基于IDEF0模型的農產品流通數字短鏈模式構建

何程成 黃迪 閉圓勤

摘 要：隨著數字經濟時代的發展，大數據、區塊鏈、5G技術等數字技術手段不斷賦能農產品流通，但農產品在流通過程中仍面臨著數字基礎設施不完備、數字流通人才短缺、數字化程度低等問題?；诖?，本文針對農產品流通數字短鏈模式的概念建模問題，提出了農產品流通數字短鏈模式構建的IDEF0模型，在分析農產品流通數字短鏈模式構建的基礎上，運用IDEF0模型對農產品流通數字短鏈模式進行從總體到局部各數字平臺的描述，農產品流通數字短鏈模式的構建為農產品流通的數字化轉型提供了完整的系統，對構建農產品流通數字短鏈模式提供了一定的指導作用。

關鍵詞：農產品流通；數字經濟；數字短鏈；數字平臺；流通經濟

本文索引：何程成，黃迪，閉圓勤.<變量 2>[J].中國商論，2024（02）：-016.

中圖分類號：F323；F252 文獻標識碼：A 文章編號：2096-0298（2024）1（b）--05

1 引言

《“十四五”現代流通體系建設規劃》根據我國農產品流通現代化轉型階段面臨的數據要素流通不暢、流通信息交互存在阻礙、冷鏈物流數字化水平低等問題，提供了數字化轉型解決方案，包括完善區域物流服務網絡、健全冷鏈物流設施體系、提升物流專業化水平、提高流通效率、降低流通成本、建設高效暢通的流通體系等。本文基于數字經濟時代背景，依托大數據、區塊鏈、5G技術等現代數字技術手段賦能農產品流通，建立農產品流通短鏈，有效解決傳統農產品流通過程中存在的壁壘。農產品流通短鏈模式的構建，通過建立流通數字化信息共享平臺，整合信息資源、構建協同工作機制，減少農產品流通過程中的質量損耗、環節冗雜、審核復雜和磋商介入等現象，起到降本增效的作用。農產品供應短鏈研究通過構建CSA流通體系，有效降低流通成本，間接誘發生產者、雇傭者收益，進而推進關聯產業發展，進一步說明提高國內農產品流通體系效率、提高食品安全、降低流通成本意義重大。農產品流通數字短鏈模式通過引用數字技術，創新完善農產品智慧物流，為農產品流通提供數字化服務平臺，突破數據壁壘，確保各環節的順暢銜接，提高農產品產銷靈活度與流通流暢性，加快農產品流通現代化體系建設，是提高農產品流通效率的有效途徑。

2 我國農產品流通面臨的困難

2.1 數據要素流通不暢

我國數據要素市場處于高速發展階段，但數據作為生產要素流通仍存在流通不暢的問題。一方面，農產品流通高質量數據較少，數據要素供給不充分，數據的權屬界定和相關機制并不完善，導致大部分數據應用方很難將高價值數據投入數據要素市場；另一方面，數據要素流通不暢，在傳統的農產品流通環節存在數據壁壘，對農產品流通造成很大的影響。

2.2 流通信息交互存在阻礙

我國農產品流通領域存在信息交互渠道不暢通、信息不匹配、信息化水平低等問題，導致供銷信息滯后，降低農產品的流通效率。當前，我國農產品流通市場的信息平臺存在區域差異，部分地區數字化普及率不高，不能實現實時提供有關農產品交易量、需求量、價格變化等信息，無法精準調整農產品生產結構。新興的數字通信技術在農產品流通領域應用不夠靈活，難以對農產品供給側和需求側的變化做出準確預測。數據持有方對持有數據的價值和價格并無特別清晰的認識和理解，數據在流通過程中，數據持有方拒絕將數據要素化處理，導致農產品流通信息交互不暢。

2.3 冷鏈物流數字化水平低

我國冷鏈物流起步相對較晚，冷鏈物流體系發展水平層次較低，無法對農產品的流通提供有效支撐。農產品冷鏈加工技術不完備，不能對入庫的農產品進行及時預冷，導致農產品失去最佳保鮮時間。農產品倉儲方面，數字基礎設施較落后，中小企業未實現物流一體化、一站式的農產品流通模式。

3 農產品流通短鏈的IDEF0概念模型構建

農產品流通短鏈指數字技術的使用和數字交易的特性使得傭金中介機構的審查中間環節得到減少，強調整個流通鏈條的“短”，促進消費者和生產者點對點交流和直接交易，削弱加價中間商作為中介機構的作用。本文圍繞生鮮農產品流通產業的發展瓶頸展開研究，試圖建立以農產品流通路徑為基礎的農產品流通數字短鏈，借助新興數字技術，以生產、流通、消費為單元，搭建農產品流通數字共享平臺，提高農產品流通效率、降低流通成本，為農產品質量提供保障，提高產品溯源能力。本文采用IDEF0模型構建農產品流通短鏈模式，分析如下。

3.1 IDEF0模型

IDEF0模型是用來表示一個系統功能及其聯系的結構化分析法，以圖形化及結構化的表達方式對復雜系統進行描述、分解和限定，用單位盒子表示獨立系統，構架箭頭連接線作為系統與外界的交互途徑，分別為輸入、輸出、控制和機制。強調自頂而下有控制地、逐步地展開細節，全面地描述系統，且通過建模來理解一個系統。以初始模塊（盒子）為主體，分解成幾個子模塊，每個子模塊次級分解，直到可以細致地描述該系統為止。子模塊與主體模塊的關系等價，子模塊忠實地代表父模塊，以完整輸出的方式映射主體模塊所包含的信息。IDEF0模型具有以下兩個特點：（1）采用方框和箭頭等簡單的圖形符號描述系統的活動和數據流，描述活動受到的約束條件及實現機制清楚地反映了系統的功能。（2）采用嚴格的自頂向下、逐層分解的方式建立系統功能模型。頂層確定系統范圍，采用抽象原則，再有控制地逐步展開有關活動的細節，有利于逐級理解系統各部分的關系。IDEF0模型起初主要用于企業流程，但現在也廣泛應用于醫療、軍事、社會管理等領域。因此，本文結合農產品流通短鏈模式構建IDEF0模型，有效地、逐級地展示流通短鏈。

3.2 建立農產品流通數字短鏈IDEF0模型的A-0圖

農產品流通數字短鏈IDEF0模型的核心是基于農產品流通的路徑。在數字經濟背景下，農產品流通數字短鏈是以數字技術取代惡意磋商的現象，是結合數字技術和數字經濟環境建立的數字營商環境。生鮮農產品流通高質量發展的機理與路徑研究中提出通過構建數字技術信息平臺的智能交易網絡，打造生鮮農產品流通一體化鏈條，在流通環節各節點進行模擬、監測、判斷和預測，提高生鮮農產品的生產效率。如果要想達到這種狀態，就必須突破時空分離的壁壘，及時對農產品的生產、分銷和用戶的需求、個性偏好進行數據收集、共享、分析和匹配反饋。農產品流通短鏈的創新點是將數字技術應用于農產品流通環節的流通路徑，其IDEF0總體概念模型如圖1所示。在物聯網、大數據、5G技術等數字技術創新成果的輔助和數字人才的支持下，本文對農產品生產的供給和需求情況進行分析；在數字監管的制約下，保障輸出符合消費者需求的個性化農產品和供應農產品的安全性，也提供了多種可供選擇的農產品種類，減少了流通環節審查所需的征信、審查等中間環節，提高流通效率，使市場集中度提高，趨向多元化發展。

3.3 建立農產品流通數字短鏈IDEF0模型的A0圖

根據IDEF0模型的A-0圖，按照流通模式，將農產品流通數字短鏈向下分為3個子系統，即農產品生產平臺、流通平臺、消費平臺。A0 圖是在A-0關系圖的基礎上進一步細化和流程細分，可以更好地了解和把握流通數字化背景下農產品短鏈模式的流程。農產品流通數字短鏈的流程可表述如下：在生產平臺上，生產信息和消費需求輸送到生產平臺，在安全原則、綠色原則及相關農業政策的限制下，生產平臺對農產品進行生產和加工。在流通平臺上，利用數字政策，為農產品流通提供專業的數字人才和數字環境，建設數字流通平臺，對生產端的農產品進行統一調配，運輸農產品。在消費平臺上，消費者通過移動支付平臺支付訂單，訂單完成（見圖2）。

3.4 建立農產品流通數字短鏈IDEF0模型的A1圖

如圖3所示，農產品流通數字短鏈的生產平臺A1被分裂成兩個部分：種植生產和加工。種植生產指農產品的產品源頭；加工是指農產品產出加工的過程。在數字經濟創新成果的支持下，可以對以往農產品銷售數據進行篩選分析。一方面，根據消費者偏好，模擬出符合市場消費的最優決策；另一方面，結合消費者的個性需求（品種、成熟度、消費理念），得出最優進入市場策略，融合數字經濟和數字技術進行農產品生產。同時，生產企業可共享生成的數據庫信息資源進行柔性生產，合理高效地利用共享數據資源，提高農產品生產的靈活性。農產品培育種植方面，積極引入數字技術：在產前，利用大數據對耕地、氣候、水利、農用物資等農業資源進行監測和實時評估；在產中，利用GPS、遙感技術、大數據等數字技術對空氣溫濕度、風向速度、光照、土壤等與農業生產相關的信息進行實時監測；在產后，利用AI智能技術、云計算、大數據對農作物進行加工，經過分選分級、預冷、包裝等流程，生成可以儲存、流通的農產品。

3.5 建立農產品流通數字短鏈IDEF0模型的A2圖

農產品輸出環節存在時間和空間的局限性，為解決農產品保鮮時長短的問題，在流通平臺加入了倉儲管理系統。農產品流通數字短鏈的流通平臺主要分為三個子系統，即倉儲管理系統、流通中心系統和配送管理系統。如圖4所示，農產品經過加工后運入倉庫中儲存，在倉儲原則的制約下，根據農產品與市場的關系，把倉儲分為產地倉和協同倉，產地倉主要針對當前區域內農產品有需求的顧客，協同倉適用于產地區域外對該區域農產品有需求的消費者，兩者相互協同，為不同顧客提供精準的供貨方案。倉儲建設的核心是加強保鮮設施建設，確保農產品的新鮮度。顧客訂單信息和農產品信息輸入流通中心系統，受訂單處理原則和流通原則的調控，流通中心利用互聯網系統對訂單信息進行數據分析，優化物流運輸路線、改善物流運輸方案、提高物流工具運輸效率、降低物流交易成本。配送系統根據流通中心發出的指令進行配送，該配送系統擁有相當完善的冷鏈物流鏈，理論上可以最大程度地保持農產品的新鮮。為保證整個流通系統的高效性，生產企業（農戶、合作社）需與流通企業簽訂數字合約，約束各自的流通行為。

3.6 建立農產品流通數字短鏈IDEF0模型的A3圖

農產品由配送系統配送后，農產品追蹤系統利用物流信息平臺和各項貨物掃描技術（如條形碼和 RFID 等）對農產品物流信息進行追蹤和反饋。當配送完成的信息反饋至貨物追蹤系統后，消費者通過移動支付平臺支付訂單，訂單完成。消費者從下單到收貨的整個過程被上傳到消費者平臺，為下次生產者生產提供依據。利用大數據技術和5G通信技術，把消費者的消費習慣和消費行為完全數據化，再次推動農產品流通數字化、智能化發展（見圖5）。

4 結語

本文針對當前農產品流通面臨的數字基礎設施不完備、數字流通人才短缺、數字化程度低等問題，在數字化轉型背景下，提出了全新的思路。通過IDEF0模型進行系統建模，在生產、流通、消費環節搭建數字平臺，再對每個平臺進行細分，最大程度地利用現代化數字技術，推進農產品流通數字化轉型，打造農產品流通數字短鏈模式。該模式對未來我國農產品流通的探索具有借鑒意義，但仍需進一步進行實踐和優化，因此本文提出了以下建議：

第一，加強數字基礎設施建設。在數字經濟時代背景下，數字基礎設施建設是推動數字經濟發展的基礎。為農產品流通數字短鏈環境中的生產平臺、流通平臺和消費平臺的應用提供基礎保障。一方面，我國可以對鄉村開設精準專項資金的投入，針對數字基礎設施落后的區域進行優化，保障鄉村數字技術的正常應用；另一方面，吸引龍頭企業和資本進行產業融資，擴大鄉村數字基礎設施的資金投入，擴大農村物聯網的覆蓋面。

第二，提高數據共享的效率。當前，我國涉農數據仍存在獲取困難、標準化程度低等問題，流通過程中也存在數據共享限制的制約。而數字化賦能農產品流通體系，通過消除信息“鴻溝”、 發揮數字技術價值，為綠色農產品流通效率的提高帶來積極影響。（1）數據分析和監測農產品生長環境。在農產品流通數字短鏈模式的生產平臺中應用數字技術；（2）拓擴寬數據共享領域。在保障數據共享安全、合法的前提下，對相關領域的數據采取整體開放式共享，提高涉農數據的有效配置；（3）加強原始數據的處理和優化。利用人工智能等數字技術對原始數據進行分類匯總，優化涉農數字服務系統，提高數據資源整合度。

第三，完善數字監管體系。農產品流通數字短鏈模式的機制運轉中，數字平臺和數字營商環境各領域都需要法律法規來保障數據共享的合法性、安全性。目前，我國數字監管體系仍存在立法體系不完備和技術水平不高、行為界定困難和事后執法失效、管轄邊界不清和主體參與度低諸多制約因素。為此，要完善數字監管體系，提升數字監管水平，引導我國監管體制與平臺經濟的正向互動效應。

第四，打造復合型數字人才。在數字技術賦能管理體制和技術支持方面，亟需數據處理、需求整合、質量監測、風險預警等領域的復合型人才。（1）積極引導具有數字技術應用能力的人才，開展數字化技能的培訓與指導；（2）針對目前數字經濟發展環境，鼓勵高校培養農科大學生的數字思維和數字技能，為數字化農業提供復合型人才，為農產品流通數字短鏈模式提供智力支持。

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