有兩種，第一種是主觀賦權法，如層次分析法、環比評分法、德爾菲法和TACTIC等；第二種是客觀賦權法，如熵值法、離差法、變異系數法和主成分分析法。相對于主觀賦權法而言，客觀賦權法充分考慮了指標數據本身特征，且不依賴于人的主觀判斷，使得評價結果具有較強的數學理論依據。本文采用客觀賦權法之熵值法對突變級數法進行改進，通過計算各項指標的信息熵，依照“信息熵越大，提供信息越少，離散度越小，權重越小”的原則，對同一層級指標重要性進行客觀排序。

(二)熵值-突變級數法的基本步驟

采用熵值—突變級數法進行指標評價的基本步驟如下：

第一步：由于多指標評價體系中，指標性質不同，通常具有不同的量綱，為了保證結果的可靠性，首先需要進行標準化處理。這里選擇比例法進行標準化處理，其公式為：

其中，xij表示第i個指標的第j個觀測對象原始值，yij表示xij對應的標準化處理結果值。

第二步：根據熵值法原則計算各指標的信息熵和權重：

信息熵的計算：

權重的計算：

依照權重大小對各層級指標重要性進行排序。

第三步：對標準化數據進行歸一化處理。根據每一層級下設指標個數來判斷突變級數的類型，按照對應類型進行歸一化計算。利用歸一公式對同一對象各個控制變量計算出的對應值應依照“大中取小”原則，但對存在互補性的指標，通常用其平均數代替，在對象的最后比較時要用“小中取大”原則，即對評價對象按總評價指標的得分大小排序。

二、福建省城市物流能力指標評價體系構建

根據影響城市物流能力的基本因素，結合數據的科學性、可得性和代表性，這里選取物流基礎設施、城市物流需求和城市物流供給作為3個一級指標，以公路通車總里程、A級物流企業數量、全社會汽車擁有量、地區生產總值、人均可支配收入、社會消費品總額、外貿進出口總額、貨運總量、貨物周轉量、郵政業務總量和快遞業務等11個指標作為二級指標。

以上數據主要來源于《福建省統計年鑒2019》、各地市2018年國民經濟和社會發展統計公報以及中國物流與采購聯合會發布的全國第二十六批A級物流企業名單。依照熵值法原則，求得各項指標權重如表1：

表1 福建省城市物流能力指標評價體系

三、實證分析

根據前文介紹的熵值—突變級數法的基本步驟，以此計算出福建省九個城市的物流基礎資源、城市物流需求、城市物流供給和城市物流能力得分及排名見表2：

表2 福建省城市物流能力得分及排名

由表2可知，城市物流能力排名靠前的有泉州、福州和廈門，結合原始數據可知這三個城市的共同點是地區經濟發展水平較高，外貿進出口總額和社會零售品總額較大，強大的消費能力催生了城市物流需求。此外，三地擁有較好的物流基礎資源，A級物流企業數量和汽車擁有量都呈現出較大的優勢，進而對貨運總量、貨運周轉量也起到了強大的支撐作用。

城市物流能力排名居中的主要是漳州、莆田和龍巖，有一定的城市物流能力但缺乏競爭力，并且與排名前三的泉州、福州和廈門得分差距明顯。其中莆田物流基礎資源得分較低，究其原因主要是莆田A級物流企業、全社會汽車擁有量和公路通車里程相對較低。該市應當不斷完善基礎設施，增加公路通車里程，制定物流企業扶持政策，給予相關企業政策傾斜，不斷營造良好的物流發展環境。

城市物流能力排名靠后的主要是三明、寧德和南平，主要受地區經濟發展水平制約，居民消費水平不足，且外貿進出口總額相對較低，因此對物流需求相對較低。此外，三市的物流基礎資源相對薄弱，A級物流企業數量較少。三地應當完善營商環境，吸引龍頭企業入駐以推動地區經濟發展，同時要延伸公路通車里程，出臺一系列旨在鼓勵和支持物流企業高質量發展的文件，并給予財政支持。

四、政策建議

在分析福建省9個城市物流能力的基礎上，發現9個城市呈現出明顯的梯度和層次，其中泉州、福州和廈門在第一梯度，漳州、莆田和龍巖在第二梯度，三明、寧德和南平在第三梯度。經濟是第一要義，城市經濟是物流能力的基礎和關鍵支撐因素。經濟發展必然會帶來城市居民生活水平的提高，居民對物質的追求將導致對物流的強烈需求，而需求將推動物流發展。因此發展城市物流首先要有良好的經濟基礎，各城市要充分調動資金、人力和技術等要素資源來激活市場潛能。與此同時，要不斷完善配套的基礎設施，福建有“八山一水一分田”的說法，部分地區交通相對不便也制約了物流業的發展，因此應當提高公路通車總里程，不斷改善地區交通條件。