大數據在水果冷鏈供應鏈中的應用*

王曉丹，沈思強

（1 廣東科學技術職業學院，廣州 510640）（2 廣州市果樹科學研究所）

大數據亦稱巨量資料，指的是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察力和流程優化能力的海量、高增長率及多樣化的信息資產，可在經濟效益最大化的時間范圍內被選擇、管理并整合成為幫助決策者進行戰略規劃的資訊及信息[1-2]。近年來，隨著信息技術的快速發展，大數據作為其中的一部分，被廣泛應用到一些高新技術產業，也已經深入到包括農業在內的各個行業[3]。根據農業的產業鏈條劃分，目前農業大數據主要集中在農業資源與環境、農業生產、農業市場及農業管理等領域[4]。農業大數據是農業不可或缺的支持，也必將成為農業現代化的助推器[5]。將大數據融入到農產品冷鏈物流中，不僅可以高效整合物流資源，降低供應鏈各環節企業的物流成本，還有利于搭建農產品流通平臺，保障農產品的配送質量[6]。2014 年，國家就印發了《關于進一步促進冷鏈運輸物流企業健康發展的指導意見》，指出要加強物聯網、云計算、大數據、移動互聯等先進信息技術在冷鏈運輸物流領域的應用。2020 年的中央一號文件也指出，要依托現有資源建設農業農村大數據中心，加快物聯網、大數據、區塊鏈、人工智能、第五代移動通信網絡、智慧氣象等現代信息技術在農業領域的應用。水果冷鏈供應鏈是農產品冷鏈供應鏈的重要組成部分，不斷優化供應鏈，對保障果品質量安全至關重要。探究大數據在我國水果冷鏈供應鏈中的應用，以此提出針對性發展建議，具有重要的現實意義。

1 冷鏈物流及大數據應用

1.1 冷鏈物流的定義

冷鏈物流一般指冷藏或冷凍類食品在生產、貯藏、運輸及銷售的各個環節中始終處于規定的低溫環境下，以保證食品的新鮮和質量，減少損耗的一項系統工程[7]。冷鏈物流是一項復雜的系統工程，需要供應鏈各環節之間的高度協調、高效運作。隨著經濟發展水平和消費者健康意識的提升，對水果的品質和新鮮度的要求也越來越高，水果冷鏈物流也已引起人們的普遍關注。作為一個食品消費大國，水果冷鏈物流在我國擁有廣闊的發展前景。

1.2 水果冷鏈物流的產生

我國長期以來就是水果生產大國，蘋果、柑橘、梨等果樹產量均居世界首位。據FAO 數據（表1），近年來，水果總產量由2003 年的1.48 億t 提高到了2018 年的2.44 億t，占世界總產量的比重由23.87%提高到了28.07%。蘋果、柑橘和梨的產量及所占比重整體呈增長趨勢，至2018 年，蘋果、柑橘和梨的產量分別達到0.39 億t、0.42 億t 和0.16億t，占世界總產量的比重分別為45.55%、27.49%和68.24%。由于新鮮水果含水量高、濕度大，易腐爛變質，常溫貯藏時間較短，我國果蔬的產后流通損耗率為20%～30%[8]。同時，我國水果流通規模較大，除了出口至其他各國以外，在國內的流通量非常大。冷鏈物流有利于減少水果產后損失，帶動水果隨季節均衡銷售和促進農民增收。因此，我國果樹產業可持續健康發展需要冷鏈物流的支持。

表1 2003—2018 年我國主要水果產量及所占世界產量的比重

1.3 水果冷鏈物流對大數據應用的需求

近年來，隨著生鮮電商平臺的大量涌現，盡管有RFID、GPS 等技術為支撐，僅冷鏈物流單一業態已經無法滿足消費者對生鮮農產品品質保障的更高要求，因此冷鏈物流融入大數據分析的多業態模式應運而生。

水果作為重要的生鮮農產品之一，其冷鏈供應鏈對大數據應用的需求尤為突出。一方面，水果配送條件極為苛刻，光照、溫度、濕度等細微變化將直接影響果實品質及腐損率，而基于海量實時反饋的大數據分析能不斷優化配送環境，直至最佳。另一方面，因大部分水果產地局限于小范圍地區，導致配送距離較遠，而基于路徑優化的大數據分析能將水果快速、準確地送達目的地，以確保水果品質幾乎不變。此外，水果冷鏈供應鏈的后臺操作、人員調配及運營管理等環節的大數據應用，還將帶來溢出效益及工作效率的進一步提高。

2 我國水果冷鏈供應鏈發展現狀

我國現代果蔬冷鏈物流技術起步于20 世紀80年代，至今發展還比較緩慢，國際競爭力較弱，與水果生產大國的地位極不相稱[9]。2017 年，我國果蔬的冷鏈流通率為22%，冷藏運輸率為35%[10]，而在歐美、日本等發達國家易腐食品冷鏈流通率為95%～98%，冷藏運輸率也已超過90%，差距較大。

2.1 基礎設施落后

完備的冷鏈基礎設施是保障水果跨地域流通的關鍵，目前我國各項冷鏈設施還比較落后，這也是制約水果流通率和運輸率低的主要原因。2015—2019 年，我國冷庫的總量呈逐年上升的趨勢。2019年，冷庫總量約6 053 萬t，新增庫容814.5 萬t，但與實際需求量差距較大。從冷藏車的數目來看，區域差異比較明顯。2017 年，華東、華南、華中和華北地區的冷藏車分別為2.68 萬、1.40 萬、1.62 萬、1.10 萬輛，而西北、西南和東北地區分別為0.22 萬、0.27 萬、0.17 萬輛。目前，我國已有的冷藏容量僅占貨物需求的20%～30%，商用的冷藏庫主要集中在農產品資源較集中的區域或經濟較發達的地區[11]。

2.2 冷鏈供應鏈體系不健全

冷鏈供應鏈是通過最大化的標準化和集約化來降低成本、實現利潤的。目前，我國水果冷鏈供應鏈的體系還不夠健全。一方面，缺乏系統規范化的管理，相關法律法規和規范化體系不夠健全甚至缺失。如冷鏈供應鏈各環節溫度調控和產品質量檢測標準缺失，無法保障水果品質，降低了產品價值。另一方面，各物流企業之間缺乏交流和合作，導致冷鏈技術和資源利用率低，增加了冷鏈物流成本。

2.3 冷鏈信息化程度低

水果的冷鏈物流不僅需要科學有效的保鮮措施，更需要快速響應消費市場動態的信息系統，以滿足冷鏈物流時效性高的特點。目前，我國冷鏈物流還未建立起統一的信息化系統，信息的不對稱導致水果的供需矛盾，長期以來，極易造成水果“滯銷”。解決線上和線下的信息交流是化解供需矛盾的關鍵所在。

3 大數據在水果冷鏈供應鏈中的應用

隨著我們農業供給側結構性改革的提出，各行業都在轉變生產方式，種植業也是如此。大數據以及互聯網元素的應用，讓水果的冷鏈物流供應鏈有了更多優化的空間，這也是現階段破解我國水果冷鏈物流發展緩慢的重要途徑之一。

3.1 利用大數據進行果品質量安全控制

水果冷鏈物流不僅要提升運輸效率，還要保障物流過程中果品的質量及安全。利用物聯網、智能追溯等技術，收集水果生產數據源。在果品進入冷藏倉庫時，再利用射頻識別技術根據RFID 標簽攜帶的全部產品信息，監控果品的貯存環境。以此為依據建立農產品質量和安全信息數據庫，從而將水果生產信息和物流信息相關聯，構建一體化的信息鏈。以陜西省蘋果為例，該省蘋果產業規模大，市場化程度高，具有應用大數據的基礎。2019 年初，國家級蘋果產業大數據中心落戶陜西省。目前，蘋果產業大數據平臺已覆蓋了蘋果生產資料投入到貿易等全產業鏈環節，能夠實現對蘋果種植的精準化管理，提高果品質量。通過該平臺也能夠對陜西省蘋果進行品牌認證和質量分級，及時剔除不合格產品，保障冷鏈流通產品的質量和安全。同時，利用區塊鏈技術可解決品牌認證的數據可信問題，快速提升品牌價值[12]。陜西省也將建設蘋果數字試驗站和智慧果園，對果庫進行數字化改造，實現生產智能化、管理高效化、經營網絡化和服務多元化。

3.2 利用大數據優化倉儲

倉儲物流是冷鏈物流運作中的一個重要環節，隨著物流的智能化發展，大數據技術在倉儲物流中的作用也日益凸顯。依據大數據及其他先進的科學技術構建的農產品倉儲物流管理系統，極大地促進了農產品一體化的發展。這一系統能夠實現對物流信息的快速檢索和上傳，為物流整體的運作提供技術支持，不僅工作效率高，還有效節省了企業物流環節中的運作成本。京東物流在2014 年就開始打造冷鏈物流體系，2018 年正式完成京東冷鏈的建設，主要專注于生鮮和醫藥。目前依托冷鏈倉儲網、冷鏈運輸網和冷鏈配送網“三位一體”的綜合冷鏈服務能力，通過構建社會化冷鏈協同網絡，搭建了全流程、全場景的一站式服務平臺，實現了商家與消費終端的準確交付。

3.3 利用大數據優化水果物流運輸

利用GPS 技術、車載移動終端構建水果智能運輸系統，實現對冷藏車輛的配送和動態管理，從而提升物流效率，減少浪費。在果品配送之前，建立包括載重、容量、貯存條件等信息在內的冷藏車輛數據系統。在此基礎上，將每輛車與對應的司機相關聯，進行“一對一”匹配，通過車輛與司機身份的綁定，能夠為果品運輸安全提供一定的保障，也為物流企業降低了運營風險。在配送中，利用GPS定位和可視化技術對冷鏈運輸中車輛的位置、運行速度、運行軌跡及人員進行遠程監控，為物流企業進行車輛調度和指揮提供及時有效的反饋信息。

貴州省是全國大數據創新創業的“試驗田”，為加快實施智慧農業工程，該省積極推進物聯網、大數據、3S 技術等信息技術的融合及在農業全產業鏈中的應用，農業智能化水平不斷提高，并充分運用大數據，加快冷鏈信息平臺建設。通過指導遵鐵物流集團建成并運營冷鏈流通監控平臺，與“全國農產品冷鏈流通監控平臺”實現數據共享，推動市場冷儲農產品調配數據化。以修文縣的獼猴桃為例，過去一直受易軟易腐、不耐貯藏的困擾。但目前，通過大數據調度“冷鏈運輸體系”，72 h 內就能將獼猴桃運送至北京、上海等地。從黔北現代物流新城物流大數據中心的顯示屏上，就可以看到獼猴桃從采摘到消費者手中的全過程。

3.4 利用大數據實現果品信息的實時動態反饋

冷鏈物流對水果的溫度、濕度、光照等有著嚴格的要求，這些因素對保證水果的品質至關重要。如何保障果品在運輸過程中始終處于低溫狀態，是整個冷鏈體系的重點與難點。傳統的冷藏車無法實現對果品在運輸中的情況進行實時監控。通過在物流車輛內安裝溫度、濕度傳感器和光照傳感器，及時將相關信息傳送至控制中心，就能夠根據實時情況作出調整，達到降低果品損耗的目的。截至2017年底，山東省有80%以上的冷鏈物流企業在冷庫、冷藏車等冷鏈設施中安裝了溫濕度傳感器、記錄儀等監控設備，所有溫濕度信息實現了在山東省級農產品冷鏈物流公共信息服務平臺的實時監控[13]。其中，山東中凱興業貿易公司應用的是遠距離多式聯運、城配DCTS 系統等新型冷鏈設備及運輸模式，在不開箱的情況下，根據不同保溫需求調節溫度，依溫度感應器自動穩定箱內溫度[14]。

3.5 利用大數據推動冷庫果品精準化銷售

利用大數據技術可實現對全國水果價格、成本以及市場供需開展動態監測，進行供需匹配，可避免因供需失衡和價格劇烈波動導致市場混亂，實現冷庫與市場的有效對接。利用大數據技術還可了解客戶的行為和反饋，深刻理解客戶的需求，根據所獲取的信息不斷調整不同果品的方向，制定科學的銷售策略。不斷推進目標市場的精確定位、銷售價格的精確評估和銷售數量的精確預報。

4 大數據背景下水果冷鏈供應鏈發展建議

4.1 重視頂層設計

大數據時代，水果冷鏈物流的發展離不開農業部門、質檢部門、交通運輸部門和互聯網各行業的協調與合作[15]。因此，各地區需要統籌規劃，建立政府-行業協會-龍頭企業相聯動的機制，促進各種運輸方式和企業之間的公平競爭和發展。

4.2 加強水果冷鏈供應鏈基礎設施建設

冷鏈物流水平是農業現代化的重要標志，是現代農業綜合效益最大化的有效載體[16]。大數據的應用也是建立在完備的供應鏈基礎之上的，因此，加快冷鏈供應鏈基礎設施建設是當務之急。一方面，加快冷庫的建設，尤其是西部、偏遠山區和貧困區域。在這方面，政府可提供一定的財政和技術支持，可通過設立農村物流發展專項資金，并引導社會資本投入到農村冷鏈物流領域，適度擴大對農村物流用地、用電等政策的支持力度。另一方面，加大對鐵路、公路、航運等冷鏈運輸設施和冷藏車、冷藏箱等冷鏈設備的投入，確保冷鏈運輸的可能性。

4.3 做好大數據收集工作

完備的數據存儲是進行利用高新技術的前提，也是建立水果質量可追溯體系的必然要求。因此，必須積極做好水果從生產、包裝、倉儲、運輸到銷售等環節的數據搜集工作，構成果品的生產、倉儲、銷售、流通和服務的一個全生命周期管理。

4.4 培養和引進高科技人才

人才是農業現代化的重要基礎，為鄉村振興提供內在動力[17]。由于大數據本身有較高的科技水平和技術含量，對人才的要求也相對較高，既需要掌握生產知識、物流知識，還需要具備一定的信息技術能力，因此應當加強這類復合型人才的培養。一方面，高等教育應該注重加強水果冷鏈物流、農產品存儲、電子商務、互聯網技術等領域人才的培養，為冷鏈物流的現代化發展儲備人力資源。另一方面，應重視對直接參與水果冷鏈物流的公司職員、農民、貨運司機等進行專業化技術培訓，內容包括水果保鮮知識、信息技術利用、數據分析和設備維護等。同時，還可引進國外高技術人才，為大數據在我國冷鏈物流中的應用提供幫助，以實現資源的共享。

5 展 望

2018 年以來，國家出臺了多項政策提及農產品冷鏈物流產業，不僅在農產品冷鏈物流產業發展目標、冷鏈運輸行業標準以及冷鏈物流供應鏈體系建設等方面給予了指導，也在行業下游產業相關政策中對冷鏈物流產業建設提出了需求。在這樣的背景下，加上我國水果產量的快速增長和消費升級，水果冷鏈物流將迎來前所未有的發展機遇。大數據時代的來臨，意味著越來越多的信息以數據的形式呈現在我們面前，將為冷鏈物流的發展提供科學的依據。各地區應緊緊抓住這一機遇，積極搭建水果流通平臺，充分利用好大數據時代的優勢，全面保障果品的配送質量和配送效率，建立高效、全面、科學的果品物流體系。鄉村振興的關鍵是產業振興，水果冷鏈供應鏈的建設對助推鄉村振興，帶動貧困地區脫貧致富同樣至關重要。相信，在大數據的推動下，我國果業現代化的未來前景值得期待。