考慮內(nèi)外因素的電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)協(xié)同演化研究

郭皓月, 樊重俊， 李君昌， 王 來， 吳海春， 楊云鵬

(上海理工大學(xué) 管理學(xué)院,上海 200093)

0 引言

作為新型商務(wù)模式的代表，我國電子商務(wù)經(jīng)過近二十年的培育，已經(jīng)形成較為成熟的運(yùn)營模式和商務(wù)模式，正逐漸成為我國新經(jīng)濟(jì)體系建設(shè)的重要組成部分。然而，隨著云計算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等為代表的新興互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，電子商務(wù)企業(yè)運(yùn)營和客戶等數(shù)據(jù)量正在以爆發(fā)式的速度增長。如何從海量數(shù)據(jù)中挖掘潛在價值，成為電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)向著數(shù)字化和智能化方向轉(zhuǎn)變的瓶頸。這也意味著電子商務(wù)與大數(shù)據(jù)交叉產(chǎn)業(yè)蘊(yùn)含巨大的發(fā)展空間和應(yīng)用前景。通過大數(shù)據(jù)產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)，連接電子商務(wù)企業(yè)內(nèi)部與外部的多方數(shù)據(jù)，并系統(tǒng)化、模塊化地處理數(shù)據(jù)，從而打造數(shù)據(jù)資產(chǎn)鏈條，實現(xiàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用價值，同時電子商務(wù)也為大數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供了“肥沃”的土壤。因此，在升級電子商務(wù)服務(wù)、創(chuàng)造新的電子商務(wù)增長點(diǎn)的同時，拓展大數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍、整合大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈，能為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供新動力。

近年來，電子商務(wù)給傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)營、管理和盈利等模式帶來巨大變革，其對流通體系和宏觀經(jīng)濟(jì)的積極作用也日益凸顯[1]。電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)也逐漸成為國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。關(guān)于我國電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)的研究大致可以分為四類：一是從產(chǎn)業(yè)的宏觀視角出發(fā)，針對電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和困境，提出相應(yīng)對策與解決方案，例如X L Chen等人[2]的物流與采購融合策略、浦東平等人[3]的區(qū)塊鏈技術(shù)優(yōu)化電子商務(wù)流通、支付和信用體系等。二是將電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)，包括農(nóng)村電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)[4]、移動電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)[5]等，看作一個復(fù)雜系統(tǒng)，并對該系統(tǒng)的演化路徑[6]和模式[7]進(jìn)行研究，例如：根據(jù)電子商務(wù)的特點(diǎn)和發(fā)展規(guī)模，鄭淑蓉等[8]將我國電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)的演化過程分為：探索期、雛形期、成長期和普及期四個階段。三是聚焦于電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)“痛點(diǎn)”，例如信用危機(jī)[9]、供應(yīng)鏈管理[10]和商業(yè)模式價值[11]等。四是電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給其他行業(yè)帶來的沖擊和影響，例如D L Zhang等[12]和M Cui等[13]分別研究了電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)對商業(yè)房地產(chǎn)需求與中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)社會創(chuàng)新的作用。

大數(shù)據(jù)作為新興產(chǎn)業(yè)，在我國正處于快速發(fā)展階段。從2009年國內(nèi)首次出現(xiàn)大數(shù)據(jù)概念以來，隨著我國互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，一方面社會各行各業(yè)不斷積累結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，例如金融、醫(yī)療衛(wèi)生、交通運(yùn)輸和電子商務(wù)等行業(yè)，每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量都在百PB級別，而且呈現(xiàn)指數(shù)增長的趨勢[14]；另一方面，谷歌、IBM為代表的國外大型IT企業(yè)相繼推出大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)，如Mapreduce、Hadoop，并且大數(shù)據(jù)應(yīng)用給商業(yè)帶來的價值逐漸被人們所重視[15]。在這樣的技術(shù)和社會背景下，我國大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模逐年增大，2017年為3615億元(工業(yè)和信息化部)。我國已有的大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)研究大多以定性分析現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)特征、存在的困境或矛盾，以及提供對策為主[16,17]。同時，部分學(xué)者將大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)看作一個新興產(chǎn)業(yè)，研究了在大數(shù)據(jù)環(huán)境下其他產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)變或變革，大數(shù)據(jù)能促進(jìn)智慧城市的發(fā)展[18]，也能拓展我國中小企業(yè)和個人享有的金融服務(wù)[19]，還能提升房地產(chǎn)[20]、智能電網(wǎng)[21]、醫(yī)療行業(yè)[22]的整體水平。另外，大數(shù)據(jù)作為決策分析的前沿工具，常常被用于解決效率評估[23]、管理優(yōu)化[24]等實際問題。

綜上，電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)均是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，雖然各自的發(fā)展有所偏重，但是又均有自己的產(chǎn)業(yè)特色和優(yōu)勢。電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)兩產(chǎn)業(yè)的融合、協(xié)同是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢，而國內(nèi)外對于這兩個新興產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的研究還是空白。本文從論述電子商務(wù)與大數(shù)據(jù)協(xié)同發(fā)展的切合點(diǎn)出發(fā)，分別用協(xié)同度模型和EBDS協(xié)同演化模型分析這兩個行業(yè)間的協(xié)同程度與演化趨勢，旨在量化它們之間的協(xié)同發(fā)展程度，從而為電子商務(wù)與大數(shù)據(jù)行業(yè)快速融合、共同發(fā)展提出建議。

1 電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)協(xié)同關(guān)系

當(dāng)前，我國電子商務(wù)的商業(yè)模式正在從以商家為中心轉(zhuǎn)向以客戶為中心，旨在為客戶提供個性化、定制化的服務(wù)，這就需要充分運(yùn)用大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢助力電子商務(wù)運(yùn)營、管理和服務(wù)的創(chuàng)新，從而為電子商務(wù)的進(jìn)一步發(fā)展提供新的動力。同時，由于缺乏自主研發(fā)的尖端大數(shù)據(jù)技術(shù)，我國大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)仍處在發(fā)展初級階段，大數(shù)據(jù)發(fā)展市場有待繼續(xù)深耕。電子商務(wù)是基于信息技術(shù)的全新商業(yè)模式，電子商務(wù)的發(fā)展擴(kuò)大了大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的市場需求，也是大數(shù)據(jù)商業(yè)化的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一。因此，電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)二者密切聯(lián)系、相互促進(jìn)，存在著協(xié)同發(fā)展的關(guān)系。

以阿里巴巴集團(tuán)為例，阿里巴巴自成立以來就注重數(shù)據(jù)資源的積累和價值轉(zhuǎn)化，2013年阿里巴巴數(shù)據(jù)平臺事業(yè)部成立，標(biāo)志著阿里巴巴向著大數(shù)據(jù)驅(qū)動方向演進(jìn)。阿里巴巴基于電子商務(wù)業(yè)態(tài)，沉淀了種類豐富的數(shù)據(jù)資產(chǎn)，包括：電商交易、搜索、物流、支付、廣告等。相應(yīng)地，阿里巴巴系統(tǒng)地搭建大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，注重大數(shù)據(jù)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，并對內(nèi)外提供成熟的服務(wù)和產(chǎn)品。目前，阿里巴巴有三大數(shù)據(jù)產(chǎn)品：生意參謀、阿里指數(shù)、孔明燈，為電子商務(wù)企業(yè)提供服務(wù)，例如阿里指數(shù)從地域、行業(yè)和產(chǎn)品等視角分析區(qū)域貿(mào)易發(fā)展程度、行業(yè)發(fā)展態(tài)勢，及熱銷商品，作為電子商務(wù)企業(yè)分析市場行情、制定運(yùn)營戰(zhàn)略的參考。另外，電子商務(wù)企業(yè)還通過企業(yè)圖譜、營銷引擎、深度挖掘等大數(shù)據(jù)分析服務(wù)，開展業(yè)務(wù)優(yōu)化、用戶畫像、精準(zhǔn)營銷等活動。

本文在分析阿里巴巴集團(tuán)的大數(shù)據(jù)與電子商務(wù)關(guān)系的基礎(chǔ)上，抽象出我國電子商務(wù)與大數(shù)據(jù)協(xié)同發(fā)展的關(guān)系，如圖1。圖中虛線表示由電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)兩產(chǎn)業(yè)直接衍生出來的相關(guān)服務(wù)業(yè)，帶“+”號箭頭的實線表示前后主體的促進(jìn)管理，例如：電子商務(wù)企業(yè)服務(wù)質(zhì)量的提升，能改善客戶體驗，增加客戶的滿意度。

電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)是大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要動力。一方面隨著電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，其對經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)度也逐漸增大，尤其近年來我國政府出臺一系列政策，使得電子商務(wù)成為我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級的重要引擎。在整個社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境和政策環(huán)境趨好的情況下，政府、企業(yè)加大對大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的投入，學(xué)校和科研機(jī)構(gòu)更加注重大數(shù)據(jù)的研究和應(yīng)用，從而促進(jìn)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。另一方面，由于電子商務(wù)客戶對服務(wù)、產(chǎn)品的個性化需求，以及電子商務(wù)企業(yè)向智慧決策和數(shù)據(jù)驅(qū)動的轉(zhuǎn)變，大數(shù)據(jù)市場需求規(guī)模擴(kuò)大，進(jìn)而引導(dǎo)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用。

大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)通過兩種方式促進(jìn)電子商務(wù)的發(fā)展，一是加速數(shù)據(jù)存儲、管理和分析等技術(shù)的進(jìn)步，二是通過增大對經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)度，完善電子商務(wù)技術(shù)、資金和市場等環(huán)境。從微觀來看，基于大數(shù)據(jù)技術(shù)、產(chǎn)品和服務(wù)，優(yōu)化電子商務(wù)企業(yè)價值鏈的各個環(huán)節(jié)，創(chuàng)新升級電子商務(wù)的運(yùn)營模式和商業(yè)模式，進(jìn)而拓展新的電子商務(wù)市場、提升電子商務(wù)企業(yè)的利潤。同時，電子商務(wù)企業(yè)運(yùn)用大數(shù)據(jù)產(chǎn)品和技術(shù)分析客戶的基本屬性、交易歷史、社交興趣、瀏覽記錄和服務(wù)評價等維度的數(shù)據(jù)，刻畫出每個客戶的上網(wǎng)習(xí)慣、用戶特征及消費(fèi)等特點(diǎn)，并構(gòu)建動態(tài)的客戶管理系統(tǒng)，從而針對不同特征的客戶提供差異化服務(wù)。這樣就可以通過提升客戶體驗和滿意度，間接地吸引非電子商務(wù)用戶的轉(zhuǎn)變，并增強(qiáng)其對電子商務(wù)的粘性。

綜上，電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)以互補(bǔ)的產(chǎn)品、服務(wù)為橋梁，通過擴(kuò)大和完善彼此的生態(tài)體系，刺激市場需求，其中經(jīng)濟(jì)和政策是中間環(huán)節(jié)。因此，我國電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)間存在著協(xié)同發(fā)展關(guān)系。

2 電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)系統(tǒng)協(xié)同模型的構(gòu)建

2.1 協(xié)同學(xué)理論

在20世紀(jì)70年代，通過研究以激光為代表的一系列協(xié)同現(xiàn)象背后的普遍規(guī)律，德國著名的理論物理學(xué)家赫爾曼·哈肯提出了一門能夠解釋系統(tǒng)宏觀質(zhì)變的橫斷學(xué)科，即協(xié)同學(xué)。協(xié)同學(xué)理論自提出以來，被廣泛地應(yīng)用于揭示自然和社會系統(tǒng)的演化規(guī)律。從協(xié)同學(xué)的視角來看，在外界環(huán)境的作用下，系統(tǒng)會自發(fā)地由無序向有序方向演進(jìn)，外界環(huán)境只有維持供能和交互才能維持系統(tǒng)的這種有序狀態(tài)。而系統(tǒng)將以何種有序結(jié)構(gòu)存在，取決于其子系統(tǒng)的協(xié)同作用和隨機(jī)漲落。為了定量描述子系統(tǒng)間的協(xié)同程度和系統(tǒng)宏觀結(jié)構(gòu)的質(zhì)變，序參量等概念紛紛被提出。同時，協(xié)同學(xué)理論也包括系統(tǒng)行為的一些普適原理，譬如絕熱消去原理、漲落原理等。

2.2 協(xié)同度模型

電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)(e-commerce industry)是以信息網(wǎng)路為媒介，將傳統(tǒng)商務(wù)活動的信息流、資金流和物流電子化、網(wǎng)路化和信息化的新型行業(yè)，整個產(chǎn)業(yè)涉及的范圍比較廣泛，既包括上游的制造商、供應(yīng)商，也包括中間的平臺商、支付機(jī)構(gòu)、物流商，還包括下游的分銷商和零售商等。大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)(big data industry)是針對大數(shù)據(jù)資源開展數(shù)據(jù)收集、存儲、交易、分析和應(yīng)用等業(yè)務(wù)的信息服務(wù)業(yè)，其服務(wù)包括大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、大數(shù)據(jù)軟件、大數(shù)據(jù)應(yīng)用。倘若把電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)均看作一個系統(tǒng)，那么二者協(xié)同所構(gòu)成的系統(tǒng)就是電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)系統(tǒng)(E-commerce and Big Data System，簡稱EBDS)。

EBDS的外部向其內(nèi)部輸入的物質(zhì)、信息等統(tǒng)稱為EBDS的外生變量。外部環(huán)境對EBDS的作用因素可大體分為三大類：一是經(jīng)濟(jì)因素，在社會經(jīng)濟(jì)這個大環(huán)境下，EBDS無時無刻不在同我國整體經(jīng)濟(jì)進(jìn)行著交互。隨著整體經(jīng)濟(jì)水平的提升，一方面通過拉動市場需求擴(kuò)大電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)交叉產(chǎn)業(yè)的規(guī)模，另一方面增大電子商務(wù)、大數(shù)據(jù)，及產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù)的投入力度，能加速兩個系統(tǒng)的演進(jìn)和融合。二是政治因素，安全、信譽(yù)和倫理等問題始終圍繞著EBDS，解決這些軟問題的關(guān)鍵是有關(guān)規(guī)章制度的支撐，例如《電子商務(wù)法》在劃清各方參與主體的職責(zé)和權(quán)限的基礎(chǔ)上，保障各方的合法權(quán)益。同時，中央出臺的政策和規(guī)劃能從宏觀上指導(dǎo)系統(tǒng)的演化方向和路徑，例如“實施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略”、“建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系”等政策對EBDS的演化有積極作用。三是技術(shù)因素，電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)都是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其基礎(chǔ)就是以互聯(lián)網(wǎng)為核心的新興技術(shù)。移動通信技術(shù)、人工智能，以及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的突破能拓展EBDS的業(yè)務(wù)范圍，并為其發(fā)展到更高級的有序結(jié)構(gòu)提供動力。將這三大因素對電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)的作用力度分別抽象為β1和β2，因為我國的經(jīng)濟(jì)、政策和相關(guān)技術(shù)都為二者的成長提供了良好的環(huán)境，所以有β1,β2>0。

描述EBDS特征的變量有很多，由EBDS內(nèi)部產(chǎn)生的并能夠表征其相變和子系統(tǒng)間協(xié)同程度的宏觀變量稱之為EBDS的序參量。本文分別選取電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平作為EBDS序參量，而兩個子系統(tǒng)的序參量的選取和處理見3.2節(jié)。這些序參量既有決定系統(tǒng)行為的慢變量，也有影響系統(tǒng)演進(jìn)的快變量，其中快變量由慢變量支配。

自大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)在我國市場落地以來，其與電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)的融合日趨加深。令Y(t)表征EBDS在t時刻的宏觀結(jié)構(gòu)，或者系統(tǒng)的協(xié)同度。若Y(t)趨近0，說明子系統(tǒng)之間協(xié)同發(fā)展的程度較低，系統(tǒng)將朝著無序狀態(tài)發(fā)展；若Y(t)趨近1，說明子系統(tǒng)之間協(xié)同發(fā)展的程度較高，系統(tǒng)處于有序狀態(tài)，并將趨向新的有序結(jié)構(gòu)。在EBDS兩子系統(tǒng)協(xié)同之前，Y(t)為0；隨著二者協(xié)同的加深，Y(t)也逐漸增大，直達(dá)到最大值(臨界值)，EBDS在內(nèi)力和外力的共同作用下發(fā)生質(zhì)變，Y(t)也隨之顯著變化。其表達(dá)式如下：

(1)

這里a、b分別指電子商務(wù)與大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)發(fā)展水平對EBDS的重要程度，y1(t)和y2(t)分別表示電子商務(wù)子系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)在t時刻的發(fā)展水平，也是有序度。它們可由各自子系統(tǒng)序參量的線性疊加來刻畫，即

(2)

其中y1i(t)表示電子商務(wù)子系統(tǒng)在t時刻的第i個序參量，它的權(quán)重為ωi(i=1,2,…,n)。y2j(t)表示大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)在t時刻的第j個序參量，它的權(quán)重為θj(j=1,2,…,m)。

2.3 EBDS協(xié)同演化模型

2.3.1 EBDS協(xié)同演化模型的建立

在外界環(huán)境沒有持續(xù)供能的情況下，自然界任何一個系統(tǒng)都會向著熵增方向衰退。無論是電子商務(wù)子系統(tǒng)還是大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)，它們都是自然界系統(tǒng)的范疇，令α1，α2分別表示兩子系統(tǒng)自身的熵增趨勢，則α1,α2<0。綜上，電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)兩子系統(tǒng)的行為均受到環(huán)境因素、自身特點(diǎn)和協(xié)同作用的影響，基于傳統(tǒng)的哈肯模型，構(gòu)建EBDS協(xié)同演化模型如下：

(3)

其中γ1表示兩子系統(tǒng)的協(xié)同作用對電子商務(wù)系統(tǒng)的作用，γ2表示電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)對大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的影響因子。由于EBDS動力學(xué)結(jié)構(gòu)和子系統(tǒng)間的協(xié)同關(guān)系待定，所以在這里系數(shù)(α1+β1)、(α2+β2)、γ1、γ2的符號和大小不能確定。

2.3.2 模型求解

(4)

將(4)式代入(3)式中，可得變換后的EBDS協(xié)同演化模型為:

(5)

忽略微分方程組(5)中的非線性項，得到(3)式的線性近似如下：

(6)

將(6)簡化成矩陣的形式，有

其中A為線性微分方程組(5)的系數(shù)項，表達(dá)式如下：

因此，(6)式的特征方程可寫成：

λ[λ-(α2+β2)]-2(α1+β1)(α2+β2)=0

(7)

在此基礎(chǔ)上，求出(7)式的特征根為：

欲使系統(tǒng)(3)能夠運(yùn)用絕熱消去法研究其特性，特征方程(7)需要有負(fù)特征根存在[25]。滿足此條件的系數(shù)符號存在三種可能：①α2+β2>0，α1+β1>0；②α2+β2<0，α1+β1<0；③α2+β2<0，α1+β1>0。

3 實證分析

3.1 序參量權(quán)重

熵能夠度量系統(tǒng)的無序程度，如果序參量所包含系統(tǒng)的信息越多，那么該序參量對應(yīng)的熵就越小，其在序參量集中占據(jù)更大的比重，這也是熵權(quán)法確定序參量權(quán)重的基本思想。由于在EBDS中，電子商務(wù)子系統(tǒng)與大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)序參量的權(quán)重確定方法都一樣，下面僅以電子商務(wù)子系統(tǒng)為例，給出熵權(quán)法確定序參量權(quán)重的步驟：

Step1 形成原始數(shù)據(jù)矩陣。對于電子商務(wù)子系統(tǒng)，由n個序參量表示其的宏觀特性，并且每個序參量有p個樣本值，這里取2011～2017年的數(shù)據(jù)，因此p=7。將這些原始數(shù)據(jù)形成一個p×n矩陣，如下：

其中y1(k,s)表示電子商務(wù)子系統(tǒng)的第s個序參量的第k個樣本值，其中0≤k≤p、0≤s≤n。

Step2 測度序參量的貢獻(xiàn)度。n個序參量中y1(*,1),y1(*,2),…,y1(*,q)的增大對電子商務(wù)子系統(tǒng)的有序度有正向的促進(jìn)作用，而y1(*,q+1),y1(*,q+2),…,y1(*,n)對電子商務(wù)子系統(tǒng)有序度的作用恰好相反。用函數(shù)u(y1(k,s))來測度電子商務(wù)子系統(tǒng)的第s個序參量的第k個樣本值對該子系統(tǒng)的貢獻(xiàn)度，u(y1(k,s))的表達(dá)式如下。

其中upper(y1(*,s))、lower(y1(*,s))分別表示序參量y1i的上界和下界。從形式來看，也u(y1(k,s))能夠把序參量的原始值標(biāo)準(zhǔn)化，令標(biāo)準(zhǔn)化后的矩陣為U。本文選取的11個序參量對所在的子系統(tǒng)均為正向貢獻(xiàn)度。

Step3 計算系統(tǒng)序參量的信息熵。電子商務(wù)子系統(tǒng)第s個序參量包含的信息量，可用信息熵es度量，即:

Step4 求出系統(tǒng)序參量的權(quán)重。在求得序參量信息熵es的基礎(chǔ)上，計算對應(yīng)權(quán)重ws，如下：

其中di表示電子商務(wù)子系統(tǒng)第i個序參量信息熵的冗余，有di=1-ei。

3.2 數(shù)值分析

(1)序參量選取

序參量是非線性系統(tǒng)突變前后所發(fā)生質(zhì)變的最突出的宏觀指標(biāo)，它既能決定其它變量的變化，也能夠決定系統(tǒng)的突變形式。系統(tǒng)的序參量要能夠反映其宏觀行為的變化，并且要便于觀察和量化。根據(jù)序參量的特點(diǎn)，本文從電子商務(wù)子系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)中分別選取5、6個可量化指標(biāo)作為對應(yīng)的序參量，并運(yùn)用熵權(quán)法求出各序參量對應(yīng)的權(quán)重，見表1、2。這11個序參量的2011～2017年數(shù)據(jù)來源于中國統(tǒng)計年鑒(2017年)、中國大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展評估報告(2017年)、大數(shù)據(jù)白皮書(2016)、中國電子商務(wù)報告(2016)。

(2)有序度及協(xié)同度

將電子商務(wù)子系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)的序參量不同時期的取值和對應(yīng)的權(quán)重，依次代入(1)式和(2)式中，求出二者的有序度，及EBDS子系統(tǒng)的協(xié)同度，見圖2。從圖中可以看出，電子商務(wù)有序度由2011年的0.0881加速增長到2017年的0.6074，呈現(xiàn)指數(shù)增長的態(tài)勢，這主要是因為電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)水平不斷提升，圍繞電子商務(wù)模式展開的新型商業(yè)模式紛紛涌現(xiàn)，如移動電子商務(wù)、跨境電子商務(wù)、云計算等，其作為我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要引擎也逐漸受到政府關(guān)注和扶持。整體來看，大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)有序度呈現(xiàn)增長的趨勢，但是年增長率明顯小于電子商務(wù)。從2011～2013年，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)在我國剛興起不久，基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和商業(yè)應(yīng)用也處于初步布局狀態(tài)，這一階段大數(shù)據(jù)有序度幾乎沒有變動；在2014年“大數(shù)據(jù)”概念首次寫入政府工作報告，自此，大數(shù)據(jù)的理論與應(yīng)用價值為廣大人員所接受，一些大數(shù)據(jù)產(chǎn)品和服務(wù)的市場效應(yīng)已初見成效，同時在政府的積極推動下，《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》、《“十三五”國家信息化規(guī)劃》等政策紛紛出臺，諸如阿里巴巴、騰訊、百度等IT巨頭相繼推出大數(shù)據(jù)解決方案和服務(wù)平臺，所以此時大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)有序度迅速增大，到2017年為0.3670。

表1 電子商務(wù)子系統(tǒng)的序參量及權(quán)重

表2 大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)的序參量及權(quán)重

注：表中數(shù)據(jù)由作者歸納編制。

EBDS子系統(tǒng)的協(xié)同度大體上呈現(xiàn)增長趨勢，說明電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)的協(xié)同程度逐年加深。根據(jù)協(xié)同程度，將EBDS分成不同協(xié)同階段。2011年和2012年EBDS處于低度協(xié)同，此時電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)初步開展業(yè)務(wù)合作，并出現(xiàn)二者的交叉行業(yè)，協(xié)同效果初步顯現(xiàn)；從2013～2015年，EBDS子系統(tǒng)的交叉業(yè)務(wù)無論在規(guī)模還是在融合的深度上都有所拓展，一些交叉性企業(yè)紛紛落地，此時EBDS處于成長協(xié)同階段。2016～2017年EBDS的協(xié)同度均大于0.5，處于互助協(xié)同階段，電子商務(wù)行業(yè)與大數(shù)據(jù)行業(yè)由單純的業(yè)務(wù)合作演進(jìn)到價值鏈的互助，二者互相優(yōu)化彼此的價值鏈，從而提升價值轉(zhuǎn)化率，他們的互補(bǔ)作用嶄露頭角。按照這個演進(jìn)規(guī)律，在未來，EBDS將進(jìn)一步加深融合，創(chuàng)新突破自身局限性，逐步打造電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)，更多的相關(guān)產(chǎn)業(yè)將實現(xiàn)螺旋式共贏發(fā)展。

圖2 2011～2017年EBDS子系統(tǒng)有序度和協(xié)同度(a=b=0.5)

(3)EBDS協(xié)同演化模型數(shù)值擬合

在量化電子商務(wù)子系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)近7年有序度的基礎(chǔ)上，運(yùn)用MATLAB擬合微分方程組(3)的系數(shù)，從而深入分析EBDS的系統(tǒng)動力學(xué)特征。

(8)

將(8)式代入電子商務(wù)子系統(tǒng)中，得

y1(t+1)=(1+α1+β1)y1(t)+γ1y1(t)y2(t)

(9)

同理，可求出大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)的差值形式如下：

(10)

分別將y1(t)和y2(t)七年的數(shù)值，代入(9)式和(10)式中，擬合求得α1+β1=0.4033、α2+β2=-0.3830、γ1=-0.2490、γ2=1.1326，即

對于電子商務(wù)子系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)，擬合的最大殘差分別為3.2×10-4與0.0307，說明對EBDS協(xié)同演化模型數(shù)值擬合的誤差在可接受范圍內(nèi)，擬合模型具有較高的可信度。α1+β1大于0和γ1小于0，說明經(jīng)過二十年的發(fā)展，我國電子商務(wù)子系統(tǒng)自身有著強(qiáng)大的生命力，能夠自主向著有序方向演進(jìn)，但是其與大數(shù)據(jù)的協(xié)同對自身的有序發(fā)展并沒有起到積極作用，相反電子商務(wù)作為一個較為成熟的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，需要分出一定的環(huán)境資源孵化大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)。對于大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)，α2+β2小于0與γ2大于0表明如果外界環(huán)境沒有對大數(shù)據(jù)系統(tǒng)持續(xù)供能，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)由于沒有經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和市場競爭力會逐漸走向衰亡，其與電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)協(xié)同能顯著提升產(chǎn)業(yè)有序度，促進(jìn)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)向著健康、可持續(xù)方向進(jìn)化。

由于α1+β1、α2+β2符合絕熱應(yīng)用條件③，且有α1+β1>>α2+β2，這說明當(dāng)EBDS演化到臨界狀態(tài)時，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的阻尼遠(yuǎn)大于電子商務(wù)系統(tǒng)的阻尼，即y1(t)是慢變量，y2(t)是快變量，則可近似由表示如下

(11)

將(11)式代入(3)式中的電子商務(wù)系統(tǒng)中，可得

其中V(y1)是y1的勢函數(shù)，其表達(dá)式為

對V(y1)進(jìn)行仿真見圖3，可以看出V(y1)有三個勢點(diǎn)分別為：

v1=(0,0)

=(-0.7387,-0.0550)

=(0.7387,-0.0550)

從圖中可以看出，v1是不穩(wěn)定點(diǎn)。在外界環(huán)境作用下，EBDS隨機(jī)漲落，并最終穩(wěn)定v2在v3或處，而這一過程取決于電子商務(wù)子系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)的合力。

圖3 V(y1)仿真圖

4 結(jié)論與建議

電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)作為我國互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的新興產(chǎn)業(yè)，有著各自的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢和特點(diǎn)，二者的協(xié)同發(fā)展是實現(xiàn)企業(yè)價值鏈升級、數(shù)字驅(qū)動的重要動力，也是我國新經(jīng)濟(jì)體系建設(shè)的必然要求，如2017年，大型電子商務(wù)企業(yè)試水以大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ)的“無人零售”電商新模式。

本文從電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)協(xié)同發(fā)展關(guān)系出發(fā)，基于哈肯的協(xié)同學(xué)理論，定義了二者有序度及協(xié)同度的量化方式，然后從系統(tǒng)的角度構(gòu)建了EBDS協(xié)同演化模型，分析了絕熱消去法使用的條件。接著，從電子商務(wù)子系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)子系統(tǒng)分別選取了不同數(shù)量的序參量，并用熵權(quán)法求出對應(yīng)權(quán)重。最后，基于量化數(shù)值對EBDS微分方程系數(shù)進(jìn)行了擬合，在證明模型有效性的同時，說明了EBDS演化特點(diǎn)。針對當(dāng)前電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)二者產(chǎn)業(yè)協(xié)同不夠深入、協(xié)同作用對電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)的消極作用，及EBDS未來建設(shè)等問題，提出如下建議：

(1)深耕電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)市場應(yīng)用

大數(shù)據(jù)-電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)要在競爭激烈的IT市場生存，就要具有自身特點(diǎn)的市場化應(yīng)用。這是因為高價值、高質(zhì)量的應(yīng)用才能夠為市場和消費(fèi)者認(rèn)可，EBDS也因此持續(xù)獲得外部環(huán)境“供能”，從而增強(qiáng)電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的生命力。所以融合電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)豐富的線上業(yè)務(wù)和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)先進(jìn)的信息技術(shù)，深耕諸如精準(zhǔn)營銷、個性化服務(wù)、智能決策等交叉應(yīng)用，也是當(dāng)前我國電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路，例如BAT等行業(yè)巨頭紛紛推出中小企業(yè)大數(shù)據(jù)解決方案。

(2)探索電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈

電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)在運(yùn)營過程中沉淀了體量龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)，運(yùn)用專業(yè)的數(shù)據(jù)分析與挖掘技術(shù)能最大程度地釋放數(shù)據(jù)蘊(yùn)含的價值，這正是大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)提供的服務(wù)。電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)需要增進(jìn)互信、加深合作，積極探索協(xié)同發(fā)展業(yè)務(wù)模式，圍繞數(shù)據(jù)產(chǎn)品的流動形成合理的產(chǎn)業(yè)上、下游，在此基礎(chǔ)上產(chǎn)業(yè)鏈各主體可以充分參與電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)行業(yè)規(guī)范、準(zhǔn)入規(guī)則等條款制定，進(jìn)而增強(qiáng)電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)核心競爭力，例如大數(shù)據(jù)企業(yè)租用電子商務(wù)企業(yè)的用戶標(biāo)簽，提供用戶粘性分析服務(wù)。

(3)提升電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)風(fēng)險防范水平

電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)合作的根本是數(shù)據(jù)，而隱私數(shù)據(jù)泄露、數(shù)據(jù)系統(tǒng)崩潰、黑客攻擊等數(shù)據(jù)風(fēng)險問題在我國時有發(fā)生，這也是阻礙二者深度融合的主要障礙之一。對此，EBDS應(yīng)采用穩(wěn)定、可靠的信息技術(shù)手段提升風(fēng)險防范水平，比如構(gòu)建EBDS監(jiān)測云，將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分布式存儲在不同的數(shù)據(jù)池，增強(qiáng)容災(zāi)備份能力，并記錄每一條數(shù)據(jù)動向和狀態(tài)。對于敏感數(shù)據(jù)和隱私數(shù)據(jù)，做好數(shù)據(jù)加密和權(quán)限管理工作；對于跨行業(yè)數(shù)據(jù)流動，應(yīng)盡量搭建協(xié)同業(yè)務(wù)系統(tǒng)，保證數(shù)據(jù)調(diào)用的安全性。

(4)規(guī)范電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)內(nèi)外環(huán)境

在產(chǎn)業(yè)內(nèi)部，電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員的技術(shù)水平和能力參差不齊，各參與主體孤島化嚴(yán)重；在產(chǎn)業(yè)外部，電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)支撐技術(shù)穩(wěn)定性欠缺、市場應(yīng)用過于狹窄。這就需要產(chǎn)、學(xué)、研等多方積極協(xié)作，為電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展?fàn)I造良好的人才供給、技術(shù)支持、產(chǎn)業(yè)投資和應(yīng)用落地環(huán)境。政府和有關(guān)團(tuán)體可以擬定電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，比如技術(shù)人員從業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)交易規(guī)范、數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)等；高校和研究所在注重電子商務(wù)和大數(shù)據(jù)理論創(chuàng)新的同時，應(yīng)研發(fā)性能更好的技術(shù)；大數(shù)據(jù)、電子商務(wù)等企業(yè)全力推進(jìn)應(yīng)用的市場化，不斷提升產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平，從而拓展業(yè)務(wù)類別和規(guī)模。

(5)構(gòu)建電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)共生生態(tài)圈

電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展，不是簡單業(yè)務(wù)線性疊加和數(shù)據(jù)資產(chǎn)的交易，而是包括金融、物流、技術(shù)服務(wù)等在內(nèi)，各方系統(tǒng)的互利共生、優(yōu)勢互補(bǔ)，構(gòu)建和諧的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，實現(xiàn)“1+1>2”的協(xié)同效果。在這個生態(tài)圈中，各子系統(tǒng)既是服務(wù)的提供者，也是服務(wù)的享有者，彼此互相滲透。在保證電子商務(wù)-大數(shù)據(jù)共生生態(tài)圈有序演進(jìn)的前提下，各企業(yè)主體應(yīng)結(jié)合自身特點(diǎn)和市場定位，把握市場機(jī)遇，定制個性化的經(jīng)營模式和戰(zhàn)略。子系統(tǒng)的共性能夠加快生態(tài)圈內(nèi)部信息的流通和運(yùn)轉(zhuǎn)效率，而它們的個性又是促進(jìn)生態(tài)圈繁榮、增強(qiáng)生態(tài)圈創(chuàng)新水平的基本動力。