基于系统动力学的冷链物流绩效评价系统研究.pdf

随着科技进步和生活水平的提高，中国冷链物流行业进入了快速发展阶段，冷链基础设施建设与市场需求呈不断增长的趋势，但同时该行业在管理方面也面临着更多的挑战。本文为了优化冷链物流行业管理，将平衡记分卡与系统动力学相结合，建立冷链物流绩效评价系统。通过构建反馈模型分析财务维度、顾客维度、内部流程维度和学习与成长维度之间的相互影响关系，并根据分析结果对低碳冷链物流行业提出相关建议。关键词：冷链物流；平衡记分卡；系统动力学；绩效评价系统 引言 冷链物流是维持粮食安全的重要一环，保证生鲜农产品在采后到销售的全过程中能保持低温或恒温的状态进行流通。尽管中国冷链物流行业起步较晚，但随着科技进步和国民消费水平提高，中国冷链物流行业也进入了快车道，冷链基础设施不断增加升级，冷链供应链体系也不断健全。同时，2023年中国人民政治协商会议中，有政协委员指出需要加强冷链物流行业的监管、认证和信息化水平，加大市场规范力度，推动冷链物流体系标准化、信息化建设，提升相关管理能力和竞争力。因此完善冷链物流行业的管理至关重要，而对于一个管理体系来说，绩效评价系统十分关键，通过设计冷链物流评价系统，分析系统内的各个评价指标对整个系统的影响，针对性的提出决策建议，进而优化冷链物流行业的管理体系。因此从系统的角度分析设计冷链物流行业绩效评价系统必不可少，同时此研究对冷链物流发展和现代农业产业健康发展都具有重要意义。-174-www.ivypub.org/msr 1 文献综述 目前，国内外的一些学者已经对于供应链以及冷链物流进行了相关研究。Xinyan YU 等人从固定成本、油耗成本、制冷成本、货物损坏、罚款成本五个角度构建冷链物流配送路线的优化模型，通过粒子优化算法优化冷链物流公司的配送时间和配送成本1。AlanMokin-nonz 考虑运输过程中的能源消耗，将使用食品质量运输作为关键绩效评价指标2。安馗等构建由零售商，供应商和生产商三者组成的冷链物流系统，模拟了在延迟供货和不同温度环境的条件下三者的库存水平3。卞玲玲，陈红娟探讨了电子商务背景下生鲜农产品冷链物流绩效评价体系的设计和应用策略，以期加快我国生鲜农产品冷链物流的发展4。刘妍、廖吉林通过模糊层次分析法，从物流运作能力、信息化水平、冷链物流水平、客户服务水平四个维度构建出生鲜电商冷链物流绩效评价指标体系，并从物流信息系统、冷链物流设备、冷链物流标准体系和冷链物流技术四个角度提出完善生鲜电商冷链物流的针对性建议5。李军涛等采用自适应灾变遗传算法求解从碳排放量、物流配送总成本以及客户对物流满意程度几个维度构建了多目标配送路径优化模型5。张金辉、蒋跃军等从基础设施、物流主体、技术因素、产品特性及市场特性等 6个角度构建生鲜农产品冷链物流评价指标体系，利用模糊层次分析法对各影响因素进行分析6。杨磊、付小康运用系统动力学，建立了农产品生产销售过程中冷链投资与碳排量的成本对行业利润影响的仿真模型，提出了适用于企业相关的发展联动策略8。高浩然等从易腐品配送的时效性和品质性两方面度量客户满意度并以此为约束，选择了固定成本、运输成本等六方面的成本，构建了冷链配送车辆路径优化模型8。梁佳祺利用专家评价法、层次分析法进行指标权重计算，构建了一套低碳冷链物流绩效评价体系，同时采用模糊综合评价吉林市目前的冷链水平9。李国平注重财务指标和非财务指标相结合，选取外部环境、内部结构、运行效果三个方面确定一级指标11。游力等从客户服务、物流运作、发展能力和财务四个方面构建了标准化绩效评价提下，选取广州市冷链物流标准化试点企业的实际情况进行实证分析12。曾海波通过对物流标准化绩效评价指标体系和物流标准化绩效评价方法的研究，建立了具有适用性和可操作性的物流绩效评价体系13。王仲伟等结合应用环境选取绿色农产品的市场性、冷链物流绿色技术的技术使用等五个指标进行绩效评价14。黄向荣等从冷链价值和顾客价值指标出发，构建出以 16各评价指标的冷链物流企业的整体绩效评价指标体系15。国内外学者对于冷链物流绩效评价指标的选取层次各不相同，本文主要通过与平衡记分卡的财务、顾客、内部流程和学习与成长四维度结合，基于系统动力学原理构建冷链物流绩效评价系统，以期为我国冷链物流标准化绩效评价提供参考。2 冷链物流绩效评价系统构建 2.1 平衡计分卡理论 图 1 平衡记分卡基本框架 -175-www.ivypub.org/msr 平衡计分卡是一个综合评价企业长期战略目标的指标评价系统，主要从财务、顾客、内部业务流程和学习与成长四个维度评价企业的绩效。这四个角度之间的关系如图 1所示。观察图 1，为实现行业管理的远景，实施可行战略，需要从四个维度去分解战略目标。同时也可以通过平衡记分卡的基本框架图直观的看出四个维度指标之间具有线性的因果关系。将因果关系与系统动力学原理结合，构建正负反馈回路，利用系统动力学仿真软件 Vensim PLE 构建平衡记分卡四维度的反馈图模型，如图 2所示。图 2 平衡记分卡四维度反馈模型 2.2 基于平衡记分卡的冷链物流绩效评价指标 结合平衡记分卡的理论，可以将冷链物流绩效评价指标从财务、顾客、内部流程和学习与成长四个维度进行分类，实现战略目标的分解。同时平衡记分卡绩效评价指标体系符合冷链物流绩效评价指标建立的目标导向、因果关系、系统和完整性以及动态性原则，适宜用于冷链物流绩效评价的指标体系的构建。下面本文就从这四个维度详细规划冷链物流绩效评价系统的各个指标。2.2.1财务维度评价指标 财务维度的评价指标反映行业的财务绩效，财务绩效的评价指标有很多，比如反映资产管理能力的资金周转率，反映盈利能力的净资产收益率。对于冷链物流行业来说，如果该行业想要维持长期稳定的发展，利润依然是该行业管理最直接的目标，而利润最直接的表现形式就是回报减去投入，同时基于系统动力学模型的特点，为了方便模型构建，选择“技术投入”和“利润回报”这两个内容作为财务维度的评价考核指标。此外，考虑外部环境，国家的政策支持会直接影响一个行业的兴起与发展，带来规模化的经济效益，所以将“政策支持”加入财务维度的评价考核指标。结合上述说明，整理得财务维度评价考核指标如下：R1：技术投入 R2：利润回报 R3：政策支持 2.2.2顾客维度评价指标 顾客维度评价指标与财务绩效有着密切关系，因为对于一个企业来说，顾客的满意度会直接影响到产品的销售，而产品的销售会影响到该企业的利润来源。冷链物流往往与生鲜农产品联系紧密，生鲜农产品的质量好坏直接决定了顾客的满意度。因此将“产品质量”加入顾客维度的评价考核指标。此外，冷链物流作为物流行业，讲究时间效益，交货时间的延缓会给客户带来不好的体验，从而影响顾客满意度。因而将“交货管理”加入顾客维度的考核指标。同时，顾客满意度需要顾客粘性支撑，顾客忠诚度的提高可以吸引更多顾客，让顾客满意度得到规模化的提高。所以将“顾客忠诚度”加入顾客维度的评价指标中。最后，考虑外部环境。市场份额体现了顾客对冷链物流所提供产品的的满意度，表明销售的产品在总市场规模的所占比-176-www.ivypub.org/msr 重。行业规模大，生产能力与效率相对稳定，产品质量相对较好，可以让顾客产生心理暗示，认为该企业可靠，从而提高顾客满意度。所以将“市场份额”加入到顾客维度评价指标中。根据上述说明，顾客维度评价考核指标如下：R4:产品质量 R5:交货管理 R6:顾客忠诚度 R7:市场份额 2.2.3内部流程维度评价指标 内部生产管理流程关系到一个行业的整体运营情况，对冷链物流的整体绩效评价具有很强的作用。在顾客维度分析中提高“产品质量”直接决定了顾客满意度，而好的产品质量离不开优秀的内部流程管理。与冷链物流行业的紧密相扣的生鲜农产品具有易损性、保质期短、受季节影响大，规格多样性和周期性长等特点，更加看重内部的流程管理。生鲜农产品需要在供应链各环节中把控好温度、湿度等因素，所以这里加入“环境把控”作为内部流程维度的考核指标。同时，冷链物流作为物流行业，对道路状况需要严格预估和把控，同时设计运输路径可以减少流程中时间的浪费。因此，将“运输优化”作为内部流程维度的一个评价指标。同时冷链物流还包括生产贮藏这一环节，所以库存水平是内部流程管理的一个重要因素，优秀的库存水平可以保证产品质量，增强顾客黏性。所以将“库存水平”纳入内部流程维度的一个评价指标。综上，整理得内部流程维度的考核评价指标：R8:环境把控 R9:运输优化 R10:库存水平 2.2.4学习与成长维度评价指标 冷链物流行业中的企业如果想要培养核心竞争力，良好而学习和培训机制是必要的，而企业的学习发展来源主要包括人才、系统和组织程序，企业需要投资以使员工获得新的技能，加强信息技术及系统，加大研发投入的力度。所以“人员培养”和“技术创新”是学习与成长维度中必不可少的评价考核指标。此外，结合外部环境，信息资源可以促进企业、行业的学习升级和优化，打破信息孤岛，才可以高效实现企业转型，行业发展。所以将“信息共享”加入学习与成长的评价考核指标。结合上述说明，整理得学习与成长维度评价指标如下：R11:人员培养 R12:技术创新 R13:信息共享 2.3 基于 ROF 的冷链物流绩效目标界定 Beamon 通过梳理文献，指出单一的指标评价不够全面，忽视了一些重要的战略目标。他将战略目标从三个层面进行分析，分别是资源（Resources）、输出（Output）和柔性（Flexibility）。资源体现效率水平，输出反映顾客服务水平，柔性发映环境变化的响应能力，结合上述描述，本文确定三个绩效目标：资源使用的高效率，顾客服务的高水平，有能力响应变化的环境，其中财务维度评价指标主要是为了利润的提高，实现资源使用的高效率。顾客维度的指标设计是为了提高顾客满意度，实现顾客服务高水平。内部流程维度则是通过流程管理实现生产柔性，学习与成长维度是通过改革创新实现产品柔性，二者都是为了让产业有能力响应变化的环境。结合 2.2 四个维度的评价考核指标，确立冷链物流基绩效评价体系，如表 1所示。-177-www.ivypub.org/msr 表 1 冷链物流绩效评价体系表 指标维度 指标内容 实现目标 财务维度 技术投入 利润回报 政策支持 资源使用的高效率 顾客维度 产品质量 交货管理 顾客忠诚度 市场份额 顾客服务的高水平 内部流程维度 环境把控 运输优化 库存水平 有能力响应变化的环境 学习与成长维度 人员培养 技术创新 信息共享 有能力响应变化的环境 2.4 构建冷链物流绩效评价体系的的因果关系图 通过基于平衡记分卡设计的四维度评价指标和基于 ROF 的绩效目标，结合系统动力学原理，构建正负反馈回路，从而进一步分析冷链物流绩效评价体系内部的反馈机制。利用系统动力学仿真软件 Vensim PLE构建冷链物流绩效评价体系的反馈图模型，如图 3所示。图 3 冷链物流绩效评价体系的反馈图 2.4.1 绩效影响因素分析 利用 Vensim软件进行相应因果关系分析。这里选取单独的顾客维度进行分析。-178-www.ivypub.org/msr 在 Vensim软件中点击顾客维度的原因树逐层追溯，汇总影响顾客维度的因素，如图 4所示。图 4 顾客维度影响因素识别图 根据图 4产生的结果，可以将影响顾客维度评价的指标分为直接影响指标和间接影响指标。评价指标的数量决定着评价系统的全面性。观察图 4，可以直观的看出冷链物流中顾客维度的绩效直接受交货管理、产品质量、市场份额和顾客忠诚度影响。并且间接受到内部流程维度的绩效，学习与成长维度的绩效影响，此外内部流程维度中的考核指标也一定程度上约束着顾客维度的绩效。总体来说，顾客维度绩效不仅仅只受到自身考核指标的影响，也受到其他维度考核指标的约束，所以针对冷链物流绩效评价系统，要实现各维度抓取重要因素进行分析管理和把控。在 Vensim 软件中点击顾客维度的结果树，通过反向追溯法进行分析，汇总顾客维度绩效变化的所引发的后果，形成后果识别图，如图 5 所示。图 5 顾客维度绩效引起的后果识别图 根据图 5产生的结果，可以直观地观察到顾客维度的绩效既可以直接通过影响顾客服务高水平的实现目标去引起冷链物流总绩效的变化，同时也可以看到顾客维度间接对财务维度和学习与成长维度的绩效产生了影响，导致资源使用高效率产生变化。从积极的角度说，通过严格管顾客维度的各个评价考核指标，可以实现对财务维度和学习与成长维度的绩效控制，既可以实现顾客服务高水平的战略目标，也可以一定程度上提高资源使用的效率，最终提高冷链物流总绩效。2.4.2冷链物流绩效模型动态分析 为了动态分析各指标因素在变化后，对整体冷链物流绩效的影响，给每个维度都添加影响程度，负责监控时间变化下，对目标结果的影响，通过“资源使用的高效率”，“顾客服务的高水平”和“有能力响应变化的环境”三个目标的实现效果反映整个物流绩效评价体系的变化。基于上述说明，建立冷链物流绩效评价动态模型，以 1个月为单位，动态运行 20个月，如图 6所示。-179-www.ivypub.org/msr 图 6 冷链物流绩效评价动态模型 其中，主要变量函数方程结合罗文靖的评估模型，参考王艳、谢志慧等学者的调研结果及中国物流年鉴 2018-2019（四川省）、中国冷链物流发展报告 2018-2019（四川省）确定。如表 2所示：表 2冷链物流绩效评价动态模型主要变量的函数表达式 主要变量 函数 影响程度 1=0.2*DELAY3I(利润回报/3+（1-技术投入）/3+政策支持/3),3,0)影响程度 2=0.2*DELAY3I(交货管理/4+产品质量/4+市场份额/4+顾客忠诚度/4),3,0)影星程度 3=0.2*DELAY3I(库存水平/3+环境把控/3+运输优化/3),3,0)影响程度 4=0.2*DELAY3I(人员培养/3+技术创新/3+信息共享/3),3,0)资源使用的高效率=0.1*影响程度 1*资源使用的高效率 初始值=1 顾客服务的高水平=0.1*影响程度 2*顾客服务的高水平 初始值=1 有能力响应变化的环境=0.1*(影响程度 3+影响程度 4)/2*有能力响应变化的环境 初始值=1 冷链物流总绩效 0.1*SMOOTH(有能力响应变化的环境+资源使用的高效率+顾客服务的高水平)/3,0.5)初始值=1 将冷链物流绩效评价动态模型运行，观察各三个实现目标以及冷链物流总绩效随时间的变化，具体结果如图 7所示。-180-www.ivypub.org/msr 图 7 三个目标和冷链物流总绩效变化图 观察图 7，直观的发现在伴随着考核指标随时间逐步达标之后，“有能力响应变化的环境”、“资源使用的高效率”和“顾客服务的高水平”三个实现目标都呈现增长趋势，且增长速度随时间逐步上升。同时，冷链物流总绩效也随着三个目标的实现情况呈平稳上升趋势。结果证明，随着平衡记分卡的四维度考核指标的管理，ROF的三个目标能得到实现，冷链物流的总绩效也得到上升。3 冷链物流绩效提升建议 根据平衡记分卡的四维度，结合基于系统动力学的冷链物流绩效评价系统，提出相关的冷链物流绩效提升建议。从财务维度分析，冷链物流企业可以和改善研发投入的产出率。根据评价动态系统，虽然增大技术投入会在短期内给企业带来利润下降，但如果增大研发技术投入能和改善投入产出率能并举，那么就能更快实现利润的持续增长。同时，设立风险预测系统，政策支持指标作为外部环境指标，比较难以控制监管，所以需要风险预测系统的投入，关注外部环境的预警指标是否有很大波动，针对突发情况也需要提前建立好应急处理机制。最后，加强完善利润预估系统，合理预测后季度的利润能够提高资金弹性并提前规划好资源的利用，实现资源使用高效率这一绩效目标。从顾客维度分析，观察动态模型数据结果发现，顾客服务高水平在三个目标中达到的影响数值最高，所以注重顾客维度管理必不可少。企业需要注重产品质量的保存，利用科技技术合理控制产品的保存环境、运输环境等。实现过程透明化，让顾客能直接观察到产品的保存，运输过程，提高企业声誉。同时建立顾客交流平台，实现顾客远程监控要求，把握顾客需求，同时也可以提高售后服务水平，从而大大加强顾客的信任度与忠诚度。最后冷链物流企业可以与其他可靠企业建立长期稳定的战略合作关系，扩大市场规模，树立多元化的企业形象，促进顾客服务高水平这一绩效目标的实现。从内部流程维度分析，内部流程维度把握着冷链物流的生产柔性。企业可以加强环节可视化，通过传感器、通过使用传感器、智能标签和物联网等技术，实现对温度和湿度等关键参数的实时监测和追溯，确保产品的质量保存。此外，优化仓储管理，合理规划仓库布局，提高存储密度，以及实现快速入库、出库和转运，定期检查和维护仓库设备和制冷系统，确保其正常运行。最后，提前做好路径规划，掌握道路交通拥挤度和道路通行能力的数据，针对道路突发状况，提前做好防范计划，合理选择车辆类型，根据不同-181-www.ivypub.org/msr 的运输产品和容量，定制专门的运输服务。从学习与成长维度分析，学习与成长维度把握着冷链物流的产品柔性。首先，企业需要强化人员培训，对从事冷链物流的人员进行培训，包括冷链知识、操作规程和风险防范等方面，提高员工素质和执行力。此外，追求技术创新，通过技术升级保证产品质量的提升，可以让企业在激烈的市场竞争中赢得更好的声誉与地位。最后，建立多种信息的传递渠道，加快信息流通，通过信息化管理，及时捕获技术信息，利用外部信息提升自身技术，达到更快响应变化环境的能力。4 结语 冷链物流行业随着科技和社会的进步，发展越来越迅速，但是企业“跟风式”的管理并不会获得较好的经济效益。企业需要根据自身特点制定冷链物流绩效评价系统，实现多维目标，这样可以稳定持续发展。本文通过将平衡记分卡与系统动力学结合，构建了冷链物流绩效评价系统动态模型，同时结合 ROF 实现绩效目标界定，通过动态分析，从财务维度、顾客维度、内部流程维度和学习与成长维度分析各绩效指标对界定目标的影响程度。最后根据分析结果，提供了相关建议，从而促进冷链物流的绩效提升与发展。参考文献 1 YU X Y,CHANG D F,SONG X.Research on Optimization of Cold Chain Logistics Distribution Path Based on P CompanyJ.2020 2 Alan Mokninon.Analysis of transport efficiency in the UK food supply:Full report of the 2002 key performance indicator survey R.2003 3 安馗,徐建萍,汪旭.基于系统动力学的乳制品冷链库存仿真分析A.2019 4 卞玲玲,陈红娟.电子商务背景下生鲜农产品冷链物流绩效评价体系研究A.2019 5 刘妍,廖吉林.基于 FAHP 的生鲜电商冷链物流绩效评价研究A.2021 6 李军涛,路梦梦,李都林.模糊时间窗多目标冷链物流路径规划J.2019 7 张金辉,蒋跃军,钟海东.生鲜农产品冷链物流运输成本影响因素研究A.2022.8 杨磊,付小康.低碳背景下基于系统动力学的冷链农产品产业分析A.2021 9 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