基于集装化果蔬农产品流通研究

王成林++张经善++孙秀荣++张涛

摘 要：果蔬是人们日常消费必需品，果蔬产业在农业产业结构中占重要的地位，文章致力于农产品流通环节的优化研究，基于供应链视角，以苹果为例运用集装化方式对整个流程进行优化，根据消费者购买习惯以及各类包装属性进行分析，结合国家标准，提出苹果分级指标，并设计一种适合果蔬农产品集装化流通加工的系统，以减少农产品在采摘、运输、存储等环节出现的问题，达到降低流通成本的目标。

关键词：果蔬类农产品；流通模式；消费者购买习惯；包装分析

中图分类号：F304.3 文献标识码：A

Abstract： Fruits and vegetables are people daily consumer staples， and its structure play an important role in the agricultural industry structure. My paper devoted to the research of circulation of agricultural products， based on the perspective of supply chain， take apple for example， using the unitized way to optimize the whole process. Analyzing the packaging attributes， and based on the consumer buying habits and national standard， this paper puts forward an apple grading index， and design a suitable system the unitized circulation of agricultural products processing of fruit and vegetable to reduce agricultural products in picking the problem， transportation， storage， and to reduce the circulation costs.

Key words： fruits and vegetables agricultural products； circulation mode； consumer buying habits； packaging analysis

1 背 景

果蔬是人们日常消费必需品，果蔬产业在农业产业结构中占重要的地位，我国是世界上果蔬农产品生产和消费第一大国，以2014年为例，蔬菜产量达76 005.48万吨，水果产量达26 142.24万吨，果蔬类农产品占生鲜农产品绝大多数。图1反应了我国主要农产品2009～2014年生产量，总体趋势呈逐年上升趋势。

在经济新常态下，农产品面临成本地板和农产品价格天花板的“双重挤压”，农产品物流发展方式必须提高效率和质量。目前，果蔬农产品在流通中存在的主要问题有：流通渠道复杂，环节众多，损失率较高；流通与消费需求的对接研究不足，产品多次换装，损耗和浪费较大，无法满足现代精益物流要求。

为了解决该问题，需要开展农产品流通环节的优化研究，基于供应链视角运用集装化方式对整个流程进行优化，以减少农产品在采摘、运输、存储等环节出现的问题，降低流通成本。2016年政府工作报告中也提出推动农业“适度规模经营”。

通过采用集装化技术，一方面，可以有效地提升农产品运输效率，按照预定标准对农产品进行流通加工，主要是对农产品进行分类、分拣包装，以减少损耗；另一方面，对接消费与产销需求，减少产品换装频率，作为一个追溯单元，信息采集方便，易于信息集成处理，形成系统的流通追溯体系，是实现农产品从种植到消费可追溯系统的重要保障。

2 基于消费者购买习惯的集装化设计

为了做好果蔬类农产品集装化流通，应首先针对消费者的购买习惯进行研究，基于消费者购买习惯完成整体集装化设计，特别是包装形式的设计，以便消费者接受该形式。

2.1 消费者购买习惯调查分析

为了了解消费者对于集装化果蔬农产品形式可接受程度，本文以苹果为例采用调查问卷方式进行了调研。问卷主要内容包括对消费者需求量、消费结构、消费者行为和消费者购买原因、购买数量、购买频率、购买方式、购买偏好及评价等。并根据被调查者年龄、职业、受教育程度以及月收入等基本情况，针对苹果的购买习惯进行调研。调查问卷一共收回572份，其中，纸质资料收回225份，网上回收347份。

基于该项调研，如果提供重量、产地、口感等信息，有345人接受集装化方式，占总调查人数58%，227人接受散裝方式，占总调查人数42%。在采用集装化的基础之上，开展了以购买重量为主要参数的调研，具体结果如图2所示。

在接受调查的572个消费者中，189人单次购买苹果为1公斤，占总调查人数的33%，250人单次购买量为2公斤，占总调查人数的44%，78的消费者每次买3公斤，占总调查人数的13%，很少一部分消费者一次购买5公斤以上。综上，90%的消费者能接受的包装量为1～5公斤。

综上所述，采用集装化具有较为广泛地市场前景，消费者乐于接受集装化的包装形式，包装重量主要集中在1～2公斤。

2.2 包装属性分析

在果蔬类农产品流通过程中，包装形式存在多样化，以苹果为例，包括箱式、袋装、散装等包装形式的切换，图3所反映的是苹果在各个流通环节换装情况。

由图3可以看出，苹果在整个流通过程中主要有两种包装形态，即散装与集装，集装的种类有果筐、周转箱、袋装、箱装等形式。

由表1可以看出，散装形式较为分散，运输效率较低，采用集装化技术，可以有效提高农产品运输效率，同时通过集装化按照预定的标准对农产品进行分类、分级、包装等作业，减少损耗，提升农产品的产业附加值，降低流通加工环节产生的不必要成本。

本文主要针对苹果的关键流通环节，基于各种集装形式的对比分析，提出柔性化网兜集装方式设计方案。网兜包装示意图如图4所示。

采用柔性化网兜方案，主要优势有：

（1）构成成份是聚乙烯，无味无毒，PE材质环保，不会造成污染；

（2）抗腐蚀性强，抗晒，经久耐用；

（3）具有良好的通风特性，短时间内不会变质；

（4）韧性强，提携东西的时候不容易破损，更不容易给商品造成损失；

（5）直观性好，外观美，更能引起消费者的购买欲望；

（6）價格低，商家可以花更少的钱，获得更好的包装形式。

基于以上分析，采用网兜模式包装可以最大化减小流通成本，在满足消费者购买需求的基础上，达到供应链角度利益最大化。

3 基于集装化的果蔬农产品流通加工系统设计

为了实现集装化流通的目标，需要分析果蔬类农产品的自身特性，制定合理的技术方案，设计专门的流通加工系统，以满足果蔬类农产品分层次的需要。

3.1 分级标准确定

参照消费者习惯，以苹果为例进行分级标准的确定，从而为系统的设计提供参照。结合消费者购买习惯，将苹果的大小、含糖量和颜色作为衡量苹果的三个指标。参照中华人民共和国出口鲜苹果专业标准（ZB B31006-88）中所规定，将苹果分为AAA级、AA级和A级三个出口标准，并加入了不符合标准的苹果剔除指标（0级苹果），因此苹果的分类更加合理。具体指标划定标准，如表2所示：

3.2 系统设计分析

针对农产品流通需要，基于对消费者购买习惯的调查研究，在考虑检测、分级、称重、包装等核心作业功能需要的基础上设计流通加工系统。该系统包括检测模块、位姿模块、输送模块、梳离模块、称重模块以及包装模块，各模块间有着通用模块接口，系统结构如图5所示：

在离线分级状态，将某一等级的整箱苹果从上料装置进入，通过梳离装置，使苹果在输送带上呈单行排列，苹果经由果盘送到卧式称重模块，该模块由多组高精度皮带秤组合而成，果盘控制苹果进入皮带秤进行称重，称重模块将每一组苹果重量信息传入上位机，上位机根据已然设定好的程序进行组合，筛选出符合包装要求质量的苹果进行包装，被选择通道的苹果经由传送带输出到包装机，未被选择通道的苹果输送到下层传送带，输出到指定的工作台。该系统主要功能如图6所示。

该系统的主要工作环节流程如下：

（1）苹果识别

苹果级别的划分可依据大小、色泽、甜度等来确定。苹果识别可分为离线检测和在线检测。检测单元把采集到的苹果信息送至控制系统，实现对苹果的自动检测与识别。

（2）苹果位姿调整

苹果位姿调整是上料系统的控制核心，主要包括速度控制、升降控制、定位控制等功能，实现位姿调整，并具有完善的保护功能，如防撞保护、急停保护等。

（3）苹果组合称重

苹果组合称重是本系统机械设计和算法设计的关键环节，主要包括带筛选的通道、分离传送带、皮带秤组成。上料设备将苹果送入筛选传送带，再由组合秤控制分离传送带，将苹果送到皮带秤。上位机根据称重斗中的不同重量值，进行筛选、排列、组合，选出最接近标准值的组合。这一环节，上位机和机械组件的信息交互是关键。

（4）包装

包装环节是系统构成的最后一个环节。在称重系统选出合适的组合后，经传送带传输，送入包装系统进行网兜包装，同时贴识标签。

4 总 结

本文致力于农产品流通环节的优化研究，基于供应链视角，以苹果为例，运用集装化方式对整个流程进行优化，根据消费者购买习惯以及各类包装属性进行分析，结合国家标准，提出苹果分级指标，并设计一种适合果蔬农产品集装化流通加工的系统，以减少农产品在采摘、运输、存储等环节出现的问题，达到降低流通成本，提高流通效率的目的。

参考文献：

[1] 杨芳，等. 果蔬冷链物流系统安全评估及优化研究[M]. 北京：中国财富出版社，2015.

[2] 杨杰，沙立勋，辛力. 2012～2013年中国苹果市场调研分析[J]. 落叶果树，2013，45（3）：1-5.

[3] 晏艳阳，官飞宇. 中国居民消费习惯形成的二元结构研究[J]. 统计与信息论坛，2011，26（6）：39-44.