4.2 制造业与物流业联动发展共生系统的自组织特性

制造业与物流业联动发展的自组织演化系统是指制造业与物流业在联动发展过程中，在两者远离平衡态的非线性范围内，与外部的共生环境不断地进行着物质与能量的交换，当外界的条件达到一定的阈值时，两者联动发展的系统将从无序的混乱状态经过自组织演化成为一种新的有序状态。设制造业与物流业两个系统分别为S_M和S_L，在两者相互关联的作用力F作用下形成复合系统S，当

E（S）=E（F（S_M，S_L））＞E（S_M）=E（S_L）　　　　　　（4-1）

时［其中，E（·）为系统效能输出函数］，则称制造业与物流业的联动发展中体现出明显的协同性。

这一联动发展在本质上体现出的是两者之间的协同关系，这种系统内部各个子系统之间的相互协同关系可以使整个系统从无序走向有序，从而出现序参量。[1]序参量之间的合作和竞争，最终导致只有少数序参量支配系统进一步走向协同和有序。制造业与物流业联动发展系统产生自组织机制和过程必须具备以下这些基本条件。

（1）系统的开放性——制造业与物流业联动发展的前提

系统开放即系统能够不断地同外部环境进行物流、能量和信息的交换。制造业与物流业联动发展必然要求这一系统能与外界进行物质、信息和能量的交换。如果一个系统是孤立的，外界的原料、资金和信息等都不能流入，自身的能量也不能传递到外部，这一系统最终必然崩溃。这里的外部环境包括政策环境、政府行为、法律法规、信息技术、市场需求变动等。从而可以看出制造业与物流业联动发展共生系统形成的一个必要条件是：制造业与物流业至少能生成一个共生界面，[2]而且制造业与物流业可以同时在共生界面内自主活动。

利用系统动力学Venism软件，将制造业与物流业联动发展中的质参量与象参量引入系统动力学中，结合共生单元与共生环境的关系，可以对制造业与物流业之间联系的路径给出具体的路线，如图4-1所示，其中的“+”或者“-”表示制造业与物流业之间影响的方向。“+”表示促进作用，“-”表示阻碍作用。

图4-1 制造业与物流业联动发展的开放性系统

从图4-1可以看出，在制造业与物流业联动发展的共生系统中，存在制造业与物流业这两大共生单元，在外部共生环境（政策、法律、金融、教育等）的参与下，两者存在内在的紧密联系。

路径1：制造业总产值的增加→资源消费量增加→物流业外包量增加→物流业投资额增加→ 物流业教育投入增加/物流业技术水平提高→ 物流业服务能力提高→ 物流业总产值增加→ 社会消费能力提高→制造业总产值增加。

路径2：制造业总产值增加→社会经济发展→ 政府政策支持→ 物流业投资增加→物流业教育投入增加/物流业技术水平提高→物流业服务能力提升→制造业成本降低→制造业增加值增加→制造业总产值增加。

路径3：制造业总产值增加→资源消费增加→物流外包增加→物流业货运量增加→物流业服务能力提高→ 物流业收入提高→ 社会消费水平提高→制造业总产值增加。

路径4：制造业增加值增加→ 供应链金融发展→ 物流业成本降低→ 物流业服务能力提升→制造业成本降低→制造业增加值增加。

路径5：制造业增加值增加→ 供应链金融发展→物流业成本降低→物流业服务能力提升→物流业收入增加→社会消费增加→ 制造业增加值增加。

（2）系统的非线性——制造业与物流业联动发展的根本依据

从图4-1还可以看出，制造业与物流业联动发展这一系统与环境之间以及系统内部各共生单元之间处于相互作用中，这种相互作用关系处于非线性的变化过程中，这也是这一系统如此复杂的原因，它是制造业与物流业联动发展的根本依据。

另外，在制造业与物流业联动发展系统中，存在自我强化、自我稳定的作用机制和“路径依赖”的特征，同时也存在需要不断去适应环境的行为过程和功能机制，这种作用关系也是非线性的。

这一系统的非线性关系包含着竞争与协同两个方面，协同是指系统中诸多子系统的相互协调的、合作的或同步的联合作用与集体行为。协同是系统整体性、相关性的内在表现。竞争与协同是系统演化的推动力，竞争是协同的基本前提和条件，是系统演化的动力，它一方面会促使系统远离平衡组织演化条件，另一方面会推动系统向有序的结构演化（沈小峰等，1993）。

（3）系统的远离平衡态特性——制造业与物流业联动发展的力量源泉

远离平衡态是制造业与物流业联动发展系统多样性的原因，是制造业与物流业联动发展的力量源泉，系统要达到自组织演化的结果，其构成要素之间的相互作用必须达到1+1＞2的结果，即联动发展之后所达成的制造业与物流业联动发展的收益总和大于联动发展之前的收益。制造业与物流业联动发展这一提法正好说明现实生活未能实现联动发展是系统的常态。制造业与物流业的联动发展为了能够实现从远离平衡态向平衡态发展，必须站在全局的角度来协调系统的目的与外界环境的关系，制定一个系统统一的目的。

（4）系统的涨落力特性——制造业与物流业联动发展的触发器

制造业与物流业系统发生演化的动因不可能被完全预见，它们往往是随机变化的，导致涨落现象。涨落是系统中存在的相对于某种稳定态的微小偏离，它是制造业与物流业联动发展的初始动力，即触发器。随机涨落力有两个方面的作用：一方面使偏离平衡态的系统恢复到原来的状态；另一方面，如果系统处于某一临界点，涨落可能会使系统达到一种新的稳定状态，通过这种涨落系统能够突破临界点的限制，进入一种更高一级的有序的新状态。

自组织理论的这四大方面特性——开放性、非线性、非平衡性及涨落力——在制造业与物流业联动发展系统中处于相互影响、相互牵制的状态，以下将通过实证的方式对制造业与物流业联动发展共生系统自组织原理进行具体分析。