［提要］　当前，“工业互联网”、数字孪生、人工智能、物联网等数字技术的浪潮席卷全球，为化工行业带来深刻的变革。本文从危化品供应链生态系统构建的重要性入手，分析危险化学品供应链协同生态系统的定义、特征、环境、基本主体等要素，提出危化品供应链协同生态系统的理论模型。在此基础上，探究危化品核心制造企业数字化转型机制及产生的四层涟漪效应，实现危化品供应链生态系统智慧应急、科学决策的现实目的，以推动危化品供应链生态动态智慧演化，平稳安全发展。

关键词：危险化学品；供应链生态系统；数字化转型；涟漪效应

中图分类号：F27 文献标识码：A

收录日期：2022年12月22日

引言

我国是全球最大的危险化学品生产和使用大国，对危险化学品的需求量和使用量均居世界第一。近年来，政府不断建设“工业互联网+安全生产”平台，2020年10月应急管理部出台《“工业互联网+安全生产”行动计划（2021-2023年）》，表明政府对数字化提升安全生产的重视和推进危险化学品产业数字化创新发展的坚定战略。

危化品供应链各环节风险隐患问题较多，最突出的是在物流运输方面，张焱等建立了危化品运输系统动力学仿真模型，反映危化品运输系统的特点和运输系统各子系统之间的动态制约关系。在储存方面，胡秀梅等运用层次分析法构建危化品仓库供应商评价体系，通过对仓库供应商的筛选达到降低运输成本与安全隐患的目的。在安全监管方面，刘家国等通过构建考虑了安全事故发生率的演化博弈模型探究港口危化品风险监管存在的问题。总体而言，现有文献大多以危化品供应链的一个环节为切入点，通过构建数理模型、管理模型等来挖掘危化品风险诱因，降低安全隐患。

数字经济持续发展，推进危险化学品安全风险管控数字化、网络化、智能化转变，化工企业以数字化转型谋求安全、高质量发展的需求更加迫切。危化品制造企业数字化转型遵循技术主导、客户主导、生态主导的基本逻辑与演化发展过程。在技术主导阶段，危化品制造商引入、吸收新兴技术，融合数智技术与化工业务需求，消解化工生产制造过程中的隐患，提升研发效率、市场效益与监管质量。在客户主导阶段，得益于完善的数字基础设施，危化品制造企业根据上下游客户的需求，打造完整的业务流程、商业模式、服务场景与安全应急价值定位，构建智慧化工工厂或园区。在生态主导阶段，危化品制造企业处于不同功能、不同结构的供应链生态链、生态网络之间，与其他主体共生竞合，实现信息资源交换与知识共享；同时，作为生态系统中的核心主体吸纳新主体、新技术、新资源，并帮助其他主体保持活力，打造化工生态集群，提升安全应急价值主张，促进产业链价值攀升。

化工行业数字化转型是由传统化工行业向数字化、智能化转变的体现，大量数字技术与化工企业融合，逐步改变了传统生产方式、经济模式与业态。由于企业数字化转型能够促进企业价值链升级、帮助企业释放数据红利，危化品企业便纷纷利用大量信息技术触发对自身属性的变革，创造新的竞争优势与安全应急管理能力，因此产生了围绕危化品核心制造商数字化转型的涟漪效应。涟漪效应一词来源于心理学，亦称模仿效应，由美国教育心理学家JacobKounit提出。在危机管理领域，危机如同扔进平静湖面的一块石头，引起阵阵涟漪，对外部环境产生负面影响，需要对危机进行及时有效的控制，遏制危机事件进一步扩大。当处于数字化时代中，涟漪效应又富含着对外部环境正面的影响。数字化转型的涟漪效应则指在危化品供应链生态系统这个平静的湖面中，核心制造企业为适应发展的需求进行数字化转型就成为了砸入湖面的“石头”，那么围绕核心危化品制造企业的供应链、生态链乃至生态网络均加入数字化进程之中，宛如水面的一层一层涟漪。

生态系统源于生态学领域，由英国生态学家Tansley指出生态系统由有机生物群落与其所处无机物理环境相互作用、联系所形成的系统整体，且系统内生物群落、无机环境间会进行不间断交换（物质、信息、能量等）。随着社会环境日益复杂，生态系统理论被不断应用于管理学的学科领域。陈剑、刘运辉认为供应链生态系统是基于供应链关系，将原本不太相关的各类成员整合而成的、相互依赖、具有供应关系的共同体。在数字经济的洪流中，危化品企业数字化转型及其供应链安全并非孤立存在的，同一主体依据自身属性与外部环境要素可以处于不同结构功能的供应链网络之中，因此以生态系统理论的多要素与开放性诠释危化品供应链，有助于诠释对其数字化转型涟漪效应的具体体现。

一、危化品供应链生态系统理论框架

（一）概念界定。危险化学品供应链是围绕核心危化品企业，通过对信息流、资金流、数据流的整合利用，从危险化学品原材料采购、工艺研发、加工，制成危化品中间产品或最终产品，最后利用销售网络将危险化学品的中间产品或最终产品通过物流送到消费者手中，将危险化学品的供应商、制造商、分销商等组合起来的网链结构。传统意义上，危险化学品供应链包括生产、运输、储存、销售、使用及废弃处理六大环节，但是随着工业互联网4.0的建设，人工智能技术在危化品领域，尤其在危化品安全应急方面的预防防护、风险预警、应急救援等环节实现针对性、专业化的应用与发展，使得危险化学品供应链产生了自己的“大脑”，在危化品网链结构内部进行数据流通、信息共享、预警监测、协同治理等活动，对传统危化品供应链安全应急实现一定程度上的智慧管理。实现危化品供应链智慧管理的同时，必然使供应链呈现出复杂、动态、多变的特点。从广义上而言，将危险化学品供应链中功能类似的厂商以生态系统的视角进行分类，就形成了供应商种群、制造商种群、经销商种群和客户种群等功能不同的种群，并集成具有供需关系的成员，利用现代供应链管理理论和方法、大数据和云计算等先进技术，将危化品供应链打造成自动化、网络化和智能化的协同生态系统。

（二）构成要素。生态系统是一定生物群落及其所处外部环境共同形成的有机整体，物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的三大基本功能。类比自然生态系统的基本结构，危化品供应链生态系统由非生物系统和生物系统两部分构成。其中生物系统主要描述内部主体要素与生态链，非生物系统主要由生态系统内外部环境构成。

1、内部主体要素。结合生态系统理论基础，对危化品供应链内部主体要素展开分析。在初始状态时，不同职能危化品企业或组织被视为独立的个体，在数字化环境中，企业或组织之间通过信息流、数据流、技术流等产生关联互动、相互依赖，逐渐演化成分布在危化品供应链各个环节的种群，如危化品的供应商种群、制造商种群、分销商种群、零售商种群等。进一步的，不同种群之间不断寻求交流合作，相互补充，相互支撑，逐渐形成危化品供应链群落。基于数据要素和数智技术的支撑下，不同危化品供应链群落相互协同共生，共同追求特定目标下的共同利益，形成了危化品供应链协同生态。

2、危化品供应链生态链。类比自然生态系统，危化品供应链生态系统也存在生态链，即供应链主体通过供应链生态链进行信息、危化产品、技术的流通传递，并与危化品供应链生态系统环境进行物质交换、能量流动。从供应链种群角度看，存在纵向生态链和横向生态链两种生态结构。在纵向供应链中，核心危化品生产制造企业与原料供应商、客户形成上下游供应关系：危化品原料供应商作为核心企业的上游，向企业提供生产要素；客户作为核心企业的产品需求者，处在核心企业的下游。这样的生态链结构中，上游供应商与核心企业形成供应协同关系，下游客户与核心企业之间形成需求协同关系，核心企业作为领导种群的代表，在种群之间与其他企业或组织之间形成生产协同关系。在横向供应链中，核心企业与合作者、竞争者、政府、高校、科研院所等组织或机构之间形成合作协同、公平竞争的良性共生关系。（图1）

3、环境要素。危化品供应链生态系统依赖于由核心制造企业及上下游关联企业形成的内部环境和由政策法规、市场经济等形成的外部环境。其中，危化品核心制造企业构建信息共享集成平台作为生态系统形成的内部环境，承担起系统管理者、信息集成者的职责，处于供应链各环节的主体之间在平台上相互共享信息、资源、技术、服务等，共同推动内部环境健康发展。外部环境主要是指政策法规、市场经济、产业形势等，与生态系统内部进行物质交换、流量流动、信息传递均对生态系统产生影响。

二、危化品制造商数字化转型的涟漪效应（图2）

（一）涟漪效应影响机制。在危化品供应链生态系统基础上，核心制造企业产生数字化转型，将从协同数字化、数字化协同两个维度进一步产生波及整个生态系统的涟漪效应。

1、协同数字化。协同数字化是对危化品供应链生态系统中原有的信息结构和数据流程进行数字化重组，让信息和数据在更高效的生态网络中流动，从而实现对整个供应链生态系统的优化，在形式上主要是对危化品供应链内部既有协同方式和场景的数字化构建：数智技术既支持危化品企业内部信息高效流通传递，实现企业自身计划，便于企业直接获取供应链上下游合作企业的关键信息，创造单个危化品企业难以达成的价值；又有助于供应网链之间的信息交换，帮助供应链参与者及时掌握物流状态、风险阈值、法规标准等不同种群、层级之间的基本运作数据，具备应对危化品突发事件的能力等。

2、数字化协同。数字化协同是基于危化品数字化供应链生态系统实现协同的新形式。协同数字化是对原有协同机制与协同信息网络的升级，而数字化协同便可以促进危化品供应链各种群、各层级、各生态链之间产生新的信息网络，进而形成新的协同。当前，我国化工园区安全治理水平和能力来源于人和机器两个方向，实时掌握危险化学品在运输或仓储过程中的风险系数，形成线上风险监管、线下安全模拟的场景式风险排查与规避相融合的全链条安全应急管理模式，实现了从“个体供应链”到“供应链生态”的数字化转型升级。

（二）数字化涟漪效应

1、在主体要素层面：数智技术通过协同数字化的方式渗透至具体的危化品业务活动和场景中，从员工到管理者均会适应人机交互的工作环境，产生人机协同的生产模式。以危化品核心制造企业为首的领导种群首先推进自身数字要素的嵌入与数字技术应用，与之互为合作或竞争关系的各个群落受到制造商数字化转型的影响而纷纷开展其自身的数字化进程，这是危化品制造商数字化转型中的第一层涟漪。

2、在生态链层面：基于个体受人机混合智能影响产生工作方式的变化，危化品制造商进而根据个体业务或流程的模块化，开展企业的人机业务分工、工艺流程再造、组织结构变革等。而位于制造商纵向生态链两端的危化品供应商、分销商逐步配合新的生产场景、业务流程及组织结构而演化出相应的合作链接或数字场景，这是危化品制造商数字化转型中的第二层涟漪。

3、在生态网络层面：由于危化品制造商依靠协同数字化帮助上下游伙伴共同实现智能技术在危险化学品的生产、存储、经营、使用、运输以及处废这六大运营环节之中的应用，同时进一步提升了数据资源利用效率，数据要素更深层次地融入危化品供应链网络中，从而改变企业组织结构、管理模式与协同方式，这是危化品制造商数字化转型中的第三层涟漪。

4、在生态系统层面：当数字化协同与协同数字化以危化品制造商为中心，不断作用在其关联节点上，进一步影响其所属种群与关联种群，不断交互影响，使得危化品供应链生态系统的战略与规划发生改变，并促使产业链价值链发生重构，促使生态系统不断进行自组织演化发展，这是危化品制造商数字化转型中的第四层涟漪。

综上，伴随着数字技术的快速发展，构建危化品供应链智慧生态已经成为了一种发展趋势。本文首先从危化品供应链生态系统构建入手，分析危险化学品供应链生态系统关键要素。其次，通过协同数字化与数字化协同机制产生数字化涟漪效应，以危化品制造商为切入点，“由点及线”，第一层涟漪引发数字化场景向化工业务流程再造的变化；“由线及面”，第二层涟漪推进数字要素对危化运营业务的智能化模块化塑造；“由面成体”，第三、第四层涟漪加速危化行业打造智慧化安全应急生态与数智化供应链生态系统，为数智化时代的危化品供应链数字化转型提供系统视域下的参考。

（作者单位：沈阳化工大学经济与管理学院）

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