劉國(guó)山,魏子秋
(1、2.中國(guó)人民大學(xué)商學(xué)院,北京市100872;3.河北科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,河北 石家莊 050018)
責(zé)任編輯:陳靜
食品安全已經(jīng)成為全社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問題,而食品物流安全是食品安全的薄弱環(huán)節(jié)。食品腐爛變質(zhì)是造成食品安全隱患與資源浪費(fèi)的一個(gè)主要原因,同時(shí)不合格食品再次流入市場(chǎng)也是食品物流管理應(yīng)該重視的環(huán)節(jié)。食品物流各環(huán)節(jié)之所以不時(shí)出現(xiàn)問題,主要是由食品冷鏈體系不健全的管理現(xiàn)狀造成的。盡管食品安全法案相繼出臺(tái),食品冷鏈技術(shù)應(yīng)用不斷翻新,對(duì)食品冷鏈健康發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用,但食品冷鏈各環(huán)節(jié)物流技術(shù)中存在的不規(guī)范和不集成現(xiàn)象屢見不鮮,嚴(yán)重制約了食品冷鏈體系的統(tǒng)一建設(shè)和發(fā)展。因此,如何有效地把各種食品冷鏈物流技術(shù)恰當(dāng)運(yùn)用到各類食品物流體系中,使食品物流體系形成統(tǒng)一化管理模式,成為當(dāng)前食品管理中亟待解決的問題。同時(shí),物流信息技術(shù)的恰當(dāng)植入對(duì)于方便政府管理以及加快對(duì)食品追溯體系的集成化、規(guī)范化建設(shè)也都具有十分重要的意義。
冷鏈指“根據(jù)物品特性,為保持其品質(zhì)而采用的從生產(chǎn)到消費(fèi)的過程中始終處于低溫狀態(tài)的物流網(wǎng)絡(luò)”。[1]對(duì)于絕大多數(shù)食品而言,其品質(zhì)均會(huì)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而下降。所以,適當(dāng)?shù)募庸ぁb和儲(chǔ)藏技術(shù)可以顯著延長(zhǎng)食品的貨架期。因此,冷鏈物流技術(shù)不斷翻新,許多新技術(shù)也不斷涌現(xiàn)并得到應(yīng)用(見表1)。對(duì)于食品冷鏈物流技術(shù)的研究已經(jīng)成為當(dāng)今的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域,有文獻(xiàn)對(duì)冷鏈物流技術(shù)從各個(gè)物流環(huán)節(jié)進(jìn)行分析和界定,與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行比較,指出我國(guó)冷鏈物流技術(shù)應(yīng)用存在的問題并從政策角度提出建議;[2]有文獻(xiàn)從設(shè)施裝備、車輛溫控、技術(shù)指標(biāo)三個(gè)方面分析我國(guó)食品冷鏈物流技術(shù)狀況,提出了有關(guān)食品冷鏈物流技術(shù)創(chuàng)新與標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的建議;[3]有文獻(xiàn)對(duì)冷鏈物流體系建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié),并展望了冷鏈物流技術(shù)使用與發(fā)展的趨勢(shì);[4]同時(shí)也有很多學(xué)者從單類或某個(gè)領(lǐng)域信息技術(shù)的應(yīng)用入手進(jìn)行分析。[5]、[6]對(duì)冷鏈流程的研究較為廣泛,主要體現(xiàn)為采用一些流程分析的方法對(duì)冷鏈進(jìn)行優(yōu)化,[7]、[8]、[9]另外就是有關(guān)冷鏈物流關(guān)鍵控制點(diǎn)和質(zhì)量安全追溯的研究。[10]、[11]綜上所述,目前絕大部分研究都是在借鑒國(guó)外冷鏈物流的先進(jìn)做法,同時(shí)結(jié)合我國(guó)實(shí)際指出了我國(guó)冷鏈物流發(fā)展的方向,但他們的研究觸及到冷鏈物流信息技術(shù)恰當(dāng)應(yīng)用的還比較少,只是籠統(tǒng)地進(jìn)行冷鏈物流理論方面的研究,基于冷鏈流程的價(jià)值分析,以及在此基礎(chǔ)上進(jìn)行物流技術(shù)恰當(dāng)植入應(yīng)用的研究還是個(gè)空白。
表1 食品冷鏈各環(huán)節(jié)物流技術(shù)概況
本文借助功能建模流程分析方法(Integrated Computer Aided Manufacturing Definition Method-Function Modeling,以下簡(jiǎn)稱 IDEF0),對(duì)冷鏈流程進(jìn)行系統(tǒng)分析,來實(shí)現(xiàn)冷鏈流程與物流技術(shù)的優(yōu)化及規(guī)范;以流程分析為核心,采用價(jià)值—過程—技術(shù)系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)方法(Value-Process-Technology,以下簡(jiǎn)稱VPT)來定位冷鏈價(jià)值,優(yōu)化冷鏈流程,植入相應(yīng)的物流信息技術(shù),使食品冷鏈物流技術(shù)的使用更為科學(xué)而恰當(dāng);以X公司肉制品冷鏈過程為研究對(duì)象進(jìn)行實(shí)證分析,并采用模糊0-1規(guī)劃分析法進(jìn)行驗(yàn)證。希望本文的研究能對(duì)冷鏈物流相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)的制定提供借鑒,并對(duì)冷鏈物流企業(yè)信息技術(shù)的引入提供理論支持。
1.基于IDEF0方法的冷鏈流程分析。對(duì)冷鏈流程的分析研究,這里選擇了比較適用于分析階段的IDEF0方法,這種方法可以同時(shí)面向功能價(jià)值和冷鏈環(huán)節(jié),能清楚地表示出整個(gè)流程以及各環(huán)節(jié)的信息、技術(shù)和流程環(huán)節(jié)前后的聯(lián)系。
IDEF0圖形元素主要是簡(jiǎn)單的盒子及箭頭。我們把描述功能活動(dòng)的圖形稱為活動(dòng)圖形(Activity Diagrams)。[12]在活動(dòng)圖形中,盒子表示活動(dòng),箭頭表示由系統(tǒng)處理的事件,其中左、右兩端分別為輸入、輸出的資料、信息或?qū)ο蟮?,上方為控制方格運(yùn)作的條件、制度或環(huán)境,下方為支持作業(yè)方格的技術(shù)或機(jī)制,用以上四種接口來表達(dá)系統(tǒng)架構(gòu)中功能執(zhí)行時(shí)的所有變化以及所需的環(huán)境,而活動(dòng)與活動(dòng)之間的箭頭流向可表示為物料流及信息流的展現(xiàn)。與其他流程分析方法類似,每個(gè)基本結(jié)構(gòu)又可以分解成子結(jié)構(gòu),這樣逐級(jí)進(jìn)行細(xì)分。IDEF0主要的功能是以結(jié)構(gòu)化的方式來表達(dá)系統(tǒng)功能環(huán)境以及各功能之間的關(guān)系。采用IDEF0作為分析工具,可以很清楚地表達(dá)出系統(tǒng)技術(shù)采用與流程之間的關(guān)系,而程序設(shè)計(jì)者也可由IDEF0的模型圖全面而清晰地了解系統(tǒng)的需求。
下面將以某一家冷鏈肉制品X公司為例,采用本文的研究思路進(jìn)行案例分析,以期對(duì)整個(gè)研究方法有一個(gè)直觀的表述和展示。
2.X公司肉制品冷鏈流程分析。X公司肉制品冷鏈業(yè)務(wù)流程包括養(yǎng)殖、運(yùn)輸、生產(chǎn)加工、倉(cāng)儲(chǔ)配送、零售、回收六大環(huán)節(jié)。首先建立IDEF0模型頂層圖,并根據(jù)頂層圖構(gòu)建各級(jí)子流程圖。受篇幅所限,這里只對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)配送環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)化分析(見圖1)。從圖1可以看出,X公司倉(cāng)儲(chǔ)配送環(huán)節(jié)信息化水平不高,還處于人工操作階段,所采用的冷鏈物流技術(shù)較少,公司冷鏈流程還處在粗放式管理階段。因此,該公司計(jì)劃針對(duì)目前的狀況,提升信息化水平,引進(jìn)信息技術(shù),優(yōu)化冷鏈流程,細(xì)化管理規(guī)范。但具體在哪些環(huán)節(jié)優(yōu)化哪些信息技術(shù)還不能科學(xué)確定,因此本文將基于IDEF0方法的流程分析結(jié)果,結(jié)合VPT分析方法,提出分析模型來解決該問題。
1.VPT系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)方法概述。VPT系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)方法是在對(duì)系統(tǒng)總體進(jìn)行價(jià)值、過程、技術(shù)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),從而使所設(shè)計(jì)的技術(shù)很好地服務(wù)于相關(guān)過程,而過程能夠很好地實(shí)現(xiàn)其系統(tǒng)總體的價(jià)值體系。也就是說,VPT系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)方法將物流系統(tǒng)的價(jià)值流設(shè)計(jì)、過程流設(shè)計(jì)與技術(shù)流設(shè)計(jì)視為統(tǒng)一的整體,使所涉及的方案在概念設(shè)計(jì)、過程設(shè)計(jì)、設(shè)備設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)形成一個(gè)和諧、完整、高效率的體系。[13]
本文將采用VPT系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)方法的分析思路,基于冷鏈物流流程分析結(jié)果,形成VPT各級(jí)分析表,并在此基礎(chǔ)上形成VPT層次結(jié)構(gòu)模型,使冷鏈物流技術(shù)植入更具有針對(duì)性和直觀性。
2.X公司冷鏈物流技術(shù)植入分析。基于VPT設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)理念,在對(duì)X公司冷鏈流程進(jìn)行詳細(xì)剖析基礎(chǔ)上建立公司價(jià)值體系,植入恰當(dāng)?shù)男畔⒓夹g(shù),進(jìn)而優(yōu)化公司冷鏈流程,規(guī)范公司管理。
首先,建立公司的VPT 一級(jí)分析表,在VPT一級(jí)分析表基礎(chǔ)上逐級(jí)細(xì)化分解。受篇幅所限,在這里只展示倉(cāng)儲(chǔ)配送環(huán)節(jié)的VPT二級(jí)分析表(見表2)。由表2可以看出,由于物流技術(shù)采用不當(dāng),導(dǎo)致原有倉(cāng)儲(chǔ)配送環(huán)節(jié)流程煩瑣,且容易出現(xiàn)很多管理問題。經(jīng)過VPT優(yōu)化分析后,基于倉(cāng)儲(chǔ)配送的價(jià)值流實(shí)現(xiàn)以及優(yōu)化物流技術(shù)的采用,信息化水平得到提高,改善了倉(cāng)儲(chǔ)配送的整個(gè)流程,使原有的五道程序簡(jiǎn)化為優(yōu)化后的四道程序,降低了操作頻率,提高了管理效率。
其次,在此基礎(chǔ)上形成VPT層次結(jié)構(gòu)模型,如圖2所示。該模型從三維視角將冷鏈各流程環(huán)節(jié)的流程價(jià)值及物流技術(shù)與冷鏈流程形成系統(tǒng)對(duì)應(yīng)顯示模式,并進(jìn)行逐層分解,使物流技術(shù)的植入更具流程針對(duì)性,從而實(shí)現(xiàn)公司冷鏈物流技術(shù)體系服務(wù)冷鏈流程體系,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)公司冷鏈價(jià)值體系。這里,物流技術(shù)體系、流程體系、冷鏈價(jià)值體系的構(gòu)建可借鑒圖2的構(gòu)建模式,用三維的方式把物流技術(shù)、流程和價(jià)值從組織的頂層描述到底層,進(jìn)行系統(tǒng)研究和展示,方便管理者有針對(duì)性地找到管理問題。
最后,通過對(duì)冷鏈過程建立的VPT系統(tǒng)模型體系,可以明確企業(yè)采用物流技術(shù)的具體環(huán)節(jié)及物流技術(shù)與流程、價(jià)值的契合程度,并在公司價(jià)值和流程的基礎(chǔ)上梳理物流技術(shù)的層次及其之間的關(guān)系,從而優(yōu)化和規(guī)范公司的管理過程。在這之后,系統(tǒng)研究可以進(jìn)行循環(huán)分析,再?gòu)腎DEF0的分析方法入手,對(duì)優(yōu)化后的管理流程進(jìn)行重新分析,并基于VPT分析方法再次改善,這一輪的完善過程會(huì)相對(duì)較為簡(jiǎn)便和快捷。經(jīng)過兩輪的優(yōu)化,冷鏈物流技術(shù)的植入會(huì)更為準(zhǔn)確和恰當(dāng)。
表2 X公司倉(cāng)儲(chǔ)配送VPT二級(jí)分析表
根據(jù)以上分析,優(yōu)化后的倉(cāng)儲(chǔ)配送流程植入了自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、自動(dòng)補(bǔ)貨技術(shù)和自動(dòng)分揀技術(shù)等,從而形成了綜合的倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng),使公司倉(cāng)儲(chǔ)配送流程環(huán)節(jié)減少,管理和工作效率得到有效提高。但基于IDEF0和VPT的物流技術(shù)植入研究主要是針對(duì)冷鏈流程系統(tǒng)進(jìn)行定性分析,并且可能會(huì)在定位物流技術(shù)環(huán)節(jié)分析出多種方案,比如自動(dòng)識(shí)別技術(shù)就有采用條碼技術(shù)和射頻技術(shù)兩種方案。因此,為了驗(yàn)證分析結(jié)果,并作出物流技術(shù)的進(jìn)一步確定,可采用模糊0-1規(guī)劃方法進(jìn)行定量分析的補(bǔ)充。
1.模糊0-1規(guī)劃組合方法概述。模糊0-1規(guī)劃組合方法集合模糊集理論、模糊網(wǎng)絡(luò)分析法、關(guān)鍵成功因素法和0-1整數(shù)規(guī)劃方法為一體構(gòu)建模型并求解。該方法借鑒了有關(guān)文獻(xiàn)[14]研究組合方法的思路,其推導(dǎo)過程可參考該文獻(xiàn)。
本文利用該組合方法的分析思路,將備選物流技術(shù)與所服務(wù)流程和所實(shí)現(xiàn)的企業(yè)價(jià)值擬合在一起,充分考慮了物流技術(shù)與流程和價(jià)值的對(duì)應(yīng)程度。同時(shí),鑒于物流技術(shù)之間的效益關(guān)聯(lián)性、成本關(guān)聯(lián)性和技術(shù)關(guān)聯(lián)性,該方法在建模過程中要把物流技術(shù)投入的風(fēng)險(xiǎn)收益、可支配的投資以及物流技術(shù)實(shí)施前提等因素都作為約束條件考慮進(jìn)去。依據(jù)該方法的分析思路為欲解決的問題建立最終模糊0-1規(guī)劃模型:
在該模型中,xi代表某項(xiàng)物流技術(shù)i,si代表物流技術(shù)i與所對(duì)應(yīng)流程和價(jià)值的契合度,ri代表物流技術(shù)i的風(fēng)險(xiǎn)收益,ci代表技術(shù)i的相關(guān)成本,u、t、l上角標(biāo)分別表示某項(xiàng)三角模糊數(shù)的上界、中值、下界,Pa、PO、Pm分別表示配套物流技術(shù)集合、互斥物流技術(shù)集合、必須引入的物流技術(shù)集合,δ、λb、λd分別表示目標(biāo)函數(shù)的滿意度、風(fēng)險(xiǎn)收益的滿意度、成本約束的滿意度。
式(1)表示與所采用的物流技術(shù)與流程和價(jià)值擬合程度最高的目標(biāo)函數(shù);式(2)和式(3)表示風(fēng)險(xiǎn)收益相關(guān)性約束以及成本相關(guān)性約束;式(4)到式(6)分別表示物流技術(shù)之間的技術(shù)關(guān)系約束,包括配套技術(shù)約束、互斥技術(shù)約束、必須應(yīng)用的技術(shù)約束。
2.X公司物流技術(shù)的選擇。基于IDEF0和VPT分析,確定備選物流技術(shù)方案,參照式(1)到式(8)為X公司的物流技術(shù)建立分析模型。為與上文分析形成對(duì)應(yīng),該計(jì)算過程只展示倉(cāng)儲(chǔ)配送流程中的物流技術(shù)選擇,并且為了簡(jiǎn)練展示過程,只通過對(duì)多種備選方案中的三組物流技術(shù)優(yōu)化選擇來體現(xiàn)算法效果。通過調(diào)查方法對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理,借助EXPERT CHOICE軟件得到各物流技術(shù)的相關(guān)屬性值,帶入模型,采用EXCEL計(jì)算可得出最優(yōu)物流技術(shù)組合方案{P1,P3,P4,P6,P7},即表3中的組合2。其中,P1代表倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng),P2代表?xiàng)l碼技術(shù)系統(tǒng),P3代表射頻技術(shù)系統(tǒng),P4代表車輛管理系統(tǒng),P5代表全球定位系統(tǒng),P6代表自動(dòng)補(bǔ)貨系統(tǒng),P7代表自動(dòng)分揀系統(tǒng)。
模糊0-1規(guī)劃組合方法為IDEF0與VPT分析方法的結(jié)合進(jìn)行了很好的補(bǔ)充,使整個(gè)分析的過程與結(jié)果更具科學(xué)性和準(zhǔn)確性,使物流技術(shù)的采用更加恰當(dāng)精確。這三種方法的結(jié)合從整體上為企業(yè)物流技術(shù)的采納提供了更具說服力的支撐。
表3 不同約束對(duì)應(yīng)的組合選擇 (成本單位:萬元)
文章提出了針對(duì)冷鏈流程進(jìn)行信息技術(shù)恰當(dāng)植入的復(fù)雜分析方法,該方法要求首先采用IDEF0的流程分析方法規(guī)范冷鏈流程;其次采用VPT系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)思想建立VPT系統(tǒng)集成層次模型,進(jìn)行具體分析、優(yōu)化,并有針對(duì)性地植入物流技術(shù);最后通過借鑒模糊0-1規(guī)劃組合方法,確定并驗(yàn)證物流技術(shù)的選擇方案。整個(gè)冷鏈物流技術(shù)的植入過程結(jié)合X公司進(jìn)行實(shí)證分析,整體采用多種方法集成設(shè)計(jì)的思想,使冷鏈物流技術(shù)的植入過程更具科學(xué)性和實(shí)用價(jià)值,為今后進(jìn)行冷鏈物流技術(shù)選擇研究提供理論參考,為冷鏈相關(guān)企業(yè)進(jìn)行物流技術(shù)選擇提供模型支持。
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