基于可視化的冷鏈物流信息平臺建設

■ 吳杰（廣州工商學院）

統計數據顯示，2018年中國冷鏈物流市場規模達到3035億元，預計到2020年底，市場規模將達到4700億元。然而，我國食品冷鏈還未建立起一套能監控保障食品從生產、包裝、儲存、運輸和銷售的全過程質量狀況的完整體系，缺乏相關的法律法規及有關部門執行不力，致使食品在整個物流過程中的質量狀況無法得到有效控制和保障。因此，“全程冷鏈，溫濕度可視”已然成為消費者對冷鏈物流監控管理的新要求。

廣州工商學院物流管理實驗實訓基地通過冷鏈物流特色建設目前已經完成冷鏈物流信息技術實驗實訓室、物聯網實驗實訓室等7個實驗實訓室。實驗室可以實現校內師生實驗實訓、科學研究及行業數據采集分析等。隨著冷鏈信息技術的發展，原實訓室的設備及功能已無法滿足學科的使用，因此，有必要在原有冷鏈的基礎上進行改造升級，使冷鏈物流、信息技術的特色更加鮮明。

一、冷鏈物流信息平臺建設設想

冷鏈物流信息平臺設計將企業管理生產通過大數據信息采集直接實時傳遞到課堂教學平臺中。通過對平臺信息比對開發，將企業音視頻數據直接嵌入理論教學和實踐教學中。結合原有實驗實訓條件可以實現校內情景實驗實訓、企業數據分析、企業情景教學等全方位無縫校企對接。建立校內模擬、校內企業模糊、校內企業可視三個層次的立體化教學模式。

通過云計算、大數據等信息技術，建設產教融合信息服務平臺。依托平臺匯聚區域和行業人才供需、校企合作、項目研發、技術服務等各類供求信息，向冷鏈物流企業、行業及高校提供精準化產教融合信息發布、檢索、推薦和相關增值服務。

冷鏈物流信息平臺建設目標是以現有實訓室及裝備為基礎，建設一套能夠滿足全程冷鏈信息技術實訓教學及實訓的實訓室；充分利用現有實訓室及裝備，從軟件和教學平臺入手，從學生動手實訓以及課程實際出發，覆蓋冷鏈物流的全過程信息技術實驗實訓作為信息平臺建設思路；建設方案以裝備及軟件平臺為基礎，從功能及實訓應用的角度出發，充分考慮到教師授課及學生動手學習的特點，構建一套全程冷鏈信息技術實訓室建設方案。

二、冷鏈物流信息平臺建設關鍵技術

（一）硬件配備及功能模塊

（1）冷鏈倉儲環境監測實訓箱。實訓箱模擬了倉庫或冷庫存儲環境監控記錄的全過程，包含數據采集、緩存、集中、超標報警等功能模擬，系統總線架構展示，目的讓學員通過實物演示的方式直觀全面的展示倉儲實時監控系統組成與原理，快速掌握其應用與維護。

（2）冷鏈運輸環境監測實訓箱。實訓箱模擬了車載冷鏈監控記錄的全過程，包含司機身份識別，衛星定位、移動通信、車輛打火熄火模擬、車廂開關門檢測、空調啟停檢測、攝像拍照、超標報警與緊急報警等功能模擬，目的讓學員通過實物演示的方式直觀全面的展示冷鏈運輸車輛的實時監控系統組成與原理，快速掌握其應用于維護。

（3）冷鏈終端環境監測實訓箱。實訓箱集中展示了各類獨立終端監測產品的工作流程，比如列舉了保溫箱監測設備（包含實時監測、非實時監測類）、冷柜類溫濕度監測產品。目的讓學員各個冷鏈環節的監控系統組成與原理，實際企業監測需求，快速掌握其應用于維護。

（4）全程冷鏈環境監測展示墻。展示墻集中展示了全程冷鏈監控的全過程，從食品或藥品的種植養殖，到生產加工，到倉儲，到冷鏈物流，到門店商超。全屏的動態展示，過程一目了然，各環節之間的邏輯和數據關系直觀展示。

（5）在線環境監測型保溫箱。保溫箱采用最先進的蓄冷及低溫冷藏技術，提供最佳的蓄冷效果，達到超長的保溫時間，適用于食品、藥品、疫苗、試劑等長時間的冷藏和運輸使用，結合溫濕度實時記錄傳輸功能，溫控一體化設計，實現溫度、濕度數據實時采集、存儲、傳輸功能；保溫和GPS定位功能；配置藍牙打印機，實現現場溫濕度數據小票打印；同時實現超標聲光預警、短信預警等功能。保溫箱采用最先進的蓄冷及低溫冷藏技術，提供最佳的蓄冷效果，達到超長的保溫時間，適用于食品、藥品、疫苗、試劑等長時間的冷藏和運輸使用，結合溫濕度實時記錄傳輸功能，溫控一體化設計，實現溫度、濕度數據實時采集、存儲、傳輸功能；保溫和GPS定位功能；配置藍牙打印機，實現現場溫濕度數據小票打印；同時實現超標聲光預警、短信預警等功能。

（6）PDF環境溫濕度記錄儀。記錄儀集成可靠的溫度傳感測量技術和先進的MCU，具有數據準確、反應靈敏、省電節能、操作簡便等特點，使用戶能夠及時、準確的跟蹤采集溫度敏感性產品在試驗、生產、運輸和儲存過程中的溫度數據，實現冷鏈全過程的可視化監控與追溯，保證產品安全。記錄儀通過USB接口與電腦連接后，自動生成加密的AdobePDF格式溫濕度報告，不需要安裝任何軟件。

（二）軟件配置及功能模塊

1.數據采集軟件

該軟件主要結合硬件平臺一起配套使用，可以實現環境溫濕度等監測要素的數據采集、監控以及數據分析管理等功能，包括以下功能模塊。

（1）監測數據配置。監測數據設置可設置監測數據有關的配置項。

（2）報警選項。報警選項主要用于控制環境溫濕度超標的預警范圍及處理方式，包括短信報警配置和聲光報警配置。

（3）實時監測。實時監測是以不同的方式顯示當前系統采集到的環境數據，可查看的信息包括網絡連接、數據監控、測點監控等。

（4）數據管理。數據管理涵蓋了數據查詢導出、曲線圖表、超標記錄查詢、短信報警日志等功能。

2.環境監測客戶端軟件

客戶端軟件是主要用于管理人員在局域網或遠程管理電腦上進行輕量化監測的工具，同時可供大屏幕監控的顯示終端，涵蓋以下功能模塊。

（1）同步數據。主要功能是用于與服務端進行數據同步，同步的數據包括實時數據、基礎信息以及緩存數據等。

（2）數據查詢。可以對歷史數據、超標記錄、數據曲線等進行查詢。

（3）環境監測云平臺。環境監測云平臺主要用于管理人員在局域網或遠程電腦上進行設備基本參數設置、數據查詢、統計分析及權限管理等，具備以下功能。

①部門管理。主要用于對部門組織進行統一管理。

②用戶管理。可以對系統用戶進行統一管理，可重置用戶密碼。

③角色管理。該功能主要用于設置用戶對相應系統功能模塊的操作權限。

④基礎信息。基礎信息包括區域管理、設備管理、節點管理、報警限值管理，功能與環境數采集軟件相同。

⑤視圖監控。以卡片形式直觀顯示環境監測實時數據，根據采集數據情況用不同顏色進行醒目標記。

⑥平面圖監控。可導入監控點平面圖，以更直觀的方式查看個監測點的實時數據。

⑦實時數據查詢。以列表形式顯示環境監測實時數據，并顯示監測點的最低、最高及平均值。

⑧數據曲線。實現按不同時間維度統計監測點的數據對比曲線圖。

⑨歷史數據查詢。用于查詢并導出各監測點的歷史監測數據。

⑩超標明細查詢。用于查詢監測點超標記錄明細。

?每日統計。統計測點每日的最大值、最小值及平均值，了解環境數據的整體情況。

?監測報告。生成每個監測點每隔15分鐘的平均數據，統計測點的每日超標率等。

三、結語

國家“十四五規劃”重點推進物流“降本增效”，文件里強調“預計作為政府穩增長穩投資的重點領域，智慧型物流園區、物流物聯網絡、農村物流、冷鏈物流等新型物流基礎設施的投資規模將進一步加大”；國家發改委也發布了《農產品冷鏈物流發展規劃》，推動了冷鏈物流的國家標準、行業標準和地方標準的出臺和完善；在近幾年中央下發的有關文件中也多次強調要加快農產品冷鏈物流系統建設，促進農產品流通。在這種背景下，建設基于可視化的冷鏈物流信息平臺是廣州工商學院教學改革緊密結合國家和區域社會經濟發展需要的充分體現；

平臺建設完成后，將大大提高學院應用型本科的實踐教學水平，并為冷鏈物流過程的科學研究提供支持，為建設高水平應用型大學作出貢獻。