基于大數據的農產品現代冷鏈物流發展模式研究

張喜才，李海玲

（北京物資學院，北京 101149）

1 問題提出

我國約有2.1 億農戶，蔬菜、水果產量約占全球總產量的59%和46%，每年約有4 億t 生鮮農產品進入流通領域，冷鏈物流需求量巨大。隨著城市化進程加快和人們生活水平的不斷提高，消費者對多品類、差異化、安全化的生鮮果蔬的需求不斷增加。2018 年冷鏈物流需求總量達到1.8 億t，同比增長22.1%。冷鏈物流市場規模達到3 035 億元，同比增幅19%。雖然冷鏈物流取得長足進步，但是由于基礎設施的落后、政策不完整、管理理念落后等問題，生鮮農產品損壞率依然很高，每年在流通過程中果蔬產品腐爛達8 000 萬t，農產品腐損程度達25%～30%，經濟損失占整個行業產值的30%（萬寶瑞［1］、黃宗智［2］）。農產品損耗還會造成物流過程中能量損耗及食物腐爛產生的甲烷和其他溫室氣體排放（Garcíaarca J［3］等）。政府部門高度重視冷鏈物流發展，致力于打造全鏈條冷鏈物流體系，有效保障食品流通安全。農產品冷鏈物流正處于由碎片化階段向系統化階段轉變，本文分析了國內既有的農產品冷鏈物流模式及特點并進行對比分析。提出了基于大數據的農產品現代冷鏈物流發展模式。

2 文獻綜述

在持續多年的城市化之后人們對農產品質量、安全程度和標準化的需求呈現出快速增長的勢頭，另外，農業本身也會提出提高附加值的要求（洪銀興等［4］）。因此，冷鏈物流是現代全球食品體系的重要組成部分，也是農產品供應鏈的重要組成元素，更是現代物流管理的重要內容。隨著人民生活水平提高和大范圍遠距離農產品運輸的增加，我國農產品冷鏈物流產業發展迅速（袁學國等［5］）。尤其是電商的迅速發展，更加凸顯了冷鏈物流的重要性（陳鏡羽等［6］）。然而，生鮮農產品冷藏、冷凍、冷運的冷鏈物流建設落后，是農產品流通和食品安全監管中最薄弱的環節，也是農民增產不增收的重要原因之一，大力發展以冷鏈物流為重點的農產品流通現代化迫在眉睫（宋則［7］）。

國內外眾多學者對冷鏈物流發展模式進行了深入研究。周海霞［8］提出中外冷鏈物流模式差距大，美國的一體化模式、日本的直交所模式、荷蘭的電商模式等交易效率高，中國冷鏈物流環節多、成本高。黃宗智［2］認為美國是企業主導的縱向一體化農業物流，農業合作社和大批發市場的搭配和協作乃是日本和中國臺灣地區成功發展現代化農業物流體系的關鍵。我國需采用真正符合小農經濟實際的，由東亞型農村合作社與東亞型公益性批發市場兩者組成的縱向一體化發展道路。張琳［9］提出了生鮮農產品冷鏈流通模式有企業自營、第三方運營、批發市場和伙伴聯盟四種模式。目前，各模式間信號不暢通、不共享、不合作，技術發展落后，運偷成本高，庫存管理和質量管理水平低下，阻礙了生鮮農產品物流的發展。楊鈞［10］總結了以加工企業為核心、以第三方物流企業為核心、以批發市場為核心和以連鎖超市為核心的農產品冷鏈物流發展模式，最后提出以資源整合為基礎的冷鏈物流發展模式。全喜龍［11］提出了基于大數據和供應鏈的冷鏈物流集成商的第四方物流模式。郝秀菊等［12］提出冷鏈庫存一體化模式的適用性與協調補償途徑，提出了一體化庫存的冷鏈投資分攤機制、數量彈性機制、收益共享和回購機制等協調機制。在電商快速發展的背景下，有學者著重研究了電子商務背景下冷鏈物流發展模式（魏國辰［13］、吳安波等［14］）。汪旭暉等［15］提出基于物聯網采納的生鮮農產品冷鏈物流決策，認為物聯網提高了冷鏈物流效率，但同時也增加了運營成本。

綜上，對農產品冷鏈的研究現狀來看，多數文獻屬于宏觀層面，以定性研究為主，對于農產品冷鏈物流發展模式的研究更多地集中在各種模式的描述性分析，缺乏對于各種模式的對比分析，特別是缺乏在物聯網、大數據背景下現代冷鏈物流發展模式的探討。本文分析了國內既有的農產品冷鏈物流模式及特點并進行對比分析。提出了基于大數據的農產品現代冷鏈物流發展模式。

3 我國農產品冷鏈物流模式及特點

3.1 農產品加工企業為核心的農產品冷鏈物流模式

農產品加工企業為核心的農產品冷鏈物流模式一般依托農產品生產基地，通過對農產品原料進行批量加工與處理，將加工好的農產品成品通過冷鏈物流運輸途徑銷往全國各地（見圖1）。其中，中小型農產品加工企業往往借助既有的批發商或連鎖零售商網點完成對農產品的半成品化處理與銷售。對于大型農產品加工企業來說，往往擁有自己的農產品冷鏈物流配送設施，使其經營范圍達到上至原材料的供應與收集，下至成品的加工與銷售，覆蓋一個完整的農產品供應鏈上下游網絡各節點，逐步形成“供銷一體化的自營農產品冷鏈物流網絡”。而大型農產品加工企業憑借其穩定運行的冷鏈物流網絡體系，在農產品運輸效率與質量、企業收益與社會成效上優于中小型企業。

圖1 農產品加工企業為核心的冷鏈物流模式

3.2 依托大型批發市場型農產品冷鏈物流模式

農產品批發市場是我國農產品流通的主要渠道，形成了以大型批發市場為核心的集農產品收購、儲存、配送、批量銷售于一體的冷鏈物流模式（見圖2）。批發市場的出現，使得農產品冷鏈物流鏈條的上下游緊密聯系在一起。一方面，消費者在批發市場上表現出的市場需求被直接反饋給上游的農產品供應商以及相關加工企業，使得批發市場的農產品可以更精準的直接面向消費者需求，從而減少貨存、降低銷售風險。另一方面，批發市場有能力對農產品冷鏈物流環節上的各個環節進行指揮與調度，確保農產品以更好的品質銷售至買家手中，增加顧客滿意度、占領市場份額。由于中國國情的特殊性，依托大型批發市場這種農產品冷鏈物流模式在很長一段時間都不會消亡。

圖2 依托大型冷凍批發市場型農產品冷鏈物流模式

3.3 連鎖零售企業主導的農產品冷鏈物流模式

連鎖零售企業主導的農產品冷鏈物流模式是指連鎖零售企業自建農產品生產基地、加工工廠，或選擇與第三方冷鏈物流企業開展合作，將農產品收集、加工處理后直接運送至自營的連鎖銷售店（見圖3）。也可以繞過農產品供應鏈的中間經銷商，達到生產者與消費者的即時對接，既提高了產品的品質、確保食品安全，又降低環節成本、獲得競爭優勢。這種小批量、多批次、多種類的城市生鮮農產品配送使得連鎖零售企業為主導的農產品冷鏈物流模式要優于冷凍批發市場型農產品冷鏈物流模式，實現更有效利用國內零散化、碎片化的產品資源。在當前，越來越多的冷鏈物流企業已經建立針對超市農產品售賣的大型中轉配送中心。

圖3 連鎖零售節點為主導的農產品冷鏈物流模式

3.4 圍繞第三方冷鏈物流企業形成的農產品冷鏈物流模式

第三方冷鏈物流服務企業（3PL）以合同為約束、以聯盟為基礎的合作，提供專業化、個性化、信息化的冷鏈物流代理服務，委托企業通過信息系統完成對冷鏈物流服務企業冷鏈物流運作過程的全程監督（見圖4）。第三方冷鏈物流企業可提供冷鏈物流與信息服務兩種職能：前者可依托物流企業自有的冷鏈物流運輸設施、配送中心等與農產品冷鏈物流各環節協調并對接合作，后者主要提供冷鏈物流問題診斷與信息咨詢服務，可設計全面系統的農產品冷鏈物流運作與管理方案。既利于農產品冷凍冷藏生產經營企業集中企業實力做好主營業務并節約成本，又彌補了企業由于自身硬軟件基礎設施的欠缺，以及管理手段和技術等因素無法完成全部冷鏈物流活動的缺陷。

圖4 圍繞第三方冷鏈物流企業形成的農產品冷鏈物流模式

3.5 平臺型農產品冷鏈物流發展模式

目前，國內出現了眾多以電子商務和公共混合云為依托，整合國內冷鏈物流行業資源的冷鏈物流信息服務平臺，成為現代平臺型農產品冷鏈物流發展模式的孵化器。農產品冷鏈物流信息服務平臺的服務范圍往往面向全國，是可以為“物流三源”（車源、貨源、庫源）提供農產品交易撮合、冷鏈物流在線支付、冷鏈供應鏈金融、冷鏈保險服務、冷鏈行情指數發布等服務的綜合冷鏈物流交易平臺（見圖5）。從顧客下單到承運方調度、轉運、配送，平臺通過整合物流各節點資源，優化交易方式，創新商業模式，實現高效鏈接農產品供應鏈上下游多方及冷鏈物流作業監控與可視化的物流鏈云平臺。解決農產品冷鏈物流環節信息不對稱和誠信缺失兩大瓶頸和難題。提供一站式、個性化、多元型的經營與服務，從而引領農產品冷鏈物流行業網絡化的進程，促進現代冷鏈物流發展。

圖5 物流鏈云平臺

3.6 租賃型農產品冷鏈物流發展模式

在市場需求推動下，我國對冷庫、冷藏車等冷鏈設施裝備部署需求越來越大，出現了眾多從事農產品冷鏈租賃服務的物流公司，租賃型農產品冷鏈物流模式也應運而生（見圖6）。一方面，眾多專業經營農產品客戶管理、押金管理、保證金管理、收費及成本管理等租賃業務的冷鏈物流公司出現了不斷向集信息咨詢、物流服務、倉儲配送、全程運輸、電子商務結算為一體的現代化智能冷鏈物流信息系統。另一方面，部分從事冷庫、冷藏車等冷鏈設備租賃業務的企業開始嘗試與社會性專業物流企業結成聯盟，并有效利用第三方物流企業，實現農產品冷鏈物流業務的對接與合作，從而建立起科學的、固定化的現代農產品冷鏈物流管理和運作體系。通過對生產商自有冷鏈資源、社會資源和自身資源的不斷整合。

圖6 現代化農產品冷鏈物流公司信息化管理軟件

3.7 中央廚房型農產品冷鏈物流發展模式

中央廚房用冷藏車實行統一采購和配送，打造中央廚房為核心的精益化供應鏈管理體系（如圖7）。規模化的中央廚房通過一致化采購、生產、配送等環節進行產業鏈細分并獲得集聚效益。通過兼并、整合冷鏈物流中小企業以及聯合上下游優質供應商和渠道商合作，形成有影響力有實力的大企業，打造中央廚房為核心的精益化供應鏈管理體系。中央廚房型農產品冷鏈物流發展模式來打造各個小區內部的社區廚房，只要消費者在網上下單，就可以直接在社區廚房中取貨。既解決了農產品冷鏈運輸過程的全鏈條問題，從而保證蔬菜品質；又減少了農產品配送的中間環節，在時間和空間上更具靈活性。

圖7 中央廚房型現代農產品冷鏈物流發展模式

國內既有的農產品冷鏈物流模式各有各自的特 點，現將它們進行對比分析（見表2）。

表2 農產品冷鏈物流模式分析

結合表2 可知，在布局位置方面，農產品加工企業為核心型與依托大型批發市場型的，農產品冷鏈物流需用在產地布局的模式；連鎖零售節點為主導型與中央廚房型的，農產品冷鏈物流需用在銷地布局的模式；其余三種農產品冷鏈物流模式則布局相對靈活。在企業規模方面，租賃型、農產品加工企業為核心型、依托大型冷凍批發市場型的農產品冷鏈物流模式以小、中型企業規模為主，連鎖零售節點為主導型、平臺型、中央廚房型的農產品冷鏈物流模式偏向于中、大型企業規模，圍繞第三方冷鏈物流企業型的農產品冷鏈物流模式則小、中、大型企業規模皆可。在冷鏈能力、技術支持、競爭壓力方面，農產品加工企業為核心型、依托大型冷凍批發市場型與連鎖零售節點為主導型的農產品冷鏈物流模式皆具有“半程”冷鏈物流運輸的特點，雖依托農產品產地進行原料采購或靠近農產品銷售地進行零售活動以彌補“半程”冷鏈物流模式的缺陷，但仍存在著一定程度的空間局限性與時間滯后性且競爭壓力較大。圍繞第三方冷鏈物流企業、平臺型、租賃型、中央廚房型的農產品冷鏈物流模式，提供全程一站式冷鏈物流服務，對企業技術與資金實力等要求較高且競爭壓力相對較小，憑借發達的冷鏈物流信息進行專業化農產品供應鏈全程管理與操控，有極高的冷鏈能力要求，屬于高級別的發展中的新型農產品冷鏈物流模式。在利潤獲取、模式優勢、趨勢預測方面，農產品加工企業為核心型、依托大型冷凍批發市場型與連鎖零售節點為主導型的農產品冷鏈物流模式依托產地和銷售地優勢獲得利潤，業務外包與企業聯盟是其發展的出路，圍繞第三方冷鏈物流企業、平臺型、中央廚房型的農產品冷鏈物流模式與租賃性的農產品冷鏈物流模式分別依托冷鏈物流信息與冷鏈物流硬件資源獲取利潤并發展壯大。

4 現代農產品冷鏈物流發展模式的構建

我國建立現代農產品冷鏈物流發展模式的關鍵在于“鏈”而不是“冷”。只有生鮮農產品在生產、加工、運輸、儲存、包裝等物流運作環節中始終處于可控的最佳低溫環境，才可以保證產品的生鮮品質與質量安全，從而減少耗損、降低成本。運用大數據等現代信息處理技術進行冷鏈物流信息可視化全維度分析，將海量冷鏈物流數據轉化為運營信息，并提煉出“城市大庫”的一般運營適用規律，從而讓信息與物流不再脫節，農產品冷鏈物流各個環節可以實現信息互通共享。利用互聯網共享平臺的思維聯合中小型物流企業、社區便民店、連鎖超市等作為節點共同搭建社區冰箱、城市冰柜等用戶自提“個人微庫”。農產品整個供應鏈的效率和效益亦大大提高。

通過基礎資源層通過物聯網技術進行冷鏈物流資源匯聚，物理架構層依托數據庫技術等軟硬件將分散的數據交換資源集成并構建總調度信息管理平臺，數據管理層將海量產品信息存儲在公共共享云平臺并運用大數據等數據分析與挖掘技術完成農產品冷鏈物流信息的可視化處理，應用服務層的應用系統及手機端APP 實現全程農產品冷鏈物流信息的發布公開以此驅動行業內企業間的快速反應，建立一種“城市大庫”與“個人微庫”通過信息鏈串接的“網絡化、嚴標準、可追溯、高效率”的全鏈條式現代農產品冷鏈物流發展模式（見圖8）。

圖8 現代農產品冷鏈物流發展模式

4.1 “城市大庫”的全生命周期數據實現模式

生鮮農產品自生產加工之前其自身相關信息便會被RFID 讀寫器、溫濕度傳感器記錄儀等進行詳細信息記錄與采集。加工出庫裝車完成后，車上所載產品的單品或者整體包裝的電子標簽整合至叉車的車載 RFID 電子標簽，完成信息的整合并上傳入政府監控與追溯系統。冷鏈運輸、存儲過程中，傳感器實時感應車內、庫內溫濕度以及光照環境，根據共享云平臺中的歷史數據進行分析以此調整車內農產品的最佳存儲、運送環境。同時，車載終端通過移動通信系統與公司的服務器建立聯系，互換數據，物流公司或者車隊管理者可以直接訪問 GPS 以及其他若干實時數據，方便承運人和托運人對貨品運輸情況的時時跟進，方便追查相關責任，并且在第一時間對冷鏈車做出相關指示，降低損失。監控與追溯子系統可將冷鏈各物流環節的數據與信息實時傳遞給“城市大庫”的總調度信息管理平臺，處理過后的信息反饋給各冷鏈物流節點的智能終端，以調整自身情況。通過基礎資源層、數據管理層、應用服務層、共享云平臺以及總調度信息管理平臺的多方聯合實現“城市大庫”的冷鏈物流系統資源集成與運作協同化。

4.2 “個人微庫”的終端配送共享平臺

在農產品電子交易平臺的最后一公里末端配送，聯合平臺中小型物流企業、社區便民店、連鎖超市等作為節點共同搭建社區冰箱、城市冰柜等用戶自提“個人微庫”。客戶通過微信或手機APP 下單購買生鮮食品后，商家會將生鮮食品配送到“個人微庫”的冷柜中，相當于商家直接把生鮮食品送到業主自己的冰箱里。“個人微庫”應業主居家生活、物流公司冷鏈運輸困境、商家客戶群定位不清晰等需求而生，有效解決了商家、物流公司、業主之間信息不對稱的問題。

4.3 政府+企業+第三方平臺運營模式

在現有商務部冷鏈監管平臺上，搭建冷鏈物流公共服務平臺，搭建起與農產品批發企業、第三方物流企業、農戶及零售商等各方主體的協調溝通平臺。可以采取政府購買服務的方式，由第三方行業組織具體運營。通過建立重點、難點問題協調機制，加強人員配備及多方聯動，明確分工及職責，統籌做好所在地區農產品冷鏈物流平臺體系建設具體工作。條件成熟后，還應建立考核指標，加強動態監管和考核。

5 對策建議

5.1 加強冷鏈物流統籌協調

建立冷鏈物流發展聯席會議制度，明確各成員單位的職能，共同推進規劃實施，加快建立促進冷鏈物流發展的統籌協商機制，加強冷鏈物流部門聯動工作機制的建設，做好部門間的政策協調和工作配合。政府密切與冷鏈物流相關協會的合作，搭建以政府為引導，行業協會為主導的冷鏈物流產業公共服務綜合平臺。

5.2 強化冷鏈物流發展模式的政策扶持

認真落實國家冷鏈物流相關扶持政策，研究制定冷鏈物流產業發展用地、交通、稅收等相關促進政策。將冷鏈物流作為準公共服務設施納入城鄉規劃和土地利用總規劃，在用地布局、審批、土地登記方面予以傾斜；嚴格執行鮮活農產品運輸“綠色通道”政策；規劃新建的項目在入庫之前進行可行性評估，保證布局結構合理及項目的技術先進性，尤其是在冷媒選擇、環境評價、節能評價等方面給出技術性輔導和政策性引導或約束。

5.3 拓寬冷鏈物流大數據發展的融資渠道

金融機構加大對冷鏈物流企業的信貸支持力度，鼓勵金融機構，尤其是國家開發銀行、農業發展銀行等與冷鏈物流企業進行合作，加快推動適合冷鏈物流企業特點的金融產品和服務方式的創新，鼓勵銀行、信貸企業等金融機構探索多種貸款擔保的方式，如用倉單質押、應收賬單質押等新興的冷鏈物流金融產品服務。支持符合條件的冷鏈物流企業上市和發行企業債券，鼓勵產業發展基金及其股權投資、創業投資、信用擔保等機構面向冷鏈物流企業開展業務。