張向陽(yáng) 周三元

摘 要：采用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法構(gòu)建了回收物流協(xié)同成長(zhǎng)雙序參量（回收率、利潤(rùn)）協(xié)同成長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型，用vensim仿真工具對(duì)回收物流成長(zhǎng)過(guò)程進(jìn)行模擬仿真分析，對(duì)回收物流從低級(jí)向高級(jí)、從無(wú)序走向有序的協(xié)同成長(zhǎng)過(guò)程的不同階段、不同狀態(tài)及特點(diǎn)進(jìn)行了歸納，協(xié)同成長(zhǎng)與系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)有機(jī)結(jié)合為研究回收物流協(xié)同成長(zhǎng)進(jìn)化提供了全新的視角，也為相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)一步研究提供了理論支持。

關(guān)鍵詞：協(xié)同成長(zhǎng) 序參量 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué) 成長(zhǎng)上限

中圖分類號(hào)：F252 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-0298（2018）05（c）-006-03

1 回收物流協(xié)同成長(zhǎng)概述

回收物流成長(zhǎng)[1]是指隨著回收企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大、回收質(zhì)量提升、物流網(wǎng)絡(luò)完善、運(yùn)作水平和服務(wù)能力不斷增強(qiáng)、廢舊產(chǎn)品回收由無(wú)序向有序的污染防控和資源再利用率提高的高級(jí)回收階段不斷成長(zhǎng)的過(guò)程。

回收物流協(xié)同成長(zhǎng)[2]是回收物流企業(yè)成長(zhǎng)和回收物流系統(tǒng)協(xié)同的統(tǒng)一，是回收物流自組織、自適應(yīng)的結(jié)果，經(jīng)由無(wú)序的終端回收的功能階段螺旋式逐步向集成化、一體化的有序回收階段再向精益化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的現(xiàn)化高效回收階段成長(zhǎng)。

2 回收物流協(xié)同成長(zhǎng)的序參量

哈肯認(rèn)為，序參量[3]是系統(tǒng)宏觀有序程序的度量，回收物流系統(tǒng)序參量有以下特點(diǎn)。

序參量用于刻畫系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)、表征系統(tǒng)的宏觀狀態(tài)、支配系統(tǒng)和各子系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)回收行為、主宰回收物流成長(zhǎng)進(jìn)化過(guò)程；序參量是回收物流系統(tǒng)各組成要素相互競(jìng)爭(zhēng)、協(xié)作、協(xié)同的產(chǎn)物，用于度量回收系統(tǒng)整體協(xié)同有序度。

本文回收企業(yè)利潤(rùn)和回收率是協(xié)同成長(zhǎng)動(dòng)力系統(tǒng)的序參量。原因在于，利益驅(qū)動(dòng)貫穿于協(xié)同成長(zhǎng)的整個(gè)過(guò)程中，引進(jìn)物流技術(shù)、創(chuàng)新管理方法、進(jìn)行資源爭(zhēng)奪和回收服務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)，最終目的都是為追求利益最大化；提高回收率是企業(yè)實(shí)現(xiàn)社會(huì)責(zé)任目標(biāo)的關(guān)鍵手段，是衡量服務(wù)質(zhì)量的重要指標(biāo)。它們是協(xié)同成長(zhǎng)的主導(dǎo)力量、驅(qū)動(dòng)力，協(xié)調(diào)好它們之間的關(guān)系、把握好這兩個(gè)序參量發(fā)展方向，建立有效的利益保障和確保高回收率機(jī)制，才能推動(dòng)回收物流持續(xù)健康發(fā)展。

3 協(xié)同成長(zhǎng)雙序參量系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型

模型中選取企業(yè)利潤(rùn)和回收率作為回收物流系統(tǒng)的雙序參量模型中的兩個(gè)狀態(tài)變量，根椐自組織基本原理和絕熱消去原理[4]，建立雙序參量系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型圖1及其對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)方程組（用公式（1）表示）。

根據(jù)微分方程組零解穩(wěn)定判別定理，特征根的正負(fù)決定了原方程平衡解的穩(wěn)定性，若方程組的特征方程均具有負(fù)實(shí)部根，則方程的零解是漸近穩(wěn)定的；如果方程組的特征方程有正的實(shí)部根，則方程的零解是不穩(wěn)定的；如果方程組的特征方程沒有正的實(shí)部根、但有零根或零實(shí)部根，則方程的零解是不穩(wěn)定的。從模型的表達(dá)涵義可知，因?yàn)閗2表示阻尼系數(shù)，假常為正，所以-k2恒為負(fù)，即<0恒成立，a3和a的變化分以下兩種情況。

（1）當(dāng)a3<0且a

（2）當(dāng)a3<0且ak1時(shí)，零解不穩(wěn)定（如圖4所示），伴隨著隨機(jī)漲落力的微小擾動(dòng)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)生躍遷，出現(xiàn)新的更加有序的結(jié)構(gòu)。圖4顯示，在f=0.5時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)了新的變化，序參量偏離平衡解向正的方向改變，引起系統(tǒng)向更加有序的方向改變，系統(tǒng)出現(xiàn)新的有序結(jié)構(gòu)。當(dāng)外部隨機(jī)漲落力f不斷增大時(shí)，序參量作用起來(lái)越明顯，對(duì)于系統(tǒng)形成新的秩序作用也增強(qiáng)，系統(tǒng)出現(xiàn)了自組織狀態(tài)的改變，而且隨機(jī)漲落力f越大，系統(tǒng)向高級(jí)有序進(jìn)化速度就越快；當(dāng)a3>0時(shí)，子系統(tǒng)Si狀態(tài)曲線呈超指數(shù)增長(zhǎng)（如圖5所示），出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。從圖5可以看出，由于沒有隨機(jī)漲落的影響，此時(shí)兩個(gè)序參量的解曲線仍然是趨于零解附近，但是由于子系統(tǒng)Si自身正反饋環(huán)路作用的存在，引發(fā)了子系統(tǒng)Si的無(wú)序結(jié)構(gòu)，子系統(tǒng)Si偏離穩(wěn)定狀態(tài)越來(lái)越遠(yuǎn)。此時(shí)，即使有隨機(jī)漲落（f>0）出現(xiàn)，由于受子系統(tǒng)Si自身的正反饋?zhàn)饔脵C(jī)制的約束，兩個(gè)序參量q1和q2改變幅度也會(huì)不斷增大，對(duì)于系統(tǒng)新秩序形成的引導(dǎo)作用也增強(qiáng)了，但是系統(tǒng)仍然還是處于無(wú)序狀態(tài)，此時(shí)的序參量對(duì)于系統(tǒng)己經(jīng)喪失了引導(dǎo)作用，系統(tǒng)要想向新的更加有序的方向進(jìn)化，要產(chǎn)生新的序參量。

3.2 回收物流協(xié)同雙序參量模擬仿真

由模型圖1零解及微分方程穩(wěn)定態(tài)分析可知，系統(tǒng)狀態(tài)是由a3，a和k1決定的，模擬仿真主要參數(shù)如下。

INITIAL TIME=0；FINAL TIME=10；TIME STEP=0.0625；SAVEPER=TIME STEP（Units： Month）狀態(tài)變量初始值：q1=1， q2=0.5，s=0。

主要常量：a1=2，a2=3，a4=4，b1=1.5，b2=2，k2=2，m1=1。（參數(shù)的設(shè)定以北京華新綠源廢舊家電回收系統(tǒng)為例，參考近幾年的數(shù)據(jù)，用SPSS進(jìn)行擬合得出）仿真結(jié)果如圖2～圖5所示。

模型運(yùn)行圖2～圖5揭示回收物流系統(tǒng)成長(zhǎng)進(jìn)化規(guī)律，通過(guò)穩(wěn)定性分析得出回收物流系統(tǒng)相變的閾值條件為：滿足不穩(wěn)定條件、隨機(jī)漲落力大于零、且系統(tǒng)中自身負(fù)反饋環(huán)路起主導(dǎo)作用，此時(shí)可實(shí)現(xiàn)在序參量q1和q2役使下的自組織行為（圖4顯示：a>k1時(shí)系統(tǒng)不穩(wěn)定，a=1、k1=0.7時(shí)序參量q1的增益系數(shù)大于阻尼系數(shù)，f=0.5時(shí)隨機(jī)漲落力大于零，a3小于零時(shí)子系統(tǒng)處于負(fù)反饋狀態(tài)）。圖2～圖5清晰可見，回收物流系統(tǒng)協(xié)同成長(zhǎng)符合物態(tài)變化的普遍范式：“2表示舊結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、3表示臨界狀態(tài)、4表示新結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、5表示新的不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)”，序參量之間、序參量和狀態(tài)變量的相互非線性作用將回收物流系統(tǒng)協(xié)同從低級(jí)穩(wěn)定有序驅(qū)動(dòng)至高級(jí)有序穩(wěn)定，序參量是回收物流系統(tǒng)協(xié)同成長(zhǎng)達(dá)到新的有序的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。

4 結(jié)語(yǔ)

序參量是標(biāo)識(shí)系統(tǒng)有序程度的變量，是系統(tǒng)協(xié)同成長(zhǎng)進(jìn)化的動(dòng)力，決定系統(tǒng)整體協(xié)同成長(zhǎng)發(fā)展方向。本文采用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法，建立了雙序參量模型，并用vensim軟件對(duì)回收物流協(xié)同成長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程、不同階段的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，雙序參量模型為研究回收物流成長(zhǎng)動(dòng)力機(jī)制、探索成長(zhǎng)進(jìn)化規(guī)律提供了一種工具，對(duì)引導(dǎo)廢舊產(chǎn)品回收物流資源的整合，逐步健全回收物流協(xié)同成長(zhǎng)機(jī)制，推動(dòng)廢舊產(chǎn)品再循環(huán)利用，促進(jìn)廢舊產(chǎn)品回收經(jīng)濟(jì)合理與協(xié)調(diào)發(fā)展等具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，對(duì)促進(jìn)回收物流產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)、協(xié)同發(fā)展和物流管理等提供了新的參考。

參考文獻(xiàn)

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①基金項(xiàng)目：北京社科基金項(xiàng)目（15JDJGA053）；校級(jí)重大課題項(xiàng)目（2015XJZD04）。

作者簡(jiǎn)介：周三元（1965-），男，江西豐城人，物流學(xué)院教授，主要從事物流供應(yīng)鏈方面的研究。