段愛(ài)華，傅成紅，譚 劍

(1.長(zhǎng)沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410004;2.福建工程學(xué)院交通運(yùn)輸系，福建福州 350108;3.義烏市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，浙江義烏 322000)

基于GO－FLOW法和FTA法的香蕉物流流程評(píng)價(jià)＊

段愛(ài)華1，傅成紅2，譚 劍3

(1.長(zhǎng)沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410004;2.福建工程學(xué)院交通運(yùn)輸系，福建福州 350108;3.義烏市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，浙江義烏 322000)

根據(jù)系統(tǒng)可靠性理論，在對(duì)香蕉物流系統(tǒng)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，用GO－FLOW法和FTA法分析和評(píng)價(jià)了冷鏈條件下香蕉物流安全水平.針對(duì)香蕉物流具體過(guò)程，建立香蕉物流系統(tǒng)的GO－FLOW圖，進(jìn)行GO運(yùn)算，求出各信號(hào)流的可靠性，找出影響物流安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)該環(huán)節(jié)運(yùn)用FTA法定性分析并提出解決方法.指出GO－FLOW法和FTA法相結(jié)合是一種簡(jiǎn)便有效的物流安全評(píng)價(jià)方法.

物流安全;冷鏈物流;GO－FLOW法;FTA法

香蕉貯運(yùn)一般需要冷藏，適宜條件為溫度13℃、相對(duì)濕度90%～95%.由于香蕉采摘后需要進(jìn)行保存處理、車站換裝等作業(yè)，受貯運(yùn)溫度和時(shí)間等因素的影響，運(yùn)輸?shù)秸竞?，一些香蕉?huì)變黑或變黃腐爛，嚴(yán)重影響了香蕉物流行業(yè)的食品安全和經(jīng)濟(jì)效益.

香蕉物流安全評(píng)價(jià)是進(jìn)行香蕉物流安全保障體系研究的基礎(chǔ)工作之一，目前采用比較多的方法有層次分析法、GO－FLOW法和故障樹(shù)等［1，2］.鄒毅峰在荔枝冷鏈物流安全評(píng)價(jià)中運(yùn)用GO－FLOW法進(jìn)行了研究［3］;邱祝強(qiáng)引入GOFLOW法對(duì)跨區(qū)域生鮮農(nóng)產(chǎn)品物流系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)水平進(jìn)行了研究［4］;黃欣對(duì)冷鮮肉物流流程進(jìn)行研究時(shí)，采用了GOFLOW法來(lái)分析問(wèn)題［5］;徐苗苗在超市水果冷鏈物流的安全評(píng)價(jià)中采用FTA法進(jìn)行研究［6］.

參考以上研究，本文在分析香蕉物流安全系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，借鑒系統(tǒng)可靠性理論，采用GO－FLOW法和FTA法相結(jié)合的方式進(jìn)行分析，探索建立一種評(píng)價(jià)香蕉及其他生鮮農(nóng)產(chǎn)品物流安全風(fēng)險(xiǎn)的有效方法.

1 GO－FLOW法和FTA法分析

GO－FLOW法是20世紀(jì)80年代以后在GO法(GO methodology)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來(lái)的，其基本思想是通過(guò)把工程圖或系統(tǒng)圖直接轉(zhuǎn)換成GO－FLOW圖.對(duì)于動(dòng)態(tài)系統(tǒng)分析、有共因失效的系統(tǒng)分析和系統(tǒng)的不確定性分析等方面的問(wèn)題，GO－FLOW法能很好地來(lái)解決.而香蕉的物流流程過(guò)程同時(shí)也存在這樣的一些問(wèn)題，因此采用GO－FLOW法來(lái)評(píng)價(jià)其安全性是一種比較有效的方法.對(duì)于香蕉的物流流程安全分析采用GO－FLOW法的主要步驟是首先建立GO－FLOW圖，然后進(jìn)行GO運(yùn)算，基本原理見(jiàn)文獻(xiàn)［7－12］.近年來(lái)在運(yùn)輸系統(tǒng)、核電站和控制系統(tǒng)等領(lǐng)域在安全性和可靠性分析上得到研究和推廣.

事故樹(shù)分析(Fault Tree Analysis，簡(jiǎn)稱FTA)是一種分析系統(tǒng)安全的邏輯方法，目前廣泛應(yīng)用于系統(tǒng)安全工程中.事故樹(shù)是一種利用布爾邏輯關(guān)系從結(jié)果到原因表示事故發(fā)生過(guò)程的邏輯樹(shù)圖.

FTA是一種圖形演繹方法，對(duì)所研究的系統(tǒng)發(fā)生事故的條件按照邏輯關(guān)系的順序制成的分析程序的樹(shù)狀圖.基本步驟有:確定頂上事件;繪制故障樹(shù);求故障樹(shù)的最小割集;概率分析.最小割集是在事故樹(shù)中能引起頂上事件發(fā)生的最小限度的基本事件，因而，F(xiàn)TA分析對(duì)在安全流程評(píng)價(jià)中進(jìn)行定性分析比較容易.

2 GO－FLOW法和FTA法結(jié)合應(yīng)用

GO－FLOW法可將直接的原理圖轉(zhuǎn)換為模型圖，因而適用于處理有復(fù)雜時(shí)序或狀態(tài)隨時(shí)間變化的系統(tǒng).GO－FLOW法的研究側(cè)重點(diǎn)是時(shí)間過(guò)程序列，各個(gè)環(huán)節(jié)上的系統(tǒng)可靠度均能定量的進(jìn)行計(jì)算分析.而FTA主要在于找出影響系統(tǒng)故障的原因，從頂級(jí)故障事件逐級(jí)分析，得出底事件，對(duì)相關(guān)關(guān)鍵環(huán)節(jié)提出解決措施來(lái)提高系統(tǒng)可靠性，實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)定性分析.

2.1 香蕉冷鏈物流GO－FLOW法分析

香蕉采收是物流過(guò)程的開(kāi)始，用(類型25)信號(hào)發(fā)生器表示.分級(jí)、裝卸搬運(yùn)、清洗、預(yù)冷、包裝用(類型21)兩狀態(tài)元件表示，以此來(lái)表示操作符工作狀態(tài)的成功、故障或好壞.香蕉是時(shí)間敏感性水果，可靠度將會(huì)隨時(shí)間減小，從而對(duì)于時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)的環(huán)節(jié)，如運(yùn)輸、貯藏、銷售，采用(類型35)隨時(shí)間失效的工作元件表示.

從采收到消費(fèi)者的過(guò)程中，香蕉的各個(gè)環(huán)節(jié)，如預(yù)冷保鮮、貯藏、運(yùn)輸?shù)戎挥性谔厥獾睦滏滉P(guān)鍵技術(shù)的支撐下才能保證香蕉的質(zhì)量.香蕉冷鏈物流系統(tǒng)總體構(gòu)架如圖1所示，其基本流程是:采收→采后處理→分級(jí)→防腐處理→包裝→貯藏→運(yùn)輸→催熟→銷售.

圖1 香蕉冷鏈物流系統(tǒng)基本流程

在GO－FLOW圖中具體的部件或單元用操作符代表，運(yùn)輸通道或者具體的物流則用信號(hào)流連接操作符來(lái)代表，這樣的一個(gè)圖例表示適用于系統(tǒng)狀態(tài)將會(huì)隨時(shí)間變化、系統(tǒng)有階段性任務(wù)或系統(tǒng)有一定操作程序等復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性和安全性分析.

根據(jù)以上香蕉冷鏈物流系統(tǒng)的基本流程結(jié)構(gòu)圖，得到如圖2所示的香蕉物流安全系統(tǒng)GO－FLOW圖，本文為了分析的便利，假定香蕉采收地只有一個(gè).如果采收地有多個(gè)，則用多個(gè)信號(hào)發(fā)生器表示，其運(yùn)算規(guī)則也一樣.

圖2 香蕉物流安全系統(tǒng)GO－FLOW圖

經(jīng)過(guò)相關(guān)文獻(xiàn)資料的數(shù)據(jù)搜集，以及實(shí)地的現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，獲得香蕉在冷鏈物流條件下冷藏和冷藏加工環(huán)節(jié)的信息，相關(guān)作業(yè)時(shí)間、損耗率和事故率的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表1.在表1的基礎(chǔ)上，按照3類操作符的運(yùn)算規(guī)則進(jìn)行GO－FLOW運(yùn)算，計(jì)算各個(gè)信號(hào)流的強(qiáng)度匯總于表2.

從表2可以看出從預(yù)冷到長(zhǎng)途運(yùn)輸過(guò)程中損耗率較大，由0.913變?yōu)?.86，對(duì)系統(tǒng)的輸出結(jié)果影響較大.其中上架銷售和預(yù)冷環(huán)節(jié)的可靠度也有待提高，對(duì)系統(tǒng)的安全可靠性也有一定的影響.因此必須盡量縮短長(zhǎng)途運(yùn)輸和銷售的時(shí)間，提高預(yù)冷環(huán)節(jié)的效率.本文就長(zhǎng)途運(yùn)輸時(shí)間進(jìn)行FTA分析，若能解決此問(wèn)題，系統(tǒng)的可靠性將有所提高.

表1 夏季香蕉冷鏈條件下GO－FLOW圖操作符數(shù)據(jù)

表2 夏季香蕉冷鏈條件下GO－FLOW圖中信號(hào)流強(qiáng)度

2.2 長(zhǎng)途運(yùn)輸損耗的FTA定性分析

當(dāng)一個(gè)最小割集的事件發(fā)生時(shí)就有可能引起頂上事件發(fā)生;在一般情況下，在基本事件概率相等，割集階數(shù)越小，發(fā)生的可能性就越大.因此，為降低長(zhǎng)途運(yùn)輸損耗率，應(yīng)考慮其發(fā)生概率較大的一階最小割集.香蕉冷藏物流運(yùn)輸中長(zhǎng)途運(yùn)輸為頂事件建立的成功樹(shù)如圖3所示.

圖3 針對(duì)長(zhǎng)途運(yùn)輸損耗建立的成功樹(shù)分析

2.3 最小一階分析及解決措施

通過(guò)圖3分析，最后得出15個(gè)一階最小割集，減少長(zhǎng)途運(yùn)輸損耗率的關(guān)鍵在于減少這些最小割集的發(fā)生概率，綜合分析歸納主要問(wèn)題為:

(1)車輛設(shè)備不足，冷藏車、加冰車輛缺乏，無(wú)法為香蕉冷鏈運(yùn)輸流通提供系統(tǒng)的低溫保障，在長(zhǎng)途運(yùn)輸中直接加大香蕉的損耗，影響運(yùn)輸中的可靠性.

(2)途中運(yùn)輸工具轉(zhuǎn)換的損耗也相當(dāng)嚴(yán)重，目前在國(guó)內(nèi)冷藏倉(cāng)庫(kù)的缺乏使得在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中無(wú)法做到冷藏放置，并且在冷庫(kù)建設(shè)中有重視肉類冷庫(kù)，輕視果蔬類冷庫(kù)建設(shè)的情況，整體發(fā)展欠缺，也將影響長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)目煽慷?

針對(duì)以上問(wèn)題，在硬件上，香蕉冷鏈物流運(yùn)輸中應(yīng)當(dāng)加大冷鏈物流的硬件設(shè)施的建設(shè).冷藏車輛的購(gòu)買、冷庫(kù)的建設(shè)均需大量的資金支持，而一般運(yùn)輸公司或企業(yè)均無(wú)法獨(dú)立承擔(dān).因而政府應(yīng)加大財(cái)政金融扶持，可通過(guò)財(cái)政安排一定的專項(xiàng)資金，以貼息等方式扶持、獎(jiǎng)勵(lì)重點(diǎn)企業(yè).在金融機(jī)構(gòu)貸款上給予優(yōu)先支持.在軟件上，國(guó)家有關(guān)部門應(yīng)盡快制定冷鏈系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如冷鏈運(yùn)輸溫度控制標(biāo)準(zhǔn)、冷藏車制冷配置標(biāo)準(zhǔn)、冷庫(kù)溫度標(biāo)準(zhǔn)等，保證冷鏈物流規(guī)范運(yùn)營(yíng).

3 結(jié)語(yǔ)

以上研究表明，提高冷鏈體系硬件和軟件的標(biāo)準(zhǔn)，能為物流系統(tǒng)安全水平的提高做出貢獻(xiàn).對(duì)于香蕉冷鏈物流，在運(yùn)輸和上架銷售時(shí)間的減少均可提高流程的可靠度和安全性.

本文運(yùn)用GO－FLOW法和FTA法相結(jié)合評(píng)價(jià)香蕉物流系統(tǒng)的安全性直觀方便，不僅能定量地計(jì)算整個(gè)流程的安全性，也能對(duì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行定性分析.從系統(tǒng)可靠性角度出發(fā)，為提高香蕉物流系統(tǒng)整體的安全性提供依據(jù).對(duì)香蕉物流安全評(píng)價(jià)的研究中，還應(yīng)拓展分析方法，綜合考慮增強(qiáng)結(jié)果的真實(shí)性和客觀性.

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F54

A

1008－4681(2012)02－0081－03

2012－01－10

湖南省教育廳資助科研項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):10W016).

段愛(ài)華(1986－)，女，湖南長(zhǎng)沙人，長(zhǎng)沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院碩士生.研究方向:物流工程.

(責(zé)任編校:晴川)