徐雨瑩 俞奕卿 何舒怡 浙江師范大學(xué)行知學(xué)院

一、冷鏈運輸行業(yè)

（一）冷鏈運輸行業(yè)現(xiàn)狀

據(jù)中物聯(lián)冷鏈委測算分析[1]，2019年我國冷鏈物流需求總量將達到5.35億噸，比2018年增長14653萬噸，同比增長24.65%。全國冷庫量將達到6052.5萬噸，新增庫容814.5萬噸，同比增長15.56%。智能測溫冷鏈運輸公司普及率僅為19.11%，且測溫裝置尚不完善，冷鏈運輸系統(tǒng)尚不健全，冷鏈運輸質(zhì)量無法得到保障。因此，冷鏈運輸?shù)臏y溫預(yù)警功能和緊急制冷功能亟須完善，進一步優(yōu)化冷鏈運輸環(huán)境。

（二）冷鏈運輸政策支持

2020年初，暴露出冷鏈運輸行業(yè)諸多問題，國務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機制生活物資保障組緊急部署冷鏈行業(yè)。2020年2月，中央出臺《支持建設(shè)一批骨干冷鏈物流基地2020年冷鏈物流市場規(guī)模將近4700億元》，以保證產(chǎn)品質(zhì)量、減少過程損耗的一項系統(tǒng)工程；2020年3月，國家發(fā)展改革委辦公廳《關(guān)于開展首批國家骨干冷鏈物流基地建設(shè)工作的通知》指出，以構(gòu)建國家層面的骨干冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)為目標(biāo)，以整合存量冷鏈物流資源為主線，重點向高附加值生鮮農(nóng)產(chǎn)品。

二、冷鏈運輸現(xiàn)存問題

（一）冷鏈運輸斷鏈問題普遍存在

冷鏈運輸過程中需要對溫度信息進行實時監(jiān)控，但由于傳感器本身的特性，容易采集到錯誤數(shù)據(jù)，當(dāng)今市場上約有27.6%冷鏈測溫點的布置不符合GB/T28843-2012的相關(guān)要求、測溫元件無法滿足隔離條件，極易影響測溫的準(zhǔn)確性，這是冷鏈運輸水平低的原因之一。從2019年中商情報局統(tǒng)計的數(shù)據(jù)來看，我國每年由于斷鏈的問題，約有1200萬噸水果和113億噸蔬菜的浪費，流通腐損率達到20%～30%，肉類、水產(chǎn)品流通腐損率也分別達到12%、15%；在歐洲貨車中，冷藏車比例為3%，而中國只有0.3%，我國的制冷設(shè)備還未形成標(biāo)準(zhǔn)的條件，各環(huán)節(jié)資源缺失，無法有效協(xié)調(diào)，冷鏈“不冷”，限制了中國冷鏈物流的進一步發(fā)展。

（二）冷鏈物流綜合成本高，利潤率低

市場上對于冷鏈運輸?shù)囊蠛芨?，需要全程冷鏈系統(tǒng)的支持，相比較常溫要超出三成左右的費用；我國地域范圍廣，消費客戶分散，在長途運輸以及跨季節(jié)儲藏等環(huán)節(jié)中，成本再次增加；我國常溫物流運輸?shù)睦麧櫬蕿?0%，冷鏈物流運輸?shù)睦麧櫬蕛H有8%，而這并不高的利潤率，對降低冷鏈物流的高額成本改善作用低下。

三、智能冷鏈運輸模式創(chuàng)新研究

本項目基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)平臺，研發(fā)冷鏈物流智能監(jiān)測管理系統(tǒng)，結(jié)合線下服務(wù)站點，實現(xiàn)冷鏈物流運輸?shù)娜虦y溫、超溫預(yù)警、緊急制冷等功能，為冷鏈運輸提供便捷服務(wù)，保證冷鏈運輸?shù)陌踩?/p>

（一）智能芯片冰盒設(shè)計

1.溫度監(jiān)測功能設(shè)計

冰盒的智能溫度芯片，是一種集成溫度傳感器超高頻的源射頻識別（RFID）標(biāo)簽，該電子標(biāo)簽由標(biāo)簽、解讀器和數(shù)據(jù)傳輸和處理系統(tǒng)三部分組成，并內(nèi)存有天線的芯片，芯片中存儲有能夠識別目標(biāo)的信息。測試表明，該芯片符合空中接口標(biāo)準(zhǔn)要求，芯片最低功耗-16dmw（毫瓦），集成的溫度傳感器具有溫度檢測功能，在-40C～+55"C 溫度范圍內(nèi)，測量誤差不超過2C。物流公司和用戶可在應(yīng)用程序端設(shè)定智能芯片冰盒運輸過程中的溫度范圍，通過藍牙連接智能芯片，實時監(jiān)測冰盒內(nèi)溫，溫度傳感器將數(shù)據(jù)傳至云平臺，供用戶獲取訂單數(shù)據(jù)，運輸途中若超出用戶設(shè)定的溫度范圍，用戶將在應(yīng)用程序端上收到超溫提醒，確保冷鏈物品的運輸安全。

2.緊急制冷功能設(shè)計

緊急制冷片是一種應(yīng)急響應(yīng)的制冷裝置，由發(fā)動機和電源插頭，制冷片三部分構(gòu)成，能在發(fā)現(xiàn)溫度異常后，啟動緊急制冷裝置，并進行溫度的緊急調(diào)控迅速制冷。測試表明，該制冷片符合車廂內(nèi)接口標(biāo)準(zhǔn)要求，連接12v交流電，通電可行性高，達到在一段時間內(nèi)的應(yīng)急制冷目的。

（二）軟件系統(tǒng)設(shè)計

用戶可在應(yīng)用程序端設(shè)定智能芯片冰盒運輸過程中的溫度閾值。溫度傳感器將采集的數(shù)據(jù)通過無線傳輸傳至云平臺，供用戶在客戶端獲取實時溫度及定位數(shù)據(jù)，實時冰盒的智能監(jiān)控。運輸途中若超出用戶設(shè)定的溫度范圍，用戶在小程序或者應(yīng)用程序的客戶端上將收到超溫提醒，并采取緊急制冷措施，確保冷鏈物品的運輸安全。

1.監(jiān)測溫度功能

冷鏈運輸途中，智能芯片冰盒具有溫度傳感芯片，可實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)傳至云平臺，利用可視化技術(shù)，在應(yīng)用程序端查看監(jiān)測數(shù)據(jù)，了解冰盒內(nèi)的溫度概況。

2.超溫預(yù)警功能

若在訂單運輸途中，冰盒的溫度超出設(shè)定的溫度范圍，用戶可在應(yīng)用程序端收到超溫預(yù)警。

3.定位服務(wù)

用戶可在應(yīng)用程序端查看冷鏈運輸訂單的地理位置，追蹤訂單運輸路徑，若運輸路徑偏離配送范圍，可進行追溯，進一步確保貨物的安全性。

4.緊急制冷

當(dāng)用戶收到超溫預(yù)警的信息后，用戶可根據(jù)個人需求，通過應(yīng)用程序端選擇是否啟動緊急制冷裝置，啟動后可降低冰盒內(nèi)的溫度，進一步避免“斷鏈”問題，提高了冷鏈運輸?shù)陌踩浴?/p>

四、總結(jié)

我國的冷鏈運輸正處于發(fā)展黃金期，冷鏈運輸?shù)臏y溫和制冷技術(shù)突破和成本控制勢必會長期成為冷鏈運輸產(chǎn)業(yè)的研究重點。本文基于冷鏈運輸需求，利用互聯(lián)網(wǎng)平臺，結(jié)合智能感溫與制冷技術(shù)，研發(fā)了智能便捷的冷鏈物流創(chuàng)新服務(wù)，提升冷鏈運輸水平，為我國冷鏈運輸模式優(yōu)化做出貢獻。