基于大数据的农产品现代冷链物流发展模式研究

张喜才，李海玲

（北京物资学院，北京 101149）

1 问题提出

我国约有2.1 亿农户，蔬菜、水果产量约占全球总产量的59%和46%，每年约有4 亿t 生鲜农产品进入流通领域，冷链物流需求量巨大。随着城市化进程加快和人们生活水平的不断提高，消费者对多品类、差异化、安全化的生鲜果蔬的需求不断增加。2018 年冷链物流需求总量达到1.8 亿t，同比增长22.1%。冷链物流市场规模达到3 035 亿元，同比增幅19%。虽然冷链物流取得长足进步，但是由于基础设施的落后、政策不完整、管理理念落后等问题，生鲜农产品损坏率依然很高，每年在流通过程中果蔬产品腐烂达8 000 万t，农产品腐损程度达25%～30%，经济损失占整个行业产值的30%（万宝瑞［1］、黄宗智［2］）。农产品损耗还会造成物流过程中能量损耗及食物腐烂产生的甲烷和其他温室气体排放（Garcíaarca J［3］等）。政府部门高度重视冷链物流发展，致力于打造全链条冷链物流体系，有效保障食品流通安全。农产品冷链物流正处于由碎片化阶段向系统化阶段转变，本文分析了国内既有的农产品冷链物流模式及特点并进行对比分析。提出了基于大数据的农产品现代冷链物流发展模式。

2 文献综述

在持续多年的城市化之后人们对农产品质量、安全程度和标准化的需求呈现出快速增长的势头，另外，农业本身也会提出提高附加值的要求（洪银兴等［4］）。因此，冷链物流是现代全球食品体系的重要组成部分，也是农产品供应链的重要组成元素，更是现代物流管理的重要内容。随着人民生活水平提高和大范围远距离农产品运输的增加，我国农产品冷链物流产业发展迅速（袁学国等［5］）。尤其是电商的迅速发展，更加凸显了冷链物流的重要性（陈镜羽等［6］）。然而，生鲜农产品冷藏、冷冻、冷运的冷链物流建设落后，是农产品流通和食品安全监管中最薄弱的环节，也是农民增产不增收的重要原因之一，大力发展以冷链物流为重点的农产品流通现代化迫在眉睫（宋则［7］）。

国内外众多学者对冷链物流发展模式进行了深入研究。周海霞［8］提出中外冷链物流模式差距大，美国的一体化模式、日本的直交所模式、荷兰的电商模式等交易效率高，中国冷链物流环节多、成本高。黄宗智［2］认为美国是企业主导的纵向一体化农业物流，农业合作社和大批发市场的搭配和协作乃是日本和中国台湾地区成功发展现代化农业物流体系的关键。我国需采用真正符合小农经济实际的，由东亚型农村合作社与东亚型公益性批发市场两者组成的纵向一体化发展道路。张琳［9］提出了生鲜农产品冷链流通模式有企业自营、第三方运营、批发市场和伙伴联盟四种模式。目前，各模式间信号不畅通、不共享、不合作，技术发展落后，运偷成本高，库存管理和质量管理水平低下，阻碍了生鲜农产品物流的发展。杨钧［10］总结了以加工企业为核心、以第三方物流企业为核心、以批发市场为核心和以连锁超市为核心的农产品冷链物流发展模式，最后提出以资源整合为基础的冷链物流发展模式。全喜龙［11］提出了基于大数据和供应链的冷链物流集成商的第四方物流模式。郝秀菊等［12］提出冷链库存一体化模式的适用性与协调补偿途径，提出了一体化库存的冷链投资分摊机制、数量弹性机制、收益共享和回购机制等协调机制。在电商快速发展的背景下，有学者着重研究了电子商务背景下冷链物流发展模式（魏国辰［13］、吴安波等［14］）。汪旭晖等［15］提出基于物联网采纳的生鲜农产品冷链物流决策，认为物联网提高了冷链物流效率，但同时也增加了运营成本。

综上，对农产品冷链的研究现状来看，多数文献属于宏观层面，以定性研究为主，对于农产品冷链物流发展模式的研究更多地集中在各种模式的描述性分析，缺乏对于各种模式的对比分析，特别是缺乏在物联网、大数据背景下现代冷链物流发展模式的探讨。本文分析了国内既有的农产品冷链物流模式及特点并进行对比分析。提出了基于大数据的农产品现代冷链物流发展模式。

3 我国农产品冷链物流模式及特点

3.1 农产品加工企业为核心的农产品冷链物流模式

农产品加工企业为核心的农产品冷链物流模式一般依托农产品生产基地，通过对农产品原料进行批量加工与处理，将加工好的农产品成品通过冷链物流运输途径销往全国各地（见图1）。其中，中小型农产品加工企业往往借助既有的批发商或连锁零售商网点完成对农产品的半成品化处理与销售。对于大型农产品加工企业来说，往往拥有自己的农产品冷链物流配送设施，使其经营范围达到上至原材料的供应与收集，下至成品的加工与销售，覆盖一个完整的农产品供应链上下游网络各节点，逐步形成“供销一体化的自营农产品冷链物流网络”。而大型农产品加工企业凭借其稳定运行的冷链物流网络体系，在农产品运输效率与质量、企业收益与社会成效上优于中小型企业。

图1 农产品加工企业为核心的冷链物流模式

3.2 依托大型批发市场型农产品冷链物流模式

农产品批发市场是我国农产品流通的主要渠道，形成了以大型批发市场为核心的集农产品收购、储存、配送、批量销售于一体的冷链物流模式（见图2）。批发市场的出现，使得农产品冷链物流链条的上下游紧密联系在一起。一方面，消费者在批发市场上表现出的市场需求被直接反馈给上游的农产品供应商以及相关加工企业，使得批发市场的农产品可以更精准的直接面向消费者需求，从而减少货存、降低销售风险。另一方面，批发市场有能力对农产品冷链物流环节上的各个环节进行指挥与调度，确保农产品以更好的品质销售至买家手中，增加顾客满意度、占领市场份额。由于中国国情的特殊性，依托大型批发市场这种农产品冷链物流模式在很长一段时间都不会消亡。

图2 依托大型冷冻批发市场型农产品冷链物流模式

3.3 连锁零售企业主导的农产品冷链物流模式

连锁零售企业主导的农产品冷链物流模式是指连锁零售企业自建农产品生产基地、加工工厂，或选择与第三方冷链物流企业开展合作，将农产品收集、加工处理后直接运送至自营的连锁销售店（见图3）。也可以绕过农产品供应链的中间经销商，达到生产者与消费者的即时对接，既提高了产品的品质、确保食品安全，又降低环节成本、获得竞争优势。这种小批量、多批次、多种类的城市生鲜农产品配送使得连锁零售企业为主导的农产品冷链物流模式要优于冷冻批发市场型农产品冷链物流模式，实现更有效利用国内零散化、碎片化的产品资源。在当前，越来越多的冷链物流企业已经建立针对超市农产品售卖的大型中转配送中心。

图3 连锁零售节点为主导的农产品冷链物流模式

3.4 围绕第三方冷链物流企业形成的农产品冷链物流模式

第三方冷链物流服务企业（3PL）以合同为约束、以联盟为基础的合作，提供专业化、个性化、信息化的冷链物流代理服务，委托企业通过信息系统完成对冷链物流服务企业冷链物流运作过程的全程监督（见图4）。第三方冷链物流企业可提供冷链物流与信息服务两种职能：前者可依托物流企业自有的冷链物流运输设施、配送中心等与农产品冷链物流各环节协调并对接合作，后者主要提供冷链物流问题诊断与信息咨询服务，可设计全面系统的农产品冷链物流运作与管理方案。既利于农产品冷冻冷藏生产经营企业集中企业实力做好主营业务并节约成本，又弥补了企业由于自身硬软件基础设施的欠缺，以及管理手段和技术等因素无法完成全部冷链物流活动的缺陷。

图4 围绕第三方冷链物流企业形成的农产品冷链物流模式

3.5 平台型农产品冷链物流发展模式

目前，国内出现了众多以电子商务和公共混合云为依托，整合国内冷链物流行业资源的冷链物流信息服务平台，成为现代平台型农产品冷链物流发展模式的孵化器。农产品冷链物流信息服务平台的服务范围往往面向全国，是可以为“物流三源”（车源、货源、库源）提供农产品交易撮合、冷链物流在线支付、冷链供应链金融、冷链保险服务、冷链行情指数发布等服务的综合冷链物流交易平台（见图5）。从顾客下单到承运方调度、转运、配送，平台通过整合物流各节点资源，优化交易方式，创新商业模式，实现高效链接农产品供应链上下游多方及冷链物流作业监控与可视化的物流链云平台。解决农产品冷链物流环节信息不对称和诚信缺失两大瓶颈和难题。提供一站式、个性化、多元型的经营与服务，从而引领农产品冷链物流行业网络化的进程，促进现代冷链物流发展。

图5 物流链云平台

3.6 租赁型农产品冷链物流发展模式

在市场需求推动下，我国对冷库、冷藏车等冷链设施装备部署需求越来越大，出现了众多从事农产品冷链租赁服务的物流公司，租赁型农产品冷链物流模式也应运而生（见图6）。一方面，众多专业经营农产品客户管理、押金管理、保证金管理、收费及成本管理等租赁业务的冷链物流公司出现了不断向集信息咨询、物流服务、仓储配送、全程运输、电子商务结算为一体的现代化智能冷链物流信息系统。另一方面，部分从事冷库、冷藏车等冷链设备租赁业务的企业开始尝试与社会性专业物流企业结成联盟，并有效利用第三方物流企业，实现农产品冷链物流业务的对接与合作，从而建立起科学的、固定化的现代农产品冷链物流管理和运作体系。通过对生产商自有冷链资源、社会资源和自身资源的不断整合。

图6 现代化农产品冷链物流公司信息化管理软件

3.7 中央厨房型农产品冷链物流发展模式

中央厨房用冷藏车实行统一采购和配送，打造中央厨房为核心的精益化供应链管理体系（如图7）。规模化的中央厨房通过一致化采购、生产、配送等环节进行产业链细分并获得集聚效益。通过兼并、整合冷链物流中小企业以及联合上下游优质供应商和渠道商合作，形成有影响力有实力的大企业，打造中央厨房为核心的精益化供应链管理体系。中央厨房型农产品冷链物流发展模式来打造各个小区内部的社区厨房，只要消费者在网上下单，就可以直接在社区厨房中取货。既解决了农产品冷链运输过程的全链条问题，从而保证蔬菜品质；又减少了农产品配送的中间环节，在时间和空间上更具灵活性。

图7 中央厨房型现代农产品冷链物流发展模式

国内既有的农产品冷链物流模式各有各自的特 点，现将它们进行对比分析（见表2）。

表2 农产品冷链物流模式分析

结合表2 可知，在布局位置方面，农产品加工企业为核心型与依托大型批发市场型的，农产品冷链物流需用在产地布局的模式；连锁零售节点为主导型与中央厨房型的，农产品冷链物流需用在销地布局的模式；其余三种农产品冷链物流模式则布局相对灵活。在企业规模方面，租赁型、农产品加工企业为核心型、依托大型冷冻批发市场型的农产品冷链物流模式以小、中型企业规模为主，连锁零售节点为主导型、平台型、中央厨房型的农产品冷链物流模式偏向于中、大型企业规模，围绕第三方冷链物流企业型的农产品冷链物流模式则小、中、大型企业规模皆可。在冷链能力、技术支持、竞争压力方面，农产品加工企业为核心型、依托大型冷冻批发市场型与连锁零售节点为主导型的农产品冷链物流模式皆具有“半程”冷链物流运输的特点，虽依托农产品产地进行原料采购或靠近农产品销售地进行零售活动以弥补“半程”冷链物流模式的缺陷，但仍存在着一定程度的空间局限性与时间滞后性且竞争压力较大。围绕第三方冷链物流企业、平台型、租赁型、中央厨房型的农产品冷链物流模式，提供全程一站式冷链物流服务，对企业技术与资金实力等要求较高且竞争压力相对较小，凭借发达的冷链物流信息进行专业化农产品供应链全程管理与操控，有极高的冷链能力要求，属于高级别的发展中的新型农产品冷链物流模式。在利润获取、模式优势、趋势预测方面，农产品加工企业为核心型、依托大型冷冻批发市场型与连锁零售节点为主导型的农产品冷链物流模式依托产地和销售地优势获得利润，业务外包与企业联盟是其发展的出路，围绕第三方冷链物流企业、平台型、中央厨房型的农产品冷链物流模式与租赁性的农产品冷链物流模式分别依托冷链物流信息与冷链物流硬件资源获取利润并发展壮大。

4 现代农产品冷链物流发展模式的构建

我国建立现代农产品冷链物流发展模式的关键在于“链”而不是“冷”。只有生鲜农产品在生产、加工、运输、储存、包装等物流运作环节中始终处于可控的最佳低温环境，才可以保证产品的生鲜品质与质量安全，从而减少耗损、降低成本。运用大数据等现代信息处理技术进行冷链物流信息可视化全维度分析，将海量冷链物流数据转化为运营信息，并提炼出“城市大库”的一般运营适用规律，从而让信息与物流不再脱节，农产品冷链物流各个环节可以实现信息互通共享。利用互联网共享平台的思维联合中小型物流企业、社区便民店、连锁超市等作为节点共同搭建社区冰箱、城市冰柜等用户自提“个人微库”。农产品整个供应链的效率和效益亦大大提高。

通过基础资源层通过物联网技术进行冷链物流资源汇聚，物理架构层依托数据库技术等软硬件将分散的数据交换资源集成并构建总调度信息管理平台，数据管理层将海量产品信息存储在公共共享云平台并运用大数据等数据分析与挖掘技术完成农产品冷链物流信息的可视化处理，应用服务层的应用系统及手机端APP 实现全程农产品冷链物流信息的发布公开以此驱动行业内企业间的快速反应，建立一种“城市大库”与“个人微库”通过信息链串接的“网络化、严标准、可追溯、高效率”的全链条式现代农产品冷链物流发展模式（见图8）。

图8 现代农产品冷链物流发展模式

4.1 “城市大库”的全生命周期数据实现模式

生鲜农产品自生产加工之前其自身相关信息便会被RFID 读写器、温湿度传感器记录仪等进行详细信息记录与采集。加工出库装车完成后，车上所载产品的单品或者整体包装的电子标签整合至叉车的车载 RFID 电子标签，完成信息的整合并上传入政府监控与追溯系统。冷链运输、存储过程中，传感器实时感应车内、库内温湿度以及光照环境，根据共享云平台中的历史数据进行分析以此调整车内农产品的最佳存储、运送环境。同时，车载终端通过移动通信系统与公司的服务器建立联系，互换数据，物流公司或者车队管理者可以直接访问 GPS 以及其他若干实时数据，方便承运人和托运人对货品运输情况的时时跟进，方便追查相关责任，并且在第一时间对冷链车做出相关指示，降低损失。监控与追溯子系统可将冷链各物流环节的数据与信息实时传递给“城市大库”的总调度信息管理平台，处理过后的信息反馈给各冷链物流节点的智能终端，以调整自身情况。通过基础资源层、数据管理层、应用服务层、共享云平台以及总调度信息管理平台的多方联合实现“城市大库”的冷链物流系统资源集成与运作协同化。

4.2 “个人微库”的终端配送共享平台

在农产品电子交易平台的最后一公里末端配送，联合平台中小型物流企业、社区便民店、连锁超市等作为节点共同搭建社区冰箱、城市冰柜等用户自提“个人微库”。客户通过微信或手机APP 下单购买生鲜食品后，商家会将生鲜食品配送到“个人微库”的冷柜中，相当于商家直接把生鲜食品送到业主自己的冰箱里。“个人微库”应业主居家生活、物流公司冷链运输困境、商家客户群定位不清晰等需求而生，有效解决了商家、物流公司、业主之间信息不对称的问题。

4.3 政府+企业+第三方平台运营模式

在现有商务部冷链监管平台上，搭建冷链物流公共服务平台，搭建起与农产品批发企业、第三方物流企业、农户及零售商等各方主体的协调沟通平台。可以采取政府购买服务的方式，由第三方行业组织具体运营。通过建立重点、难点问题协调机制，加强人员配备及多方联动，明确分工及职责，统筹做好所在地区农产品冷链物流平台体系建设具体工作。条件成熟后，还应建立考核指标，加强动态监管和考核。

5 对策建议

5.1 加强冷链物流统筹协调

建立冷链物流发展联席会议制度，明确各成员单位的职能，共同推进规划实施，加快建立促进冷链物流发展的统筹协商机制，加强冷链物流部门联动工作机制的建设，做好部门间的政策协调和工作配合。政府密切与冷链物流相关协会的合作，搭建以政府为引导，行业协会为主导的冷链物流产业公共服务综合平台。

5.2 强化冷链物流发展模式的政策扶持

认真落实国家冷链物流相关扶持政策，研究制定冷链物流产业发展用地、交通、税收等相关促进政策。将冷链物流作为准公共服务设施纳入城乡规划和土地利用总规划，在用地布局、审批、土地登记方面予以倾斜；严格执行鲜活农产品运输“绿色通道”政策；规划新建的项目在入库之前进行可行性评估，保证布局结构合理及项目的技术先进性，尤其是在冷媒选择、环境评价、节能评价等方面给出技术性辅导和政策性引导或约束。

5.3 拓宽冷链物流大数据发展的融资渠道

金融机构加大对冷链物流企业的信贷支持力度，鼓励金融机构，尤其是国家开发银行、农业发展银行等与冷链物流企业进行合作，加快推动适合冷链物流企业特点的金融产品和服务方式的创新，鼓励银行、信贷企业等金融机构探索多种贷款担保的方式，如用仓单质押、应收账单质押等新兴的冷链物流金融产品服务。支持符合条件的冷链物流企业上市和发行企业债券，鼓励产业发展基金及其股权投资、创业投资、信用担保等机构面向冷链物流企业开展业务。