郑 伟 宋守信

(北京交通大学 经济管理学院，北京 100044)

一、引言

粮食储运管理网络信息化是全面提高我国粮食储运运行效率，实现粮食安全流通与供应链现代化管理的必然选择。粮食储运网络信息化，主要是通过集成分散粮食存储运输信息和并行调度多层次的粮食动态化信息网络管理，解决粮食储运调度过程中的局部处理信息资源能力不足的问题。

在我国粮食储运流程中，国家粮库组织、地方粮库组织、企业和民间粮库之间的协调是保证粮食储运安全的基础。但是，长期以来由于组织之间信息不对称、价格交易不公平、产品质量参差不齐等问题，给我国粮食安全流通和运输储备带来了巨大的损失。有统计显示，我国粮食每年产后损失率超过8%。在粮食仓储、运输、加工等环节损失浪费量达700 亿斤以上。①《我国每年储藏运输加工环节造成粮食浪费700 亿斤》，中国物流采购网2013年5月20 日。这些由于协作方式落后、信息交流不畅以及作业不当造成的大量粮食损失，不仅是对粮食资源的浪费，也是对我国粮食安全的巨大威胁。因此，建立和完善粮食储运信息网络是建设现代化粮食储运体系，减少粮食储运过程中的粮食损失和保障粮食储运安全的重要措施。

实现粮食储运安全是粮食储运管理的重要目的，它包括:确定粮食储运目标，即保证粮食能保质保量及时地到达顾客的手中，并在此过程中避免粮食安全事故的发生;在粮食储存过程中，构建粮食存储网络，对粮食仓库进行维护，对粮食储存环境进行控制，对储存的粮食进行质量检测;在粮食运输过程中，建立粮食运输网络，对粮食运输方式和路径进行优化，对粮食运输工具进行跟踪;在储运管理过程中，对管理的效果进行评价，并对评价结果进行反馈，不断创新和改进对粮食储运安全体系的管理。

构建粮食储运安全管理体系，粮食储运信息的采集和处理至关重要，尤其是在网络经济的背景下，建立粮食储运网络以及对粮食储运信息进行集成化管理具有现实意义。搭建粮食储运安全管理信息网络集成平台，其目的在于实现粮食储运信息的电子化、数字化，并通过粮食储运网络完成对粮食储运信息的自动采集、处理、存储、传输和交换，实现粮食储运信息资源的充分开发与共享，降低物流成本，提高粮食储运效率。

网格是一个集成的计算与资源环境，它能充分地吸纳网络计算资源，并将其转化为网络在线可得的、标准的和经济的计算能力，为用户提供一体化信息和应用服务。换言之，网格应用就是利用网格技术将分散的资源、信息、知识协调整合并用以解决复杂问题，它不仅是一种网络技术及其计算资源，同时也是一种管理思想。②张庆利:《网格技术研究与应用综述》，《洛阳大学学报》2006年第2期。本文拟通过对网格技术、网格管理和粮食储运管理的研究，探索基于开放网格服务体系结构(OGSA)的我国粮食储运管理体系及其网络信息平台的构建与应用。

二、粮食储运的网络化管理

(一)粮食储运的协同管理

基于协同理论的粮食储运供应链管理是为了实现粮食储运过程的协同运作，通过在各成员企业之间建立战略性的合作伙伴关系，实现各企业之间物流管理与运作的深度合作，提升粮食储运的整体协同效应。在粮食储运系统中，采购、仓储和运输是三个最重要的子系统，所以粮食储运网络化的重要内容或管理需求也就重点体现在粮食储运的协同采购、协同仓储和协同运输等三个层面，这也是粮食储运网格管理信息网络体系的核心内容。

1.协同采购。为了解决粮食采购成本居高不下和各地区采购单位信息交流不畅的问题，要实施协同采购策略。通过粮食储运信息协同、粮食储运生产协同、粮食储运计划协同、粮食储运需求预测协同等，实现粮食储运的信息共享，使粮食储运供应链上的各利益主体实现交易信息实时沟通。通过信息网络体系的建设，可以综合判断国家粮食采购和企业粮食采购的市场地位与价格价值，实施国家、民间和地方三者合作的协同采购模式。

2.协同仓储。为了解决粮食仓储过程中的粮食损耗，要积极的利用信息网络体系巨大的资源整合功能来解决粮食储运过程中缺乏合作和信息不畅等问题，实施协同仓储策略具有重要的战略意义。具体过程分解:首先要建立与粮食收购商、粮食仓储生产企业和粮食销售商之间的战略伙伴关系;其次要引入新的信息化网络库存管理模式，如JMI 和VMI 模式，在粮食储运信息网络体系的平台上，加强粮食储运供应链各方的信息化系统建设，消除信息孤岛，保持信息的畅通与共享。

3.协同运输。为了解决粮食运输过程中的损耗大、成本高、效率低等问题，要实施协同运输策略。协同运输管理(CTM)是一种供应链合作新概念，它是在原有“供应商——销售商”的合作关系上，扩展至“供应商——发货人——第三方物流——收货商”的新战略联盟，通过信息共享和供应链协作，制定计划、预测、运输、库存等商品服务全过程的共同决策，不仅包括原有的协同计划预测补货，还延伸至运输和配送的领域。粮食协同运输管理(GCTM)是指粮食储运企业在信息网络体系下通过物流仓储运输作业的信息共享和供应链协作，实现粮食储运供应链中各成员企业之间信息无缝交换，并将其贯穿于粮食储运计划、预测、运输、仓储的全过程。

(二)粮食储运信息网络化管理

系统科学理论认为，粮食储运网络是一个多层次、多功能的复杂系统。粮食储运网络化管理则运用系统科学的观点对粮食储运网络进行规划与设计，把粮食储运物流从一种混沌状态转变为有序的网络化状态:一是运输手段的网络化，变单一运输方式为不同运输手段有机结合的多种运输方式;二是粮食储运企业之间联系的网络化，通过粮食储运企业间的信息共享与业务合作，实现共同配送中心和信息共享机制;三是粮食储运信息网络化，通过对粮食储运需求信息的集中、组合和优化配置，实现粮食储运信息的网络化管理。

粮食储运信息网络体系的建立要分两步走，首先要在粮食仓储、运输和流通公司中成立包括采购、仓储和配送等业务在内的物流中心，初步实现粮食企业储运网络的内部一体化;其次在粮食企业储运网络内部一体化的基础上形成行业内粮食储运和交易企业联网互通的粮食储运信息网络体系。本文定义的粮食储运网络体系是为了适应粮食储运信息化、网络化要求而规划设计的，是建立在粮食储运基础设施网络之上，以信息网络为支撑，按网络组织模式运作的综合服务网络体系。它包括粮食储运组织网络、粮食储运基础设施网络和粮食储运管理信息网络平台。需要强调的是，粮食储运基础设施网络是建立在物流基础之上的交通通讯基础设施，也可以将粮食储运基础设施网络理解为物流基础设施节点。粮食储运基础设施的规模与可用性越大，其为客户提供的粮食仓储、配送和运输以及其他增值性物流服务的能力就越强。粮食储运网络可以通过信息和组织技术，集中原来分散的粮食储运物流基础设施进行网络化经营，延伸其价值链。①王亦斌:《信息技术、人力资本与经济发展方式转变》，《理论探讨》2012年第1期。粮食储运管理信息网络平台，则可以使节点企业间实现信息与资源共享，提升粮食储运网络的客户服务满意度。

三、基于网格的粮食储运管理特征分析

OGSA(Open Grid Services Architecture)被称为是下一代的网格体系结构，它最突出的特点就是以“服务”为中心。在OGSA 框架中，将一切都抽象为服务，包括计算机、程序、数据、仪器设备等。这种观念，有利于通过统一的标准接口来管理和使用网格。网格与计算机网络不同，计算机网络实现的是一种硬件的连通，而网格能实现应用层面的连通。因此，网格技术所提供的信息与资源共享机制符合粮食储运管理信息网络体系的发展要求。粮食储运管理信息网络平台可以依托网格技术，将资源抽象或虚拟为服务，以服务引导功能实现，将整个网络集合成粮食储运物流服务的平台。

(一)粮食储运网络系统与服务的开放性

基于网格的粮食储运管理信息网络体系能动态地创建和删除服务，丰富了网格服务的内容，增强了网格服务对于粮食储运管理的实效性。粮食储运网络同时也是一个开放系统，不同的物流子网可以根据一定的规则加入到社会粮食储运网络之中，在遵循统一调配和管理的前提下分享粮食储运网络带来的利益，使网格与粮食储运网络在系统开放性方面可以实现同时受益。

(二)粮食储运资源的分布与共享性

粮食储运网络资源与粮食储运基础设施、储运企业和物流信息等具有相同的分布性，尤其是粮食储运物流信息的分布与网络计算资源的分布十分相似。粮食储运的网格资源与粮食储运物流服务都面临着人与系统以及人与人之间的交互、安全传输与通信问题、资源与任务的分配和调度问题。同时，网格资源在具有分布性质的同时可以实现物流服务资源和信息资源的共享。

(三)网格管理自治性与管理多重性

粮食储运的网格资源具有自治性，即允许资源所有者可对其资源进行自主管理。为了统一将资源展示给用户，网格要求资源接受网格的统一管理。粮食储运网络中每个节点企业有其独立的自主管理其内部和外部资源的能力，但同时建立多重管理机制是粮食储运管理信息网络体系构建过程中的重要内容，二者在对内容的自治性与管理多重性方面是一致的。

(四)粮食储运网络管理的松散耦合性与动态多样性

由于物流服务需求和供给的动态性与多样性，粮食储运网络也存在协调和自动迁移等问题，网格技术可以为粮食储运网络设计提供某些方面的借鉴。通过网格将粮食储运资源和服务进行虚拟后，通过标准接口实现虚拟的资源和服务之间的相互调用，在不影响原系统独立使用的同时，使资源和服务既可独立运行，也可以灵活地与外部连接。粮食储运网络中各节点提供的服务同样可以实现松散耦合，通过相关的管理机制和网络协议共享网络可用资源。网格是一个动态的整合过程，其存在或拥有的资源或功能是处于动态变化过程中的。网格管理需要能够及时应对这种动态变化过程，以实现任务的动态调配和迁移。

四、粮食储运管理信息网络体系构建

粮食储运管理信息网络体系是在网格技术与网格管理环境下出现的新的管理体系，其信息管理平台主要应用在广域网络和异构数据环境下对复杂的粮食储运数据进行统一逻辑化管理，从不同的粮食储运地理分布站点对粮食流通过程的各种异构数据库资源进行计算、分析和共享。基于网格的粮食储运管理信息网络体系平台建设工作的核心，就是开发连接整体网格的中间件和物流信息服务接口，实现网格资源的输入和网格服务的输出。在粮食储运过程中，网格应用研究和所要解决的是数据资源共享的问题，因此可以利用该平台计算、优化和分析粮食储运数据资源的应用及绩效。

基于网格的粮食储运管理信息网络体系是通过网络将各个粮食储运企业的物流信息、技术和软件资源向用户提供粮食储运物流服务。因此，基于网格的粮食储运管理信息网络体系结构中最突出的特征就是信息共享、资源整合以及协同服务平台。协同服务平台的功能由满足松散耦合特性的模块来完成，通过分解与组合这些模块来构成和满足不同物流业务需求的应用服务，而平台中所有服务均是通过调用分散在网络中的资源来完成的。基于网格的粮食储运管理信息网络体系结构如图1 所示。

图1 说明，应用层是实现粮食储运企业间相互协作的运输、代理、仓储、加工、整理、配送以及各类增值扩展的粮食储运物流服务，在以服务管理层所定义的服务规范为支撑而展开的应用服务。应用服务，包括业务服务模块中运行的服务，也包括通过流程服务模块中的基本服务。

服务管理层采用中间件技术来屏蔽网络传输层中的计算资源的分布、异构性，向应用层提供透明、一致的使用接口，从而使粮食储运企业应用不同的软件。服务管理层依据中间件技术和一系列服务协议，包括对粮食储运企业的发现识别，对服务的注册、发现、认证、授权、租用、调用以及粮食储运过程的控制与管理。

图1 基于网格的粮食储运管理信息网络体系架构

网络传输管理层负责节点的互连以及数据的发送和接收，通过有线城域网和无线城域网、有线局域网和无线局域网等各类网络的连接，采用基于TCP/IP 的传输网络协议，基于HTTP 和SOAP 的设备信息交互和服务信息交互，可以完成在粮食储运网络上进行信息的自动采集、处理、存储、传输和交换，实现粮食储运信息资源的充分共享，降低粮食储运成本，提高经营效率。

五、结论

以网格技术为基础的粮食储运管理信息网络体系，可以将互联网、服务器集群、大型企业数据库、多并发传感器、远程通讯设备融为一体，从而实现我国粮食储运业务过程的网络化秩序管理，使粮食储运过程中的计算资源、存储资源、信息资源和知识资源得到充分的全面共享，消除信息孤岛和资源孤岛，提高我国粮食储运信息网络化管理水平。另外，基于网格的粮食储运管理信息网络体系在重视粮食储运物流服务的同时，也注重粮食储运网络结构改造、业务流程重组、信息资源管理方法创新等自身建设。网格升级对粮食储运管理信息网络体系是透明的，在建设过程中，虽然直接使用网格计算的物流应用还没有真正实现，但是两个领域中现有方法的相互借鉴，对于解决我国粮食储运所共同面临的复杂问题非常有益。