“十四五”規(guī)劃期我國食品冷鏈物流需求預(yù)測

0 引言

國務(wù)院辦公廳于2021年印發(fā)的《“十四五”冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃》（下稱《規(guī)劃》）中指出，近年來，我國冷鏈物流市場規(guī)模迅速擴(kuò)大。隨著工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥業(yè)、服務(wù)業(yè)等各行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的全面升級(jí)，人們對(duì)冷鏈物流提出了更高的需求標(biāo)準(zhǔn)，冷鏈物流行業(yè)在品質(zhì)、速度、個(gè)性化服務(wù)等方面也都劃分出更細(xì)化的分級(jí)供消費(fèi)者選擇。對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施方面，2022年國家發(fā)改委印發(fā)了24個(gè)國家骨干冷鏈物流基地建設(shè)名單，這一舉措與《規(guī)劃》中提及的完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)相一致。

食品作為冷鏈物流的重要商品類別，與居民日常生活密切相關(guān)。居民食品冷鏈消費(fèi)結(jié)構(gòu)的不斷升級(jí)會(huì)使市場潛力更快釋放。近年來，人們在購買食品時(shí)有了更高的心理預(yù)期，而正是這些主觀需求和客觀情況的要求，推動(dòng)了食品冷鏈物流的發(fā)展。需求預(yù)測對(duì)于業(yè)務(wù)流程管理而言有著十分重要的意義，它是一切計(jì)劃活動(dòng)和執(zhí)行流程的開始，在整個(gè)推動(dòng)流程中——采購、生產(chǎn)、運(yùn)輸、經(jīng)營活動(dòng)和行動(dòng)——需求預(yù)測作為數(shù)據(jù)輸入貫穿到整個(gè)過程中，要計(jì)劃必要的活動(dòng)和庫存水平，客戶需求數(shù)據(jù)應(yīng)是起點(diǎn)[1]?！兑?guī)劃》中對(duì)于優(yōu)化冷鏈物流全品類服務(wù)方面提出了一些具體要求，為了達(dá)到完善肉類供應(yīng)鏈體系；將果蔬倉儲(chǔ)保鮮設(shè)施建設(shè)為經(jīng)濟(jì)適用型、綠色環(huán)保型且節(jié)能高效型；推動(dòng)鮮活水產(chǎn)品相關(guān)技術(shù)不斷創(chuàng)新；提高乳品冷鏈物流配送效率、發(fā)展網(wǎng)格化服務(wù)；促進(jìn)速凍食品產(chǎn)業(yè)規(guī)?；⒓s化發(fā)展等目標(biāo)，有必要對(duì)我國“十四五”規(guī)劃期間居民的食品冷鏈物流需求進(jìn)行預(yù)測，同時(shí)給予食品冷鏈物流行業(yè)發(fā)展適用的建議。本文以2015—2021年我國食品冷鏈物流需求數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，預(yù)測了我國的“十四五”期間食品冷鏈物流需求量并推演到了2027年，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了相應(yīng)的分析并提出了發(fā)展建議。

1 文獻(xiàn)回顧

1.1 “十四五”需求預(yù)測

不同時(shí)間階段、不同經(jīng)濟(jì)條件之下，需求預(yù)測結(jié)果作為計(jì)劃的起點(diǎn)時(shí)有著不同的意義，在“十四五”規(guī)劃期這一時(shí)代背景之下，學(xué)者們也進(jìn)行了一些需求預(yù)測方面的研究。廖華等人基于2016—2020年中國一次能源消費(fèi)總量主要指標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測出到2025年全國能源需求總量接近55億噸標(biāo)準(zhǔn)煤、單位GDP能耗下降16%～17%[2]，并給出在推行發(fā)展新能源汽車的條件下，應(yīng)兼顧傳統(tǒng)油耗車增量控制和存量優(yōu)化的建議；瞿群臻等人基于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》中2012—2019年數(shù)據(jù)對(duì)“十四五”期間中國科技人才需求量進(jìn)行預(yù)測，得出2025年我國科技人才需求規(guī)模達(dá)到647.46萬這一結(jié)論[3]，為合理進(jìn)行科技人才培訓(xùn)、引進(jìn)、選拔和評(píng)價(jià)等工作的順利開展提供理論基礎(chǔ)；劉欣等人根據(jù)2011—2019年我國醫(yī)療衛(wèi)生資源與服務(wù)需求情況對(duì)我國“十四五”期間醫(yī)療衛(wèi)生資源與服務(wù)需求進(jìn)行預(yù)測，得出到2025年我國的醫(yī)療機(jī)構(gòu)量將達(dá)到1 044 881個(gè)、床位數(shù)將增加到1 280萬張等結(jié)論[4]，為合理提高我國“十四五”期間醫(yī)療衛(wèi)生資源配置率提供了理論基礎(chǔ)。

1.2 灰色預(yù)測模型

灰色系統(tǒng)理論廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域，能有效處理數(shù)據(jù)量少、樣本小的不確定性問題[5]。王建華等人利用灰色模型以江蘇省2014—2018年的冷鏈物流消費(fèi)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對(duì)未來江蘇省冷鏈物流需求進(jìn)行了預(yù)測，并給出對(duì)于傳統(tǒng)冷庫應(yīng)在原有的功能之上進(jìn)行拓展、推動(dòng)單一倉儲(chǔ)型冷庫向冷鏈加工配送處理中心轉(zhuǎn)變等結(jié)論[6]；高秀娟等人利用灰色模型對(duì)后疫情武漢市物流需求進(jìn)行預(yù)測，并指出盡管受到疫情的影響，但隨著疫情得到合理管控，武漢市的物流需求量依然有明顯的增長趨勢[7]。段輝明等人研究了基于能源logistic方程的多元灰色預(yù)測模型在中國能源預(yù)測中的應(yīng)用[8]，在進(jìn)行有效性分析后，得到了未來能源的多元化發(fā)展是一種必然選擇的結(jié)論，并給出需要通過科學(xué)研究來完善節(jié)能減排的監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)，才能使政府能夠根據(jù)科學(xué)有效的數(shù)據(jù)制定措施的建議。李輝等人提出了一種新的非線性多變量verhulst灰色預(yù)測模型并對(duì)中國石油消費(fèi)進(jìn)行了預(yù)測[9]，在對(duì)比了多種預(yù)測模型后，證明優(yōu)化后的模型預(yù)測效果優(yōu)于其他模型，并給出中國應(yīng)注重化石能源利用的技術(shù)改造、實(shí)施節(jié)能措施等建議。

綜上所述，學(xué)者們對(duì)于“十四五”規(guī)劃時(shí)代背景下的需求預(yù)測研究多聚焦于能源、科技人才、醫(yī)療等方面，截止目前，尚未見到從我國食品冷鏈需求角度進(jìn)行需求預(yù)測?？紤]到本文的預(yù)測對(duì)象符合數(shù)據(jù)較少、信息不確定等特征，選擇灰色模型對(duì)我國“十四五”規(guī)劃期間居民的食品冷鏈物流需求進(jìn)行預(yù)測并推演更長期發(fā)展趨勢。

2 灰色模型預(yù)測的步驟

2.1 判斷可行性

首先，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，并根據(jù)原始數(shù)據(jù)序列計(jì)算級(jí)比σ(k)，如果求得的σ(k)范圍在合適的區(qū)間內(nèi)，則可以進(jìn)行下一步分析；否則，需要將數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，只有轉(zhuǎn)化后的數(shù)據(jù)在范圍之內(nèi)才能進(jìn)行進(jìn)一步分析。其中：

2.2 模型構(gòu)建

若初始數(shù)列表示為：

則累加后的數(shù)列表示為：

其中：

根據(jù)X(1)，構(gòu)建方程為：

其中：a為發(fā)展灰數(shù)，b為內(nèi)生控制灰數(shù)。

模型參數(shù)公式：

具體求解方法：

將a與b帶入到方程中，即可得到X(0)的預(yù)測模型：

累計(jì)還原后，可計(jì)算出預(yù)測值：

2.3 模型精度檢驗(yàn)

2.3.1 殘差檢驗(yàn)法

通過計(jì)算殘差：

進(jìn)而推導(dǎo)出相對(duì)誤差為：

平均相對(duì)誤差為：

根據(jù)求出的誤差結(jié)果與對(duì)照表進(jìn)行對(duì)比，檢驗(yàn)?zāi)Ｐ途鹊燃?jí)，具體見表1所示。

表1 誤差水平對(duì)照表

2.3.2 級(jí)比偏差值檢驗(yàn)法

根據(jù)求出的級(jí)比σ(k)，與發(fā)展灰數(shù)a，求出相應(yīng)的級(jí)比偏差：

2.3.3 后驗(yàn)差檢驗(yàn)法

（1）通過原始數(shù)列的均方差和殘差數(shù)列的均方差得到后驗(yàn)差比值進(jìn)而可以通過比值來判斷模型精度。

設(shè)S1為原始數(shù)列S2為殘差數(shù)列ε(k)的均方差，中：

（2）小概率誤差檢驗(yàn)：

根據(jù)求出的后驗(yàn)差比值結(jié)果與公式進(jìn)行對(duì)比，并得出模型精度等級(jí)。對(duì)照表如表2所示：

表2 后驗(yàn)差比值對(duì)照表

3 數(shù)值計(jì)算

選取由中物聯(lián)冷鏈委公布及前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理的2015—2021年我國食品冷鏈物流需求量的變化數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)反映了水果、蔬菜、肉類、水產(chǎn)品、乳制品及速凍食品六大類食品冷鏈總需求量，具體信息如表3所示，本文在此數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上對(duì)未來2022—2027年的食品冷鏈需求量進(jìn)行預(yù)測，并加以檢驗(yàn)和得出結(jié)果。

表3 2015—2021年中國食品冷鏈物流需求量統(tǒng)計(jì)表

3.1 判斷可行性

經(jīng)計(jì)算，級(jí)比數(shù)列為：σ(k)={0.84,0.84,0.78,0.81,0.88,0.88}，級(jí)別區(qū)間為σ(k)均在區(qū)間之內(nèi)，因此可以繼續(xù)進(jìn)行下一步驟。

3.2 模型構(gòu)建

首先，生成原始數(shù)據(jù)累加數(shù)列：

3.3 模型精度檢驗(yàn)

3.3.1 殘差檢驗(yàn)法

相關(guān)數(shù)據(jù)如表4所示：

表4 相關(guān)數(shù)據(jù)表

如表4所示，平均相對(duì)誤差為0.03，對(duì)照表1，可知精確度為二級(jí)。

3.3.2 級(jí)比偏差值檢驗(yàn)法

根據(jù)公式可以計(jì)算出：

3.3.3 后驗(yàn)差檢驗(yàn)法

3.4 預(yù)測結(jié)果

經(jīng)檢驗(yàn)，本文所建立的模型在食品冷鏈物流需求預(yù)測方面是有效的，且模型精度較高，因此具有一定的可信度。則，我國食品冷鏈物流2022—2027年需求預(yù)測值為：

其還原值為：

其還原值為：

其還原值為：

其還原值為：

其還原值為：

其還原值為：

經(jīng)過計(jì)算可以看出，我國在2022—2027年的食品冷鏈物流需求分別為3.68億噸、4.37億噸、5.19億噸、6.16億噸、7.32億噸以及8.69億噸。食品冷鏈物流需求量實(shí)際值與預(yù)測值對(duì)比如圖1所示。

圖1 我國食品冷鏈物流需求量實(shí)際值與預(yù)測值對(duì)比

4 結(jié)果分析

由上述預(yù)測結(jié)果可知，“十四五”規(guī)劃期，我國食品冷鏈物流需求量將呈逐年上升趨勢，到2025年，我國食品冷鏈物流需求量預(yù)計(jì)達(dá)到6.16億噸；推演更長期發(fā)展趨勢，到2027年預(yù)計(jì)達(dá)到8.69億噸。下面從經(jīng)濟(jì)發(fā)展和消費(fèi)群體兩個(gè)角度對(duì)食品冷鏈物流需求預(yù)測結(jié)果進(jìn)行分析。

隨著城鄉(xiāng)居民消費(fèi)水平和購買能力的不斷提高、冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善，我國居民一方面對(duì)果蔬等食品的種類有了更多選擇，另一方面對(duì)口感、營養(yǎng)等指標(biāo)有了更高的追求。食品冷鏈物流市場規(guī)模擴(kuò)大已經(jīng)成為居民多樣化需求、消費(fèi)品質(zhì)提升下的必然趨勢。

隨著現(xiàn)代生活節(jié)奏加快、互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展、年輕群體消費(fèi)習(xí)慣發(fā)生改變，預(yù)制菜、反季水果、速凍食品等更高頻地受到當(dāng)下年輕群體的青睞，在新零售業(yè)崛起、生鮮電商規(guī)模迅速擴(kuò)大的影響之下，我國生鮮電商帶動(dòng)食品冷鏈物流迅速發(fā)展、轉(zhuǎn)型、升級(jí)，并展現(xiàn)出強(qiáng)勁韌性和巨大潛力。這些行業(yè)的快速發(fā)展為食品冷鏈物流需求量的增長提供了基礎(chǔ)保障和支撐。

5 建議與展望

5.1 市場方面

結(jié)合目前實(shí)際情況來看，居民消費(fèi)需求日漸差異化，這就對(duì)食品冷鏈的發(fā)展提出了更多更新且更為具體的要求。冷鏈已經(jīng)初步形成具有產(chǎn)銷對(duì)接、運(yùn)儲(chǔ)一體、產(chǎn)業(yè)相融能力的綜合服務(wù)體系，且網(wǎng)狀趨勢愈發(fā)明顯，無論是智慧物流的發(fā)展還是物流園區(qū)的興起，都有助于食品冷鏈行業(yè)的智能化發(fā)展。結(jié)合《規(guī)劃》中對(duì)食品冷鏈物流的要求，一方面市場需要不斷提高自己的資源整合能力和綜合反應(yīng)能力來應(yīng)對(duì)2025年預(yù)計(jì)超6億噸、2027年預(yù)計(jì)超8億噸的食品冷鏈需求，要將企業(yè)在市場中的作用充分發(fā)揮出來，引導(dǎo)投資主體多樣化、運(yùn)作方式規(guī)?；?、經(jīng)營管理體系化。此外，建議相關(guān)部門要結(jié)合區(qū)域特色和消費(fèi)主體特點(diǎn)，推動(dòng)市場銷售模式個(gè)性化，迎合市場需求，主動(dòng)管理市場，推進(jìn)食品市場改造升級(jí)，有重點(diǎn)地統(tǒng)籌擴(kuò)大食品市場；另一方面需要統(tǒng)籌好資源配置，以便配合突發(fā)情況下的調(diào)配[10]。

5.2 交通方面

交通方式的選擇直接影響著運(yùn)輸?shù)乃俣扰c質(zhì)量。食品冷鏈的運(yùn)輸對(duì)品質(zhì)、溫度、時(shí)效等方面都有要求。結(jié)合《規(guī)劃》中對(duì)于冷鏈物流體系總體布局中對(duì)交通網(wǎng)的要求，相關(guān)主體可以采用多式聯(lián)運(yùn)等方式來達(dá)到滿足客戶心里預(yù)期的目的。對(duì)于物流建設(shè)網(wǎng)絡(luò)不完善、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)還有較大進(jìn)步空間的地區(qū)，要共同協(xié)作、整合并共享交通資源、通過建立綜合服務(wù)中心、多功能物流綜合服務(wù)站的方式來打通當(dāng)?shù)亟煌ňW(wǎng)絡(luò)。結(jié)合我國冷鏈物流通道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)現(xiàn)狀，依托果蔬、乳制品、肉類等優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)、重要中轉(zhuǎn)區(qū)、主銷區(qū)以及重要港口、機(jī)場等來更合理地統(tǒng)籌規(guī)劃食品冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的布局，逐步提升交通保障水平；同時(shí)要促進(jìn)提升整個(gè)過程中的銜接性，從“最先一公里”到“最后一公里”實(shí)現(xiàn)全程依托冷鏈，保障食品在運(yùn)輸過程中運(yùn)轉(zhuǎn)安全、具有經(jīng)濟(jì)效益、盡可能減少貨損、保障新鮮度，推進(jìn)全程檢測在線可控制、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可監(jiān)管。

5.3 技術(shù)方面

我國冷鏈起步相對(duì)于部分發(fā)達(dá)國家而言時(shí)間較晚，關(guān)于冷鏈物流是否能快速發(fā)展，技術(shù)水平是重要的直接判斷依據(jù)之一。結(jié)合《規(guī)劃》中對(duì)強(qiáng)化冷鏈物流支撐體系的要求，一方面，業(yè)界相關(guān)人員要加強(qiáng)冷鏈物流裝備建設(shè)與相關(guān)技術(shù)升級(jí)，在科技創(chuàng)新發(fā)展的基礎(chǔ)上同時(shí)考慮低碳節(jié)能環(huán)保的理念。完善技術(shù)研發(fā)水平不僅有利于食品冷鏈物流的直接發(fā)展，還能間接帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，進(jìn)而起到推動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)建設(shè)的聯(lián)動(dòng)作用；另一方面，應(yīng)加強(qiáng)冷鏈物流信息化建設(shè)。依托重要中轉(zhuǎn)地區(qū)和消費(fèi)需求密集地區(qū)，建立區(qū)域性食品物流共享信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與信息動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)交換、完善食品冷鏈物流網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。此外，要明確食品冷鏈物流信息交換與傳送的責(zé)任機(jī)制。建議政府相關(guān)部門提高食品冷鏈物流信息采集、分析、處理的能力，為促進(jìn)行業(yè)發(fā)展、提高行業(yè)監(jiān)管水平提供物質(zhì)和制度雙重保障。

5.4 人才培育

人才在任何領(lǐng)域都是重要的競爭力，專業(yè)型人才是重要的瓶頸期破局點(diǎn)，結(jié)合《規(guī)劃》中對(duì)加強(qiáng)人才培育的具體要求，一方面，各地區(qū)應(yīng)發(fā)布相關(guān)人才引進(jìn)政策吸引人才，促進(jìn)食品冷鏈物流行業(yè)的發(fā)展，從技術(shù)、改革、創(chuàng)新等方面入手解決矛盾，用新的思維方式來推動(dòng)食品冷鏈的發(fā)展從而為滿足未來市場需求制定方案。另一方面，高校應(yīng)開設(shè)食品冷鏈物流相關(guān)課程、建立交叉學(xué)科研究渠道、鼓勵(lì)建設(shè)行業(yè)協(xié)會(huì)并倡導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)交流分享、創(chuàng)造國內(nèi)外實(shí)踐技術(shù)交流機(jī)會(huì)及重視繼續(xù)教育培訓(xùn)等，為食品冷鏈領(lǐng)域建設(shè)輸送理論知識(shí)豐富且實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)充足的專業(yè)性人才。要多方式、重方法、有目的、有效率的對(duì)食品冷鏈企業(yè)負(fù)責(zé)人和農(nóng)副食品生產(chǎn)經(jīng)營等食品冷鏈參與主體進(jìn)行強(qiáng)化培訓(xùn)，相關(guān)的技術(shù)和人才只有在配備齊全的情況下才能切實(shí)推動(dòng)食品冷鏈物流行業(yè)發(fā)展。