競爭態勢下區域生態物流科技資源配置協同演化模型構建研究

摘" 要：優化行業科技資源配置是推動物流業科技創新的關鍵，是其走現代化轉型的必經之路。文章以區域物流生態系統作為研究對象，將科技資源配置效率作為外生變量來緩解種群內競爭強度，改進了傳統的Lotka-Volterra模型。借助該模型推導了物流種群間競爭關系的四種約束條件以及產生的對應競爭態勢，以不同物流種群競爭共存為目標，根據推導的約束條件，通過MATLAB軟件進行了仿真計算。結果表明，在滿足約束條件的基礎上，物流種群間競爭的共存會產生兩種不同結果。據此，建議政府可以將科技資源配置效率作為抓手來進一步推動“賽馬”機制在生態物流行業中的應用。

關鍵詞：區域；生態物流；資源配置；協同演化

" 中圖分類號：F250" " 文獻標志碼：A" " DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.15.004

Abstract： Optimizing the allocation of scientific and technological resources in the logistics industry is a key to promoting its innovation and also a necessary way of its modernization transformation. In this paper， the traditional Lotka-Volterra model is improved by taking the allocation efficiency of scientific and technological resources as an exogenous variable to alleviate the intensity of category competition. With the help of this model， the four constraints of the competitive relationship between logistics populations and the corresponding competitive situation are deduced. Aiming at the competitive coexistence of different logistics populations， the simulation calculation is carried out by MATLAB software according to the deduced constraints. The results show that， on the basis of meeting the constraints， the coexistence of competition among logistics populations will produce two different results. Therefore， it is suggested that the government can take the allocation efficiency of scientific and technological resources as a means to further advance the application of \"horse racing\" mechanism in the ecological logistics industry.

Key words： regional; ecological logistics; resource allocation; co-evolution

0" 引" 言

" 科技作為生產力，正在不斷地賦能并推動產業革命走向深層次的變革和發展中。隨著新冠疫情發展以及中美貿易爭端等一系列嚴重影響世界經濟社會發展因素的影響，人們越發認識到科技創新中所蘊含的發展動能和機遇為經濟社會高質量發展帶來的契機?！笆奈濉逼陂g，作為世界制造大國的中國，明確提出要堅持自主可控、安全高效地增強制造業競爭優勢，推動制造業高質量發展。一些西方國家牢牢占據了全球價值鏈分工頂端，將部分中國制造業牢牢鎖定在了價值鏈低端[1]。為了打破這一困境，中國必須順應新一輪科技革命和產業變革的需求，加快促進先進制造業和現代服務業深度融合。專業性強、產業融合度高、帶動作用顯著的生產性服務業，已成為推動產業結構調整和引領產業向價值鏈高端延伸的主力軍[2]。作為生產性服務業主力軍之一的現代物流業，正在不斷地利用新一代信息技術（互聯網、物聯網、人工智能和云計算等），創新并賦能服務要素來推動制造業的現代化轉型。

" 科技和物流業的融合在為現代物流業發展帶來無限創新空間的同時，也為現代物流業的資源配置提出了新的挑戰和要求。如對于單一物流行業來說，物流科技資源應該如何配置，才能更好地打破資源約束困境？在同一個區域物流生態市場，存在多個競爭型物流行業，大家都采取科技資源配置率來配置競爭資源，對彼此的競爭態勢有什么影響？政府在區域內物流行業中推動科技資源配置工程，是否對某些物流行業帶來滅頂之災？等等。優化科技資源配置是實現科技創新的關鍵一步，實踐中，“揭榜掛帥”機制、滾動淘汰“賽馬”機制和市場化引才機制等正在推動行業企業成為科技創新的重要主體。理論上的疑惑和實踐中的應用，正在不斷地向學術界發出研究需求。基于此，本文以區域物流生態系統作為研究對象，將科技資源配置效率作為外生變量引入研究模型中，構建了改進型Lotka-Volterra模型，借以研究不同競爭態勢下不同物流種群應用科技資源配置效率的演化發展規律和特征，以區域生態系統內不同物流種群共生作為目標，探索“賽馬”機制在不同物流種群科技資源配置中的約束條件和演化趨勢，為后續科學制定區域物流調控管理政策提供部分借鑒參考。

1" 文獻研究

1.1" 物流生態相關研究

" 自從1935年英國生物學家亞瑟·喬治·坦斯利提出生態系統概念以來，不同的學者在對其內涵進行完善的同時，也將其引入了不同的學科領域進行研究。綜合目前文獻資料來看，關于物流生態的研究主要集中在以下方面：第一，物流生態系統論。生態化物流發展的原因在于人類需要使物流活動的各個環節能夠與自然環境共生，維護生態平衡[3]。借助生態學原理，學者認為物流系統是一個復雜的生態系統，具有與自然生態系統發展演化相同的特性，生態物流實現方式包括綠色物流、敏捷物流、精益物流、逆向物流、清潔生產和環保物流等[4]。隨著物流主體空間范圍的擴大，部分學者提出了區域物流生態系統觀點，即在同一區域物流范圍內或各個區域物流范圍間的物流活動看作一個或幾個生態環境系統[5]。第二，物流生態圈論。生態型物流體系按照資源優化配置和生態平衡理論要求，以生態型經營為核心，通過“食物鏈”作用保持與環境的和睦協同[6]?；诋a業生態圈的內涵和特征，部分學者認為物流產業生態圈是基于物流產業平臺，以信息資源為基礎，具有較強競爭力和可持續發展特征的產業多維網絡體系[7]。通過比較不同產業生態圈的內涵，物流生態圈應該包含一個核心企業或主體，以及相關產業或者組織[8]。第三，物流生態模式論。物流企業的逐利性是生態物流發展與組織模式重構的根本動力，且生態物流的具體組織模式多種多樣[9]。通過對封閉供應鏈模式下的農業物流生態研究發現，該模式可以有效解決農業物流的安全環保問題[10]。第四，物流生態系統協同演化論?；诜N群生態學理論，建立制造業和物流業協同演化生態系統，發現制造業種群和物流業種群之間具有較強的關聯性和同步性，協同演化規律是各種群之間從無序到有序的自組織過程[11]。物流產業集群對環境的變化有較強的依賴性，通過建立基于效益增長趨勢的物流產業集群和外部環境的協同演化模型，得到了群體協同演化的穩態[12]。也有學者將生態位理論引入區域物流生態系統演化研究中，利用Lotka-Volterra模型，分析研究了種群間的內部協同演化機制及穩定條件[13]。

1.2" 科技資源配置相關研究

" 為了加強科技資源配置與經濟社會發展協調效應，人們越發關注科技資源配置問題。目前學者們對科技資源配置的研究，主要集中在以下幾個領域。第一，科技資源配置的地位觀。知識經濟時代，科技資源配置是戰略配置。經濟增長不僅依靠資源要素投入增加，更要關注資源要素質量與使用效率的提高。通過實證發現科技資源配置是經濟增長的格蘭杰原因，但經濟增長不是科技資源配置的格蘭杰原因[14-15]。第二，科技資源配置的方式與結構。為了提升產業的國際競爭力，科技資源配置方式應該圍繞產業的領先市場潛力進行系統設計。科技資源作為科技活動所需的投入要素，應該將科技人力資源、科技財力資源和科技信息資源作為科技資源配置結構的主要研究要素[16-17]。第三，科技資源配置的評價觀。科技資源配置水平的高低直接關系到創新驅動的可持續發展，由于種種因素的影響，科技創新能力無法與科技資源配置水平達成合力，因此，科學評估科技資源配置水平，推進科技資源優化配置改革非常重要，從指標體系建立到定量分析進行了相應的研究和探索[18-19]。第四，科技資源配置效率論。大多數研究集中分析單一因素對科技資源配置效率的影響，也有學者采用fsQCA法對多因素共同作用下的科技資源配置效率進行研究[20]，挖掘科技資源配置效率提升的路徑。

綜上所述，專家學者對物流生態系統從多視角進行了較為廣泛的研究，第一，為論文將研究對象定位在區域物流生態系統層面奠定了良好的研究基礎；第二，生態系統中應用的Lotka-Volterra模型為論文的拓展模型建構提供了框架基礎；第三，科技資源配置的研究從地位觀、配置的方式與結構、評價到配置效率，專家學者結合時代發展展開了較為豐富的論述。

盡管上述研究已經非常豐富，但是隨著時代發展以及行業實踐中的需求，科技資源作為一個產業或經濟實體的外生變量，它的配置方式或效率會影響到產業競爭和創新發展。從目前文獻來看，在涉及到區域生態物流競爭時，還沒有發現將科技資源配置效率作為一個外生變量納入區域生態物流不同種群間的協同競爭演化機制中，探索科技資源配置如何影響競爭態勢以及涉及的相關約束條件等。

2" 問題提出與協同演化模型構建及分析

2.1" 問題提出

3" 協同演化種群間競爭模型仿真分析

" 對比分析圖6（b）和圖6（c），當競爭影響系數α１２保持不變，α２１從1.1下降到0.9，但前提仍然是α２１gt;α１２，乙物流種群科技資源配置率保持不變，甲物流種群科技資源配置率從0.1上升到0.3，圖6（c）顯示，甲物流種群持續增長，但是由于資源限制為1 500，因此在點13.4達到1 500的限制。乙物流種群產值最大值在點18.1，579.296發生，模擬時間結束后，產值下降到了532.237，這些數值均比圖6（b）的值低。對比圖6（c）和圖6（d）來看，當甲種群物流科技資源配置率保持不變，乙物流種群科技資源配置率從0.4上升到0.5，甲物流種群產值均在模擬時間13.4左右處達到資源限制1 500，趨勢是遞增趨勢，在模擬時間結束時達到最大值。圖6（d）中乙物流種群產值最大值在點24.4，644.179發生，模擬時間結束后，產值為643.179，這些產值均大于圖6（c）中的結果。

4" 結" 論

本文將科技資源配置率作為外生變量引入Lotka-Volterra種群間競爭數學模型進行了模型拓展，在種群內競爭強度上乘以（1-科技資源配置效率）來替代原有種群內競爭強度，如方程組形式（2）所示。通過微分方程求極值及圖形描述，發現物流種群間競爭關系的約束條件有四種情形。在應用時，需要結合實際，合理的配置物流科技配置率、不同種群資源最大約束值和種群間的競爭效應，如方程組式（4）至式（7）所示。通過推導發現，不同競爭演化狀態帶來的物流科技資源配置率存在相應的閾值，也產生不同的競爭態勢。

" 借助MATLAB軟件，在約束條件滿足方程組式（6）的基礎上，對模擬數據進行了仿真計算。結果表明，政府如果在區域內對不同物流種群進行科技資源配置調控，進而推動物流種群的競爭發展，即使用“賽馬”機制來促進競爭是可行的。一種情形是甲物流種群對乙物流種群的競爭效應小于乙物流種群對甲物流種群的競爭效應時，科技資源配置率、種群間的競爭效應及不同種群資源最大約束值協同，兩個物流種群能夠共存在一個區域生態物流市場，但是乙物流種群的產值規模呈現遞增趨勢，而甲物流種群的產值規模呈現先增后降的趨勢，甲物流種群產值比沒有采用科技資源配置率時的產值要大，而乙物流種群產值比沒有采用科技資源配置率時的產值要小。另一種情形表明，甲物流種群對乙物流種群的競爭效應大于乙物流種群對甲物流種群的競爭效應時，甲物流種群的產值規模呈現先增后降趨勢，但是都超過了原有的最大資源約束值。而乙物流種群的產值呈現先增后降現象，其產值規模被甲物流種群的產值規模給甩到后面。這兩種情形在證明模型可行的基礎上，也再次揭示，政府如果想推動區域內物流產業的科技創新，可以考慮將科技資源配置率作為抓手，根據想要達到的決策目標，在不同物流種群內推廣不同的物流科技資源配置率，從而促進或抑制某些行業的發展，進而使得“賽馬”機制真正能夠實現產業間的優勝劣汰，政府決策更加有針對性。

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收稿日期：2023-08-18

基金項目：寧波職業技術學院項目“基于企業視角的產教融合動力機制”（NZ23CJ20Z）；浙江省軟科學項目“科技資源生態結構解構及配置優化對策研究”（2022C25071）；浙江省高職教育“十四五”第一批教學改革項目“職業教育現場工程師培養視域下新商科協同新工科育人模式和路徑探索”（jg20230051）

作者簡介：王順林（1976—），男，河南衛輝人，寧波職業技術學院，教授，碩士，研究方向：物流管理、供應鏈管理；陳一芳（1979—），女，浙江桐廬人，寧波職業技術學院，副教授，碩士，研究方向：工商管理、物流管理。

引文格式：王順林，陳一芳. 競爭態勢下區域生態物流科技資源配置協同演化模型構建研究[J]. 物流科技，2024，47（15）：14-19.