对象标识统一化程度影响物流资源整合的系统动力学分析

1、对象标识统一化程度影响物流资源整合的系统动力学分析摘要:为了分析对象标识统一化程度对物流资源整合的影响，提出利用系统动力学理论建立反馈模型。采用 2002年以来国家统计局和中国现代物流发展报告的数据，设计模型变量，并进行回归，以确定变量关系方程式。 在该模型中采用物流资源利用率、企业间合作比例、物流行业总收益作为衡量物流资源整合水平的指标，运用 Vensim仿真对象标识统一化程度与三者之间的相互影响。模拟结果显示对象标识统一化程度对物流资源利用率、 企业间合作比例和物流行业总收益均有正向影响。该研究表明提升对象标识统一化程度可以有效提高企业间的 沟通，促进物流资源整合水平的提高，实现物流产业对

2、经济增长的可持续拉动作用。关键词:物流资源整合;对象标识统一化程度;系统动力学Using System Dynamics to Assess the Impact of Object Identifier-UnifiedDegree on Logistics Resource IntegrationAbstract: To study the impact of object identifier-unified degree on logistics resource integration， a system dynamics feedback mechanism model is bui

3、lt based on system dynamics theory. The data from the National Bureau of Statistics of China and Report of China Logistics Development since 2002 is used to design model variables. Through regression analyse， equations representing the relationship between variables are determined. Logistics resourc

4、e utilization，logistics industry total revenue and the ratio of cooperation between enterprises are used as indexes to measure logistics resource integration level in this model. Then an analysis of their relationship with object identifier-unified degree is made through the dynamic simulation softw

5、are Vensim. The simulation results show that object identifier-unified degree has a positive influence on logistics resource utilization，logistics industry total revenue and the ratio of cooperation between enterprises. The study finds that improving the situation of object identifier-unified degree

6、 can effectively make communication among enterprises better and promote the logistics resource integration level to increase the role of the logistics industry in achieving sustainable economic growth. Key words: logistics resource integration; object identifier-unified degree; system dynamics物流资源闲

7、置情况，所以充分挖掘现有物流资源的 0引言潜力比单纯通过投资带动物流供给能力的增长更能产生效果。物流资源整合能综合利用各种技术 近年来我国政府不断出台鼓励物流资源建设将分散的、闲置的物流资源进行重组、联合与集成,的政策以促进中国物流业迅速壮大，但目前已出现以取得资源利用的整体最佳效果，所以物流资源整合是实现物流资源有效运作的重要手段房。对 象标识作为信息技术中的基础技术，是联接物流信 息与物流资源运作管理的重要桥梁，主要用于对物 流资源信息的自动采集和管理囱。恰当的使用对 象标识将有利于提高准确的物流资源信息获取 量，以支持物流资源高效整合。对象标识是指 以实物或电子数据形式表现某一物所具有的

8、属性 或特征的符号或标记。值得注意的是，在物流活动 中不同企业采用的不同形式的对象标识之间不能 兼容查询，阻碍了企业间信息交互,严重影响了企 业跨域物流资源配置的效率。统一的对象标识可 以削弱异构信息的影响，有利于促进企业间进行跨 域物流资源整合。因此，充分了解统一的对象标识 对物流资源整合的影响，能为企业正确处理统一的 对象标识与物流资源整合关系提供理论支撑，为企 业合理运用对象标识开展物流资源整合相关实际 活动提供依据。学者们认识到了对象标识在物流领域的显著 作用并积极开展了广泛探讨。Kiritsis指出对象标 识为保证客体信息在物流资源整合过程中的可靠 性、安全性、互操作性提供了有效途径

9、；Ptlsson 和Johansson通过对瑞典制造企业调研发现具有唯 一标识的商品对供应链整合有积极影响，指出 对象标识对提高库存管理水平和物流服务水平均 有正向作用m； Ilie-Zudor等通过研究说明了对象 标识的应用有利于节约人工成本和提高物流资源 利用水平。尽管上述研究探讨了对象标识在物 流运作、物流服务等方面的作用，但没有关注统一的 对象标识带来的变化。有学者探究了如何解决不统 一的对象标识：8eI0问题，也尝试综合使用多种对象 标识皿，以期达到改善物流运作效果的目的，但统 一的对象标识会对物流资源整合产生怎样的影响尚 缺乏深入研究。针对上述的研究不足，本文提出采 用对象标识统一

10、化程度对现有统一的对象标识的应 用情况进行刻画，并探讨不同的对象标识统一化程 度下物流资源整合水平的变化趋势。对象标识统一 化程度是指在市场环境下各种对象标识以不同形式 相互兼容或归并为一种通用的标准化形式的对象标 识的水平。由于上述影响的复杂性与动态性难以用 一般的经验研究方法直接观察，这里将采用基于系 统动力学的研究方法构建模型，运用国家统计局和 中国现代物流发展报告中相关统计数据进行模 拟仿真，以期给出探索性结论。I对象标识统一化程度对物流资源整合的 影响分析西方经济学理论认为企业经济行为的基本目 标和唯一动力就是追求自身利润的最大化，因此是 否能带来整体收益的增加直接影响企业进行物流

11、资源跨域整合的决策。而物流资源整合要实现物 流资源的高效运作，很大程度上取决于物流资源整 合效率，很多学者分析认为物流资源利用率对 其有正向影响“。刘俊华等通过研究也指出国 家继续增加物流基础设施投资的同时需依托已有 设施,提高物流基础设施使用效率皿。可见物流 资源利用率是提升物流资源整合水平的有效途径。 另外，企业间协调运作则是另一条重要途径问。 林晓伟、舒辉等采用粗糙集属性简约算法筛选出协 同度是物流资源整合的序参量之一，指出通过提升 企业的协同度可以加快物流资源整合进程心。为 此本文将采用物流资源利用率、企业间合作比例和 物流行业总收益来衡量物流资源整合水平，针对对 象标识统一化程度与三

12、者的作用机理开展研究。物流资源利用率是影响物流业生产总值的软 条件。在物流资源总量不变前提下，物流资源提供 的服务量越多，物流资源利用率越高，物流资源产 值越大。有学者研究指出选用恰当的对象标识技 术可以提高资源利用水平区，减少出错率，改善 流通损耗切。从当前的研究可以看到两者应该有 正相关影响，具有较高统一对象标识水平的企业将 能更充分的利用资源，但这一关系需要进一步的分 析验证。Palsson和Johansson指出具有唯一标识 的商品对供应链整合有积极影响囱，有助于物流 协同。统一对象标识还有利于扩大信息共享范 围，帮助实现与外部企业协作。此外，还有学者 将对象标识技术与企业已有的信息系

13、统结合，指出 其可以提高企业资源分配的效率庭、提高可视性 和数据的准确性询。总之,物流资源的对象标识 统一化程度对企业间的协调运作有正向影响。有 学者对RFID在物流领域的应用进行了分析20，验 证了 RFID对物流有着积极的作用，指出RFID技 术一方面可以节约运作成本血，另一方面可以提 高经济收益21。Johansson和Palsson通过实证说 明对象标识对提升物流绩效有显著影响m。但是 也有学者指出对象标识统一化需要大量技术投 资，统一对象标识不一定有利于收益的提高22。 基于上述研究，本文将进一步就对象标识统一化程 度对物流行业收益的影响进行探讨。基于上述分析，本文认为对象标识统一化

14、程度 对物流资源整合影响主要有以下几个方面:第一, 通过运用统一对象标识，企业间物流资源可以被方 便识别、及时调配，从而可以减少资源闲置、货物重 复搬运或者空驶等问题带来的资源浪费。第二，在 统一对象标识基础上，实现企业间在各方面的密切 合作，有利于提高物流行业的活力和先进性，有利 于保证在节约资源基础上的物流资源整合。第三, 物流资源信息以统一对象标识为纽带，高效地在企 业间流动，有利于降低运作成本和信息不确定带来 的风险，实现物流资源整合的企业运营目标。下文 将通过梳理上述影响，分析具体影响因素和影响路 径，形成系统动力学模型并深入研究，来给予科学 的支持。2对象标识统一化程度影响物流资源

15、整合 的系统动力学模型2.1模型边界与假设系统边界。系统动力学的观点是内因对 系统的行为有决定性影响，因此系统动力学模型必 须建立在合理的系统边界前提下。通过前文的影 响分析得到，对象标识统一化程度影响物流资源整 合的系统动力学模型主要是针对物流资源系统进 行研究。所以物流资源作为核心内容首先被划分 在系统之内，这里的物流资源主要是指为完成物流 任务分散在各功能特性资源中的设施及设备，例如 货架、托盘、运输车辆、定位设备等。通过分析系统 各环节的相互作用机制研究对象标识统一化程度 对物流资源整合的影响，不仅需要考虑物流资源的 变化情况，也要考虑物流资源与投资收益、企业合 作、物流供给能力等因素

16、的联系。因此，物流资源 系统行为是由物流资源数量及利用水平、投资收益 及企业合作等的内在因素决定的。故该系统包括 了物流资源总量、物流行业总收益、物流投资、企业 间合作比例等一系列变量。对象标识统一化程度 通过影响收益、企业合作及物流资源使用情况对物 流资源系统产生作用，从而推动物流资源不断 整合!上述系统的内在因素都是属于本模型的系统 边界以内，它们之间相互作用、相互影响，共同形成 对象标识统一化程度影响物流资源整合的系统动 力学模型!模型基本假设。为规范研究本文所提出 的科学问题，根据对象标识统一化程度影响物流资 源整合的模型构建需要,提出基本假设如下：假设1物流企业都有合作开展物流资源整

17、 合的意愿，且都普遍地应用了对象标识；假设2物流资源整合是一个循序渐进的过 程，不考虑非正常情况导致的物流资源损失；假设3物流行业有持续物流投资和技术投 资，暂时不考虑投资延迟对物流投资和技术投资的 影响和投资效果延迟对物流资源数量的影响；假设4物流资源整合水平主要通过物流资 源利用率、企业间合作比例与物流行业总收益来体 现，对象标识统一化程度通过这些途径对物流资源 整合产生影响!2. 2因果回路图结合相关影响因素，基于前文的影响分析结 果，构造如图1所示的因果回路图,该图设定了模 型基本主体结构。根据系统动力学理论中确定反 馈回路极性的分析方法可知，该模型共有4个正反 馈回路和5个负反馈回路

18、共同影响系统的运行。 从各种因素之间的作用关系角度出发，该物流资源 系统中的关键反馈关系包括：收益反馈回路;合作 关系反馈回路;物流资源利用反馈回路和物流资源 量反馈回路!图1因果回路图收益反馈回路:物流行业总收益+( +)技 术投资+ ( +)支持统一标识的物流资源总量+ (+)对象标识统一化程度+ (-)人工成本+ (-)物流行业总收益，这是一个正反馈回路。物 流资源整合中推广统一对象标识的动力来源于物 流行业总收益的刺激。物流行业总收益增加，将使 得能用于技术投资的资本量增加，支持统一标识的 物流资源总量则相应增加。在此时，如果物流资源 总量不变，那么总体上能够支持统一标识的物流资 源所

19、占比例将会变大，这必然会引起对象标识统一 化程度相对提高!由于对象标识统一化程度与人 工成本是负相关的血，因此人工成本会相应降低。 人工成本的减少将带来物流行业总收益增加。（2）合作关系反馈回路:企业间合作比例一 （+）有效提供服务的物流资源量一（+）物流资源 利用率一（+）物流供给能力一（+）物流行业总收 益（+ ）物流投资（+ ）物流资源总量（-） 对象标识统一化程度（+ ）企业间合作比例，这 是一个负反馈回路。当企业间合作比例得到提升 时，更多的物流资源将被整合调度，物流资源利用 率得到改善，物流供给能力得到加强，更多的物流 需求得到满足，带来物流行业总收益增加。收益的 提高会引起企业物

20、流投资的增加和物流资源总量 的增加。但在支持统一标识的物流资源总量不变 的前提下，物流资源总量的增加会导致对象标识统 一化程度随之降低，并影响企业间进一步的合作。（3）物流资源利用反馈回路:物流资源利用率 （+）物流供给能力一（+ ）物流行业总收益一 （+ ）技术投资（+）支持统一标识的物流资源总 量（+）对象标识统一化程度（+）有效提供服 务的物流资源总量（+ ）物流资源利用率，这是 一个正反馈回路。当物流资源利用率得到提升时， 在既定物流资源总量下物流行业会有更充足的物 流供给能力为客户提供服务，使得更多的物流需求 被满足，进而使物流行业总收益增加。物流行业总 收益提升会引起技术投资的增加

21、，使得支持统一标 识的物流资源总量增加。在既定物流资源总量下， 对象标识统一化程度将得到改善，并进一步刺激企 业间互通资源信息，带来有效提供服务的物流资源 量增加，最终有利于提高物流资源利用率。（4）物流资源量反馈回路:物流资源总量 （-）物流资源利用率（+）物流供给能力（+ ） 物流行业总收益（+）物流投资（+）物流资源 总量，这是一个负反馈回路。随着物流资源总量增 加,如果不充分重视和利用新增物流资源提供服务， 那么物流资源利用率会降低，物流资源的物流服务 能力、物流行业总收益降低。物流投资也会随之减 少，最终表现为不利于物流资源总量稳定增长。在上述因果分析的基础上进一步细化,可以得 到对

22、象标识统一化程度影响物流资源整合的系统 动力学存量流量模型。2. 3系统存量流量模型及仿真方程的确定在数据可计算性和现实性基础上，依据因果回 路图，得到如图2所示的系统存量流量模型。该模 型共有变量27个，其中存量2个、流量4个、辅助 变量13个、常量2个、表函数4个、参数2个，变量 分类与性质见表1。存量流量模型的主要变量选 取与反馈结构的建立是基于对大量文献的分析得 到，不在本模型研究范围内的外生变量没有被纳入 模型中。初始数据以及变量间关系的确定来自于 2002年以来国家统计局和中国现代物流发展报 告中相关统计数据的回归分析。由于部分变量关系难以用具体的函数关系式 表达,因此本模型采用表

23、函数表示这些非线性关 系。对中国现代物流发展报告（20022016）（中 1000多家企业的调查结果进行分析得到影响效果 系数表函数。对中国国家统计局2002年以来的数 据分析可以得到，物流投资比例、投资效果系数以 及服务价格的表函数。图2存量流量模型表1模型变量与性质变量名性质变量名性质变量名性质物流资源总量存量物流资源利用率辅助变量物流总成本辅助变量支持统一标识的物流资源总量存量物流供给能力辅助变量影响效果系数表函数标识资源增加速率流量物流行业总收益辅助变量物流投资比例表函数标识资源减少速率流量技术投资额辅助变量服务价格表函数资源增加速率流量技术投资比例辅助变量投资效果系数表函数资源消耗速

24、率流量外部投资额辅助变量参考成本常量企业间合作比例辅助变量物流资源投资额辅助变量折旧率常量对象标识不统一程度辅助变量人工成本辅助变量支持统一标识的比例参数有效提供服务的物流资源总量辅助变量对象标识统一化程度辅助变量支持统一标识的物流资源 使用效果系数参数主要的动力学方程如表2所示,其中包括了所 有的存量方程和流量方程，以及主要的辅助变量方 程和常量。物流供给能力、企业间合作比例、外部 投资额等变量的动力学方程主要运用相关数据进 行非线性回归分析得到，且方程均能达 到 J2 0.95。表2模型主要变量方程及说明变量单位方程说明变量单位方程说明物流资源总量初值是以2002年交通运输、物流资源总量亿

25、元物流资源总量= INTEG（资源增加率-资源消耗率,初值）仓储及邮政业的新建、改建、扩建固定资产的数据为基础进行相加得到支持统一标识的物流资源总量资源增加速率资源消耗速率标识资源增加速率亿元亿元/年亿元/年亿元/年标识资源 减少速率亿元/年支持统一标识的物流资源总量f INTEG（标识资源增加速 率-标识资源减少速率,初值）资源增加速率f物流资源投资额X投资效果系数资源消耗速率f物流资源总量X折旧率标识资源增加速率f技术投资额X投资效果系数+物流 资源投资额X支持统一标识的比例X投资效果系数标识资源减少速率f支持统一标识的物流资源总量X折 旧率初值来自估计的物流资源中支持运用统一对象标识的物

26、流资源总量值物流资源总量每年的增加量物流资源总量每年的减少量支持统一对象标识的物流资源总量每年的 增加量支持统一对象标识的物流资源总量每年的 减少量对象标识 统一化程度Dmnl对象标识 统一化程度Dmnl对象标识统一化程度f（支持统一标识的物流资源总量/ 物流资源总量）X支持统一标识的物流资源使用效果系数物流资源Dmnl物流资源利用率二有效提供服务的物流资源总量/物流资利用率源总量折旧率Dmnl折旧率=3%物流行业 总收益亿元物流行业总收益f物流供给能力X服务价格-物流总成本参考成本亿元 1030.75实际起作用的支持统一标识的物流资源总 量占物流资源总量的比值有效提供服务的物流资源占物流资源

27、总量 的比值设为交通业固定资产的折旧率物流总成本是人工成本的函数为描述人工成本的相对变化情况，取2003 年的人工成本为参考成本。3模型检验与结果分析运用VENSIM对上述模型进行仿真分析，仿真 环境为 Microsoft Windows 10 操作系统，CPU 为 Intel （R） Core（ TM） i5-3210M 2. 50GHZ，内存为 4GB。在 得到一系列的数据后，为证明仿真结果的有效，对 模型进行相关检验。3.1模型检验模型检验包括模型机械错误检验、量纲一致性 检验、模型有效性检验以及极端条件检验。经验 证,本模型通过了 Vensim软件的机械错误检验和 的模拟值，模拟200

28、7 2016年的数据进行有效性 检验。因为物流资源总量是表征物流资源系统状 态并对决策和行动提供信息的核心存量、物流供给 能力是参与多个反馈回路且对物流资源系统决策 过程有重要影响的关键辅助变量，所以这里以物流 资源总量和物流供给能力为例进行有效性检验，检 验结果见表3所列。对上述两个变量进行检验，还 可以间接证明其他无法获取历史数据的变量有效 性。这里物流资源总量的实际值是以国家统计局 中的交通运输、仓储及邮政业的新建、改建、扩建固 定资产的数据为基础进行累加得到。物流供给能 力的实际值是以国家统计局中货运量数据为依据。量纲一致性检验。运行模型（如图2）,可得各变量表3模型拟合检验年份物流资

29、源总量 实际值（亿元）物流资源总量 模拟值（亿元）相对误差年份物流供给能力 实际值（亿吨）物流供给能力 模拟值（亿吨）相对误差2016296321 . 23299581. 10. 0112016438. 68456. 760. 0412015245702. 77243392. 1-0.0092015417. 59427. 5430. 0242014200076. 18197095. 1-0.0152014416. 73400. 174-0.0402013160569. 09158598. 1-0.0122013409. 89380. 529-0.0722012126973. 83126198.

30、 1-0.0062012410. 04371 . 491-0.094201197793. 8898429. 10. 0062011369. 7349. 945-0.053201072472. 2475969. 10. 0482010324. 18310. 786-0.041200947203. 2448434. 70. 0262009282. 52286. 910. 016200825740. 4627109. 70. 0532008258. 59268. 210. 037200711612. 6212481. 90. 0752007227. 58240. 0410. 055从表3中可以看到，

31、20072016年物流资源 总量和物流供给能力的模拟值与实际值误差较小,图3模型极端条件检验取支持统一标识的比例和支持统一标识的物 流资源使用效果系数均为1，观察模型中对对象标 识统一化程度的仿真结果。从图3中可以看到，在 该情形下对象标识统一化程度趋近于1，能正确反 映现实情况,所以模型通过极端条件检验。3. 2仿真结果分析从图2中，可以看到对象标识统一化程度主要 是通过支持统一标识的物流资源使用效果系数和 支持统一标识的物流资源总量、物流资源总量三个 变量计算得到，即受到上述三个变量的直接作用。 但我国物流资源闲置情况广泛存在，所以分析通过 改善现有物流资源的对象统一化程度来提高物流 资源

32、整合水平更有现实意义。因此,不考虑物流资 源总量对对象标识统一化程度的影响，而从支持统 一标识的物流资源使用效果系数和支持统一标识 的物流资源总量两方面入手，分析对象标识统一化 程度变动对物流资源整合的影响情况。本文设置 了一项基准情景和两项策略情景，通过将基准情景 与策略情景进行对比，得到相关的发展建议。(1)策略一:提高支持统一标识的物流资源使 用效果系数在物流资源总量、支持统一标识的物流资源总 量不变条件下，提高支持统一标识的物流资源使用 效果系数取值到)1 =0. 85,仿真20032022年间 物流资源利用率、企业间合作比例及物流行业总收 益的变化情况。Time (Year)Time

33、 (Year)物流行业尊收甘：基准 物流行业总收甘：A1 -图4策略一提升对象标识统一化程度后物流资源整合水平的变化从图仙中可以看到，随着对象标识统一化程 度的提高，物流资源利用率不断提高，与常规的经 验判断一致。但同时也发现,物流资源利用率前期 改善效果明显，后期变化不明显。这主要是受制于 有效提供服务的物流资源总量和企业间合作比例。 当物流业通过重视支持统一标识的物流资源的使 用提升对象标识统一化程度时，企业间合作比例在 同步平缓上升（如图4c），但其后期增长速度有所 下降，这使得企业间合作稍滞后于资源信息化的发 展。因此大量拥有统一对象标识的资源信息不能 被有效的共享，导致一段时间内资源

34、利用率没有明 显提高。企业间合作比例总体表现出平缓上升的 原因在于，企业需要计划长期发展,在合作方面从 度的提高,物流行业总收益在逐步提高。但对象标 识统一化程度提高的前期，物流行业总收益增长十 分缓慢，一直到后期对象标识统一化程度的促进作 用才慢慢显现。这是因为提升对象标识统一化程 度需要企业进行技术等方面的投资，因此初期收益 增长不明显。随着支持统一对象标识的物流资源 被充分使用，其带来的优势才逐渐表现出来，故需 要从长期发展的角度看待统一对象标识的作用。（2）策略二：提高支持统一标识的物流资源 总量在支持统一标识的物流资源使用效果系数、物 流资源总量不变条件下，提高支持统一标识的比例 取值到）2 = 0. 7，仿真2003 - 2022年间物流资源开始无计划扩展合作转变为有计划循序扩展。 利用率、企业间合作比例及物流行业总收益变化从图4d中可以看到，随着对象标识统一化程情况。Time (Year)Time (Year)%物流行业总收益：基准-II1 物流行业总收益：A2 - 2 2表企业间合作比例，基准 企业间台作比例：A2 f图5策略二提升对象标识统一化程度后物流资源整合水平的变化从图5中可以看到，从提高支持统一标识的物 流资源总量的角度提升对象标识统一化程度，也会 带来物流资源利用率、企业间合作比例及物流行业 总收益不断提高，促进作用明显且变化趋势与图4 几乎一致。这