物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流平臺上的運(yùn)用分析

張建奎

[摘 要]當(dāng)前物流成本高企，冷鏈技術(shù)體系缺乏，研發(fā)投入和政府支持缺失等要素導(dǎo)致冷鏈物流技術(shù)斷鏈。只有國家加大對冷鏈物流技術(shù)基礎(chǔ)的支持，以政府為主導(dǎo)建立冷鏈物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)公共信息系統(tǒng)和云服務(wù)平臺，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)冷鏈全程監(jiān)控，實現(xiàn)物流企業(yè)、政府部門、市場和消費(fèi)者之間的資源共享，構(gòu)建安全高效的冷鏈物流科技體系。

[關(guān)鍵詞]冷鏈物流；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；平臺運(yùn)用

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2017.32.137

1 冷鏈物流中運(yùn)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

2006國家標(biāo)準(zhǔn)《物流術(shù)語》（GB/T18354—2006）中“冷鏈”的定義是：“根據(jù)承運(yùn)貨物特性，在特定低溫保鮮狀態(tài)下完成從生產(chǎn)到銷售的全程品質(zhì)保證為目的的物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。”冷鏈物流是指產(chǎn)品確保質(zhì)量和安全在生產(chǎn)、加工、儲存、運(yùn)輸、配送、銷售等一系列過程中處在低溫控制環(huán)境，最大限度地減少產(chǎn)品超溫?fù)p耗的供應(yīng)鏈系統(tǒng)。冷鏈物流的技術(shù)是以預(yù)冷、制冷、冷藏、冷凍和保溫技術(shù)為基礎(chǔ)，追求物流過程中的產(chǎn)品質(zhì)量保持和時間效益。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)（InternetofThings）的出現(xiàn)，為冷鏈物流信息化、自動化和智能化提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，物聯(lián)網(wǎng)是指通過無線感知技術(shù)和通信技術(shù)把物體和互聯(lián)網(wǎng)連接，在信息交換的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對物體的實時智能的定位、識別、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。具體而言物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是指射頻識別RFID、傳感器、激光掃描技術(shù)、地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等七項主要技術(shù)。移動通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為其他技術(shù)提供基本技術(shù)支持，目前常見的移動通信是以4G、CDMA技術(shù)為代表，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是在計算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上建立的信息處理技術(shù)。

1.1 射頻識別技術(shù)（RFID）

RFID技術(shù)利用射頻信號識別特定電子標(biāo)簽并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)信息的無接觸傳送。物流過程中伴隨著商流、物流和資金流的時間和空間傳遞，產(chǎn)生大量信息都可以借助RFID技術(shù)實現(xiàn)實時傳遞，冷鏈物流產(chǎn)品多無法實現(xiàn)多次開箱驗識，這種無接觸信息傳遞技術(shù)提供了巨大的便利。RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、閱讀器和裝有應(yīng)用軟件系統(tǒng)的計算機(jī)控制端三部分組成。[1]電子標(biāo)簽?zāi)艽鎯?00個字符，編碼具有唯一性難以復(fù)制，分為普通標(biāo)簽和內(nèi)置電池驅(qū)動主動識別標(biāo)簽兩類。閱讀器由射頻模塊和讀寫模塊構(gòu)成，能閱讀和改寫電子標(biāo)簽里的信息，標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器幾厘米到十幾米的磁場范圍，標(biāo)簽被閱讀器發(fā)出的射頻信號激活，將芯片中儲存的信息發(fā)出，閱讀器讀取信息并且解碼后發(fā)送至計算機(jī)后臺進(jìn)行處理。閱讀器讀寫距離長并可同時讀取多個標(biāo)簽信息，適合在物流過程中實現(xiàn)對移動物體的跟蹤、監(jiān)測和控制。RFID技術(shù)在讀取效率超越傳統(tǒng)條碼技術(shù)，信息量大和唯一識別性可以滿足現(xiàn)代物流快速識別大量信息的要求。

1.2 傳感器技術(shù)、激光掃描技術(shù)和視頻監(jiān)控技術(shù)

傳感器技術(shù)是通過紅外線反射和熱效應(yīng)識別和讀取信息的一種感知技術(shù)，常分為溫濕度傳感器和門感應(yīng)器。傳感器技術(shù)利用紅外線穿透力強(qiáng)、節(jié)能環(huán)保，對于冷鏈物流中產(chǎn)品溫濕度、光強(qiáng)度、土壤成分、貨物大小、運(yùn)輸工具速度、方向等的測算和控制具有作用。把測算對象轉(zhuǎn)化成電信號，由電信號的強(qiáng)弱來測算數(shù)據(jù)。門感應(yīng)器是在冷鏈設(shè)備的門上安裝傳感器，連接報警裝置，防止在冷庫或冷藏車中出現(xiàn)人為造成的庫門長時間打開而導(dǎo)致升溫的現(xiàn)象。

激光掃描技術(shù)利用激光脈沖對條碼和物體進(jìn)行掃描或閱讀，便于對冷鏈物流設(shè)備遠(yuǎn)距離掃描。視頻監(jiān)控技術(shù)主要用于冷鏈物流過程中的實時監(jiān)控和錄像，通過流媒體技術(shù)把監(jiān)控畫面?zhèn)鬏數(shù)浇K端觀看，利用視頻壓縮技術(shù)儲存錄像，需要時解壓縮播放。他們通過高清攝像頭全程記錄和監(jiān)控冷鏈物流過程中的操作。

1.3 地理信息系統(tǒng)（GIS）和全球定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)

GIS技術(shù)依靠空間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)支持，通過無線網(wǎng)絡(luò)和地理應(yīng)用服務(wù)器為應(yīng)用工具提供地理信息服務(wù)的綜合系統(tǒng)。移動終端采集地球表層空間的地理分布數(shù)據(jù)，并在數(shù)據(jù)庫中對定位數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等儲存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述。GIS技術(shù)為冷鏈物流運(yùn)輸解決路線選擇、規(guī)劃問題，冷鏈物流設(shè)備通過GIS獲得地理信息，實現(xiàn)實時空間位置信息的分析和應(yīng)用。GPS技術(shù)通過空間衛(wèi)星、地面基站為用戶處理衛(wèi)星信號，定位導(dǎo)航，追蹤監(jiān)控冷鏈車輛，為冷鏈運(yùn)輸路線優(yōu)化規(guī)劃提供服務(wù)。

2 我國冷鏈物流平臺發(fā)展中存在的技術(shù)問題

2.1 物流成本高企導(dǎo)致技術(shù)斷鏈

冷鏈產(chǎn)業(yè)規(guī)模的急劇增長和冷鏈技術(shù)水平的低下成為鮮明對比，冷鏈企業(yè)在物流過程中斷鏈的現(xiàn)象較為普遍，農(nóng)產(chǎn)品儲存前預(yù)冷率較低，肉類水產(chǎn)等食品在加工、儲存、運(yùn)輸環(huán)節(jié)中能保證低溫操作，但是在配送和銷售的“最后一公里”斷鏈絕大程度上會發(fā)生。冷鏈斷鏈現(xiàn)象表面上由于冷鏈企業(yè)成本限制不得不放棄高昂的冷鏈技術(shù)，深層次的原因是我國先進(jìn)冷鏈技術(shù)使用成本較高。從技術(shù)水平上看，冷鏈物流不僅缺乏預(yù)冷技術(shù)、加工技術(shù)等先進(jìn)物流技術(shù)創(chuàng)新，更為嚴(yán)重的是冷鏈物流技術(shù)高門檻妨礙了技術(shù)普及和推廣，企業(yè)人為地把高精尖技術(shù)束之高閣，在冷鏈運(yùn)輸環(huán)節(jié)，很多企業(yè)采用人工用溫度計來測溫，手動記錄數(shù)值，冷鏈效率和質(zhì)量水平較低。

2.2 冷鏈技術(shù)體系缺乏導(dǎo)致技術(shù)斷鏈

物流冷鏈技術(shù)發(fā)展和推廣是一項系統(tǒng)工程，需要冷鏈物流各環(huán)節(jié)有效地銜接。農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流最初和“最后一公里”是技術(shù)斷鏈的重災(zāi)區(qū)，普通農(nóng)戶和經(jīng)營者技術(shù)意識薄弱導(dǎo)致技術(shù)斷鏈現(xiàn)象發(fā)生。冷鏈供應(yīng)鏈中的各組織缺乏協(xié)調(diào)，推卸成本，導(dǎo)致冷鏈物流技術(shù)鏈條的不完整，最終在農(nóng)產(chǎn)品部分環(huán)節(jié)產(chǎn)品脫離低溫環(huán)境，影響產(chǎn)品和服務(wù)。冷鏈物流各環(huán)節(jié)技術(shù)水平不一致，冷鏈供應(yīng)鏈成員存在嚴(yán)重的技術(shù)不對稱，在信息傳遞上很多企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和格式不一，設(shè)備條件不同，造成冷鏈生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)技術(shù)斷鏈。有的企業(yè)出于自身信息安全需求和業(yè)務(wù)個性化需求，主動斷鏈，導(dǎo)致技術(shù)合作體系缺失。endprint

2.3 研發(fā)投入和政府支持缺失導(dǎo)致技術(shù)斷鏈

冷鏈物流技術(shù)應(yīng)用和普及涉及物聯(lián)網(wǎng)和物流行業(yè)融合的問題，需要超量的投入和行業(yè)整合力量的支持，缺乏投入和政府、行業(yè)企業(yè)的規(guī)劃必將使這項工作進(jìn)展困難。打破行業(yè)壁壘，信息融合是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣的關(guān)鍵之一，缺乏完整統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系，使得技術(shù)成果的應(yīng)用和轉(zhuǎn)化難以持續(xù)發(fā)展。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流平臺上的運(yùn)用分析

3.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在冷鏈物流中的運(yùn)用，提高了企業(yè)管理水平和運(yùn)作效率。農(nóng)產(chǎn)品從生產(chǎn)到銷售的整個環(huán)節(jié)涉及多次的信息采集、錄入、讀寫和標(biāo)識，利用RFID技術(shù)和傳感技術(shù)可批量快速處理信息，提高運(yùn)作效率，節(jié)省時間。倉儲盤點(diǎn)時，利用掃描槍掃描電子標(biāo)簽，提高操作速度，實現(xiàn)零誤差。紅外傳感技術(shù)監(jiān)測冷鏈過程中每個移動節(jié)點(diǎn)和不動節(jié)點(diǎn)的溫度濕度等冷鏈內(nèi)外環(huán)境變化，控制產(chǎn)品質(zhì)量。通過監(jiān)測技術(shù)全程跟蹤產(chǎn)品狀態(tài)，增加冷鏈物流透明度，使農(nóng)產(chǎn)品從生產(chǎn)到銷售的全過程更加智能化，提高倉儲、運(yùn)輸和配送的運(yùn)作效率。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在冷鏈物流中的運(yùn)用，降低了企業(yè)操作成本和經(jīng)營風(fēng)險。通過GIS、GPS和通信技術(shù)，實現(xiàn)冷鏈運(yùn)輸配送路徑的科學(xué)規(guī)劃，降低企業(yè)成本。冷鏈物流在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下實現(xiàn)全供應(yīng)鏈信息共享，降低各環(huán)節(jié)庫存成本，利用電子標(biāo)簽和自動化技術(shù)取代人工勞動，減少人力成本。物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)、視頻監(jiān)控技術(shù)為產(chǎn)品倉儲、運(yùn)輸全程溫度監(jiān)測提供了條件，摒棄了落后的人工定期測溫，降低了農(nóng)產(chǎn)品損耗風(fēng)險。物聯(lián)網(wǎng)信息管理技術(shù)提供快速準(zhǔn)確的責(zé)任追溯，使農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)到銷售全過程質(zhì)量和操作標(biāo)準(zhǔn)得到有效監(jiān)管，方便政府部門對于農(nóng)產(chǎn)品安全的監(jiān)測和管理，同時也降低企業(yè)產(chǎn)品事故的經(jīng)營風(fēng)險，便于企業(yè)操作質(zhì)量的提升。

3.2 構(gòu)建策略

李克強(qiáng)總理在2016年7月20日的國務(wù)院常務(wù)會議上說：“要推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等信息技術(shù)與物流深度融合，推動物流業(yè)乃至中國經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級。這是物流業(yè)的‘供給側(cè)改革。”[2]2017年5月國務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于加快發(fā)展冷鏈物流保障食品安全促進(jìn)消費(fèi)升級的意見》提出到2020年，要初步形成布局合理、覆蓋廣泛、銜接順暢的冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，基本建立“全程溫控、標(biāo)準(zhǔn)健全、綠色安全、應(yīng)用廣泛”的冷鏈物流服務(wù)體系。[3]加快國家對冷鏈物流技術(shù)基礎(chǔ)的支持，以政府為主導(dǎo)建立冷鏈物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)公共信息系統(tǒng)和云服務(wù)平臺，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)冷鏈全程監(jiān)控，實現(xiàn)物流企業(yè)、政府部門、市場和消費(fèi)者之間的資源共享，構(gòu)建安全高效的冷鏈物流科技體系。冷鏈技術(shù)的發(fā)展耗資較大，為有效緩解企業(yè)前期投入壓力，國家應(yīng)從政策和資金上為全國重點(diǎn)冷鏈物流企業(yè)提供技術(shù)改造和發(fā)展的支持。政府要利用稅收等一切激勵機(jī)制鼓勵物流企業(yè)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合工作，淘汰技術(shù)落后設(shè)備。

物流企業(yè)要抓住冷鏈物流發(fā)展的機(jī)遇，樹立科技強(qiáng)企，打造創(chuàng)新型企業(yè)，實現(xiàn)發(fā)展動能轉(zhuǎn)換，引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷改進(jìn)現(xiàn)有冷鏈物流技術(shù)。大力發(fā)展第三方物流企業(yè)，打造一批科技領(lǐng)先的專業(yè)化冷鏈物流公司，作為行業(yè)標(biāo)桿實現(xiàn)引領(lǐng)發(fā)展。企業(yè)要在科技發(fā)展和創(chuàng)新上接過政府的接力棒，實現(xiàn)政企聯(lián)手，建立科學(xué)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)評價機(jī)制，利用物聯(lián)網(wǎng)信息錄入和傳遞的優(yōu)勢，制定企業(yè)冷鏈環(huán)節(jié)操作標(biāo)準(zhǔn)，利用科技提升企業(yè)冷鏈服務(wù)品質(zhì)。

突破人才培養(yǎng)的冷鏈物流科技發(fā)展瓶頸，高等學(xué)院尤其是高等職業(yè)教育要重視專業(yè)冷鏈物流人才的培養(yǎng)，拓展人才培養(yǎng)模式，實現(xiàn)校企合作培養(yǎng)，物聯(lián)網(wǎng)、物流和產(chǎn)品跨專業(yè)培養(yǎng)，大膽借鑒國外的教學(xué)理念及相關(guān)課程體系，培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)和市場發(fā)展能力為先的人才。企業(yè)要積極開展在崗人員進(jìn)行職業(yè)培訓(xùn)和考核，培育具有專業(yè)知識和相應(yīng)的從業(yè)經(jīng)驗的專業(yè)從業(yè)人員，在不斷提高自身素質(zhì)的同時，確保物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在冷鏈中有效運(yùn)作。

參考文獻(xiàn)：

[1]LuisRuizgarcia，LoredanaLunadei.TheRoleofRFIDinAgriculture：Applications，LimitationsandChallenges[J].Computers&ElectronicsinAgriculture，2011，79（1）：42-50.

[2]李克強(qiáng)談“互聯(lián)網(wǎng)+”物流：既發(fā)展新經(jīng)濟(jì)，又提升傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)[EB/OL].（2016-07-22）.http：//www.chinawuliu.com.cn/lhhkx/201607/22/313824.shtml.

[3]國務(wù)院.國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快發(fā)展冷鏈物流保障食品安全促進(jìn)消費(fèi)升級的意見（國辦發(fā)〔2017〕29號）[EB/OL].（2017-04-21）.http：//www.gov.cn/zhengce/content/2017-04/21/content_5187961.htm.endprint