生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)模型仿真研究*

王 冰

（廣東科技學(xué)院，廣東 東莞 523083）

隨著人們生活水平的提高，生鮮食用菌的需求量不斷增加。但生鮮食用菌從其生產(chǎn)、采購、流通到零售的供應(yīng)鏈效率低、時(shí)間長，而且流通損耗較高[1]。只有解決這些問題才能使消費(fèi)者真正享受到新鮮的食用菌美味。

1 生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)鏈的主要問題

食用菌電子商務(wù)在長期的發(fā)展過程中，為生鮮食用菌打造了一條生鮮供應(yīng)鏈體系。涉及食用菌農(nóng)業(yè)、食用菌冷鏈物流和零售等3個(gè)行業(yè)，三者之間的對接不均衡、交接效率不高是食用菌電子商務(wù)供應(yīng)的主要問題。具體表現(xiàn)為3個(gè)方面。1）我國的食用菌生產(chǎn)規(guī)模小而且很分散，小規(guī)模分散化栽培使得生鮮食用菌的大規(guī)模集中采購難度加大。2）生鮮食用菌的物流配送、零售等供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)的管理水平和標(biāo)準(zhǔn)化程度較低，限制了整個(gè)供應(yīng)鏈的效率[2]。生鮮食用菌從采購、物流運(yùn)輸?shù)搅闶鄣恼麄€(gè)過程都需要全程冷鏈環(huán)境。但目前食用菌的生產(chǎn)是“小規(guī)模化”的生產(chǎn)模式，生鮮食用菌生產(chǎn)加工的冷鏈環(huán)境無法保障，也沒有一個(gè)統(tǒng)一的冷鏈管理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行約束。在采購過程中，收貨的標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量不統(tǒng)一，采購商吃回扣等現(xiàn)象時(shí)常存在，采購標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)督體系不完善。在最終的零售過程中，許多小型的超市并不具備冷藏存儲(chǔ)和冷鮮食品銷售的條件，生鮮食用菌的新鮮度和損耗率不能保持穩(wěn)定。3）生鮮食用菌商品屬性與基礎(chǔ)設(shè)施矛盾。生鮮食用菌的消費(fèi)需求十分旺盛，但各種品牌和渠道采購的食用菌都標(biāo)榜自己的新鮮度，沒有冷鏈運(yùn)輸，只是放在冰柜中就可以作為生鮮食品進(jìn)行銷售。而電子商務(wù)新零售模式的出現(xiàn)，也讓人們對傳統(tǒng)農(nóng)貿(mào)市場銷售的新鮮食用菌產(chǎn)生了疑惑[3]。

2 生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)模型

2.1 生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)模型建立的可行性分析

目前電子商務(wù)的供應(yīng)鏈模式主要有2種，一種是商超企業(yè)的生鮮供應(yīng)鏈體系；另一種是互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)B2B開放式平臺[4]。沃爾瑪、永輝、華潤萬家等大型的超市，建有自己的采購、物流中心。但在生鮮供應(yīng)鏈上的能力不強(qiáng)，效率較低。在生鮮食用菌產(chǎn)品的采購、物流和零售上的覆蓋范圍比較小，冷鏈運(yùn)輸、倉儲(chǔ)的基礎(chǔ)設(shè)施不足。而以互聯(lián)網(wǎng)為依托的B2B的生鮮供應(yīng)鏈，則依托互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)平臺實(shí)時(shí)收集新鮮的食用菌采購信息，許多已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了訂制訂單化的采購。實(shí)際上電子商務(wù)平臺已經(jīng)代替了原有采購商角色，而其龐大的物流倉儲(chǔ)體系和高效率的配送體系，為生鮮食用菌供應(yīng)鏈的高效運(yùn)轉(zhuǎn)提供了基礎(chǔ)設(shè)施支持。在此基礎(chǔ)上發(fā)展出的生鮮供應(yīng)鏈只是原來電子商務(wù)平臺供應(yīng)鏈中的一條，而電子商務(wù)平臺的跨區(qū)域性、倉儲(chǔ)容量和物流運(yùn)輸效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的超市企業(yè)。

2.2 供應(yīng)模型的客戶類型和系統(tǒng)功能

系統(tǒng)的主要功能如圖1所示。

由圖1可知，按照生鮮食用菌電子商務(wù)的客戶類型，將其分為管理員和普通用戶2大類型。管理員可以修改自己的密碼，新增普通用戶，普通用戶可以修改自己的基本信息。

2.3 生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)模型的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)模型的開發(fā)技術(shù)有許多，目前比較流行的是分層開發(fā)架構(gòu)設(shè)計(jì)，如采用J2EE三大框架SSH（Struts+Spring+Hibernate） 框架的系統(tǒng)，采用MVC（model view controller）是分層架構(gòu)，降低了各層次之間的耦合性，提高了代碼的靈活性[5]。根據(jù)生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)模型的需求分析和功能模塊設(shè)計(jì)，采用3層B/S架構(gòu)，前臺用戶顯示層使用JSP和Servlet在瀏覽器上實(shí)現(xiàn)，中間使用JavaBean組建實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯，后臺數(shù)據(jù)庫使用MySQL數(shù)據(jù)庫，供應(yīng)模型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖2。

如圖2所示，表示層主要使用Struts的表現(xiàn)層的標(biāo)簽，使用表現(xiàn)層標(biāo)簽便于簡單表現(xiàn)層邏輯；而中間層的Web層即MVC模式的Controller，負(fù)責(zé)表現(xiàn)層與業(yè)務(wù)邏輯層的交互，調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯層，并將結(jié)果返回到表現(xiàn)層。DAO層則負(fù)責(zé)與持久化對象交互，封裝了數(shù)據(jù)的增加、刪除、查詢、修改操作。數(shù)據(jù)后臺是使用MySQL數(shù)據(jù)庫存放數(shù)據(jù)。

各模型層實(shí)現(xiàn)的方法為：1）持久層使用DAO模式進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問；2）業(yè)務(wù)邏輯層的實(shí)現(xiàn)：業(yè)務(wù)邏輯層是整個(gè)應(yīng)用的核心，接受表現(xiàn)層的用戶請求，控制著應(yīng)用邏輯的流程，并通過持久層來完成數(shù)據(jù)的存取操作；3）表現(xiàn)層實(shí)現(xiàn)：表現(xiàn)層主要負(fù)責(zé)與用戶交互，處理用戶的請求和將處理結(jié)果響應(yīng)給用戶。在實(shí)際應(yīng)用中，在Web表示層使用Struts框架，它很好地實(shí)現(xiàn)了MVC設(shè)計(jì)模式，前端控制器負(fù)責(zé)過濾盒分發(fā)用戶請求，并執(zhí)行攔截器功能和Action，根據(jù)Result返回結(jié)果使用Struts2標(biāo)簽和表現(xiàn)技術(shù)將結(jié)果呈現(xiàn)給用戶。其中，DAO（date access object）數(shù)據(jù)訪問接口，顧名思義是與數(shù)據(jù)庫打交道用的。夾在業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)庫資源中間。而DAO的功能主要涉及一些后臺數(shù)據(jù)庫的操作。

3 生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)模型成本優(yōu)化建模

3.1 建模假設(shè)條件

生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)模型的核心是進(jìn)行整體的成本控制，供應(yīng)模型主要涉及食用菌生產(chǎn)、采購、物流倉儲(chǔ)和配送等環(huán)節(jié)。按照多倉庫、多用戶、多配送和多生產(chǎn)商的電子商務(wù)營銷特點(diǎn)構(gòu)建模型。該模型由生鮮食用菌營銷中心來處理客戶電子訂單，根據(jù)電子訂單的數(shù)量和品種，對多個(gè)倉儲(chǔ)中心的庫存貨物進(jìn)行查詢。如果找到匹配的品種和數(shù)量，則由倉儲(chǔ)中心直接安排配送發(fā)貨。同時(shí)，檢查庫存數(shù)量和品種是否缺貨，如果缺貨直接發(fā)送生產(chǎn)訂單給食用菌生產(chǎn)企業(yè)或供應(yīng)商。供應(yīng)商或生產(chǎn)企業(yè)安排生產(chǎn)給倉儲(chǔ)中心補(bǔ)貨，該模型實(shí)現(xiàn)了生鮮食用菌的多點(diǎn)低成本配送。

生鮮食用菌的成本優(yōu)化建模目的是在食用菌生產(chǎn)商、分銷商、物流倉儲(chǔ)和客戶需求之間形成一個(gè)完整的供應(yīng)鏈。以庫存整合為核心，模擬由食用菌營銷中心對物流庫存進(jìn)行優(yōu)化控制，用安全庫存消除生鮮食用菌在電子訂單不斷變化情況下的供貨需要。在電子訂單的訂貨周期T內(nèi)以最小化的運(yùn)營成本來保障整個(gè)供應(yīng)模型的正常運(yùn)行。

3.2 成本優(yōu)化模型

該模型主要通過對食用菌生產(chǎn)商、營銷中心和客戶需求的成本進(jìn)行建模。在該模型中，各配送倉庫與食用菌供應(yīng)商或生產(chǎn)商之間的電子訂單是有一個(gè)基本的訂貨量，通過配送倉庫直接發(fā)貨到客戶。配送倉庫需要設(shè)置一個(gè)安全庫存量，當(dāng)有電子訂單要求配送時(shí)，需要連續(xù)檢查配送倉庫的庫存量；當(dāng)配送完成后，倉庫庫存量低于安全庫存量時(shí)，配送倉庫便自動(dòng)向食用菌生產(chǎn)商或供應(yīng)商發(fā)出電子訂單，要求增加訂貨量。在電子商務(wù)的環(huán)境中，配送倉庫發(fā)出的電子訂單和客戶訂單都是多區(qū)域的，生鮮食用菌的生產(chǎn)商可以接收任意配送倉庫的訂單；配送倉庫也可向多個(gè)生產(chǎn)商發(fā)送訂單，食用菌生產(chǎn)商也可向多個(gè)配送倉庫供貨。

為了方便建模求解，根據(jù)物流配送的實(shí)際，在生鮮食用菌需求總量變化不大的情況下，配送中心的配送包裝費(fèi)、貨物裝卸費(fèi)、搬運(yùn)費(fèi)和訂單人工費(fèi)也變化不大，在成本優(yōu)化模型中可以忽略這些成本。只計(jì)算對配送點(diǎn)區(qū)域設(shè)置倉庫時(shí)需要的固定費(fèi)用和變動(dòng)費(fèi)用。據(jù)此建立生鮮食用菌的成本優(yōu)化模型如式（1） 所示：

式中：j，u表示配送區(qū)域；i表示生鮮食用菌產(chǎn)品類別；n為常量；Zj為配送區(qū)域建立營銷中心的成本變量，如建有營銷中心則取值為1，否則為0；Bj為營銷中心單位生鮮食用菌產(chǎn)品保管費(fèi)用率；Xju為配送區(qū)域u向配送區(qū)域j的訂貨變量，有訂單時(shí)取值為1，否則為0；Qjui為需求地u向配送區(qū)域j配送生鮮食用菌產(chǎn)品i的單次經(jīng)濟(jì)訂貨數(shù)量。

3.3 運(yùn)營管理成本模型

營銷中心的運(yùn)營管理主要就是為了保持安全庫存而產(chǎn)生的庫存持有成本，用平均庫存量和持有的費(fèi)用率來表示，運(yùn)營管理成本的模型如式（2）：

式中：rji為配送倉庫所在的配送區(qū)域j對i種生鮮食用菌產(chǎn)品的二次訂貨地點(diǎn)；Qkji為配送區(qū)域j對生產(chǎn)商所在地k所生產(chǎn)的食用菌產(chǎn)品i的每次經(jīng)濟(jì)訂貨量；Hi為食用菌產(chǎn)品i的單位持有成本費(fèi)用率

3.4 物流配送模型

物流成本模型中主要是運(yùn)輸配送費(fèi)用，包括從食用菌生產(chǎn)商或供貨商處向配送倉庫的運(yùn)輸費(fèi)用、配送倉庫向訂單客戶的配送費(fèi)用2部分。成本的模型如式 （3）：

式中：Xkj為配送區(qū)域j向食用菌生產(chǎn)地k的訂貨變量，如訂貨則取值為1，否則為0；Ykj為生產(chǎn)地k向各配送區(qū)域j配送單位運(yùn)價(jià)；Dji為配送區(qū)域j對產(chǎn)品i的年需求量；） Xju為配送區(qū)域u向營銷中心j訂貨變量，如訂貨則取值為1，否則為0；η為配送區(qū)域j營銷中心向配送區(qū)域客戶配送的平均裝車率；Yju為營銷中心j向配送區(qū)域u客戶配送單位運(yùn)輸價(jià)格；γ為食用菌生產(chǎn)地k向配送區(qū)域j倉庫配送的平均裝車率。

3.5 約束條件

成本優(yōu)化模型的約束條件有：1）各配送區(qū)域的客戶電子訂單的訂貨量必需大于等于0；2） 客戶電子訂單只能向一個(gè)營銷中心發(fā)送定貨；3）每一個(gè)客戶至少有一個(gè)營銷中心為其配送；4）每個(gè)營銷中心僅能由一個(gè)食用菌生產(chǎn)商或供應(yīng)商供貨，而且該生產(chǎn)商或供應(yīng)商只能為營銷中心供應(yīng)生鮮食用菌產(chǎn)品。

4 仿真結(jié)果

生鮮食用菌電子商務(wù)供應(yīng)模型采用LINGO 9.0編程進(jìn)行仿真。設(shè)置模型參數(shù)為1個(gè)食用菌生產(chǎn)商，5個(gè)配送區(qū)域Z（1） ～Z（5），5種生鮮食用菌產(chǎn)品X（1）～X（5），對其進(jìn)行配送優(yōu)化仿真，仿真結(jié)果如表1所示。

表1 模型仿真結(jié)果Tab.1 Model simulation results

如表1所示，配送區(qū)域Z（1） ～Z（5） 和5種生鮮食用菌產(chǎn)品X（1） ～X（5） 的值均為1，說明在各劃定的配送區(qū)域的設(shè)置能夠滿足訂單的配送要求，整體成本最低。

5 結(jié)論

只有依托互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)，建立現(xiàn)代化的生鮮食用菌的供應(yīng)鏈體系，才能有效解決目前生鮮食用菌供應(yīng)中出現(xiàn)的矛盾和問題。結(jié)合生鮮食用菌的實(shí)際，以建模仿真的形式進(jìn)行研究，為探索解決生鮮食用菌供應(yīng)中存在的實(shí)際問題提供解決思路和方法。