西瓜长途运输中货运质量问题研究

吴瑞雪+张欣+方超楠+许国庆

摘 要：为解决西瓜长途运输中货运质量问题，本文以“保鲜问题”和“碰撞问题”为两大切入点，进行深入分析，采用“石粉”作为解决保鲜问题的材料，采用新型结构--“仿鸡蛋托模型”作为解决碰撞问题的模型，最终将其合二为一。结果表明，采用创新的结构，对于解决西瓜长途运输中货运质量问题有一定的功效，最终可以提升人民的生活幸福感。

关键词：西瓜；长途运输；碰撞；保鲜；新模型

据农业部的资料显示，中国的水果产量目前世界排名第一，然而我国每年有8000万吨的水果腐烂，损失总价值近800亿元。其中造成损失的两大重要原因：一是保鲜工作方面存在较大欠缺；二是运输途中损耗率过高。西瓜作为水果的一个品种，是夏季人们清凉解渴的佳品。因此，解决西瓜在长途运输过程中的碰撞和保鲜问题，有利于降低西瓜的长途运输成本，从而可以降低西瓜的市场价格、拉动消费、带动出口，最终促进GDP的增长，提升国民幸福感。

一、西瓜长途运输中存在的问题

1.保鲜问题

保鲜问题是西瓜长途运输过程中存在的一大问题。为了解决西瓜在长途运输过程中的保鲜问题，传统的保鲜方法有：保鲜纸箱法、陶瓷保鲜袋法和减压保鲜法等。

保鲜纸箱是由日本食品流通系统协会研制的一种新式纸箱。他们用一种“里斯托瓦尔石”（硅酸岩的一种）作为纸浆的添加剂。因这种石粉对各种气体具有良好的吸附作用，而且所保鲜的水果分量不会减轻，对进行水果远距离贮运具有良好的效果。

陶瓷保鲜袋是由日本公司研制的一种具有远红外线效果的水果保鲜袋，其主要在袋的内侧涂上一层极薄的陶瓷物质，通过陶瓷所释放出来的红外线与水果中所含的水分发生强烈的“共振”运动，从而促使水果得到保鲜作用。

减压保鲜法是一种新兴的水果贮存法，具有很好的保鲜效果，而且管理方便，

操作简单。目前已有国家研制出了具有标准规格的低压集装箱，并广泛应用于长途运输水果中去。

2.碰撞问题

碰撞问题是西瓜长途运输过程中存在的另一大问题。为了解决西瓜在長途运输过程中的问题，人们提出了许多办法：首先选择微厚的草垫，车尾草垫适当加厚，具有一定的防震作用；其次重视西瓜的摆放格局，西瓜摆放整齐，切忌摆放过高；如果需要长途运输的西瓜数量过多，建议通过木架，把车分成2层装瓜；最后全程选择高速运输。

以上关于碰撞问题的四个方法在一定程度上可以减少运输过程中西瓜的撞裂损失，但是还是无法从根本上解决问题。通过西瓜商贩了解到当前西瓜长途运输成本较高的主要原因就是运输过程中西瓜的损伤较大。因为西瓜长途运输过程中的碰撞和保鲜问题解决起来较为棘手，所以当前国内外针对该方面问题的研究较少。

二、国内外研究现状

1.增值服务空间的提升

本文第一部分提及的西瓜长途运输过程中的运输和碰撞问题均属于货运质量问题，而提升物流增值服务空间对于货运服务质量的提升具有重要作用。

2.物流增值服务策略

物流增值服务策略包括：仓储、货物运输代理、配送及运输四个方面的增值服务。

（1）仓储增值服务

仓储增值服务是物流增值服务的一种，开展仓储增值服务将提高第三方物流企业的竞争力。近年来，第三方企业仓储设施的技术含量在逐年提高，现代化立体库所占比例不断增大。产业结构在逐步优化，仓储服务功能在逐步完善（郑雪清，2012年）。

（2）货物运输代理增值服务

截止到2010年，我国货运代理以中小企业居多，缺乏一批综合实力强、技术设备先进、具有国际竞争力的代表性企业。鉴于货运代理业现状，石月红提出我国货运代理可采取的发展战略有：规模经营、实现规模经济化；根据航线设置，优化网络布局；本着“优势互补、利益共享”的原则，积极开展联盟战略，共同开发服务市场；积极开展培训，提高从业人员素质；提供个性化服务，提高产品附加值（石月红，2011年）。

（3）配送增值服务

配送增值服务是为顾客和提供商增加价值的服务，这是增值服务的本质特征。配送增值服务应该比配送基本服务创造更多的价值，而首先是使客户增加价值（徐天亮，2012）。

（4）运输增值服务

运输增值服务是能够使企业在竞争日益激烈的今天从芸芸众生中脱颖而出的驱动器，企业通过承担相应的增值服务，提升服务水平，从而获得更多的经济利益，提高企业在行业中的竞争优势。

本文主题是西瓜在长途运输过程中的货运质量问题，属于运输增值服务的范畴。当前领域内针对该方面的研究成果较为匮乏，下文将从该方面展开，解决关于西瓜运输增值服务的问题，从而提高西瓜长途运输货运质量。

三、长途货运质量解决思路

关于西瓜长途运输过程中的保鲜问题，我们结合运输成本和保鲜功效，通过筛选，结合和分析，得出了最为高效便捷的保鲜方法：充分利用保鲜纸箱里的石粉的保鲜功效。“里斯托瓦尔石”这种石粉对各种气体，具有良好的吸附作用，且价格便宜又不需低温高成本设备，特别具有较长时间的保鲜作用，而且所保鲜的水果分量不会减轻，对水果进行远距离贮运具有良好的效果。

关于西瓜长途运输过程中的碰撞问题，我们通过设计特定的结构来解决。首先，设计一个抽屉式容器，将大空间分隔成小空间，从而使西瓜与西瓜分隔开来，以此来解决西瓜与西瓜的碰撞问题；其次，抽屉式容器的木质材质无法解决西瓜与硬质面的碰撞问题，依旧会带来损失。于是，我们设想用软质材料进行替代，例如充气床的PVC材料。对抽屉式容器和充气床形态结合优化后，得到了一个新的模型：鸡蛋托结构+PVC材料+充气床形态；然后，软质结构很好地解决了西瓜在长途运输过程中碰到的各种撞裂问题，具有现实可行性。然而，经过反复的思考与资料的查阅，我们发现PVC材料普及率较低，选择的同时，也存在一定的可替代性。最后，得出了三种模型：防震膜材质+充气床形态+鸡蛋托结构（考虑到市场上易碎物品的运输）、PVC材料+充气床形态+保龄球结构、PVC材料+充气床形态+蜂巢结构。通过一步步的实证研究，最终确定“仿鸡蛋托模型”为解决西瓜长途运输中碰撞问题的模型。（实证研究过程将在下文详细展开）

最终将新构建的“仿鸡蛋托”模型和“石粉”材料结合，作为解决西瓜长途货运运输质量问题的最终解决方案。

四、实证研究

根据长途货运解决思路，我们构建出“仿蜂巢结构模型和仿鸡蛋托模型”：

自然界中的蜂巢结构是由一个个六边形单元构成，这种结构具有节省材料、强度高等优点。我们发现，由正六边形拓扑而成的蜂巢结构具有数学上的分形特征。依据Mandelbrot对自然界中分形结构的研究认为，仿蜂巢结构的分形构造，应力分布均匀，结构稳定。当受到应力作用时，应力能从其他两个方向扩散出去。模具结构如上图所示，该结构具有稳定的力学性能，更符合我们的实际运输需求。此模型的的优点是：PVC材料与蜂巢模型的结合，能以最少材料制作出最充分利用集装箱空间的模型。但是材料的逐层叠加，增加了装卸搬运的人工成本。

该模型是仿照鸡蛋托模型优化改良后的模型，主要是由多个拱形结构的衔接叠加而成的。但由于我们摆放西瓜的位置与传统拱形桥的受力点不同，其受力分布更类似于水平凹形边坡的受力情形。

由以上数据可得，水平凹形边坡与平直边坡相比稳定系数提高了10.2%；对比平直边坡和水平边坡的剪应变增量，可知平直边坡的剪应力集中区位于坡脚中部，而水平凹形边坡的剪应力则均匀分散到了坡面，表明水平凹形边坡的曲面拱形结构能够有效缓解剪应力的集中分布，所以我们模型的设置大大的分散了西瓜重量的分布情况，提高了結构的稳定性。此模型的优点是：PVC材料与鸡蛋托模型、保龄球模型的结合，稳定性高，方便搬运，降低了人工成本。

据经验可得，西瓜托住西瓜的两点的切线所构成的夹角（即∠a）为60°的时候，西瓜是处于稳态的，于是我们又对原数据进行了统计，设计出仿鸡蛋托模型。

仿鸡蛋托模型弥补了仿蜂巢模型存在的缺陷，降低了人工成本，同时又具备其优点，具有可行性。从而，确定“仿鸡蛋托模型”为解决西瓜长途运输中碰撞问题的最终模型。

五、结语

保鲜石粉和仿鸡蛋托模型是我们创新研究中得到的关于西瓜长途运输过程中保鲜问题和碰撞问题的最终解决方案。若要将方案投入到西瓜长途运输的实践中去，还需要经过高标准层层的检测和试验。我们团队衷心希望所提出的方案，可以对西瓜种植与销售从业者的获益有所帮助，并且切切实实地降低西瓜长途运输的成本，最终可以实现提升人们生活幸福感的大目标。

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作者简介：吴瑞雪（1997.04- ），女，浙江省丽水人，嘉兴学院应用技术学院，研究方向：物流运输研究