基于系統(tǒng)動力學的畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群企業(yè)關系分析

謝學軍，徐宣國，王書可，于 唱

（1常州工學院經(jīng)濟與管理學院，江蘇常州 213022；2山東農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟管理學院，山東泰安 271018；3常州市委黨校，江蘇常州 213016）

0 引言

《食品工業(yè)“十二五”期間行業(yè)發(fā)展狀況》指出，近年來食品工業(yè)總產(chǎn)值占國內(nèi)工業(yè)總產(chǎn)值的比例持續(xù)提升，由2010 年的8.8%提高到2014 年的10.0%，食品工業(yè)在國民經(jīng)濟中的支柱地位持續(xù)提高[1]。在國家食品工業(yè)“十三五”規(guī)劃和2017 年一號文件中態(tài)度鮮明地提出進一步采取有效措施，促進食品產(chǎn)業(yè)集群的快速發(fā)展，推動其向著集約化、規(guī)?；较虬l(fā)展[2-3]。在政府利好政策的引導下，山東省積極推動食品產(chǎn)業(yè)集群建設，形成了一大批規(guī)模大、水平高的現(xiàn)代食品產(chǎn)業(yè)園區(qū)。但也有一些地區(qū)招商引資中存在盲目性，導致某些食品產(chǎn)業(yè)集群存在著企業(yè)之間不充分競爭和過度競爭的情形，集群競爭動力和創(chuàng)新動力嚴重不足，集群效應大打折扣。在食品產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展升級過程中，橫向?qū)用娴钠髽I(yè)間過度競爭，縱向?qū)用娴钠髽I(yè)間協(xié)同創(chuàng)新不足。

集聚經(jīng)濟的內(nèi)涵解釋了促使產(chǎn)業(yè)集聚形成的因素，量化了集聚產(chǎn)生的形成機理，即外部規(guī)模經(jīng)濟與企業(yè)間分工、協(xié)作、設施共用等因素是促使企業(yè)集聚的根本動因。規(guī)模收益遞增理論與運輸成本理論闡釋了集群的獨特經(jīng)濟效應[4-5]。波特在競爭優(yōu)勢理論中充分論證了在不同的范圍以及不同參與者之間的競爭與合作可以共存于一個集群中。對于集群中的企業(yè)而言，可分為提供相同服務或產(chǎn)品的企業(yè)和相互之間存在上下游關系的企業(yè)，產(chǎn)業(yè)集群中同質(zhì)企業(yè)之間競爭多一些，而異質(zhì)企業(yè)則更多地體現(xiàn)為合作關系[5]。特別地，畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群，由于資源稟賦所致，地緣現(xiàn)象尤為明顯，涉及到更多的相關行業(yè)、企業(yè)，譬如生鮮食品的存儲、加工、原料保管、轉(zhuǎn)運以及食品安全等都需要多個企業(yè)協(xié)同。

1 畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群企業(yè)競合關系的理論分析

畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群中的企業(yè)競爭與合作關系大致可分為3類，即龍頭企業(yè)之間的競爭與合作、龍頭企業(yè)與關聯(lián)企業(yè)的競爭與合作、關聯(lián)企業(yè)相互之間的競爭與合作關系。經(jīng)過大量的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，絕大部分食品產(chǎn)業(yè)集群中都至少存在一個龍頭企業(yè)。為便于分析，以某集群中2 個龍頭企業(yè)為例，實地調(diào)研中發(fā)現(xiàn)畜牧食品具有保鮮、保質(zhì)的特殊要求，且物流配送企業(yè)與食品企業(yè)的關聯(lián)性最高。為此，筆者假定畜牧食品企業(yè)為龍頭企業(yè)，此處以這2 類企業(yè)為例分析他們之間的關系，如圖2所示。

調(diào)研發(fā)現(xiàn)該集群的企業(yè)之間的相互關聯(lián)非常明顯，成圖中所示的縱橫交錯網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其中A1和A2為龍頭企業(yè)，Ci為物流配送企業(yè)，Bi為養(yǎng)殖合作社。集群中各類企業(yè)間同時存在競爭與合作，對具體的2 個企業(yè)而言，必然有一個起著主導作用。提供相同產(chǎn)品或服務的企業(yè)之間更為明顯地呈現(xiàn)出競爭關系。當然，同質(zhì)企業(yè)間也存在著合作，主要是體現(xiàn)在冷鏈運輸環(huán)節(jié)，譬如畜牧共用冷庫、冷鏈車廂、搬運設備、存儲設施等，但其他環(huán)節(jié)體現(xiàn)的則多為競爭關系。異質(zhì)型企業(yè)之間的合作關系尤其明顯。

在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)集群中的企業(yè)關系存在著一些過度競爭和競爭不足的問題。在現(xiàn)有研究中，集群中的企業(yè)競爭與合作以靜態(tài)分析為主，缺少對實際動態(tài)問題的模擬[6]。為此，引入系統(tǒng)動力學的研究方法來解釋企業(yè)之間競合關系，從而找到企業(yè)競合關系變化的原因，以及其對整個集群的發(fā)展影響。

2 畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群系統(tǒng)動力學仿真模型

2.1 畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群企業(yè)關系評價體系指標

張廷海[7]認為集群協(xié)同創(chuàng)新是企業(yè)之間不完全信息的重復博弈。他認為包括2 個方面的因素，其一是基礎性要素，主要包括市場條件和創(chuàng)新資源。其二是關鍵性因素，是企業(yè)應具備的能力以及產(chǎn)業(yè)集群的屬性[8-9]。作為一種因果關系模型，系統(tǒng)動力學模型強調(diào)系統(tǒng)行為主要是由內(nèi)部的機制決定的，系統(tǒng)動力學尤其擅長處理非線性、長期性和周期性的問題[9-12]。在數(shù)據(jù)不足及某些參量難以量化時，通過反饋機制為基礎可以研究很多復雜問題[13-15]。本研究以山東省R 畜牧食品集群為研究對象，通過實地調(diào)研、企業(yè)訪談等方式獲得原始數(shù)據(jù)，運用Vensim 軟件仿真，從而找到企業(yè)競合關系變化的動因，構(gòu)建畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群企業(yè)關系評價體系。

根據(jù)以往文獻分析[16-20]，研究中主要劃分了4個維度，即時間、空間、資源與能力。本研究中R 集群的畜牧食品企業(yè)在同一空間與時間下，視為常量。企業(yè)的能力隨資源的利用而有所改變，則主要研究方向在企業(yè)利用資源上，具體資源變量指標體系分類如表1 所示。

2.2 因果關系流量圖

本文根據(jù)系統(tǒng)動力學的流位與流率變量的關系，對非線性的變量進行了量化，流位與流率變量的關系可表示為式(1)。

狀態(tài)變量隨著積累不斷變化，單位流位變量與流率變量則可表示為式(2)。

2)如圖6b所示情況，掘進機雖發(fā)生偏移，但其運行趨勢逐漸靠近設計軸線，此時亦不需要過度干預，繼續(xù)保持有利運行趨勢。當偏移量足夠小時，需要反向調(diào)整掘進機角度，防止掘進機向設計軸線另一側(cè)發(fā)生偏移。

若要求得上述微方程的解，則需要對初始流位變量給定初始條件見式(3)。

由此，構(gòu)建完整的流圖與變量方程，結(jié)合相關文獻與前期獲取的調(diào)研數(shù)據(jù)，設置并分析了模型的各個變量。根據(jù)表1 中的指標和因果關系分析，筆者對合作社的庫存、食品企業(yè)存量、企業(yè)總成本、市場份額、企業(yè)利潤與集群供應鏈成員數(shù)，6 個流量基本量做出了因果回路，如圖3所示。

3 畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群企業(yè)關系評價體系因果關系模型分析

3.1 顧客滿意度

本研究中界定的顧客指的是從畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群中加工生產(chǎn)的產(chǎn)品運送至的經(jīng)銷方，經(jīng)銷方為本研究研究的“顧客”。其變化主要是通過市場份額來反映，顧客滿意度提高，訂貨量加大，市場份額從而提高，同時也可以反映市場的需求變化，更深一步研究當?shù)刎斦⒍悇照叩膱?zhí)行是否影響市場份額的變化。除了市場份額外，還有企業(yè)的發(fā)貨率，一旦市場份額增加，訂單積壓，對于發(fā)貨率的考察是必不可少的。企業(yè)間或許會因為發(fā)貨率的提高或降低而對相關物流企業(yè)產(chǎn)生爭奪或放棄，從而引發(fā)過度競爭或競爭不足。

3.2 企業(yè)生產(chǎn)力

畜牧食品企業(yè)的生產(chǎn)能力將會是企業(yè)實力的體現(xiàn)，生產(chǎn)能力的增加會提高企業(yè)的規(guī)模程度，生產(chǎn)能力強的企業(yè)會逐漸發(fā)展成為集群內(nèi)的龍頭企業(yè)，其與其他企業(yè)競合的模式，會因自身規(guī)模的變化而發(fā)生改變。同時，產(chǎn)品合格率的變化則會對企業(yè)的利潤產(chǎn)生直接影響，它也是企業(yè)生產(chǎn)能力的一個重要指標。

3.3 企業(yè)學習與成長

員工的技能與工作績效的提高是企業(yè)內(nèi)部經(jīng)營管理的保障，從而進一步影響顧客滿意度與企業(yè)實力。增加研發(fā)投入與員工培訓，會增加企業(yè)的成本，但新產(chǎn)品也會帶來新的利潤。同質(zhì)企業(yè)間的適度競爭會加速新產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)，但是過度競爭則會使這種情況變得糟糕，所以，通過研發(fā)成本與員工培訓成本的變化，也可以間接說明企業(yè)間的競爭力度。

3.4 信息共享程度

對于集群中各個單位來說，信息共享包括顧客的需求信息、相關企業(yè)的庫存等。信息化代表了協(xié)同發(fā)展，協(xié)同發(fā)展是優(yōu)秀的產(chǎn)業(yè)集群必須具有的一個特征，集群中各單位間的合作越密切，協(xié)同發(fā)展越明顯，則企業(yè)可以在最大程度上實現(xiàn)共贏，如果這個特征不夠明顯，則說明集群可能處于初始階段或內(nèi)部企業(yè)間的關系出現(xiàn)了嚴重的關系問題，亦或是相關政策的影響。

4 模型仿真有效性檢驗

為檢驗上面模型的有效性，得到具體評價結(jié)果，選取R 集群中一家比較典型的肉類食品加工龍頭企業(yè)DLS 公司作為評價對象，相對應的，在R 集群中，與DLS的競爭企業(yè)JL、相關聯(lián)物流企業(yè)ZK，以及與DLS和JL長期合作的合作社Y也在評價體系中。

DLS公司是以肉豬屠宰、低溫肉制品、冷卻肉、調(diào)理食品加工為主的大型食品企業(yè)，JL公司也是一家以肉制品生產(chǎn)加工為主的綜合性大型企業(yè)，兩者皆屬于R 集群中的龍頭企業(yè)，但是JL 公司比DLS 公司晚8 個月進入市場。ZK 公司是集現(xiàn)貨交易、國際貿(mào)易、冷鏈物流、倉儲配送、食品加工、商務辦公、食品文化、電子商務、物流金融、展示競拍、檢驗檢測等功能于一身的物流公司。Y 合作社則是集群中為DLS 公司與JL 公司提供生產(chǎn)原料的合作社。通過對以上幾個公司的實地調(diào)研，在現(xiàn)場訪談中得到了一部分財務與非財務數(shù)據(jù)，也有一部分數(shù)據(jù)為事后回訪，通過電話、郵件等方式取得，表2 為DLS 公司的仿真初始條件設置。由于實際數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)的誤差性，本研究接下來的結(jié)果分析是在誤差范圍內(nèi)對仿真結(jié)果進行修正后的結(jié)果，所示圖表在軟件運行結(jié)果的基礎上進行了適當?shù)男拚?，以便更直觀地觀察企業(yè)間的關系。

由圖4～5 可以看出，DLS 公司的市場份額一直處于上升階段，但由于本地市場規(guī)模是有限的，所以其最后到達了0.45左右，不可能無限上升，其結(jié)果符合市場現(xiàn)狀。DLS公司的市場份額增加在前24個月，是平穩(wěn)緩慢上升的，24個月后激增，32個月后卻猛然回落，反觀JL公司，其市場份額一直在追趕DLS，在32個月與DLS公司市場份額差距最小，但是JL公司的市場份額增加在第28個月時超過了DLS公司，上升勢頭一直保持到32個月，增長極快，這說明2個企業(yè)間有激烈的競爭關系。但是32個月后2個企業(yè)的市場份額增加同時回落，這種現(xiàn)象可能是集群內(nèi)的企業(yè)由少增多導致，減少了DLS與JL公司的市場優(yōu)勢，這一點在后面集群供應鏈成員數(shù)還會繼續(xù)分析。

由圖6 可以看出，DLS 企業(yè)總成本在20 個月之前一直都是平穩(wěn)的，20 個月到32 個月之間急速上升，32個月之后開始急速下滑，盡管圖7 中DLS 企業(yè)成本增加是一直上升的狀態(tài)。通過模型中的影響因素可以發(fā)現(xiàn)，信息共享在這里發(fā)揮了關鍵的作用，那就是降低企業(yè)成本。32個月之前集群中的競爭激烈，企業(yè)之間的合作小于競爭，很可能伴隨著過度競爭，導致信息閉塞，從而使得企業(yè)總成本不斷增加，后期DLS 公司做出了調(diào)整政策，將自己的非核心業(yè)務外包給了M 公司，雙方之間信息共享得到了改善，使企業(yè)在采購與生產(chǎn)活動中做出了更明智的選擇，從而降低了DLS公司的總成本。由于競爭的激烈性，導致JL公司不斷加大對資本的投入，其與其他企業(yè)的競爭遠遠大于合作，短期內(nèi)導致企業(yè)的成本不斷攀升。

由圖8可知，DLS企業(yè)的利潤隨著時間不斷增長，而且可以明顯觀察到在第30月后，企業(yè)的利潤陡然上升，是因為信息共享得到了改善，總成本降低，所以利潤增加。雖然JL公司的利潤增加也是不斷上升的，但是其在高投入的基礎上并沒有取得顯著的利潤提高，這時，企業(yè)如果不扭轉(zhuǎn)現(xiàn)階段的發(fā)展趨勢，將會給企業(yè)帶來無法預知的重創(chuàng)。一個優(yōu)秀的產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)部的一個特征就是在信息共享的程度上協(xié)同發(fā)展，所以到了后期，隨著集群R 的迅速發(fā)展，以DLS 公司為龍頭帶動整個集群企業(yè)及相關企業(yè)的成長，集群的影響力變大，無形中吸引了更多的企業(yè)加入到集群的供應鏈中，如圖9 所示。集群中供應鏈的企業(yè)增加，對原有DLS與JL公司來說，市場份額增加也會相應地受到其他企業(yè)的影響，呈現(xiàn)一定的下降勢頭。

表2 DLS公司仿真初始條件設置表

由圖10～11 可知，DLS 企業(yè)的庫存量一直處于平衡狀態(tài)不變，保持在130 t 左右，但是企業(yè)的發(fā)貨率不斷提高，這說明企業(yè)的制造率同企業(yè)發(fā)貨率的增長是一樣的，可以間接說明企業(yè)的生產(chǎn)能力得到了提高，顧客訂單增多，由此可以推斷合作社的庫存量會由于企業(yè)的生產(chǎn)力提高而減少，因為合作社與畜牧食品企業(yè)是緊密的合作關系，合作社的庫存量隨著時間推移，不斷減少。當然，在這里不能忽視的是JL 公司的庫存量，其在8 個月之后不斷增加，在競爭中處于優(yōu)勢地位，因為其市場份額是不斷升高的，導致JL 公司的總成本不斷攀升，JL 公司的庫存量增加，導致合作社庫存量減少，對于合作社Y來說，顧客訂單增多會導致供不應求，造成2個企業(yè)采購不足的問題，引起集群內(nèi)企業(yè)之間更加激烈的競爭，若資源分配不均，未來一段時間內(nèi)，會造成企業(yè)間相互爭奪合作社資源的現(xiàn)象，嚴重的甚至形成過度競爭。

通過前面的理論分析可知，集群中同類企業(yè)之間的競爭大于合作，異類企業(yè)間合作大于競爭。由此，物流運輸企業(yè)ZK 與DLS、JL 企業(yè)之間的合作關系是十分密切的。

由圖12～13可知，DLS企業(yè)的利潤增加，投入到員工培訓與研發(fā)新產(chǎn)品的成本也不斷提高，這說明企業(yè)為了適應新形勢的發(fā)展吸引顧客，從而獲得更高的市場份額，加大對員工技能的培訓。如果是單一的寡頭市場，企業(yè)創(chuàng)新的可能性并不高，新產(chǎn)品產(chǎn)量與研發(fā)的提高恰恰說明集群中存在競爭，集群中同質(zhì)產(chǎn)品泛濫，企業(yè)要想從中脫穎而出，必須要創(chuàng)新。當然，對于員工的培訓以及員工技能的提高，本身就具有一定延遲性，所以在初始階段增長是緩慢的，這種延遲性也導致了新產(chǎn)品研發(fā)的延遲性。JL 公司在20 個月之后才開始加大對員工技能的重視，其新產(chǎn)品的數(shù)量在28個月之后開始緩慢上升，由此可以看出創(chuàng)新與科研能力的薄弱是JL公司將要面臨的很大一個問題。

5 結(jié)論與討論

通過選取R集群中的DLS公司、JL公司、ZK公司以及Y合作社為樣本，完成了畜牧食品產(chǎn)業(yè)集群企業(yè)關系評價體系的系統(tǒng)動力學仿真模型，由研究結(jié)果可以得到以下結(jié)論。

（1）DLS 公司的整體運行是呈持續(xù)上升狀態(tài)的，公司利潤持續(xù)增長，但是前2年的利潤增長過于緩慢，這說明集群內(nèi)部企業(yè)之間并沒有良好的信息共享協(xié)同發(fā)展意識，這與集群園區(qū)處于初期階段有關，集群內(nèi)多方面措施尚未完善。同時JL 企業(yè)的加入對DLS 公司在集群中的地位產(chǎn)生了威脅，兩者之間的競爭隨著JL公司不斷攀升的企業(yè)總成本逐步走向過度競爭。

（2）第三年DLS 公司的市場份額雖然激增，但是市場份額增長率卻是由高走低，這一點說明集群內(nèi)部的企業(yè)產(chǎn)品同質(zhì)化開始泛濫，產(chǎn)品的相似性提高，在這個過程中企業(yè)之間的競爭關系明顯。如果大公司獨大，對于集群中的中小企業(yè)來說是致命的一擊，正是由于JL公司的進入，使得DLS公司轉(zhuǎn)變了自身的生產(chǎn)策略，與中小企業(yè)合作，由此看出企業(yè)合作機制發(fā)揮了重要作用。中小企業(yè)在競爭戰(zhàn)中為了避免被大企業(yè)吞噬，往往會選擇與大公司合作生產(chǎn)，在調(diào)查中筆者發(fā)現(xiàn)，DSL公司把自己一部分非核心訂單外包給同一集群內(nèi)的M公司代生產(chǎn)，M公司屬于小規(guī)模生產(chǎn)加工公司，通過外包的形式來消化大公司的訂單，同時得以生存，與DLS 公司達成合作與共贏。這也可以說明，第三年DLS公司的成本一直增加，但是總成本卻由不斷攀升陡然降低，這是因為與中小企業(yè)的合作改善了先前的信息缺失，競爭間接增強了集群內(nèi)的信息共享程度，這是適度競爭帶來的優(yōu)勢。

（3）正是由于集群內(nèi)的競爭增加，DLS 公司對于員工培訓與新產(chǎn)品的研發(fā)投入不斷增加，雖然消耗企業(yè)成本，但保持了在競爭中處于有利地位，這是企業(yè)的又一策略改變，也是企業(yè)在競爭中的必然選擇。企業(yè)需要與集群內(nèi)或周邊的科研機構(gòu)、大學與政府取得良好的合作關系，其中政府作為校企溝通的橋梁起到重要作用。JL公司的策略敏感度明顯低于DLS，由于對員工的技能培訓與新產(chǎn)品的研發(fā)都具有時間上的延遲性，所以即便后期JL 公司增大這方面的投入，也不會獲得及時的反饋。

（4）研究還發(fā)現(xiàn)，集群自身的良好發(fā)展吸引了更多的企業(yè)進入，由于地緣性的特征，畜牧原料是有限的，如果這時不加大對農(nóng)戶的培訓與原料的供給，勢必會出現(xiàn)眾多企業(yè)爭奪原料的現(xiàn)象，屆時，由此引發(fā)原料價格上漲，企業(yè)過度競爭會帶來諸多嚴重后果，僅靠市場調(diào)節(jié)是無用的。由于龍頭企業(yè)DLS與JL之間的競爭，導致這種現(xiàn)象在R 集群中初見端倪，為防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，政府應該及時反應，充分發(fā)揮宏觀調(diào)控的作用，財政、稅收等優(yōu)惠政策的投入，會給受到重創(chuàng)的企業(yè)，特別是給競爭中的中小企業(yè)，帶來生機。

（5）系統(tǒng)動力學模型仿真具有解決長期性與周期性問題的優(yōu)勢，正好與集群中企業(yè)之間的競爭與合作關系長期性與周期性的屬性一致，研究中雖然證明了部分企業(yè)關系的理論，可是由于調(diào)研中數(shù)據(jù)的樣本所限，并沒有更加全面地反映出整個集群的環(huán)境，后續(xù)研究將會結(jié)合更多可靠數(shù)據(jù)來完善現(xiàn)有體系，特別是政府宏觀層面對集群中企業(yè)競合關系的影響分析。

綜上所述，企業(yè)的競爭與合作影響著整個集群的走向，產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)企業(yè)的協(xié)同發(fā)展、信息共享、政府的宏觀政策調(diào)控在集群的企業(yè)關系發(fā)展與改善中發(fā)揮關鍵作用。前兩者可以通過企業(yè)自身發(fā)展軌跡的變化而做出相應調(diào)整，但是后者則需要當?shù)卣易龀鱿鄳恼哒{(diào)整，從而解決集群企業(yè)因競合關系導致的困境。