农村地区冷链物流中心选址规划

doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2022.05.011

摘要/Abstract

摘要：

针对农村地区农产品物流“最初一公里”存在的储藏难、损耗高的问题,以农产品主产区、特色农产品优势区、农产品集散区等具有冷藏保鲜需求的地区为例,提出基于本地冷藏、产地直发运营模式下的农村地区仓储保鲜冷链物流中心选址模型。针对鲜活农产品易腐、易变质,且对运输和冷藏要求高的特点,在选址模型引入时间约束。以运输费用、投资建设费用、运营费用之和最小为目标函数建立数学模型,利用Gurobi进行求解,寻找满足时效性要求的最优解,确保农村地区仓储保鲜冷链物流中心选址的合理性。对算例中的10个备选地址进行求解,结果表明建立7个冷链存储中心时的总经济成本最低,证明考虑产品类型、成本与时间的农村地区冷链物流中心选址模型具备可行性。

关键词: 冷链物流, 选址规划, 农产品物流, 农村地区, 生鲜产品

Abstract:

This study addresses the problems associated with the storage and loss of “the first kilometer” of agricultural produce logistics in rural areas. As an example, areas with cold storage requirements are considered and the location model of a cold chain logistic center is proposed under the operation guideline of local refrigeration, direct delivery from the origin for cold chain produce logistics in rural areas. Because fresh agricultural products are perishable, requirements for transportation and refrigeration are high. Therefore, the location model introduces time constraints. The objective is to minimize the total cost of transportation, investment, construction and operation. The model is solved using the Gurobi optimizer, achieving the optimal solution that meets time-related requirements and ensuring the rationality of the warehouse location planning results. Finally, ten alternative addresses are determines. Results show that the cost of building seven cold chain storage centers is the lowest. The findings of this study confirm the feasibility of the location model of the cold chain logistic center in rural areas by considering product types, costs, and time.

Key words: cold chain, location planning, logistics of agricultural products, rural area, fresh products

中图分类号:

谢龙, 张晓东. 农村地区冷链物流中心选址规划[J]. 山东科学, 2022, 35(5): 89-96.

XIE Long, ZHANG Xiao-dong. Location planning of a cold chain logistic center for warehousing in rural areas[J]. Shandong Science, 2022, 35(5): 89-96.

图/表 9

图1

图2

表1

模型变量及其定义"

变量	含义
$W i j ∈ 0,1, ∀ i ∈ I, ∀ j ∈ J$	0-1变量,若冷链仓储中心 $j$ 为生产基地 $i$ 提供服务则为1,否则为0
$Y j ∈ 0,1, ∀ j ∈ J$	0-1变量,新建冷链仓储中心则为1,否则为0

表1

表2

模型的参数及其定义"

参数	含义
$O = {1,2, 3, …, o}$	O型农产品生产基地
$P = {1,2, 3, …, p}$	P型农产品生产基地
$R = {1,2, 3, …, r}$	R型农产品生产基地
$I = O ⋃ P ⋃ R$	不同类型的农产品生产基地集合
$J = 1,2, …, j$	冷链仓储中心集合
$b j$	备选仓储中心 $j$ 与农产品流量相关的单位运营成本
$f j$	冷链仓储中心 $j$ 的维护费用
$T m a x$	农产品由生产基地运向仓储中心最大时限要求
$v$	车辆在生产基地与冷链仓储中心的行驶速度
$Q j$	冷链仓储中心 $j$ 最大服务能力
$C i j$	生产基地 $i$ 与冷链仓储中心 $j$ 之间的单位运输费用
$d i j$	生产基地 $i$ 与冷链仓储中心 $j$ 之间的运输距离
$q i$	生产基地 $i$ 存货需求

表2

表3

参数信息表"

参数取值	含义
$O = {1,2, 3, …, 10}$	水产品生产基地
$P = {1,2, 3, …, 20}$	水果生产基地
$R = {1,2, 3, …, 10}$	鲜奶生产基地
$I = O ⋃ P ⋃ R$	全县40个生产基地集合
$J = 1,2, 3, …, 10$	10个备选仓储中心
$b j = 4$	仓储中心j运营成本4元/t
$Q j = 200$ (t), $f j = 450$	200 t处理能力的仓储中心建设成本的维护费用为450元
$v = 30 k m / h$	车辆行驶速度为30 km/h
$T m a x = 1 h$	农产品采摘后1 h内需运输到仓储中心
$C i j = 0.4 元$	运费取值0.4元/(t·km)

表3

表4

图3

表5

表6

参考文献 17

[1]	吕建军. 中国农村电商物流发展报告[EB/OL]. [2021-08-06]. http://finance.people.com.cn/n1/2020/0424/c1004-31686746.html.
[2]	MERCIER S, VILLENEUVE S, MONDOR M, et al. Time-temperature management along the food cold chain: A review of recent developments[J]. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 2017, 16(4): 647-667. DOI: 10.1111/1541-4337.12269. doi: 10.1111/1541-4337.12269
[3]	HAN J W, ZUO M, ZHU W Y, et al. A comprehensive review of cold chain logistics for fresh agricultural products: Current status, challenges, and future trends[J]. Trends in Food Science & Technology, 2021, 109: 536-551. DOI: 10.1016/j.pngs.2021.01.066. doi: 10.1016/j.pngs.2021.01.066
[4]	彭静, 张辰. 城乡冷链物流节点选址优化研究[J]. 全国流通经济, 2020(8): 32-33. DOI: 10.16834/j.cnki.issn1009-5292.2020.08.015. doi: 10.16834/j.cnki.issn1009-5292.2020.08.015
[5]	王学良, 乐小兵, 庞忠萍. 基于AHP的农村物流中心选址研究:以广西钦州为例[J]. 南方农村, 2020, 36(3): 19-24. DOI: 10.15879/j.cnki.cn44-1099/f.2020.0023. doi: 10.15879/j.cnki.cn44-1099/f.2020.0023
[6]	MONTANARI R. Cold chain tracking: A managerial perspective[J]. Trends in Food Science & Technology, 2008, 19(8): 425-431. DOI: 10.1016/j.pngs.2008.03.009. doi: 10.1016/j.pngs.2008.03.009
[7]	ABAD P L, AGGARWAL V. Erratum to: “Incorporating transport cost in the lot size and pricing decisions with downward sloping demand”[J]. International Journal of Production Economics, 2006, 103(2): 893-894. DOI: 10.1016/j.ijpe.2006.04.016. doi: 10.1016/j.ijpe.2006.04.016
[8]	TANG J X, TANG L X, WANG X P. Solution method for the location planning problem of logistics park with variable capacity[J]. Computers & Operations Research, 2013, 40(1): 406-417. DOI: 10.1016/j.cor.2012.07.011. doi: 10.1016/j.cor.2012.07.011
[9]	李芸嘉, 王明严. 基于鲍摩-瓦尔夫模型及算法在热带农产品仓储中心选址中的应用[J]. 物流科技, 2020, 43(6): 151-154. DOI: 10.13714/j.cnki.1002-3100.2020.06.038. doi: 10.13714/j.cnki.1002-3100.2020.06.038
[10]	高贺云, 徐丽蕊, 王晓伟. 大西安冷链物流配送中心选址布局研究[J]. 现代营销(下旬刊), 2021(3): 83-84. DOI: 10.19932/j.cnki.22-1256/F.2021.03.083. doi: 10.19932/j.cnki.22-1256/F.2021.03.083
[11]	黄明琦. 新疆生鲜瓜果冷链物流前端预冷库布局研究[D]. 北京: 北京交通大学, 2021.
[12]	郑岩. 基于改进CFLP模型的H公司冷链物流配送中心选址研究[D]. 邯郸: 河北工程大学, 2015.
[13]	孙雪莲. 云南绿色食品冷链物流网络布局优化研究[D]. 昆明: 昆明理工大学, 2021.
[14]	马自欣, 梁雪爽. 农村电商物流“最后一公里”存在的问题及模式创新研究[J]. 江汉大学学报(社会科学版), 2017, 34(6): 70-74. DOI: 10.16387/j.cnki.42-1867/c.2017.06.010. doi: 10.16387/j.cnki.42-1867/c.2017.06.010
[15]	王毅. “互联网+”农村电商发展策略[J]. 合作经济与科技, 2022(2): 88-90. DOI: 10.13665/j.cnki.hzjjykj.2022.02.034. doi: 10.13665/j.cnki.hzjjykj.2022.02.034
[16]	权金兰. 本地生鲜农产品配送中心选址及路径研究[D]. 延吉: 延边大学, 2019: 21-22.
[17]	李志鹏. 县域视角下的农村电商物流配送中心选址规划研究[D]. 北京: 北京交通大学, 2019.

类型	序号	每周存货量/t	类型	序号	每周存货量/t	类型	序号	每周存货量/t	类型	序号	每周存货量/t
水产品类	1	18.2	水果类	1	37.8	水果类	11	65.2	鲜奶类	1	16.1
	2	6.8		2	13.0		12	42.6		2	19.0
	3	25.4		3	13.4		13	12.8		3	18.3
	4	8.2		4	50.8		14	17.2		4	15.8
	5	36.2		5	15.2		15	9.0		5	15.9
	6	26.6		6	76.2		16	55.8		6	18.8
	7	13.2		7	105.2		17	27.2		7	19.9
	8	10.3		8	9.6		18	26.6		8	16.1
	9	9.8		9	68.6		19	14.8		9	15.5
	10	28.7		10	72.8		20	17.6		10	15.7

鲜奶类		水产品类				水果类
A		E		F		D		H		M		N
编号	分配情况	编号	分配情况	编号	分配情况	编号	分配情况	编号	分配情况	编号	分配情况	编号	分配情况
31	16.1	1	18.2	3	25.4	12	13.0	15	15.2	11	37.8	14	50.8
32	19.0	2	6.8	4	8.2	20	72.8	16	76.2	13	13.4	17	105.2
33	18.3	5	36.2	6	26.6	23	12.8	22	42.6	18	9.6	25	9.0
34	15.8	7	13.2	9	9.8	26	55.8	24	17.2	19	68.6
35	15.9	8	10.3	10	28.7	27	27.2	28	26.6	21	65.2
36	18.8					29	14.8	30	17.6
37	19.9
38	16.1
39	15.5
40	15.7
总计	171.1		84.7		98.7		196.4		195.4		194.6		165.0