生鮮農產品（ＦＡＰ）供應鏈時空運行模型研究

摘要：文章提出了生鮮農產品(FAP)供應鏈運行的時間長度(L)與空間長度(K)的概念，并用定量的方法對其進行研究和表達。同時，對FAP供應鏈長度與自然壽命(Ln)、使用壽命(Lu)、保鮮貯藏技術(Ti)、地租(R)、市場價格(P)、生產成本(C)、生產量(Q)、運輸速度(S)及運費率(t)等指標的關系進行了數學分析，分別建立了使用壽命(Lu)技術模型和經濟模型；最大空間距離模型、空間距離速度模型、空間距離經濟模型；同時建立了極限價格模型和運行終端實際價格模型。

關鍵詞：FAP供應鏈；運行；時間長度；空間長度；模型

目前對農產品供應鏈的研究大多是以產業經濟理論為依據，從宏觀或中觀的角度對農產品流通體系進行定性描述與分析，很少以宏觀的角度采用定量的分析方法進行研究。近年來隨著農產品供應鏈管理研究的深化，在供應鏈管理的研究議題中，供應鏈系統內部的構成、構件之間的協調、整合及抽象的、哲學層面的決策研究成為重要的研究取向和熱點。而就供應鏈的整體規模及運行，尤其是運行的空間和時間的研究未見報道，很難用其宏觀管理方法指導農產品流通。本文從宏觀的角度。采用定量分析方法，以杜能圈理論為起點，以提出FAP供應鏈時空運行模型為目標，來優化生鮮農產品時空運行，提高：FAP供應鏈整體運行效果，使FAP供應鏈運行的整體價值最大化、整體效益最大化。

一、生鮮農產品(FAP)供應鏈的基本概念

1 定義。供應鏈、農產品供應鏈的定義已由許多學者闡述。生鮮農產品供應鏈是在上述兩者定義的基礎上。針對生鮮農產品的供應。圍繞核心企業，通過對物流、信息流、資金流的控制，從采購選用生產資料(種子、化肥、農藥、生產場地、飼料等)開始，生產成初級產品(水果、蔬菜、肉、蛋、奶、水產等)以及保鮮加工處理過的產品，最后由銷售網絡把產品送到消費者手中的將供應商、生產商、分銷商、零售商，直到最終用戶連成一個整體的功能網鏈結構模式。以下將生鮮農產品供應鏈簡稱為FAP供應鏈。

2 結構。一般說來，FAP供應鏈由所有加盟的節點企業組成，其中一般有一個核心節點企業(可以是生產企業，包括農業公司、農場、牧場、魚場等。也可以是保鮮加工企業)。節點企業在需求信息的驅動下，通過供應鏈的職能分工與合作(生產、保鮮加工、分銷、零售等)，以生鮮農產品物資流和商流、信息流、技術流、安全流和價值增值流為媒介實現整個供應鏈的不斷增值。

3 目標。生鮮農產品供應鏈管理的目標即是通過調和總成本最低化、客戶服務最優化、總庫存最少化、總周期時間最短化，以及物流質量最優化等目標之間的沖突，實現供應鏈績效最大化。

二、生鮮農產品(FAP)供應鏈運行的時間長度與空間長度的提出

FAP供應鏈是生鮮農產品(如水果、蔬菜、肉、蛋、奶及魚等)以供應商、生產商向消費者的物理移動，是創造時間性、空間性價值的經濟活動。FAP供應鏈作為系統，具有其特有的結構與功能，有待人們來建立和運用合理的供應鏈結構，充分發揮其功能的價值，極大程度地提高生鮮農產品供應鏈的經濟效益。

FAP供應鏈主要有采購、生產、流通加工、運輸、訂單處理、顧客服務和信息溝通等功能，FAP供應鏈，除生產功能外，最基本的功能是改變鮮活農產品存在的時間和空間，即運輸和儲存活動。構成這兩個活動的結構要素或本質要素是FAP供應鏈運行的時間長度(L)與空間長度(K)，這是對傳統的“由供應商到消費者，或由田間到餐桌”定性描述，進一步深化到定量的表達。

一個典型的FAP供應鏈，是由S個供應商。將生鮮農產品通過M個中間環節(倉庫或分配中心)，向N個用戶供貨。有經濟意義的FAP供應鏈“空間長度”應定義為從供應商的起點到用戶終點的全部空間距離(K)。生鮮農產品在儲存或在中間環節的停留可以稱為“零速運輸”，即只改變生鮮農產品轉移的時間量而不改變其空間量。同時，從經濟角度看，還必須考慮運行空間長度的行程時間，即時間長度(L)。因為生鮮農產品供應鏈的長度不僅是一個由流程疊加而成的幾何概念，它也符合動力學的四維時空概念，才具有經濟活動的意義。生鮮農產品作為商品既有商品屬性又有自然屬性，所以每種商品既有它的經濟壽命長度(Lu)，又有它的自然壽命長度(Ln)，當生鮮農產品流通時間(L)大于或等于商品的自然壽命(Ln)或使用壽命時(Lu)，商品即失去使用價值。倘若商品，流通時間小于商品的自然壽命或使用壽命(商品從投入到成熟期的時間)才有良好的經濟價值。否則，到商品銷售時已進入衰退期。它的價值也會大受損失。故而生鮮農產品流通的時間L應該滿足如下公式：

L≤min(使用壽命Lu或自然壽命Ln)

三、生鮮農產品供應鏈的運行的時間

生鮮農產品自身的易變質性，決定它有自然壽命(Ln)，生鮮農產品生產的季節性、生產區域的專業化和其它可供選擇的產品形式等，需要對生鮮農產品進行加工保鮮，采用各種技術來延長其自然壽命，以期滿足不同時令和地區的消費者對其需求。從而又使其有了更長的壽命，我們可以稱為使用壽命(Lu)。使用壽命(Lu)具有使FAP供應鏈增值的作用。生產者對生鮮農產品的生產和消費者對商品的消費，在時間上往往不是同步的。因此在生產者和消費者之間必然存在一個時間“距離”。生產者此時生產的生鮮農產品，消費者需要在彼時消費。只有通過貯藏保鮮加工的辦法，延長生鮮農產品的使用壽命(Lu)，生產者才能有機會克服其與消費者之間的時間距離，將此時生產的商品轉移到彼時消費者手中，拉長了FAP供應鏈在時間上的長度。

生鮮農產品的使用壽命(Lu)受其自然壽命(Ln)及環境因素的影響，也間接的受控制環境因素的保鮮技術的影響。深刻了解這些因素的影響及其相互作用，在此基礎上建立起計算生鮮農產品的使用壽命的計算模型，對指導生鮮農產品供應鏈管理及規劃供應鏈的規模及長度，具有很好的應用價值。

果蔬等生鮮農產品采收之前的品質對果蔬的耐貯性影響很大，不同種類、品種、成熟期、生長環境條件及所采用的農業技術措施(施肥、灌水、病蟲害防治)等都會影響產品的品質，只有品質優良的生鮮農產品才具有高的耐貯性，在物流過程中才能有效保鮮。貯藏環境的溫度、濕度、氣體(O₂、CO₂濃度)是影響生鮮農產品貯藏保鮮的重要條件，即通常所說的貯藏三要素。

為了人為的延長生鮮農產品使用壽命(Lu)，人們已經研究出多種保鮮技術。在控制病原菌上采用了多種化學保鮮技術、空氣放電技術、核輻射處理技術、臭氧滅菌技術、生物防止技術；在溫度控制上廣泛采用了制冷技術、冷庫技術、冷藏柜技術、冰溫保鮮技術；在調解生理代謝方面應用了氣調庫技術、氣調包裝技術、減壓庫技術及包裝技術等。這些技術都可以直接或以相互作用的方式延長生鮮農產品的使用壽命(Lu)。如果用Ti表示某項保鮮技術對使用壽命(Lu)延長的天數，b表示所用保鮮技術之間的互作系數，用Ln表示生鮮農產品的自然壽命，則使用壽命(Lu)可以表示為下式：

四、生鮮農產品(FAP)供應鏈的運行空間

1 杜能農業區位論及農產品流通的長度。1826年，德國經濟學家杜能(Johann Heinrich Von Thiinen)撰寫了著名的《孤立國同農業和國民經濟的關系》一書，提出了孤立國圈層理論。他認為：在農業布局上，什么地方適合種什么作物，并不完全由自然條件決定。農業經營方式也不是任何地方越集約越好。在確定農業活動最佳配置點時，要把運輸因素考慮進來，容易腐爛、集約化程度高的農產品生產要安排在中心城市附近，如生產蔬菜、牛奶等：需粗放經營的可安排在離中心城市較遠的地方，如放牧等。這就是著名的農業區位理論。就其理論實質而言，農業區位理論主要揭示了城市化對農業生產的區位選擇和耕作技術及其集約度的影響。

根據他的各種假設，以及運費與距離及重量成比例、運費率因作物不同而不同、農產品的生產活動是追求地租收入最大的合理活動等前提條件，杜能給出了一般地租收入公式如下：

R=PQ-CQ-KtQ=(P-C-Kt)Q

式中，R為地租收入；P為農產品的市場價格；C為單位農產品的生產成本；Q為農產品的生產量(等同于銷售量)；K為距城市(市場)的距離；t為農產品的運費率。

2 杜能農業區位論與現實的差距。孤立國條件下的杜能圈。是一種完全均質條件下的理論模式。杜能本人也意識到完全的“孤立國”在現實中很少存在，首先他考察了河流的影響，其次考察了其他小城市的影響。進而考察了谷物價格和土質的影響。隨著社會經濟和技術的發展。杜能的區位理論模型與現實之間存在的差異越來越大，因為他當初所設想的某些前提條件和因素逐漸喪失了其實際的意義。比如，現代交通工具的出現，冷藏車的使用，生鮮農產品經過貯藏加工而延長經濟壽命或使用壽命(Lu)，特定的農業經濟政策的出臺等，都使得在現實中要找出杜能所勾畫的完整的圈層結構比較困難。

3 FAP供應鏈運行時空模型。杜能(Johann Hein-rich von Thiinen)在其孤立國圈層理論中，給出了經典的一般地租收人公式(詳見3式)，該公式已經成為研究農產品供應鏈研究的基本方法，并被后人們廣泛運用。隨著科技水平和生產力的不斷提高。杜能所假定的經典條件有的已經發生變化。因而，在今天的現代化農業研究中，有些農產品供應鏈問題再用杜能理論來分析，顯得就已經不適合了。首先，現代化的交通和運輸方式，將各地緊密連續在一起，使各地在空間上大大的縮短了距離，甚至成為一體化區域。過去數天、數月的行程距離?，F在可以在很短的時間內完成行程。從而，杜能考察問題的方法——“孤立化方法”失去了客觀基礎，任何城市及為其供應農產品的生產單位都不是孤立的，而是緊密連結在一起，多個城市及農業生產地點間縱橫交錯、深入廣泛的連結在一起。使我們考慮農產品供應鏈時必須用更廣闊的視野和聯系的觀點來判斷、分析和決策。其次，隨著科學技術的發展及在生鮮農產品保鮮上的應用，杜能時期的生鮮農產品的使用壽命(Lu)及天然壽命(Ln)是等同的情況也發生了明顯變化，現在Lu＞Ln的情形比比皆是。從而增加了農產品供應鏈的時間長度(L)和空間長度(K)。根據杜能地租公式3可以看出，當Kt=P-C時，地租為0，也就是運輸距離達到極限。當運輸距離再大時，R將出現負值，整個供應鏈就失去經濟價值。