王文娣 （大連東軟信息學(xué)院 信息與商務(wù)管理學(xué)院，遼寧 大連 116023）

0 引 言

近年來，以互聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)為代表的新興信息技術(shù)與先進制造技術(shù)不斷深度融合，大力推動了智能制造的發(fā)展。在推進智能制造的過程中，“互聯(lián)互通”是實現(xiàn)智能制造的核心部分，也就是要做到從原材料開始直到產(chǎn)品最終交付客戶的整個過程的智能化，可以說物流信息化平臺是實現(xiàn)智能制造的核心與關(guān)鍵[1]。物流信息化平臺是聯(lián)通智能制造各環(huán)節(jié)的載體，是自動化或智能化物流裝備、信息技術(shù)與生產(chǎn)工藝、制造技術(shù)及裝備的緊密結(jié)合，實現(xiàn)了物料在生產(chǎn)工序間的快速流轉(zhuǎn)，支持智能制造系統(tǒng)的高效運行[2]。

現(xiàn)階段，物流基礎(chǔ)建設(shè)、物流資源布局、物流作業(yè)管理等條件與達成智能制造互聯(lián)互通的目標(biāo)存在較大差距，其中很重要的原因是缺乏統(tǒng)一的智能制造物流信息化平臺，使得在推進智能制造的過程中，供應(yīng)鏈上下游之間存在信息滯后、信息不對稱、信息不真實等問題，信息供給和信息需求不能直接、精準(zhǔn)地匹配，造成無效、低效的作業(yè)和資源浪費。因此，越來越多的制造企業(yè)正在或準(zhǔn)備開展物流信息化平臺的建設(shè)項目。

需要指出的是，智能制造物流信息化平臺作為一項創(chuàng)新應(yīng)用，本身需要耗費企業(yè)一定的運營成本，對信息基礎(chǔ)也有相應(yīng)的要求，也會面臨引入失敗的風(fēng)險，尤其是中小制造企業(yè)尚處“散兵游勇”階段，粗放式經(jīng)營更是大大減弱了企業(yè)迎接新變化的能力，總之，會有部分制造企業(yè)對于物流信息化平臺的使用持消極等待的態(tài)度。因此，本文研究智能制造物流信息化平臺推廣機制，旨在為智能制造物流信息化平臺的生產(chǎn)、擴散及應(yīng)用進行規(guī)劃指導(dǎo)，從而助力制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

1 文獻綜述

智能制造物流信息化平臺的推廣實則是一種創(chuàng)新技術(shù)擴散演化的行為，因此可以借助創(chuàng)新技術(shù)擴散演化的相關(guān)模型展開研究。目前對于創(chuàng)新技術(shù)擴散演化模型的研究，主要集中在不同視域下擴散演化模型的引入、構(gòu)建及仿真，例如基于宏觀擴散視角考慮政策、媒介等因素構(gòu)建擴散演化模型，基于微觀擴散視角考慮企業(yè)創(chuàng)新選擇等因素引入仿真模型。其中，Lotka-Volterra模型是基于生態(tài)學(xué)理論的研究種間協(xié)同演化的經(jīng)典模型，由于可以更好地描繪出競爭機制的擴散演化過程，而被引入經(jīng)濟學(xué)領(lǐng)域并廣泛使用。例如，陸小成等運用L-V模型研究了集群企業(yè)之間的競爭關(guān)系，認(rèn)為該類企業(yè)的競爭演化策略應(yīng)以正確的并購戰(zhàn)略為導(dǎo)向，關(guān)注企業(yè)的博弈均衡問題[3]。曹霞等運用L-V模型和演化博弈的方法研究了利益相關(guān)者行為對于綠色技術(shù)創(chuàng)新擴散的演化影響，提出不同利益相關(guān)者采用不同手段會給綠色創(chuàng)新技術(shù)帶來不同程度的影響，把握手段和掌握力度均很重要[4]。綜上所述，本文從生態(tài)學(xué)的視角，運用L-V種間競爭模型來分析智能制造物流信息化平臺的擴散演化路徑。

2 智能制造物流信息化平臺運作機理

智能制造物流信息化平臺是基于對物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，通過對信息數(shù)據(jù)的采集、處理、管理等一系列活動，打通物流數(shù)據(jù)交互通道，從而實現(xiàn)作業(yè)智能化、管理智慧化和運營平臺化的目標(biāo)。智能制造物流信息化平臺具有智慧決策、智能運行、高效管控等特點，能夠破解信息滯后、不對稱、不真實等問題，使得物流服務(wù)質(zhì)量可監(jiān)控、可審核、可追溯，從而實現(xiàn)供應(yīng)鏈多個主體之間的協(xié)作信任與一致行動。

根據(jù)利益相關(guān)者理論[5]，將智能制造物流信息化平臺利益相關(guān)者定義為受到平臺使用的影響同時又對平臺使用產(chǎn)生一定影響的主體，那么，平臺使用涉及到的利益相關(guān)者主要為供應(yīng)鏈運營主體，該主體包括供應(yīng)鏈上中下游企業(yè)，利用智能制造物流信息化平臺可以追溯生產(chǎn)和運輸過程，下游企業(yè)可以及時了解上游企業(yè)的生產(chǎn)進度，提升供應(yīng)鏈信任關(guān)系，從整體上提高供應(yīng)鏈一體化的運營效率。但是智能制造物流信息化平臺本身需要耗費企業(yè)一定的運營成本，對信息基礎(chǔ)也有相應(yīng)的要求，這使得供應(yīng)鏈上的一些企業(yè)不愿意加入。

根據(jù)生態(tài)學(xué)理論[6]，自然界物種之間、生物內(nèi)部之間、物種與自然之間相互競爭，種群不斷發(fā)展演變，最終形成“適者生存，不適者淘汰”的擴散演化規(guī)律。同樣，智能制造物流信息化平臺作為一種創(chuàng)新應(yīng)用進入智能制造領(lǐng)域，也會面臨成功或失敗的結(jié)局。利益相關(guān)者的任何一方都可以選擇使用或不使用，隨著時間的推移形成積極采納和消極等待兩個類型的群體，不同的選擇行為會對智能制造物流信息化平臺起到正向推動作用或反向拉動作用，從而影響信息共享平臺的推廣使用效果，因此有必要分析利益相關(guān)者的不同選擇對平臺推廣的影響機理。

3 Lotka-Volterra種間競爭模型

Lotka-Volterra種間競爭模型（以下簡稱L-V模型），是logistic模型（阻滯增長模型）的延伸，L-V模型早期應(yīng)用于生態(tài)系統(tǒng)中種群競爭關(guān)系的研究，隨后被引入經(jīng)濟領(lǐng)域，學(xué)者認(rèn)為典型的L-V模型描述了一個蘊含競爭機制的擴散過程，適用于研究企業(yè)間的競爭關(guān)系。

假設(shè)有兩個互相競爭的種群1和種群2，現(xiàn)設(shè)定如下參數(shù)。

T1、T2：分別為兩個種群的數(shù)量；

K1、K2：分別為兩個種群的環(huán)境容納量；

r1、r2：分別為兩個種群單獨存在時的增長率；

α表示種群2對種群1的競爭系數(shù)，β表示種群1對種群2的競爭系數(shù)。

那么，隨著時間t變化，兩個種群生存演化情況如公式（1）和（2）所示。

上述公式表明，一個種群的生存空間不僅受自身因素影響，還受其競爭種群的影響。其中，1/K1表示種群1中每個個體對自身種群增長的抑制作用；α/K1表示種群2中每個個體對種群1的影響。同理，1/K2表示種群2中每個個體對自身種群增長的抑制作用，β/K2表示種群1中每個個體對種群2的影響。那么：

當(dāng)種群1可以抑制種群2時，可以認(rèn)為種群1對種群2的影響>種群1對自身的影響，即β/K2>1/K1，整理得K1>K2/β；

當(dāng)種群1不能抑制種群2時，可以認(rèn)為種群1對種群2的影響<種群1對自身的影響，即β/K2<1/K1，整理得K1

同理有，

當(dāng)種群2可以抑制種群1時，K2>K1/α；

當(dāng)種群2不能抑制種群1時，K2

4 智能制造物流信息化平臺推廣機制

4.1 演化路徑分析

現(xiàn)定義種群1為積極型企業(yè)（積極采納智能制造物流信息化平臺），種群2為消極型企業(yè)（消極觀望智能制造物流信息化平臺），對于智能制造物流信息化平臺的使用問題，兩個群體會在競爭關(guān)系中擴散演化。為分析智能制造物流信息化平臺的擴散演化路徑，根據(jù)L-V模型，需要求解系統(tǒng)演化平衡點，即積極型和消極型企業(yè)的數(shù)量都不再發(fā)生變化，令，則

此時該系統(tǒng)中存在四個平衡點，分別為A（0，0），B（K1，0），C（0，K2），。此時，對智能制造物流信息化平臺而言，存在兩條平衡線表示積極型和消極型企業(yè)的數(shù)量。

第一，如圖1所示，當(dāng)K1>K2/β、K2

圖1 積極型勝出

第二，如圖2所示，當(dāng)K1K1/α，在兩條平衡線之間的區(qū)域內(nèi)，積極型企業(yè)無法繼續(xù)增長，消極型企業(yè)可以繼續(xù)增長，最后達到市場的最大容納量，積極型企業(yè)退出市場。這種情況說明智能制造物流信息化平臺無法滿足使用者預(yù)期效果、效益不顯著，政府部門沒有調(diào)控智能制造物流信息化平臺的使用。為了達到此種結(jié)果，應(yīng)當(dāng)放大α、同時縮小β，即消極型企業(yè)對于積極型企業(yè)的競爭系數(shù)越大越好，積極型企業(yè)對于消極型企業(yè)的競爭系數(shù)越小越好。

圖2 消極型勝出

第三，如圖3所示，當(dāng)K1

圖3 積極型和消極型共存，達到平衡

第四，如圖4所示，當(dāng)K1>K2/β、K2>K1/α，積極型企業(yè)和消極型企業(yè)相交于E’點，兩條平衡線之間，在由E’、K1、K2/β組成的三角區(qū)域中，消極型企業(yè)無法增長，積極型企業(yè)繼續(xù)增長；在由E’、K2、K1/α組成的三角區(qū)域中，積極型企業(yè)無法增長，消極型企業(yè)繼續(xù)增長，因此二者無法達到穩(wěn)定平衡的狀態(tài)。這種情況說明使用智能制造物流信息化平臺的效果一般，政府部門的調(diào)控力度一般。為了達到此種結(jié)果，應(yīng)當(dāng)同時縮小α和β。即消極型企業(yè)對積極型企業(yè)的競爭系數(shù)越小越好，積極型企業(yè)對于消極型企業(yè)的競爭系數(shù)也越小越好。

圖4 積極型和消極型都繼續(xù)增長

4.2 推廣機制分析

從上述演化路徑分析可以看到，智能制造物流信息化平臺在市場的應(yīng)用中會存在三種結(jié)果，即完全擴散（供應(yīng)鏈上所有企業(yè)均使用智能制造物流信息化平臺）、半擴散（供應(yīng)鏈上使用和不使用智能制造物流信息化平臺的企業(yè)共存）以及消亡（供應(yīng)鏈上沒有企業(yè)使用智能制造物流信息化平臺）。

從實際應(yīng)用的角度分析，平臺“半擴散”這種結(jié)果是最有可能出現(xiàn)的，且從穩(wěn)定性角度來看，相交于平衡點E的“半擴散”狀態(tài)是智能制造物流信息化平臺最理想的擴散演化效果，積極型企業(yè)和消極型企業(yè)共存于市場中，且在平衡點E達到各自容量的最大值。此時，K1

4.2.1 正向推力政策

政策支持方面。使用智能制造物流信息化平臺的供應(yīng)鏈運營主體、企業(yè)可以享受“貸款額度高、貸款利率低”等政策，一方面可以降低企業(yè)貸款成本，另一方面能在一定程度上緩解企業(yè)的融資問題。資金補貼方面，使用智能制造物流信息化平臺的供應(yīng)鏈運營主體可以享受政府的補貼。一方面，政府補貼可以補償企業(yè)使用平臺產(chǎn)生的運營成本，另一方面，政府補貼可以在一定程度上緩解企業(yè)的融資問題。稅收優(yōu)惠方面。使用智能制造物流信息化平臺的供應(yīng)鏈運營主體可以享受企業(yè)所得稅“減稅、稅前扣除、低稅率”等政策。同時，應(yīng)完善有關(guān)企業(yè)人力資本方面的稅收優(yōu)惠政策，可以通過降低個人所得稅優(yōu)惠門檻等方式，加大對創(chuàng)新人才的稅收優(yōu)惠力度，提高個人的創(chuàng)新積極性。創(chuàng)新獎勵方面，鼓勵供應(yīng)鏈運營主體加入智能制造物流信息化平臺，進行綠色創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)，給予新技術(shù)的發(fā)明單位或個人一定的獎金，對獎勵條件、金額、方式等進行詳細規(guī)定，確保創(chuàng)新獎勵制度能夠有效實施。

4.2.2 反向拉力政策

懲罰機制方面。通過智能制造物流信息化平臺篩選無效、低效的作業(yè)以及數(shù)據(jù)造假等虛假運營行為，針對相應(yīng)企業(yè)減少或直接取消以上政策與資金方面的支持力度，情節(jié)嚴(yán)重的給予罰款處理，從而提高使用信息共享平臺的門檻，保證智能制造供應(yīng)鏈的運行質(zhì)量。監(jiān)督機制方面，定期公布智能制造物流信息化平臺運作效果，形成政企雙向有效反饋，對于違規(guī)、違法的供應(yīng)鏈運營主體，政府可以降低對這些企業(yè)的政策資金扶持力度。

5 結(jié) 語

智能制造物流信息化平臺是實現(xiàn)智能制造的核心與關(guān)鍵，但作為一項創(chuàng)新應(yīng)用，也可能面臨引入失敗的結(jié)局。本文首先對平臺的運作機理進行了分析，其次根據(jù)演化的仿生學(xué)研究引入Lotka-Volterra模型分析平臺的擴散演化路徑，最后基于平臺最優(yōu)的擴散演化狀態(tài)設(shè)計合理的平臺推廣機制。

結(jié)果表明：隨著時間的推移，智能制造物流信息化平臺存在“完全擴散、半擴散、消亡”三種結(jié)局；“半擴散”為信息共享平臺的最優(yōu)擴散演化狀態(tài)，積極型企業(yè)對于消極型企業(yè)的競爭系數(shù)越大越好，消極型企業(yè)對于積極型企業(yè)的競爭系數(shù)也越大越好，兩個類型的企業(yè)在平衡點處實現(xiàn)二者各自容量的最大值；為達到最優(yōu)擴散演化狀態(tài)，政府需要雙向干預(yù)，一方面通過“政策支持、資金補貼、稅收優(yōu)惠、創(chuàng)新獎勵”等措施積極推廣智能制造物流信息化平臺的使用，達到“正向推力”的政策效果，另一方面通過“懲罰機制、監(jiān)督機制”措施提升使用信息共享平臺的門檻，達到“反向拉力”的政策效果，二者相互影響、共同作用。未來，可以結(jié)合演化博弈模型進一步分析利益相關(guān)者之間的利益關(guān)系。