农产品电子商务销售业态关键技术研究与示范

-农产品电子商务销售业态关键技术研究与示范（一）总体目标目前生鲜农产品电子商务发展快速，但作为重要支撑的农产品电商物流仍存在“散、小、乱”的状况，导致物流成本过高、损耗严重、产品质量无法保证等问题，使得全国生鲜农产品电商企业几无盈利者，这已成为阻碍农产品电商发展的最大障碍，亟待解决。本项目以生鲜农产品延时保鲜、冷链物流、农产品质量安全控制等有关农产品电子商务关键共性技术问题进行研究，以农产品安全为核心，以服务市民、服务农业产业为目标，探索新型农产品电商联合物流模式，以信息系统为支撑构筑一个集约化、规模化、专业化的农产品物流管理平台。该物流平台将有效降低农产品物流成本，提高物流质量，实现农产品可追溯，从而促进农产品电子商务销售额和利润提升，实现农民增收。（二）研究内容与技术路线1. 研究内容目前，由于第三方物流不容易满足包装和保鲜要求，生鲜农产品电子商务企业或合作社主要采用自建物流体系模式。然而，自建物流体系不仅投资成本大，且会因为产品销售量不大或者进入销售淡季而导致物流资源浪费严重，而进入销售旺季时物流资源又常常不足。更为重要的是，由于研发能力不足，许多生鲜农产品电商企业的包装、保鲜、质量检测、信息管理等技术水平低下，使得物流损耗大、质量低。这些都导致了生鲜农产品电商的物流成本居高不下、消费者对农产品质量不信任，严重影响了生鲜农产品电商的销售额与盈利。为解决上述问题，本项目提出构建一个“生鲜农产品联合物流模式”：多家生鲜农产品电商企业建立物流联合体，共同出资（或某个企业单独出资）建设物流体系，该物流体系同时为这些企业提供统一和标准化的物流服务，包括预处理、包装、保鲜、质量检测、集中配送和信息管理。较之目前各自为政式的生鲜农产品电商物流模式，本项目构建的“生鲜农产品联合物流模式”将能显著提高物流规模、专业化水平和物流资源利用率，从而降低物流成本、提高物流质量。但是，“生鲜农产品联合物流模式”下的农产品品类、供应源与消费者分布范围也将大大提高，从而对物流系统规划、物流包装、保鲜、仓储管理、质量检测和配送等提出了新的挑战。为了实现“生鲜农产品联合物流模式”并形成可推广的示范，本项目需要对以下关键问题进行研究。（1） 联合物流模式设计关键技术由于各农产品电商企业的产品类型、销售量、出入库速度、存储要求等不尽相同，“联合物流模式”下的仓储中心选址、储位分配、出入库管理、不同货源入库运输模式等问题较之一般物流系统要复杂的多。为此，本项目将研究：联合物流体系的合作模式、组织架构与运营制度；采用AMSE等方法设计合理的物流运营流程；多产品动态需求下的仓储选址规划（LAP）与储位规划，给出具有一般性的智能算法模型。（2） 配送线路优化关键技术“联合物流模式”涉及多家企业，各企业的客户订单数量、订货品种、订货时间等都会发生动态变化，能否设计出合理的配送路线是降低配送成本和满足客户需求的关键问题。本项目将采用智能算法对异质需求的配送路线规划问题（VRP）进行研究，给出具有时间窗和配送质量等约束的配送优化算法，并在实际示范项目中应用该算法设计出每天的最优配送路线。（3） 农产品生产和物流过程中的质量安全与溯源关键技术品质和安全保证是电商销售农产品的核心问题之一，针对电商模式的农产品生产和物流体系，建立科学和切实可行的质检与安全技术体系至关重要。A、农产品保真溯源无损伤快速检测技术研究及应用拟创新近红外无损伤快速检测等技术，根据不同的仪器类型及仪器工作状态设定光谱扫描参数，应用生物计量学方法从复杂、重叠、变动的光谱信号中提取有用信息，对光谱数据进行预处理，采用科学数学运算方法建立模型以及所建模型在不同仪器上使用获得理想结果等关键技术研究。具体内容为：通过大量收集农产品代表性样品，精确定量后分别在不同近红外仪器上建立数学模型，通过用同一样品集的样品在不同近红外仪器建立模型，并用通过有精确定量结果的农产品样品进行外部检验和模型优化，消除测定结果受仪器类型、样品种类、建模样品的基因型和环境效应等影响，保持各台近红外仪器间的长期一致性和标准性。本技术应用所建立的农产品品质分析平台和近红外无损伤快速检测技术，能确保农产品检测高效、无损伤、低成本，可实现现场检测，做到优质优价，按质存放、分级储存，加工过程实时检测，实现电商平台上农产品产、供、销过程的全程监控。B、农产品快速稳定精确基因分型鉴定技术平台建设利用SNP分子标记的方法，建立其分子标记图谱，和快速身份识别分析和溯源关键技术体系，建立科学可行的质检频度和操作规程，及仪器设备、试剂和技术人员配备。在此基础上，针对电商模式的农产品生产和物流特点，建立电商物流模式下的鲜活农产品质检操作流程和基于物联网的农产品质量检测和溯源系统，确保农产品的品质和安全。 （4） 鲜切果蔬延时保鲜关键技术农产品的保鲜和加工是农业生产的继续，是农业再生产过程中的“二产经济”，发达国家均把产后贮藏加工放在农业的首要位置，除了保鲜和加工带来的高附加值，仅减少现有果蔬的损失，就可以为社会带来近千亿元的效益。本项目通过原料基地预冷技术、冷链运输、冷库储藏及鲜切加工等技术的研究，特别是应用全程质量管理理念和HACCP原理，研究鲜切果蔬冷链条件下的清洗、保鲜（防黄化等变色）、减菌（化学与物理结合方法防止微生物腐败和确保安全）、包装等技术，延长产品的新鲜度与保质期。另外，对加工厂的生产过程实施HACCP的过程控制；研究鲜切叶菜加工流程中保鲜、清洗、抑褐、减菌等各个关键技术与控制点，把握各个关键环节的主控影响因素，优化鲜切果蔬加工的各个工艺，研究制定鲜切果蔬延时保鲜控制模式。（5） 智能配送冷柜关键技术研究农产品电商的运营实践表明，最后100米配送（即送货到家）产生的成本比长途物流运输的成本还要高，因此如何解决从“田间到餐桌”的最后100米配送问题迫在眉睫。本项目拟研制基于物联网技术的智能配送冷柜解决社区服务瓶颈，为社区提供安全、优质、新鲜的农产品。配送柜中的每个配送仓可以根据需要配置恒温控制箱，恒温仓可以根据物品对存储环境的需要自动控制仓内温度，冷藏、冷冻或加热。消费者通过电商平台购物后，送货员将货物条码放入智能柜的扫描平台后，智能柜就会自动打开一个仓门，送货员将配送的蔬果、鱼肉等放入智能配送柜的储物仓。与此同时，客户的手机将收到一条短信，提示货物已经放入指定的柜子里。客户可以选择合适的时间前去智能柜取货，只要输入短信中的密码，放有该客户货物的仓门自动打开，这样既解决了消费者购买农产品的时间消耗问题，由解决了生鲜农产品的保鲜问题。（6） 农产品物流信息平台建设关键技术 电商销售订单接收系统。开发基于XML和Web service的通用、平台无关商品订单输入系统，与各类电商平台兼容，能够自动接收农户或者农产品企业等在各电商渠道获得的产品订单。 联合仓储中心的仓储管理系统（WMS）。开发一种基于物联网技术的农产品仓储智能管理系统，通过无线传感器采集和发送仓库温度、湿度、光照度、物品数量和位置信息，当环境参数超过阈值时系统可通过GPRS短信息功能向管理员报警，仓库管理人员可以通过PC机、智能手机和PAD等对仓库进行监控和管理。开发订单预测和补货算法，实现系统向农产品提供者自动发送补货通知，防止缺货情况发生。 农业生产者查询系统。开发支持主流智能移动终端（如Android系统手机和PAD，ios系统手机和PAD）的农户查询APP，通过该APP，一般农户、种植大户、合作社和农产品企业等可以实时查看其所属产品的检验状况、库存状况、订单状况和物流状况等信息。仓储管理系统还可以通过该APP及时通知农户补货。 农产品质量信息管理系统。应用全程质量管理理念和HACCP原理，构建农产品质量标准体系数据库，实现农产品质量查询、统计、分析和评价。2. 技术路线（三）任务分解与年度安排1. 任务分解（1）对现有农产品物流进行分析、诊断。深入探讨目前农产品物流模式存在的主要问题，以及物流过程中存在的包装、保鲜及质量监测等技术障碍。（2） 选取项目合作单位南京新农科技投资有限公司所属的南京汤山翠谷现代农业科技园为农产品联合物流仓储中心，研究农产品联合物流运营模式并开展应用示范。（3）以联合仓储中心、农户及农产品电商客户集中地为节点，以节省运输时间或降低运输成本为目标，设计农产品物流配送线路优化算法。（4）筛选5中最常见的果蔬，通过调查研究，确定重点检测的农药、重金属残留和微生物等各种指标的种类，确定各种指标的检测方法，通过搜集国内外农药、重金属残留和微生物等各种指标检测的重要技术标准和相关文献报道的检测技术，设计和实现相应的软硬件系统，实现对农产品质量的快速检验和质量追溯。（5）筛选日常消费量最大的5种果蔬，应用全程质量管理理念和HACCP原理，研究鲜切果蔬冷链条件下的清洗、保鲜（防黄化等变色）、减菌（化学与物理结合方法防止微生物腐败和确保安全）技术，延长产品的新鲜度与保质期。另外，对加工厂的生产过程实施HACCP的过程控制；研究鲜切叶菜加工流程中保鲜、清洗、抑褐、减菌等各个关键技术与控制点，把握各个关键环节的主控影响因素，优化鲜切叶菜加工的各个工艺，研究制定鲜切果蔬延时保鲜控制模式。（5）设计和实现基于物联网技术的农产品电商智能配送冷柜。确定冷柜的体积、摆放方式、控制功能、通信功能等。（6）开发农产品物流管理信息平台。（7）通过与物业公司合作，在10个以上小区及写字楼摆放可调温智能配送储藏柜，试运营及完善建设农产品联合仓储中心，改进项目中设计和实现的各种系统和算法。 (8) 通过同农产品电子商务企业合作，把联合仓储物流中心作为该企业的采购基地。(7) 项目结题与验收。撰写项目结题报告，提交相关技术文档和发表的论文成果，并组织专家对所所构建的物流平台鉴定验收。2. 年度安排序号工作进度研究内容预期成果12015年7月-2016年6月l 鲜切果蔬延时保鲜关键技术；l 农产品质量检测和溯源关键技术；l 智能配送冷柜关键技术。 农产品预处理、新型包装、纳米保鲜和质量追溯技术各1套； 建立电商物流模式下的鲜活农产品质检操作流程和技术保障体系1套； 建立鲜切果蔬生产集成技术体系1套； 申请专利2-3项。22016年7月-2017年6月l 农产品联合物流模式设计与配送线路优化关键技术；l 农产品物流信息平台设计关键技术。 完成农产品物流模式方案设计，实现一套农产品物流信息管理系统； 实现一套农产品物流配送优化算法； 发表论文3-5篇。32017年7月-2018年6月l 农产品联合物流平台示范区建设及运营；l 项目结题。 建成运行良好、具有示范作用的农产品电商联合物流平台； 项目通过结题评审。（四）预期成果与考核指标主要技术指标：1. 建立一个农产品电商联合物流平台并示范应用，降低物流成本8%以上，提高物流效率2%以上，形成适合江苏地区的农产品电商联合物流规程1套、标准3个。2. 获得农产品预处理、新型包装、鲜切保鲜和质量追溯技术各1套，并在农业产业化上应用，建立电商物流模式下的鲜活农产品质检操作流程和技术保障体系和鲜切果蔬生产集成技术体系各一套。3. 研制农产品电商综合信息平台1个，包括电商销售订单接收、仓储智能管理、APP咨询、质量安全追溯系统各1个，自建农产品网络电商平台和超市各1个。4. 在核心期刊上发表学术论文3-5篇，申请专利2-3项。主要经济指标：1. 建设示范应用基地3个，发展农产品直销基地5万亩，年带动