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生鲜农产品冷链物流配送路径优化研究
摘要
在电商迅速发展之下,通过互联网贩售生鲜类农产品亦有较佳的发展。
然而对该领域发展带来约制的核心要素便是物流配送体系,因为这类商品对物流要求极高,若是时间稍有延长,就会使得产品品质大打折扣,甚至会给民众送去腐败变质的产品。
为此对配送路径进行科学的优化,使得物流效率得到明显提升,对该领域的快速发展就显得极为关键。
在本次研究中,以此类商品的网络售卖为基础,结合物流配送之理论,利用节约里程法建立节约里程法的核算模型,对冷链物流进行配送路径优化,解决了冷链物流配送不及时、配送成本高等问题。
关键词:
农产品物流;现状分析;送路径优化
Abstract
Withtherapiddevelopmentofelectroniccommerce,Theelectricitymerchantsoffreshagriculturalproductsshowgoodmomentum.However,thedevelopmentoftheexistingfreshelectroniclogisticsdistributionsystemislaggingbehind,Lackofconsumersafety,Fast,qualityconsumerdemand.Therearealotofproblemsthesedays,suchaslatedelivery,Highcost,Thehighrateofdamageisholdingupthewayoffreshelectricitymerchants.OptimizationofDistributionPathforReducingdistributionCos,Improving the efficiency of distribution plays an important role in translation.TheoryofLogisticsanddistributionofFreshAgriculturalProducts,Freshelectricquotientistheobjectofanalysis,Translation of theEdometrization Method,Establishinganaccountingmodelforsavingodometry,OptimizationofDistributionPathforColdChainLogistics,Solvedcoldchainlogisticsdistributionisnottimely,Highcostofdistribution
Keywords:
agriculturallogistics;statusanalysis;distributionrouteoptimization
引言
随着电子商务的兴起,越来越多的消费者更倾向于通过网络购买高质新鲜的农产品。
据数据显示,2017年度生鲜农产品市场规模已经有
万亿元,其中来自电商规模则约为
万亿元,而且后者呈现出明显的增长态势,在整个市场中占比约为7.9%,并在2018年,后者规模复合增长率则超过了49.0%,这也意味着后者电商在整个市场中的占比也在不断提升,根据相关预测显示,在2020年,这个比例将会增长至21.7%。
然而在这类产品电商的成长过程中,出现了许多瓶颈,如:
生鲜农产品受季节影响大,温度、气候、环境要求不同,许多方面反映了生鲜物流的不足之处,如产品难以储存;产品的要求标准不统一;供应商配送成本高;产品包装标准化低;由于产品运输配送过程中的挤压和碰撞,农产品特别容易发生因溃烂、变形而产生亏损的情况;运营成本高;配送的需求时间短等问题。
第1章绪论
1.1研究背景
在整个农业经济领域,生鲜农产品无疑是其关键性构成之一,这类商品价值主要体现在“生鲜”,这类商品的特征就是水分高、易腐败、保质期很短。
大量数据显示,这类商品在我国从最初的采摘到最终来到寻常百姓家的餐桌,在物流、存储环节的损失率就已经超过25.0%,通常不会低于30.0%。
然而在发达国家,有关果蔬类等产品,其损失率则不超过5.0%。
这意味着冷链物流在此领域的发展起到了至关重要的作用。
这种物流的核心就是冷冻工艺学,借助于制冷技术使得相关商品在运输环节始终处于低温环节,从而延长这些商品的保质期。
当前我国在此方面的研究主要体现在冷链物流网络[1]、发展这种物流的主要策略[2-4]等方面。
然后以具体的生鲜类商品为对象,对其冷链物流的实际利用模式进行研究的文献资料则整体较少,而本文正是切入此问题点,就这类商品提出专业性的冷流物流模式,并对其发展提出相应的对策。
1.2研究目的
第一,为生鲜类农产品的规模化流通提供支持。
随着我国经济的快速发展,民众生活品质的上升,老百姓开始对餐桌的丰富性有着更高要求。
与此同时,我国农业结构升级也取得了极大的成就,相关产品存在着地域性优势属性,而且这些商品的流通范围变得更广,规模也日益增大,更有着季节性的变化,而实现这个目标的关键就在于物流业的迅速发展,只有提升物流水平,才能使得这些特征得到呈现。
第二,可以更好的满足民众的消费需求。
人们虽然期望自己的餐桌菜品更为丰富,但是对原料的质量、营养性、新鲜度都会有着较高的要求,尤其是食品安全更是受到极大关注。
积极推动冷链物流发展,缩短配送时间,则是确保这类商品品质的关键,只有这样才能更好的符合广大民众之所需。
第三,提升农民收入的重要措施。
由于运输不畅、效率不高,我国在过去相当长的时间里很多生鲜类商品的耗损率整体较高,根据相关数据显示,果蔬、水产品、肉类在物流领域的耗损率占比依次为
、12%与
。
对于第一种产品,其年度损失就已经高达0.1万亿元。
而且这些商品受到了运输方面的限制,很多商品面临着销售困难与季节性波动等诸多问题,即使某些丰收年份也很难让农户获得更多的收入。
为此推动冷链物流的迅速发展,不仅有助于扭转这些问题,同时还能推动跨季节性销售,使得这些商品能够卖上好价格,从而帮助农户获得更多收入。
第四,增强这类商品在国际市场的竞争优势。
我国某些优势品种若是在冷链物流上有着很好的改善,那么在国际市场中就会受到更多关注,因此获得更多优势。
然而正是当前跨国冷链物流发展极为缓慢,这使得这类商品出口量占比很少,不超过2.0%,而且其中超过八成都是初级商品。
而且发达国家也开始制定绿色标准与壁垒,这进一步加剧了我国这类商品的国际市场开拓。
为此强化这种物流模式的建设,则对该领域的国际竞争力提升起到很好的促进作用。
1.3研究方法
由于生鲜类农产品有着丰富的品种,有着明显的季节性,所处的区域较为广泛,这就意味着相关采购极具分散与季节属性。
为此就需要借助于信息系统,提前知晓不同低于的商品上市时间、具体的保鲜日期等信息。
若是那些季节性不强的原料,就可以利用网络与相应的商品提供商进行迅速的信息交互,然后利用EDI来进行相关单据的传递,从而缩短采购用时。
若是商品有着明显季节性,那么在购入之时,就需要切入上市这个时间段,借助于因特网与不同地区的供货单位进行对接,从而快速进行商品的购入。
当完成相关采购活动之后,就可以借助于信息系统迅速生成对应单据,对库存信息进行迅速更新。
另外通过相应的信息系统,迅速的完成不同终端销售方面的数据,其中主要涉及到现存货以及销售情况,另外还需要对各种单据加以确认,譬如订单、发票等,另外还需要给出对应的运货统治。
在进行信息交换之前,作为物流公司必须要提前构筑基于因特网的服务节点,然后利用该网络就能使得诸多销售信息进行交互。
对于这类商品的包装,需要引入条形码技术,并借助于POS机与EDI等,实现对商品的快速阅读,同时也能对相应商品进行追溯,从而为提升商品的品质提供重要的技术支持。
同时借助于EDI标准,则能将相关数据进行标准化处理,为后续的统计分析以及经验总结给予很好支持。
当然也能和配送中心进行迅速交互,迅速给出订单,提前给出运货通知,并能在整个网络平台上实现订单与发票的最终确认,这些都会极大的提升物流效率。
1.4研究内容
对于生鲜类商品而言,在采摘之后若是进行长途运输,那么就需要使之进入到低温环境加以存储,其中涉及到运输、存储、销售等诸多环节,这样就能显著降低这些商品的耗损,同时还能提升其品质。
而这需要制冷技术的支持,借助于低温来实现特殊种类商品的传输。
为了促使这种物流模式的迅速发展,我国需要提前做好政策方面的支持。
此外,这种物流模式有着较为严格的要求,技术、投入、管理都需要更大的投入。
另外,我国农产品十分丰富,包括蔬菜、水果、蛋、奶等生鲜产品。
一方面我国科技有了显著提升,而另一方面民众对这类商品的需求日益增长,这使得我国相关生鲜农产品市场需求不断扩大,产品新鲜度成为消费者和商家关心的重要问题,冷链物流需要较高的成本,对时间温度都十分敏感难于管理,因此,应充分研究和利用新技术,加强技术创新,提高管理效率,如利用大数据、云计算、物联网技术可以预测生鲜农产品的需求量,从而提前进行资源分配,提高供应链的敏捷性;传感器技术可以增强企业对冷链的可控性,减少腐烂浪费的发生;研发新型冷链控冷技术如箱体绝热优化技术、新型制冷方式和新箱体结构等并投入使用可以降低成本,使得这种物流的流通率得到明显提升。
1.5研究意义
从一线角度来看,要促使整个冷链物流领域进行共享配送,这样可以很好的提升整个行业的运作效率,另外还能削减相应企业的投入,使得各种资源得到很好的节约,譬如设备、资金与人力等。
对于相应企业而言,则能将相应的精力投入到具体的核心业务,积极拓展市场,将之前的闭合式销售网进行打破,使之具有开放性,进而使得整个行业具有共享性。
从整个宏观视角来分析,强化该领域的共同配送,可以显著降低车流量,同时也能够规避频繁的装卸货对相应道路交通的影响,有助于交通的通畅性。
同时借助于配送中心的统一调配,还有助于提升装载效率,并能对人资进行节约,而该领域整体效率的提升,则可以显著提升民众的生活品质。
“加工、冷储中心、商店、餐桌”冷链冷库,对我们来说好处多多的,不可以缓解交通堵塞,还有可口的食物。
第2章冷链物流配送路径的优化
2.1车辆调度的方法
由于车辆调度法种类较多,因此物流配送需要结合具体情形遴选合适的调度法。
如果企业配送运输任务很重,交通网络作业较为复杂,企业就必须借鉴运用运筹学中的线性规划的方法,如表上作业法、最小路径法、图上作业法等,根据自己的客户要求、以及所需要的货物、当地的交通布局状况、配送中心站点的情况,采取适合的车辆调度方法,如:
循环、交叉、定向等调度法,这就需要结合具体应用来对配送线路加以优化,然后对相关车辆进行科学调度。
2.2配送路径优化
2.2.1单回路运输
在整个线路优化环节,存在着相应的单回路运输问题。
将节点集合使用D进行表征,然后遴选一条路径将这些节点都能进行遍历,同时还需要使之具有闭合性。
这样就能使得车辆从其中某点出发,通过遍历最终回到起点,同时还能让遍历路径的路程达到最短。
在这种线路中,仅仅适用于单一车辆的路径安排。
(1)最近邻点法。
该方法可以通过以下步骤来实现:
第一,明确起始点;第二,遴选与此线路最近点,并将其置入此路径;第三,按照上一模式将整个节点加以整合,使之处于整个线路之中。
第四,使得最后置入的节点与起点需要进行对接,进而构成统一回路。
第五,对回路路径进行优化,具体需要结合流线型进行优化。
若是调整之后数值低于第四步所给出的结果,那么就可以将其视作该方法最优解。
(2)最近插入法。
这种方法的实现步骤为:
第一,以V1首节点作为起始点,然后获得与之最相近的vK节点,进而构成相应子回路,用
表征。
第二,在随后的节点中遴选与上一子回路最为相近的vK点。
第三,通过诸多子回路,获得
弧线,使得
达到最小,接着将vK置vi与vj之间,并使用
、
这两个弧线代替原来的一个弧i,,,j,且同时将节点vK加入到子回路中来。
④重复上面步骤B和C的操作,直至将各种节点都统一的置入到该子回路之中。
2.2.2多回路运输
形成一个VRP的典型模型的必要条件是,需要用相对较多的车辆以及固定的客户数量。
最终想要实现的目标是知晓运输方案所需的车辆数量,不断完善最终使运输的成本降到最低。
节约里程法适用于多回路运输:
第一,降低成本的主要思路是将回路由两个整合为一个T*0,…,i,j,…,,,0。
再者,等到实现整合之后,随着运输距离的减少,也就出现了节约里程这一变化值,运用节约里程法求解时可以分别按如下5个步骤来进行:
①用钟摆直送的方式,拟好初始配送运输的方案。
②计算得出所节约的数量,并做好排序图。
③由于ΔCij的最大值,i和j两客户又不在同一个运输路线上,当i和j所需要的数量总和比车辆限额承载成立要小的时候,删除之前的回路T10,…,i,,,0和T20,…,j,,,0,并重新按照新回路T*0,…,i,j,…,,,0进行货物的同时配送,这样就能够实现配送里程的节约,最终减少企业的成本,这种方案在下文被称为第一修正方案。
④在这一方案的基础上,在剩余的ΔCij中,选择值较大的,如果i,j这两个顾客所处的位置不在一条运输线上,那么就合并回路T10,…,i,,,0和T20,…,j,,,0并且对第一修正方案进行不断的完善,最终形成新回路T*0,…,i,j,…,,,0,直至能够使得车辆在回路中有着足够的运输承载能力,要不然就得重新进行新回路的建构。
⑤按照上面的第二个步骤ΔCij的降序排列实行迭代,将节约量进行处理。
物流配送可以理解为物流公司根据客户的不同需要和相关规定,对货物进行不同的作业流程,以合理的运输方式和现代的送货形式,在固定的物流节点对货物按照要求严格进行配备,最后按质按量的配送到用户们的手中。
节约里程法,是为了减少运输过程中产生的成本,主要是将运输回路减少到一个,达到总距离减小的成果,直到超过车辆的承受容量,再对方案进行进一步改善。
每日配送的货物主要来自于五个客户,从图1能够看出配送相关路线图。
其中配送过程中需要采用的配送工具主要为容量为2吨的卡车,有三台可用,其次是容量为4吨的卡车,有两台可用。
根据实际情况的分析,对配送方案进行制定以及改善。
表1是最短距离路线图,主要反映用户间以及与配送中心的距离:
配送中心的运输工具有3台装载量为2t的卡车和2台装载量为4t的卡车可供使用。
制定最终的最优的配送方案。
第一步:
作运输里程表,列出配送中心到用户与用户间的最短距离,如表1所示
第二步:
依据节约里程公式等,能够知道对应的里程数量,具体能够从图2看出:
第三步:
按照大小顺序对节约里程表中的数据进行排列,具体能够从图3看出
第四步:
将车辆的承重量大小等因素,连接起各个客户之间的节点,进而生成2个路线设计,具体能够从图二看出:
配送线路1:
运量=1.7+0.9+1.4=4t;运行距离=8+4+5+7=24km;使用一个4t的车辆进行运输;节约距离=18km。
配送线路2:
运量=2.4+1.5=3.9t<4t;运行距离=8+10+16=34km;使用一个4t的车辆进行运输;节约距离=2km。
优化前单独配送路线如图3所示:
初始方案:
配送线路5条,需要车5辆配送距离:
39×2=78km。
优化后的方案:
2条配送线路,2辆四吨车之间间隔的配送距离:
24+34=58km对运输路线进行规划,以A生鲜电商公司为例,通过案例分析可以看出,配送车辆的次数由原来的每次5辆到优化后每次只需要2辆,在这个运输过程中不仅配送资源方面得到了优化,减少了配送的车辆,而且在总成本方面也得到了优化,降低了成本。
利用节约里程法能够将运输中存在的诸多不合理问题进行解决,例如对流运输、重复运输等等。
从综合考虑物流配送过程中存在的成本、时间等因素,按照节约里程法对运输路线进行规划发现,节约里程法可以有效地解决目前城市存在的运输配送问题。
根据以上案例得出的结果显示,本论文的方法内容可以推广应用到其他货物的短途运输配送中去,同时物流企业也可以考虑开发专用于配送管理的系统,用以简化使用难度,提高物流运输效率,进而降低企业成本,提高客户满意度,达到双赢的目的。
第3章总结
由于农产品,尤其是生鲜产品在存放的时间上较短,容易腐烂,所以在进行配送的过程中需要对运输路径进行合理的安排,将成本控制在最低的情况下保证产品的质量。
在这其中需要考虑的成本主要包括固定成本,运输过程中需要的成本,运输途中出现的货物受损情况导致的成本,惩罚成本以及需要用到的能源成本,经过实际情况进行合理的假设,建立一个合理的配送路径模型,并使用较为完善的蚁群算法设计,最后采用MATLAB软件考察这一模型的适用性。
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