基于因子分析法与聚类分析法的广西农产品物流水平发展实证研究
黄金芬 杨丽香
（广西工业职业技术学院，广西 南宁 530001）
自实施乡村振兴战略以来，广西农业生产总值从2018年的2538．87亿元增加到2021年的3268．80亿元；
广西现代特色农业逐步形成，水果产业、蚕茧产业产量规模持续4年位居全国第一，横州茉莉花、武鸣沃柑、容县沙田柚、北流荔枝、博白桂圆等10个品牌入选“2021中国农产品区域公用品牌市场竞争力品牌”以及“2021中国农产品区域公用品牌市场竞争力新锐品牌”，总数全国第一。
农产品物流是现代农业经济发展的一大支撑要素，也在一定程度上反映了农业经济的发展。因经济的有力支撑，广西农产品物流发展迅速，作为现代物流业的一个分支，广西农产品物流以农产品为对象，经过包装、运输、加工、仓储、配送、信息处理等物流活环节，保值增值，最后送到消费者手上。大力提升农产品物流的发展空间，促进发展效率，减少库存储备过多带来的农产品发展压力，推动现代农业运营体系发展，促进现代农业经济的发展，促进乡村振兴。［1］
近年来，在广西农产品物流研究上，周燕蓉［2］、姚洪发等［3］通过因子分析法和聚类分析法对广西14个地市的农产品物流中心发展水平进行评价，以广西14个城市为节点，提出广西农产品物流中心可分为大、中、小3类，分别建设大型、中型、小型农产品物流中心；
曹志强等［4］通过因子分析与引力模型，构建并分析广西农产品物流网络，提出广西农产品物流网络建设的对策及建议；
李灿灿等［5］通过SWOT模型分析广西农产品物流的发展现状及存在的问题，提出立足于农产品物流发展的大环境、着眼于发展农业现代化等对策。研究发现针对广西各地市的农产品物流发展的研究不少，大多都是给出一些宏观层面的指导建议，而针对性的研究和建议不足。本研究通过对广西各地市农产品物流发展进行研究，利用因子分析法，对其进行排名分析，进而再通过聚类分析对广西地级市各区域农产品发展的差异进行研究，使得提出的意见更具有针对性，助力广西农产品物流的发展。
1.1 研究方法
在利用因子分析法进行研究的基础上，结合聚类分析法进行针对性研究。通过因子分析法对广西14个地市的农产品物流发展水平指标进行评价，再根据14个地市公共因子进行聚类分析，使研究数据简洁、清晰，研究结果更加系统，研究结论更具针对性。
1.1.1 因子分析法
其原理是从很多可测的指标或因素（P个）中，经过相关系数矩阵内部结构分析后，从中找出具有代表性的因子（m个）来代替之前很多描述相似的指标。通过因子分析法，利用要素降维实现分析指标的简单化。突出重点研究指标、影响较大的指标，有利于对研究问题的分析。
根据因子分析法原理，可以构建数学模型：X=A*F+e，其中X表示可测的变量，每个分量表示一个指标或者因素；
A表示矩阵，称为因子载荷矩阵，矩阵中有若干个元素（P*m个），一个元素即为第i个变量在第j个公共因子上具有的载荷量，因子载荷根据X所得的样本来估计；
F表示少数几个公共因子，要经过相关系数矩阵内部结构分析后才能得到；
e表示随机误差。
1.1.2 聚类分析法
聚类分析法是根据“物以类聚”的道理，不依据先验知识，不参考任何模式，只依据研究对象的个体特征，对指标或者样本进行自动分类，是一种多元统计分析的方法。聚类分析法的基本原理：首先依据研究对象的个体特征，将研究指标划分成n类，每一类包含相似程度较高、可互相代替的指标。然后将n类研究指标中，相关度最高的两类合并成一类。重复以上步骤，直至所有指标向上合并，最终合并成一类指标。
根据聚类分析法的原理，把相似性很大的对象归为同一类，相异性很大的对象归到不同的类，使研究对象更加系统、清楚。
1.2 指标选取
根据物流行业和广西实际情况，本研究选取2021年广西14个地级市的农产品物流发展衡量指标（见表1），从14个层面（即指标）来综合评价广西农产品的物流发展，分别是地市生产总值 GDP/亿元、人均地市生产总值/元、农林牧渔业总值/亿元、社会消费品零售总额/亿元、固定资产投资/亿元、各地市出口总值/万美元［广西是农业大省（区），出口商品以农产品为主］代表广西经济发展水平；
货运量/万吨、公路里程/千米、邮政业务总量/万元判断物流发展能力；
物流信息化程度则用以下五个指标衡量：移动电话安装数量/万户，互联网宽带住户安装量/万户，电信业务总量/万元，各市已就业人数/万人，交通运输、仓储和邮政业从业员工工资平均数/元。
表1 2021年广西14个地级市的农产品物流发展衡量指标
2.1 数据来源
以广西14个地市为研究对象，选取2021年的指标数据进行分析（所有研究数据来源于《中国统计年鉴2021》）。考虑到初始数据量大、单位不一致、参数指标不同等，本研究对初始数据统一进行无量纲化处理。本项目分析采用SPSS23．0软件对数据进行标准化处理。
2.2 模型实证分析
2.2.1 检测样本是否适宜做因子分析
依据因子分析模型研究理论，本研究对广西14个地市的农产品物流发展评价的研究指标进行标准化处理，通过SPSS23．0对14个研究指标进行分子分析。为了研究选取的指标是否适合做因子分析，首先利用KMO and Bartlett’s test of sphericity构造相关系数矩阵，数据超过0．8则表明适合做因子分析，低于0．6则表示指标不适合做因子分析，处于0．6～0．8之间表明勉强可接受。KMO和巴特利特检验见表2，KMO分析结果为0．638，巴特利特球形检验得到的数据为0．000。，以上分析表明本研究选取的14个评价指标具有较高的相似性和相关性，研究指标和数据符合因子分析的要求。
表2 KMO 和巴特利特检验［6］
2.2.2 提取公因子
根据因子分析模型理论和方法，以主成分分析法对公共因子进行提取。利用SPSS23．0进行因子分析得到的结果见表3。分析发现研究值中大于1的值有3个。其旋转后得到的方差百分比的累计贡献率超过80%，3个因子方差百分比依次是：61．258%、16．080%和7．825%，表明这3个研究指标对14个初始研究指标的涵盖度高。因而将这3个公因子作为初始14个研究指标的替代指标，利用这3个公因子来评价广西各地市农产品物流的综合发展水平。
表3 总方差解释
2.2.3 确定旋转因子载荷矩阵
根据因子分析模型理论和方法，用主成分分析法提取因子载荷矩阵，用最大方差旋转法提取旋转因子载荷矩阵，目的在于将初始较大的指标或数据通过改变负荷量大小减少初始数值，使研究结果更加直观、明晰。利用SPSS23．0得到最终研究数据，旋转后的成分矩阵见表4。
从表4旋转后的公共因子载荷矩阵可以看出第1公共因子在X1地市生产总值 GDP/亿元、X3农林牧渔业总值/亿元、X4社会消费品零售总额/亿元、X5固定资产投资/亿元、X7货运量/万吨、X8公路里程/千米、X9邮政业务总量/万元、X10移动电话安装数量/万户 、X11互联网宽带住户安装量 /万户、X12电信业务总量/万元、X13各市已就业人数/万人上载荷量大，定义为农产品物流基础设施建设因子；
第2公共因子在X2人均地市生产总值 /元，X14交通运输、仓储和邮政业从业员工工资平均数/元上载荷量大，定义为居民生活因子；
第3公共因子在X6各地市出口总值/万美元上载荷量大，定义为农产品物流产业规模因子。
2.2.4 构造地级市农产品物流发展实力研究模型
表4 旋转后的成分矩阵a
成分得分系数矩阵见表5，根据最大方差旋转最终形成的系数矩阵。
表5 成分得分系数矩阵
加重权数选取因子分析法得到公因子的特征值的方差贡献率，以此判断广西14个地市农产品物流发展的综合实力，计算模型如下：
F=0． 61258F1+0． 16080F2+0．07825F3
F1=0．122X1+0．067X2+0．092X3+0．120X4+0．118X5+0．003X6+0．108X7+0．038X8+0．112X9+0．110X10+0．104X11+0．016X12+0．118X13+0．032X14
F2=-0．089X1-0．423X2+0．104X3-0．059X4-0．069X5+0．051X6-0．022X7+0．308X8-0．025X9+0．050X10+0．054X11+0．220X12-0．043X13-0．330X14
F3=-0．083X1-0．280X2-0．016X3-0．052X4-0．022X5+0．849X6+0．047X7+0．152X8+0．109X9+0．032X10-0．013X11-0．270X12-0．017X13+0．138X14
2.2.5 得分排序评价
根据因子分析模型理论和方法，利用SPSS23．0对公因子进行评分（括号内的分数为负数），对广西14地市的农产品物流发展水平进行了量化描述，广西各地市农产品物流业发展公共因子得分见表6。
由表6可知，在第1个因子排名上，南宁排名第1，柳州排名第2，桂林排名第3，玉林排名第4，分数均为正数，说明南宁、柳州、桂林、玉林在物流投资和基础设施建设方面高于其他城市，其余地市得分均为负值，排名靠后，在物流投资和基础设施建设方面需要进一步加强。在第2个因子排名上，河池排名第1、桂林排名第2，远远高于其他城市，说明河池、桂林在居民生活水平方面具有优势，而柳州、北海、防城港却排在最后3名，说明柳州、北海、防城港的居民生活水平仍有待提升。崇左在第3个因子排名上的综合得分最高，表明崇左农产品出口量大，在农产品物流产业规模上已经遥遥领先，百色排名第2、南宁排名第3、钦州排名第4，分数均为正数，说明崇左、百色、南宁、钦州在农产品物流产业规模上高于其他城市，其余地市得分均为负值，以上研究表明农产品物流规模还不成熟，仍有较大的上升空间，应大力提升农产品物流的发展水平。
表6 广西各地市农产品物流业发展公共因子得分
根据以上排名，不难发现广西14个地市农产品物流发展水平参差不齐，其中，南宁发展最好，其主要原因在于发达的交通枢纽，成熟的物流体系，然后是桂林，其农产品物流发展需更加注重规模，因为其在F3排名明显落后于其他地级市。紧接着是柳州，其F1和F排名靠前，F2和F3排名均靠后，F2排到第12名，F3排到了第13名，因此，柳州在接下来的发展中要更加注重居民生活水平的提高和农产品物流产业规模的提高［7］。分别排名第3位、第5位的玉林、百色，在F1、F2、F3和F的排名中比较理想，得分均是正值，处于平均水平。钦州、防城港、北海、贺州、梧州、贵港、河池、崇左、来宾9个城市，得分均是负值，综合排名在平均水平以下，且经济实力弱，没有完善的基础设备，农产品物流规模有待加强。
2.2.6 聚类分析
本项目针对广西14个地市的农产品物流发展实力进行分类，分层聚类法具有能将相似度高的指标进行聚类的特点，故本研究利用该方法进行聚类分层。使用SPSS23．0软件对不同研究指标的数据进行分析，通过聚类分析，采用组间连接法 、平方欧氏距离，分类结果较好，聚类分析树状谱系图如图1所示。
图1 聚类分析树状谱系图
2.3 结果分析
由聚类分析树状谱系图，可以将广西 14个地市的农产品物流发展水平进行分类，第一类由单独的点构成，第二类则由 3、10、9、2这几个要素构成，第三类包括7、4、8、14、12、6、13、11、5。广西14个地市农产品物流发展水平分类比较如表7所示，第一类仅有一个城市南宁，南宁作为广西首府，其经济发展速度快、基础设施建设完善、农产品物流体系成熟、具有明显的地理位置优势，因而与其他地级市相比，南宁市的农产品物流发展走在前列；
第二类由4个地级市城市组成，分别是为柳州、桂林、玉林、百色，其中柳州、桂林、玉林经济发展动力足，百色有一定的农业发展基础，这4个地市农产品物流发展有一定的水平；
第三类包括9个城市：钦州、北海、河池、崇左、贵港、贺州、来宾、防城港和梧州，这些地方的农产品物流发展水平相较而言比较落后，基础设备有待进一步完善，农产品定位逐渐准确。
表7 广西14个地市农产品物流发展水平分类比较
近年来，乡村振兴工作不断推进，广西农产品产业规模不断扩大，同时广西14个地市农产品物流发展存在较大的区域差异，有必要在分类的基础上，对3类不同发展水平的城市提出针对性的对策与建议。
3.1 第一类以南宁为代表
南宁作为广西首府，是广西政治、经济、文化与交通的核心城市，也是对接粤港澳大湾区、东盟的重要门户、“一带一路”途经的城市，其地理位置优势突出，进出口贸易量高，同时经济发展势头强，物流基础设施完善，物流体系成熟。针对这类城市农产品物流发展，建议在继续保持本地级市经济发展优势的前提下，和周边省市及周边国家保持良好合作，要保持与广西其他地市的合作，同时做好新技术、新模式引领示范统筹作用。
针对农产品是季节性明显、地域性明显、易腐烂的产品，其价值与鲜活程度密切相关。冷链物流可以使农产品采摘包装后，从运输、仓储、装卸、搬运、分拣到配送的环节，一直处于低温状态，保证农产品鲜活度，降低农产品的损耗度；
智慧物流可以使农产品从采摘包装、运输、仓储、装卸、搬运、分拣到配送的环节，使用智能化设备及信息化技术，实现作业效率高和信息共享，并提供智能、精准、有效的物流解决方案，减少农产品流通时长和损耗，保证农产品鲜活度。南宁重点发展冷链农产品物流和智慧农产品物流，起引领示范作用，并统筹发展广西农产品“智慧+冷链”物流。
3.1.1 发展冷链农产品物流
一是根据广西农产品品种，按照国家商品分类，不同类别的农产品制订不同类别的冷链物流标准，建立完善的广西农产品冷链物流标准体系；
二是提高包装、运输、仓储、装卸、搬运、分拣与配送等环节的冷链技术；
三是大力培育、鼓励发展冷链物流企业，特别是第三方冷链物流企业；
四是搭建农产品冷链物流平台，先以南宁作为试点搭建，以点带面，后期在广西全面搭建农产品冷链物流平台，将农产品的包装、运输、仓储、装卸、搬运、分拣与配送等物流环节贯通，并与生产环节、销售环节对接，同时利用大数据等信息技术，将各环节信息有效链接起来，实现冷链物流全程数字化，助力智慧物流发展。
3.1.2 发展智慧农产品物流
一是在农产品的采摘包装、运输、仓储、装卸、搬运、分拣到配送等物流环节，均使用智能化设备及信息化技术，提高物流作业效率；
二是与冷链物流协同发展，利用农产品冷链物流平台的信息共享，基于RFID条码技术、GIS技术、大数据技术等信息技术与无人机、无人车、分拣AGV等智能化设备，实现产品的采摘包装、运输、仓储、装卸、搬运、分拣到配送等物流环节全过程可视、可监控、可溯源，尤其在运输、仓储、配送环节，可优化线路路径、订单匹配、仓储空间等；
三是统筹发展广西农产品“智慧+冷链”物流，南宁作为发展农产品“智慧+冷链”物流的示范城市，先从顶层布局“智慧+冷链”物流架构，再从试点角度逐步推进南宁市农产品“智慧+冷链”物流发展，然后边发展边完善“智慧+冷链”物流架构，最后再全区发展农产品“智慧+冷链”物流。
3.2 第二类以柳州、桂林、玉林、百色为代表
柳州、桂林、玉林、百色4个市是广西地级市中农产品物流发展潜力较高的城市，农产品物流发展规模逐步形成，有一定的经济基础，经济动力足，其中柳州、桂林、玉林的地区生产总值一直排在南宁之外的广西前三，柳州、玉林工业基础较好，桂林旅游业基础较好，百色农业基础较好，其农业产值和货物出口总额排在广西第三，而且这类城市的公路建设等交通运输条件较好，农产品物流可持续发展的空间很大，不足就是农产品物流的数量跟不上，农产品物流规模不大。这类城市的对策与建议是在原有的基础上，借鉴南宁成熟的农产品物流发展对策，增加智能化设备和信息化技术，同时提高农产品物流的数量，扩大农产品物流规模，实现农产品物流的进一步发展。［8］
要提高农产品物流的数量，扩大农产品物流规模，必须助力农产品走出去。一是在乡村振兴战略下，生产加工具有地方特色、民族特色的农产品商品，并大力打造农产品绿色产业链，给农产品物流发展带来新商机；
二是农旅一体融合发展，乡村振兴下，广西旅游业也在持续发展，融合旅游业，生产加工当地特色、民族特色的农产品纪念品，增加农产品销量，增加农产品物流数量；
三是基于互联网+，打造农产品新零售时代，打破传统零售模式的时间限制与空间限制，实现购买渠道多样化，支付手段多样化，零售场景多样化，增加农产品销量，增加农产品物流数量；
四是加强农产品出桂出国，扩大农产品出口量，发展外贸物流，增加农产品物流数量。
3.3 第三类以梧州、钦州、贵港、河池、崇左、北海、防城港、贺州、来宾为代表
第三类各市经济相对落后，基础设施不足，信息化程度低，农产品物流产业规模小。这类地区的发展对策与建议是加强农业产业发展，完善基础设施设备，提高信息化水平。
3.3.1 加强农业产业发展
农业作为广西的第一经济支柱产业，影响着各地市的经济收入。近年来，随着乡村振兴的推进，各地市的农业产值不断增加，农产品物流逐步发展，农民收入不断增加，但收入结构仍以家庭经营纯收入模式为主。家庭经营纯收入模式不利于农业产业发展。要加强农业产业发展，一是结合各地县市乡镇村农业资源禀赋，根据一市（县）一业 、数镇一品、多村一特的农业产业布局，加大土地规模流转，农业产业布局由分散转向相对集中连片，实现农业产业集约化、规模化发展；
二是壮大产业合作社、种植大户、龙头企业与家庭农场等新型农业经营主体，充分发挥合作社、种植大户、龙头企业与家庭农场的引领示范集聚等作用，推动农业产业集约化、规模化发展；
三是加强科学技术服务，开展绿色种养、生态循环种养等种养新技术，推广稻虾一体、立体种养等种养新模式，培育新零售时代下会生产销售、懂技术知识、善经营管理的新型职业农民，推动农业产业科技化发展，提质增效；
四是强化产销对接，积极对接粤港澳和东盟等大型农产品需求市场，积极进驻超市、社区等销售场所，积极与美团、京东、盒马鲜生、拼多多等平台合作，推动农产品走出去，提升农业产业市场化。只有农业产业发展了，农产品市场成熟了，广西农产品物流才能稳定、快速发展。
3.3.2 完善基础设施设备
一是增加公路铁路里程，特别是农村公路与周边发达城市的延伸与衔接，解决农产品运输前端与最后一公里的配送难点；
二是增加物流节点建设，目前邮政物流速递覆盖了农村大部分的物流节点，在此基础上，推进县市、乡镇、村屯的三级网络快递中心、分拨中心、仓储中心、配送中心的节点建设，贯通城乡、地区的物流网络连接；
三是建设与“智慧+冷链”物流对应的包装、运输、仓储、装卸、搬运、分拣到配送等基础设施设备，保障广西农产品物流稳定、快速发展。
3.3.3 提高信息化水平
乡村振兴下，当下互联网+大数据时代，信息技术在农产品物流发展中发挥着越来越重要的作用。要提高农产品信息化水平，一是开发建设适应广西农产品的信息系统、技术产品；
二是在农产品的包装、运输、仓储、装卸、搬运、分拣到配送等物流环节，使用RFID条码技术等现代化智能技术与设备，采集农产品在各个物流环节的信息与数据，对接农产品冷链物流平台；
三是充分利用互联网+、大数据、人工智能、新零售模式等，赋能农村实体店，线上线下销售渠道融合发展，同时利用物流信息平台推进产供销无缝对接，减少运输在途时间，降低物流成本，提升农产品物流效益，保障广西农产品物流稳定、快速发展。
本文基于2021年广西14个地市的生产总值、社会消费品零售总额、公路里程与互联网宽带住户安装量等指标数据，运用因子分析与聚类分析模型，对广西农产品物流发展水平进行实证研究，研究发现广西14个地市的物流发展水平可以分为三类：第一类南宁，其经济发展速度快、基础设施建设完善、农产品物流体系成熟、区域优势明显，农产品物流发展水平最高；
第二类柳州、桂林、玉林、百色4个地市，其经济发展动力足或有良好的农业基础，农产品物流发展有一定的水平；
第三类梧州、钦州、贵港、河池、崇左、北海、防城港、贺州、来宾9个地市，其农产品物流发展水平较低，农产品物流基础设备逐渐完善，农产品定位逐渐准确。
随着乡村振兴推进，广西农产品产业规模不断提升。为了促进广西农产品物流发展，在乡村振兴下，结合因子分析与聚类分析模型的实证研究结论，再结合各地市实际情况，本文为三类地市农产品物流发展分别有针对性地提出不同的对策与建议：第一类地市重点发展冷链农产品物流和智慧农产品物流，起引领示范作用，并统筹发展广西农产品“智慧+冷链”物流；
第二类地市在原有的基础上，借鉴第一类地市成熟的农产品物流发展对策，增加智能化设备和信息化技术，同时提高农产品物流的数量，扩大农产品物流规模，实现农产品物流的进一步发展［9］；
第三类地市重点加强农业产业发展，完善基础设施设备，提高信息化水平，保障广西农产品物流稳定发展。