費 娟,石 艷,閔 笛,劉桂英
(嶺南師范學院,廣東 湛江 524048)
2017年12月18日在北京舉行了中央經濟工作會議,會議提出要深入推進農業(yè)供給側結構性改革,實施農村振興戰(zhàn)略,把增加綠色優(yōu)質農產品供給放在突出位置[1]。農產品包括人們經常消費的水果、蔬菜、肉類、魚類等,是食品藥品的主要原料和日常生活的重要物質基礎,農產品的質量和安全涉及千家萬戶的幸福安康。供給側改革背景下農產品的物流建設包括農產品的倉儲、生產、運輸、包裝、信息加工等環(huán)節(jié)的優(yōu)化和協(xié)調。在“互聯(lián)網+”背景下,可以通過信息技術提高農產品資源的有效配置,減少農產品物流過程中的浪費,增強供應鏈的價值增值體現(xiàn)。以廣東粵西地區(qū)為例,該地區(qū)農產品資源豐富,有許多有優(yōu)勢的地方特產,如徐聞菠蘿、廉江紅橙、洪興芥菜、荔枝、菠蘿蜜、龍眼、火龍果、海產品等,粵西地區(qū)品牌農產品的發(fā)展得益于當?shù)刎S富的農業(yè)資源,品牌農產品的數(shù)量約占全省的四分之一。在供給側改革“互聯(lián)網+”的大時代下,日益增長的農產品消費需求對粵西地區(qū)農產品物流的發(fā)展也提出了新的要求?;浳鞯貐^(qū)的湛江市和茂名市均是北運菜基地和水果之鄉(xiāng),是聞名全國的農業(yè)大市,但農副產品行業(yè)大而不強,冷鏈基礎設施仍有較大的發(fā)展空間。農副產品運輸耗損大,成為導致城市“菜籃子”價格偏高的重要原因。2017年4月國務院辦公廳發(fā)布了《關于加快發(fā)展冷鏈物流保障食品安全促進消費升級的意見》,同年8月又印發(fā)了《關于進一步推進物流降本增效促進實體經濟發(fā)展的意見》,意見指出要加強交通運輸、商貿流通、供銷郵政等單位的物流資源與電商快遞等企業(yè)的服務和設施共享銜接,完善縣、鄉(xiāng)、村三級物流節(jié)點的基礎設施網絡,鼓勵多站合一、資源共享?;浳鞯貐^(qū),應在政府主導和激勵下,盡快建立基于大流通格局的智慧物流,為城市發(fā)展、政府監(jiān)管、百姓消費做一份貢獻。
目前,針對智慧物流的研究集中在模型提出[2,3]和可優(yōu)化問題[4,5]上,本文從物聯(lián)網體系、產業(yè)鏈、系統(tǒng)主體的角度給出智慧物流系統(tǒng)的架構圖,并對實現(xiàn)過程中的關鍵技術提出解決方案,總結當前農產品智慧物流存在的問題并提出展望。
“智慧物流”(Intelligent Logistics System)于2009年首次由IBM提出。IBM指出:建立一個面向未來的具有先進、互聯(lián)和智能三大特征的供應鏈,通過感應器、RFID標簽、制動器、GPS和其他設備及系統(tǒng)生成實時信息的“智慧供應鏈”。智慧物流的基礎期完成互聯(lián)網、物聯(lián)網、終端協(xié)議等信息基礎設施建設和設備間的通信標準;導入期以互聯(lián)互通為主,實現(xiàn)物流企業(yè)運行實時化管理;成長期通過互聯(lián)網與傳統(tǒng)物流行業(yè)深度融合,為整個供應鏈創(chuàng)造出新價值;成熟期通過人工智能實現(xiàn)物流資源智能化配置,打造智慧化物流生態(tài)圈。目前,我國正處于基礎期向導入期過渡的智慧物流發(fā)展階段[6]。
智慧物流的前提是連接,基礎是數(shù)據(jù),核心是融合,目標是智能,“互聯(lián)網+”、物聯(lián)網、云平臺和大數(shù)據(jù)等相關的信息技術是其所使用的核心技術。在“互聯(lián)網+”戰(zhàn)略背景下,線上與線下的融合效率與程度不斷提升,智慧物流的共享模式已呈現(xiàn)出多樣化的形態(tài),物流企業(yè)應積極進行產業(yè)資源整合,融合多種先進共享模式[7],探索“互聯(lián)網+物聯(lián)網+物流”的物流模式,實現(xiàn)物流產業(yè)智慧升級。智慧物流的共享發(fā)展模式見表1所列。
表1 智慧物流的共享發(fā)展模式
物聯(lián)網(Internet of Things)概念來源于美國麻省理工學院(MIT) 在 1999 年建立的自動識別中心( Auto-ID Labs)[8]提出的網絡無線射頻識別(RFID)系統(tǒng),其目標是將物品通過射頻識別等信息傳感設備和互聯(lián)網建立連接,完成智能化識別和管理。2005 年ITU 在信息社會世界峰會(WSIS) 上正式確定了物聯(lián)網的概念,并發(fā)布了《ITU Internet Reports 2005-the Internet of Things》[9],介紹了物聯(lián)網的特點和相關技術。
物聯(lián)網的感知環(huán)節(jié)具有很強的異構性,為實現(xiàn)異構信息之間的互聯(lián)互通與互操作,物聯(lián)網需要以一個開放的、分層的、可擴展的網絡體系結構為框架,一般可自下而上分為感知層、接入層、網絡層、中間件和應用層。物聯(lián)網需要通過各種傳感設備, 如射頻識別 RFID(Radio Frequency Identification)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)等接入到互聯(lián)網中,通過不同的軟件對應不同的應用場景,構成相應的物聯(lián)網絡,最終實現(xiàn)所有物品與網絡連接,使系統(tǒng)可以自動實時地對物體進行識別、定位、追蹤、監(jiān)控等操作。
國內“互聯(lián)網+”的提出源于易觀國際董事長兼首席執(zhí)行官于揚在2012年11月易觀第五屆移動互聯(lián)網博覽會上的發(fā)言。“互聯(lián)網+”可分為兩個層次表述:一方面,可將“互聯(lián)網+”中的文字“互聯(lián)網”與符號“+”分開理解,符號“+”意味著添加與聯(lián)合,其應用范圍為互聯(lián)網與其他傳統(tǒng)產業(yè),通過互聯(lián)網與傳統(tǒng)產業(yè)以聯(lián)合和深入融合的方式進行;另一方面,“互聯(lián)網+”可作為一個整體概念來理解,其深層意義是通過傳統(tǒng)產業(yè)的互聯(lián)網化完成產業(yè)升級。
“互聯(lián)網+”的發(fā)展離不開具體的產業(yè)背景,以農產品智慧物流涉及的農業(yè)領域為例,在“互聯(lián)網+”背景下,要充分考慮到農產品對安全、時效、監(jiān)控等方面的需求,提供切實可行的系統(tǒng)方案。
農業(yè)信息化建設在農業(yè)供給側改革過程中扮演著重要角色,智慧物流信息系統(tǒng)平臺應該能夠整合優(yōu)化企業(yè)流程,并協(xié)調整個產業(yè)鏈環(huán)節(jié)以改善物流服務的時效性,這主要依賴于數(shù)據(jù)信息的采集分類、融合處理等?;谖锫?lián)網的五層次、四環(huán)節(jié)、三主體的農產品智慧物流信息系統(tǒng)架構如圖1所示。
圖1 基于物聯(lián)網五層次、四環(huán)節(jié)、三主體的農產品智慧物流信息系統(tǒng)架構圖
圖1 所示的農產品智慧物流信息系統(tǒng)共分為五個層次,分別是作業(yè)層、感知層、接入層、網絡層和用戶層。作業(yè)層涉及生產、加工、物流和銷售四個環(huán)節(jié),感知層采用RFID,傳感器,GPS定位,GIS地理信息系統(tǒng)等感知設備從不同的作業(yè)環(huán)節(jié)采集各種現(xiàn)場信息,將相關信息進行分類融合,形成產地、加工、倉儲物流以及銷售等不同類別的信息,數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網傳輸?shù)骄W絡層,與各管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合,最終為用戶層的不同用戶提供信息服務。政府監(jiān)管部門可通過該信息加強農產品生產全過程的監(jiān)控追溯,以保證食品安全; 科研與咨詢機構可通過該信息了解農產品的分布狀況等,為國家相關部門制定政策提供依據(jù),幫助政府部門為農業(yè)生產者提供咨詢參考服務;農產品供應鏈的上下游企業(yè)可根據(jù)該信息密切上下游企業(yè)間的合作,調整企業(yè)的生產進度,最大限度地降低庫存; 消費者可以根據(jù)該信息了解農產品生產過程與環(huán)境,做到放心消費。
物流信息監(jiān)管平臺涉及生產、加工、物流、銷售四個環(huán)節(jié),為監(jiān)管主體提供了便利的監(jiān)管追溯服務;為責任主體提供了各環(huán)節(jié)的成本效益計算,利于改善物流企業(yè)的作業(yè)效率;為消費主體提供了權益保障,使得整個產業(yè)鏈所涉及的監(jiān)管主體、責任主體和消費主體都能充分體現(xiàn)主體效益和權益。
智慧物流系統(tǒng)通過物聯(lián)網感知技術采集數(shù)據(jù),利用“互聯(lián)網+”實現(xiàn)網絡數(shù)據(jù)的融合與利用,系統(tǒng)建立的基本要素是標識、信息記錄、中央數(shù)據(jù)庫和相應用戶層軟件的設計實現(xiàn)。圖1所示的架構圖,在實現(xiàn)過程中各層關注的關鍵問題有所不同:作業(yè)層要分清各個作業(yè)環(huán)節(jié)的功能以及對應需要采集的數(shù)據(jù);感知層要確定所使用的感知器件;接入層和網絡層要處理好數(shù)據(jù)的分類和融合工作;用戶層要考慮面向用戶提供的軟件服務。在感知層的器件選取問題上,對農產品智慧物流系統(tǒng)來說,農產品在生產加工環(huán)節(jié)一般采用RFID來記錄傳輸產品的產地信息、生產日期、產品類型等數(shù)據(jù),在物流環(huán)節(jié)可以使用GPS,GIS等帶有地理位置信息的傳感器件,而消費環(huán)節(jié)采用RFID來記錄消費者關心的一些產品數(shù)據(jù)和物流數(shù)據(jù)。影響流通環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)精確度的主要原因是包裝轉換時物流和信息流的脫節(jié),可以從產品標識關聯(lián)與信息關聯(lián)兩方面著手改善此類現(xiàn)象[10]。
從生產加工環(huán)節(jié)到倉儲物流環(huán)節(jié)一般要經歷小包裝到大包裝的包裝聚合過程,而從物流環(huán)節(jié)到銷售環(huán)節(jié)時往往要經歷大包裝到小包裝的包裝拆分過程,這兩個過程都需要做好產品標識關聯(lián)工作。在包裝聚合過程中,重點是建立小包裝的批次編碼與大包裝標簽ID的關聯(lián),需將小包裝的產品批次、包裝聚合時間、操作人員等信息存入數(shù)據(jù)庫中,便于追溯;包裝拆分過程中,重點是建立大包裝標簽ID 與小包裝上批次編碼之間的關聯(lián),需要將相應的拆分信息存入數(shù)據(jù)庫中。包裝聚合和拆分過程關聯(lián)規(guī)則的建立流程如圖2所示。
從圖2(a)可以看到,包裝聚合過程中的關聯(lián)規(guī)則建立流程首先要讀取小包裝標簽信息,將產品批次編號一致的裝入同樣大包裝箱,便于后續(xù)銷售。當大包裝箱裝滿后,將產品批次編號、包裝批次編號、包裝時間等信息寫入數(shù)據(jù)表中;然后讀取大包裝標識用的ID并存入數(shù)據(jù)表中;最后將小包裝批次編號和大包裝上的RFID ID以及新產生的包裝批次編號等信息記錄到數(shù)據(jù)表中,通過其對應關系建立包裝聚合過程關聯(lián)規(guī)則。圖2(b)給出了包裝拆分過程的關聯(lián)規(guī)則建立流程,包裝拆分是包裝聚合的逆過程,由于在包裝聚合過程中采集了流通過程信息,實現(xiàn)了基于大包裝的流通信息記錄,因此在包裝拆分時,可通過讀取大包裝的相應信息記錄并寫入小包裝中,實現(xiàn)通過小包裝的標簽信息直接對產品進行回溯。
智慧物流系統(tǒng)是不同主體對不同環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的查詢利用,信息的提取、分類和融合是系統(tǒng)設計時需要重點考慮的問題。
我國智慧物流正處于快速發(fā)展的初級階段,建設過程中存在以下問題:
(1)資源整合問題。農產品的智慧物流信息管理平臺涉及生產、加工、物流、銷售四個環(huán)節(jié),參與的主體有政府為主導的監(jiān)管主體,各個企業(yè)所代表的責任主體以及消費者主體。如何保證四個環(huán)節(jié)三個主體信息共享、資源整合是系統(tǒng)設計中的一個難題。當前,企業(yè)間的信息化連接欠缺,存在嚴重的信息孤島問題。雖然許多物流企業(yè)都使用了“互聯(lián)網+”、物聯(lián)網、云平臺等信息技術來支持日常生產與運營,但是這些物流企業(yè)僅僅依靠新技術提升運行效率,缺乏企業(yè)間的交流及信息共享,物流企業(yè)仍按照傳統(tǒng)物流商業(yè)模式經營,并沒有將生產到銷售整個產業(yè)環(huán)節(jié)以及監(jiān)管責任消費主體融合在一起,這與智慧物流的內涵不符。
(2)末端物流配送問題。物流產業(yè)鏈末端的配送環(huán)節(jié)雇傭了大量勞動力,有時還需要多次運送,導致運營成本增加。另外,末端物流基礎設施建設分配不均,一線城市建設投入大,而偏遠鄉(xiāng)村等地區(qū)的物流配送點建設不足。同時,城市配送環(huán)境日益惡化,車輛數(shù)量不斷增多導致的行駛難、停車難問題日益突出,末端物流配送效率低下。
(3)跨境物流問題。我國的跨境物流起步較晚,但發(fā)展較快,當前跨境的物流信息平臺建設還不夠完備,缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標準,區(qū)域基礎建設差異明顯。當前,我國的物流信息平臺主要包括電子管理、物流電子商務、電子物流三個下屬平臺,共同實現(xiàn)物流行業(yè)的監(jiān)管、服務與管理活動,但是缺乏跨境物流服務平臺或者可以溝通制造商、物流商、客戶的信息集成平臺,物流信息平臺仍不完備[7]。此外,我國東西部地區(qū)物流信息平臺的建設差異較大,區(qū)域發(fā)展差距明顯。
針對以上問題,提出以下建議:
(1)政府應充分發(fā)揮其職能,加大政策激勵力度,做好引導協(xié)調工作。智慧物流涉及多環(huán)節(jié)、多主體,各級政府應充分發(fā)揮服務職能與宏觀調控功能,加強引導生產農戶和其他各環(huán)節(jié)企業(yè)間的聯(lián)系,及時搭建農產品的政府信息平臺。同時政府應以宏觀視角全面統(tǒng)籌與規(guī)劃并不斷完善農產品的物流發(fā)展,加快運輸技術的現(xiàn)代化發(fā)展,不斷完善和整合農產品供應鏈,融合養(yǎng)殖戶、龍頭企業(yè)、物流企業(yè)、各銷售點等信息資源,打造完整供應鏈體系下的智慧物流。
(2)物流中心應進行合理布局及設置,提倡運輸方式多元化。借助人工智能以及大數(shù)據(jù)等新技術,不斷優(yōu)化物流中心的選址、規(guī)模以及配送路徑,最大化節(jié)省物流成本;大力發(fā)展“互聯(lián)網+”下的車貨匹配、路徑優(yōu)化、運輸協(xié)調、倉儲信息化智能化等新方式,培育相關的骨干企業(yè);開展倉儲智能化試點;加強物流的基礎建設;推進物流車輛標準化智能化工作。同時,不同物流環(huán)節(jié)的配送方式應多樣化,近些年在末端物流配送環(huán)節(jié)出現(xiàn)了無人機配送模式就是一種較好的創(chuàng)新。
(3)創(chuàng)造利于物流企業(yè)智慧轉型的跨境環(huán)境。針對我國跨境物流的薄弱環(huán)節(jié),政府應出臺相關簡化物流出境手續(xù)與流程,提升跨境物流的運輸效率;鼓勵企業(yè)進行跨境物流的投入建設,并給予政策上的優(yōu)惠鼓勵;政府定期對物流企業(yè)進行智慧物流授課,并與高校合作,進行聯(lián)合人才培養(yǎng),提升物流從業(yè)人員的業(yè)務水平,牽線高校與企業(yè)之間的合作,組織學生進入企業(yè)實習,為物流企業(yè)轉型提供人才保障。
2017年8月17日,國務院辦公廳印發(fā)《關于進一步推進物流降本增效促進實體經濟發(fā)展的意見》指出:物流業(yè)貫穿了一二三產業(yè),銜接生產與消費環(huán)節(jié),物流業(yè)的降本增效對促進產業(yè)結構調整和區(qū)域協(xié)調發(fā)展、培育經濟發(fā)展新動能、提升國民經濟運行效率意義重大?!兑庖姟方o出了27項具體措施推進物流業(yè)的發(fā)展,體現(xiàn)了政府對智慧物流建設的關注和決心。
本文提出的五層次、四環(huán)節(jié)、三主體的智慧物流設計可實現(xiàn)農產品生產者、加工企業(yè)、物流企業(yè)和銷售終端對全過程信息的實時監(jiān)控,便于監(jiān)管主體進行管理,對責任主體問責,幫助消費主體維權,可促進我國農產品物流穩(wěn)定健康發(fā)展。在當前農業(yè)供給側改革的背景下,應根據(jù)我國農業(yè)的實際情況和需要,加強農產品物流信息系統(tǒng)的建設;積極鼓勵科學技術的創(chuàng)新和實踐,將“互聯(lián)網+”、物聯(lián)網、智慧物流等新技術及時應用起來;不斷完善相關法律法規(guī)體系。隨著經濟結構的轉型,新技術的應用,以及勞動力素質的改善,農產品物流信息系統(tǒng)必將走向智慧化。
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