成果名称: 生鲜农产品冷链物流的安全可靠度及其动态优化研究
完成单位: 广州大学
主要人员: 谢如鹤、邹毅峰、刘广海、杨芳、李锦、王雷、李苏苏、黄向荣、曾庆祝、段伟常、陈宝星、陶文博、张素芬、于荟萃、韦汉超、袁淑君、刘浩荣、吕宁、戚加彩
介绍:

    本课题来源于国家自然科学基金资助项目(立项编号:71172077)。课题针对近年来日益突出的食品物流安全问题,以生鲜农产品为研究对象,建立其冷链物流安全可靠度测度指标和计算模型,并应用于农产品冷链物流系统安全的评价和优化。研究成果为保障生鲜农产品冷链物流安全、提高我国生鲜农产品冷链物流管理水平提供手段和方法,为冷链物流系统安全可靠度的研究提供参考。
     课题主要内容包括(1)生鲜农产品冷链物流过程中的风险分析;(2)生鲜农产品冷链物流的安全可靠性测度指标及模型;  (3)生鲜农产品冷链物流系统的安全可靠性评价;(4)基于安全可靠度的生鲜农产品物流系统动态优化控制。
    本课题主要论点及创新点如下:
  (1)调查分析了我国生鲜农产品冷链物流过程中的安全风险,认为安全风险普遍存在于生鲜农产品供应链的生产、物流和销售过程中,冷链物流必须严把"入口关"。加强生鲜农产品物流安全管理必须运用预防性的、全面的、关注细节的管理方法,而制定能够评价生鲜农产品物流安全风险的指标体系则是有效的管理方法之一。冷藏运输环节、冷链配送加工环节和冷柜销售环节具有较高风险等级,是影响生鲜农产品冷链物流安全的关键环节;影响生鲜农产品冷链物流安全的主要因素是生物危害。
   (2)冷链单元的安全可靠度是在规定时间和规定条件下,冷链单元提供的物流服务能使生鲜农产品的安全性保持在一个规定的允许范围内的概率。一般而言,肉类、鱼类等动物性农产品品质动力学模型遵循一级反应方程式,而果蔬等植物性农产品品质动力学模型往往遵循零级反应方程式。冷链单元的安全可靠度与生鲜农产品经过冷链单元的时间成正比,与冷链单元的温度的平方成正比,冷链单元的安全性由温度平方和时间的乘积共同决定。冷链物流系统的安全可靠度可以通过各冷链物流单元累加得到。实验表明安全可靠度模型的预测数与实验结果误差较小。
   (3)GO-FLOW法能体现生鲜农产品冷链物流过程时序性和动态性特点,适用于不同种类的生鲜农产品冷链物流系统的安全可靠度评价模型,而且容易找出关键单元或环节。要使冷链物流单元达到相同的安全可靠度要求,调整物流单元的温度比调整物流时间的效果更加显著。将安全可靠度引入生鲜农产品冷链物流系统优化模型,可以方便地利用现代优化算法(遗传算法、蚁群算法等)对安全-成本优化模型进行求解。
   (4)引入Multi-Agent技术对冷链物流系统进行了协同优化研究,模拟分析表明物流系统中各功能环节可由单个Agent或Agent群来实现,可进一步提高冷链农产品时效性。通过对水产品供应链博弈模型的分析,得出完善信息、惩罚机制、增加承诺、提高水产品附加值、优化水产业结构等要点,提高品质应当关注环境因素、准确预测需求、整体利益最大化、合理控制温度和期望库存持续时间等。

    项目掌握了我国生鲜农产品冷链物流安全现状,完善了冷链物流技术条件模拟试验台,构建了生鲜农产品冷链物流的安全可靠度研究体系和相关数学模型,并进行了生鲜农产品物流系统优化,对于提高生鲜农产品冷链物流安全可靠性具有重要理论与现实意义。课题形成了调研报告、试验报告、学位论文、学术论文、专著等在内的一系列成果,发表高水平论文19篇,专著2部,获得专利3项,另有3项专利已受理。

批准登记号: 粤科成登(2)字【2019】0053
登记日期: 2018-11-30
研究起止时间: 2012.01 至2015.12
所属行业: 交通运输、仓储和邮政业
所属高新技术类别:
评价单位名称: 国家自然科学基金委员会管理科学部
评价日期: 2016.03.21