食品冷鏈物流的安全可靠度研究.pdf

1、針對食品冷鏈物流系統(tǒng)研究中安全性量化指標缺乏的問題，本文借助食品科學和系統(tǒng)可靠性等相關(guān)理論和方法，構(gòu)建了食品冷鏈物流的安全可靠度模型，并將模型應用于食品冷鏈物流系統(tǒng)的設(shè)計、評估和優(yōu)化等方面。
　　 (1)食品冷鏈物流的安全可靠度模型。以微生物生長動力學模型和致病菌劑量-反應曲線為基礎(chǔ)，借鑒系統(tǒng)可靠性理論，提出食品冷鏈物流安全可靠度概念，建立食品冷鏈物流單元的安全可靠度模型R=Ro-dΔT2t和食品冷鏈物流系統(tǒng)的安全可靠度模型R1

2、=R0-d1∑J=1ΔT2JtJ。模型表明：冷鏈,單元的失效率與食品經(jīng)過冷鏈單元的時間成正比，與冷鏈單元的溫度的平方成正比；冷鏈系統(tǒng)各單元的安全可靠度是相互獨立的，且只與本單元的溫度和時間有關(guān)，與系統(tǒng)初始狀態(tài)和其他單元無關(guān)；在冷鏈系統(tǒng)中，安全可靠度從起始點到目的地都不可能增加，其安全可靠度下降是累積的，而且具有不可逆性。通過巴氏殺菌乳的冷鏈實驗驗證模型的可靠性。實驗結(jié)果表明：食品冷鏈物流的安全可靠度模型在一定的條件下可以用來表征食品冷鏈

3、物流的安全性。
　　 (2)食品冷鏈物流系統(tǒng)安全可靠度分配設(shè)計。以食品冷鏈物流系統(tǒng)安全可靠度模型為基礎(chǔ)，利用溫度與制冷系統(tǒng)能耗之間的函數(shù)關(guān)系，構(gòu)建無成本約束和有成本約束的食品冷鏈物流系統(tǒng)優(yōu)化決策模型，并給出了求解的啟發(fā)式算法和算例。并以冷鏈物流單元的安全影響因子作為其重要度，進一步研究了食品冷鏈物流系統(tǒng)的安全可靠度再分配策略。
　　 (3)基于安全可靠度的食品冷鏈系統(tǒng)分析和評價。利用安全可靠度的概念和模型，確定冷鏈系統(tǒng)的

4、關(guān)鍵單元、食品貨架期和保存期以及利用GO-FLOW法進行冷鏈物流系統(tǒng)的安全評價。通過安全可靠度模型的靈敏度分析，得出了安全影響因子最大的單元就是影響冷鏈系統(tǒng)安全性的關(guān)鍵單元的結(jié)論，并利用排序法確定影響系統(tǒng)安全的關(guān)鍵單元。安全可靠度模型為預測食品的貨架期和保存期提供了一種新的方法。巴氏殺菌乳保存期實驗表明，溫度的上升導致保存期快速縮短，銷售環(huán)節(jié)是影響巴氏殺菌乳冷鏈物流安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要保證巴氏殺菌乳的銷售安全，必須控制冷藏陳列柜的溫度保持

5、在10℃以下，并且外層的牛奶和里層的牛奶最好能每天調(diào)換位置。
　　 (4)基于安全可靠度的食品配送優(yōu)化。比較分析兩種主要食品配送模式(定量配送和定時配送)的安全性和經(jīng)濟性，提出集約化配送模式選擇方法。研究表明對于服務水平要求高的食品，采用定時配送較好，而對于時效性要求不強的食品采用定量配送較好。將食品冷鏈物流安全可靠度引入車輛路徑優(yōu)化問題，以配送綜合成本最低和安全可靠度損失最小作為目標函數(shù)，建立模型并利用最大最小蟻群算法進行了求

6、解。以巴氏殺菌乳配送為例，利用安全可靠度，研究了食品配送時間、配送溫度、裝載堆碼以及收貨環(huán)節(jié)的優(yōu)化問題。研究表明：巴氏殺菌乳的配送時間以不超過12h為宜；裝載時盡量避免堆碼在車輛的最里面，并且保持冷氣順暢循環(huán)；目前收貨作業(yè)是影響配送安全的主要環(huán)節(jié)，應盡量縮短收貨作業(yè)時間，以及消除冷鏈“斷鏈”現(xiàn)象等。
　　 (5)基于安全可靠度的食品庫存策略優(yōu)化。主要針對食品的訂貨和出貨模型進行優(yōu)化，得到最優(yōu)的庫存控制策略。訂貨策略方面，利用安全

7、可靠度模型構(gòu)建生鮮食品的過期罰函數(shù)，通過對訂貨模型的比較分析，得到以下食品訂貨策略：一、安全性要求越高的食品訂貨周期要求越短，在同樣的庫存條件下，越容易腐敗變質(zhì)的食品其訂貨周期要求越短；二、需求率越大的食品訂貨周期要求越短，對于需求量較大的生鮮食品，必須采取高頻率的訂貨策略，而不能采取大批量、小頻率的訂貨策略。反之，對于需求量較小的食品，可以適當提高訂貨周期；三、庫存條件越好的食品訂貨周期可以越長。出貨策略方面，通過模擬仿真，比較了先進