雷 蕾，吴 洁，陈嘉星
(成都信息工程大学 物流学院，四川 成都 610103)
区域物流需求是区域经济必不可少的一部分，对物流政策制定、物流产业规划、物流资源配置以及地区经济的可持续发展具有重要意义。为推动区域物流协调发展、促进现代物流服务地方经济，亟须对与区域物流需求相关的历史数据进行整合、分析，并科学合理地预测物流。
贵州省作为我国西部地区物流大省，物流行业发展态势好，潜力大。2020年，全省物流业增加值达到990亿元，年均增速7.6%。货物运输总量86069.6万t，年均增速3.1%；
货物周转总量1291.15亿t·km，年均增速4.5%[1]。文献[2]指出，贵州省“十四五”时期要推动现代物流业高质量发展，力争打造西部现代物流枢纽。为实现贵州省“十四五”时期建设现代物流产业的目标、推动贵州省现代物流的发展，了解贵州省物流需求规模，预测“十四五”时期的物流需求量是必不可少的环节。
现在国内关于物流需求预测的研究成果较为丰富。曲文强[3]阐述了区域物流需求的内涵，选取山东省农业、工业等产业2000—2009年的产值数据，运用投入产出技术模型对山东省2013—2020年物流需求总量进行了分析预测，预测结果对山东省物流规划具有一定指导意义。黄滨[4]探讨了物流需求的影响因素，选取成都市2005—2013年货运量统计数据，运用多元回归模型对成都市2016—2018年物流需求进行了预测分析。李明书[5]构建了ARMA模型，并以长春市2017—2020年邮政快递物流总量为原始数据进行物流需求趋势预测。陈敏[6]从经济角度分析了物流需求的影响因素，选取货运量作为预测指标，运用BP神经网络模型对物流需求规模作了量化预测，并对预测结果进行分析，从而提出对策建议。上述研究主要集中在物流需求的内涵、影响因素、指标选取及预测方法等方面。其中，物流需求预测的方法主要是运用投入产出技术模型、多元回归模型、时间序列模型、BP神经网络模型等。这些方法虽建模简单，但存在数据要求限制多、预测精度不足且仅适用于短期预测等问题。而灰色预测模型具有算法简单、数据需求量少、预测精度高等特点，特别适合区域物流需求预测[7]；
在预测指标选取方面，尚未形成统一定论，存在进一步深入探讨的空间。此外，多数学者主要针对全国及一些省份和市区的物流需求展开预测研究，缺少对贵州省物流需求的预测分析。本文运用灰色预测模型，选取物流货运周转量统计数据表征物流需求量，对贵州省物流需求进行预测分析。预测结果可为物流相关部门在“十四五”期间制定物流产业政策、优化物流资源配置、推动建设现代化物流提供科学的决策依据。
1.1 模型与指标的选取
物流需求受政策、运输成本等多重因素影响，具有较强的复杂性、不确定性，因而难以实现准确的定量化描述。利用灰色预测模型对物流需求进行预测，通过构建时间序列对数据进行处理，将不确定性信息转化为定量数据，挖掘有用信息，能够反映出物流需求的变化规律。为实现更为科学准确的物流需求预测，本文结合上文灰色预测模型的特点，运用灰色预测模型对物流需求预测。
度量物流需求的指标主要有实物量指标(货运量、货运周转量等)和价值量指标(物流成本、物流收入等)。由于缺乏必要的统计数据，价值量指标只能依靠专家主观经验进行预测。为了对物流需求进行量化研究，需要考虑数据的可获取性。目前常用货运量或货运周转量(实物量指标)来表征物流需求，相对而言，运用货运周转量比货运量更能表征物流需求。货运周转量指标虽不能完全代表整个物流服务的所有活动，但贯穿物流服务的搬运、装卸和包装等所有最基本的活动一定程度上能够反映出物流需求的规律[8]。因此，本文用货运周转量表征物流需求。
1.2 数据来源
指数增长型时间序列数据能够更好地实现灰色GM(1，1)预测的准确性。因此，选取《贵州省统计年鉴》2011—2020年的货运周转量作为预测原始数据。该数据呈指数增长，适合灰色预测。具体数据见表1。
表1 2011—2020年贵州省货运周转量
数据来源：贵州省统计局
灰色预测模型由国内学者邓聚龙教授于1982年提出，创新性地解决了科学研究中由于数据量少、信息贫乏、数据规律性不强而使得计算结果不理想等问题，并获得了许多著名学者和专家的认可，其实用性和科学性已经在实践中得以验证，逐渐成为国内外研究活跃、应用广泛的预测模型。该模型在国土、水利、交通、农业、气象、能源、国防、生态、经济、社会等众多领域得以应用，成功解决了生产、生活、科学研究等大量实际问题。尤其在小样本、贫信息、不确定信息系统下能够科学预测未来某一阶段的发展趋势和状况，在决策领域、预测领域占据重要地位[9]。该模型建模过程实质上是运用一定方法对原有数列进行处理，生成有规律性的新数列并建模，然后再对模型得出的数据进行逆向处理而得出还原模型，最后由还原模型得出预测模型[10]。其具体预测思路如图1所示。
图1 灰色GM(1，1)模型预测思路
如图1所示，对于匹配指数增长型数据，运用灰色GM(1，1)模型进行预测。
2.1 处理数据
(1)确定原始序列
X(0)={X(0)(1)，X(0)(2)，…，X(0)(n)}
(2)将原始序列累加生成1-AGO新序列
X(1)={X(1)(1)，X(1)(2)，…，X(1)(n)}
2.2 建立模型
(1)对新序列建模，得出一阶灰色微分方程动态模型
其中：a为发展灰数，b为内生控制灰数。
其中：
对一阶微分方程动态模型求解，得出灰色预测时间响应函数
预测值累减后还原为
2.3 模型精度检验
GM(1，1)模型精度检验时，首先要依据发展灰数a值大小对预测数据的可行性和适用场景(预测时间跨度)进行分析，然后通过残差检验和后验差检验对模型精度进行精度综合判定。
(1)可行性检验。依据发展灰数a值大小对预测数据的可行性和适用场景进行分析，具体适用范围如表2所示。
表2 GM(1，1)模型适用范围表
(2)残差检验。具体步骤如下：
(3)后验差检验。具体步骤如下：
通过计算平均相对误差φ进行残差检验，在此基础上计算出均方差比值C、小误差概率P，再进行后验差检验。根据所得数值大小，参照表3综合判断模型精度。
表3 GM(1，1)模型精度检验等级参照表
3.1 模型构建
设贵州省物流需求数列为：X(0)={X(0)(1)，X(0)(2)，…，X(0)(n)}，
则有：X(0)={1061，1178，…，1265}。
根据灰色GM(1，1)建模过程，可得出贵州省物流需求预测GM(1，1)模型为：
其中：a=0.009 8，b=509 7.661 7。
3.2 预测结果及分析
根据表1的原始数据，借助软件SPSSAU.2021.8，运用灰色GM(1，1)预测模型对贵州省物流需求量进行预测和精度检验，检验结果见表4。其中，-a<0.3，参照表2，预测模型是有效的，且适合预测中长期场景；
平均相对误差为0.01<0.05。计算原始序列X(0)和残差序列Δ(0)并得出对应的标准差S1和S2，在此基础上计算出C=0.184 9<0.350 0，P=0.645 1<0.950 0，参照表2，模型精度较高，拟合值与实际值基本相符。预测结果具有一定参考意义，为贵州省建设现代物流提供决策依据，预测结果见表5。
表4 物流需求量残差检验相关参数
表5 基于GM(1，1)模型的物流需求量产量预测
图2 2021—2025年贵州省物流需求预测
从图2可以看出，2019—2020年贵州省受新冠肺炎疫情影响，货运周转量受到冲击且大幅下降，但在政府复工复产政策及社会各级组织的积极努力下，货运周转量逐步恢复。基于GM(1，1)模型的预测结果显示：2021—2025年货运需求量总体呈逐步增长趋势，增速保持在3%左右。货运需求量将在2025年达到1965亿t·km，表明“十四五”期间贵州省货运需求量大，物流市场需求旺盛。这与贵州省物流“十四五”规划面临的新形势、新发展阶段相吻合，相关部门应抓住机遇，建设现代物流，服务地方经济发展。
本文选取贵州省2011—2020年货运周转量作为物流需求预测指标，运用灰色GM(1，1)预测模型对“十四五”期间(2021—2025年)的物流需求规模进行预测分析，预测精度优良，验证了灰色预测模型在物流需求方面应用的可行性。同时，相关预测结果可为相关部门在“十四五”期间制定物流产业政策、优化物流资源配置、推动现代化物流建设提供科学的决策依据。从贵州省2021—2025年物流需求预测结果来看，“十四五”期间贵州省物流需求量整体呈上升态势，需求量较大，具备较强的发展潜力。因此，相关部门应抓住机遇，积极适应新形势、新变化。为保障“十四五”期间贵州省现代物流产业建设，促进现代物流可持续发展，提出如下建议。
(1)推动数字化、智慧化物流建设
随着大数据、物联网的不断发展，传统的物流基础设施已经难以满足现代物流的发展需求，一定程度上制约了现代物流水平的提高[11]。因此，要全面推动物流基础设施数字化、智慧化，提高物流效率，降低物流成本。“十四五”期间，贵州省应加强数字化物流基础设施建设，推动物流仓储、运输工具等物流要素实现全面信息化。支持相关企业运用大数据、物联网、云计算等新技术对物流供应链、运作、生产流通等重要节点的信息化平台建设，实现物流运输、仓储、配送等环节的物流信息实时化、可视化。积极引导物流企业、物流园区与政府公共信息平台实现数据共享，打破信息壁垒，促进区域数据互联互通。加强物流智慧化建设，发展新型物流基础设施。推动传统物流枢纽、货运场站、物流园区等基础设施的智慧化改造。发展智慧化物流装备，推广快递分拣机器人、无人机、无人车等智能设备，完善智能自取快递柜、智能快递箱等末端设施[12]。
(2)整合物流网络
科学合理布局物流网络，对优化物流资源配置、提高物流服务水平及现代物流建设具有深刻意义。贵州省要结合地区物流发展实际，因地制宜地构建现代物流网络。全面整合地区物流资源，打造省级物流网络、市级物流网络、县级物流网络及村级物流网络。推动邮政企业、快递企业优势整合，促进物流节点建设。大力实施“快递进厂进村出海”“交邮融合”等物流网络体系优化工程[13]，鼓励物流企业布局物流基地、区域分拨中心、基层网点等，推动农村合作社、家庭农场、农业企业与物流企业对接，实现资源互补，打通农产品上行通道[14]。
(3)推动物流可持续发展
与传统物流不同，现代物流更加注重物流的环境效应和资源利用，融合低碳理念，实现可持续发展。贵州省要将低碳理念贯穿现代物流产业全链条，推广绿色物流技术。推广LNG、CNG等新能源配送车辆，完善车辆充电桩、加气站等配套设施；
采用绿色仓储和节能装备，倡导物流加工、包装等环节使用绿色环保材料，注重节约资源。提高资源利用重复率，降低物流资源损耗[15]。
(4)培养、引进一批物流专业人才
目前，贵州省物流专业人才匮乏，难以满足现代物流人才的需求，严重制约了现代物流体建设的发展。贵州省要完善物流专业人才培养体系，积极引进人才。充分发挥本专科院校、科研院所及物流协会等组织的作用，采取专业培训、岗位实训等多种形式培养人才。结合实际，培养不同梯度、不同层次的物流专业人才，着力打造高校特色物流专业建设，形成物流人才可持续培养与输送[16]。创新政产学研用模式，打造物流公共研究服务平台，提升科研创新能力和成果转化能力。实施人才引进，结合企业需求，引进高层次物流专业人才。
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