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關鍵詞:經濟管理;管理信息技術;優勢
前言
伴隨著經濟社會的發展,我國的經濟現象呈現出日漸復雜的發展趨勢,經濟管理中融入信息技術是一種歷史的必然,其是經濟管理的技術支撐。在信息技術的有效幫助下,可以將管理的水平和質量大幅度提升,從而推動企業更好的發展。所以分析經濟管理中信息技術的有效發揮就顯得很有必要了,文章就是針對這方面的問題展開分析。
1信息技術簡介
數據是信息的基礎,信息技術是數據的獲取、傳輸、處理、存儲、顯示和應用技術,是采集和處理信息所采用的各種技術的總稱。信息技術主要是應用計算機科學和通信技術來設計、開發和實施信息系統及應用軟件。對信息進行收集、整理和綜合處理后,信息技術幫助人們分析數據,進而得到科學合理的判斷和決策。信息技術涵蓋了多種學科,如科學、技術、工程以及管理等,它們在設備和軟件的作用下發揮出了信息的儲備、傳遞、處理和應用等功能。
2經濟管理過程中信息技術應用現狀
2.1缺乏對信息技術的重視
受到傳統思想的制約,有的企業的管理者對經濟管理中的信息技術重視程度不夠,所能發揮的作用也不了解,信息技術的應用往往被忽略,使得信息技術的作用沒有得到良好發揮,造成了經濟管理水平較差,不利于企業的良性發展。
2.2信息技術管理體系不完善
企業要想提升獲得信息的效率,在企業經濟管理中應用信息技術是有效方式之一,這樣企業就可以以市場的供需情況來研究更為優質的產品。就現階段的發展來看,企業在信息技術的管理和應用上還有待于進一步提高,沒有形成統一的、較為專業的管理體系,使得信息技術的應用價值不高,其作用沒有得到充分體現。
2.3信息技術人員專業化程度不高
有的企業由于對信息技術的應用重視不夠,直接形成了從事信息技術的專業人員缺乏,技術掌握程度不夠的問題。特別是那些同時具備經濟管理技能和信息技術技能的復合型人才更是少而又少,使得工作人員的整體素質不高,信息技術自身的優勢沒法體現,應用時它的價值和作用也沒有得到發揮,在一定程度上阻礙了經濟管理工作的有效開展,企業的發展也會相應地受到影響。
2.4信息搜集不充分
在經濟管理中,企業還會忽略信息的搜集工作,信息的整理工作也沒有及時跟進,導致沒法采取有效措施改進和完善經濟管理工作,使企業經濟管理水平的提高受到阻礙。
3信息技術對經濟管理的影響
在經濟管理中,信息技術應用范圍是很廣的,能夠有效地提高管理工作。信息的收集、整理是信息技術的主要工作,分析市場的現狀,使管理者有一個清晰明了的認識,這對于管理者決策的科學性有著重要的現實意義。當信息技術被用作經濟管理的戰略措施時,經濟組織的發展戰略與信息戰略相結合,并以信息戰略為主體來促進企業的發展,幫助企業的管理者能做出準確的判斷,確保企業的發展方向不偏離。企業信息化的一個重要體現就是在管理中應用信息技術,企業的發展也離不開信息技術的支撐。企業的經濟管理受到信息技術的影響,除了體現在操作和管理上,更多的還體現在戰略上。信息技術越來越多地被企業的管理者作為企業的戰略價值來加以應用,戰略信息系統應運而生,其是使企業在激烈的市場競爭中立于不敗之地的重要保證,除此之外,還能使企業的管理者將視角轉向外部管理,進而對企業組織的內部力量做以調整,達到適應和改造外部環境的目的。信息技術的廣泛飲用,增強了企業的內在素質,并樹立了良好的形象,使企業的競爭力得到全面提高。知識經濟社會的主要經濟資源就是信息,知識經濟的重要生產力就是信息技術,它的適用范圍極為廣泛,幾乎所有的知識經濟領域都適用。信息技術是一種知識產品,具有投入少、產出多、效益高的天然優勢。信息技術能夠促進經濟的建設,進而形成以信息和知識產品為主要特征的信息經濟和知識經濟。
4信息技術的優勢
信息技術系統主要應用計算機技術,收集和存儲信息的方法和途徑非常廣泛,為企業的管理者提供大量準確、真實可靠的信息是它的一大優勢。正因為有了信息技術,才促進了業務流程再造和組織結構重建,進而改變了管理組織、管理方法,各種新的管理方法和生產技術如雨后春筍般出現。另外,由于網絡的開放性和共享,管理模式和管理理論也在信息技術的作用下發生了改變。網絡經濟、電子商務等管理模式的出現,使物資流、資金流、技術流、人員流由信息流來引導、支配、組織和協調。新的管理理念層出不窮,如學習型組織、精益生產、敏捷制造、柔性組織以及虛擬企業、網絡銀行,這些都能夠大幅度提高工作效率和管理水平。隨著市場經濟的逐步深化,企業面對的挑戰越來越多,企業重組與資源整合過程中顯現出的問題也逐漸增多,使企業的發展受到嚴重的影響。在這樣的背景下,如果企業還是墨守陳規,還是固守傳統的思想來發展,沒有做到與時俱進,就很容易使企業在市場競爭中被淘汰。近年來我國加快了經濟管理信息化的發展進程,在大型企業中表現得尤為明顯,利用電子信息技術來改進管理手段,提高生產效率和產品性能,促進產品的更新換代,并發揮網絡優勢,以便擴大市場比重。如,大數據的概念不斷受到關注,經濟金融是大數據的重要產生者,交易、報價、業績報告、消費者研究報告、官方統計數據公報、調查、新聞報道等都是數據的重要來源。信息技術在金融業中也能發揮作用,屬于數據驅動行業。金融機構希望能夠收集和分析大量中小企業用戶日常交易行為的數據,判斷企業的一般發展狀況和前景發展,解決由于企業財務制度不健全而造成的無法了解企業真實經營狀況的問題。信息技術為經濟管理提供了技術支持,科學地處理各種信息,使企業的管理者能夠站在市場前沿,把握住市場先機,所以完善經濟管理模式,更新信息技術,不斷提升經濟管理人員專業技能和職業素養,就能夠實現企業的良性發展。
5結束語
綜上所述,經濟管理在企業的發展中占有重要的地位,它能夠促進企業的發展,為企業帶來良好的經濟效益。這就需要不斷提高經濟管理質量和水平,先進技術是不可或缺的要素,其中信息技術是提高經濟管理質量的有效手段,能夠在極大程度上推動企業的發展。對此,企業的領導層應給予充分重視,以便促進企業的健康、穩定發展。
參考文獻
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1.文化與經濟學的含義
文化,廣義地說,一般是指在人類的社會發展過程中創造的物質財富和精神財富的總和。它包括物質文化、制度文化和精神文化。物質文化是指人類創造的各種物質文明,包括日常用品、交通工具、裝飾品等,是具體的客觀物質。制度文化是指生活規則、家庭組織方式和社會制度等等。精神文化是指文學、政治學、哲學、歷史學、倫理學等等,它們都深刻影響著人類思想和文明。
在個體層面上,文化一詞具有合宜性。例如某個人受過良好的家庭熏陶和教育,言談舉止優雅,并在某些社會領域取得了一定的成就,這都合乎社會主導價值體系,甚至是社會價值觀所認可并崇尚的對象,所以被賦予了一定的社會地位而受到尊重。在群體層面上,文化是指在不同社會群體中產生的生活方式、風俗習慣和思維方式。因此,文化具有物質的屬性,也具有精神的屬性,二者互相依存,相互創造和發展。
經濟,廣義地說,是指人類為滿足物質需求和精神需求而進行的一切活動。狹義上說,經濟是指物質的生產、流通和分配,也形成了一門學科叫經濟學。經濟包含了物質屬性和精神屬性,文化也有著物質內涵和精神內涵,因此,二者在本質上具有統一性。
隨著社會的發展和進步,也形成了一門新的學科,叫做文化經濟學。國際上權威文化經濟學刊物《文化經濟學》雜志將文化經濟學定義為:文化經濟學是一門將經濟學分析方法應用于一切公共及私有的創作藝術、表演藝術、文化遺產及文化產業的學問。它著重研究文化部門的經濟組織以及與文化相關的生產者、消費者、政府部門的行為,它的研究主題涵蓋了很廣泛的范圍,包括主流的及新興的經濟學、新古典經濟學、福利經濟學、公共政策及制度經濟學。
文化經濟學的產生,標志著文化與經濟學的融合和發展。文化經濟學一般包括文化在經濟發展中的地位;文化產品的價值;文化資本的可持續性;文化遺產的分析;文化產品的生產和文化產品的消費。
2.文化產品的經濟基礎
文化在整體性上表現為對滿足人類對物質文明和精神文明需要的產品,這種文化產品在社會發展過程中不斷流通,表現為商品化。文化產品具有社會實踐的性質,脫離了社會現實意義的產品也終將會被淘汰。人們在最基本的日常生活中,都普遍凝結著文化因子,這種文化因子的普遍性正是文化產品進行流通的基礎。在一定的社會文化基礎之下,人們選擇相應的生活方式,建立完善一套相應的社會文化制度。人類整個的生產系統就是一個充滿了文化意圖的領域。也即,所謂自然,并非一種完全脫離于人的獨立客體,而是由人的存在賦予了一定意義的、用精神的線予以貫穿起來的一種社會存在。這種自然性與社會性的統一,決定了人同自然界的關系直接地包含著人與人之間的關系,而人與人之間的關系直接地就是人同自然界的關系。
馬克思指出:饑餓總是饑餓,但是用刀叉吃熟肉來解除的肌餓不同于用手、指甲和牙齒啃生肉來解除的饑餓。人類的經濟發展過程,既具有自然屬性,也具有社會屬性,既是真實存在,也具有一定的象征意義。因此,物質的生產一方面具有客觀實踐性,也同時打上了文化含義的烙印;文化范疇一方面具有抽象和自制的性質,也同時擁有其物質基礎。
在現代社會中,隨著文化事業的高度發展,市場中的企業不再單純是生產的基地,而且也是不同企業文化相互碰撞和交流的地方。企業內的文化氛圍,更具有維護社會穩定,實現人和人關系和諧的功能,這超越了僅僅是提供商品生產的功能。在消費領域,傳統的物質消費已經無法滿足人類的基本需求,開始轉向具有審美價值的文化產品的需求。在市場營銷中,不僅宣傳產品的經濟價值,也宣傳其產品的文化功能和價值,從而使得市場營銷開始提升文化層面的評價,最終使得文化產品快速地商品化了。
二、文化與經濟的基礎性關系
1.文化與經濟的共生
一般的說,經濟是文化的基礎,決定文化的發展;文化是經濟基礎的上層建筑,支配和影響著人類社會的發展。從文化和經濟的產生和發展來看,兩者具有共生的關系。馬克思指出:思想、觀念和意識的生產最初是直接與人們的物質活動,與人們的物質交往,與現實生活的語言交織在一起的。作為人的本質存在的一種體現,無論是文化還是經濟,它們都是人作為自然界本身的一部分,為維持和繁衍自己的生命存在而生產人所必需的消費品的歷史過程中產生的結果。
人類活動具有自我意識和主動性,具有非常直接的目的。這種目的反過來使得人類活動具有一定的意義和價值,也使得活動過程本身也具有意義和價值。生產作為人類活動最普遍的一種行為,也具有了意義和價值。因此,在生產過程中,既體現了經濟性質,也體現了文化性質。因此,從文化人類學的角度上,人類的一切經濟活動都具有文化的性質,都具有文化的內涵和價值,而文化本身也蘊含著經濟的性質。文化與經濟是既有其獨立性,又有其共生性。
文化和經濟體現了人類的發展進程,二者也體現了生命的延續,統一地指向一個對象。彼此交融,形成了一種文化經濟共同體,也即文化經濟一體化。在人類社會發展到在物質生活可以滿足自身的需求時,文化開始逐漸繁榮起來,為了適應人類對文化的需求,文化和經濟開始互相結合起來,并成為一種互動雙方,不能離開彼此。真正自覺的、合目的的、現代意義上的以精神文化產品的生產、消費和流通為主體特征的文化經濟活動,則是在人類文明社會發展到一定階段出現的,即在人類自覺地發現文化作為一個相對獨立于經濟之外的一種財富之源,以及成為對現代經濟發展的推動力量之后才出現的。
2.文化與經濟的一體化
人類的經濟行為首先是為了生存,此后才是發展。人類的生存和發展本身就具有了文化的含義,其行為也就有了文化的屬性。每一次經濟的革新,都代表了人類文化有了一次質的提高。馬克斯韋伯的《新教倫理與資本主義精神》,正是揭示了經過宗教改革之后的新教,對于西方資本主義社會發展所產生的作用和價值,也說明了一個民族的精神文化氣質與該民族的社會進程有著直接的關系,從而也說明了文化與經濟逐漸交融,形成一個強大的力量,推動人類文明的進步和社會的發展。
文化系統的全面升級,其內容包括了人在進行經濟活動的過程中所產生的思想感情、思維方式等體系,也即文化和經濟逐漸統一起來。文化有其結構,經濟也有其結構,二者在共生的基礎上走向了一體化。例如,農耕式的文化與自然經濟相對應,工業文化與工業經濟相對應。每一次經濟結構的質的革新,必然伴隨著文化結構的革新。同樣,人類文化思想的每一次提升和解放,必然推動經濟結構的改變,二者一一對應。
歷史文化推動經濟結構,經濟結構改變文化,二者共生,并彼此交相影響,逐漸融合為一體。現代社會,商品體現了以人為本,并附加了更多的文化象征和價值,形成了文化商品的產業鏈,也形成了工程學、美學等學科的融合。當精神文化的消費需求實現了對于物質消費需求的本體性超越,使得一切關于知識和美的精神文化創造獲得了財產和財富的價值認同,以文化的經濟價值為追求目標的產業文化產業應運而生,從而在全新的意義和層面上形成了文化與經濟的一體化。
回顧我國改革開放15年來廣告業的復興情況,雖然有很大的發展,但是廣告業的運作仍然不順暢,沒有建立起規范性動作機制,廣告制度發展緩慢,同廣告業發達的國家和地區相比有很大的差距,要實行現代廣告制,應做到以下幾點:
第一,政府適當干預推選廣告制,保護這類廣告業務運作順暢和廣告宣傳質量。當前,要克服兩種極端做法;一是主張由政府硬性規定,一是經濟廣告(除分類廣告外)均需通過廣告公司,媒介不直接承攬廣告,廣告主不能趨向媒介投放廣告,二是主張隨其自然,認為國際上經濟發達的國家和地區廣告是自然形成的,我國也必須循此自然的路子,不必由政府干預。我國正由原來的計劃經濟轉軌實行社會主義市場經濟,而作為市場經濟的組成部分的廣告業也不能離開政府的干預而自然發展,特別是當前我國廣告業面臨著“復關”的國際廣告業的嚴峻挑戰,政府必須從全國的總戰略決策出發,認真確定廣告業的政策方針;根據我國廣告業的現狀和市場經濟的發展以及國際市場競爭的需要,及時地、積極地采取切實可行的措施,并制定相應的法律法規,推行并保障現代廣告制的實施,促使我國廣告業迅速發展,與國際慣例接軌,如果能在廣告業成長初期,由一些行政管理部門有意識地扶持一些企業,做出一些典范樣板,對廣告業發展有利。
第二,在具體工作中支持、扶植現代廣告制,適當提高這類業務的廣告費。凡屬現代廣告的業務,媒介單位要創造條件,優先提供廣告版面或時間。廣告主、廣告經營者、廣告者從事廣告活動,應當遵守法律、行政法規,遵循公平、誠實、信用的原則。
現代廣告的業務由媒介單位根據廣告公司與廣告主簽訂的合同和廣告實施計劃進行確認,由媒介單位付給廣告公司廣告費作為費,并接受廣告管理機構的的監督;非現代廣告的(簡單)仍按10%不變;為防止不正當競爭和壟斷行為,媒介廣告價格要明碼標價、一視同仁,廣告費折扣、升降價、優惠價向社會公開,媒介廣告部、媒介廣告公司和非媒介廣告公司執行統一價格,接受工商、物價管理機關監督。廣告公司的廣告經營范圍均不作限制,只要是經媒介廣告部確認的現代廣告業務,無論是那一廣告經營者都給予支持和保護。
第三,發揮廣告公司的優勢,提高廣告經營者的整體素質,全心全意為廣告客戶服務。廣告是有責任的住處傳遞活動。它集商業性、知識性、科學性、藝術性于一身,是一項富有魅力、具有挑戰性的事業,只有全身的投入才能做好。
一些優秀的廣告公司,常常被企業譽為“企業形象的設計師”。這里的關鍵是科學的廣告策劃。它需要有豐富的經驗,高超的技巧和對經濟管理理論嫻熟的運用。這就要求廣告經營者在努力掌握黨的方針政策,熟悉廣告業的同時,還要認真學習和研究市場學、經濟學、社會學、心理學、公共關系學等基礎知識和廣告學的專業技能,從而提高廣告經營者的整體素質,全心全意為廣告客戶服務。
第四,加強廣告管理,杜絕虛假廣告。廣告與廣告管理是矛盾的統一體。廣告管理與廣告是對立的,前者是管理的主體,后是管理的對象;二者又是統一的,廣告是廣告管理存在的先決條件,廣告事業發展了,廣告管理才會相應地加強,廣告凋零,廣告管理也會衰敗。廣告管理是廣告事業健康發展的必要保障。如果任虛假廣告泛濫,必然制約廣告事業的發展進程。
為了從根本上杜絕種種不良廣告的出現,工商行政管理機關對廣告管理要實行經常性的監督檢查制度,確保廣告管理法則的正確實施,還要在報刊、廣播、電視中加強廣告道德的思想教育,提高廣告經營者遵守《廣告法》的自覺性。做到依法辦事,違者必究,牢固地樹立廣告法制觀念,這樣才能使廣告業健康發展。
第五,在嚴厲打擊虛假廣告的同時,還要抵制和反對廣告中的不正當競爭行為。廣告中的不正當競爭行為是指經營者利用廣告進行不關的或令人誤解的宣傳,從而損害競爭對手合法權益的一種違法行為,其具體表現方式有三:
1、詆毀行為。經營者在捏造事實,貶低競爭對手,抬高自己,以達到在競爭中取勝的目的。
2、誤導行為。廣告內容雖然不是虛假的,但能引起人們的誤解。經營者往往選擇共產品或服務中優于共優競爭者的某一單薦指標做宣傳,給人以他的產品高人一等的印象,影響競爭對手的銷量。
自20世紀末以來,系統耦合理論逐漸成為人們研究的熱點。系統耦合理論對交叉領域的深入研究起到了重要的推動作用。在此理論的指導下,人們構架了不同地域、不同領域以及不同學科之間相互關聯和影響的橋梁。“耦合”一詞系借用物理學的概念。《辭海》關于耦合的解釋是:兩個(或兩個以上的)體系或運動形式之間,通過各種相互作用而彼此影響的現象。例如,兩個單擺中間連一根線或一根彈簧,它們的振動就是此起彼伏;原子內部電子的總角動量就是自旋角動量和軌道角動量的耦合;兩個或兩個以上的電路組成一個網絡時,其中一個電路中的電流或電壓發生變化,能影響到其他電路也發生相應的變化,這種現象叫電路的耦合。電路之間的耦合方式包括電感耦合、電阻耦合、互感耦合、電容耦合、電阻電容耦合等。在化學反應領域有耦合反應,將兩個化學反應聯合后,其中一個化學勢大于零的反應,可以帶動另一個化學勢小于零,單獨存在不能進行的反應能夠進行。生物系統中許多反應就是靠這一原理實現了由不可能變成可能。在生物、生態、農學、地理學等領域,都有人們引用耦合的思路來分析和解決問題。兩個或兩個以上性質相近的生態系統具有互相親和的趨勢。當條件成熟時,它們可以結合為一個新的、高一級的結構———功能體,這就是系統耦合,屬于一種動態的相對平衡的狀態,任何系統,其非平衡態是絕對的,平衡態是相對的、偶存的。系統自由能的積累可使系統進入非平衡狀態。通常人們說“能量是系統的驅動力”,無疑也適用于系統耦合。當條件和參量適當時,系統勢能延伸,可以使不同系統實現結構功能的結合,產生新的且高一層的系統。它不是原系統量的增大,而是新功能體———具有新質的較高層次的系統。它聯通了兩個或兩個以上的系統,發生系統耦合,由此產生的新系統稱之為耦合系統。系統耦合的相關因子主要包括:耦合的關聯性、耦合的整體性、耦合的多樣性以及耦合的協調性等等。系統耦合是世界經濟一體化的紐帶,其理論意義在于充分發揮生態系統所固有的開放性帶來的外延特性(自由能的積累),導致系統進化和生產潛力的解放。系統耦合的生產潛力源于其催化潛勢、位差潛勢、多穩定潛勢和管理潛勢。耦合的關鍵是要打破原有系統的界限,破除原有系統的束縛,以構成要素的自然關聯和信息的自由流動為原則,將關聯要素進行重新組合,形成具有自組織結構的、系統內各要素具有能動性的新主體聯合系統。例如人們關注的環境保護系統與經濟發展系統的耦合關系(如圖2所示),兩者存在催化潛勢、位差潛勢、多穩定潛勢和管理潛勢等等,將經濟發展與環境保護之間關聯起來,建立暢通的信息通道,建立新的自組結構體系,使各要素之間充分發揮能動性,相互促進、相互協調,從而構建新的動態平衡系統,找出經濟發展與環境保護共同協調發展的最佳途徑。
二、耦合經濟概念的提出
在工業經濟發展過程中,衍生出很多經濟問題,例如個別的如污染物排放總量與環境容量不相容的矛盾,有望在已經立法促進的循環經濟階段解決。其他的矛盾,通過實施循環經濟,可以在一定程度上得到緩解,但不可能得到徹底解決,這是因為按照物理中熱力學第二定律的規定,能量是單向滑向退質劣化以至于徹底失去做功能力的。因此能量的消耗是持續的。再比如,現行的市場經濟中的供求定律與生態系統的供求定律是相悖的,例如市場上海鮮魚類的供給量減少,則價格上漲,從而刺激捕撈量增加,而海鮮魚類的保有量則會下降。使這種相悖的規律通過耦合協同起來,扭轉向耗竭方向惡性發展的局面,是可持續發展必須解決的問題。實現馬克思所指出的:“人同自然界完成了的本質的統一,是自然界的真正復活”必須靠機制創新才能做到。繼循環經濟之后,人類社會進一步解決可持續發展問題的經濟形態是“耦合經濟”。所謂的耦合經濟,是指在市場經濟體制下,在充分發揮循環經濟的基礎上,通過當今人類社會經濟活動與自然界的生產活動相互耦合,人造財富生產能力、自然資源消耗能力與自然資產生產能力相和諧,經濟活動中排放氧化物的規模與自然生態系統的還原規模相和諧;人類社會所依賴的能源在依靠工程技術使能量得到梯級充分利用的基礎上,工程科學突破了對物理學中熱力學第二定律限制性的理解,以耦合作為創新的主要手段,在地球環境條件下,發展能夠把賦存于地球環境中的能量聚集起來,使之成為新能源的可持續能源技術,最終實現由可持續能源支撐的人與自然共生共榮和諧發展的科學技術體系,使經濟形態符合社會政治經濟制度安排。簡而言之,耦合經濟就是人類社會經濟活動和生產活動以及自然生產要素相耦合,經濟(Economic)、環境(Environment)、可持續社會(Ecotopia)三者(3E)協調、和諧、共同發展,構筑“三生”(生產、生活、生態)友好復合型社會體系.
三、耦合經濟的制度創新設計
經濟學鼻祖亞當•斯密在其代表著作《國富論》中提出來的“看不見的手”原理,其含義是:社會中的每個人都在力圖追求個人利益的最大化,即消費者追求滿足程度(效用)最大化,生產者追求利潤最大化,一般說他們并不企圖增加公共福利,也不知道他們所增加的公共福利有多少,但是在這樣做時,有一只看不見的手正引導他們去促進社會利益,并且其效果要比他們真心想促進社會利益時所產生的效果好。后來經過后世經濟學家A•馬歇爾等人的不斷完善和演進,這只“看不見的手”已經成為今天市場經濟理論中關于市場可以有效率地實現稀缺資源合理配置的機制。現在我們嘗試移植這一原理,把它應用到自然資產的生產和消費領域中來。我們把這一原理中市場參與者的個人追求定義為明確目的,把在不經意中達到的目的定義為伴生目的。把這只新的看不見的手的原理描述為復合社會(包括自然界在內)的每個人都在力圖追求個人滿足。一般來說,他們并不企圖改善生態環境,發展生態資產,也不知道他們所作的貢獻有多大,但是他們這樣做的時候,有一只看不見的手引導他們去達到伴生目的,并且其效果要比他們真心想的效果好。很顯然,如果在實踐中做到了這樣,那就是將人類社會活動與自然生態系統活動耦合起來,在人們追求個人幸福的努力過程中,同時達到了生態友好、環境友好、氣候友好的伴生目的。這只新的看不見的手,將是有效果的。作者構思了一個關于“空氣資產”生產消費等行為中新的看不見的手起引導作用的模型(如圖4所示),它初步顯示,經過努力這條路是可行的.假如我們每時每刻呼吸的空氣資產為某個擁有者所有,消費者不按市場價格付費,就無法取得呼吸用的空氣,就像哺育嬰兒需要牛奶,嬰兒沒有付費購買牛奶的能力,而是由其撫養人代付的。由此我們建立這樣的市場關系:空氣資源擁有者依靠出賣自己的空氣取得收入而生存發展,他會按照市場競爭決定的價格向消費者收取費用。由于排污者對空氣產生污染,降低了空氣的效用,進而降低了擁有者出售空氣的價格,并因此受到損失。在法律的保護下,擁有者向排污者收取賠償金而加大了排污者的行為成本。空氣擁有者為了永續經營下去,會將出售空氣得到的資金和向排污者收取的賠償金用于根據消費者需要、維持和擴大生產者的生產量的投資,如用于清除污染從而提高銷售價格的投入。一個非常淺顯的道理:排污者向大氣環境排放污染物使空氣受到污染的過程,是一個自發的擴散過程,而擁有者要治理污染物的時候,首先是一個把污染物富集起來、分離出來的不能自發的過程,其后才是把污染物無毒、無害化轉化的過程。較之排污者在排放之前污染物尚處于“濃相”時治理,至少是多出了把污染物富集起來、分離出來的成本。排污者終究會發現,賠償損失比自己治理的花費要大,從自身利益考慮,他最終會選擇自己治理而不是向空氣排放污染物。這個很簡單的模型告訴我們,通過導入一只新的看不見的手,使現行市場經濟體系參與自然系統的運行耦合起來,最終實現建立在自然系統上的良性發展,自然資產保值增值基礎上的經濟繁榮、社會財富增長,是能夠做到的。
四、耦合經濟解決問題的思路
耦合作為解決問題的一種方式,本質上是一種創新,因為它符合創新的最本質特征,即把一切不可能變為一切皆有可能。從系統科學的角度來看,耦合是構造一個新系統的手段。由于新系統的新結構,決定了新系統的新功能。新系統能夠涌現出新的特性或功能,包括把過去的不可能或把在其他存在形式下的不可能變成新系統下的可能。
(一)人類活動與自然活動的耦合如今作為地球村的村民,我們欣喜地看到經世界各國政治家、科學家以及社會名流的大聲疾呼和國際組織的不懈努力,各國政治家在遏制全球氣候變化問題上取得了越來越廣泛的共識,并且列入國家議程。在有關制度驅動下的主要行動包括發展循環經濟、深入的節能減排、清潔發展機制、低碳經濟、可持續能源的開發和利用、植被恢復與荒漠化治理等。目前,全球人類活動排放的CO2數量遠遠多于全球自然生態系統還原的CO2數量,處于大氣中CO2含量因為總量積累而上升的階段,且CO2含量處于對氣候不友好的、使全球氣候變暖的水平。通過把人類活動與自然活動耦合起來,先期要達到遏制住大氣中CO2濃度繼續增長的勢頭。這要靠發展、繁榮地球自然生態系統,擴大其還原CO2的總規模與人類社會經濟活動依靠發展低碳經濟,使全球CO2排放總規模下降。兩者相向運動至規模相當。其后一個階段,是低碳、非碳可持續能源在能源消費結構中占主導,CO2排放總規模小于還原總規模,大氣中CO2總水平因負積累而下降。最后一個階段是使CO2排放總規模與還原總規模達到一個動態平衡階段,此時的平衡使大氣中CO2的濃度處于氣候友好、生態友好的水平。這將是一個漫長的歷史過程。在這里要呼吁的是,我們要把大氣層中的CO2看作全球共享的資源。誰把它更多地轉化成碳質能源,誰就多了一份競爭優勢、生存發展優勢。為此,應該制定國家發展耦合經濟戰略。
(二)人類社會與自然生態系統的耦合我們今天遇到的可持續發展問題原因是人類社會在以自我為中心的社會屬性上走的太遠,因此,我們要跳出現今的社會屬性回歸自然屬性,但這絕不是要解體社會,重新以個體的形式實現人的自然屬性,而是要通過創新破除目前這種游離于自然界之外的社會,建立一個包括自然界在內的復合社會。按照擴充后的復合社會去理解,認識論就要豐富和完善其內容。例如,除了經濟基礎和上層建筑之間的矛盾外,要增加自然資產基礎與上層建筑之間的矛盾。除了生產力與生產關系之間的矛盾外,要增加自然資產生產力與人造財富生產力之間的矛盾。正確地解決這些矛盾才能構建人與自然和諧發展的復合社會。建立這樣的復合社會最重要的制度創新在于明確生態資產的產權歸屬,確立并實現生態資產的價值。歷史經驗告訴我們,人類社會的很多問題,看到和想到遠遠不等于做到,而往往是穩定的利益結構、心智結構、群體的博弈結構在起決定作用。尤其是要實現可持續發展,要放棄無回報地索取自然資源的行為,拿出人類勞動成果的相當一部分回饋于自然,這將面臨整個價值體系的改變,是極為不易的。構建復合社會涉及社會政治經濟制度的調整與完善問題。首先,構建復合社會要解決的問題是明晰生態資產的產權歸屬,使生態資產受到有效保護,避免歷史上一再發生、被經濟學家稱為“公地悲劇”的事件;其次,承認自然資產的價值和生態服務的價值并實現它們的價值,最終要在復合社會的框架結構之下,形成價格機制。這將是極為復雜、深刻的問題,不會在短時間內解決。為了不至于拖延時間,快捷而有效的辦法是向自然資產的采掘、耗用和享受生態服務征收稅金,提高現行市場經濟成本和價格總水平。然后將征收的稅金,以公共財政投入的方式,一方面用于支持耦合經濟產業技術開發;另一方面用于扶持生態產業及生態資產所有者,矯正因為價值被忽視的參與市場競爭的先天畸形。因此,我們才能迎來一個生態逐步繁榮,環境容量相應增大,生態系統產出持續提高,生態服務逐步增強,自然資產充分保證的前提下、人造財富最大化得以實現,人與環境系統和諧共榮的未來世界。
(三)自然生產要素之間的耦合由于時間和空間的限制,即使是在科技水平高度發達的今天,人類認識和改造自然界的知識和能力都是有限的,人類歷史上無論哪個階段,由于認識能力的局限,所積累的關于自然的知識,都是有錯誤的,仔細推敲下來,對人類社會曾經有過的對征服自然產生的狂熱情緒的批評中,有一種聲音是“出于人類的無知”。其實,人們對于征服自然產生的狂熱情緒并不是完全沒有知識的無知,而是基于一些錯誤的無知。但是,在汲取因為基于偏頗甚至錯誤的知識而發生不適當的征服自然的行為招致自然報復的教訓時,我們也要切實防止消極看待人類對自然進行干預甚至是改造的作用,防止犯以偏概全的錯誤。事實上,就自然的生產力而言,完全自然的狀態中,往往蘊藏著巨大的潛力,但因為自然生產所需要素耦合不完善,而始終發揮不出來。其中的“玄機”一旦被人類看破并對其進行適當的干預甚至是改造,往往能夠快速而有效地把這種潛力釋放出來。古往今來,此類成功的實踐不勝枚舉。尤其是在當代科學技術飛速發展而又面臨可持續發展難題的今天,運用人類知識作用下的勞動,把自然生產要素耦合起來,形成高的自然生產力,服務于人類社會物質財富的創造,理應成為耦合經濟研究中的一個重要方面,也必將在耦合經濟的實踐中得到更加理智地看待和應用,并因為創造出難以估量的自然生產力而推動可持續發展。2000多年前建造的都江堰水利工程,至今仍發揮著巨大作用,成就了四川“天府之國”的美譽,是中國古代先人運用自然規律的正確知識,用勞動改造自然、使自然生產力得到大幅度提升的杰作,它發揮作用的本質可以理解為:通過都江堰水利工程改變有限水資源(自然生產力的一個要素)的時空配置格局,使得整個成都平原都能及時得到水資源以與其他各項自然生產要素偶合起來,使自然的生產力得到大幅度的提升。在當代,隨著科學技術的進步,特別是人工材料提供的支持,人們通過干預和改造自然,形成了能夠大幅度提高自然生產力的人工環境。例如,改革開放以后,我國北方農民發明并廣泛應用的塑料大棚溫室種植技術,改變了自然狀態下整個漫長冬季因溫度和熱量水平不足以支持其他要素耦合并轉化為生物質的狀態,改善了城鄉人民生活水平,富裕了一方農民。總而言之,在很多豐富而又具有說服力的成功案例的啟發下,我們確實該自覺地、能動地、清醒地認識“運用人類知識作用下的勞動,把自然生產要素耦合起來,形成高的自然生產力”這一命題了。
科學工作流中的任務之間的依賴既包含控制依賴,也包含數據依賴。連接兩個任務(t1-t2)的邊表示任務t1的輸出作為任務t2的輸入,工作流中的每個任務可能讀入一個或多個輸入文件,然后寫入一個或多個輸出文件。在工作流層,文件可以分為3種類型:輸入文件、中間文件和輸出文件。不同類型的文件具有不同的生命周期。(1)輸入文件。輸入文件不由工作流中的任務產生,文件通常駐留在用戶存儲服務器上。在運行時,可以從一個存儲服務器傳送到另一個存儲服務器,然后在這里被檢索,也可以在存儲服務器上直接檢索。圖1中的F-input就是一個輸入文件[10]。(2)中間文件。在工作流運行過程中產生但無需長期保存的文件稱為中間文件,將在所有使用它的任務結束后被立即刪除。圖1中的f-t1-o1、f-t1-o2、f-t2-o1、f-t2-o2都是中間文件。(3)輸出文件,由工作流產生,對用戶有用并且在工作流結束后需要永久保存的文件。在工作流執行過程中,這些文件通常被轉移到常駐存儲中。圖1中的F-output就是工作流的輸出文件。值得注意的是,輸出文件不一定必須是工作流中最后任務的輸出,也可能是中間環節任務的輸出數據。
2云計算環境下工作流執行模型
科學工作流由工作流管理系統提交和管理,工作流管理系統駐留在提交主機,協調調度工作的流執行。工作流管理系統將工作流中的任務分配到虛擬機的工作節點,任務的執行所需要的數據可以從一個或多個輸入數據存儲點輸入。中間文件在工作流執行期間駐留在數據暫存站點。當工作流結束時,工作流管理系統刪除中間數據,同時將輸出文件從暫存站點轉存到輸出站點,然后永久性保存。根據工作流管理系統和目標執行環境的不同,多個數據站點可以協同工作。例如,在輸入數據已經駐留在計算節點的情況下,該計算節點和輸入點是相同的。圖2顯示了具有兩個任務的工作流,來說明工作流所需的文件是如何在邏輯上獨立的站點之間移動的。
3對象存儲應用于科學工作流中的數據管理
對象存儲系統主要包括存儲服務器、元數據服務器、客戶端等組成部分,其核心思想是將數據的讀和寫與元數據存儲分離,如圖3所示。存儲服務器主要負責數據存儲、智能的數據分布以及每個對象元數據的管理;元數據服務器主要提供對象存儲訪問、文件和目錄訪問管理以及客戶端緩存的一致性管理等功能。為了提供可擴展的可靠服務,對象存儲器的內部結構非常復雜。例如,亞馬遜的簡單存儲服務(S3)[12]通過REST(RepresentationalStateTransfer)、SOAP(SimpleObjectAccessProtocol)和APIs(ApplicationProgrammingInterfaces)提供檢索和刪除操作;它將一個對象的多個副本布局在存儲服務器上以提供錯誤情況下的冗余。很多網格存儲服務和為數據密集型應用設計的協議可以認為是對象存儲,這種架構對構建來自不同的執行環境的數據管理模式而言具有重要的借鑒意義。針對面向大數據工作流,利用對象存儲的優點,本文提出兩個方案:一是工作流中的3類數據文件都使用遠程的對象存儲;二是在計算節點上使用共享文件系統作為數據暫存點來存儲中間數據。
3.1單獨使用對象存儲
在這種情況下,所有的數據都存儲在對象存儲系統中,工作流管理系統需要從對象存儲中無縫檢索數據,為本地工作流任務使用。在這樣的設置中,工作流管理系統從對象存儲中檢索輸入文件和中間文件,然后,工作流中的任務對本地的POSIX文件系統做必要的輸入/輸出設置,任務完成時,工作流管理系統能夠將中間數據和輸出數據存儲到對象存儲中。這樣,即使工作流被部署在分布的資源上,科學應用只需要對POSIX做常規的輸入/輸出設置,就能完成工作流的執行。工作流管理系統與對象存儲的多次交互增加了工作流執行的開銷,而該開銷與分布資源上的計算相比并不算大。對象存儲中既有輸入數據也有中間數據,只要工作流系統與對象存儲能夠無縫檢索和存儲,那么任務執行可以在任何地方。如圖4中,任務t1可以在校園計算機集群上完成,而屬于同一工作流的任務t2可以在亞馬遜的EC2上完成,t1、t2使用亞馬遜的S3對象存儲作為中間數據文件的暫存。總之,數據存儲和執行環境的分離,使得工作流在分布資源上的執行更為容易。一個常見的情況是,當計算需求超過本地或校園計算所提供的資源時,將使用云資源。圖4也說明了工作流的數據移動情況。在這里,文件F-i被傳送到云中的高性能計算集群工作節點的本地文件系統。任務t1從該節點開始,讀入輸入文件F-i,然后寫入本地文件系統的中間文件F-t,F-t被傳回到作為數據暫存點的對象存儲中。F-t文件將從對象存儲中被檢索進入到EC2節點的本地文件系統。任務t2啟動后讀取F-t文件(該文件是由t1創建),然后將F-o寫到本地磁盤,再傳送到對象存儲中。以上所有的數據傳輸工作都由工作流管理系統完成。科學工作流中單獨使用對象存儲的明顯不足之處是,數據重復傳輸會引起在大數據處理過程中的延遲。工作流中的多個任務使用相同的文件,所以重復傳輸是顯而易見的[13][14]。對象存儲將對同一資源的重復請求認為是不同的請求,對象存儲通常以其良好的擴展性減輕這種重復對工作流性能造成的影響。另外,工作流系統可能在本地節點選擇緩存文件,或者利用集群中的共享文件系統來減輕此問題。延遲是整個工作流性能應該關注的問題,云對象存儲的設計提供了很高的帶寬,但對單個檢索或對象操作可能需要數秒鐘的延遲。對具有大量文件的數據密集型的科學工作流而言,這種延遲顯著增加了工作流運行的時間開銷。大型工作流中的另一個問題是多數中間文件需要被傳輸到對象存儲中由相關后續任務檢索并使用。由于商業對象存儲提供以GB為單位的存儲,并按遷移、存儲和檢索的請求數付費,所以重復傳輸也就意味著費用的增加。
3.2共享文件系統作為數據暫存
解決由數據重復遷移造成的延遲問題的方法之一,是工作流管理系統將中間文件暫存在POSIX兼容系統中,由多個計算節點文件系統共享,然后在一個資源節點上運行所有的計算。文件共享系統保存了工作流管理系統中所有任務的中間數據,在這種情況下,只有輸入輸出文件存儲在對象存儲中。由于中間文件不需要在對象存儲與計算節點之間傳送,從而可降低使用商業云對象存儲的費用。如圖5所示,是一個具有文件共享系統的高性能計算環境下具有2個任務的簡單工作流。文件F-i被工作流管理系統傳送到集群文件共享文件系統。任務t1在計算節點1上啟動,從共享文件系統中讀入文件F-i,然后將中間文件F-i-t寫入到共享文件系統中,任務t2在計算節點2上啟動,從文件共享系統中讀入F-i-t(由任務t1創建),然后將其輸出寫入到F-o,F-o由工作流管理系統送到對象存儲中,這種方法的優點在傳統的有高速并行超級計算環境中尤為顯著。例如,XSEDE(ExtremeScienceandEngineeringDiscoveryEnvironment)節點對多數科學工作流點有極大擴展性[15]。值得注意的是,如果第一個計算節點忙而需要將計算溢出到另一個節點時,這種隨數據布局任務的方法,損失了布局計算的靈活性。以上兩種方法各有所長,選擇使用哪種方法取決于工作流的類型和工作流執行的目標環境,這就要求工作流管理系統的開發具有彈性的數據管理方案,允許科學家有效使用對他們有用的基礎設施。工作流中的數據管理方案應該具有如下特征:首先,科學工作流管理系統允許任務和數據后綁定,任務依據資源的可用性映射到計算資源上,任務在執行時能夠發現資源,并從眾多存儲中選擇數據暫存位置;其次,在科學家只有一個計算資源可用的情況下,允許任務和數據的靜態綁定;再次,支持使用不同協議和不同安全機制訪問對象存儲。
4相關工作
工作流管理系統處理數據的方法很多,Swift[16]采用與本文所描述的第二種模式類似,使用本地文件系統或共享文件系統作為數據緩存,提交主機扮演數據暫存的角色。系統首先選擇一個計算站點來運行一個任務,然后將數據從提交主機推向該站點的文件系統,任務執行后,輸入的文件被回傳給提交主機,中間文件被留在共享文件系統中以便后續任務的執行。相對而言,本文將數據文件(包括輸入、輸出、中間文件)與提交主機分離,并使用不同的協議,具有更好的靈活性。其他工作流管理系統如Kepler[17],Triana[18]和Taverna[19]關注的是流式工作流中任務的調度和其他Web資源的調用,這些工作流具有圖形化的用戶界面,允許用戶搭建具有不同部件的工作流,但通常沒有涉及訪問大量數據集的問題。這些工作流中的數據管理很大程度上依賴于用戶,數據管理自動化非常有限。Kepler[20]引入了一個MapReduce執行器,允許執行采用MapReduce算法的混合工作流。Hadoop平臺通常用來運行數據密集型的科學應用,它所提供的文件操作與POSIX類似,允許隨機讀,但不允許隨機寫。在這種情況下,Hadoop平臺負責將輸入文件切片并分布在各個數據節點。而本文提出的方法主要針對工作流運行在多個不同的執行環境中,代碼不能MapReduce的情況。在XSEDE中,任務利用分布式文件系統如GPFS-WAN[21](GeneralParallelFileSystem-WAN)來訪問數據,分布式文件系統支持POSIX操作,可以對輸入和輸出文件進行遠程訪問。研究表明[22],將大型數據集布局在本地計算節點會更好,但這一策略也會帶來新的問題,如不同類型工作流的融合以及數據布局策略算法等。
5總結