何靜，楊翼

（上海海洋大學經濟管理學院，上海201306）

0 引 言

隨著我國居民對乳制品需求的逐漸增大，其質量安全問題也逐漸受到高度關注。近幾年，物聯(lián)網技術的發(fā)展以及在乳制品供應鏈中的應用，克服了傳統(tǒng)供應鏈的不足（如信息孤立、節(jié)點分散、各環(huán)節(jié)不能有效溝通及追溯不利等）并降低了可能產生的風險，但同時也帶來了新的風險。目前，對于物聯(lián)網這一特殊環(huán)境下的乳制品供應鏈質量安全風險的研究還處于起步階段，有限的研究也多從定性的角度，鮮有較為具體的定量分析。因此，本文將以物聯(lián)網環(huán)境下的乳制品供應鏈為立足點，按照物聯(lián)網的三個層次對乳制品供應鏈各個環(huán)節(jié)中（奶源的生產、乳品的加工、運輸、以及銷售等）的風險進行識別與評估，根據(jù)評估結果提出相應的風險管控建議，以此來更有效地降低整個乳制品供應鏈中的風險性[1-5]。

1 乳制品供應鏈分析

1.1 乳制品及乳制品供應鏈特點

乳制品是以生鮮牛（羊）乳及其制品作為主要的原料，經過再生產、加工制成的產品，主要分為六大類產品，即：液體乳類、乳脂肪類、乳粉類、煉乳類、干酪類和其他乳制品類等。乳制品供應鏈從奶源奶牛的養(yǎng)殖、原奶的生產開始，通過乳制品企業(yè)對原奶的再生產、加工，而后經由經銷商、配送商，最后至消費者手中。各個環(huán)節(jié)參與者眾多，乳制品供應鏈是將養(yǎng)殖場、奶農、奶站、乳制品加工企業(yè)、經銷商、配送商、零售商以及最終消費者連成一體的網鏈結構，如圖1所示。

圖1 乳制品供應鏈網鏈結構

圖1中，物流從上游至下游流動，資金流的流動為從下游至上游，而信息流則是雙向流動。乳制品供應鏈涉及的環(huán)節(jié)繁多，整個鏈條相對較長，其整個鏈式網絡在第一產業(yè)、第二產業(yè)以及第三產業(yè)均有涉及。其中奶源具有生物屬性，奶牛的品種以及養(yǎng)殖過程中的自然條件、養(yǎng)殖環(huán)境、飼養(yǎng)方式、飼料和獸藥的進食狀況等對原奶的提供與產出的質量都至關重要。而乳品較強的鮮活易腐性，對其保質期、衛(wèi)生條件以及存儲配送條件等都要求極高。由于乳制品供應鏈的環(huán)節(jié)較多，若某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)質量安全風險沒被發(fā)現(xiàn)，則風險將沿著供應鏈傳遞和集聚后爆發(fā)。因此，由于乳制品自身的性質特點，導致了乳制品供應鏈復雜多變，具有原奶質量波動性較大、供應鏈設備專用性高、乳制品供應鏈風險累加性等特有的特點。

1.2 物聯(lián)網的乳制品供應鏈

物聯(lián)網（The Internet of Thing）就是物物相連的互聯(lián)網，通過信息傳感設備，如射頻識別（RFID）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、紅外感應器（Infrared Sensor）、條形碼等，按照約定的協(xié)議，把物品與互聯(lián)網連接起來，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、控制和管理的一種網絡。圖2為物聯(lián)網環(huán)境下的乳制品供應鏈體系結構。

圖2 乳制品供應鏈體系結構

圖2 中，乳制品物聯(lián)網的運作模式就是把感知層中數(shù)據(jù)的采集與感知運用傳感器、RFID、條形碼、多媒體信息采集以及實時定位技術等融合到乳制品供應鏈中。在網絡層部分，實現(xiàn)更廣泛的互聯(lián)功能，乳制品供應鏈每一環(huán)節(jié)產生的大量信息和數(shù)據(jù)都可通過傳感器網絡將相關信息處理并無障礙、高可靠性、高安全性地傳送到互聯(lián)網上，來實現(xiàn)信息共享[6]。應用層部分主要是借助各類支撐平臺通過云計算和模式識別等技術對數(shù)據(jù)進行挖掘分析，為決策制定和其他應用服務提供支持。

根據(jù)乳制品供應鏈體系結構以及物聯(lián)網的模式，按照物聯(lián)網的感知層、網絡層、應用層這三個層次可將乳制品供應鏈中若干環(huán)節(jié)進行劃分，形成物聯(lián)網環(huán)境下的乳制品供應鏈模式[7-8]。物聯(lián)網環(huán)境下的乳制品供應鏈是在傳統(tǒng)乳制品供應鏈的基礎之上，結合物聯(lián)網的技術特點，實現(xiàn)乳制品的安全生產、實時監(jiān)控、精準配送、信息共享等。

（1）原奶提供環(huán)節(jié)。在原奶提供環(huán)節(jié)中，通過溫度、濕度、視頻等傳感器進行實時的監(jiān)測與控制奶牛的生長狀況和飼養(yǎng)環(huán)境，可以通過電子標簽記錄奶牛耳標、養(yǎng)殖場，飼養(yǎng)人員等信息，作為將來追溯的原始數(shù)據(jù)?？蓪⑾嚓P信息錄入RFID芯片，供乳制品供應鏈的下一個節(jié)點使用。反過來，奶農也可通過應用層處理分析的數(shù)據(jù)對當前的市場需求趨勢預測調整下一階段的養(yǎng)殖規(guī)模，原奶采購商可綜合衡量上游奶農提供的原奶質量和上一階段的收益來對之后的生產計劃做出相應的調整。

（2）加工環(huán)節(jié)。在乳制品加工環(huán)節(jié)中，為了便于隨時查看讀取商品信息，生產商可以給相應的加工乳制產品配上射頻識別RFID電子標簽。以及可通過相關傳感器檢測乳制品在加工過程中是否有其它添加劑的加入。食品安監(jiān)部門可通過相關檢測裝置對乳制品加工企業(yè)進行不定時抽樣檢查，數(shù)據(jù)經由網絡層傳輸至信息加工處理平臺，實現(xiàn)乳制品的安全生產、實時監(jiān)控。

（3）配送環(huán)節(jié)。在配送環(huán)節(jié)中，為保證乳制品的質量安全，可以給每個配送車輛配置GPS全球定位系統(tǒng)，及時掌握乳制品的流通動向，便于貨物具體位置信息的實時定位、實時監(jiān)控和配送路線及時調整，保證運輸安全。

（4）零售環(huán)節(jié)。在零售環(huán)節(jié)中，超市可將銷售的乳制品數(shù)據(jù)錄入到銷售信息平臺，將過期產品及時下架。消費者也可通過掃描每個乳制品包裝上的條碼來查詢了解該產品的保質期以及生產日期和地點等從其生產至銷售過程中的相關信息，以保證乳制品的食用安全。若消費者在購買過程中乳制品的質量安全有所質疑，可以通過消費者權益平臺保障自己的權益。相關市場監(jiān)管部門及政府可通過智能分析與數(shù)據(jù)的處理實時監(jiān)控供用的情況，根據(jù)物聯(lián)網追溯并找出問題所在環(huán)節(jié)，按責追究。

2 乳制品供應鏈質量安全風險識別

傳統(tǒng)乳制品供應鏈的風險由于物聯(lián)網技術的引進而得到了很大程度控制。如在乳制品的奶源——奶牛養(yǎng)殖的環(huán)節(jié)中，攝像頭、紅外等傳感器、各種檢測設備以及RFID電子標簽的使用，采集、檢測與記錄奶牛飼養(yǎng)環(huán)境的溫度、濕度等各種因素的變化、奶牛耳標、飼料、獸藥、飼養(yǎng)人員等信息[9]。非常有效的控制了由于奶牛養(yǎng)殖過程中的監(jiān)管不到位，而造成原奶的產量與質量不佳，從而導致減產的問題。加工環(huán)節(jié)、流通配送與零售環(huán)節(jié)中電子標簽的使用，消費者可掃描每個乳制品包裝上的條碼來查詢了解該產品的保質期以及生產日期和地點等相關信息。無論是消費者還是相關監(jiān)管部門都可隨時自下而上的追溯找出問題所在關鍵點，從而能夠明確的劃分責任歸屬，快速且有效的解決問題。

物聯(lián)網技術的引入在降低乳制品供應鏈風險的同時也帶來了新的風險[10]，基于物聯(lián)網的乳制品供應鏈質量安全風險不僅包括供應鏈上的參與者對不確定和無法預見條件下產生的風險，同時也包括由于物與物之間的信息傳遞和對其識別所帶來的風險，以及整個乳品供應鏈內部參與者的內部合作風險與外部條件風險。乳制品供應鏈的若干環(huán)節(jié)中的可能風險按照物聯(lián)網結構進行分類，如圖3所示。

圖3 物聯(lián)網環(huán)境下的乳制品供應鏈風險識別

（1）感知層風險。感知層使用傳感器、感知器、各種檢測設備等對奶牛、飼養(yǎng)環(huán)境等性狀和變化進行動態(tài)的檢測、感知及采集。因此，在感知層中，原始數(shù)據(jù)的采集對相關設備的依賴性很高。比如，原奶生產環(huán)節(jié)中溫度、濕度檢測控制設備的故障、病蟲檢疫設備的故障和設備的檢測及反應不及時等；乳制品生產加工環(huán)節(jié)中品質檢驗設備的故障、加工技術設備的故障等；配送環(huán)節(jié)中GPS出現(xiàn)故障等；其各環(huán)節(jié)設備的故障和失靈將直接導致風險的產生。

（2）網絡層風險。網絡層將實現(xiàn)更廣泛的互聯(lián)功能，通過互聯(lián)網技術將所感知與采集到的乳制品供應鏈各個環(huán)節(jié)的大量相關信息和數(shù)據(jù)，經由微處理器處理后傳送到互聯(lián)網上，通過互聯(lián)網平臺來實現(xiàn)信息的實時共享。由于我國對物聯(lián)網技術的研究還在初步階段，對于IT技術、網絡的穩(wěn)定性、虛假信息和惡意信息的攔截、信息傳遞的對稱性等相關技術還不夠成熟。因此，該層仍存在諸多問題，而這些問題都將直接影響向應用層傳遞的信息質量。

（3）應用層風險。應用層借助各類支撐平臺通過云計算等技術對數(shù)據(jù)進行挖掘分析，實現(xiàn)其感知結果的可視化，對其實施智能化控制。為原奶提供者、乳制品加工商、配送中心、相關監(jiān)管部門及消費者提供有效信息。而感知層數(shù)據(jù)采集過程中的風險，以及網絡層對上層數(shù)據(jù)的處理過程中的風險都將直接影響向應用層傳遞的信息質量。從而使參與者以這些信息來對以后的生產、加工及配送做出相應的調整也將存在一定的風險。由于鏈條上的各個參與者相互聯(lián)系，其外部合作風險、內部運營風險與競爭風險是不可避免。每個參加者都不是獨立存在的，其風險也就同擔。無論是需求的波動、供給的波動、價格波動、還是社會的經濟狀況、政策法規(guī)的變化都會對整個鏈條產生影響。

（4）其他風險。在物聯(lián)網這個特殊環(huán)境下的乳制品供應鏈除了在感知層、網絡層、應用層這三個層次中所面臨的風險外，也會面臨環(huán)境的污染、法律道德意識的缺失、信任危機等人為風險以及一些不可抗力的自然災害所產生的風險。

3 風險矩陣法的乳制品供應鏈質量安全風險評估

供應鏈的風險評估是整個風險分析體系的核心與基礎，對影響乳制品供應鏈質量安全的風險因素進行準確的風險評估是保障其供應鏈安全的重要手段，也是在此基礎上對其風險加以控制及規(guī)避的技術支撐。由于乳制品供應鏈的特殊性、復雜多樣性，以及物聯(lián)網技術的引進而帶來的新的風險，對供應鏈管理者來說，需要清晰直觀的明確各風險對供應鏈的影響程度，以此來調節(jié)和優(yōu)化供應鏈，實現(xiàn)在提高供應鏈價值的同時能盡量降低其成本。因此，本文在乳制品供應鏈風險評估環(huán)節(jié)使用基于風險矩陣的乳制品供應鏈風險評估模型。

3.1 風險矩陣法

風險矩陣是定性分析和定量分析相結合的風險分析工具，1995年由美國空軍電子系統(tǒng)中心（ESC）提出?？汕逦庇^地顯示出風險，通過Borda序值法對數(shù)據(jù)進行定量分析，可識別出最關鍵風險。其依據(jù)風險發(fā)生的可能性和后果的嚴重性二維屬性特征，制成風險判斷矩陣，對事件的風險等級進行判斷。因此，在風險矩陣中，風險是由其發(fā)生的可能性及嚴重性構成的二元函數(shù)。即：

式中：R為風險的等級；p為風險因素發(fā)生的可能性，即風險概率s為風險因素發(fā)生后的嚴重性，即風險影響。

Borda序值法。相同風險等級的不同風險因素，其重要性不盡相同。因此為確定諸多風險中最為關鍵的風險因素，需對各風險因素進行重要性排序。通過加入Borda序值法對數(shù)據(jù)進行定量分析，將各風險因素按其重要性進行排序，有效降低了專家打分的主觀性，識別出最關鍵風險。具體算法為：設N為風險矩陣中的行數(shù)，即風險的總個數(shù)，i表示某一特定風險，k表示某一準則（準則1：k=1表示風險概率P；準則2：k=2表示風險影響S）。若rik表示風險i在準則k下的風險等級(在風險矩陣方法中，將比風險i的風險影響程度大或風險發(fā)生概率大的因素的個數(shù)作為在準則k下的風險等級），則風險i的Borda數(shù)可由下式給出：

風險等級序值由Borda數(shù)給出,風險i的Borda序值由其他關鍵風險因素的個數(shù)決定。將Borda值從大到小的順序排列就可以得到Borda序值，按照Borda序值由小到大排列，即可得到各風險因素的重要性進行排序。其Borda序值越小，代表風險因素的重要性水平就越高。

原始風險矩陣由風險、風險概率、風險影響、風險等級、風險管理等欄組成，如表1所示。

表1中，風險欄即對風險因素的描述，風險等級欄由風險概率欄以及風險影響欄共同確定，Borda序值欄是通過Borda序值法計算各風險因素的Borda序值得出。風險管理欄是為降低風險所采取的具體措施[11]。

表1 原始風險矩陣樣例

3.2 應用于乳制品供應鏈質量安全的風險矩陣設計

本文將風險矩陣方法應用到乳制品供應鏈質量安全風險的評估中，清晰、直觀地顯示出風險，同時識別確定最關鍵風險。參考上述乳制品供應鏈質量安全風險的識別結果，風險概率和風險影響由專家進行評級。結合風險矩陣方法劃分風險，風險概率和風險影響的最終等級，經過反復的咨詢和修改得出。如表2和表3所示。結合表2及表3確定風險等級對照表，如表4。

表2 乳制品供應鏈質量安全風險因素發(fā)生概率的等級劃分

表3 乳制品供應鏈質量安全風險影響的等級劃分

表4 乳制品供應鏈質量安全風險等級對照

3.3 基于風險矩陣法的乳制品供應鏈質量安全風險評估

為計算方便，本文只選取每個層次（感知層、網絡層、應用層）同種類型的一種風險，按照相關的資料、調查報告以及管理者經驗對表2和表3中風險發(fā)生概率和風險影響程度的各權重加以賦值，代入表4風險等級對照表，并通過Borda序值法計算，得到總體評估結果如表5所示。

表5 基于風險矩陣的乳制品供應鏈質量安全風險評估結果

根據(jù)表5的乳制品供應鏈質量安全風險評估的結果，按其Borda序值大小對各風險重要性進行排序：

R 5＞R 15≥R 6＞R 7＞R 2＞R 3＞R 16≥R 1≥R 12＞R 10≥R 11≥R 13≥R 14＞R 8≥R 9≥R 4

由以上風險排序結果顯示，物聯(lián)網環(huán)境下的乳制品供應鏈質量安全所面臨的風險主要有R 5(信息安全風險)、R 6(IT技術風險)、R 15(信譽風險)、R 7(網絡不穩(wěn)定風險)、R 2(配送風險)等。其中最為關鍵的風險為R 5(信息安全風險)。而R 8(內部風險)和R 9(外部風險)的排序靠后，其表明傳統(tǒng)的乳制品供應鏈風險得到了有效控制及規(guī)避。由此可以得出，物聯(lián)網技術的引進而出現(xiàn)的各類風險是目前乳制品供應鏈質量安全風險的主要來源。新技術的應用以及新的乳品供應鏈運作模式帶來了新的風險，但與此同時舊風險也在很大程度上得到了轉移、規(guī)避與控制。

4 乳制品供應鏈質量安全風險管理措施

在識別出影響乳制品供應鏈質量安全風險因素，并對其進行有效的評估，明確風險等級的基礎上，根據(jù)實際情況做出相應調整及優(yōu)化，給出科學系統(tǒng)的風險規(guī)避方法，從而提升整個乳制品供應鏈的價值，保障最終乳制品的質量安全，是乳制品供應鏈質量安全風險管理的目的所在。

在乳制品供應鏈質量安全風險評估階段，運用風險矩陣模型得出的在物聯(lián)網這一特殊環(huán)境下的對乳制品供應鏈質量安全影響最大、最為關鍵的幾種風險因素為：R 5(信息安全風險)、R 6(IT技術風險)、R 15(信譽風險)、R 7(網絡不穩(wěn)定風險)、R 2(配送風險)。依據(jù)以上方法計算出的結果，相關的管理者應從以下幾方面措施建議來對物聯(lián)網環(huán)境下的乳制品供應鏈質量安全風險進行管理與控制。

（1）政府、企業(yè)和相關機構應加強對信息的監(jiān)管審核力度。信息泄露事件的多發(fā)、虛假信息的傳播以及信息的不對稱，使得信息安全風險成為各風險因素中最關鍵的風險。若不能有效識別虛假信息，控制信息的泄露，將導致乳制品供應鏈的各節(jié)點企業(yè)不能準確的對需求與供給進行預測，進而對其風險進行準確的調整。因此規(guī)范凈化信息流通渠道，加強對信息的發(fā)布者以及源頭信息的監(jiān)管審核力度尤為重要。

（2）提升乳品企業(yè)自身信譽度。加強對上、下游企業(yè)的辨識能力，設定多個信譽指標對不同的合作商進行評估，進而選擇可靠的合作伙伴進行長期合作。然而在乳制品供應鏈中這種穩(wěn)定的相互合作的關系是以良好的信譽為基礎的。

（3）加大乳制品供應鏈基礎建設的投入和推進質量安全監(jiān)管的硬件和軟件建設。目前，乳制品供應鏈的各環(huán)節(jié)的信息讀入與采集技術、信息收集和集成技術建設落后，并且缺少大量專業(yè)技術設備和技術人員。因此造成R 7(網絡不穩(wěn)定風險)與R 6(IT技術風險)成為對乳制品供應鏈質量安全影響較大的風險因素。由于乳制品很強的鮮活易腐性，以及其對保質期、衛(wèi)生條件以及存儲配送條件等要求極高的特點。需加大對物流倉儲的基礎設施的投資，提高其運作效率，實現(xiàn)快速響應，避免反應不及時風險。