帶環(huán)境容納量時(shí)滯的航運(yùn)服務(wù)業(yè)共生系統(tǒng)研究

孫明　鄭士源　王學(xué)鋒

摘要：通過對(duì)集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)和國際貨運(yùn)代理業(yè)間帶環(huán)境容納量時(shí)滯共生模型的實(shí)證求解，得到了相應(yīng)互惠共生系統(tǒng)的閾值并對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，也對(duì)寄生和偏利共生關(guān)系進(jìn)行了說明。

關(guān)鍵詞：共生系統(tǒng)；互惠共生；航運(yùn)服務(wù)業(yè)；環(huán)境容納量；時(shí)滯

中圖分類號(hào)：F552文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001-8409（2014）05-0115-06

引言

國際海上貨物運(yùn)輸派生于國際貿(mào)易、船舶、港機(jī)、集裝箱等制造業(yè)的進(jìn)步為航運(yùn)服務(wù)業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。專業(yè)化分工使得國際貨運(yùn)代理、租船經(jīng)紀(jì)、船舶代理等細(xì)分行業(yè)的發(fā)展各具特點(diǎn)（如圖1所示）。航運(yùn)服務(wù)業(yè)是指所有圍繞航運(yùn)開展而形成的服務(wù)產(chǎn)業(yè)，從其發(fā)展特性看，主要包括船舶運(yùn)輸服務(wù)業(yè)、港口服務(wù)業(yè)以及與兩者相關(guān)的輔助服務(wù)業(yè)?？紤]不同貨種對(duì)運(yùn)輸技術(shù)和航運(yùn)服務(wù)存在不同需求，本文以集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)和國際貨運(yùn)代理業(yè)為例，對(duì)二者的發(fā)展規(guī)模間的數(shù)量關(guān)系進(jìn)行定性和定量研究。為避免混淆，采用廣義國際貨運(yùn)代理服務(wù)概念，包括無船承運(yùn)、多式聯(lián)運(yùn)及相關(guān)物流增值服務(wù)。

共生理論首現(xiàn)于生物學(xué)領(lǐng)域，至今已有一個(gè)多世紀(jì)。經(jīng)濟(jì)學(xué)視角下的共生特指經(jīng)濟(jì)主體之間在一定共生環(huán)境中按某種共生模式形成的關(guān)系，包括寄生、偏利共生、非對(duì)稱互惠共生和對(duì)稱性互惠共生[1]。產(chǎn)業(yè)共生是一個(gè)客觀的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象，其主要內(nèi)涵是指在分工不斷細(xì)化的前提下，同類產(chǎn)業(yè)的不同價(jià)值模塊和不同類產(chǎn)業(yè)，但具有彼此經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的業(yè)務(wù)模塊所出現(xiàn)的融合、互動(dòng)、協(xié)調(diào)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)[2]。共生理論在第三方物流、供應(yīng)鏈等領(lǐng)域已有應(yīng)用[3]，但以定性為主。

在為貿(mào)易商提供航運(yùn)服務(wù)的過程中，集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)因提供運(yùn)力獲得運(yùn)費(fèi)收入，國際貨運(yùn)代理業(yè)因組織貨源、提供增值服務(wù)賺取差價(jià)或傭金，二者之間以分工為基礎(chǔ)形成共生關(guān)系，產(chǎn)生新的價(jià)值增值活動(dòng)。若環(huán)境容納量不變，其產(chǎn)業(yè)規(guī)?？刹粩鄶U(kuò)大至穩(wěn)定水平。

國際航運(yùn)派生于國際貿(mào)易，其環(huán)境容納量并非常數(shù)，而是受到國際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易周期的影響。此外，正如過去的人類活動(dòng)通過復(fù)雜反饋環(huán)作用對(duì)當(dāng)前的環(huán)境容納量產(chǎn)生滯后影響[4]，國際航運(yùn)業(yè)5000多年的不斷演進(jìn)也促進(jìn)了世界經(jīng)濟(jì)和全球化的發(fā)展，其技術(shù)進(jìn)步等對(duì)航運(yùn)業(yè)的極限規(guī)模的影響也具有滯后性的特點(diǎn)，例如，集裝箱化始于上世紀(jì)50年代，然而世界貿(mào)易認(rèn)識(shí)到其能夠成為全球運(yùn)輸系統(tǒng)的巨大潛力卻是25年之后[5]。

Lotka-Volterra模型是Logistic方程的延伸，常用于生物種群動(dòng)力學(xué)的研究，在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域也有一定的應(yīng)用[6～8]。Hutchinson[9]在Logistic方程中引入了時(shí)滯τ之后，涌現(xiàn)了大量帶時(shí)滯Logistic方程和帶時(shí)滯Lotka-Volterra模型的研究成果。但是，這些時(shí)滯大多用于表示種內(nèi)或種間滯后的交互作用關(guān)系，沒有涉及種群對(duì)環(huán)境約束的反應(yīng)時(shí)間，僅有Yukalov[4]、Dung[10]等人對(duì)帶環(huán)境容納量時(shí)滯的Logistic方程進(jìn)行了研究，尚未發(fā)現(xiàn)對(duì)帶環(huán)境容納量時(shí)滯的服務(wù)業(yè)共生系統(tǒng)的研究。

3實(shí)證分析

3.1相關(guān)參數(shù)假設(shè)及依據(jù)

選取營(yíng)業(yè)額數(shù)據(jù)反映兩個(gè)細(xì)分航運(yùn)服務(wù)業(yè)的規(guī)模，X0按照DREWRY集裝箱市場(chǎng)季報(bào)和ALPHALINER港口集裝箱吞吐量比例換算得出，Y0按照中國國際貨運(yùn)代理協(xié)會(huì)海運(yùn)貨代營(yíng)業(yè)額50強(qiáng)及市場(chǎng)份額換算得出。γ1，γ2按照近三年行業(yè)平均增長(zhǎng)率取值。C1，C2按照業(yè)內(nèi)前十名企業(yè)的市場(chǎng)份額占比換算得出。A1以國家統(tǒng)計(jì)局2011年貨物進(jìn)出口總額來反映，A2按照兩個(gè)行業(yè)近三年的平均倍數(shù)關(guān)系取值。

B可用集裝箱運(yùn)價(jià)的波動(dòng)率來反映。本文選用集裝箱船舶的市場(chǎng)期租金率來反映集裝箱運(yùn)價(jià)的整體水平。很多學(xué)者指出：海運(yùn)運(yùn)價(jià)可認(rèn)為服從隨機(jī)游走的假設(shè)，如Hale和Vanags[13]、Kavussanos[14]、Kavussanos和Nomikos[15]、李耀鼎[16]等。本文沿用并綜合他們的思路，選取1993年1月至2012年12月 的巴拿馬型（PANAMAX）、次巴拿馬型（SUB-PANAMAX）、靈便型（HANDY）、大支型線（FEEDERMAX）和支線型（FEEDER）這5類典型集裝箱船舶期租金率變動(dòng)來驗(yàn)證其是否服從隨機(jī)游走過程，樣本數(shù)據(jù)取自CLARKSON數(shù)據(jù)庫的月度數(shù)據(jù)，驗(yàn)證方法為時(shí)間序列的單位根檢驗(yàn)，結(jié)果見表1。

生物學(xué)和生態(tài)學(xué)理論研究表明，種群間相互作用太強(qiáng)，系統(tǒng)通常是不穩(wěn)定的。Holling[20]在Lotka-Voterra捕食模型中將攝食率與獵物密度間的關(guān)系定義為“功能反應(yīng)”。Wright[11]進(jìn)一步在兩種群互惠共生模型中引入“處理時(shí)間”的概念，認(rèn)為其限制了種群規(guī)模的無限擴(kuò)大并使互惠共生效應(yīng)達(dá)到飽和。企業(yè)行為或產(chǎn)業(yè)活動(dòng)類比生物個(gè)體或種群有很多相似之處，也存在諸多不同。航運(yùn)服務(wù)業(yè)的活動(dòng)來源于并服務(wù)于國際經(jīng)濟(jì)和貿(mào)易活動(dòng)，系統(tǒng)的演進(jìn)受到以貨物進(jìn)出口總額為代表的環(huán)境容納量的制約，行業(yè)規(guī)模不可能無限擴(kuò)大。通過數(shù)值計(jì)算得到集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)和國際貨運(yùn)代理業(yè)互惠共生系統(tǒng)的閾值，可以得出以下符合行業(yè)實(shí)際的結(jié)論：①集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)直接服務(wù)于貨物進(jìn)出口活動(dòng)，運(yùn)力供求關(guān)系直接影響運(yùn)價(jià)和營(yíng)業(yè)額，而國際貨運(yùn)代理業(yè)作為輔助服務(wù)業(yè)，其活動(dòng)雖依托于集裝箱運(yùn)量，但服務(wù)內(nèi)容往往從傳統(tǒng)運(yùn)輸中介延伸至各類物流增值服務(wù)，因而，在系統(tǒng)達(dá)到閾值后，前者的振幅大于后者；②國際貨運(yùn)代理業(yè)因其活動(dòng)的輔助特性，受環(huán)境容納量時(shí)滯的影響滯后于集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)；③由于集裝箱班輪運(yùn)輸市場(chǎng)的寡頭壟斷特性，國際貨運(yùn)代理業(yè)對(duì)來自集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)交互作用的影響更加敏感，其共生系數(shù)一旦達(dá)到閾值，系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)增幅振蕩、無法收斂的不穩(wěn)定現(xiàn)象。

進(jìn)一步考察環(huán)境容納量時(shí)滯τ不同取值的影響，通過數(shù)值計(jì)算發(fā)現(xiàn)，當(dāng)α12，α21∈（0，4.5）時(shí)，τ的取值對(duì)系統(tǒng)幾乎沒有影響（見圖6）；當(dāng)α12，α21∈[4.5，∞）時(shí)，τ的取值對(duì)Y沒有明顯影響，但是對(duì)X有較大影響，且τ越大，X的振幅越大（見圖7）。

集裝箱班輪運(yùn)輸服務(wù)需求派生于國際貿(mào)易，而貿(mào)易商對(duì)國際貨運(yùn)代理服務(wù)的需求又派生于集裝箱班輪運(yùn)輸服務(wù)下的專業(yè)化分工。因而，國際貨運(yùn)代理業(yè)的活動(dòng)對(duì)自身環(huán)境容納量的滯后影響很小，其較強(qiáng)的業(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)水平促使整體規(guī)模趨于穩(wěn)定。相比之下，集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)的活動(dòng)則會(huì)由于重大技術(shù)變革等原因?qū)ψ陨憝h(huán)境容納量產(chǎn)生顯著的滯后影響。前文闡述了環(huán)境容納量制約下，共生系數(shù)達(dá)到閾值會(huì)使系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定，尤其是集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)規(guī)模的波動(dòng)較大。這里可以進(jìn)一步看到，由于集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)的行業(yè)集中度較高，隨著時(shí)間的累積效應(yīng)，其振幅隨時(shí)滯的增加而不斷擴(kuò)大。

3.2.2兩個(gè)行業(yè)寄生關(guān)系

在航運(yùn)服務(wù)活動(dòng)中，集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)與國際貨運(yùn)代理業(yè)之間的交互作用若使一方受益，另一方受損，即α12<0，α21>0（見圖8）或α12>0，α21<0（見圖9），則表現(xiàn)為寄生關(guān)系。

數(shù)值計(jì)算表明，寄生關(guān)系下兩個(gè)行業(yè)的規(guī)模最終都趨于穩(wěn)定；X作為寄生行業(yè)從寄主行業(yè)Y獲益時(shí)，其規(guī)模在初期有個(gè)快速上升過程，并且均衡值大于初值，反之，兩者的規(guī)模均快速下降并趨于穩(wěn)定；無論是單個(gè)行業(yè)的規(guī)模還是兩個(gè)行業(yè)的總規(guī)模，其均衡值都要小于互惠共生關(guān)系。

航運(yùn)服務(wù)業(yè)發(fā)展最近十余年里，一些大型集裝箱班輪運(yùn)輸企業(yè)的母公司開始設(shè)立國際貨運(yùn)代理企業(yè)以追求整體利益的最大化。在初期，母公司會(huì)要求集裝箱班輪運(yùn)輸企業(yè)通過實(shí)施運(yùn)價(jià)優(yōu)惠等“利他損己”策略來扶持新設(shè)國際貨運(yùn)代理企業(yè)的發(fā)展，使下屬企業(yè)間呈現(xiàn)寄生關(guān)系。但是，由于國際貨運(yùn)代理市場(chǎng)是近似完全競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，業(yè)內(nèi)其他國際貨運(yùn)代理企業(yè)掌握的貨源會(huì)流向其他提供公平競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的集裝箱班輪運(yùn)輸企業(yè)，所以，這種寄生關(guān)系是不可持續(xù)的。從兩個(gè)行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)來看，不存在類似個(gè)別企業(yè)間的寄生關(guān)系。此外，集裝箱班輪運(yùn)輸市場(chǎng)的寡頭壟斷特性也導(dǎo)致不會(huì)存在集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)寄生于國際貨運(yùn)代理業(yè)的情況。

3.2.3兩個(gè)行業(yè)偏利共生關(guān)系

在航運(yùn)服務(wù)活動(dòng)中，集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)與國際貨運(yùn)代理業(yè)之間的交互作用若使一方受益，另一方中性（無利也無害），即α12=0，α21>0（見圖10）或α12>0，α21=0（見圖11），則表現(xiàn)為偏利共生關(guān)系。

數(shù)值計(jì)算的結(jié)果與3.2.2相似。同樣，行業(yè)實(shí)踐中確實(shí)存在個(gè)別同一集團(tuán)下的國際貨運(yùn)代理企業(yè)（受益）和集裝箱班輪運(yùn)輸企業(yè)（中性）間的偏利共生關(guān)系，即在前者成長(zhǎng)起來后，出于提供公平競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的需要，后者不再實(shí)施運(yùn)價(jià)優(yōu)惠等“損己”扶持策略，轉(zhuǎn)而采取同等條件下艙位優(yōu)先等“利他”扶持策略。企業(yè)偏利共生是一種比較特殊的共生關(guān)系，是從寄生向互惠共生轉(zhuǎn)換的中間類型[21]。但是，與寄生關(guān)系相似，兩個(gè)行業(yè)間的偏利共生關(guān)系會(huì)使得無論是單個(gè)行業(yè)的規(guī)模還是兩個(gè)行業(yè)的總規(guī)模均小于互惠共生關(guān)系，因而也是不可持續(xù)的。

4結(jié)論

本文建立了帶環(huán)境容納量時(shí)滯的航運(yùn)服務(wù)業(yè)共生模型，通過對(duì)集裝箱班輪運(yùn)輸業(yè)和國際貨運(yùn)代理業(yè)間共生關(guān)系的實(shí)證求解，認(rèn)為航運(yùn)服務(wù)企業(yè)間可能存在的寄生和偏利共生關(guān)系在航運(yùn)服務(wù)細(xì)分行業(yè)間是不可持續(xù)的，航運(yùn)服務(wù)細(xì)分行業(yè)間的互惠共生關(guān)系是促進(jìn)系統(tǒng)發(fā)展和演進(jìn)的動(dòng)力。在航運(yùn)服務(wù)業(yè)互惠共生系統(tǒng)中，共生系數(shù)一旦達(dá)到特定的閾值，系統(tǒng)變?yōu)椴环€(wěn)定；并且由于行業(yè)集中度的不同，各細(xì)分行業(yè)受環(huán)境容納量時(shí)滯的影響存在顯著差異。

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（責(zé)任編輯：張京輝）

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（責(zé)任編輯：張京輝）