基于物聯網的農產品供應鏈風險及其防控

慕靜+祁赫

基金項目：天津市哲學社會科學規劃項目“食品安全文化與生態文明建設的耦合機制研究”（TJGL13-041）；教育部人文社科項目“供應鏈視角下的食品安全協同運作機制研究”（14YJC630193）

中圖分類號：F252 文獻標識碼：A

內容摘要：基于物聯網的農產品供應鏈在克服了傳統供應鏈的信息孤立、節點分散以及安全追溯不利等問題的同時，也暴露出新的風險。物聯網技術在農產品供應鏈中的應用具有高度信息化集成的特點，基于信息集合、云端處理來實現高效管理。本文通過對物聯網在農產品供應鏈中的運作機理分析，提出各環節存在的潛在問題，通過風險的認知識別將風險劃分為感知層、信息層、應用層和其他風險，并針對性提出物聯網下農產品供應鏈風險防控策略，對于我國這一農業大國來說意義深遠。

關鍵詞：物聯網 農產品供應鏈 風險防控

引言

物聯網還屬于新鮮事物范疇，我國對物聯網的研究與其他國家基本同時起步。關于物聯網農產品供應鏈的研究，可以從兩個方面分析。首先是對物聯網環境下的農產品供應鏈風險分析，由于物聯網新技術的采納和應用，伴隨產生新的供應鏈風險，對此研究主要有顏波（2014）應用OWA算子評價物聯網下農產品供應鏈各層級的不同風險，確立了各個風險因子的影響權重并有效排序；曹慧娟（2016）利用三角模糊數方法構建模糊判斷矩陣得出新風險權重排序，并證明了模糊網絡層次分析法適用于缺乏數據下的風險分析研究。其次是主要集中在物聯網技術對于傳統農產品供應鏈風險的預防和控制上，李強（2014）利用演繹法對供應鏈上的農資商、農戶和銷售者進行主體分析，通過風險的產生機理演繹出對食品安全有影響的各項因素；敖貴艷（2016）分析了物聯網下生鮮農產品流通的必要性和發展的可行性；鄭謙（2014）利用二階供應鏈利潤模型，對比分析了傳統供應鏈與物聯網下農產品供應鏈的利潤和影響因素；沈衛國（2015）研究了物聯網環境下的物流體系多維度協同管理方式。

綜上，目前對物聯網下農產品供應鏈風險的專項研究較少，尤其是針對物聯網技術下農產品供應鏈的新風險預警和防范研究從近三年才剛剛開始，更多研究是針對物聯網技術對傳統供應鏈風險的控制。本文基于物聯網下農產品供應鏈的運作機理和存在問題，分析新運作模式中的新型風險，并結合未來發展趨勢提出風險防控策略。

基于物聯網的農產品供應鏈運作機理

物聯網在農產品供應鏈中的運作機理如圖1所示，通過信息采集和處理實現物物連接，對物體的實時監控和后期信息有效追溯，保障供應鏈高效運作以及食品的安全穩定。物聯網作業需要先進的信息管理技術以及具有足夠配套運作能力的硬件設備對其支撐，如信息處理設備、數據收集感應設備、流通定位設備等。這些設備在物聯網環境下，實現整個供應鏈的協同運作：原材料供應和生產階段，可以通過溫濕度傳感器對生長過程的數據實施有效監控，對源頭原材料的信息進行識別；流通和配送環節擁有GPS定位以及RFID射頻識別技術來對產品的物流信息和屬性信息進行終端的輸送；可追溯信息化機制構建使整條鏈信息統一透明，信息經過設備感知、存儲、處理、傳輸，進入云端，再經過專家分析實現應用階段的風險分析預警；政府和相關部門可以對鏈上信息進行實時監控并監督各主體；客戶及其他主體對產品的實時信息反饋在提高供應鏈效率的同時實現對供應鏈有效監控管理。

基于物聯網的農產品供應鏈發展存在的問題

（一）信息基礎單薄

由于發展趨勢及市場需求的深化，物聯網已經成為科技產業鏈的支撐，但是我國的信息技術基礎還遠不能達到科技化物聯網的廣泛普及水平。物聯網的核心技術在于智能感應系統和數據分析共享系統，信息技術是發展的重中之重。我國科技信息技術近年來已經取得了一定的成就，但是仍有較多的方面需要實現突破。很多核心信息技術采納于國外，尤其在核心問題的創新和研發方面，作為新領域的物聯網農產品供應鏈信息技術，我國還有諸多需要完善的方面。對于農產品生產流通過程信息采集、成本優化、云端數據分析都將是未來發展中的挑戰。

（二）物聯網普及成本過高

物聯網的普及對于硬件成本的投入要求較高，從源頭生產階段的EPC、電子標簽、RFID，到追溯系統的數據分析和風險預警，都對技術提出了較高要求。而我國物聯網發展中多項核心技術還無法實現產業化批量生產和普及，進口硬件和技術購買則大大增加了附加成本，對于農產品供應鏈中的農戶主體和零售商主體等小型個體來說都是難以接受的。

（三）產業鏈與商業模式不規范

首先從產業鏈角度分析，我國物聯網產業鏈的普及還未完全展開，雖然農產品供應鏈中的流通環節和產銷環節已經開始采納物聯網技術，但是從整條鏈的構建來說，物聯網產業鏈的普及還不足。單一業務應用還無法實現整條供應鏈的優勢，實現產業鏈的整體升級而不是局部升級是主要問題。其次商業模式的不統一和技術標準的異同，限制了物聯網在供應鏈各個環節的普及和有效信息傳遞。新技術的普及之路需要鏈上各個主體統一標準模式的基礎上才能實現，任何一個環節出現異常都將對鏈條的運作構成風險和損失。

基于物聯網的農產品供應鏈風險分析

（一）風險識別與歸類

本文的研究通過農產品供應鏈的運作機理和過程分析，將物聯網下農產品供應鏈分為感知層、信息層和應用層，其中感應層包括物聯網信息采集的硬件設備，EPC、RFID、GPS定位、溫濕度傳感器等，是物聯網運行的基礎，通過硬件的感知來實現信息的采集和集成；信息層包括計算機、云端、網絡以及運算系統，通過感應層的信息收集，經過云計算處理有效呈現各個環節信息，為政府和行業協會的監督和追溯提供良好的依據，是物聯網技術的核心；應用層包括農資供應商、農戶、加工廠商、銷售商、用戶和政府等物聯網應用的主體，是彼此間由供應鏈銜接的利益個體，通過共享信息消除閉塞流通，保障農產品的安全和鏈條的穩定運作。

對物聯網農產品供應鏈風險識別和歸類是根據以上三個層次區分來進行，可將風險定義為感知層風險、信息層風險、應用層風險以及其他風險，如圖2所示。感應層風險主要包含數據采集誤差風險、感知設備的故障風險、信息不對稱風險、農產品流通環節中的配送風險。信息層風險主要有信息基礎薄弱和網絡虛擬性導致的信息安全風險、計算機風險和網絡不穩風險。應用層風險則是從供應鏈上各個主體出發，包涵供應鏈內部運作風險，外部協作風險，鏈條不穩導致成本效益風險，需求、供應波動風險，政府管理存在政策風險，市場競爭風險。除以上三類主要風險外，其他風險還包括農產品存在自然災害風險、生產商和銷售商作為企業的屬性的信譽風險、人為的故意破壞風險。

（二）風險分析

通過對以上四大類風險的分析，能夠有效從感知、應用、信息和其他四個角度來完成歸類。將上述17種風險統一于一個集合，按照物聯網技術相關和非相關來分析，可以得出與物聯網技術直接相關的風險集合，這樣便于從物聯網角度實現防控策略的制定。相關風險包括：信息失效風險、信息安全風險、網絡不穩風險、計算機風險、設備故障風險和誤差風險，這些供應鏈新風險的形成都與物聯網基礎和技術有密切關系，控制需要結合成因進行針對性治理。而人為風險、自然災害風險、成本風險、需求和競爭風險等在傳統供應鏈中同樣存在，在物聯網技術的融入后可能造成影響因素的微變和風險源的轉移，因此要針對風險特點以傳統相似方式進行防控。

基于物聯網的農產品供應鏈風險防控策略

（一）深化物聯網關鍵技術研發

物聯網下農產品供應鏈的優化協作，需要有良好的信息技術基礎和硬件支持來實現。技術作為物聯網優勢發揮的核心，無論在電子標簽研發、射頻技術開發，還是云端數據庫儲存、計算、傳遞、處理上，都是重要關鍵點。通過技術研發創新帶來的產品成本降低，推進主體對物聯網的采納和使用更為有利。國內技術對于數據處理還有諸多方面需要完善，在云端數據的穩定性和計算能力上與國外相比我們還有很大的差距，通過關鍵技術的研發能夠有效縮小成本，降低環節風險，把同物聯網技術相關的高危風險控制在最小范圍內。

（二）優化供應鏈中各環節運作

供應鏈作為連接各個相關利益主體的虛擬鏈條，各環節都因其運作特點存在一定的風險，因此降低風險要從環節優化做起。源頭的農資供應和農戶生產環節，要通過EPC標簽的逐步落實來監控生產的全過程，對生產過程的溫濕度、水分等自然條件進行實時監測，及時發現自然災害；商品的流通和配送環節，根據射頻技術來對產品記錄，配送中的溫濕度、時間、地理位置都通過GPS來實時監控，出現問題系統自動警報；利用收益共享契約來協調商家、農戶的利益，透明化的信息共享將為契約的實現提供可能；政府通過政策補貼和風險基金來保障各主體利益。

（三）構建基于物聯網的安全保障體系

風險控制還要從構建完善的安全保障體系來實現，使供應鏈主體密切協作、相互監督，在宏觀上實現體系構建。供應鏈上下游主體之間要密切合作，建立友好合作關系，對于物聯網的信息傳遞和上下游主體可能因私利而存在風險的關鍵點實現透徹清晰的信息公開；要對供應鏈進行以物聯網技術為基準的整合，實現技術統一和標準化，信息流通和處理將會大大提速；將產業鏈中芯片商、電子標簽商及傳感器制造商整合于統一平臺，降低成本，協作技術合作；針對不同的產品類型和發展現狀，建立不同的產銷體系來抑制風險的發生。

結論

物聯網下農產品供應鏈風險是伴隨供應鏈的運作時刻存在的，風險不可能被完全消除，各主體能做的就是通過體系完善進行風險識別和控制，將風險降低到最低，使其不影響鏈條的穩定運作。政府、企業、市場、農戶都要通過對物聯網下新風險的產生因素采取相應有效的防控措施，密切合作保證信息的統一透明。物聯網對農產品供應鏈具有正負兩方面作用，它能夠為供應鏈帶來信息透明化和流暢化，提升鏈條運作效率，減少損失，但其產生的新風險也必須要得到足夠的重視，否則將會產生不可估量的損失。通過對風險的針對性控制，可以實現風險的最小化，使供應鏈在可控風險范圍內穩定運作。

參考文獻：

1.顏波，石平，丁德龍.物聯網環境下的農產品供應鏈風險評估與控制[J].管理工程學報，2014（3）

2.曹慧娟，汪偉忠，朱禮龍.基于物聯網的農產品供應鏈風險源模型構建[J].新疆大學學報（哲學·人文社會科學版），2016（1）

3.李強，周培.基于演繹法理念的農產品質量安全保障體系研究[J].軟科學，2014（8）

4.敖貴艷，王靜.鮮活農產品流通渠道創新策略——基于物聯網供應管理視角[J].商業經濟研究，2016（9）

5.鄭謙.物聯網環境下農產品供應鏈構建機制研究[J].長春理工大學學報（社會科學版），2014（6）

6.沈衛國.物聯網環境下多維度協同物流管理研究[J].商業經濟研究，2015（33）