我国铁路物流与经济发展的协同机制研究

      一、引言

      随着经济全球化发展，稳定高效的物流系统已成为经济发展的重要保障。铁路物流系统作为现代物流的重要子系统，是基于铁路系统环境下由铁路物流节点构成的相互联系、相互作用的有机整体，其既具有铁路运输系统的传统优势，又拥有现代物流系统的先进特征，对我国经济发展具有重要的支撑作用。近年来国内外学者对铁路物流进行了深入研究，总结铁路物流不同定义，结合我国铁路实际发展特点确定：铁路物流是依托铁路的点、线集合，发挥基础设施和生产运营两个层面的网络经济特征，联结供给主体和需求主体，根据铁路资源配置和优化条件，将运输、储存、装卸、搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等功能有机结合，是物品从供应地向接受地实体流动的计划、实施与控制的过程。铁路物流是我国物流业的重要支柱，推动铁路物流业快速发展，对于实现铁路物流和经济协调发展，增强铁路物流和国民经济可持续发展都具有重要的现实意义。目前仍存在许多“瓶颈”，制约了我国铁路物流的发展，影响了经济整体水平的提升。如何明确现阶段铁路物流与经济增长的协同发展程度，以充分发挥铁路物流系统自身的优势，促进我国经济快速发展已受到广泛关注。在涉及铁路物流和经济发展相互关系的研究中可以看出：铁路物流和经济增长两者密切相连，铁路物流发展能够促进经济的增长。匡敏[2]通过定性分析，并选取了8个相关指标作为影响因素指标，讨论了铁路货运量与经济因素之间的关系；陈春阳等[3]通过建立数学模型，得出铁路客运专线的运营将提高干线的客货运输能力，降低社会运输总成本，带动第三产业的发展；吴迪[4]从理论角度分析铁路大发展的社会经济效益，认为铁路发展有助于构建区域经济发展新模式，促进社会生产力布局和产业结构的调整；吴璇等[5]建立系统动力学模型分析铁路物流在经济社会中的作用，提出铁路物流是现代经济社会可持续发展的基础，铁路物流的基础设施投资将对经济起到长期的拉动作用。但目前的研究只是通过不同的定量方法说明铁路货运、客运等铁路物流系统中的某一分支与经济之间的关联性，未研究铁路物流与经济水平之间的协同发展。协同学也称非平衡系统的自组织理论，主要是研究系统各要素之间，要素与系统之间，系统与环境之间协调、同步、合作、互补的关系，研究新的有序结构的形成，揭示系统进化的动力。铁路物流与经济系统协同发展是表征铁路物流发展与经济增长之间的彼此配合和相互促进的程度，从定量角度动态反映两者发展的辨证联系。为此，本研究基于协同学相关理论，找出能够表征我国铁路物流和经济发展的序参量指标，建立铁路物流和经济发展协同度模型，研究铁路物流在推动我国经济发展过程中与国民经济的协同发展水平。

      二、模型理论基础

      协同学是20世纪70年代初联邦德国理论物理学家哈肯创立的。协同论吸取了结构耗散理论，采用统计学和动力学相结合建立了一整套数学模型和处理方案，在微观和宏观上描述各种系统转变的互动规律。协同学主要研究子系统之间的相互作用，以自组织方式在宏观上形成空间、时间等有序结构条件、特点及演化规律。协同系统状态由一组随时间变化快慢程度不相同的状态参量来描述，通过协同模型能够表示出系统内部的发展关系。铁路物流与经济发展之间是一个不断演变的复杂系统，不可能通过简单的函数表达出系统内部复杂变化关系，同时其系统内部多变量、多层次、强耦合使得微观上难以全面把握两者转变规律。为此可以选取表征两者变化的序参量，基于协同学理论研究系统内部的互动机制。

      (一)序参量概念

      协同理论中序参量是指确定系统的宏观行为并表征系统有序化程度的参数变量，它决定系统的最终结构和有序程度。序参量演变方向决定着系统发展方向，只要控制了序参量，就可以把握整个系统的发展。序参量的选取应该遵循代表性、综合性、可获得性、动态与静态相结合等原则[1]。

      (二)序参量贡献度及权重计算

      将评价对象集记为

      

      

      (三)协同度模型

      

      虽然CI能反映出铁路物流能力和经济发展在时刻t的协调程度，却不能反映该系统当时所处的实际发展水平。协调最终目的是追求物流能力与经济的和谐、快速、科学、可持续的发展，单纯依靠协调度来判断有可能会产生误导。为避免铁路物流能力提升和经济发展水平均较低但两者协调的异常情况，可进一步采用协同度来衡量两者的协同发展程度。