（交通运输规划与管理专业论文）宏观物流时空特征研究.pdf

北京交通大学博士学位论文 a b s t r a c t i nag e n e r a lw a y ，t h cm a c r 0 - l o g i s t i c si sm a c m s c o p i c 锄df o c u s e so na l lm el o g i s t j c sa c t j v j t i e sw h i c h a c c o m p a n yn a t i o n a le c o n o m yd e v e l o p m e n t t h eb 邮i cr e s e a r c ho nm a c r 0 一l o g i s t i c sm a yp m v i d es o m e r e f e f e n c ef o rt 1 1 em a n a g e m e n td e c i s i o no f t l l eg o v e h l f n e n to rs o m ed e p a n m e n t sr e s p o n s b l ef o rc o n c e m j n g i n d u s t r i e s ，m a yp r 0 v i d es o m er e f b r c n c ef o rd r a w i r 培u pt 1 1 el o g 招t i c si n 疔a s t m c t u r ec o n s t r u c t i o n d e v e l o p m e mp l a n ，锄dm a yg u i d em a r k e td e v e l o p m e n to fl o g i 蛳c se n t e r p r i s e s b o t hm o d e m1 0 9 i s t i c st t l e o r ya i l do p e r a t i o np r a c t j c en e e dt h er e s e a r c ho nm a c r o l o g i s t i c s ，w h i c h m a k e ss p a t i a l t e m p o r a lc h a f a c t e 矗s t i c so f m a c r o - l o g j s t i c sb ea ni m p o r t a n tp a r ti nm o d e m i o g j s t i c st h e o r yi n o r d e rt oj n v e s t i g a t em a c m l o g i s t i c ss c i e m i n c a l l ya i l dd i a l e c t i c a l i y ，t h i sp a p e rd e f i n e dt h ec o n c e p t i o no r m a c r 0 1 0 9 i s t l c sa n dp u te m p h 嬲i so ni t st e m p o r a lp m c e s s ，s p a t i a lp r o c e s sa 1 1 ds p a t i a l - t e m p o r a lp r o c e s s t h e f 0 1 1 0 w i n gf o u rp a n sm a l c eu po f 如ep 印e l ( 1 ) s t u d yo nt h ec o n c e p t i o n 锄di n d e xs y g t e mo f m a c r 0 - l o g i s t i c s f i t s t l y ，m a c r o l o g i s t i c sw 雒d 娟n e dm r o u g hd i v i d i n gh u m 鞠s o c i e qp r o d 吐i o na 1 1 dr e p r o d u c t i o n p f o c e s s t h eu n m c “o n o fq u a l n 鲥v e 柚d q u a m h a t i v e e s s e n c eo fm a c r o 1 0 9 i s t i c sw a s a n a l y z e d d i a l e c t i c “l y s e c o n d i y o ( 工为l i p s c h i t z 常数) ，使对于贸 的任意两点( ，x ) 、( ，x ：) ，有i l f ( ，x 。) 一f ( ，x ：州到x 。一x ： 则微分方程组在p r o is 矗上存在唯一的满足初始条件x ( f 。) = x 。的连续解a 根据该定理，f ( f ，x ) 及其对x 的偏导数应当满足一定的条件，特别是不能有间断点 和突变点存在。可见，宏观物流各个要素测度的发展速度应当有其规定性。如果要求控 制各个要素的测度及其发展速度，使宏观物流整体达到一种稳定的运转状态，则需要借 第2 章宏观物流及其指标体系研究 助微分方程组的稳定性理论可进一步推导出各个要素测度的发展轨迹应当遵循的规律， 而这些规律为确定f o ，x ) 的具体表达式提供了一定的条件。鉴于f ( f ，x ) 具体表达式确定 的复杂程度和目前面临的各种问题( 样本的选取、统计数据的可靠性、经验统计公式的 选定及其参数估计等等) ，本文暂不做深入探讨。 如果，( ，x ) = o ，则宏观物流各个要素测度的发展速度为o ，要素测度达到一种不 变状态，这是微分方程组的一个平衡态。更为普遍的微分方程组平衡态是趋向于稳定或 渐近稳定的平衡态，此时微分方程组的解往往包含周期项，可以通过搜寻要素测度的隐 含周期来对微分方程组( 2 5 ) 的解进行统计意义上的分析。 2 3 宏观物流总量指标的构建与实证研究 2 3 1 宏观物流总量指标 根据统计学有关原理【l ”j ，总量指标是反映社会经济现象总体规模或水平的统计综合 指标，是以绝对数的形式表现的，也称为绝对指标。总量指标是社会经济统计的基本指 标，在社会经济活动分析中具有重要作用：( 1 ) 总量指标是认识社会经济现象的起点， 社会经济现象总体的基本情况通常表现为总量；( 2 ) 总量指标可为实现宏观经济调控和 微观经济运行等经济管理工作提供依据：( 3 ) 总量指标是计算相对指标和平均指标等其 它统计指标的基础。一般的总量指标包括五部分：时间、地点、现象指标名称、指标值 的具体数和计量单位。计量单位一般有实物量单位、价值量单位和劳动量单位三种形式。 实物量单位是根据事物的属性和特点而采用的计量单位，有自然计量单位( 按照被研究 现象的自然状况来度量其数量) 、度量衡单位( 按照统一的度量衡制度的规定来度量客 观事物的数量) 和标准实物量单位( 按照统一的折算标准来度量研究现象数量) 。 目前，国内外采用的表征物流总量的指标主要是成本、产值等价值方面的指标。如 果从“质”和“量”两方面考察物流问题，则在实践过程中，物流工程建设耍考虑规模， 实际上就是要考虑物流“量”的问题；物流的“质”是对物流进行研究的目的，研究物 流的最终目的就是要提高整个社会物流的效率，降低物流成本【l ”】。量的描述指标对应 物流总量指标，质的描述指标对应物流成本，物流总量与物流成本终究不同。物流总量 指标的空缺已成为进一步认识宏观物流发展规律的障碍。 本文将宏观物流总量指标定义为：宏观物流总量指标是反映在一定的时期内和特定 经济区域中宏观物流总体规模和水平的综合指标，是以绝对数的形式表现的，计量单位 为实物量单位。为区别于既有文献中采用的各种物流总量指标( 如物流量、物流总成本、 货运量等) ，将这里提出的以实物量单位表示的宏观物流总量指标称为“理论物流规模”。 运动与停顿是物流系统对立统一的两个方面【l ”。文献 9 2 】认为，物流过程是由许多 运动过程和许多相对停顿过程组成的，全部物流活动是在线路和结点进行的。文献 8 6 认为，如果把物流网络用环和分支点来表示，那么环被说成是运输，分支点被说成是保 2 1 j ! 塞窒望查兰塑主兰堡堡皇 管。所以，可以将“理论物流规模”的组成分为运动量和停顿量两类。为利用既有统计 指标描述“理论物流规模”的两个组成类别，规定：物流运动量由货物运输作业量表征； 物流停顿量由库存量表征。因为从物流功能的角度分析，运输、保管是物流的关键性功 能，是构成物流的最重要的因素【8 ”。从把握主要矛盾以简化问题复杂性的角度，物流运 动量可以以货物运输作业量描述，物流停顿量可以以库存量描述。与统计指标相联系， 采用全社会货物周转量指标描述物流运动量。 2 3 2 宏观物流总量指标的测算方法研究 2 。3 2 1 宏观物流场模型 若在空间中( 或空间的某一部分) ，每一点都对应一个确定的量，则该空间为场【1 6 7 】。 爱因斯坦指出，我们有两种实在：实物和场口”。为借鉴场论理论研究宏观物流，需要引 入物流场。不少学者对物流场做过探讨。文献 1 4 l 】以物理场论中“场”的一般意义为基 础定义了物流场：文献【1 6 6 】从物流管理的角度给出了物流场的定义。 在区域经济地理学中，经济地域是指由工业、农业、交通运输业、商业、服务业等 物质生产部门和非物质生产部门，以及城镇体系在一定地域上有机组合而成的统一整体 【】6 8 】。经济地域相互联系与互为作用的纽带是交通、通讯、信息和网络传输系统，其主 要联系与流动的内容是物质流、能源流、人流、资金流、信息流、技术流和文化流等 怕外。 从国民经济总体的角度，可以以经济地域作为物流场中的“点”，称之为物流场场节点。 每一个经济地域上必然有物流的产生，将经济地域产生的物流总量即该经济地域上的 “理论物流规模”选定为“量”。以存在多个经济地域和非经济地域的较大的地域范围 ( 如一个国家) 为研究的空间范围，该地域空间中有众多的物流场场节点，每个物流场 场节点有其相应的“理论物流规模”。根据“场”的定义，该空间范围为物流场。 以场论中的一个较为简单的理想化模型真空中点电荷产生的静电场为原型，通 过类比的方式来定义物流场的各个表征量。真空中点电荷产生的静电场是不随时间变化 的一种理想化电场，是有源无旋场。物流场是由物流场场节点产生的、随时间变化的现 实存在；如果从较长时间间隔观测物流场，可以认为物流场是不随时间变化的；物流场 基本满足有源无旋的特征。表2 1 将静电场和物流场的主要特征量进行了对照。 表2 1 静电场和物流场主要特征对比表 真空中点电荷产生的静电场 宏观物流场 点电荷物流场场节点经济地域 点电荷电璧( g ) 物流场场节点的“理论物流规模”( ) 电力线交通运输线路 场强( e )物流运动量货物周转量( y ) 电势( u )物流停顿量库存量( c ) 空间距离( ，)空质转换函数( v ) 第2 章宏观物流及其指标体系研究 】物流场场节点与现代物流学中的物流节点不同。物流场场节点是经济地域，类似 于点电荷产生静电场，物流场场节点产生物流场：物流场场节点是经济地域系统的组成 部分。而物流节点是组成物流网络的基本元素之一。 2 本文规定：物流场场节点的“理论物流规模”是物流场场节点的表征量，是一个 综合性指标，它既表达了物流运动量的状态水平，又表达了物流停顿量的状态水平。该 表征量引发了各种单项物流作业量。 3 采用货物周转量这一统计指标表征物流运动量，以对应于静电场的场强。虽然货 物周转量指标难以表达货运的方向、装备水平、服务水平等方面，但其是目前唯一的能 够反映货运的运输重量与距离的指标口4 】。在统计中，库存量一般是时点性的，但只要合 理地选择采样间隔来记录库存量，所得的序列就能够如实地反映原始时间序列的特征。 在使用库存量统计数据时需确保时点间隔的一致性，一般取年末( 第四季度末) 的数据。 4 静电场的电势与场强之间通过距离而存在一定的数量关系，为在物流场中理顺这 一关系，提出“空质转换函数”的概念。运输可实现物流的空间变化功能，而在货物库 存过程中的包装、流通加工等作业可实现货物自身的质变，以“空质转换函数”将运输 量与库存量联系起来，该函数的形式有待进一步探讨。 5 与电力线对应的是运输线路，两者有一定的联系，也有区别。电力线遍布空间， 起于正电荷、终于负电荷，不会在无电荷处中断，不会相交，也不会形成闭合曲线。运 输线路有起终点，不会在没有城镇的地方中断，运输线路在空间的分布有限，可能形成 闭合的线路，也可能相交。 任何简化的模型，总是不能解决经济活动的所有问题。因此，总存在一些模型未加 说明的问题【7 4 】。所以，一个好的模型必须在解释社会经济发展的某些主要问题的同时又 会包含一些暂时难以说明的问题。通过后续的研究我们发现，上述宏观物流场模型能够 辅助解决宏观物流总量的测算问题，本论文不深入探讨其中暂对难以说明的假设。 2 3 _ 2 _ 2 宏观物流总量计算方法 通过比较分析的方法建立宏观物流场模型的目的是，借用场论的一些定律及定理研 究物流场中各种表征量之间的关系，推导“理论物流规模”的计算方法。 静电场中各物理量之间的关系是：u ：堑，e ：掣，u ：e ，( 足为常数) 将这些关系引入物流场，则 c = r v c ：垦兰，y ：垦兰，( k 为常量) vv 。 “理论物流规模”= 兰，将v 以y 与c 代替，则 北京交通大学博士学位论文 ：兰- ( 2 6 ) k y 可见，物流场场节点的“理论物流规模”可以用货物周转量与库存量进行计算。由 公式( 2 6 ) ，如果保持货物周转量不变而使库存量增长c ( c 为一个正的百分数) ，则“理 论物流规模”将是变化前的( 1 + c ) 2 ：如果保持库存量不变而使货物周转量增长c ，则“理 11 论物流规模”将是变化前的；显然，( 1 + c ) 2 1 一1 。可见，库存量对计算结 l 十cl 十c 果的影响要大于货物周转量，库存量的变化对宏观物流总量的作用强于运输量的变化。 这与美国年度物流报告 4 9 】【5 0 】口1 】【捌有关数据显示的信息是一致的。 此外，基于上述“理论物流规模”的计算公式，考虑一种理想状态：全社会的工商 业企业均已实现了零库存。从统计习惯上，一旦交易成功，即使商品是在运输途中也应 算为库存量，而非终端运输量( 不是面向最终消费者的运输量) 应当算作库存量，即 c = 】，g ( r ) ，( 这里g ( r ) 为非终端货物周转量占总货物周转量的比例函数，r 为时间) 此时，：墨挈y 。可见，t r 理论物流规模”与货物周转量在这种理想状态下大体 k 。一 呈e 比关系，可以用货物周转量描述宏观物流总量。实际上，全社会的零库存状态难以 达到，该结论说明用货物运输量表示宏观物流总量时要受社会库存水平的影响。 要从复杂系统提取自然规律，就必须对该系统定位于一个合理的描述层面【4 2 1 。由于 本文研究着眼点在宏观层次的物流活动，所以忽略很多物流活动中的错综复杂的联系而 建立宏观物流场模型，并据此模型推导出宏观物流总量的计算公式。该计算公式涉及到 的统计指标少，计算方式简单，正印证了“即使在简单的状况下，自然界也能产生复杂 的结构；即使在复杂的状况下，自然界也遵循简单的规律”【4 2 】这一观点。 2 3 3 宏观物流总量指标测算方法的实证分析 一个国家的社会经济活动( 包括物流活动) 属于运动的一种形式。“运动，就最一般 的意义来说，就它被理解为存在的方式，被理解为物质的固有属性来说，它包括宇宙中 发生的一切变化和过程，从单纯的位置移动起直到思维”( 【6 6 】，p 5 3 ) 。之所以从世界上 上百个国家中选取美国和我国的物流活动为研究对象，是因为“要不研究个别的实物和 个别的运动形式，就根本不能认识物质和运动；而由认识个别的实物和个别的运动形式， 我们也才认识物质和运动本身”( 6 6 ，p 2 1 4 ) 。“我们在思想中把个别的东西从个别性提 高到特殊性，然后再从特殊性提高到普遍性”( 6 6 】，p 2 1 2 ) 。 以我国物流为研究对象是基于实践指导性；以美国物流为研究对象是因为美国物流 发展的典型性：现代物流的萌生与发展起源于美国，迄今美国的物流发展已进入相 对成熟时期，以美国物流为研究对象可以从更长的历史发展区间认识物流总量的演变； 第2 章宏观物流及其指标体系研究 美国有2 0 世纪6 0 年代以来的物流总成本统计数据，并且其他有关数据( 货物周转 量、库存量等) 的统计也比较完善，数据较为丰富：目前世界上物流发展较好的国 家主要是美国、日本和欧盟部分国家。美国的国土面积、地理区位等与我国有很多类似 之处，其物流规模发展的规律对于我国具有更好的可比性，更值得我国借鉴与参考。 2 3 3 1美国宏观物流总量指标的测算与分析 由于本实证分析着眼于时间序列发展演变的探讨，所以式( 2 6 ) 中的常量k 可以不 ，12 纳入计算过程。这样，对于美国“理论物流规模”的计算可采用公式= ，并且所 ， 要使用的原始数据必须是针对国民经济各部门的统计( 注：本论文第2 章、第3 章所用的美 国原始数据来源于美国年度物流报告“a n n u a ls 能eo fl o g i s t i c sr e p o r t ”、美国总统经济报告 “e c o n o m i cr e p o r to f 也ep r e s i d e n t ”和运输部年度运输统计“t r 柚s p o r t a t i o ns 诅t is l i c s ”) 。 用物流总成本衡量物流总量是目前较为普遍的做法，但成本指标在描述实际的物流 总量时存在一定的偏差( 文献 7 5 】指出，把各种活动列入国民产值，不论是按生产要素 的贡献还是按活动出产的产品量，都是用价格这个唯的社会地决定的衡量体系来计算 的。两种后果随之而来：第一，总产值的组成成分是以用价格衡算的实物产量指数 为基础的，价格不能反映质量变化，将会导致低估由数列开始的价格衡算所得出的增长 率和由数列终点的价格衡算所得出的增长率之间的差别；第二，对于用价格指数“减缩” 过的以当年价格为基础的总产值组成成分，价格指数反映质量变化的不足，将会导致对 产品增长率的偏低估计) 。此外，大量研究证明物流成本数据是不充分的【川、【3 6 1 ，物流总 成本在刻画物流总量时存在难以消除的偏差。 这里把以式( 2 6 ) 计算的理论物流规模和实际统计测算出来的物流总成本加以对比， 分析两者之间的联系与区别。 黧 副一 1 翟 撇 口 2 遥 廿 图2 2 美国历年物流总成本与理论物流规模发展趋势示意图 1 从时间序列发展趋势看( 见图2 2 ) ，美国理论物流规模的总体发展趋势与物流 幡键增嚣霹 ! ! 堡至堡查兰堕主鲎竺堡苎 总成本的总体发展趋势基本一致( 暂将计算得出的理论物流规模指标的单位定为l c 这是一个标准实物量单位，其对于本文的相关研究无影响) 。 图2 3 美国物流总成本与理论物流规模的线性相关关系示意图 2 一个变量的变动往往是其它变量变动的结果，且又是引起其它变量变动的原因。 变量与变量之间的依存关系大致有两种：函数关系和相关关系。相关变量之间虽然没有 确定的函数关系，但从一定的统计意义上看，它们之间可能存在某种确定的函数关系。 从相关关系看，美国理论物流规模与物流总成本之间存在很强的线性相关关系，相关系 数高达0 9 9 6 ( 见图2 3 ) 。 3 通过利用单变量谱分析方、法【8 0 】( 在本论文的第3 章将有详细的分析) 考察美国 理论物流规模与物流总成本的时间序列发现，物流总成本与理论物流规模时间序列中隐 含的主周期分量几乎一样。利用互谱分析方法【8 0 l ( 在本论文的第3 章将有详细的分析) 考察美国理论物流规模与物流总成本的时间序列发现，在时间序列的整体发展趋势上， 理论物流规模与物流总成本是同步的。 八 、 、 、 k - _ h h _ + r h 量罾釜鎏善暑譬釜誊器量墓系誊誊量誉暮誊誊善 “一“一“h “。一“一”斟h 图2 4 美国历年单位理论物流规模的成本变化趋势示意图 4 理论物流规模与物流总成本之间存在差别。采用“单位理论物流规模的成本”分 析二者的区别。从单位理论物流规模的成本看( 见图2 4 ) ，随着物流管理理念在美国 2 6 譬慢州z|。掣舛 第2 章宏观物流及其指标体系研究 企业中的广泛应用，实现单位物流规模消耗的物流成本呈现下降的趋势，特别是1 9 8 3 年以前，这种下降趋势是非常明显的。而1 9 8 4 年以来，实现单位物流规模消耗的物流 成本基本没有明显的增加或减少趋势，但是沿某一稳定水平进行小振幅的上下波动趋势 明显。可见，美国物流发展已进入一个相对平衡状态，物流系统的效益背反作用明显。 2 3 3 2 我国宏观物流总量指标的测算与分析 1 我国宏观物流总量的测算 鉴于计算公式中常量k 尚未确定，也为了观察我国物流总量的历史演变趋势，采用 ，1 2 公式，= 寻计算我国的“理论物流规模”，暂称，为“理论物流规模a ”( 注：本论文第 ， 2 章、第3 章所用的我国原始统计数据来源于“中国统计年鉴”和中国物流信息中心公布的统计材 料) 。 我国对库存量的统计一直局限在社会商业( 即国有商业和供销合作社) 商品方面， 统计范围较窄，并且统计口径在1 9 8 7 年、1 9 9 4 年、1 9 9 8 年曾发生过变化。使用这样的 历史数据计算出的全国物流总量难以完全客观反映实际情况( 如图2 5 所示) 。为更好 地把握我国宏观物流总量的演变趋势，或者采取一定的方法对原始库存量数据进行修 正，或者寻找其它更合适的统计指标数据替换库存量数据。 1 6 0 0 董1 4 0 0 d 斟1 2 0 0 l o o o 8 0 0 6 0 0 4 0 0 2 0 0 0 ； f f 。 、 一、 、。一。- 1 娶誊娶蚕蚤蓉基暑誊嚣誉誉晷吾蚤萤营 一j 年份 图2 5 我国历年的理论物流规模a 本文尝试采用与商业库存量相关关系较强的其他统计指标进行宏观物流总量的测 算。理由是：( 1 ) 在“理论物流规模”的计算公式中有常量k ，当采用与库存量有线性 相关关系的其他指标代替库存量后，只要通过修正常量项的值就可以使计算结果一致。 通过比较并考虑到统计数据的可靠性，可采用社会消费品零售总额指标；( 2 ) 社会消费 品零售总额与库存量之间存在一定的联系。从库存的构成看，主要有销售库存和供应库 存，而销售库存又可分为生产企业自销本企业产品的销售库存、流通批发企业进行批发 ! ! 塞奎望查堂塑土堂垡堡苎 销售的销售库存、流通零售企业进行零售销售的销售库存；供应库存又可分为生产企业 为保证本企业正常生产的供应库存、流通批发企业为保证批发所需的供应库存、流通零 售企业为进行零售所需的供应库存。销售库存的后两种和供应库存的后两种实质上是合 一的【1 ”j 。所以，库存量中很大一部分是与社会商品的销售过程有关的；( 3 ) 1 9 5 2 2 0 0 2 历年我国社会消费品零售总额与商业库存量之间呈现较强的线性相关关系：如果以截距 为o 的直线拟合，则相关系数为o 9 8 6 ( 见图2 6 ) ：如果以截距非o 的直线拟合，则相 关系数为0 9 8 8 ( 见图2 7 ) 。 可见，当以社会消费品零售总额替代库存量时，只要将“理论物流规模”的计算公 式中的常量k 乘以拟合直线中自变量系数( 或其倒数) ，即可达到与替代前同样的计算 结果。将以社会消费品零售总额替代库存量后计算的物流总量称为“理论物流规模b ”。 图2 - 6 我国商业库存量与社会消费品零售总额之间的相关关系示意图1 图2 7 我国商业库存量与社会消费品零售总额之间的相关关系示意图2 从总体看，2 0 世纪9 0 年代以来我国宏观物流规模的发展势头强劲，这是与我国自 2 0 世纪8 0 年代以来由计划经济向社会主义市场经济转变过程中物资、流通、商业、运 输领域的改革分不开的。文献【1 7 0 】详细阐述了2 0 世纪7 0 年代末到9 0 年代初这一时期 我国在社会流通领域的诸多变化( 管理的变化、体制的变化、经营方式的变化等) 。正 是伴随着改革的深化，改革措施产生的效应积聚起来，促成了2 0 世纪9 0 年代咀来我国 口由=基辔柚篓狂_ 第2 章宏观物流及其指标体系研究 宏观物流总量强劲的发展势头( 如图2 8 所示) 。 爿 ； 一 一。，r 一 嚣强强禽暮容景 嚣誊 景瞽臻馨 磊 吾京 量 勺7 份 图2 81 9 5 2 2 0 0 2 年我国理论物流规模b 变化趋势示意图 2 我国宏观物流总量测算结果分析 ( 1 ) 从时间序列发展趋势看( 见图2 9 ) ，理论物流规模b 的总体发展趋势与物流总 成本的总体发展趋势基本一致( 暂将计算得出的理论物流规模b 的单位定为l s ，这是 一个标准实物量单位，其对于本文的相关研究无影响) 。 鉴 霪 图2 91 9 9 1 2 0 0 2 年我国物流总成本与理论物流规模b 变化示意图 图2 1 0 我国物流总成本与理论物流规模b 相关关系示意图 ( 2 ) 从相关性看，理论物流规模b 与物流总成本有很强的线性相关关系，相关系数 2 9 北京交通大学博士学位论文 高达o 9 8 6 8 ( 见图2 1 0 ) 。 ( 3 ) 理论物流规模b 与物流总成本存在一定的差别。从单位理论物流规模的成本看， 随着物流管理理念在我国企业中的广泛应用，实现单位物流规模的成本呈现下降的趋势 ( 见图2 一1 1 ) 。 图2 1 11 9 9 l - 2 0 0 2 年我国单位物流规模b 消耗的物流成本示意图 与美国、日本等国家的做法类似，目前我国采用的核算物流规模的指标是物流总成 本、物流产值等价值类指标。而上述计算方法不失为测算我国宏观物流总量的可行而有 效的途径。该方法的适用前提就是对全社会的货物周转量和国民经济各部门的库存量进 行统计。只要我国有关部门能对国民经济各部门的库存量实施统计，就可以大体测算出 宏观物流总量的发展趋势。 2 3 4 宏观物流总量指标测算方法评价 ( 1 ) 合理选取并利用既有的统计指标和数据，便于使用历史数据进行研究。既有的统 计指标体系中与物流相关的指标很多，通过抓主要关系、选择处于主成分地位的指标可 简化物流中错综复杂的各种关系。所选取的指标是统计中具有普遍性的指标，历史数据 丰富，为顺利使用各种技术方法深入研究物流发展规律提供了较好的统计数据支持。 ( 2 ) 简化了宏观物流总量的测算方式，对生产实践有重要的意义。只要具备货物周转 量和库存量的统计数据就可以计算物流总量，并不需要再专门设计新的统计指标，这相 比于通过抽样调查来估算物流总量的方法更易于操作。， ( 3 ) 该计算方法还有如下需要深入探讨的问题：常量k 的确定，该计算方法的物流 学原理解释，计算结果的计量单位的确定。对于第一个问题，如果在研究过程中着重于 发展演变趋势研究而非绝对量的研究，可不考虑k 的影响；而第二、第三个问题正说明 现代物流学理论处于发展阶段，有许多理论问题有待学者开展深入系统的研究。 上述宏观物流总量计算方法只是在多个设定条件下对宏观物流总量测算的初步探 索，处于对宏观物流深层次理论认识的初级层次。“我们只能在我们时代的条件下进行 认识，而且这些条件达到什么程度，我们便认识到什么程度”( 【6 7 】，p 1 1 8 ) 。由于统计 指标和统计数据的缺乏和现代物流理论研究的不足，我们对宏观物流规模的认识还需要 8 6 4 2 j。甫 第2 章宏观物流及其指标体系研究 不断深化。正如毛泽东同志所指出的，人类社会的生产活动，是一步又一步地由低级向 高级发展，因此，人们的认识，不论对于自然界方面，对于社会方面，也都是一步又一 步地由低级向高级发展，即由浅入深，由片面到更多的方面【6 8 】。相信随着理论研究的不 断深入，对宏观物流发展规律的认识将不断加深。 2 4 宏观物流指标体系研究 2 4 1 指标体系的构建 社会经济统计所研究的是由诸多单个现象组成的统计整体的数量方面。客观存在的 具有某种共同性质的多个现象的集合体，称为总体，说明总体某一个方面数量特征的概 念，一般称为统计指标的名称，习惯上称为指标【川l 。 现代物流发展时间较短，且现代物流尚未形成一个独立成熟的产业部门，而是广泛 渗透在国民经济各部门中，迄今为止尚没有实用完善的物流指标体系。构造或选取宏观 物流指标时，既要将宏观物流的特征刻画出来，又要注意既有统计指标的利用，否则， 即使构造出主观认为合适的指标也往往难以在研究中发挥作用。本论文将基于分类的思 想，通过在不同的层面使用不同的分类标准来构建宏观物流指标体系。 根据本章第2 节提出的宏观物流要素结构的多齿轮相互啮合模型，齿轮统一体的外 部作用力与反作用力的接受者是社会生产与社会消费。由此，在选取刻画宏观物流指标 时，有必要在考虑宏观物流本身特征的同时兼顾与之有联系的生产、消费的某些特征， 宏观物流指标体系的第一个层次就以刻画对象的不同( 宏观物流内部活动与宏观物流外 部环境) 为分类标准。 2 4 1 1 外部环境表征指标 宏观物流的外部环境主要是生产和消费，为使指标的选取具有较强的针对性，选取 指标时考虑以下两个方面：第一，从物流发展的社会生产条件、物流与流通的关系、物 流在国民经济中的作用等角度出发，结合既有统计指标体系来选取宏观物流外部环境表 征指标；第二，本论文研究发现( 第3 章有关内容) ，宏观物流的发展过程呈现周期性 特征，为较好解释宏观物流发展的周期性机制，借鉴经济周期内在机制分析的研究成果 、( 1 删，针对宏观性的生产和消费特征选取指标。 1 物流随着流通的出现而发展。人类社会开始商品生产后，生产和消费便逐渐分 离，产生了联结生产与消费的中间环节流通。生产与消费分离的普遍性与广泛性、 专业化分工的加强导致产需分离的加大，促使了流通的迅速发展，物流就是在这一发展 中发展起来的f 9 2 】。生产与消费的分离主要表现在空间上的分离和时间上的分离。可采用 “货物运输平均运距”指标描述空间上的分离。从我国的情况看，全社会的货物运输平 均运距从1 9 8 0 年的2 2 0 公里增长到2 0 0 3 年的3 4 5 公里，这从某种角度反映了生产与消 费的分离扩大的趋势。对于时间上的分离，由于量化描述的难度和有关统计指标的缺乏， 3 1 北京交通大学博士学位论文 暂不予考虑。 2 物流与流通之间存在密切的关系。马克思用资本这一事物考察流通，但资本的 流通是以商品的流通为先决条件的，而物流则是商品流通的实物表现形式。物流是流通 的物质基础之一，它对流通有最后实现的决定作用m 】。可见，实际的流通量应当是物流 运作下的结果，反之，刻画流通的指标在一定程度上可以反映物流。有研究认为 1 1 7 2 ， 商品流通产业的增加值即“批发和零售贸易餐饮业的增加值”。流通业主要包括批发贸 易业和零售贸易业，从统计看，批发和零售贸易业的指标主要有商品销售总额、商品销 售收入、商品销售成本、经营费用、商品销售利润等等。所以，从总量看流通，可以取 批发和零售贸易餐饮业的增加值、商品销售总额等指标；从运作效果看流通，可以取商 品销售成本费用利润率、商品销售成本等指标。 3 物流是企业生产的前提保证。企业的正常运转必须有两个外部条件：按生产计 划和生产节奏提供和运达原材料、燃料、零部件；将产品和制成品不断运离企业。这两 个外部条件要依赖于物流等活动睇】。在国内生产总值统计中，有“存货增加”这一指标， 它是指常住单位存货实物量变动的市场价值，即期末价值减期初价值的差额，包括生产 单位购进的原材料、燃料和储备物资等存货，以及生产单位生产的产成品、在制品等存 货。可见，“存货增加”刻画了生产单位原材料、燃料、产成品等在一定时期的变动情 况，可间接反映企业的原材料、燃料供应和产品运离情况。 4 物流的发展有利于社会分工和生产的集中化、规模化。许多社会分工、地区分 工受物流发展水平的制约，许多产业是在物流可提供该产业与消费地的联系条件后才发 展起来的。对于生产的集中化、规模化的衡量，如果仅考虑工业领域，则可以采用“大 中型企业的增加值在工业总增加值中的比例”指标。 5 投资是社会生产扩大规模的基础和必要条件，投资的变化直接关系到经济的伸 缩。可选取全社会固定资产投资总额以及按国民经济行业分的基本建设投资中对交通运 输仓储邮电通信业、批发零售贸易和餐饮业的投资等指标。 6 生产的目的是创造财富满足社会的需要，即消费。可以选取最终消费和最终消 费率、居民消费水平等指标。 7 随着经济发展和科技进步，产业结构在不断调整，表现在生产过程就是生产资 料生产、消费资料生产以及二者间的联系。可以采用工业增加值、第一二产业增加值与 第三产业增加值的比等指标刻画产业结构的变动情况。 按照社会生产一般过程的生产、流通、消费等阶段将以上指标进行简单的归类： 生产过程相关指标存货增加：大中型企业的增加值在工业总增加值中的比例； 工业增加值；第一二产业增加值与第三产业增加值的比等等。 流通过程相关指标批发和零售贸易餐饮业的增加值：商品销售总额；商品销售 成本费用利润率；商品销售成本等等。 消费过程相关指标全社会固定资产投资总额；交通运输仓储邮电通信业基本建 设投资；批发零售贸易和锯饮业基本建设投资；最终消费；居民消费水平等等。 3 2 第2 章宏观物流及其指标体系研究 其他指标货物运输平均运距等等。 2 4 1 2 内部活动表征指标 宏观物流是质和量的统一体，由统计学原理【1 7 l 】并依据指标作用的不同，将宏观物 流指标分为数量指标和质量指标两大类：数量指标是反映宏观物流总体的单位数目和标 志总量的指标：质量指标是反映宏观物流总体的一般水平和各种数量对比关系的指标。 1 数量指标的分类选取 从经济指标体系的演变过程可以发现具有普遍性的规律：由专业统计指标向综合统 计指标过渡：由实物型指标体系向价值型指标体系过渡1 1 73 1 。根据指标的演变规律，刻 画的事物范围( 整体部分) 、指标计量形式( 实物型价值型) 均可作为指标分类的标准。 对于宏观物流整体或要素，如果从输入处理输出的自适应体系模式考察，全社 会物流需求是其输入的驱动力，宏观物流及其要素的运作能力是处理过程的支撑体并构 成了供给能力，而输出则是在需求与供给的交集下的实现。所以，输入处理输 出过程的不同阶段划分( 供给需求实现) 可作为指标的分类标准。 在使用上述分类标准时，沿用如下的顺序：标准( t ) ：内外环境( 宏观物流内部活动 指标与宏观物流外部环境指标) 一标准( 2 ) ：质与量( 质量指标与数量指标) 一标准( 3 ) ： 范围( 宏观物流整体指标与宏观物流要素指标) 一标准( 4 ) ：计量形式( 实物型与价值型) 一标准( 5 ) ：输入处理输出过程( 供给能力指标、物流服务购买力指标与物流实 现量指标) 。选取的数量指标应满足以下条件：指标具备宏观性，一般应从全社会经济 活动的角度统计获得；应为原始统计指标或在既有经济统计指标体系中存在的指标。 2 质量指标的分类选取 物流质量包括：( 1 ) 商品的质量保证。物流的对象有合乎要求的等级、尺寸、规格、 性质等，物流过程在于转移和保护这些质量以实现对用户的质量保证：( 2 ) 商品的质量 改善。采用流通加工、包装等手段，商品的质量可以得到改善与提高；( 3 ) 物流服务质 量。服务质量是整个物流的目标，其因用户的要求不同而各异；( 4 ) 物流工作质量。具 体表现和反映在物流各环节、各工种、各岗位具体工作中：( 5 ) 物流工程质量 钔。 在对质量指标进一步分类时，同样先以宏观物流整体和要素为标准，再具体刻画整 体和要素的各种质量。对于宏观物流整体的运作效率，可以采用单位物流作业量消耗的 物流成本( 物流成本物流作业量) 、物流成本g d p 、物流产值，g d p 等指标衡量；对于 宏观物流要素的运作效率，可以采用的质量指标就更为复杂多样了【5 3 j 【8 4 】、【1 7 4 】。 综上所述，宏观物流指标体系构成如图2 1 2 所示。 北京交通大学博上学位论文 图2 - 1 2 宏观物流指标体系构成示意图 陌巫巫巫斗群甜嚣 咽叫咂匦巫长黑篓呻 k 巫 冬 严匦囫誓然 赞曲蹙避量 憧时还巫困篱麟掣 a l 二三三曼至熏二 鳓。 图2 1 3 运输总量指标细分示意图 第3 章宏观物流时序特征研究 第3 章宏观物流时序特征研究 本章从时间角度研究宏观物流。时间在本质上是非并存的一切物质形态之间借以进 行相互作用的一般形式，时间本身表现为物质形态普遍固有的延续性及其状态交替的不 可逆转的一般顺序性的统一【1 7 5 1 。有鉴于时间的本质及其表现形式，研究宏观物流可从 发展阶段划分与周期性发展入手。发展阶段划分研究可以揭示宏观物流状态交替的一般 顺序性规律，周期性研究可以揭示宏观物流发展过程的延续性规律。 3 1宏观物流总量发展规律的探索性分析 3 1 1 宏观物流总量计算公式的参数分析 将宏观物流总量计算公式进行如下推导 ：旦 k i ， j1 0 9 = 2 l o g c l o g k l o g y j 坐) 韭：2 业坚一坐丝一坐坚 d td td td f 理论上，k 应当为常量。实践中由于统计数据的误差、模型对于实践描述的误差等 因素，k 难以达到一个常量的状态。如果将k 看作变量，则 2 c y 7 k cyk ( 其中，c ，y7 ，k 分别为，c ，y ，k 的一阶导数) 从美国的数据看，在理论物流规模年均增长率、货物周转量年均增长率、库存量年 均增长率之间不满足三= 等一等，由此可见k 的作用。将对应的k 计算虫口下： 表3 1 宏观物流总量计算公式参数分析的美国实证数据( 单位：) 时间段理论物 货物周 库存量k时间段理论物 货物周 库存量k 流规模转量流规模 转量 1 9 6 1 1 9 6 65 9 25 8 l5 8 70 0 l1 9 8 5 一1 9 9 05 3 i3 3 34 3 20 1 9 6 7 1 9 7 2i 27 23 1 278 l- 02 21 9 9 1 一1 9 9 64 4 43 5 03 9 70 1 9 7 3 一1 9 7 81 9 2 51 7 61 0 1 6- 06 91 9 9 7 2 0 0 13 2 7i 3 82 3 2- 00 1 1 9 7 9 1 9 8 41 1 2 6- n 1 55 4 00 3 l 由表3 1 关于k 的计算结果可见，k 值相对来讲是很小的，在研究中可将其作为常 量处理。 北京交通大学博士学位论文 3 1 2 宏观物流总量发展趋委薹囊 疆登弼艏礞垮哺嚣囊毫蝶薯嚯墁虞氅理疆蓊 薹主糕霸二蕤；薅垂 i i i 面翌坑引幽御趣翌捌甄刚蓟 受捌缕乳姚髹戮型缒圄塑，耋囊薹囊囊霞型雾蚕蓍謦；i 鹑强蜀二蛩甄篓垂肇圊渲 豆粥脉掳嘞他盔纛衙而祚瞳鲡蒜；酮型程杪旅铗笪赫凳蝉乡闻年而不分；争眩矮陋耍 丽彰蠹阮蔫裤丽爱疆话掰盯豌；址瞳脚靳酗耕鞠靼为避免这些情况出现，可采取措施将不 甚重要的指 标剔除，主成分分析就可以达到这样的目的。主成分分析可把多个指标转化为少数几个 综合指标，通过计算数据的协方差矩阵特征值及其特征向量，选取主要的特征向量就可 以将原始指标进行综合：也可以根据特征向量中各原始指标的系数大小选取最重要的一 个或几个指标。进行指标综合的处理方法在笔者的多项研究成果中有所体现 【2 3 2 j 【2 3 3 、2 3 4 1 。 2 4 2 3 宏观物流发展机制的实证分析 根据上述宏观物流指标体系的构建原理，最后一个分类层次中的每一类指标刻画了 宏观物流某方面的特征，为使用统计数据研究宏观物流发展的特点，可采用特定的数 据分析方法对不同类指标之间的关系进行分析，进而从实证的角度揭示宏观物流发展的 某些规律。 2 5本章小结 对于宏观物流的界定确立了本论文的研究定位，宏观物流就是在国民经济领域中， 发生在生产企业纯工艺生产前后以及商品流通过程中的全部物流活动，宏观物流是质与 量的统一体。 根据系统论对要素的基本要求选取宏观物流要素，给出宏观物流要素的整体数量特 征一种度量的方式，即要素测度。多齿轮相互啮合模型描述了宏观物流的结构；基于微 分方程理论的宏观物流结构分析为后续的研究工作提供了一种理论上的预想，即宏观物 流的发展可能表现出周期性。 宏观物流总量指标是反映在一定的时期内和特定经济区域中( 一个国家或地区) 宏 观物流总体规模和水平的综合指标，是以绝对数的形式表现的，计量单位为实物量单位。 构造宏观物流场模型并此据推导宏观物流总量的计算方法。使用美国与中国的统计数据 对该计算方法进行实证分析的结果显示，本论文构造的宏观物流总量指标可以表征宏观 物流整体规模的变化过程。 通过使用不同的分类标准构建了宏观物流指标体系，这些分类标准包括：宏观物流 内部活动与宏观物流外部环境，量与质，计量形式，等等。能够对宏观物流的多方面特 第3 章宏观物流时序特征研究 等式两边对时间求导，则坐华至：2 坐华旦一掣一旦芝竖 d fd fd fd f v 1 ，州y 所以，告= 兰一 ( ，c ，y ，分别为，c ，y 的一阶导数) 己 【一， 可将该结论表述为：宏观物流总量( 即理论物流规模指标) 的增长率与库存量的增 长率呈正线性相关关系，与货运周转量的增长率呈负线性相关关系。 以美国有关数据进行实证分析。美国年度物流报告用物流总成本、存货持有成本、 运输成本、管理成本指标衡量物流总规模与要素规模。因为物流总成本是存货持有成本、 运输成本、管理成本的总和，所以使用历年的环比增长率验证上述结论是行不通的。这 里采用增长率的长期变化趋势，剔除物流总成本、存货持有成本、运输成本时间序列中 隐含的周期因素( 原始数据为美国1 9 6 0 乏0 0 1 年的数据。因为物流总成本、运输成本、 库存成本的时间