□文/ 楊 玥
(沈陽化工大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院 遼寧·沈陽)
[提要] 當(dāng)前,“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”、數(shù)字孿生、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術(shù)的浪潮席卷全球,為化工行業(yè)帶來深刻的變革。本文從?;饭?yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建的重要性入手,分析危險化學(xué)品供應(yīng)鏈協(xié)同生態(tài)系統(tǒng)的定義、特征、環(huán)境、基本主體等要素,提出?;饭?yīng)鏈協(xié)同生態(tài)系統(tǒng)的理論模型。在此基礎(chǔ)上,探究危化品核心制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型機制及產(chǎn)生的四層漣漪效應(yīng),實現(xiàn)危化品供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)智慧應(yīng)急、科學(xué)決策的現(xiàn)實目的,以推動?;饭?yīng)鏈生態(tài)動態(tài)智慧演化,平穩(wěn)安全發(fā)展。
我國是全球最大的危險化學(xué)品生產(chǎn)和使用大國,對危險化學(xué)品的需求量和使用量均居世界第一。近年來,政府不斷建設(shè)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺,2020 年10 月應(yīng)急管理部出臺《“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”行動計劃(2021-2023 年)》,表明政府對數(shù)字化提升安全生產(chǎn)的重視和推進危險化學(xué)品產(chǎn)業(yè)數(shù)字化創(chuàng)新發(fā)展的堅定戰(zhàn)略。
?;饭?yīng)鏈各環(huán)節(jié)風(fēng)險隱患問題較多,最突出的是在物流運輸方面,張焱等建立了?;愤\輸系統(tǒng)動力學(xué)仿真模型,反映?;愤\輸系統(tǒng)的特點和運輸系統(tǒng)各子系統(tǒng)之間的動態(tài)制約關(guān)系。在儲存方面,胡秀梅等運用層次分析法構(gòu)建?;穫}庫供應(yīng)商評價體系,通過對倉庫供應(yīng)商的篩選達到降低運輸成本與安全隱患的目的。在安全監(jiān)管方面,劉家國等通過構(gòu)建考慮了安全事故發(fā)生率的演化博弈模型探究港口?;凤L(fēng)險監(jiān)管存在的問題??傮w而言,現(xiàn)有文獻大多以危化品供應(yīng)鏈的一個環(huán)節(jié)為切入點,通過構(gòu)建數(shù)理模型、管理模型等來挖掘?;凤L(fēng)險誘因,降低安全隱患。
數(shù)字經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展,推進危險化學(xué)品安全風(fēng)險管控數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)變,化工企業(yè)以數(shù)字化轉(zhuǎn)型謀求安全、高質(zhì)量發(fā)展的需求更加迫切。?;分圃炱髽I(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型遵循技術(shù)主導(dǎo)、客戶主導(dǎo)、生態(tài)主導(dǎo)的基本邏輯與演化發(fā)展過程。在技術(shù)主導(dǎo)階段,?;分圃焐桃?、吸收新興技術(shù),融合數(shù)智技術(shù)與化工業(yè)務(wù)需求,消解化工生產(chǎn)制造過程中的隱患,提升研發(fā)效率、市場效益與監(jiān)管質(zhì)量。在客戶主導(dǎo)階段,得益于完善的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施,?;分圃炱髽I(yè)根據(jù)上下游客戶的需求,打造完整的業(yè)務(wù)流程、商業(yè)模式、服務(wù)場景與安全應(yīng)急價值定位,構(gòu)建智慧化工工廠或園區(qū)。在生態(tài)主導(dǎo)階段,?;分圃炱髽I(yè)處于不同功能、不同結(jié)構(gòu)的供應(yīng)鏈生態(tài)鏈、生態(tài)網(wǎng)絡(luò)之間,與其他主體共生競合,實現(xiàn)信息資源交換與知識共享;同時,作為生態(tài)系統(tǒng)中的核心主體吸納新主體、新技術(shù)、新資源,并幫助其他主體保持活力,打造化工生態(tài)集群,提升安全應(yīng)急價值主張,促進產(chǎn)業(yè)鏈價值攀升。
化工行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是由傳統(tǒng)化工行業(yè)向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)變的體現(xiàn),大量數(shù)字技術(shù)與化工企業(yè)融合,逐步改變了傳統(tǒng)生產(chǎn)方式、經(jīng)濟模式與業(yè)態(tài)。由于企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型能夠促進企業(yè)價值鏈升級、幫助企業(yè)釋放數(shù)據(jù)紅利,?;菲髽I(yè)便紛紛利用大量信息技術(shù)觸發(fā)對自身屬性的變革,創(chuàng)造新的競爭優(yōu)勢與安全應(yīng)急管理能力,因此產(chǎn)生了圍繞危化品核心制造商數(shù)字化轉(zhuǎn)型的漣漪效應(yīng)。漣漪效應(yīng)一詞來源于心理學(xué),亦稱模仿效應(yīng),由美國教育心理學(xué)家JacobKounit 提出。在危機管理領(lǐng)域,危機如同扔進平靜湖面的一塊石頭,引起陣陣漣漪,對外部環(huán)境產(chǎn)生負面影響,需要對危機進行及時有效的控制,遏制危機事件進一步擴大。當(dāng)處于數(shù)字化時代中,漣漪效應(yīng)又富含著對外部環(huán)境正面的影響。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的漣漪效應(yīng)則指在?;饭?yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)這個平靜的湖面中,核心制造企業(yè)為適應(yīng)發(fā)展的需求進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型就成為了砸入湖面的“石頭”,那么圍繞核心?;分圃炱髽I(yè)的供應(yīng)鏈、生態(tài)鏈乃至生態(tài)網(wǎng)絡(luò)均加入數(shù)字化進程之中,宛如水面的一層一層漣漪。
生態(tài)系統(tǒng)源于生態(tài)學(xué)領(lǐng)域,由英國生態(tài)學(xué)家Tansley 指出生態(tài)系統(tǒng)由有機生物群落與其所處無機物理環(huán)境相互作用、聯(lián)系所形成的系統(tǒng)整體,且系統(tǒng)內(nèi)生物群落、無機環(huán)境間會進行不間斷交換(物質(zhì)、信息、能量等)。隨著社會環(huán)境日益復(fù)雜,生態(tài)系統(tǒng)理論被不斷應(yīng)用于管理學(xué)的學(xué)科領(lǐng)域。陳劍、劉運輝認為供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)是基于供應(yīng)鏈關(guān)系,將原本不太相關(guān)的各類成員整合而成的、相互依賴、具有供應(yīng)關(guān)系的共同體。在數(shù)字經(jīng)濟的洪流中,危化品企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型及其供應(yīng)鏈安全并非孤立存在的,同一主體依據(jù)自身屬性與外部環(huán)境要素可以處于不同結(jié)構(gòu)功能的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)之中,因此以生態(tài)系統(tǒng)理論的多要素與開放性詮釋危化品供應(yīng)鏈,有助于詮釋對其數(shù)字化轉(zhuǎn)型漣漪效應(yīng)的具體體現(xiàn)。
(一)概念界定。危險化學(xué)品供應(yīng)鏈?zhǔn)菄@核心危化品企業(yè),通過對信息流、資金流、數(shù)據(jù)流的整合利用,從危險化學(xué)品原材料采購、工藝研發(fā)、加工,制成?;分虚g產(chǎn)品或最終產(chǎn)品,最后利用銷售網(wǎng)絡(luò)將危險化學(xué)品的中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品通過物流送到消費者手中,將危險化學(xué)品的供應(yīng)商、制造商、分銷商等組合起來的網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)意義上,危險化學(xué)品供應(yīng)鏈包括生產(chǎn)、運輸、儲存、銷售、使用及廢棄處理六大環(huán)節(jié),但是隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)4.0 的建設(shè),人工智能技術(shù)在?;奉I(lǐng)域,尤其在?;钒踩珣?yīng)急方面的預(yù)防防護、風(fēng)險預(yù)警、應(yīng)急救援等環(huán)節(jié)實現(xiàn)針對性、專業(yè)化的應(yīng)用與發(fā)展,使得危險化學(xué)品供應(yīng)鏈產(chǎn)生了自己的“大腦”,在?;肪W(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)內(nèi)部進行數(shù)據(jù)流通、信息共享、預(yù)警監(jiān)測、協(xié)同治理等活動,對傳統(tǒng)危化品供應(yīng)鏈安全應(yīng)急實現(xiàn)一定程度上的智慧管理。實現(xiàn)?;饭?yīng)鏈智慧管理的同時,必然使供應(yīng)鏈呈現(xiàn)出復(fù)雜、動態(tài)、多變的特點。從廣義上而言,將危險化學(xué)品供應(yīng)鏈中功能類似的廠商以生態(tài)系統(tǒng)的視角進行分類,就形成了供應(yīng)商種群、制造商種群、經(jīng)銷商種群和客戶種群等功能不同的種群,并集成具有供需關(guān)系的成員,利用現(xiàn)代供應(yīng)鏈管理理論和方法、大數(shù)據(jù)和云計算等先進技術(shù),將?;饭?yīng)鏈打造成自動化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的協(xié)同生態(tài)系統(tǒng)。
(二)構(gòu)成要素。生態(tài)系統(tǒng)是一定生物群落及其所處外部環(huán)境共同形成的有機整體,物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的三大基本功能。類比自然生態(tài)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu),?;饭?yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)由非生物系統(tǒng)和生物系統(tǒng)兩部分構(gòu)成。其中生物系統(tǒng)主要描述內(nèi)部主體要素與生態(tài)鏈,非生物系統(tǒng)主要由生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)外部環(huán)境構(gòu)成。
1、內(nèi)部主體要素。結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)理論基礎(chǔ),對?;饭?yīng)鏈內(nèi)部主體要素展開分析。在初始狀態(tài)時,不同職能?;菲髽I(yè)或組織被視為獨立的個體,在數(shù)字化環(huán)境中,企業(yè)或組織之間通過信息流、數(shù)據(jù)流、技術(shù)流等產(chǎn)生關(guān)聯(lián)互動、相互依賴,逐漸演化成分布在?;饭?yīng)鏈各個環(huán)節(jié)的種群,如?;返墓?yīng)商種群、制造商種群、分銷商種群、零售商種群等。進一步的,不同種群之間不斷尋求交流合作,相互補充,相互支撐,逐漸形成危化品供應(yīng)鏈群落?;跀?shù)據(jù)要素和數(shù)智技術(shù)的支撐下,不同?;饭?yīng)鏈群落相互協(xié)同共生,共同追求特定目標(biāo)下的共同利益,形成了?;饭?yīng)鏈協(xié)同生態(tài)。
2、危化品供應(yīng)鏈生態(tài)鏈。類比自然生態(tài)系統(tǒng),?;饭?yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)也存在生態(tài)鏈,即供應(yīng)鏈主體通過供應(yīng)鏈生態(tài)鏈進行信息、危化產(chǎn)品、技術(shù)的流通傳遞,并與危化品供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境進行物質(zhì)交換、能量流動。從供應(yīng)鏈種群角度看,存在縱向生態(tài)鏈和橫向生態(tài)鏈兩種生態(tài)結(jié)構(gòu)。在縱向供應(yīng)鏈中,核心?;飞a(chǎn)制造企業(yè)與原料供應(yīng)商、客戶形成上下游供應(yīng)關(guān)系:危化品原料供應(yīng)商作為核心企業(yè)的上游,向企業(yè)提供生產(chǎn)要素;客戶作為核心企業(yè)的產(chǎn)品需求者,處在核心企業(yè)的下游。這樣的生態(tài)鏈結(jié)構(gòu)中,上游供應(yīng)商與核心企業(yè)形成供應(yīng)協(xié)同關(guān)系,下游客戶與核心企業(yè)之間形成需求協(xié)同關(guān)系,核心企業(yè)作為領(lǐng)導(dǎo)種群的代表,在種群之間與其他企業(yè)或組織之間形成生產(chǎn)協(xié)同關(guān)系。在橫向供應(yīng)鏈中,核心企業(yè)與合作者、競爭者、政府、高校、科研院所等組織或機構(gòu)之間形成合作協(xié)同、公平競爭的良性共生關(guān)系。(圖1)
圖1 ?;饭?yīng)鏈生態(tài)鏈圖
3、環(huán)境要素。?;饭?yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)依賴于由核心制造企業(yè)及上下游關(guān)聯(lián)企業(yè)形成的內(nèi)部環(huán)境和由政策法規(guī)、市場經(jīng)濟等形成的外部環(huán)境。其中,?;泛诵闹圃炱髽I(yè)構(gòu)建信息共享集成平臺作為生態(tài)系統(tǒng)形成的內(nèi)部環(huán)境,承擔(dān)起系統(tǒng)管理者、信息集成者的職責(zé),處于供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的主體之間在平臺上相互共享信息、資源、技術(shù)、服務(wù)等,共同推動內(nèi)部環(huán)境健康發(fā)展。外部環(huán)境主要是指政策法規(guī)、市場經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)形勢等,與生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部進行物質(zhì)交換、流量流動、信息傳遞均對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。
圖2 ?;分圃焐虜?shù)字化轉(zhuǎn)型漣漪效應(yīng)圖
(一)漣漪效應(yīng)影響機制。在危化品供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)上,核心制造企業(yè)產(chǎn)生數(shù)字化轉(zhuǎn)型,將從協(xié)同數(shù)字化、數(shù)字化協(xié)同兩個維度進一步產(chǎn)生波及整個生態(tài)系統(tǒng)的漣漪效應(yīng)。
1、協(xié)同數(shù)字化。協(xié)同數(shù)字化是對危化品供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)中原有的信息結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)流程進行數(shù)字化重組,讓信息和數(shù)據(jù)在更高效的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)中流動,從而實現(xiàn)對整個供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)化,在形式上主要是對?;饭?yīng)鏈內(nèi)部既有協(xié)同方式和場景的數(shù)字化構(gòu)建:數(shù)智技術(shù)既支持危化品企業(yè)內(nèi)部信息高效流通傳遞,實現(xiàn)企業(yè)自身計劃,便于企業(yè)直接獲取供應(yīng)鏈上下游合作企業(yè)的關(guān)鍵信息,創(chuàng)造單個?;菲髽I(yè)難以達成的價值;又有助于供應(yīng)網(wǎng)鏈之間的信息交換,幫助供應(yīng)鏈參與者及時掌握物流狀態(tài)、風(fēng)險閾值、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)等不同種群、層級之間的基本運作數(shù)據(jù),具備應(yīng)對危化品突發(fā)事件的能力等。
2、數(shù)字化協(xié)同。數(shù)字化協(xié)同是基于危化品數(shù)字化供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)協(xié)同的新形式。協(xié)同數(shù)字化是對原有協(xié)同機制與協(xié)同信息網(wǎng)絡(luò)的升級,而數(shù)字化協(xié)同便可以促進?;饭?yīng)鏈各種群、各層級、各生態(tài)鏈之間產(chǎn)生新的信息網(wǎng)絡(luò),進而形成新的協(xié)同。當(dāng)前,我國化工園區(qū)安全治理水平和能力來源于人和機器兩個方向,實時掌握危險化學(xué)品在運輸或倉儲過程中的風(fēng)險系數(shù),形成線上風(fēng)險監(jiān)管、線下安全模擬的場景式風(fēng)險排查與規(guī)避相融合的全鏈條安全應(yīng)急管理模式,實現(xiàn)了從“個體供應(yīng)鏈”到“供應(yīng)鏈生態(tài)”的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。
(二)數(shù)字化漣漪效應(yīng)
1、在主體要素層面:數(shù)智技術(shù)通過協(xié)同數(shù)字化的方式滲透至具體的危化品業(yè)務(wù)活動和場景中,從員工到管理者均會適應(yīng)人機交互的工作環(huán)境,產(chǎn)生人機協(xié)同的生產(chǎn)模式。以?;泛诵闹圃炱髽I(yè)為首的領(lǐng)導(dǎo)種群首先推進自身數(shù)字要素的嵌入與數(shù)字技術(shù)應(yīng)用,與之互為合作或競爭關(guān)系的各個群落受到制造商數(shù)字化轉(zhuǎn)型的影響而紛紛開展其自身的數(shù)字化進程,這是危化品制造商數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的第一層漣漪。
2、在生態(tài)鏈層面:基于個體受人機混合智能影響產(chǎn)生工作方式的變化,?;分圃焐踢M而根據(jù)個體業(yè)務(wù)或流程的模塊化,開展企業(yè)的人機業(yè)務(wù)分工、工藝流程再造、組織結(jié)構(gòu)變革等。而位于制造商縱向生態(tài)鏈兩端的?;饭?yīng)商、分銷商逐步配合新的生產(chǎn)場景、業(yè)務(wù)流程及組織結(jié)構(gòu)而演化出相應(yīng)的合作鏈接或數(shù)字場景,這是?;分圃焐虜?shù)字化轉(zhuǎn)型中的第二層漣漪。
3、在生態(tài)網(wǎng)絡(luò)層面:由于?;分圃焐桃揽繀f(xié)同數(shù)字化幫助上下游伙伴共同實現(xiàn)智能技術(shù)在危險化學(xué)品的生產(chǎn)、存儲、經(jīng)營、使用、運輸以及處廢這六大運營環(huán)節(jié)之中的應(yīng)用,同時進一步提升了數(shù)據(jù)資源利用效率,數(shù)據(jù)要素更深層次地融入?;饭?yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中,從而改變企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、管理模式與協(xié)同方式,這是?;分圃焐虜?shù)字化轉(zhuǎn)型中的第三層漣漪。
4、在生態(tài)系統(tǒng)層面:當(dāng)數(shù)字化協(xié)同與協(xié)同數(shù)字化以?;分圃焐虨橹行?,不斷作用在其關(guān)聯(lián)節(jié)點上,進一步影響其所屬種群與關(guān)聯(lián)種群,不斷交互影響,使得?;饭?yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)的戰(zhàn)略與規(guī)劃發(fā)生改變,并促使產(chǎn)業(yè)鏈價值鏈發(fā)生重構(gòu),促使生態(tài)系統(tǒng)不斷進行自組織演化發(fā)展,這是危化品制造商數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的第四層漣漪。
綜上,伴隨著數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展,構(gòu)建?;饭?yīng)鏈智慧生態(tài)已經(jīng)成為了一種發(fā)展趨勢。本文首先從?;饭?yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建入手,分析危險化學(xué)品供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)關(guān)鍵要素。其次,通過協(xié)同數(shù)字化與數(shù)字化協(xié)同機制產(chǎn)生數(shù)字化漣漪效應(yīng),以?;分圃焐虨榍腥朦c,“由點及線”,第一層漣漪引發(fā)數(shù)字化場景向化工業(yè)務(wù)流程再造的變化;“由線及面”,第二層漣漪推進數(shù)字要素對危化運營業(yè)務(wù)的智能化模塊化塑造;“由面成體”,第三、第四層漣漪加速?;袠I(yè)打造智慧化安全應(yīng)急生態(tài)與數(shù)智化供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng),為數(shù)智化時代的?;饭?yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供系統(tǒng)視域下的參考。