基于自組織的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)演化過(guò)程研究

[摘要] 循環(huán)經(jīng)濟(jì)在國(guó)內(nèi)和國(guó)際都是新生事物，本文以自組織理論為基礎(chǔ)，用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)的方法來(lái)研究循環(huán)經(jīng)濟(jì)的前沿問(wèn)題，分析了循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)發(fā)展的條件、動(dòng)力、途徑及圖景。

[關(guān)鍵詞] 自組織循環(huán)經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)熵

循環(huán)經(jīng)濟(jì)就在“人口膨脹——需求增長(zhǎng)”與“資源消耗增長(zhǎng)——環(huán)境惡化、承載力下降”這兩種相互聯(lián)結(jié)而又尖銳對(duì)立的狀態(tài)這種背景下產(chǎn)生的，它將經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和資源環(huán)境納入同一個(gè)系統(tǒng)中考慮，從大系統(tǒng)演化的角度去考察循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展問(wèn)題，力爭(zhēng)將經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和資源環(huán)境之間的矛盾在同一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)得到合理解決是當(dāng)今面臨的難題。基于此，本文以自組織方法論和大系統(tǒng)理論為工具，從系統(tǒng)演化的角度這一新視角來(lái)研究循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展問(wèn)題。

一、循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與自組織理論的內(nèi)涵

1.循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的內(nèi)涵

循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)就是根據(jù)大系統(tǒng)理論，將經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和資源環(huán)境三個(gè)要素納入同一個(gè)體系中，體系中的各要素之間聯(lián)系緊密、相互制約、耦合互動(dòng)的開(kāi)放性、循環(huán)性的綜合大系統(tǒng)。它按照自然生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)規(guī)律重構(gòu)人類(lèi)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)，使經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)和諧地納入到自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過(guò)程中，建立起一種新形態(tài)的經(jīng)濟(jì)模式。

2.自組織理論的內(nèi)涵

20世紀(jì)70年代以來(lái)，當(dāng)代自然科學(xué)前沿出現(xiàn)了一大批像“耗散結(jié)構(gòu)論”(Dissipative Structure Theory)、“協(xié)同學(xué)”(Synergetics)、“突變論”(Morphogensis)和“混沌理論”(Chaotic Theory)等這樣的新興學(xué)科，它們的研究對(duì)象盡管不同，但都具有共同的特征，那就是它們都是非線性的復(fù)雜系統(tǒng)，或是非線性的復(fù)雜的自組織形成過(guò)程。在這類(lèi)系統(tǒng)或過(guò)程中，頗為引人注目的是自組織形成過(guò)程，而自組織理論其實(shí)是一個(gè)理論群或理論體系，整個(gè)自組織理論群包括上面提到的耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學(xué)、突變論和混沌理論。因此，就每一個(gè)理論而言，事實(shí)上都存在一個(gè)方法，然而從整體的看，又應(yīng)該存在一種相互聯(lián)系各個(gè)理論的統(tǒng)一的自組織方法論。

二、基于自組織的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)演化過(guò)程的理論架構(gòu)

循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是一個(gè)開(kāi)放的復(fù)雜大系統(tǒng)，它具有一般系統(tǒng)演化的特征之外，還有自己獨(dú)特的演化方式和途徑。循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、社會(huì)子系統(tǒng)及資源環(huán)境子系統(tǒng)除了自身按照客觀規(guī)律自組織運(yùn)動(dòng)外，它們?cè)诟邔用嫔舷嗷ビ绊憽⑾嗷プ饔煤婉詈希诟髮用嫔献越M織運(yùn)行和演化。在自組織理論的基礎(chǔ)上，循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的演化過(guò)程可作如下剖析，耗散結(jié)構(gòu)理論是解決循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)自組織出現(xiàn)的條件環(huán)境問(wèn)題，協(xié)同學(xué)基本上是解決循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)自組織的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，突變論則是研究循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)自組織的途徑問(wèn)題，至于混沌理論，是從時(shí)序與空間的角度研究了循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)自組織的圖景問(wèn)題。這樣，整個(gè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)在自組織理論的基礎(chǔ)上建立了自己演化過(guò)程的總體框架。

三、基于自組織的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)演化過(guò)程研究

1.基于耗散結(jié)構(gòu)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)發(fā)展條件研究

1969年，比利時(shí)布魯塞爾學(xué)派領(lǐng)導(dǎo)人普利高津教授在一次“理論物理與生物學(xué)”的國(guó)際會(huì)議上針對(duì)非平衡統(tǒng)計(jì)物理學(xué)的發(fā)展而提出了耗散結(jié)構(gòu)理論。由耗散結(jié)構(gòu)理論推知，循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)雖然是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng)，并不能說(shuō)明循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)就可以進(jìn)行自組織運(yùn)行，循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)部及總體不可能從無(wú)序的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)自發(fā)的運(yùn)動(dòng)到有序的狀態(tài)。怎么確定循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能夠自組織運(yùn)行呢？循環(huán)經(jīng)濟(jì)能否自組織運(yùn)行是由熵的原理確定的。關(guān)于熵，著名的德國(guó)物理學(xué)家玻爾茲曼(L.Boltzmann)導(dǎo)出了一個(gè)關(guān)于熵的統(tǒng)計(jì)性公式，即:S=kBInω。

其中ω即熱力學(xué)幾率，kB=1.3×10-23焦耳/度。同時(shí)，S=dis+des，dis是由系統(tǒng)內(nèi)部的不可逆過(guò)程產(chǎn)生的，這部分熵變稱(chēng)為熵增，是系統(tǒng)內(nèi)部自發(fā)產(chǎn)生的熵變，永遠(yuǎn)不會(huì)為負(fù)值(dis≥0)，內(nèi)部可逆變化時(shí)為零，內(nèi)部不可逆變化時(shí)大于零。而 是由系統(tǒng)與環(huán)境之間交換物質(zhì)、能量引起的，稱(chēng)為熵流，其正、負(fù)是由開(kāi)放系統(tǒng)的性質(zhì)、條件不同決定的。據(jù)上述可知，系統(tǒng)是汲取了環(huán)境的負(fù)熵（流）而達(dá)到自身熵的減少的，在這里“汲取環(huán)境的負(fù)熵”可理解為是向外界放熱，也即形成負(fù)熵流。對(duì)于循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)這樣的“有機(jī)體系”來(lái)說(shuō)，要維持其存在，也要從環(huán)境中汲取負(fù)熵，即要不斷的向外界空間輸出物質(zhì)、釋放能量和傳遞信息。同時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部的經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、社會(huì)子系統(tǒng)和環(huán)境子系統(tǒng)也要進(jìn)行物質(zhì)、能量和信息的交換。只有這樣，才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的良性循環(huán)。

2.基于協(xié)同學(xué)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)演化動(dòng)力研究

協(xié)同學(xué)(Synergetic)是由原聯(lián)邦德國(guó)斯圖加特大學(xué)理論物理學(xué)教授哈肯(Herman Haken)創(chuàng)立的，是研究遠(yuǎn)離平衡態(tài)的開(kāi)放系統(tǒng)在與外界有物質(zhì)或能量交換的情況下如何通過(guò)自己內(nèi)部協(xié)同作用，自發(fā)地出現(xiàn)在時(shí)間、空間以及功能上的有序結(jié)構(gòu)的，它是研究系統(tǒng)自身如何保持自組織活力的重要方法。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)如何演化的？其動(dòng)力是如何產(chǎn)生的？其首先基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)部因子的競(jìng)爭(zhēng)，這里的競(jìng)爭(zhēng)既有子系統(tǒng)之間的競(jìng)爭(zhēng)，又有子系統(tǒng)內(nèi)部因素的競(jìng)爭(zhēng)，然后由于它們的競(jìng)爭(zhēng)而產(chǎn)生協(xié)同作用，再到循環(huán)經(jīng)濟(jì)序參量的產(chǎn)生。競(jìng)爭(zhēng)是系統(tǒng)演化的最活躍的動(dòng)力。這是因?yàn)椋到y(tǒng)內(nèi)部?jī)?chǔ)要素或系統(tǒng)之間的競(jìng)爭(zhēng)是永存的，它雖然依條件不同可大可小，或強(qiáng)或弱，但由于運(yùn)動(dòng)的永恒，系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)子系統(tǒng)之間的差異就是永恒的，因而它的存在和演化也是永恒的。循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)展的不平衡性實(shí)際上是競(jìng)爭(zhēng)存在的基礎(chǔ)，再加上系統(tǒng)儲(chǔ)要素或不同系統(tǒng)之間對(duì)外部環(huán)境和條件的適應(yīng)與反應(yīng)不同，獲取的物質(zhì)、能量以及信息的質(zhì)量也存在差異，因而必定存在競(jìng)爭(zhēng)。從循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)演化的角度看，這種競(jìng)爭(zhēng)一方面成就了系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡態(tài)的自組織演化條件，另一方面推動(dòng)了系統(tǒng)向有序結(jié)構(gòu)的演化。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)演化的動(dòng)力除了來(lái)自系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)作用外，還有協(xié)同的作用。子系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)使子系統(tǒng)中的某些運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)聯(lián)合起來(lái)并加以放大，從而使之占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位，支配循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)整體的演化。同時(shí)，由循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)部子系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)和協(xié)同產(chǎn)生了序參量，其既是子系統(tǒng)合作效應(yīng)的表征和度量，又是系統(tǒng)整體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的度量。這是因?yàn)?一方面是系統(tǒng)內(nèi)部大量子系統(tǒng)集體運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物;另一方面又起著支配或役使系統(tǒng)子系統(tǒng)的作用，主宰著系統(tǒng)整體演化過(guò)程。

3.基于突變理論的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)演化途徑研究

突變理論是法國(guó)數(shù)學(xué)家勒內(nèi)·托姆提出的。突變論方法研究了系統(tǒng)在其演化的可能路徑方面所采取的方法論思想。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)總體上是由經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)、社會(huì)子系統(tǒng)和資源環(huán)境子系統(tǒng)構(gòu)成，其演化的途徑是由三者演化糅合而成的。由突變論可知，系統(tǒng)的演化路徑具有多樣性，如果經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和社會(huì)子系統(tǒng)的突變以及由于兩者的耦合作用所導(dǎo)致的環(huán)境的突變對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)良性演化出現(xiàn)有益的局面，則其影響因子的運(yùn)動(dòng)方向是循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)演化的方向。因此，我們有理由認(rèn)為，循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的演化途徑是科技進(jìn)步、社會(huì)變革與革命，以及兩者共同促成的資源環(huán)境的有益于循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)良性循環(huán)的逐變和突變。

4.基于混沌理論的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的圖景研究

混沌理論(Chaotic Theory)也稱(chēng)混沌學(xué)，是由美國(guó)氣象學(xué)家洛倫茲(E-Lorenz)最早創(chuàng)立的。

混沌理論應(yīng)用于循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是其蝴蝶效應(yīng)、對(duì)初始條件的敏感性依賴和信息增殖三個(gè)原理，這三者是有時(shí)間順序的有機(jī)整體。對(duì)初始條件的敏感性依賴表明，在循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中如果初始條件哪怕是極其小的差異，通過(guò)信息增殖，將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)在宏觀上出現(xiàn)不同的演化過(guò)程和演化階段，也就是出現(xiàn)蝴蝶效應(yīng)。基于此，為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的良性循環(huán)，在循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)演化出現(xiàn)偏離良性發(fā)展的起始階段，通過(guò)措施和反饋機(jī)制及時(shí)調(diào)整它的運(yùn)行，使整個(gè)系統(tǒng)沿著良性方向發(fā)展，以免整個(gè)系統(tǒng)的逆向惡性演化或崩潰。這些措施和反饋機(jī)制不是系統(tǒng)外生的量，而是系統(tǒng)的內(nèi)生變量，大多是系統(tǒng)中的社會(huì)子系統(tǒng)中的國(guó)家政策和措施。因此，循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)的因子好像混沌雜亂，無(wú)章無(wú)序，但只要我們控制其演化過(guò)程中波動(dòng)的初始條件，在蝴蝶效應(yīng)的作用下，就會(huì)引導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)向人們預(yù)期的方向發(fā)展。

四、結(jié)束語(yǔ)

本文運(yùn)用自組織理論來(lái)研究了循環(huán)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。雖然自組織理論是研究客觀世界的理論，而循環(huán)經(jīng)濟(jì)屬于社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，有人的因素，但自組織方法論是研究自然界萬(wàn)事萬(wàn)物演化規(guī)律的科學(xué)，由于由經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及資源環(huán)境構(gòu)成的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是自然界的一部分，以及客觀世界的統(tǒng)一性，因而自組織理論可以研究循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的演化的，并對(duì)其做出了有益的探索。