基于系统动力学的贵州省网络零售生态系统研究

1、基于系统动力学的贵州省网络零售生态系统研究摘 要：为了发挥网络零售对贵州省经济发展的促进作用，加快贵州省网络零售产业的健康发展。本文从系 统动力学理论的视角，运用动态和反馈的思维方式，针对高度开放和渗透性极强的网络零售产业，构建产业 中相关利益者与外部环境之间的互动关系。利用VensimPLE软件，建立贵州省网络零售生态系统模型，分析 贵州省网络零售产业的发展趋势，揭示影响贵州省零售产业的主要因素，及不同因素对贵州省网络零售产业 的影响效度。研究结果不仅有助于企业正确处理生态系统的各种关系，也为贵州省政府制定相应的理论政策 提供了依据。关键词：网络零售；系统动力学；电子商务；生态系统Guizh

2、ou Province( s E 一 retailing Ecosystems：A system Dynamics ApproachAbstract: It is very important for Guizhou( s economic development to accelerate the healthy development of e - retailing industry of Guizhou province. From the perspective of system dynamics theory, the interactive relationship, stak

3、eholders and the external environment in the highly open and permeable e 一 retailing industry, are constructed in this study. Ven- sim PLE software is utilized to establish the model of Guizhou( s e - retailing ecosystem, analyze the development trend of Guizhou(s e 一 retailing industry，and reveal t

4、he main factors affecting Guizhou(s e 一 retailing industry and the influence validity of different factors on Guizhou( s e - retailing industry. The results not only help enterprises correctly deal with various relationships of the ecosystem and promote the development of Guizhou( s e - retailing in

5、dustry, but also provide the basis for Guizhou provincial government to formulate relevant theoretical policies.Key words: e - retailing，business ecosystems，e - business，system dynamics在大数据,云计算、物联网和人工智能等快速 发展的背景下，贵州省电子商务产业发展迅猛，网 络零售作是一种便捷型、节约型的消费方式，受到 越来越多人的关注。近些年，贵州省网络零售交易 额屡创新高,2015 -2018年贵州省网络零售交

6、易 额年均增长48.79% *网络零售为各行业发展提 供重要机遇，逐渐成为推动贵州省经济转型升级的 新动力*然而，限于地域和自身特点，贵州省电子 商务起步较晚，理论研究和实践经验相对较少。而 且目前的信息化水平低，物流条件落后等限制贵州 省的电子商务发展，尽管网络零售产业的销售额持 续增长，但所占整个贵州省GDP的比重还很小。 面对当前复杂多变的经济环境，为了发挥网络零售 对贵州省经济发展的促进作用，加快贵州省网络零 售产业的健康发展,本文从系统动力学理论的视 角,运用动态和反馈的思维方式，针对高度开放和 渗透性极强的网络零售产业，建立产业中相关利益 者与外部环境之间的互动关系。利用Vensi

7、m软 件,建立贵州省网络零售生态系统模型，分析贵州 省网络零售产业的发展趋势，揭示影响贵州省零售 产业的主要因素，及不同因素对贵州省网络零售产 业的影响效度。不仅有助于企业正确应对生态系 统的各种关系，促进贵州省网络零售产业的快速发 展，也为贵州省政府制定相应的理论政策提供了 依据。一、相关研究评述Moored从生态学的视角提出企业必须构建商 业生态系统，以此保证企业在激烈的商业竞争环境 中处于竞争优势。所谓的商业生态系统破除了传 统企业间独自竞争概念，强调生态系统囊括的组织 和个人是一个紧密联系、互为依赖的经济联合体。 随后，电子商务领域学者Javalgi等从组织生态 学视角，分析促进全球电

8、子商务生态系统快速发展 的因素，采用Verhulst - Pearl Logistic方法强调互 联网基础设施的重要性。Dass和Kumar从营销 战略视角提出产品和消费者应该处于整个商业生 态系统的核心位置，认为互联网的普及，信息技术 的革命已经改变了消费者购买方式及决策习惯。 网络零售是电子商务的主要模式,季莉莉以淘 宝平台为网络零售生态系统的核心，并进行了多个 案例分析指出，指出网络零售企业间的网络结构及 互动的要素。李永发认为中国网络零售生态系 统在四个方面的表现，充分说明生态系统的扩容, 并指出了网络零售系统中每个利益相关者不能忽 视的焦点问题。雷兵利用系统动力学来对网络 零售生态系

9、统种群成长进行分析，对网络零售生态 系统存在的四种关系建立因果回路图的基础上，利 用系统动力学的方法揭示中国网络零售业发展情 况。王勇和齐海丰刃为了研究城市发展时网络零 售与传统零售之间的关系，抽取我国处于不同阶段 中具有代表性的几个城市作为研究的对象，利用 Eviews面板分析，对网络零售与传统零售关系展 开实证研究。而有关网络零售产业的发展，学者们也进行了 较系统的研究。一些文献从不同角度揭示网络零 售发展的内在特征。例如,Kim囱利用技术接受模 型和初始信任，采用实证的方法分析了顾客通过网 络进行购物的决策行为。赵宏霞等8基于电子商 务B2C场景,从临场感的视角研究分析了哪些因 素促使顾

10、客对在线互动产生信任；Cho等研究 了电商环境下企业绩效与物流水平、物流外包三者 之间的关系。还有一些文献从产业的高度，利用系 统动力学理论研究网络零售产业内部多个主体与 外部环境之间的关系及发展趋势。胡岗岚等皿采 用系统动力学的方法，研究电子商务生态系统及其 演化路径时，并对中国电子商务产业中的集群现象 进行相关的解释。郭志城询采用系统动力学原理 与方法，构建相关模型，以此研究电子商务B2C模 式的价值创造与动态演化过程。李世杰皿在研究 家电行业绿色供应链上运用系统动力学的方法进 行模拟仿真。金群康问运用系统动力学方法，构 建电子商务系统模型，从动态反馈思维，将该系统 分为四个子系统，分别为

11、信息技术、物流配送、金融 支付与经济发展，并进行仿真模拟分析。赵丽 英运用系统动力相关理论，构建农产品电商生 态系统动力模型，再以重庆农产品电子商务为实 例，进行仿真分析。然而，现有对于网络零售或电子商务生态系统 的研究多针对于整个国内网络零售的研究，而针对 于某个地区或某个省份的研究则比较少。基于此, 本文以贵州省的网络零售产业为研究对象，从系统 动力学的视角构建贵州省网络零售生态系统框架， 基于生态系统中多个主体与外界环境之间的因果 关系，分析贵州省网络零售产业的发展趋势，揭示 影响贵州省零售产业的因素，认清内在机理，有助 于企业正确处理生态系统的各种关系，也为贵州省 政府制定相应的理论政

12、策提供了依据。图1网络零售生态图二、贵州省网络零售生态系统的模型 构建与自然界生态系统类似,网络零售生态系统由 是网络零售系统内部组成（买家、卖家、电子商务 网站、金融服务体系以及网络零售服务外包等）与 外部环境（信息化水平、物流水平、政府扶持与资 金投入等）共同组成的。系统内部组成中的卖家 可分为企业水平和个人水平卖家，而企业水平卖家 基于供应链中的不同角色定位又可以分为供应商、 生产商、经销商等。系统内部组成利用电子商务平 台向外部环境提供产品与服务，例如产品的交易、 物流和相关的数据等，外部环境则为网络零售生态 系统提供人才资源、信息化技术、资金投入等,整体 网络零售生态系统中各组成成分

13、之间相互影响作 用而形成统一的整体，并处于不断演化发展的动态 平衡状态。如图1所示。在网络零售生态系统中， 卖方与买方通过电子商务平台进行交流互动，当买 家和卖家达成购买意向后，买家通过金融服务体系 向卖家付款，卖家通过供应链物流发货给买家，进 而完成一次交易闭环。网络零售生态系统中的成 员与外部环境区别于传统的零售业，各个成员之间 存在很强的相互依赖和互动关系。网络零售电商 生态系统是一个包含许多因素以及这些因素相互 关联,不断动态发展的复杂系统。本文对网络零售 生态系统的内涵和构成进行界定，有助于明确网络 零售系统发展的动力来源。(-)贵州省网络零售生态系统因果关系分析从系统动力学视角，研

14、究系统中哪些因素影响 贵州省零售电商产业的发展，它们的重要程度如 何。因此,本文根据系统的观点，分析每个因素之 间存在的复杂因果关系，利用Vensim PLE软件，构 建相关变量之间关系的系统动力方程，模拟仿真网 络零售产业生态系统，并仿真出系统内部组成主体 和外部环境之间关系的结果，识别出哪些变量影响 网络零售产业的发展，并分析这些变量对零售电商 的重要程度。而且进一步探讨了如何发展贵州省 网络零售产业，针对不同的影响因素提出了相应的 对策。根据相关文献分析，本文将贵州省零售电商 生态系统分为技术进步、市场需求、经济发展和产 业环境4个系统，基于因果关系图,对各子系统进 行定性描述。大量科研

15、资金的投入推进高校及企业科研机 构进行技术创新研发，促进企业产品升级，优化产 业结构。产业结构升级和调整会创造出更大的市 场需求空间和企业利润，从而使得整个社会经济增 长，这样更多的资金配置能投入再投入到企业的技 术创新和新技术研发当中，电商企业技术革新能力 也得到了提升。而且电子商务企业基于新技术进 行产品创新和服务创新，在市场中获得竞争优势, 赚取高额利润，在促进企业发展的同时也带动经济 的增长。政府能为生态系统营造良好的外部环境， 制定相关的配套政策，完善相应的法律法规，加大 科技教育投入，进而促进整体个体现健康发展。因 此，通过各个子系统的有机结合使得网络零售产业 成为一个完整动态的生

16、态系统，而且通过共同变量 把各个子系统连接起来。1-技术进步系统技术进步包括信息通讯、仓储物流和网络支付 等技术，它们是网络零售商与消费者网络交易正常 的基础保证。如图2所示为技术进步与网络零售 产业发展的关系。网络零售业的发展依赖于商业 基础设施的技术进步，进而提高交易效率和降低成 本，并给顾客带来优质的用户体验，以此获得竞争 优势抢占更多传统零售业的市场份额。从图2中 可以看出网络零售产业的发展能够带动经济的增 长,如果政府加大对网络零售业的支持，进行电子 商务人才培养和电子商务专业领域的研究与试验 (R&D)投入。同时网络零售企业也会随着利润的 增加，加大对相关配套设施技术的投入，进行产

17、学 研合作，以此提高整个电商零售产业的进步。图中 存在三条反馈回路分别是：GDP-政府支持-R&D投入-产学研究-技 术进步-网络零售产业发展GDP -政府支持-相关人才培养-产学研究 -技术进步-网络零售产业发展网络零售产业发展-企业利润-R&D投入- 产学研究-技术进步2-市场需求系统总所周知,经济发展水平的提高，居民的收入 也会随之增加，人们的消费水平提高，消费的需求 也会随之提高，换言之社会整个市场需求也会提 高。另外互联网技术和移动通信技术的进步，互联 网网民的逐年增长，越来越多的人热衷于使用网络 购物，网络零售的市场广阔，而且网络购物的便捷 性与价格优惠,网络零售逐渐成为一种趋势。

18、该系 统的因果关系如图3所示。图中的反馈回路分 别是：GDP-人均GDP-人均消费支出-网络零售 消费支出-市场需求-网络零售交易总额-网络 零售产业发展-网络零售对GDP的贡献系数GDP-政府支持-全民素养-网络零售消费 支出-市场需求-网络零售交易总额-网络零售 产业发展-网络零售对GDP的贡献系数GDP-政府政策-政府采购-市场需求-网络零售交易总额-网络零售产业发展-网络零售 对GDP的贡献系数图3市场需求系统从图中的回路来看，市场需求系统主要为三方 面，第一方面居民的收入与消费需求，收入增加刺 激消费需求，同时在一定程度上能够增加网络零售 交易的产生，进而推动网络零售产业发展,最后提

19、 高社会的经济水平，进而良性循环。第二方面为市 场需求与网民的关系。相关的教育、政府的宣传, 来提高居民信息素养，互联网普及率增加，网民的 规模也随之增加，进而提高网络零售的市场需求， 推动网络零售产业的发展，最后推动经济的发展。 第三方面则为政府的支出，例如鼓励一些部门在网 络上采购物资，扩大网络零售的市场需求。3.经济发展系统经济发展一般可以从GDP的这一指标来进行 观察，而网络零售与经济发展的关系则可以通过网 络零售产业对GDP的贡献系数体现出来。经济发 展水平的提高，刺激了人们消费，扩大网络零售消 费市场需求，进而网络消费交易额增加，同时推动 经济的发展与增加网络零售产业对经济增长的贡

20、 献。随着网络零售产业的迅猛发展，网络零售将会 逐渐成为推动贵州经济发展的新动力。图4为该 子系统的因果关系。图中反馈回路分别是：图4经济发展系统交易总额-网络零售产业发展-网络零售对GDP 的贡献系数GDP-人均GDP-网络零售市场需求-网络 零售产业发展-网络零售交易总额经济发展子系统的两条回路反映网络零售产 业反展与经济发展之间的关系，例如网络零售交易 总额提高，网络零售产业得到发展提升，随之网络 零售产业对经济发展的贡献提高，推动整体社会的 经济发展。整个社会的经济发展水平得到提高，能 够提高消费者的消费能力，企业与政府等也就会加 大对网络零售相关的投入，进而形成一个良性 循环。4.产

21、业环境系统产业环境包括能够影响网络零售产业发展的 政策、法律法规，人才和资金等因素，这些因素直接 或间接的影响零售商的运营成本和运营效率，对网 络零售产业的发展也起着至关重要的作用。图5 为产业环境子系统因果关系图。图中反馈回路如下：网络零售交易总额-网络零售对GDP的贡献 系数-政府支持-资金支持-网络零售产业发展网络零售交易总额-网络零售对GDP的贡献 系数-政府支持-法律法规完善-网络零售产业 发展网络零售交易总额-网络零售对GDP的贡献 系数-政府支持-人才支持-网络零售产业发展网络零售交易总额-网络零售对GDP的贡献 系数-政府支持-投资引导-网络零售产业发展GDP-经济发展水平-政

22、府支持-网络零售以上四个反馈回路主要体现政府与网络零售 产业的推动，包括相关的法律法规、充足的资金支 持、人才培养、外资的引导等GDP-经济发展水平-政府支持-网络零售图5产业环境系统（二）构建贵州网络零售生态系统存量流量图 与模型因果关系图是对系统各影响因素间因果关系 的定性分析，不能清晰对各个变量进行量化区分。 因此，为了能对四个子系统进入深入量化分析，本 文基于上文提到的因果关系构建存量流量图，利用 函数关系将各个变量联系在一起，同时存量流量图 将所有的变量按照其性质进行分类，分为辅助变 量、速率变量、状态变量与常量。图6为本文构建 的贵州省网络零售生态系统模型，其中系统中的变 量会随着

23、时间的推移而变化，其中Time是外生变 量,用来描述变量变化的性质。本文通过下面方法来确定系统中变量： 一是对历史数据进行有效收集与整理* 二是根据历史数据进行观察分析，在利用相关 的函数，来确定相关变量*三是根据现有真实情况,评估并赋值模型中未 定义的变量*本文模型中涉及到状态变量、速度变量、辅助 变量和常量如下:状态变量包括：贵州省GDP，信 息化水平，网络零售交易总额，网络零售从业人数 等*速率变量包括:GDP增加量、网络零售交易增 加额、信息化提高量等*辅助变量：R&D经费投 入，信息化产业投资，物流产业投资等*常量:政府 引导系数，网络零售消费系数等*以下为贵州省网络零售生态系统中的

24、相关变 量之间的关系：GDP增加量=GDP*网络零售对GDP的贡献 系数人均GDP = GDP* 10000/人口总量居民消费支出=人均消费支出*人口总量 消费支出=居民消费支出*政府消费支出 网络零售市场需求=消费支出*网络零售消 费指数网络零售增加额=市场需求影响因素*物流 水平影响因素*人力资源影响因素*政府引导系 数*技术进步影响因素*信息化影响因素*网络 零售发展指数*网络零售交易总额R&D经费支出=财政支出* R&D经费支出 比例财政支出=GDP*财政系数信息产业投资=固定资产投资*信息化投资 比重物流产业投资=固定资产投资*物流投资 比重图6网络零售生态系统模型固定资产投资= G

25、DP*图6网络零售生态系统模型三、模型仿真本文基于构建的贵州省网络零售生态系统模 型图，利用Vensim PLE软件,对贵州省网络零售产 业的发展过程进行仿真，并分析多个因素对网络零 售产业的影响效度,仿真时间段是2013 2024年。 由于网络零售系统是一个复杂的生态系统，涉及到 一些参数无法得到精确的数据，文将通过结合经验 数据不断调整做出合理的估计。本文所涉及的相 关数据来源主要为#2018年贵州省统计年鉴、 #2018年中国数字经济发展报告和艾瑞咨询公布 的历年中国电子商务行业发展报告等。表1 2013 -2017年贵州省真实GDP与仿真GDP对比年份GDP真实值GDP仿真值误差(%)

26、20138116. 348116. 34020149300. 539412. 071. 20%20151054110640. 40. 94%201611792. 3511909. 71. 08%201713540. 8313469. 2- 0. 53%(一)模型有效性检验由于贵州省电子商务起步较晚，2012年之前 关于整个省份的网络零售相关数据公布较少，而且 是模糊的简单的介绍网络零售的增长速度，没有具 体的指标数据。为了验证构造模型的有效性，本文 选取贵州省GDP指标作为有效性检验变量，以 2013 -2017年的历史数据作为模型参数的主要依 据，表1为2013 -2017年GDP真实数据与

27、仿真结 果数据的对照表。从表1中可以看出2013 -2017贵州省真实 GDP数据与仿真GDP数据的相对误差最大为2%，误差最小为0. 53%，综合误差不超过2% * 误差处于允许的范围之内，说明该模型的仿真结果 与真实值的拟合度较好，能够使用构建的模型进行 分析和预测,具有一定的真实性和有效性*(2)仿真结果分析1-贵州省网络零售仿真结果模型中政府引导系数，网络零售发展指数取 值，从业影响因素与市场需求因素固定的前提下， 将所需参数调整好，相关检验通过后，进行仿真实 验*模型仿真模拟了贵州省网络零售生态系统中 2013 -2024年的发展趋势，分别从GDP、网络零售 总交易额、物流水平、信息

28、化水平、R&D投入五个 变量展示了变化趋势，如图7所示*根据几个主要变量的仿真变化趋势图，可以总 结出以下结论：从图7 (a)中可以看出贵州省的GDP总量在 2013 -2017年间保持平稳较快的增长速度*结合 贵州省2018年贵州省统计年鉴)，2013年-2017 年贵州省的GDP总量增加的幅度与真实数据增幅 一致，因此仿真结果反映了近年来贵州省GDP增 速在全国各省份中保持领先的基本情况*同时图也预测20192024年贵州省GDP将继续稳 步增长*近年来，贵州省准确把握了新一轮科技革 命和产业革命，将大数据作为实现后发赶超跨越发 展的战略选择，新的技术革命必将给贵州省的电子 商务发展带来质

29、的飞跃，为贵州省GDP的增长带 来新的动力*从图7( b)中发现2013 -2017年贵州省的网 络零售额处于低速增长期，随后到2021年期间进 入平稳增长期,2022 -2020年期间处于高速增长 期*贵州省是典型的喀斯特地形，由于交通环境的 原因，电子商务发展滞后*十三五以来，贵州省不 断加大物流技术、信息技术的资金投入和政策支 持，建立电子商务农村示范县，县级电商运营服务 中心和村级电商服务站点等，物流快递基本覆盖全 省绝大多数乡镇,基础设施的不断完善，推动传统 产业转型升级，加快互联网与农业，服务业及制造 业等领域深度融合,促进消费便利和消费品质提 升*因此贵州省网络零售额会经历一个低

30、迷到平 稳增长期，伴随着各项政策的贯彻实施以及大数据 带动的技术革命，贵州省的电子商务会进入快速发 展期,全省的网络零售额也会加快增长*尽管图7中表明2022 - 2024年期间，贵州省网络零售 额会有高速增长，然而结合图7( a)发现，此时期贵 州省GDP增长并没有大幅度增长*因此也表明了 网络零售额对贵州省GDP的贡献并不大*由物流水平和信息化水平的仿真结果可得知, 贵州省的物流水平和信息化水平增长趋势基本趋 同*电子商务产业发展的核心动力是网络支付技 术和物流技术等，而现代物流技术正是信息技术在 物流各个作业环节的综合应用。从图7( c)和图7 (d)中可以看出，贵州省信息化水平和物流水

31、平整 体处于呈上升态势但增长缓慢。特别是2013 - 2017年期间,信息化水平和物流水平增速较慢，但 在十三五期间，贵州高速铁路、高速公路等交通运(a)GDP仿真结果(a) GDP simulation results物流水平(b)网络零售交易总额仿真结果(b) Simulation results of total retail transactions(c)物流水平仿真结果(c) Simulation results of logistics level信息化水平(d)信息化水平仿真结果(d) Simulation results of information levelR&D经费支出T

32、ime (年)(e) R&D经费支出仿真结果(e)R&D simulation results图7贵州省网络零售生态系统发展趋势输条件快速推进,对服务黔货出山，建立安全有序 的电子商务与快递物流服务体系提供了有力的基 础保障。而贵州大数据产业的发展又为电子商务 建设提供了技术支持，物流的各个节点通过信息技 术和网络平台连接起来，有助于网络零售商实现信 息资源共享，并有效的管理物流信息，这样整个产 业就能够降低物流成本提高效益和收益,2018年 省政府发布了贵州省推进电子商务与快递物流 协同发展实施方案，预计到2020年，建立覆盖全 省、布局合理、便捷高效和安全有序的电子商务与 快递物流服务体系

33、。而从图7( c)和图7( d)中可 以看出2020年之后，贵州省信息化水平和物流水 平快速增长，且增长速度逐年提升。另外在结合图 7( b)发现，随着信息化水平和物流水平的快速增 长，贵州省网络零售额预测有突飞猛进的增长。D. R&D经费投入是综合衡量区域政府对科技 研发和技术创新的重视程度，也是提升区域竞争力 和产业核心竞争力的基本保障。近几年全国科技 经费投入统计公报表明，贵州R&D经费投入从 2013年到现在这7年间虽增长速度较快，但和全 国各省份比起，投入强度的提升还相对缓慢。从图 7( d)中可以看出2019年后贵州省R&D经费投入 强度继续加大，到2022年R&D经费投入迅猛增

34、加，而正如图7( b)中所示，正好与网络零售额的快 速增长在时间点上契合。说明经济高质量发展离 不开对高科技的研发和创新的投入*影响因素分析系统动力学不但可以预测系统中各个变量的 发展趋势，也可以分析变量之间的相互作用关系* 正如前面所述，网络零售产业是一个复杂的生态系 统，系统的动态发展受到多个因素的影响*本文考 虑在预测的网络零售额变化趋势下，技术进步因 素、信息化水平因素和物流水平因素对生态系统的 影响*图8贵州省网络零售交易总额与影响因素之间关系仿真从图8中可以得知，在2013 -2024年间，物流 水平、信息化水平与技术进步对贵州省网络零售产 业的交易额的影响，随着时间的变化，它们影

35、响效 度是不同*2013年信息化水平对网络零售额影响 的比重大于物流水平，2014年后则发生变化，物流 水平影响比重超过信息化水平，可以看出2014年 后贵州省的交通运输条件得到很大的改善。信息 化与物流却对贵州网路零售的发展起到很大的作 用，毕竟网络零售是离不开物流与信息交流，近几 年来贵州省对于物流设施与信息化的投入也在不 断加强，这对于网络零售的发展起到很好的推动作 用。尽管2013 -2024年期间，贵州省网络零售销 售额的变化从缓慢到快速增长，但是技术进步所占 的比重却比较低,一方面，可能是贵州省严重缺乏 在经营、技术和战略方面都表现优秀的网络零售的 专业人才，另一方面可能是网络零售产业没有抓住