基于集装化的城市农产品物流体系构建

王成林 郑颖 程文亭

摘要：文章以北京市的农产品流通情况作为背景，从供应链视角分析农产品从产地至目的地的流通形式，并分析农产品流通效率的影响要素，对未来的城市农产品流通提出基于集装化的物流体系。在该物流体系中通过集装器具共享实现统一化的管理，通过城市农产品从产地至销地市场全程集装化的形式实现高效周转，并通过模拟仿真得出单元化作业能够有效提高城市农产品的流通效率，为解决城市大批量农产品的流通问题提供新的思路与借鉴。

关 键 词：集装化;城市物流;农产品流通;共享模式

中图分类号：F7131文献标识码：A文章编号：2096-7934（2020）05-0094-12

一、引言

随着我国城市人口规模的不断扩张，对农产品的消费需求也越来越高。北京作为典型的特大型农产品消费城市近年来农产品人均消费量呈现稳中有升的趋势（如图1所示）。2018年北京市农产品批发市场交易量达1689万吨，而自产量仅为20094万吨，自产部分远不能满足全市消费需求，将近88%的农产品都需外埠供应，对外依存度较高。

北京市农产品产量与需求量的巨大差距决定了农产品来源与供给具有多元化特征，这也意味着参与农产品流通体系的主体数量众多、流通渠道模式复杂多样。农产品批发市场作为农产品流通主渠道，在保障北京市民的日常生活需求中发挥着重要作用。

随着未来城市发展的要求，城市内部的批发市场将逐渐疏解，且目前北京市农产品批发市场大都是综合类的批发市场，具有专业特色的批发市场较少，在竞争日趋激烈的大环境下，具有特色、专业性强、有专门对接产地以及高效的物流服务能力的市场才是未来的发展方向。如何建立完善高效的物流体系对提高农产品安全、降低农产品流通环节的损耗及物流成本均具有重大的意义。因此，本文针对基于农产品物流中心的城市农产品流通体系进行重点研究，从单元化作业的角度构建新的城市农产品流通模式，并提出相关政策建議。

二、研究现状

目前在农产品物流体系构建研究方面，国内有胡江虹等[1]分析了我国区域农产品物流体系的发展现状及存在问题，并针对全面优化构建农产品物流体系给出合理化建议。何妍[2]针对生鲜农产品冷链物流体系建设存在的问题进行深入分析，从绿色消费角度出发，采取多种措施，构建更加完善的生鲜农产品冷链物流体系。王渝博等[3]在整理出单元化军事物流相关标准的基础上把握标准体系构建原则，提出单元化军事物流标准体系构建框架，为单元化军事物流标准体系研究工作提供依据。杨佩蓉[4]分析了国内基本的智慧物流发展模式，并以大数据为基础构建智慧物流体系。石林[5]分析了京津冀区位优势特点和商贸物流业发展现状，并提出了京津冀地区商贸物流业协同发展新体系的构建策略。国外学者Mehmann and Teuteberg[6]以德国的农业散装物流为例，提出将第四方物流服务提供商纳入其运输流程，并建立相应的评估框架以实现方案的可持续性。Guan[7]从现代农产物流体系出发，研究了我国农产品物流存在的问题，提出了构建现代农产品物流体系的建议。

在物流集装单元化研究方面，国内以托盘为研究对象的学者薛晓蔚[8]把商贸企业作为研究对象，分析了商贸型企业托盘共用模式发展现状，并探讨商贸型企业关于托盘循环共用的优化措施。高更君等[9]以在带托运输条件下考虑以物流公司为主导整合现有托盘资源，通过共享调运实现物流公司托盘资源的有效循环。国外学者Jonas Bengtssona and James Logiea[10]分析了软木托盘、硬木托盘、单向纸板托盘对环境的影响，提出托盘必须重复使用多次才能在生态效益方面更具竞争力。Valerio Elia and Goni[11]将托盘管理作为影响物流网络设计的关键因素，建立仿真模型对成本和时间等关键指标进行估算，提出可利用开放式或封闭式物流网络来管理供应链上的空托盘，实现“托盘必须始终可用”的目标。

可以看出，目前研究相关领域的学者多数都提到我国区域农产品的物流体系存在效率低下、资源浪费等问题，并针对具体的问题进行了物流系统的构建与优化，但是以批发市场为主的城市农产品物流体系中缺少物流功能的体现，单元器具的使用在农产品领域还未广泛普及，如何有效地利用集装单元器具成为农产品集装化物流体系构建需要解决的难题。

三、城市农产品的物流体系构建

（一）北京市农产品物流的特征分析

市场集中度作为衡量其规模结构以及市场结构的首要因素，能够很好地反映行业的基本情况，本文选取了北京市主要农副产品批发市场的交易量及交易额来计算市场的集中度，计算公式为：

本文根据北京市的情况选取n=3，通过交易额计算行业集中度为0786，以交易量来计算行业集中度，结果为084。由计算结果可知，北京市农产品批发市场的市场集中度高、规模大，且批发市场已成为农产品流通的主体，但由于批发市场内销售商户数量多，经营较为分散，在物流方面缺乏统一的管理，导致市场内高峰时段易造成交通拥堵，降低了整体的流通效率。因此，近几年来批发市场也逐渐朝着集农产品批发、物流集散、展示销售、城市配送、多功能为一体的新型农产品物流平台转型升级，如图2所示。

目前以批发市场为主体的流通渠道主要有连锁零售终端直接在农产品批发市场设置加工物流中心、机关团体以及餐饮企业委托入驻农产品批发市场的物流加工企业采购、加工和配送以及企业在农产品批发市场外建立物流体系三种[12]。终端以各类农贸市场、超市、社区销售点为核心。大部分的连锁零售终端选择直接在批发市场设置加工的物流中心，充分利用批发市场平台的优势来快速集散;部分则选择独立运营商进行加工处理，并由配送企业进行末端配送。农产品的流通一般需要经过多个环节，其呈现的包装形式多样（如表2所示）。

从整体的物流环节来看，农产品的包装从材料到规格都没有统一的标准或相关规范，这给农产品的加工、存储、运输、配送和销售等造成了很大阻碍。据实际调研北京一级批发市场情况了解，从产地运输至市场的农产品均是通过大型货车进入批发市场，平均满载率基本能达到80%～90%以上，但是一级批发市场—终端客户间的运输环节仍存在混批、混装现象，导致人工装卸费用高且交易周期长、货损率高。目前欧洲、美国、加拿大、日本等发达国家或地区的肉禽冷链流通率已经达到100%，蔬菜、水果冷链流通率也达95%以上，损耗仅在5%左右，而我国果蔬、肉类及水产品冷链流通损耗率分别为15%、8%和10%左右[12]。农产品的流通器具标准无法统一，造成货损严重、成本居高不下的问题长期存在并阻碍城市农产品物流体系的发展，因此如何统一从农产品产地至终端的农产品流通的物流器具使用成为提高流通效率及流通质量的关键因素。

（二）单元化城市物流系统设计的影响因素分析

物流单元化是指从发货地开始，将货物整合为规格化、标准化的基本单元，并保持单元的整体状态完成物流运输链上各个环节的作业，直到最终的收货点。本文从批发市场的角度考虑影响城市农产品的物流系统从传统方式向单元化作业转型的多方面因素。

1货物流通形态

从目前的包装形式来看，货物缺乏统一的规范。对货物进行包装单元化处理，可以减少或者去除部分物品的外包装，一定程度上降低包装成本。但是由于目前市场上流通的农产品一般采用不同规格的纸箱、周转筐进行运输和储存，为了能够充分利用运输空间并降低货损率，在货物包装上应该强调合理的尺寸统一。

2共享资源的丰富程度

要实现大规模的单元化作业，一方面，需要提高中小企业的托盘使用意愿。让企业认可托盘租赁模式的优势，在提高整体流通效率的前提下也能使成本得到控制。另一方面，推广托盘租赁模式的使用，增加企业单元化器具的使用数量。这就需要大量的社会资源的介入，其中包括提供从产地至销地之间各环节的集装单元器具以及大型的第三方配送企业资源，通过丰富资源共享程度才能够满足该体系下大量的物流资源的使用需求。

目前国内从事托盘租赁服务的核心企业有招商路凯、集保、山东力保等，以上企业均在全国设立有运营中心及收发站点，以确保随时随地满足客户的服务需求。就配送方面，国内的第三方城市配送企业可实现面向B端客户的仓到仓、仓到店、仓到社区等多种场景模式，满足市场上多种业态的运作。

3商户特性

批发市场内的经营商品范围广，包括蔬菜、果品、肉类、种子、粮油、水产、副食、调料、禽蛋、茶叶等，市场内不同品类的商户的集中度高，便于采购时进行对比。大部分商户的客户以长期稳定合作的客户为主，部分商户拥有自有配送车辆，为需求量固定的客户提供相应的配送服务。无法提供配送服务的则由客户主动取货，这也是造成市场交通秩序混乱的关键原因。

4需求特性

根据目前市场的情况了解到批发市场下游配送客户类型集中度高，主要包括学校、机关单位、餐饮类企业、农贸市场、酒店以及散户等。从统计数据来看，北京市东南部区域的客户总数量为44188个（如表3所示）。

本文统计了某月市场的客户订单需求，如图3所示，根据订货数量及频率分为具有代表性的三类客户，第一类为需求量大且稳定的客户，以大型商超为代表，其需求量达到单元化配送的要求，无须经过拆盘、组配等作业;第二类为农贸市场、酒店、餐饮企业及学校等需求量中等且稳定的客户，可通过组配的方式达到单元化作业的要求;第三类以散户为代表，该类客户的订购时间不稳定，需求量相对较小，无法进行单元化作业，因此单元化作业下的流通体系以具备一定需求规模的客户为主。

5技术特性

目前批发市场内仍然存在大规模的传统物流作业方式，非标准化的农产品配送模式也普遍存在，人工装卸搬运、交通运输工具的不统一、包装标准不配套等都严重影响了农产品配送的效率。因此需要大力推动作业方式与环节的标准化，提高设备技术的应用与标准规范。通过批发市场内农产品物流平台的建立，实现农产品的冷冻加工、储藏、运输配送、销售等环节的多功能一体化，并建立相应的物流信息平台保障信息的有效傳递，加强信息平台技术的维护建设，减少配送信息的不确定性。

（三）面向批发市场的物流中心平台建设

批发市场作为北京市主要的流通渠道，在未来一段时间内会长期存在。随着社会发展，人们消费习惯以及周围环境的改变，农超对接、电子商务等业态发展迅速，农产品批发市场的转型升级是未来发展的必然要求。在保留批发市场原始职能的前提下要增强与市场配合的物流功能，就必须建立与之配合的物流平台。因此，本文构建了一个面向批发市场的新型农产品流通体系，从模式设计、流程设计、运作方式三个方面展开详细说明。

1模式设计

根据调研发现许多供应商仍大量使用一次性包装，容易导致产品在运输、仓储等环节中受损严重。生鲜周转筐能够在仓储、运输的物流环节中起到保护作用，但是在农产品流通中使用率并不高。导致这一现象的关键因素是物流单元器具的维护管理费用较高且利用率低，因此，生鲜周转筐及托盘的循环使用将成为解决生鲜供应链中成本问题及提高效率的理想方案，未来的城市农产品流通资源器具也将逐步向循环共用模式转变。

本文构建的物流体系中将采用物流单元器具循环共用模式（如图4所示），该模式利用招商路凯、集保等大型第三方物流企业的资源，构建资源共享调度平台，以农产品物流中心为应用载体，结合新能源共同配送打造新型智能的农产品物流体系。通过共享的资源池建立两个类型的服务网点，面向产地服务类型的以周转筐为主，面向物流中心以及终端客户的以托盘为主。目前大型的物流资源企业在全国范围内有众多服务网点，能够为客户提供跨区域、长距离的产地带筐和异地回收服务，主要产地服务点集中在河北、山东等地，也能够保障农产品物流中心及终端客户的出租、回收托盘等服务。在资源共享的模式下，企业可根据用户的需求通过租赁方式进行统一调整，并对托盘进行数据管理。

在共享循环器具的模式下，末端配送方面也需要构建新型绿色高效的农产品末端配送模式以适应城市农产品物流体系的转型升级。地上铁公司作为全国最大的新能源物流车的数字化运营商，能够为农产品物流中心提供1000余辆新能源车辆并实现统一配送，同时进行集装化、标准化管理。形成以大型农产品流通企业与新能源配送企业合作主导的双主体共同配送模式，该模式能够有效满足农产品快速流通的配送需要。通过整合多方渠道的农产品，实现集约化的运营模式，使传统的城市配送不断向智慧城市配送转型。

“单元器具循环共用+新能源共同配送”模式适用于以农产品物流中心为中转枢纽的流通渠道，重点提高从外地至北京、北京市内部的农产品流转、农产品物流中心至下游客户等流程的流通效率，降低农产品货损率及物流成本。

2流程设计

本文通过使用社会资源共享的集装器具，构建了从产地供应商到最终下游客户的运作流程，实现了全流程单元化作业，其作业流程如图5所示。

物流体系中主要包括三个作业流程。第一部分为供应商从外地通过带板运输进入城市内部，货物通过周转筐或纸箱与托盘的使用形成物流单元运送至农产品物流中心。第二部分为货物进入物流中心，经过卸货、验收等环节后进行整托盘入库作业。部分货物通过自动化系统实现自动上架，部分则由人工叉车作业进行上架。第三部分为物流中心接到下游客户发出订货需求后调度中心发出出库作业指令，根据订单进行配货出库，最后进行城市配送运往大型商超、学校、机关单位、餐饮企业及农贸市场等。大部分客户的订货数量多，为整托盘出库作业，部分客户的订货数量不足一托盘的则通过组盘形成配送单元。全过程使用的托盘及周转筐都采用共享租赁模式，实现最大化的资源利用。

3运作方式

本文构建一个面向供应链全流程的物流平台来实现农产品物流的单元化作业（如图6所示）。所构建的物流平台包括设置在批发市场内部的农产品物流中心和物流信息平台。物流信息平台可以与目前的电子商务平台相对接，实现一体化运作。

生产基地、产地批发市场、农业合作组织等通过与各类电子商务企业整合的电子商务平台及物流中心的信息平台对接传递货物信息，物流中心通过与平台的信息交互实现货物的管理。物流信息平台在接收到下游客户的订货需求后，制订配送计划，并下达配送指令，所有的配送业务通过共同配送经营公司进行统一管理，开展集中的城市配送管理。根据上述采用的共享模式及单元化作业流程设计，将建立产地—下游客户全程集装化的流通体系，该体系面向的客户主要为大型商超、学校、机关单位、餐饮类企业及农贸市场等，该类客户农产品需求量稳定且需求批量大，符合单元化作业的实施条件，有利于集装化物流体系的实施。

四、物流作业效率评价研究

本文所构建的物流服务体系从理论意义上能够为企业提高效率，为了验证该模式的有效性，本文以北京市通州区某一城区为例，选取车辆满载率、车辆出动次数、车辆行走路途和车辆工作时间四个指标，运用AnyLogic智能方法对各要素进行建模仿真，比较非单元化模式与单元化模式的配送效率。

（一）问题描述

该区域面积为28平方千米，人口数量为25万左右（根据通州区控规，城市副中心人口密度控制在09万人/平方千米）。区域内农产品配送需求点位数共6426个（全区点位数为8968个，部分点位数不在配送范围内），配送点类型包括大型商超、学校、机关单位、餐饮类企业、社区农贸市场等。假设每个商户每天订单数量为1，区域日均订单总数量为6426单。假定该区域设置两个物流中心，配送车型为42×21×21（m）的货车，容量为15立方米，每车可装载6个托盘的货物。车辆在区域外行驶速度为80km/h，到区域内速度为50km/h。由于配送客户需求量不同，车辆的满载率与订单量也不同，本文假定仿真中每个配送车辆在满载情况下的装单量设为两单每车。一天配送两次，配送时间分别为早上4：00—6：00及下午13：00—15：00。在上述条件下通过改变装卸搬运作业时间的设定对单元化作业前后的配送效率进行对比分析。

（二）假设条件

（1）不同模式下的车辆从上游物流中心出发，完成所有配送后，再回到物流中心。上游物流中心内的货品可以混装，实现一辆车为多个客户配送。

（2）上游配送中心的配送货物类别虽然有所不同，但所需配送车辆类别大致相同，没有特殊车辆需求。

（3）同一类型商户配送时间、配送次数、日均配送订单量一致。

（4）配送中客户的货物需求量、服务时间范围已知，物流中心位置固定，配送点位在区域中随机生成。

（5）物流中心的配送车辆充足，能够满足物流中心的用车需求，且在配送过程中配送距离达不到车辆极限里程。

（6）不考虑天气、交通事故以及车辆问题等特殊情况对配送服务的影响，不考虑配送路网对车辆数量的限制。

（7）忽略不计单元化装载的托盘占用空间，假设非单元化模式与单元化模式的装载量一样。

（三）仿真结果

运用AnyLogic软件进行建模（如图7所示），选定大型超市、农贸市場、餐饮企业、学校等为客户需求点，从车辆出动次数、车辆行驶时间、车辆行驶距离和车辆满载率等方面评价配送效率，得出不同模式下的运行效果。

根据实际调研了解到非单元化作业模式下的装卸搬运作业一般需要半个小时至一个小时。设置4：00—6：00内配送的装卸作业时间为1小时，13：00—15：00内配送的装卸作业时间为半小时，单元化模式下装卸搬运作业时间与非单元化作业模式相比明显减少，调研结果的平均时间为10分钟。设置4：00—6：00内配送的装卸作业时间为10分钟，13：00—15：00内配送的装卸作业时间为5分钟。

根据该设置运行仿真得出结果如表4所示，与非单元化作业模式相比，在相同作业量不同的装卸搬运作业时间下车辆行驶时间节省了约2489小时，配送效率提高了约 47%。

通过仿真对比，可以得出单元化的作业能够有效提高装卸搬运作业效率，缩短配送时间，证明本文构建的农产品集装化的流通模式具有良好的实施效果。

五、政策措施

本文从城市运行的角度对农产品的流通形式进行分析，在市场转型升级的背景下构建了新型城市农产品的物流体系，通过整合多方共享的集装化器具资源，实现供应商—下游客户的全程单元化作业。新型农产品流通模式的高效运作需要多方面的支持与配合，本文针对该体系提出了以下的政策建议。

（一）强化批发市场内社会资源的规模化优势

随着批发市场的物流功能逐渐增强，需要发挥市场内物流资源规模化所带来的优势。提高物流技术与装备资源、配送资源、仓储资源的共享程度与精准度。通过整合企业资源能够使市场内的物流资源得到有效互补，实现规模经济，提高资源的利用率，切实地将需求与供给进行合理的匹配。

（二）发挥标杆企业协同带动作用

市场首先应与行业龙头企业进行结合，选取积极性高、影响带动作用大的农业国企，推进试点企业标准体系的建设，形成标桿性企业以发挥示范作用。随着协同效应的发挥，进一步壮大供应保障能力。其次需要形成1-2家服务于物流标准化的公共信息服务平台，以带动中小微物流企业提升标准化服务水平。发挥多个流程中示范企业的集成作用。推动托盘标准化与智能配送标准化的工作，提供集仓储、运输、配送多功能一体化的服务。

（三）政府给予相应的政策支持

政府可通过鼓励合资、合并、兼并集成等办法扩大现有的第三方农产品物流的规模，鼓励第三方农副产品配送公司或第三方机构建立现代化的农产品物流配送行业规范和市场准入机制，推进城市共同配送标准化体系建设。

总的来说，发展单元化的物流作业必须推行标准化，但是短期内农产品企业无法获得较高的效益，因此需要政府发挥主导作用，一方面通过政策进行相关支持，另一方面也需要社会资源配置多方面的支持。只有多方统筹才能使实现农产品集装单元化带来的好处得到有效发挥。

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