基于規范的企業競爭力演化建模與仿真研究

馬詩琪 趙軍

摘要：隨著經濟全球化的發展和信息化時代的到來，知識已經成為企業競爭力的基礎，為提高制造型企業競爭力，本文以知識為核心，對企業競爭力的演化，知識對企業競爭力、企業績效的影響進行了研究。以制造企業為研究對象，提出一種基于規范的企業競爭力演化模型。首先構建基于能力的企業競爭力概念模型，其次設計Agent內部模型，并利用合同網協議設計了模型的協作機制，來構建仿真總體模型。應用Swarm仿真工具對一個實際應用案例進行仿真研究，仿真結果驗證了模型的有效性，并表明隨著企業規范的正向改變企業競爭力隨之增強，對企業績效也有正向顯著的影響作用。企業競爭力演化的過程是企業不斷進行知識學習的過程。

關鍵詞：企業競爭力模型；Agent；規范；Swarm仿真

中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）12-0260-06

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

The Modeling and Simulation of Evolution of Enterprise Competitiveness Based on Norm

MA Shi-qi1， ZHAO Jun2

（1.School of Information Engineering， Ningxia University， Yinchuan 750021， China；2.School of Economics and Management， Ningxia University， Yinchuan 750021 ，China）

Abstract：With the development of economic globalization and the arrival of the information age， knowledge has become the key to enhance the competitiveness of all enterprises. In order to improve the competitiveness of manufacturing enterprises， this paper， based on knowledge， studies the evolution law of enterprise competitiveness， the influence of knowledge on enterprise competitiveness and enterprise performance. A normative enterprise competitiveness evolution model is proposed by taking manufacturing enterprises as the research object. Firstly， the concept model of competency-based enterprise competitiveness is constructed； secondly， the Agent internal model is designed and the cooperation mechanism of the model is designed by using contract network protocol to build the overall simulation model. Swarm simulation tool was applied to conduct a simulation study of an actual application case. The simulation results verified the effectiveness of the model and showed that the enterprises' competitiveness would be enhanced with the positive change of enterprise norms which may also lead to a significant positive impact on enterprise performance. The evolution of enterprise competitiveness is a process of continuous knowledge learning.

Key words：enterprise competitiveness model；Agent；Norm；Swarmsimulation

企業競爭力是企業生存和發展的決定性力量，隨著競爭全球化與競爭的加劇，制造企業如何提高自身競爭力，以應對開放市場后更加激烈的競爭，成為研究者們的重要課題。關于企業競爭力研究的代表性觀點主要有：基于資源的企業競爭力研究，認為競爭優勢來源于企業擁有或控制的資源（包括自有資源和外部可尋址資源）。基于能力的研究，庫姆斯（Rod Coombs）等人認為能力比資源更重要，提出競爭力是企業各種重要能力的組合[1]。王核成認為以資源為基礎的企業競爭力研究，忽略了競爭力的動性，以能力為基礎可以從動態角度研究企業競爭力[2]。隨著人們對企業能力理論的深化研究，越來越多的人認識到，隱藏在企業能力背后并決定其競爭優勢的關鍵是企業知識，基于知識的研究， Leonard Barton認為企業競爭力的基礎是知識，知識學習是核心競爭力提高的重要途徑[3]。王彥青認為企業失去了知識就不可獲得持久的競爭優勢[4]。

目前基于知識的制造企業競爭力研究比較常見，但是關于制造企業知識如何影響企業競爭力的研究較少見。本文從知識的視角下，挖掘影響企業能力的企業知識，將規范作為知識的表示方式。通過建立基于規范的制造企業競爭力演化模型與基于Swarm仿真研究，能夠反映企業規范對企業競爭力影響。

1 企業競爭力概念模型設計

1.1 基于能力的企業競爭力分析框架

以制造型企業為研究對象，建立企業競爭力概念模型。主要研究對象從戰略、戰術、操作層面設置了戰略部門、技術部門、生產部門、營銷部門、財務管理部門、人力資源部門、生產車間等。從企業各部門運作中體現出企業能力。包括戰略能力、技術能力、生產能力、營銷能力、財務管理能力、人力資源能力等。企業競爭力分析框架，如圖1所示。

1.2 規范表示企業知識

以往的研究，是構建企業能力模型，把企業看作是一個“黑箱”，并不側重描述企業是通過何種方式或技術提高企業競爭力的，而是關心企業能力提高后對外表現出來的對企業競爭力的影響。本文試圖打開“黑箱”，研究企業知識如何影響企業競爭力的變化。本文研究中將企業知識用規范來表達。

規范是組織符號學中一個重要的概念。在組織符號學中，組織本質上是由社會行為主體組成的系統，為完成目標按照特定的規范與約束互相協作，所以組織可以通過說明主體、行為及其規范來表示[5-7]。規范是根據特定的社會背景產生的，描述了不同組織、不同文化背景、不同部門和行為主體之間如何進行交互和協作，規定了行為主體和組織間應該采取哪些行為才能實現它們之間的協作。

規范集合易于被理解，可解釋性好，通常用于知識表述。行為規范代表可利用的知識和可能的行為選擇，表現為Agent不同的知識，這樣使得即使在同樣的環境條件下，不同的Agent也會有不同的行為選擇。規范在具體設計時使用一般規則的形式。

2 基于多Agent的企業競爭力仿真模型設計

2.1 多Agent企業模型設計

基于多Agent的企業模型是一種可軟件化的企業模型。總體模型概括描述了企業的組織結構、企業成員及外部環境。模型由企業主體、企業客體、Agent之間的關系和環境組成[8]。根據概念模型中的企業競爭力分析框架，設計企業競爭力總體模型中企業主體包括戰略主體、技術主體、營銷主體、人力資源主體、財務主體、生產主體、車間主體等；環境主體包括客戶主體；以及Agent之間的關系，如圖2所示。

2.2 Agent的結 構模型設計

Agent是一個能夠與外界自主交互，并擁有一定的知識和推理能力，能夠獨立完成一定任務的具有一定社會性的實體。Agent是復雜自適應系統（CAS）中最重要的模型構建，強調主體自治性和協作能力。本文給出了企業競爭力演化模型中Agent內部模型結構，如圖3所示。

各功能模塊的解釋：1.身份信息，名稱：企業Agent在模型的唯一標識；職責：Agent所承擔的業務；狀態：Agent當前的所處的工作狀態。 2.通信管理模塊，由傳感器（Agent感知外界環境變化的部件，根據預先設定的內容工作）和發送器（負責向其他成員發送消息）組成。 3.協商管理模塊，負責與其他Agent的協商活動。 4.Norm庫，Norm（規范）庫主要用于存儲Agent的個體行為規范。由于Agent的個體行為規范的差別，從而體現出Agent個體之間的差別。 5.智能模塊，Agent 的核心，直接或間接指揮其他模塊的活動，根據主體接收的環境信息，結合 Norm 庫中的規范，指導主體做出適應性反應。 6.執行模塊，包括行為管理和行為集合，負責根據制訂的執行序列，從行為集合中依次調用相關操作進行業務處理。

為了減少Agent設計過程中的重復工作，本文在代碼設計時將Agent的結構模型通用部分設計在一個基類Agent中，不同類型Agent可以繼承使用，并根據各自所具有的功能構建自身功能模塊。基類Agent的代碼設計如下：

publicabstract class Basic_Agent {...... //相關參數與變量定義

public abstract void sensor_Interface（）； //傳感器接口

public void cons_manage（Message msg）{ //協商管理

void inforProcess（）； //信息處理

}

public abstract void normLib（）； //規范集合

public abstract void action_manage（）； //行為管理

public void studay_Block（）{ //智能模塊

void inforProcess（）； //信息處理

void study（）； //學習

void norms_DataManager（）； //規則數據管理

}

public abstract void action_Block（）； //消息通信接口

}

2.3 模型交互機制設計

企業運作是各主體相互交互作用的結果。企業競爭力模型的運行是建立在Agent自治與協作基礎上的。在模型中，每個主體都具有一定的行為能力，能夠完成一系列的任務。

在市場空間中需求驅動訂單生成，生產主體讀取訂單信息做生產計劃、安排到車間生產，同時與技術主體、采購主體、庫存主體都有交互。主體之間互相協作，協作機制由基于Norm的合同網協議的協商機制來實現。

2.4 評價指標設計

競爭力的評價結果是企業競爭力提升的依據，本研究構建的企業競爭力評價指標體系，分為兩種指標類型，受規范影響的企業競爭力指標和基于平衡計分卡的企業績效指標。

2.4.1 受規范影響的企業競爭力指標

企業能力是以企業知識為基礎，體現了企業知識的應用程度。競爭力提高的關鍵是靠企業不斷的知識積累和能力提升。由此，構建企業規范與企業能力，企業競爭力各變量之間的關系，提出受規范影響的企業競爭力指標。

企業競爭力指標

[ω=φh=1hθh1ia（h，k）][ω=φh=1hθh1ia（h，k）]

其中，是企業能力所占企業競爭力的權重，[a（h，k）]為第[h]類能力第[k]個影響因子的分值，[θh]為第[h]類能力所占企業能力的權重。

2.4.2 基于平衡計分卡的企業績效指標

平衡計分卡績效評價方法是根據企業的總體戰略目標，從四個方面逐層分解，根據細分的戰略目標而相應構建指標體系[9]。平衡計分卡的設計包括四個方面：財務、運營、客戶、學習和發展。平衡計分卡方法因為突破了財務作為唯一指標的衡量工具，做到了多個方面的平衡，所以能反映企業綜合經營狀況，使業績評價趨于平衡和完善。企業績效越高，企業競爭力越高，企業績效與企業競爭力之間呈正比例關系。因而用企業績效來衡量企業競爭力。

企業績效指標（[M]）可以表示為：

[M=σ1*A1+σ2*A2+σ2*A3+σ4*A4]

其中，[σi]是各指標所占權重，[A1]代表財務指標、[A2]代表運營指標、[A3]代表客戶指標、[A4]代表發展指標。

3 Swarm實例仿真

Swarm是由美國圣菲研究所（SFI）為幫助科學家分析復雜適應系統而設計的仿真工具[10]。Swarm提供一種通用的基于多Agent復雜系統的仿真平臺。Swarm提供了類庫，但對具體問題進行仿真時，需要研究人員進行面向問題的編程。本文選擇Java語言作為Swarm的開發語言。

3.1 仿真背景

A企業始建于1966年。經過多年的發展，通過體制、技術、管理等不斷創新，已經成為跨行業、跨地區、多元化發展的企業集團。A企業主導產業為鑄造、機械制造等，提供相關產品及全套解決方案。目前，A企業的高層管理人員和戰略規劃團隊已經制訂了未來的戰略規劃和愿景。A企業的企業文化在創業和不斷發展中日積月累逐漸形成；A企業的技術創新體系是以 CSP為核心的矩陣式的管理體系；A企業的組織結構采用直線職能制的形式，目前而言，公司的組織結構適合公司的發展與運營狀況；企業堅持人才戰略，有長遠的人力資源規劃。企業實施動態量化人事考核機制，達到公平公正、能者多勞的薪酬體系。企業目前已經在生產、銷售、運營、財務等方面建立了相對規范的管理制度，能夠有效地控制內部流程的運作。針對A企業采用本文提出的企業競爭力演化模型，并利用Swarm進行仿真。

3.2 A企業規范

在描述模型中主體的差異性時，只考慮企業的戰略能力、技術能力、生產能力、營銷能力、人力資源能力、財務管理能力等對企業競爭力的影響，忽視其他因素的作用，涉及的其他因素在模型中應用隨機函數來表示。

加粗部分代表根據企業現狀，已確定評價標準的規范。其余是可能由于企業發展變化會發生變動的規范。

3.3 企業仿真結構

模型中的企業是普通意義上的制造企業。企業是有機的生命體，具有主動適應和影響環境的能力，當外界條件發生變化時，企業可以根據需要做出調整，以適應環境的需要[11]。

3.3.1 仿真主體設計

按照不同部門對Agent進行封裝。每一個Agent相互獨立，又可用特定協議進行交互。每個單元在完成各自不同工作的同時協作完成整個企業的業務。對A企業定義如下Agent：

（1）客戶Agent。向營銷部Agent提交訂單。

（2）營銷Agent。營銷主體根據客戶的訂單，將生產好的產品銷售出去。

（3）技術Agent。為提高競爭優勢，技術主體研發新技術可進行產品創新。

（4）生產Agent。主要功能是從營銷主體中讀取訂單信息，然后根據訂單制定生產計劃，從庫存主體中取出原材料，提交給車間進行生產。

（5）庫存Agent。主要是完成將采購的原材料人庫、生產領料、產成品人庫、銷售出庫等功能。

（6）采購Agent。主要功能是收到采購計劃，創建采購訂單。

（7）財務Agent。主要處理財務信息。

（8）車間Agent。接受生產部計劃好訂單生產信息，進行生產。

3.3.2 仿真模型

根據多Agent企業仿真模型設計A企業仿真模型，各主體部門和車間進行封裝，封裝后的Agent利用基于Norm的合同網協議來進行自主協調。Customer向sale提交訂單，sale將訂單提交給production，根據生產計劃查驗inventory原材料儲備，不足報告給procurement采購；查驗生產線是否滿足生產，如果不滿足由technology負責研發技術；準備就緒提交給unit進行生產。Finance負責財務統計。

3.4 仿真評價指標

3.4.1 企業競爭力指標

根據上表列出的規范評價標準來計算企業競爭力指標。實證研究可得各能力與企業能力之間的標準化參數值：

[α1=0.93；α2=0.89；α3=0.87；α4=0.88；α5=0.86；α6=0.89；β=0.96]

但不能將它等同于因子載荷（即權值）。在統計學的因素分析過程中，會產生因素結構矩陣，因素結構矩陣中的系數，稱為因素負荷量。它是指每個變項與共同因素之間的相關系數，此系數值一定小于1，相關系數的平方即是決定系數，決定系數代表共同因素對每個變項的解釋力[12]。即在因子分析中，因子載荷的平方之和為1。故本文將實證所得標準參數做以下處理，將每個參數除以根號下所有參數的平方之和。這樣處理之后，所得系數的平方之和為1，將處理后的系數平方作為權值：

[θ1=0.183；θ2=0.168；θ3=0.164；θ4=0.157；θ5=0.168；θ6=0.160，φ=0.35]

企業競爭力指標 [ω=0.35h=1hθh1ia（h，k）]

3.4.2 企業績效指標

從財務、運營、客戶、發展四個方面中各選取一個衡量指標。財務指標：凈資產利潤率=凈利/總資產。該指標是一個企業經營的最終成果，是衡量一個企業盈利能力的重要指標。運營指標：總資產周轉率=銷售凈額/資產總額。總資產周轉率是綜合評價企業全部資產的經營質量和利用效率的重要指標。客戶指標：客戶滿意度。發展指標：培訓計劃達成率。

其中凈資產利潤率和總資產周轉率是仿真模型的仿真結果所得，客戶滿意度與企業文化宣傳利用企業實際調查數據。根據實證研究結果，財務指標（[A1]）、運營指標（[A2]）、客戶指標（[A3]）、發展指標（[A4]）所占企業績效評價指標的權重分別為：21%、15%、38%、26%。故企業績效指標（[M]）可以表示為：

[M=21%*A1+15%*A2+38%*A3+26%*A4]

3.5 仿真結果分析

通過改變企業規范，對比企業績效指標與企業競爭力指標的前后變化，進行分析。得到企業規范與企業能力、企業競爭力、企業績效之間存在的關系。通過對仿真結果的分析得到：

（1）規范評分值可根據不同企業規范情況給定，隨企業規范的改變企業競爭力指標變化，監測企業競爭力。例如企業規范中企業高素質科研人員比例增加，庫存控制情況改善，企業營銷投入力度加大，所產生的影響如圖5所示。

4 結束語

在開放式經濟條件下，企業的競爭是一個優勝劣汰的演化過程，如何獲取并維持競爭力成為企業特別關注的焦點，也是企業最迫切解決的問題。本文從知識的角度對制造企業競爭力展開研究，結合復雜適應系統理論，建立基于規范的多Agent企業競爭力演化模型，并利用Swarm仿真平臺實現了模型仿真，根據仿真模擬結果分析企業規范變化對企業競爭力的影響，得出企業競爭力演化仿真結論，為不斷提升企業競爭力，保持競爭優勢提供新思路和理論依據。

在以后的研究中，進一步考慮企業主體智能性的設計，主要通過學習機制來實現企業Agent的智能性。基于復雜適應系統研究企業競爭力演化機制，從遺傳、選擇和變異機制出發，更深入的探討企業競爭力演化過程中企業規范在企業競爭力演化中的作用。

參考文獻：

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[3] Leonard-Barton， D. Core Capabilities and Core Rigidities： A Paradox in Managing New Product Development. Strategic Management Journal， 1992（13）：111-125.

http：//dx.doi.org/10.1002/smj.4250131009

[4]王彥青.基于知識資產的企業競爭力測度模型及其影響因素的實證研究[D].華東師范大學，2018.

[5]Liu K， Semiotics in Information Systems Engineering， Cambridge University Press， Cambridge，2000.

[6]Stamper R.， A Semiotic Theory of Information and Information Systems/Applied Semiotics， In：Invited Papers for the ICL/University of Newcastle Seminar on "Information"，1993（9）：6-10.

[7] Gazendam H， Liu K， The Evolution of Organizational Semiotics — A Brief Review of the Contribution of Ronald Stamper，2004.

[8] 吳菊華，孫德福，甘仞初.基于多Agent的企業建模及仿真[J]. 計算機工程與設計，2009， 30（1）：72-75.

[9]杜鳳娟.基于平衡計分卡模型的A制藥企業績效評價研究[D].吉林大學，2017.

[10]弗蘭西斯.路納.SWARM中的經濟仿真：基于智能體建模與面向對象設計[M].社會科學文獻出版社，2004.

[11]勞幗齡.基于電子商務的企業信息資源整合建模[M].上海財經大學出版社，2007.

[12]http：//zh.wikiteamwork.wikia.com/wiki/Factor_loading

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