基于SLP法生鮮農產品源產地預冷集配中心平面布置設計*

彭 影 ， 洪士雯 ， 劉依林

（四川水利職業技術學院，四川 成都 611130）

目前，國內多數農業鄉鎮并未配置規模化的預冷集配中心[1]，但預計未來會快速發展。系統布置設計（systematic layout planning，SLP）是一種久負盛名的經典設計方法。此方法最初是對工廠、車間進行布局設計，隨著市場環境的不斷變化，SLP（系統布置設計）法應用范圍越來越廣泛，適用于多種場景的平面布局[2]。課題組利用SLP方法對新建的生鮮農產品源產地預冷集配中心進行平面布置設計，拓寬此類方法的應用場景。

1 設計方法

1.1 貨運量預測

新建一個預冷集配中心，其貨物流主要依據所處鄉鎮農產品的產量。因此，應根據歷史數據預測特征年的產量，同時要考慮到不是所產的全部農產品都會進入預冷集配中心，要根據歷史數據綜合考慮進入預冷集配中心的比例。在預測產量時，為保證預測的精度，可采用組合預測，選取線性回歸、指數平滑、彈性系數和ARIMA等方法，而后進行加權處理，得出特征年的貨運量[3]。

1.2 平面布置

平面布置應包含的內容包括確定基本要素、設定功能區、確定相對位置、確定功能區規模，根據SLP法進行相關分析，當相對位置關系確定后，要根據其物流量和相關約束條件計算出各功能區的占地規模[4]，形成作業單位面積相關圖。農產品產地往往品種類別少，存儲量偏低，因此，其占地規模偏小，功能區數量偏少，以物流功能區為主，在計算功能區時可重點考慮物流功能區的規模，對于非物流功能區規模可通過估算得出，此類型設施的物流功能區和相關計算模型如表1所示。

表1 各功能區面積計算表

1.3 方案評價和輸出

考慮到此類型設施地處于農村鄉鎮，且物流品種單一，會存在運營成本高、投資回報率不高的問題[5]，因此，新建項目應以成本為主要考量因素。本文將停車冷庫設施設備投入成本、停車場及內部道路建設成本、庫內搬運成本、冷庫運行成本和動線布置、面積利用率這六個因素作為主要評價指標，進行加權評價[6]。其中：庫內搬運成本可將左右相鄰的兩個功能區距離取為1，同理每間隔一個功能區加1，形成功能區對間物流量-距離表，如表2所示。若忽略農產品品類對物流作業工具選用的影響因素，則每條路線上的搬運費用與搬運量fij、搬運距離dij成正比關系，將總搬運費用記為C，可通過式（1）計算。

表2 功能區對間物流量-距離表

2 案例分析

2.1 相關數據

根據某鎮生鮮農產品運輸統計資料，2015年至2020年農產品公路貨運量年均增長速度為14.28%。2020年貨運總量11.6萬噸。其中，公路運輸在各類農產品運輸方式中占有絕對的主導地位，公路運輸量占比已經超過99%，農產品的冷鏈運輸流通率占比更高，達91%。近6年農產品冷鏈貨運量和近6年農業生產總值如表3、表4所示。

表3 近六年農產品冷鏈貨運量

表4 近六年農業生產總值

2.2 貨運量

課題組取線性回歸、指數平滑、彈性系數的組合預測法[7-8]，將預測長度取為6年，將2026年作為特征年得出數據，第一階段預測出該鎮生鮮農產品冷鏈貨運量，第二階段根據第一階段的數據確定進入物流中心的貨運量，如表5所示，通過調查近5年數據并統計得到，近5年有67.2%的農產品有進入冷鏈物流中心作業的需求，得2026年進入中心貨運量為13.31萬噸。

表5 某鎮生鮮農產品冷鏈貨運量

2.3 功能區和位置關系

功能區設定為入庫作業區、預冷區、流通加工區、冷藏區、冷凍區、氣調冷藏區、出庫作業區、交易展示區、商務辦公區、生活配套區、停車場[9]。根據SLP 中的物流關系和非物流關系的分析結果[10]，確定取比值3∶1進行綜合關系分析，結果如圖1所示。

圖1 生鮮農產品預冷集配中心綜合關系相關圖

根據不同等級線條數的設定和綜合關系圖進行量化處理，結合圖2 可得到生鮮農產品預冷集配中心功能區綜合關系排序表以及功能區位置關系和物流強度圖，如圖2、表6所示。

表6 生鮮農產品預冷集配中心功能區綜合關系排序表

圖2 生鮮農產品源產地預冷集配中心功能區位置關系和物流強度圖

2.4 功能區規模

根據表1計算出各功能區用地需求如下：入庫作業區1 004 m2；預冷區247 m2；出庫作業區421 m2；流通加工區775 m2；冷藏區1 277 m2；冷凍區1 125 m2；氣調冷藏區456 m2；交易展示區/商務辦公區/生活配套區2 500 m2；停車場8 963 m2；園區道路2 123 m2；綠化用地1 061 m2。考慮到生鮮農產品源產地預冷集配中心交易展示、商務辦公、生活配套等區域的人流量較一般性綜合物流園區小，將其合并布置在同一區域內，中心內部道路取總面積的10%，綠化用地面積取5%。并繪制出三個作業單位面積相關圖，如圖3所示。

圖3 作業單位面積相關圖

綜上，結合1.3所述評價指標，采用專家打分加權后結果，圖（a）為6分；圖（b）為8.8分，圖（c）為8.5分，最后輸出圖（b）為最佳平面布置方案。