基于GOFLOW法的荔枝冷链物流安全评价

第ll卷第6期 2008年11月 工业工程 hIdbtriaIEn西n∞ringJoumal V01．1lNo．6 November2008 基于GO—FLOW法的荔枝冷链物流安全 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 邹毅峰1，谢如鹤1’2，邱祝强3 (1．中南大学交通运输工程学院，湖南长沙410075；2．广州大学物流与运输研究中心， 广东广州510006；3．华南理工大学物流工程与管理研究所，广东广州510640) 摘要：借鉴系统可靠性工程理论。采用G0-FLow法分析技术，建立一种评价荔枝及其他鲜活农产品物流安全风险 的定量分析方法。在对荔枝冷链物流系统进行分析的基础上，建立荔枝物流系统的G0一FL0w图，并分析了其信号 流、操作符和运算规则；以具体荔枝物流过程为例，进行GO运算，求出各信号流的故障率和可靠性，找出影响物流安 全的关键环节和提出解决方法；指出co·FLOw法是物流安全评价的一个有效和方便的方法。 关键词：物流系统安全评价；G0·n．0w法；荔枝；冷链物流 中图分类号：Ts20 文献标识码：A 文章编号：1007-7375(2008)06锕47—03 SafetyAssessmentofLicheeColdChainLo西sticsSystem BasedonGO．FLOWMethodol02y zouYi·fen91，xieRu-hel’2，Qiuzhu-qian矿 (1．schoolofTr蚰c明d’Ihmpon8tionEngin∞ring，Central-SouthUnive塔ity，Ch肌gsha410075，Chi聃； 2．Re犯archCenterofb画stics锄dTr蚰sportati∞，Gu锄铲h叫Unive玛ity，Gu舳铲hou510006，Chim； 3．Instituteof№istic8Studi髓，SoutlIChi啮Unive玛畸ofT优hnology，Cu肌铲h∞510640，Chi矾) Abst】嗡ct：GO—FLOWmethodolog)risemployedtoconstlllctaquantitativeanalysis印proachtoeValuatethe safetyoflicheelogisticssystems．Basedont}leanaLlysis0flicheecold—chains，mispaperbuildsupaGO- FLOWchartfortIlesystems，discussestIlesignals，operatorsandcalculationmles．GOalgorithmisper- fo皿edtodete哪inethereliabilicy粕d硒lureprobabil时ofeVerynetworknodes，so鹪tofindouttllekey nodestllat硪毛ctthe明fetyoflicheelogisticssystems，waystoimproVeit． Keywords：safetyassessment0flogisticssystem；GO—FLOWmetllodology；lichee；coldchaLinlo西stics 荔枝是我国南方特色水果之一，含有丰富的维 生素、糖、果酸和钙等营养成分，历来是人们喜食的 佳果。广东是荔枝种植大省，目前广东荔枝种植面 积达到500万亩，产量占全国60％左右uo。荔枝以 内地销售为主，部分出口到香港、东南亚及日本等 地。由于荔枝果皮薄、果汁多、易受机械损伤和微生 物侵染，且收获季节正值盛夏等原因，荔枝每年在物 流过程中的损失占总产量的20％以上【2J。随着生产 的发展和人们对新鲜荔枝需求的扩大，荔枝物流量 逐年增长。因此，深入研究和完善发展荔枝物流安 全保障体系是当务之急。荔枝物流系统安全评价是 进行荔枝物流安全保障体系研究的基础工作之一， 只有对物流系统的安全性有清楚的认识，才能找出 影响物流系统安全的关键因素，对症下药实现安全 控制目标。 物流系统安全评价(s如ty鹊sessmentoflogistics system)是对物流系统存在的危险性进行定性和定量 分析，得出系统发生危险的可能性及其程度的评价， 以寻求商品、信息最少的损失和最优的安全投资收 益¨】。现有的评价方法有故障树和层次分析法 等【4J，但这些方法对于有一定操作程序、状态随时间 变化或有阶段性任务的复杂系统的安全性和可靠性 分析有难度，而GO—FLOW法可以很好地解决这方面 的问题。本文在分析荔枝物流安全系统结构的基础 上，借鉴系统可靠性工程理论，采用GO-FLOw法分 析技术，探索建立一种评价荔枝及其他生鲜农产品 收稿日期：2008田l一15 基金项目：国家自然科学基金资助项目(50378091)；广东省社科基金资助项目(050JD8) 作者简介：邹毅峰(19r71一)，男，湖南省人，工程师，博士研究生，主要研究方向为物流工程． 万方数据 工业工程 第lI卷 物流安全风险的有效方法。 1 荔枝冷链物流安全GO—nJOW法分析 1．1 GO-FLOW法简介 GO—FLOW法是20世纪80年代以后在GO法 (GOmethodology)的基础上逐渐发展起来的，其基本 思想是把系统图或工程图直接翻译成GO-FLOW图。 GO·FL0w图中用操作符代表具体的单元或部件，用 信号流连接操作符，代表具体的物流或者逻辑上的 运输通道，适用于有一定操作程序的系统、状态随时 间变化的系统或有阶段性任务的系统等复杂系统的 安全性和可靠性分析。GO．FLOw法还能很好地解 决有共因失效的系统分析、系统的不确定性分析和 动态系统分析等方面的问题。Go·FLow法现已成为 进行系统安全性分析和概率风险评价时除故障树和 事件树以外又一种有效方法。其主要步骤是建立GO． FLOW图和进行Go运算，基本原理见文献[5-9]。 1．2荔枝冷链物流系统结构 为了保证荔枝质量，从采收直到消费者冰箱，荔 枝的预冷保鲜、运输、贮藏等各个环节，都需要特殊 的冷链关键技术给予支撑¨0|。荔枝冷链物流系统 总体构架如图1所示。 采收E=刊分级 酬清洗(防腐)酬包装 冷藏运输}=j冷库贮藏J0j预冷 I茎塑竺堡F====习堡篓量苎l 图l荔枝冷链物流系统总体结构 1．3 荔枝冷链物流安全GO—FLOW图 根据荔枝冷链物流体系总体结构图，得到荔枝 物流安全系统GO．FLOw图如图2所示(为了分析的 方便，假定只有一个荔枝采收地。如果有多个采收 地，可以用多个信号发生器表示，运算规则一样)。 图2荔枝物流安全系统G0-FLOW图 1．3．1信号流(singal)定义 荔枝在物流过程中，重量和品质可能会逐渐发 生损耗和蜕变。保障荔枝物流系统的安全，就是减 少荔枝的物理损耗和品质损耗，提高可靠度。因此， 可以用信号流的强度表示荔枝的安全性。S(t)表示 输入信号强度，尺(t)表示输出信号强度。信号流强 度越高，说明安全性越好[11|。反之亦然。 1．3．2操作符(operator)定义 荔枝采收是物流过程的起源，用信号发生器(类 型25)表示。分级、清洗、包装、预冷、装卸搬运用两 状态元件(类型21)表示，分别表示操作符工作状态 的好坏、成功或故障。贮藏、运输、销售由于时间相 对较长，而荔枝属于时间敏感性水果，可靠度随时间 减少，因此用随时间失效的工作元件(类型35)表示。 1．4运算规则 本系统有信号发生器、两状态单元和随时间失 效工作单元3种类型操作符。如果用Ac、A。分别表 示操作符本身的故障率和输出故障率，Ac、A。分别 表示操作符本身的可靠度和输出可靠度，A¨A。分别 表示输入信号的故障率和可靠性，则各操作符的运 算规则如下。 1)信号发生器(类型25) 单信号发生器输出信号的强度(可靠度)和故障 率就是操作符的可靠度和故障率，即 AR=Ac， AR：Aco 2)两状态单元(类型21) 两状态单元操作符和输入信号相互独立，其输 出信号强度(可靠度)和故障率分别为 AR=As×Ac， AR=As+Aco 3)随时间失效的工作单元(类型35) 根据系统可靠性工程理论，如果时变单元的故 障率是常数入，则其输出信号强度(可靠度)和故障 率分别为 AR=Ase—L， AR=As+e—L。 荔枝物流可靠度计算 图2荔枝物流过程共有9个操作符、12个信号 流。表l列出了某荔枝物流系统所有操作符的数据 (这些数据可以在实际运作过程中统计～段时期内 各环节的荔枝损耗，从而得到各环节的故障率和可 靠度。本例中，假设类型35单元没有起时间控制作 用的次输入信号)。然后按照运算规则，得到所有信 号流状态的概率(表2)。 从表2可以看出，采收、分级、清洗、包装、预冷 过程后的可靠度分别为0．99、O．97、0．96、0．95、 万方数据 第6期 邹毅峰，谢如鹤，邱祝强：基于G0．FLow法的荔枝冷链物流安全评价 49 0．91；冷库贮藏后的可靠度为0．865；冷藏运输后的 可靠度为O．82；装卸搬运后的可靠度为0．80；经过 l d零售后的可靠度只有O．608。荔枝在进入零售 环节前已损耗20％，零售1d后总共损耗39％。 表l荔枝物流系统操作符数据 编号 A。(故障率) AR(可靠度) 从表1、表2看出，运输过程和零售过程的损耗率 较大，对系统的输出结果影响较大。因此，必须尽量 缩短t，和￡，。如果此物流系统通过改进后，￡，=6h、 t。=12h，则各信号流数据如表3所示，系统的可靠 度为79．5％．在物流过程中损耗20．5％，较改进前 损耗减少18．5％。系统的安全性得到明显提高。此 外，预冷环节的故障率较高，对系统的安全可靠性影 响也较大。 表3改进后的系统信号流数据 实际物流过程中，并非所有单元都是必须的。 GO．FLOw法可以根据具体物流过程对单元进行增 减。如荔枝预冷后，直接进行冷藏运输，不经过冷库 贮藏环节，则A伍=0，通过运算后，得到系统的损耗 率和可靠度分别为A聃=0．374，A硝=o．653，即系统 的安全可靠度为65．3％。 3结论 从以上分析计算可知，现行荔枝物流的损耗率 较大，安全可靠性较低。提高荔枝物流系统的安全 性，关键在于采后预冷和压缩运输、销售环节的时 间，保持稳定低温及较高湿度。运用GO—FLOW法评 价荔枝物流系统的安全可靠度直观方便，不仅能够 计算整个系统的安全性，而且在计算过程中可以得 到各个环节的安全性，有利于找出制约荔枝物流安 全的瓶颈，为提高物流系统整体的安全性提供依据。 GO．FLow法为其他生鲜农产品物流系统安全也提 供了一种有效的定量评价方法。此外由于系统GO． FLow图由各种类型的部件组成，因此有利于应用 MATLAB等计算分析软件进行模拟。 参考文献： [1]何远成．广东荔枝物流现状及对策[J]．世界热带农业信 息，2006(5)：l-4． [2]谢如鹤．我国冷藏食品运输的现状[J]．中国食品工业， 2005(1)：4041． [3]谢如鹤，张得志，罗荣武．物流系统规划[M]．北京：中国 物资出版社：53石5． [4]金星，洪延姬．系统可靠性评定方法[M]．北京：国防工业 出版社，2005：4．8． [5]沈祖培，黄祥瑞．Go法原理及应用[M]．北京：清华大学 出版社。2004：157-162． [6]shenzu·pei，w跏gY∞．Huangxi蛐g-nli．AquaIltific砒ion algorithmfora他paimble8ystemin￡}leGOmethodology[J]． Reliabili哆EngineeriIIg锄dSystemS出ty，2003，80(3)：293— 298． [7]蔡鉴明．曾峰．基于G0法的供应链可靠性分析[J]．公路 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