云環境下農副產品物流協同服務平臺及其應用

馬永杰，楊彩紅，馬 軍，陳立干，張義俊

（1.河南農業職業學院，河南 鄭州 451450；2.鄭州輕工業大學，河南 鄭州 450002；3.萬里運業股份有限公司，河南 許昌 461000）

0 引言

作為一個農業大國，農副產品物流在我國社會經濟發展中占據著極其重要的地位，關乎鄉村振興、農業現代化和農民的根本利益。當前，以新興IT技術改造傳統物流產業，打造“互聯網+”物流平臺，創新物流產業生態和模式已成為趨勢。

為順利打通“農副產品進城”的雙向流通渠道，許多大中型城市的物流供應商針對農副產品建立了集交易、物流、營銷為一體的B2C/B2B電商平臺，如中糧“我買網”、鄭州“菜籃網”等。其中中糧的“我買網”是一個從事糧食、食用油和農副產品物流、倉儲和線上零售的電商集團。針對大中型城市居民對生鮮農副產品日益增長的需求，“京東”“淘寶”等著名電商企業相繼推出了農副產品“宅配”項目，與農副產品生產基地進行線上物流協作，確保居民能夠足不出戶吃上放心菜。此外，以農副產品物流企業為主導建設的農副產品物流服務平臺也正在蓬勃發展，如中原地區最大的農副產品物流企業——河南萬邦國際農副產品物流股份有限公司，其信息門戶就是一個以提供各種農副產品銷售服務為主[1]，從事農副產品生產加工、物流運輸和直銷配送相配套的綜合性服務平臺。

雖然我國農副產品物流業得到了長足的發展，但由于農副產品存在易腐性和時令性，在物流配送過程中存在質量和安全隱患，而農副產品生產與消費端之間具有時間差和空間差，農副產品供需信息不對稱[2]，造成農副產品物流損耗大、成本高、效率低，農副產品物流業缺乏市場競爭力。此外，現代農副產品物流市場逐漸呈現如下特征：（1）客戶逐步有自己的個性化物流配送需求；（2）物流需要跨地域、跨企業，這些地域有著獨特的物流資源和環境；（3）物流企業配送鏈相對較短，覆蓋面不足。

隨著區域經濟一體化的推進，云計算技術被越來越多地應用到物流領域，提供作為服務的物流能力，使之快速、準確、可靠地傳遞到供應鏈上的所有節點，同時物流企業不用增加額外的購置、維護資源的開銷。針對上述背景和問題，本文剖析農副產品物流發展的現狀及其需求，應用物聯網、云計算和大數據等新興技術和現代物流管理手段，研發“需求-供給-運營”三方協同的農副產品物流服務協同模式及其平臺，整合農副產品物流資源，創新農副產品物流業態，開展面向農副產品物流協同服務平臺的應用。

1 農副產品物流協同服務需求

農副產品物流是影響國計民生的重要產業，國家對農副產品物流業歷來高度重視，先后出臺了很多扶持和發展農副產品物流業的政策，但從總體上看，我國農副產品物流業在發展的道路上還存在著一些難題與瓶頸因素，對農副產品物流業轉型升級的需求十分迫切，主要體現在以下三個方面：

（1）農副產品物流供需信息集成化需求。農副產品有其自身生長規律，往往與市場周期不吻合，而農戶的市場意識也較薄弱。位于供應鏈下游的農副產品加工企業、集貿市場和批發商，卻能獲得相對準確及時的市場信息，因此能有效規避市場風險，擁有市場優勢。總之，農副產品供需主體的不對等和不穩定，是造成農副產品滯銷及市場價格波動的重要原因之一，急需構建開放共享的農副產品物流服務平臺，連接農副產品產供銷信息的通道，吸引農副產品交易主體，追溯農副產品源頭，確保農副產品品質。

（2）農副產品物流服務敏捷化需求。目前農副產品物流不僅市場競爭激烈，而且利潤率日益降低。究其原因，除了農副產品自身種類繁多、生產周期不確定的特點以外，更重要的是大多數農副產品物流還是以提供倉儲和道路運輸等傳統服務為主，對多品種、小批量的農副產品難以形成一定的批量，單位物流成本高，物流服務缺乏快速響應能力，需要通過貨源-物流能力的精準匹配，實現面向貨主的小規模、多品種敏捷配送，從而最大限度降低農副產品物流成本。

（3）農副產品物流產業鏈協同化需求。農副產品物流是一個系統工程，單一企業的物流資源難以破解農副產品運輸成本高、效率低的難題，需要整合優勢農副產品企業的物流資源，并深入融合到農副產品供應鏈中，形成農資-農副產品物流鏈協同效應和規模效益，達到提升農副產品物流效率、降低物流成本的效果。同時推動物流企業與農副產品生產及銷售公司的協同互動，開展資源共享、多式聯運、質押擔保、運輸保險及物流整體解決方案等增值服務，為物流企業創造新的利潤來源。

2 農副產品物流協同服務模式

當前物流產業中區域與行業的條塊分割嚴重，企業管理方式原始，信息化程度較低，因而大量物流資源得不到優化利用,社會資源整合和集成性較差。越來越多的物流企業通過合作來降低物流成本，提高核心競爭力，但多數協同化程度低，服務內容有限。而另一方面，一些區域性的大型物流企業對物流過程擁有主導權，它們在市場上尋找物流合作伙伴或物流服務，組織分散化協作配送，然而卻缺乏對區域性物流資源進行整合和統一調度的能力，并且不能提供綜合性的全程物流服務，不能承擔整個企業供應鏈的物流服務。

依據在農副產品物流過程中擔負的任務，將農副產品物流協同服務中的主體區分為物流供給主體、物流需求主體和物流運營主體。三個主體之間的關系如圖1所示，所包含內容如下：

圖1 農副產品物流協同服務模式

（1）需求主體。該主體通常是指貨主或托運人，如普通農戶、農副農資批發市場、農副農資生產基地和農貿超市[3]。需求主體不具有物流能力，一般通過購買供給主體的物流資源，獲得高質量、低成本的物流服務。

（2）供給主體。該主體包括一般物流企業、散貨配送車源以及提供物流擔保和金融服務的其它輔助主體，共同為需求主體提供線下物流服務并從中獲得利潤。

（3）運營主體。一般為核心物流企業，它通過物流服務平臺，為需求主體和供給主體提供各類物流線上服務，并收取一定的服務費。平臺作為運營方與供給主體和需求主體之間是一種平等的“去中心化”關系。

因此，“需求主體-供給主體-運營主體”三者之間的互動關系形成了農副產品物流協同服務模式，運營主體通過對物流資源和物流能力的管理，實現物流供給主體與物流需求主體的線上關聯，使物流供需雙方得以在一個分布式協同的虛擬環境中達成物流交易，這不僅保證了農副產品物流運作效率，而且實現了物流服務增值。

3 農副產品物流協同云服務平臺

3.1 農副產品物流協同云服務平臺的體系框架

云計算是分布式計算中的一種，它將海量數據和計算任務通過網絡進行分發、調度和處理并整合返回給用戶，具有可擴展性強、資源利用率大、可靠性高和服務按需使用等特征[4-5]。如圖2所示，該平臺采用云架構設計，由物聯層、接入層、服務層和應用層構成。

圖2 基于云計算的農副產品物流協同服務平臺體系框架

（1）物聯層。該層主要解決物流資源的采集、感知和識別，采用移動互聯、嵌入式終端和智能傳感器等技術，將物流配送車輛、智能終端、標簽讀寫器、無線基站和移動通訊終端，以及粘貼了RFID電子標簽的貨物、托盤、包裝箱和集裝箱等物流資源接入到工業互聯網中，實現物流硬件設施與信息資源的全面互聯互通。

（2）接入層。該層主要是將接入到網絡中的各種虛擬化物流資源封裝成云服務，通過接口接入到服務層中。這些接口包括WEB接口、無線WAP接口、RFID讀寫器適配器等。

（3）服務層。該層的服務形式包括基礎服務與擴展服務兩類。基礎服務主要為供給主體（物流企業）、需求主體（貨主）和運營主體（平臺運營方）提供包括服務發布、注冊、調度以及服務標準化、服務緩存等基本功能。擴展服務則通過跨越分布在不同地點的所有物流資源/信息，提供云搜索、電子交易、質押托管、遠程認證、供需發布及物流配送與調度等。

（4）應用層。應用層是平臺系統的最上層，也是整個農副產品物流協同服務中供給主體（物流企業）、需求主體（貨主）、運營主體之間進行交互的接口，在此層上物流企業和貨主可以完成各自的活動。

基于云計算的農副產品物流協同服務平臺支持分布式、異地化的物流協同工作，它把各種物流業務封裝為模塊，面對新的業務需求，可以像搭積木一樣重新編輯模塊而無需重建，靈活地適應業務變化和發展的需要，具有高度的擴展性和適應性。

3.2 農副產品物流協同服務平臺的業務模型

農副產品物流批量小、品種多，難以形成物流規模，物流成本較普通貨物大[6]，基于云計算的農副產品物流協同服務平臺為跨地域、跨主體的物流活動提供了一種資源共享與業務協同的支撐環境，使客戶提交的訂單能夠在動態虛擬的組織架構中完成，提升了區域物流的服務增值能力。

農副產品物流協同服務平臺的業務模型如圖3所示。在交易前，貨主通過農副產品物流客戶服務子系統提交物流訂單，客戶中心對訂單進行處理，包括搜索和匹配最合適的物流方案和最小化的物流費用，然后提供若干個物流方案供貨主選擇。貨主可以按照自身需求選擇系統推薦的物流配送方案或在此基礎上編輯修改，然后提交給農副產品物流交易子系統，物流企業確認后，形成最終的電子合同。

圖3 農副產品物流協同服務平臺業務模型

貨主與物流企業達成物流配送合同后，進入線下的物流配送子系統，由物流企業提供相應的物流配送服務。貨主可以通過3G/4G智能移動終端實時獲取物流配送過程信息，也可以通過北斗/GPS定位監控子系統反饋給物流企業。

3.3 應用案例

如圖4所示，河南某物流企業集團聯合農資供應商、農副產品生產基地和加工連鎖企業，已建立了城鄉一體化的種子、化肥和農機等農資產品物流協同服務平臺。目前該平臺與國家區域物流公共信息平臺提供的數據交換接口兼容，其它物流企業只需相應地改造其信息系統的數據接口，就可以在不影響自身業務的情況下間接接入該平臺，實現區域物流資源共享。

圖4 農副產品物流協同服務平臺的門戶

通過該平臺，企業整合多家物流企業、食品加工企業和農副產品基地的優勢資源，構建了集成“農副產品生產基地—物流企業—食品生產集團”的農副產品物流協同配送網絡，為零散農戶以及農副農資產區、農副產品批發市場、農貿超市等提供物流配送、物流監管、零擔物流等基本服務。此外，還可以延伸農副產品物流服務的價值鏈，為貨主以及物流企業（物流園區）提供金融擔保、資金結算、園區一卡通、信用托管以及退貨理賠等增值服務，為物流企業協同配送的云服務認證，使配送業務在一個完整的云服務生命周期中完成。

如圖5所示，通過基于北斗定位導航的農副產品物流過程追溯系統，用戶可以實時監控物流狀態，了解所托運貨物的交易記錄、配送狀態和中轉信息，此外物流企業能夠開展多維度的物流信息統計。

圖5 農副產品物流配送中的實時監控與統計分析

4 結語

本文以農副產品物流業降本增效為背景，研發具有開放、動態和共享特點的農副產品物流協同服務平臺，整合農副產品物流資源，提供物流整體解決方案和物流金融、保險等增值服務，對促進農副產品供需信息集成化、物流服務敏捷化和物流產業鏈協同化等方面都具有重要的理論意義和應用價值。為了保障平臺能夠實現良性循環發展，未來將繼續就如何吸引農戶、農貿市場和物流企業等到平臺進行交易，并保障平臺長期盈利開展深入的探討和研究。