浅说冷链物流物联网化之场景篇

老廖有的说 2023-07-26 09:56:10

如今，不论是从国家冷链政策的导向落地，还是在各个层面物流设施设备的基础建设，或是信息化的管理、应用，我们都能明显看到日新月异的变化。

但从老廖在物流信息化行业从业十年发现，实际上，无论是本身在冷链中的物流人士，亦或是信息化服务、建设人员，仍然存在有对冷链场景、操作、规范缺乏认知，管理错位的个例情况。

而作为一个普通消费者的我们，无论是在综合大卖场、超市还是在传统的菜场购买肉类、乳制品、冷冻的包装食品等一系列需要温度控制来保鲜的产品时间。

除考虑产品是否是货真价实，无造假、伪劣和质量可靠外，有没有考虑到这些产品是如何从生产厂家配送到零售终端的?

因为非常温产品在整个供应链中的质量保证是非常重要的，再好的产品如果由于运输和储存中的问题而造成的不新鲜。

会影响营养和味道变化还是小事，严重的情况会对身体健康产生影响，故可以等同于伪劣商品，但是这背后的供应链往往是广大的消费者所无法了解到的。

因此，我们在聊冷链物联网化之前，首要的是对冷链有个基本的认知，大概有哪些问题，然后再谈冷链物联网化应用。

一、冷链物流定义

所谓冷链物流泛指冷藏冷冻类食品在生产、贮藏运输、销售，到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证食品质量，减少食品损耗的一项系统工程。

它是随着科学技术的进步、制冷技术的发展而建立起来的，是以冷冻工艺学为基础、以制冷技术为手段的低温物流过程。

这个过程可再具体区分为产地冷链和成品冷链两个过程，产地是指某种物品的生产、出产或制造的地点，常指某种物品的主要生产地。

如牧场养牛挤奶后运输到加工工场制作奶制品，蔬菜大棚基地种植收割后送到仓库储存批发，这牧场，大棚基地均是原产地，从原产地到加工工厂的过程，是产地物流，需要控制温度的产地物流环节，是为产地冷链。

成品冷链，则是从工厂加工到销售这一链条下的物流过程。

大部分人谈冷链，首先想到的可能只是成品冷链过程，极少能想到产地冷链，实际上，若是将产地冷链到成品冷链过程的物联网监管全部打通串接，冷链溯源也就形成了。

但这将是一个庞大的系统性工程，老廖这次说也是围绕成品冷链过程来说。

冷链物流的适用产品范围如下，不同产品的适用温度范围也有所不同，除生物医药制剂研究外，食品类的最低冷冻温度可达-50度，最高基本控制在18度下：

初级农产品：蔬菜、水果、肉、禽、蛋、水产品、花卉产品；
加工食品：速冻食品、禽肉、水产等包装熟食、冰淇淋和奶制品、快餐原料；
特殊商品：药品疫苗。

二、冷链环节与场景

在整个成品冷链物流中，其主要的流通环节和场景基本如下图所示，转运是否存在，视业务而定。我们泛泛来说一下各个环节场景。

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1. 生产环节

生产环节主要是在半成品加工工厂和熟食制造工厂场景，老廖对生产场景接触的不多。不过，老廖尝试归纳了这个场景的一些共性特点，这对生产本身并无影响，但对物联网信息化的实施影响极大：

建筑面积大，径深深，层高，内部常态处于无线网络信号极差或无的情况，且不易施工走线；
建筑外墙为钢筋混凝土结构，内部隔间墙壁多采用组装保温板隔开（承重墙例外）；
机器多，有的机器对食品生产温度控制要求极高，如速冻水饺生产所用的速冻机，需要保障管道内温度在-60度，才能保证水饺的速冻效果；
独立工作间多，不同工作间所需温度可能不同；
因为对象为食品缘故，工厂内部除温度湿度控制有要求外，在操作间还对空气质量有要求，工作人员进入时需杀菌操作。

2. 仓储环节

物流流通节点－仓库区域是冷链的核心仓储环节。

根据企业的业务架构，可再区分为总仓、中转仓和前置仓。虽然在工厂内也往往带有仓储功能，但其核心功能为生产，因此未纳入这个环节。

仓库是保管和保养物品的场所的总称。

实际上，现代物流为了提升物流集约化水平，降本提效，发展的是不仅仅只有贮藏这种单一形式出现的仓库，更有发挥着配送职能的流通仓库，这个场景就是行业常说的物流中心，同义词又可叫配送中心、发送中心、集运中心。

上面的名称只是各个企业根据自身所处领域、业务架构不同，建立了不同的分仓体系，对不同分仓区域给了不同的名称定义，比较普遍的定义是：

总仓（物流中心）是储存众多物品、且将储存周期稍长的众多物品送达配送中心的场所。

其特点是：位置处于物流的中游，是制造厂仓库与配送中心的中间环节，一般离制造厂仓库与配送中心较远，为使运输经济性，采用大容量汽车或铁路运输和少批次大量的出入库方式。

中转仓（配送中心）是储存众多物品、且将储存周期较短的众多物品配送给众多零售店(如专卖店、连销店、超市等)或最终客户的场所。

其特点是：其位置处于物流的下游；一般储存物品的品种较多、存储周期短；为使零售店或最终客户不设库或少设库以及不设车队，具有强大的多客户、多品种、多频次少量的拣选和配送功能。

前置仓起步于生鲜电商，其是根据社区选点，进行<5公里范围划圈设立仓库，离门店最近，最前置的物流仓储节点，根据数据分析和自身供应链资源，选择适合的商品，由总仓/中转仓配送至前置仓，前置仓将商品送至消费者或是门店。

其形态可以是独立仓，也可以是前店后仓、仓店一体模式。

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上面三种仓库的设立，对于做为货主方的企业来说，有可能只是在业务架构上的设立。

在商业运营上，各级分仓仓库的建立更多是以共享仓库租赁的方式操作，企业根据需要在业务路由上租赁仓库主的某一片仓库区域使用。这有可能租用整个独立温仓，也可能和其他货主方企业共用一个温仓。

这种方式在经济成本管控上，有着无法比拟的优势，但也同样带来了管理上的问题：

仓库管理上，由仓库主的管理人员和现行管理办法管理，这些并不在货主方的管理体系内，仓库内的货物温度控制、货物码放，货主方无法实时有效确认是否达标；
在温度的确认上，仓库主常以制冷机组温度是否达标为主。实际上，制冷机组温度探头常安装在制冷机回风口位置，而一个独立温仓空间内的温度，受到制冷机性能、仓库空间分布，货物堆放情况影响，温仓内不同角落的温度是存在差异的，普遍出风口温度最低，门口温度波动最大。温仓所控温度越高，温差变化越大。
使用过程需适应租赁仓库的现有空间结构和部署。在仓库施工上，若涉及对墙体，电气内容的改动，很大程度上需以仓库主意见为主导。

另外，仓库所处地段及建筑结构，和工厂类似，其内部无线网络信号极差或无信号也是常态，这给物联网监管带来了一定的影响。

3. 运输环节

运输环节集中在干线、城配和最后一公里配送过程中的车辆场景。

常见车辆类型有：

1）4米2~9米6的冷链厢车

主要集中在中短途城配，城际运输段。

小容积车型，像4米2、5米2小型车，常用于城配环节，部分企业也会根据业务量使用7米6、9米6车辆用于城际运输。

2）12米~18米的冷链柜车

主要用于干线运输段或是转运环节，由拖头和冷藏柜车配套运输。冷藏柜车又根据客户的需要，可做定制化生产，根据出风口位置可分为上风口和下风口冷藏柜车。

根据制冷机组数量，分为多温室冷藏柜车，根据运输需要使用隔温板将每个制冷机下的空间独立隔开，制冷机所处空间可独立控制保存温度。如下图红框示意。

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为保障每个独立冷藏冷冻储物空间内温度的精确控制，必须保证储物空间内有一独立制冷机组存在。

一般情况下靠近车头一个，中间段的冷藏区在车顶吊顶一个。个别改装型的多温区冷柜采用靠近车头处左右并排放两个制冷机组设计。每个隔断空间有独立车门进行货物装卸。

国内的好些企业为了降低车辆使用成本，简单的使用单制冷机组集装箱，通过在厢内或柜内前中后货物之间放置隔温板，临时性的变成三温区运输，靠近出风口空间为冷冻区，通过前端的缝隙/孔洞过来的有限冷空气，改变中间区域为冷藏区，车尾部分为常温区。

不过，这种方式虽然方便，但中间的冷藏区温度其实是不可控的。如果仅是分隔成一个低温区和一个常温区使用，则是没有问题。

3）冷藏电动车

用于最后一公里配送，从前置仓到门店或是从前置仓/门店直接配送至终端消费者手里。

常见车型为三轮电动车，冷藏区在车尾金属箱体内，具备制冷保温能力。

而我们所见到的快餐配送车辆，像美团、饿了么这类的，实际上是电动车+独立保温箱的形式存在，这类保温箱仅有保温功能，通过铝箔或是蓄冷剂进行保温，自身不具备制冷功能。

运输环节，其实是在整个物流链条中最容易出现异常的环节，常出现的问题是：

受仓库环境限制，货物直接在常温月台装卸；
车内未达到指定预冷温度就进行装卸货，或是在装卸货过程中冷机仍处于运行状态；
为了能最大化单次载货量，货物码放非常紧凑，货物与车厢壁、车顶之间未留有一定空间，有的货物甚至码放高度已基本到厢顶部；
运输过程温度不明了，途中司机是否持续打冷，打冷是否达标，厢体内前中后端的温度控制是否符合所需；
在货主方验收环节，个别货主验收货物温度方式是采用开车门上车检测货物包装箱表面温度值来确认车内温度是否达标；
货主方和运输方常以制冷机组仪表显示温度做为厢内温度为参考，但实际上，仪表温度仅表示回风口温度，无法代表出风口、车中段、车尾段温度情况。这种温度差异，越是在炎热的夏天就越严重。另外，国内改装冷藏车产业兴盛，如果改装时，其探头安装不规范，位置选择不合理，也会导致车厢内整个温度存在严重偏差。这个现象，老廖就曾遇到改装厂将仪表所用温度探头放在制冷管附近，导致车厢内实际温度总是比仪表显示温度偏高的情况；
在城配环节，仍可以看到采用常温车运输，货物通过冰块冷藏运输的情况。