基于DEMATEL-ISM 模型的冷链物流发展影响因素研究

吴 迪，贾世冲

（河北地质大学 管理学院，河北 石家庄 050030）

一、引言

2021 年，国务院办公厅发布的《“十四五”冷链物流发展规划》提出，要促进农业稳定发展，减少农产品的损失和流通过程中的浪费，大力发展冷链物流业促进农村发展[1]。随着我国城市化进程的不断推进，中产阶层持续扩大，人民的食品安全意识日益提高，京津冀、粤港澳等地区的协同发展和国内农产品、冷链食品的产地、加工点及消费市场的重构，对冷链物流的需求更加迫切，我国冷链物流业进入了快速发展时期。2021 年，其市场规模达到了4 773亿元，同比增长15.01%，2022 年为5 515 亿元，预计2023 年冷链物流市场规模将达6 486 亿元[2]。冷链物流属于物流的一部分，但其中的具体要求和资金投入与传统物流区别很大，冷链物流日益成为重要的社会需求和经济支柱。冷链物流可确保产品从生产到消费环节中的温度控制和安全运输，广泛应用于生命科学、医疗保健、食品饮料等行业。与传统物流相比，冷链物流具有更高的管理难度和技术要求，需要更高质量的设施和装备及更严格的监管，甚至需要更高技术水平的物流服务提供商。

近年来，我国学者对于冷链物流的发展进行了大量研究。罗千峰等针对冷链物流市场的“小、散、乱、弱”的特点，提出可以通过资源重组来实现行业高质量发展[3]。毋庆刚通过对我国冷链物流的发展现状进行SWOT 分析，认为加强冷链物流基础设施建设、冷链物流封闭化运作、将冷链物流整合成完整的系统是当前冷链物流发展的重中之重[4]。张喜才等研究发现，当前城市化进程加快，生鲜水果需求加大，而冷链系统不完善导致浪费巨大，应基于大数据技术构建现代化信息共享平台，形成全链条式的农产品物流模式[5]。方文婷等基于混合蚁群算法对配送路径进行研究发现，存在最优配送路径，可以减少污染，又节约资源并提高货物的准时率，增加客户满意度[6]。张喜才等还认为，冷链物流的断链是影响冷链发展的重要因素，当前主要问题是各个环节对冷链的不重视和预冷意识差，所以对冷链知识的普及及冷链设施的建设是重中之重[7]。张鹏等认为，可以对冷链物流供应链建立质量评价体系来改善和优化服务质量，合理的运输条件更有助于保证产品的品质和新鲜度[8]。梅宝林提出，可以运用区块链技术来对农村冷链物流的最后一公里问题进行深度融合[9]。综上可以发现，当前大部分研究文献是对于冷链物流发展过程中的单方面问题进行研究，缺少对整个冷链物流的全过程分析。随着互联网、大数据、人工智能的涌现，亟须进行整个冷链物流体系整合发展的战略构想，提升冷链物流的发展速度，更加有效地促进农村经济发展。本文通过构建DEMATEL-ISM 模型，研究冷链物流发展中各因素的影响程度，从而构建整个冷链物流发展体系，为发展冷链物流业提供一定的理论指导。

二、集成DEMMATEL-ISM 方法的应用

近年来，DEMATEL-ISM 方法在各领域的研究中得到了广泛的应用和改进。学者探索了模型在不同领域的应用情况，为DEMATELISM 方法的进一步优化提供了重要的参考价值，有助于深入探讨DEMATEL-ISM方法的效果和局限性。集成DEMATEL-ISM方法流程如图1 所示。

图1 集成DEMATEL-ISM 方法流程图

Yun C 等通过对未来创业的关键性因素进行分析，确定技术创新、市场需求和金融支持为关键因素，从而为分析和解决创业问题提供了更好的发展思路[10]。Cheng G 等首先确定了BIM在装配式建筑中的应用价值及其制约因素，然后应用DEMATEL-ISM方法分析了各个制约因素的关系和重要性[11]。申霞等利用该方法研究煤矿工人违章行为因素，结果表明矿领导对安全的重视程度和安全氛围为关键性因素[12]。

本文利用DEMATEL 方法对影响冷链物流发展因素的重要程度进行分析，继而借助ISM分析因素的逻辑结构，集成两种方法的理论依据和算法[13]，可以增加文章结论的合理性和有效性，为复杂系统提供分析与决策。

三、冷链物流发展的影响因素

冷链物流发展涉及四个关键方面。首先，运输与配送方面要求精确性，确保产品在整个供应链的运输过程中温度控制和时效性达到标准要求。其次，冷库和仓储设备要具备温度稳定性，以储存和保持产品在适宜的温度条件下。再次，温度控制设备需要提供精确的温度控制，适应不同产品的温度需求，确保质量和安全性。最后，需建立完善的管理与信息系统，提供可视化和可追溯服务，随时监控温度数据、处理预警信息，并为冷链物流的运作和决策提供实时和准确的信息支持。综上所述，冷链物流的主要影响因素可以概括为四个方面：运输与配送、冷库和仓储设备、温度控制设备及管理信息系统，以确保产品质量、食品安全和供应链的可追溯性。本文在研究过程中将以上影响因素具体化为12 个指标，具体如图2所示。

图2 冷链物流发展影响因素

冷链物流发展中的运输与配送、冷库和仓储设备、温度控制设备、管理信息系统四个方面提取到的12 个发展影响因素的释义如表1所示。

表1 冷链物流发展因素及其释义

四、冷链物流发展影响因素的多层递阶模型

（一）建立直接影响矩阵和综合影响矩阵

首先，对各个影响因素按照重要程度划分为0~5 五个等级：0 表示无影响、1~2 表示轻微影响、3~4 表示中度影响、5 表示强影响。其次，建立调查问卷，通过访谈的形式邀请10 位相关专家和学者依据五个等级来进行打分，对12 项指标进行有效评估和分析[14]，采用德尔菲法进行反复讨论和投票，得出权重进而获得12个因素之间的影响关系，最后确定直接影响矩阵如表2 所示。

表2 直接影响矩阵A

综合系统矩阵体现系统中各个元素间影响的综合效应（见表3），可以通过公式（1）计算得出。

表3 综合影响矩阵T

（二）计算影响度、被影响度、原因度、中心度

影响度指综合影响矩阵T 中各行值和，表示各行要素对其他所有要素的综合影响值，记作Di；被影响度指矩阵T 中各列值和，表示各列要素对其他所有要素的综合影响值，记作Ci；中心度表示因素在评价体系中的位置及其所起作用的大小，某要素的中心度为其影响度于被影响度之和，记作Mi；原因度由某要素的影响度和被影响度相减得到，记作Ri，具体的公式如下：

通过公式求出影响度、被影响度、原因度、中心度，如表4 所示，进一步可以得到原因—结果图，如图3 所示。

表4 指标的DEMATEL 的中心度和原因度

图3 影响因素结果分析

影响度是指一个因素对其他因素的影响程度。被影响度是指其他因素对该因素的影响程度。原因度是指一个因素对其他因素的原因程度。原因度越高，表明该因素对其他因素的影响更多是由因果关系导致的。中心度是指在整个网络中，一个因素所处的重要程度。中心度越高，表示该因素在网络结构中的地位越重要。

根据DEMATEL 的结果得出影响因素结果图（图3），当原因度大于0 时说明该因素对其他因素影响程度大，称其为原因要素，反之则为结果要素。冷链物流发展中的原因要素为：x1覆盖范围、x4设施规模与适用性、x7设备可靠性和适用性、x8温度监测和记录系统、x10数据采集与管理；结果要素为：x2运输车辆管理与调度、x3运输服务质量、x5集成能力和温度控制、x6设施管理与运营、x9温度控制技术、x11信息技术集成、x12管理和运营支持。

坐标轴的四个象限代表四类子集：第1 类为强原因因子集（第Ⅰ区），这些因素对冷链物流发展的作用十分明显，对其他结果因素的作用也十分明显；第2 类为弱原因因子集（第Ⅱ区），该类型因素同样会对冷链物流的发展产生重要影响，并对其他结果因素产生影响，但相对于第Ⅰ区中的因素，其作用效果更弱；第3类为弱结果因子集（第Ⅲ区），它是由其他成因因素组合而成的，在某种程度上会对冷链物流的发展产生影响；第4 类为强结果因子集（第Ⅳ区），该类型因素也是由其他成因因素共同作用而产生的，但对冷链物流的发展有很大的影响。DEMATEL 计算所得因子中心度越大，其影响程度也就越大。因此，观察坐标图时，把重点关注对象放在区域Ⅰ和Ⅳ区。

（三）建立可达矩阵

根据综合影响矩阵和单位矩阵相加得到整体影响矩阵。阈值的取值分别为λ=α+β，计算可得均值α 为0.0437、标准差β 为0.1059，可以确定阈值λ 为0.1495，通过公式（6）我们得到可达矩阵，如表5 所示。

表5 可达矩阵

（四）建立层次结构模型

通过表5 可达矩阵构建冷链物流的发展要素层级表，如表6 所示，并绘制得到冷链物流的发展因素ISM模型如图4 所示。

表6 发展要素层级

图4 冷链物流的发展影响因素ISM 模型

ISM 分析结果（图4）可以得知：该模型为四个多层次的层次模型，其中x3运输服务质量和x6设施管理与运营为表层因素；x2运输车辆管理与调度、x9温度控制技术、x11信息技术集成为浅层因素；x5集成能力和温度控制、x8温度监测和记录系统、x10数据采集与管理、x12管理和运营支持为中层因素；x4设施规模与适用性、x7设备可靠性和适用性、x1覆盖范围为深层因素。

深层因素为根源因素，是需要首先考虑的因素，把这些因素设定规范并按规范实行标准化管理，对以后冷链物流发展有重要的指导意义，所以要先确定冷链物流覆盖的基本区域。其次要进行设施和设备的设计，包括设施的大小、类型、适用性和容量等方面及设备的可靠性、适用性和性能。这两方面是发展冷链物流的基础，可以避免冷链物流发展过程中遇到冷链资源不合理配置、调整成本过高等问题。不同地区其经济发展水平不同，尤其农村和城市冷链资源差距巨大，如何整合资源、缩小城乡差距，以实现冷链物流的整体效率和社会资源的合理配置。

高效的运输服务和设施管理运营是整个冷链物流的发展目标，也对应着两个根本要素：顾客和运营商。顾客所关注的运输服务质量包括温度控制、配送准时性、安全性、卫生、环保等，随着社会需求对于冷链运输的增加，冷链物流产业规模也会越来越大，需要进一步提高服务质量，发掘深层元素创造积极影响。而对于运营商来说，如何解决设施的管理、运营和维护等方面问题尤为重要。在现在互联网背景下，已经实现智能化、数字化、低碳化、去中心化等特性，但在这个过程中还存在供需不平衡、人才缺失、成本高损耗大与衔接合作困难等问题，这些都需要冷链物流服务整体向更优质发展。

五、结论

本文通过DEMATEL-ISM 组合的研究方法对我国的冷链物流发展过程中的影响因素进行分析，并绘制出层次结构图，进而对各因素之间的逻辑结构进行阐述，并提出冷链物流发展改进的基本方向。首先应解决深层因素，即对满足不同场景需求的冷链物流系统进行规划，确定冷链物流的覆盖区域。其次是创新冷链物流技术和设备、加强冷链物流标准化建设、提高冷链物流供应链的智能化程度。最后关注运输服务质量和设施管理运营这两个重要因素，提高冷链物流服务的质量和效率以满足市场需求，为现代供应链管理提供更健康和高效的物流服务。

1.区域分类发展。可以根据市场需求和物流流向确定冷链物流的基本覆盖区域。区域不同，冷链物流的服务预期也不同，在不同市场类型下提供差异化物流服务，能够在节约成本的同时满足客户需求。

2.设施和设备规划。在冷链物流系统中，设施和设备是至关重要的因素。根据区域分类和市场需求，规划冷库、冷冻车、制冷设备等设施的类型和规模，以满足多样化物流服务的需求。

3.加强运输服务质量。根据客户需求，制订合理服务方案，利用不同的交通运输工具、设施和设备等，确保产品到达目的地时质量不受到影响，提供贴心和个性化的服务。

4.设施管理和运营规范化。为确保设施和设备运行正常和保持一定的使用寿命，冷链物流提供商需要加强设备的保养和维护，实施设施管理规范化，从而保证设施和设备始终处于良好状态。

5.创新业务模式。通过提供多元化服务和增值服务等，冷链物流服务能够更加智能化和高效化。因此，可以结合电商等消费场景，将冷链物流和消费场景有机融合，提高物流服务的交互性。

6.推动技术创新。先进的科学技术是提供高质量和安全保障的重要手段。因此，应致力于推动冷链物流技术的升级和创新，积极探索物联网、大数据等新技术的应用，实现物流本地化、服务智能化，提升物流效率和服务水平。