网络环境下粮食供应链信息集成化管理研究

田 军,田 晨,赵俊英

(郑州航空工业管理学院,河南 郑州 450046)

一、引 言

粮食供应链安全是国家保障粮食安全的战略定力。粮食安全问题不仅是人们非常关注的经济问题，还是一个十分敏感的政治问题。它不仅关系到国计民生，还是判断国家经济安全的最低标准。粮食问题涉及粮食的生产、贸易、流通和消费等各个环节，从供应链角度看，则是生产、商流、物流、资金流、信息流等环节的相关联系，因而可以认为，粮食问题其实质是粮食的供应链问题。粮食供应链的具体经济目标是人们普遍关注的热点，粮食加工企业将粮食半成品或中间产品转化成最终产品，然后由运输和销售部门将粮食产品提供给消费者，供应商、制造商、分销商、零售商和最后的粮食用户相互联系构成一个完整的供应链。粮食供应链将粮食生产、流通和消费连接起来，其顺畅、高效的运行，为居民消费、国家和社会的安全和稳定奠定了坚实的基础。粮食供应链的每一个环节出现问题，都会影响粮食安全。

粮食供应链的特征决定其在运行过程中面临一系列风险，从而影响粮食安全。第一，粮食生产具有弱质性。农业受自然条件的影响大，具有天生的弱质性。农户的专业化和技术水平较低，工业污染减少有效耕地，粮食不易保存等因素使得粮食生产环节存在弱质性。第二，粮食供应链具有复杂性与风险性。粮食供应链环节多，涉及两次或多次加工，主体复杂，三种产业主体均有参与，还有国内国外粮食企业的参与等。基于粮食的时效性，为保证粮食的质量，需要产销地的高效对接，任一环节出现问题，都会导致整体供应链出现较大风险。如最近非洲蝗灾导致粮食减产，使得主要粮食出口国限制粮食出口，这必将影响粮食进口国的相关生产与消费。第三，粮食市场具有波动性。粮食作为生活必需品，其价格受供求关系影响，比较敏感，尤其是在粮食危机出现时，恐慌会导致人们盲目抢购，以致价格大幅波动，增加了供应链市场的波动性。上述特点决定了粮食供应链主体之间关联较为松散，企业间协调性差，内部的不确定性因素较多。当外界环境发生急剧变化时，如自然灾害的发生等，就会导致整体供应链的不稳定增强。此外，供应链具有交叉性，激烈的市场竞争背景下，企业可能同时是多个供应链的主体，这同样增强了粮食供应链的不确定性。

要防范粮食供应链风险，保证粮食供应链的安全，粮食供应链中的信息流、物流、资金流的快速反应非常重要。加强粮食供应链管理，供应链上各节点企业需要动态、及时调整策略，做出正确决策，适应市场变化和企业战略发展。而这一切建立在粮食供应链各节点企业供需及其结构信息充分共享的基础上。信息的滞后、失真或者不充分均会影响供应链节点企业的经营决策与战略实施，进而影响整个供应链的正常运行，导致供应链的不稳定。

从供应链整合角度探讨供应链的信息共享具有重要意义。经济环境的变化和信息网络时代的发展，需要符合信息网络环境的风险控制策略。粮食供应链是一个由粮食产品和相关产业组成的信息集成化大系统，应以高质量、视觉化、数据传递逼真等为基础，以粮食消费的数量、质量和时间来确定生产计划，以粮食的流量和结构及其经济效益来确定具体的运输储运方式，以经济政策和市场需求来优化整合渠道的信息化系统。利用网络环境信息覆盖广、维度多、传递迅速等特点，实时监控粮食供应链产品的供需及其结构变化，将信息化管理渗透到粮食供应链的风险管理之中，已经成为必然。基于此，在网络环境下，研究如何利用信息化集成管理策略，防范粮食供应链风险问题具有重要的理论和实践意义。

二、文献综述

有关粮食供应链方面的研究，国内外学者从不同角度研究得出一些成果，形成了各具特色的学术风格，拓展了粮食供应链的研究领域。

(一)关于粮食物流信息化方面的研究

Guo Qili、Feng Junjin(2017)[1]利用腾讯在线地图平台，采集北京市的相关物流POI，利用相关方法分析了北京市的物流空间格局，阐述了相关因素，如类型、供需侧和区位选择等的影响机制，强调物流区位信息采集的重要性。Maitri Thakur，Charles R.Hurburgh(2009)采用系统方法开发了美国散装粮食供应链可追溯性的实现方法，包括内部可追溯性和供应链可追溯性，建立了供应链参与者之间的信息交换模型，研究出一些合适的技术以实现这种信息交换。Maitri Thakur(2011)研究了供应链可追溯模型所需要的条件和技术。Wu Yina (2013)[2]把物流系统定义为一个网络结构，用数学和统计学等科学方法特征量化了通过物流节点和运输路线规划所形成的网络层次，以省区网络为服务平台，运用繁复的网络基础理论来分析研究物流网络。Wamba(2006)[3]，Bottani E(2009)[4]，Thiesse F(2009)[5]认为基于RFID技术可以追溯粮食供应链来源，减少粮食在运输储存过程中的损失，以此构建粮食供应链跟踪系统，从而保障粮食的稳定与安全。Hsuan Hong等(2011)利用我国台湾地区的便利店，研究了RFID技术在食品的信息追溯系统中的运用，以该地区食品为研究对象，说明RFID技术在供应链方面的应用前景。

在国内，洪涛和王群(2004)[6]分析了粮食物流各个环节的问题，提出构建粮食物流中心，强调规范粮食交易市场体系，广泛使用散粮的水陆无缝化链接运输系统等。 王军、杨轶(2005)[7]强调以信息技术为手段发展现代粮食物流，并建议从企业、区域及国家三个层面加快粮食物流的信息化进程。曹伟(2010)[8]提出借助电子商务信息平台，采用现代信息技术分析粮食供应链信息管理系统，力求实现对粮食供应链各环节的有效监控。王立石(2010)[9]分析了粮食供应链中导致信息传递失真的牛鞭效应的形成机理及影响因素。刘波，张海洲等(2009)[10]详细阐述了粮食物流生产管理信息系统的开发步骤和方法，分析了该系统实时收集生产过程数据、管理系统与控制系统自动化进行数据交换等特点。

(二)关于粮食安全与供应链风险方面的研究

关于粮食的质量安全问题，Kosior，Jake，Barry，E.Prentice and Erica Vido(2002)提出了集装箱运输可以节省仓储等成本，运用RFID技术可以追踪整条粮食供应链。Maitri Thakur，Charles R.Hurburgh(2009)提出了利用散装粮食供应链可追溯信息系统来控制风险的方法。吴志华等(2002)[11]分析了粮食安全储备的概念并运用相关数据，对我国粮食安全储备规模进行了有效的测算。靳祖训，严晓平(2004)指出国家应建设现代化的粮食物流体系保障粮食安全。刘佳(2018)提出粮食供应链的研究可以从纵向、横向两个方向进行延展研究，从而使粮食供应链的研究更加丰富。娄源功(2003)[12]对粮食安全的概念进行了比较分析，从期限、宏微观和供应链环节等视角划分了粮食安全的类型并分析了粮食安全的历史性、地域性、波动性和系统性等特征。龙方(2008)[13]进一步指出粮食的储备率是应对未来各种风险的安全指标，结合型、适度安全型和经济型粮食储备率都是宏观的粮食安全模式。公茂刚(2009)[14]运用相关指标对发展中国家的粮食安全问题进行了综合分析。孙宏岭，周行(2011)研究构建粮食及其加工品的质量跟踪、控制及追溯，确保粮食及其加工品的食用安全，试图通过物联网对粮食供应链进行集成化管理，建立粮食供需安全预警系统，以降低粮食及其加工品物流费用，提高流通效率及效益。邵开丽、邱红丽(2015)[15]将数据融合技术应用到粮食供应链信息系统中，有效检测粮食生产、存储及质量管理、粮食加工、质量监控及追溯等，促进粮食供应链各节点企业及时、高效完成相关决策任务。

此外，周敏(2010)[16]，王辉(2010)[17]在计算机互联网和射频技术RFID的基础上，构建了一种新的粮食供应链体系结构，在物联网的粮食供应链中，使各个环节有效监控，从而实现供应链信息顺畅传递。陈倬等(2011)[18]基于对粮食供应链脆弱性的分析，从粮食供应链风险管理视角分析了我国粮食安全的保障问题。张月华(2011)[19]分析了大粮食安全与保障下的粮食物流问题。陈明星(2011)[20]从粮食供应链视角分析外资进入对我国粮食产业安全的影响，指出构建粮食供应链有利于打造现代粮食产业体系，寻求全方位的粮食产业安全。

综观已有研究，无论国内还是国外，粮食供应链的研究文献相对较少，且已有的研究大多集中于对粮食供应链某一环节的研究，我们应该将粮食生产、粮食流通等各个不同环节作为一个整体，分析构建粮食供应链的核心产业和新型粮食体系，深入研究并构建更加完备的粮食供应链，总结粮食安全的系统管理方法和有效步骤。

三、网络环境下粮食供应链的信息风险与信息化管理

(一)粮食供应链的信息风险分析

网络环境下，信息流在粮食供应链的运行中起着重要作用。粮食供应链的信息风险是将信息作为一种可利用的数据资源，所有与信息有关的不确定性导致粮食供应链各节点企业损失的风险，具体来说是指信息在粮食供应链各节点之间进行传递时的缺位或失真给各个节点企业带来的风险。导致信息风险的因素主要有以下两个：

1.现代信息技术利用程度低导致信息共享缺位或失真

粮食供应链涉及的主体众多，其顺利运作的重要前提是信息系统的及时传递和反馈。而在当前，我国粮食供应链流通市场尚未形成规范的市场化机制，特别是在粮食供应链管理与信息化方面，缺乏统一的标准，使得粮食供应链上各节点企业在信息共享的采集、存储、传输等方面存在内容格式与规范的不统一，难以保证信息被传输双方正确理解。部分企业尚未使用现代信息技术手段，使得信息共享标准无法实现。此外，粮食供应链各节点企业处于相对松散状况，企业的层次级别不一致，各节点企业在信息传递时存在数据误差和延迟等问题，这就会影响信息的实效性和精确性，使得相关企业无法及时跟进供应链信息的变化并做出决策。

2.粮食供应链的牛鞭效应的存在

牛鞭效应也称为需求放大效应，是指当供应链最下游的需求量发生微小变动时，信息流从下游向上游供应商传递时，需求信息不断被放大，导致信息扭曲或失真。粮食供应链中的牛鞭效应导致的信息风险主要表现为盲目扩大生产，粮食及其加工品库存过多，扰乱粮食流通中的供货市场秩序，缩短粮食产品的供货时间，降低或减少供应链成本，提高粮食仓库和货架的撤换率，导致物流与信息流在供应链流动时不断被延迟和扭曲或者被逐渐放大，使信息不能共享，从而造成粮食供应链收益减少。而导致牛鞭效应的根本原因在于供应链上相关企业出于不信任或者自身的利益考虑，没有提供信息共享需求的变动信息。

上述两方面的因素均影响了粮食供应链节点企业之间的信息共享，致使供应链供需信息传递的缺位或失真，从而导致发生信息风险，影响粮食供应链的健康运转及有序运行。为减少信息风险对粮食供应链上各节点企业带来的不确定性，提高粮食供应链的运作效率和竞争力，提升整个粮食供应链的整体收益，构建粮食供应链的信息共享机制成为必要的选择。

(二)坚持信息化管理，构建粮食供应链的信息共享管理机制

1.构建粮食供应链各节点企业的信息共享机制

提升粮食供应链上节点企业的现代信息技术手段的应用水平，建立统一的信息共享标准，实现粮食供应链各节点企业的信息实时共享机制，能够有效避免上述问题，保障粮食供应链的顺畅运作。粮食供应链节点企业多，信息数据变化频繁，可以采用物联网的射频识别技术(RFID)和电子标签技术(EPC)建立信息实时共享平台。这类技术具有可读写能力，通过在仓库、加工企业、物流配送中心和货架上安装读写器方式，实时获取粮食的相关数据信息，实现数据采集和系统指令的传达，有效解决粮食供应链上各节点企业间的信息不通畅问题，充分实现整个粮食供应链的信息共享。其在各环节搜集的数据信息具体如下：

(1)各环节相关产品的基本信息。其信息包括原材料的粮食信息、中间产品、产成品信息(如规格、质量等级)、价格信息、产地信息、保质时间、储存方法和食用方法等。还包括商品的分销、检验等信息。这是粮食供应链运行的基础，也是让最终消费者放心的必需信息。

(2)生产管理信息。包括粮食供应链上各节点企业的库存量、地点、出货时间、物流信息等。充分了解供应链上节点企业的生产管理信息，有利于制定正确的存货策略和生产规划，平衡供需关系，降低粮食供应链的运作风险，提高其运作效率。

(3)竞争性信息。包括相关产品的销售记录、生产成本与运输成本，竞争性产品市场占有率等。建立统一的信息共享标准后，销售记录由企业自觉提供，生产成本与运输成本、市场占有率由企业财务报表反映并记录。据此可通过需求分析系统，制定需求预测，改善销售策略。

图1 传统的粮食供应链管理模式

如图1所示，通过以上两项技术采集的粮食供应链信息涵盖了从粮食生产、收购储存到运输流通、加工销售、批发零售直至消费者的全过程，充分体现了网络时代大数据信息的重要性，为粮食供应链的安全、顺利运作奠定了扎实的基础。

2.实施粮食供应链集成化管理

集成化供应链是一个虚拟组织，通过信息技术和管理手段进行信息共享，对物流、财务、预测和物资等多方面的资源进行整合与协调提升，最后形成一个网络自动化、物流信息化的最佳供应链协同管理的优化投资组合。粮食供应链由粮食生产、加工、运输、批发、零售以及消费等环节组成，实施粮食供应链管理，降低牛鞭效应，集成各个节点企业的优化管理和信息共享，协调上下游之间的物流、商流、资金流和信息流，促进粮食供应链供需的协同发展。

集成化管理实质是一种整体供应链战略，它能够进一步增进供应链上下游企业间的合作共赢关系。粮食供应链采用集成化供应链管理，可以降低成本、增强供应链的稳定性。粮食属于日常必需品，需求相对稳定；同时作为大宗农产品，附加值低，经营利润较低，存在一定的不稳定性。通过集成化供应链管理，强调供应链上各企业间的合作共赢，可以减少粮食供应链上的总体成本，提高上下游企业贸易往来的稳定性，并使得企业获取可靠的物流供应链服务。

核心企业在粮食供应链集成化管理中起着重要作用。我们应该把整条供应链看作一个节点企业的信息共享最佳协同管理组织，满足粮食供应链终端客户的需求，建立以核心企业为主导的全面合作伙伴关系，通过物流、商流、资金流和信息流的四流合一，使供应链的供给方与需求方能以供应链核心企业为纽带进行更好地融合。粮食供应链集成化管理是一种新的管理策略与方法，也是崭新的管理体系与管理思想，它能够把不同核心企业与信息有效地协同起来，提高整个供应链集成化的效率，实现粮食供应链整体企业之间的信息共享与协调。

四、网络环境下粮食供应链的集成化信息管理方案设计

(一) 粮食供应链的数据采集与管理

网络环境下集成化供应链管理运行过程中的优化配置是对现代先进信息技术的整合和拓展。随着粮食供应链核心企业的这种整合和拓展不断由链内向链外发展，层次也由合作逐步趋向于优化，粮食供应链的整合难度也在不断加深加大，其规模不断扩大，效率也越来越高。粮食供应链优化配置技术是数学和计算机科学相结合的产物，也是计算机软、硬件技术及系统在供应链管理过程中的优化手段，信息共享与数据采集优化配置可以极大地提高供应链管理的投资率和回报率。

随着我国经济的迅猛增长和商品市场的日益发展，粮食供应链的供需方越来越重要，各个企业节点通过整合产业发展和企业管理的相关数据、统计整理数字信息，不断完善粮食供应链的信息技术管理体制。利用电子计算机可以拓展传输供应链的优化配置，数据处理以数据库和模型库等为决策传递对象，提高管理决策者的运营策略控制水平。计算机系统不但使粮食供应链管理信息化，而且还有助于企业在经营过程中做出比较明确的判断，从而使粮食供应链的参与方从供应链优化配置中获得较为满意的收益。随着网络技术的不断发展与完善，Internet的电子商务化和数字化必将取代传统的商务手段，这也有助于实现全面优化集成化粮食供应链风险管理。

(二)粮食供应链的综合信息共享模式

物联网、互联网和移动网技术融合已成为供应链企业管理者传递物流信息的创新工具，无论什么结构或哪种形式在网络环境下所传播的信息，都被电子数据交换系统技术(EDI)全面快速地掌握并运用于粮食供应链各个环节，任何节点的企业都能够随时获取最需要的供应链管理和信息资源，最大限度地避免了粮食供应链协同以及物流供需信息失真现象的发生，以使集成化粮食供应链顺畅运作。在集成化粮食供应链模式下，整个供应链各个环节的成员都能够共享经营和采购信息，企业内部包括负责收集和采购的粮食部门可以将主要精力放在粮食材料采购的决策上，供应物流、生产物流以及销售物流等均能够快速做出反应，实现粮食供应链原材料采购环节的价值增值。

图2 集成化粮食供应链示意

如图2所示，在粮食供应链网络中，信息平台中有物联网、互联网和移动网技术等融合部门，粮食供应链内各节点企业、涉及粮食的加工产业都是参与经营和信息共享的主体，他们应当明确该网络信息共享平台与其他环节之间管理的共享信息等多个方面的相关内容。网络环境下信息平台的经营者与服务商，参与粮食加工和粮食供应链管理的服务对象，就是要对粮食项目信息数据库进行授权，并定期更新和日常维护。

粮食供应链在一定时期内其产量是相对稳定的，但粮食的供给是缺乏弹性的。当粮食产量大幅增加后，供过于求就会导致价格下跌，人们为了卖掉手中的粮食，只能将价格降下来，这就意味着要想使粮食价格下跌就必须关注丰收时粮食价格的变化。从需求弹性来看，粮食作为人们生活的必需品，需求对价格的变化不是很敏感，即粮食需求缺少弹性。即使粮食降价，粮食的需求也不会大幅度增加，粮食丰收以后，粮食供给的增加导致均衡价格下降，而粮食价格下降带来的收益不足以弥补降价所带来的收益损失，农户(工)的收益逐渐减少，最终伤害了农户(工)的根本利益。同样，气候、灾害与市场的不确定风险是很难料定的，这就需要当地政府和相关部门通过补贴、扶持及调整、储备等措施进行宏观调控，使供应物流、生产物流以及销售物流等均能够快速反应，利用射频识别技术(RFID)和产品电子代码系统(EPC)等物联网技术以及云计算技术和制造业供应链管理模式，实施集成化粮食供应链协同管理，才能够有效稳定经济市场和粮食市场，通过建立粮食供应链的预警机制和优化措施，推进粮食供应链向产业化、专业化发展。

(三)粮食供应链的数据分析与物流的监测

供应链数据库为物流企业发展、决策提供了翔实的数据。运用数学分析及物流监测工具对数据库中的相关数据进行统计分析，调整数据结构中有关离散数据与数字数据之间的相互关系和决策对象，有助于粮食供应链把握正确的方向，同时，要提高粮食企业物流管理供应链效率，建立物流管理平台以查询、跟踪并协调企业的物流活动。

但是，当前粮食供应链主要企业的业务流程大部分都存在数据误差与延迟问题，很多库存数据信息发货不精确或出现误差，运用网络环境技术可以使物流、商流和信息流实现协调同步，也可以使粮食供应链产品具有可追溯性、可标识性和可继承性。利用产品电子标签技术(EPC)、射频识别技术(RFID)、电子数据交换系统(EDI)和物料需求计划系统(MRP)，实现物流订单和采购及库存的实时、动态管理，努力做到从一般农户(农场)到餐桌的所有供应商、制造商、分销商、零售商四类供应链成员间的快速反应，建立粮食供应链信息化系统，克服牛鞭效应和妥善处理信息共享的决策问题，完善集成化粮食供应链管理，使得集成化粮食供应链能够降低其成本、增强竞争能力，获取更多更大的规模经济效益。

五、结 语

通过对我国粮食供应链的特征和基于互联网粮食供应链集成化管理分析，我们应将与物流有关的上下游节点企业进行集成与调控，达到整合供应链信息共享资源、降低企业物流运行成本以及有效提升粮食供应链企业核心竞争力的目标。要进行粮食供应链整合，就必须建立牢固的供应链合作伙伴关系，增强信息共享系统，快速制定物流应急决策计划，降低企业之间的交易成本，提高供应链反应速度和提供充足粮源。

此外，我国要加快改善粮食供应链人才的培养，大力培养并引进高科技人才，强化粮食供应链的人才激励机制，加快调整优化粮食部门人员结构，提高粮食供应链行业人员的整体素质。加强与相关政府部门和高等院校进行交流与合作，鼓励和支持各高等院校开设粮食物流、粮食供应链等相关专业课程，积极培养高级供应链管理人才，进一步注重粮食应急情况下的应对培训，提升粮食供应链从业人员的快速响应意识和应急处置能力，狠抓供应链企业实战技能的培养。在粮食供应链中挑选信誉好、技术革新快、服务质量高和信息系统比较发达的战略合作伙伴，保证充足的粮食供应来源。同时，整合供应商和零售商等需求信息，通过大规模采购降低采购成本、交易成本，时刻掌握粮食供需的信息，提高粮食供应链的运行效率与管理水平。