基于改进灰色关联法的农产品冷链物流脆弱性评价

刘明菲，张 欢，李玉婷，程斌武

(武汉理工大学 管理学院，湖北 武汉 430070)

基于改进灰色关联法的农产品冷链物流脆弱性评价

刘明菲，张 欢，李玉婷，程斌武

(武汉理工大学 管理学院，湖北 武汉 430070)

针对现阶段农产品冷链物流发展面临的效率低、损耗大、成本高等问题，在对脆弱性相关理论研究的基础上，运用改进灰色关联法对农产品冷链物流脆弱性的影响因素进行分析，并综合考虑脆弱性的暴露性、敏感性和适应性等特征要素，构建脆弱性综合评价模型。以武汉市为例，通过专家打分和问卷调查相结合的方法，对目前武汉市农产品冷链物流脆弱性进行综合评价。研究结果表明，武汉市农产品冷链物流处于中度脆弱状态。

农产品；冷链物流；脆弱性；灰色关联法

随着经济持续较快的发展，居民生活水平不断提高，人们对冷链食品的需求量不断增长，相应地，对冷链物流的需求也保持快速增长势头。据统计，2016年全国冷链物流市场需求达到2 200亿元，同比增长22.3%。但冷链物流发展却相对落后，尤其是农产品冷链物流面临着流通率低、流通环节薄弱导致的损耗大、成本高的状况，出现了“僵尸肉”、“徐闻菠萝滞销”和“籽瓜的腐烂”等系列农产品问题。而农产品冷链物流的发展和完善才是解决问题的关键。

1 文献综述

1.1 脆弱性及其特征研究现状

WHITE最早提出脆弱性的概念[1]，最初多被应用于灾害管理、气候变化和生态环境等领域，后逐渐被引用到社会科学管理研究中。国内外关于脆弱性的研究相对丰富，根据研究目的选取其中具有代表性的观点，如表1所示。

通过对国内外较具代表性的脆弱性概念进行归纳总结，得出脆弱性的3个特点：①脆弱性产生于灾害和扰动等特殊环境；②脆弱性本质在于系统自身不完善，受到特殊环境影响就会不同程度地显现出来；③脆弱性消失于系统适应能力和恢复能力。即脆弱性的3个特征要素：暴露性、敏感性和适应性。

表1 脆弱性概念及代表性观点

1.2 农产品冷链物流脆弱性研究现状

关于“农产品冷链物流脆弱性”整体性的研究相对较少，学者们主要是针对某一种或几种农产品进行研究。陈倬以粮食供应链为例，把脆弱性分为结构型脆弱和胁迫型脆弱，前者由链上企业的组织文化程度和网络一体化程度决定；后者则由供应链自有的弹性和风险爆发的可能性决定[7]。段爱华等通过对香蕉流通环节的梳理，从物流整体流程和关键环节进行分析，得出冷链体系硬件和软件的标准化、运输和销售时间的长短是制约香蕉安全性的关键[8]。邓延伟等以水产品冷链为研究对象，从冷链运输质量、成本、效率和社会效益等方面构建了水产品冷链物流的ACSST评价指标模型，并采用熵权法和AHP法对指标权重进行确定[9]。

根据脆弱性的3个主要特点，结合农产品冷链物流脆弱性的现状，得出农产品冷链物流脆弱性是指农产品冷链物流系统在外界环境的扰动下，发生流通率低、成本高等一系列的变化，此扰动下变化程度受农产品冷链物流系统技术设施、人员技术、环境变化和管理手段等条件限制，以及其所具有的从扰动的不利影响中恢复正常运营的能力。脆弱性具有暴露性、敏感性和适应性3个特性。其中暴露性是指系统在不利环境扰动下表现出来的风险程度，是脆弱性最先、最直接显现出来的要素，也是需要最先控制的要素；敏感性是指在不利环境扰动下系统产生风险的速度，是脆弱性第二显现的因素，间接影响着脆弱性；适应性是指在不利环境下系统的适应和恢复能力，是脆弱性第三显现的因素，对脆弱性有一定预警和修复作用。

2 农产品冷链物流脆弱性影响因子的确定

农产品事故是食品安全、“三农”问题中的常见问题之一，而农产品物流是农产品事故产生的关键影响因素，描述的是农产品因为物流制约造成质量和数量方面的问题。主要表现在流通率低、流通成本高、交易延迟、温控不到位、保鲜质量差、顾客投诉率较高和合作失败率较高等方面。农产品冷链物流的脆弱性，不仅不利于经济发展，甚至还会带来生命安全问题。

根据相关事件的梳理，将农产品冷链物流问题及已经发生事故的原因和发生的条件作为农产品冷链物流脆弱性因素识别的主要环节。具体涉及人员、基础设施、环境和管理等方面。其中人员方面包括员工冷链物流意识水平、员工冷链知识技术水平、组织内外沟通顺畅程度和员工培训水平；基础设施包括基础设施分布密度、基础设施承灾能力、冷链通路流通率、冷库总量、冷藏(冻)车总载重、运输管理信息水平、应急救援设备合格率、交易准时到达率、冷链温度控制水平和冷链储存保鲜水平；环境包括周围市场环境失衡的隐患、周围自然环境的灾害隐患和市场调控的有效性；管理包括物流路线合理规划能力、应急处理的标准化程度、流通成本、流通率、顾客投诉率、合作失败率和对自然灾害的预测能力。

结合相关学者的研究，根据脆弱性的特点，选取暴露性、敏感性和适应性3个准则层，每个指标涉及人员、基础设施、环境和管理等方面，包括24个指标。在遵循科学、系统和可操作性等原则的基础上，建立了农产品冷链物流脆弱性三级评价指标体系，如表2所示。

表2 农产品冷链物流脆弱性指标体系

3 基于改进灰色关联法的农产品冷链物流脆弱性评价

3.1 改进灰色关联法

灰色关联法提出了对各子系统进行灰色关联度分析的概念，通过寻求系统中各子系统(或要素)之间的数值关系。根据n个专家多年的研究和实践工作经验，对指标的权重进行主观的判断，并对每个指标的重要性打分，令m个指标n个专家的决策矩阵为X=(xij)m×n，运用改进的灰色关联法确定各指标的权重，具体计算步骤如下：

(1)确定参考数列X0，即从专家决策矩阵中得出最高得分组成参考矩阵。

X0=(X0(1),X0(2),…,X0(m))

(1)

(2)取n位专家对每一项二级指标打分结果的平均值Xi，其中，Yi为n位专家对第i项指标的打分之和。

(2)

(3)计算Xi与参考矩阵X0之间差的平方，进一步得出一级指标距离B0k。

(3)

(4)求一级指标权重Wk。

(4)

(5)求各一级指标的归一化权重W*k。

(5)

3.2 脆弱性评价模型的构建

脆弱性的主要特征要素为暴露性、敏感性和适应性，这3个特性是对系统脆弱性不同程度和不同方向的反应，但是同时存在于系统中。其中暴露性越高，系统脆弱性就越高，即暴露性和脆弱性正相关；敏感性越强，系统脆弱性就越高，即敏感性和脆弱性正相关；适应性越强，系统脆弱性就越低，即适应性与脆弱性负相关。因此，笔者对农产品冷链物流的综合评价模型以暴露性、敏感性和适应性之间的相互关系及其影响程度和方向为基础。农产品冷链物流脆弱性评价模型(脆弱性=暴露性+敏感性-适应性)[19]用数学公式可表示为：

Z=Z1+Z2-Z3

(6)

(7)

4 农产品冷链物流脆弱性实例分析

农产品批发市场因其发展较快，规模较大，在整个供应链中处于中间环节，与产地市场和销地市场都密切相关。而武汉市的农产品批发市场数量较多，规模较大，处于不断发展和完善的状态，经过初步的考察，适合作为笔者研究的调查对象。因此，选取了白沙洲和四季美等10家农产品批发市场中180家多年从事农产品批发的批发商进行问卷调查。该调查共发放问卷180份，收回问卷167份，回收率为92.8%，其中有效问卷150份，有效回收率为83.3%。

4.1 农产品冷链物流脆弱性相关指标确定

通过问卷发放和数据分析处理，得到每项指标的平均值；利用改进的灰色关联法，结合20位专家的打分得出武汉市农产品冷链物流脆弱性的权重；最后根据脆弱性评价模型进行综合评价，结果如表3所示。

表3 武汉市农产品冷链物流脆弱性指标体系

注：问卷采取的是李克特9级量表进行打分，1代表“极其不满意”，9代表“极满意”，分数越高脆弱程度越高

由表3可知，暴露性和敏感性综合指标指数分别为5.975和4.543，对于9级量表来说，评价值高过一半(大于4.5)，且暴露性和敏感性与脆弱性正相关，所以，暴露性和敏感性对武汉市农产品冷链物流发展的负面影响相对较强。而适应性的评价值为4.248(小于4.5)，且适应性与脆弱程度负相关，所以，适应性对武汉市农产品冷链物流发展的正面影响相对较弱。因此，武汉市农产品冷链物流发展是存在一定的不足，处于发展相对不成熟的阶段。

4.2 农产品冷链物流脆弱性评价模型

根据式(6)和式(7)，结合表3中脆弱性3个特性的综合指标指数，得出武汉市农产品冷链物流脆弱性评价结果，如表4所示。

表4 武汉市农产品冷链物流脆弱性评价结果

笔者采用李克特9级量表打分法对各个题项进行评分，并选择“1”、“4”、“7”和“9”作为脆弱性等级分界点，把脆弱性等级划分为3个等级，分别为“低度脆弱性”、“中度脆弱性”和“高度脆弱性”。当在低度脆弱性水平以下时，农产品冷链物流发展水平处于正常状态；当在高度脆弱性水平以上时，农产品冷链物流就可能给农产品正常有序的发展带来一定的风险。根据脆弱性的等级划分，赋予每个脆弱等级相同的权重，均为1/3，得出脆弱性指标范围，并以此确定脆弱度等级，如表5所示。

表5 农产品冷链物流脆弱性等级划分

结合表4和表5可以看出，武汉市农产品冷链物流总体属于中度脆弱性，脆弱性较高。其中暴露性是目前影响武汉市农产品冷链物流发展的关键，有待进一步提高。

5 结论

笔者运用改进灰色关联法对农产品冷链物流脆弱性的影响因子进行分析，综合考虑脆弱性的暴露性、敏感性和适应性等特征要素，构建脆弱性综合评价模型，对武汉市农产品冷链物流脆弱性进行评价。研究结论如下：①与脆弱性正相关的暴露性和敏感性的平均值都大于4.5，说明暴露性和敏感性在很大程度上能够导致脆弱性的发生；而与脆弱性负相关的适应性的平均值却小于4.5，说明当脆弱性将要发生或者正在发生时，武汉市农产品冷链物流系统并不能依靠内外部环境及时并有效地恢复。因此，武汉市农产品冷链物流脆弱性发生的几率较高且修复能力较差。②以暴露性、敏感性和适应性3个维度构建了农产品冷链物流脆弱性综合评价模型，得出武汉市农产品冷链物流总体处于中度脆弱状态。农产品冷链物流敏感性较高，是制约其发展的关键，有待进一步提高和完善。

[1] WHITE G F. Natural hazards, local, national, global[M]. London: Oxford University Press,1974：17-18.

[2] KELLY P M, ADGER W N. Theory and practice in assessing vulnerability to climate change and facilitating adaptation[J]. Climatic Change,2000,47(4):325-352.

[3] SALHI S. Logistics and supply chain management: strategies for reducing costs and improving services[J]. Journal of the Operational Research Society,1994,45(11):1341-1341.

[4] 葛全胜,邹铭,郑景云.中国自然灾害风险综合评估初步研究[M].北京：科学出版社,2008：137-256.

[5] 刘铁民.危机型突发事件应对与挑战[J].中国安全生产科学技术,2010,6(1):8-12.

[6] 宋守信,肖楚阳,翟怀远,等.基于脆弱性理论的地铁电气火灾影响因子研究[J].西安科技大学学报,2016,36(5):691-696.

[7] 陈倬.粮食供应链脆弱性分析与整合研究[J].财经论丛(浙江财经大学学报),2011,161(6):105-110.

[8] 段爱华,傅成红,谭剑.基于GO-FLOW法和FTA法的香蕉物流流程评价[J].长沙大学学报,2012,26(2):81-83.

[9] 邓延伟,邬文兵,于腾群.水产品冷链运输绩效评价研究[J].山东社会科学,2014(4):145-150.

[10] FORCINIO H, WRIGHT C. Cold chain concerns[J]. Pharmaceutical Technology,2005(4):44-50.

[11] JUCHIA K, CHEN M C. Developing an advanced multi-temperature joint distribution system for the food cold chain[J]. Food Control,2010,21(4):559-566.

[12] 罗海燕.甘肃省农产品冷链物流系统评价研究[J].兰州交通大学学报,2013，32(5):59-63.

[13] PECK H. Drivers of supply chain vulnerability: an integrated framework[J]. International Journal of Physical Distribution & Logistics Management,2005,35(4):210-232.

[14] PECK H. Reconciling supply chain vulnerability, risk and supply chain management[J]. International Journal of Logistics: Research and Applications,2006,9(2):127-142.

[15] 侯秀英,李正红,刘娜翠,等.福建省农产品冷链物流现状及发展对策分析[J].内蒙古农业大学学报(社会科学版),2014(1):39-43.

[16] 王志刚,王启魁,钟倩琳.农产品冷链物流产业的发展现状、存在问题及对策展望[J].农业展望,2012,8(4):55-59.

[17] 张梅.广西鲜活农产品冷链物流创新研究[J].创新,2014,8(5):122-125.

[18] MONTANARI R. Cold chain tracking: a managerial perspective[J]. Trends in Food Science and Technology,2008,19(8):425-431.

[19] 袁朋伟,宋守信,董晓庆,等.城市轨道交通系统脆弱性因素辨识模型研究[J].交通运输系统工程与信息,2014(5):110-118.

VulnerabilityEvaluationofColdChainLogisticsofAgriculturalProductsBasedonImprovedGreyCorrelationMethod

LIUMingfei,ZHANGHuan,LIYuting,CHENGBinwu

Aiming at the problems of low efficiency, great loss and high cost in the development of cold chain logistics of agricultural products. Based on the research of the theory of vulnerability, using the improved grey correlation method to analyze the influence factors of the cold chain logistics of agricultural products, and considering the characteristics of vulnerability, such as exposure, sensitivity and adaptability, to construct comprehensive evaluation model of vulnerability. Taking Wuhan city as an example, this paper makes a comprehensive evaluation of the cold chain logistics of agricultural products in Wuhan by methods of expert scoring and questionnaire investigation. The result shows that cold chain logistics of agricultural products is in moderate fragile state in Wuhan.

agricultural products; cold chain logistics; vulnerability; grey correlation method

2095-3852(2017)06-0664-05

A

2017-05-11.

刘明菲(1963-)，女，湖北武汉人，武汉理工大学管理学院教授，主要研究方向为物流与供应链管理.

安全预警与应急联动技术湖北省协同创新中心开放课题基金项目(JD20160215)；国家自然科学基金项目(71172042).

X915.5

10.3963/j.issn.2095-3852.2017.06.004

LIUMingfei:Prof.; School of Management, WUT, Wuhan 430070, China.