基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流應(yīng)用研究*

□ 陳鈺穎，張 兵

(徐州工程學(xué)院，江蘇 徐州 221018)

1 引言

上世紀80年代初，“物流”一詞被引入我國。在國家政策的支持和全行業(yè)的共同努力下，物流業(yè)發(fā)展迅猛，現(xiàn)已成為我國國民經(jīng)濟增長的基礎(chǔ)性行業(yè)?！拔锫?lián)網(wǎng)”這個概念于2005年被正式提出，并引起全球范圍內(nèi)的高度重視。隨后物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展掀起了物流業(yè)的巨大變革。近幾年，“鄉(xiāng)村振興”一詞頻頻出現(xiàn)，是我國當前工作的關(guān)鍵任務(wù)之一。

自古以來，農(nóng)業(yè)都是我國國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)發(fā)展直接影響著農(nóng)民的收入及生活水平。而生鮮農(nóng)產(chǎn)品流通不暢則一直是農(nóng)業(yè)發(fā)展的痛點所在，它受到時間和空間的巨大限制。社會需求量雖然大，但是由于被生鮮農(nóng)產(chǎn)品本身的特性所限制，很大一部分農(nóng)產(chǎn)品只能在原產(chǎn)地及附近區(qū)域銷售，供過于求，導(dǎo)致農(nóng)民的賣價低、銷售難。

還有一部分生鮮農(nóng)產(chǎn)品在流通的過程中損耗率過大，所以面對消費者的售價持續(xù)走高。在抬高的售價中，有很大一部分是為了補貼在物流運輸過程中產(chǎn)生的損失。解決此類問題的最佳方法是完善生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流，但與此同時，我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展水平遠遠不及全國經(jīng)濟發(fā)展水平，限制著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展。

本文深入研究了目前我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流存在的問題，探討了RFID技術(shù)、GNSS、GIS以及傳感技術(shù)在生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流運輸中的具體應(yīng)用。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與冷鏈物流有機結(jié)合起來，實現(xiàn)物流作業(yè)的可視化、智能化。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念

在人類幾千年的歷史長河中，科學(xué)技術(shù)的力量不斷推動人類去創(chuàng)造不一樣的世界，促使人類進步。1946年初，計算機被發(fā)明出來，后來以互聯(lián)網(wǎng)為代表的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)帶來了人類生活的巨大變化。互聯(lián)網(wǎng)以其強大的力量改變了人類生活的方方面面。然而，虛幻的網(wǎng)絡(luò)世界再強大再豐富說到底也還是虛擬的，無法感知到現(xiàn)實世界，人們迫切的需要一項新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在這種情況下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)運而生。

物聯(lián)網(wǎng)，就是“物物相連”的意思，是以互聯(lián)網(wǎng)為依托，實現(xiàn)在任何時間、任何地點的人、機、物之間的互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)影響了我們生活的方方面面，可以預(yù)見，在不久的未來，物聯(lián)網(wǎng)將滲透到我們生活的每一個細節(jié)當中。

3 我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，越來越多的食品加工企業(yè)看到了冷鏈食品領(lǐng)域有著巨大的利潤，紛紛投資冷鏈食品行業(yè)，使得我國冷鏈物流的倉儲規(guī)模、車輛數(shù)量等急劇增加，極大地促進了冷鏈物流的發(fā)展。

企業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)量迅速增長，會使得冷鏈市場的需求規(guī)模逐步擴大。但是我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展程度與發(fā)達國家相比來說，還存在很大差距，我國雖然擁有龐大的人口數(shù)量，但市場規(guī)模卻依然不大。與此同時，生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流還存在著許多問題。

3.1 市場需求大，冷藏運輸率低

據(jù)2018年國家統(tǒng)計局統(tǒng)計結(jié)果顯示，中國農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值達到了113579.53億元，連續(xù)幾年保持穩(wěn)定快速的增長。水果、蔬菜、肉類、水產(chǎn)品、牛奶這五大類農(nóng)產(chǎn)品總產(chǎn)量更是達到了11.42億噸，而這五類農(nóng)產(chǎn)品則是需要冷鏈物流的主體，龐大的市場吸引了越來越多的企業(yè)投資建設(shè)冷鏈物流。2018年，中國農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流需求強勁。同時，我國果蔬、肉類和水產(chǎn)品的冷藏運輸率還在不斷增加并保持良好的增長速度。但是發(fā)達國家的平均冷藏運輸率已經(jīng)可以達到90%以上，我國與發(fā)達國家相比來說，仍然有較大的差距[1]

3.2 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善

在冷鏈物流的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，最重要的就是冷藏冷凍車與冷庫的建設(shè)。

目前，中國的生鮮農(nóng)產(chǎn)品只有不到40%可以實現(xiàn)全程冷鏈物流運輸,而以美國、日本為代表的發(fā)達國家可以達到70%～90%。我國的冷鏈運輸大多依靠車輛，其中，有不到1/3的車輛采用封廂式密封保存，不到5%的車輛具有完善的保溫體系和制冷系統(tǒng)。與美國、日本等發(fā)達國家的大型冷藏車相比,我國冷藏車的體積一般較小。此外,發(fā)達國家所使用的車輛標準化、規(guī)范化程度更高，無論是冷鏈運輸?shù)乃俣冗€是質(zhì)量,都有更高的保障[2]。

而冷庫由于前期建設(shè)投資巨大，收益較慢，數(shù)量還遠遠不符合市場需求。在全國范圍內(nèi)來說，經(jīng)濟較發(fā)達的東部冷庫數(shù)量較多，欠發(fā)達的中西部地區(qū)則較少。

3.3 信息化程度低

要保證生鮮農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，就要以更快的速度、更好的質(zhì)量完成從生產(chǎn)源頭到銷售終端的加工流通。這就對生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流提出了更高的要求。

生鮮農(nóng)產(chǎn)品是對時效很敏感的商品，冷鏈物流時間短、速度快、效率高是關(guān)鍵。但從目前的市場情況來看,我國大多數(shù)冷鏈物流企業(yè)選擇了各自為陣的經(jīng)營方式，對資源整合不夠重視，導(dǎo)致了資源浪費，例如空載率過高等。

銷售信息與方式較為單一，大量農(nóng)產(chǎn)品銷售不出去，而消費者購買到的生鮮農(nóng)產(chǎn)品售價則很高。其中一個很重要的原因就是缺乏一個完整龐大的信息平臺去完成資源的有效整合，再進行合理的分配。

3.4 缺乏整體規(guī)劃

生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流涉及到許多環(huán)節(jié)，各節(jié)點之間的對接情況都會直接影響冷鏈物流的效率。這些節(jié)點涉及了農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)地的采收、加工、倉儲運輸、到最后銷售終端，產(chǎn)品流向需求者等。這一系列的過程離不開管理、技術(shù)支持、信息等相關(guān)服務(wù)，也就是說冷鏈物流是由各行業(yè)多服務(wù)相互協(xié)調(diào)構(gòu)成的。

但是在目前情況下，位于供應(yīng)鏈上的各個企業(yè)之間普遍缺乏系統(tǒng)的規(guī)劃和協(xié)調(diào)，各個物流節(jié)點之間的交流合作較少，彼此都還處于原始階段的各自獨立生長[3]。同時，沒有一套完整系統(tǒng)的標準，各企業(yè)依照市場發(fā)展和自身情況各自制定的標準不同，導(dǎo)致整個生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流市場魚龍混雜。

此外，我國目前的生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流過程繁雜，有的多達七八道環(huán)節(jié)，產(chǎn)生了很多多余的成本，合理的減少物流環(huán)節(jié)可以有效并且大幅度的降低成本。

4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流中的應(yīng)用

4.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的介紹

4.1.1 RFID技術(shù)

電子標簽保存有一定量的數(shù)據(jù)信息，閱讀器可以遠距離通過發(fā)出微波查詢信號，掃描并識別電子標簽，讀取數(shù)據(jù)信息，從而識別物體，進而可以通過計算機及計算機網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至管理中心進行處理和保存。

4.1.2 傳感技術(shù)

傳感器可以將感受到的信息轉(zhuǎn)化為電信號或者其他形式的信號輸出。傳感器輸出的信號精確且及時，人們可以根據(jù)輸出的信息及時做出調(diào)整。

4.1.3 GNSS技術(shù)

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)技術(shù)的工作原理是導(dǎo)航衛(wèi)星向地面監(jiān)控中心發(fā)射信號，主控站確定衛(wèi)星軌道信息，然后將信息發(fā)射到衛(wèi)星上，讓衛(wèi)星轉(zhuǎn)播軌道信息，最后用戶端接收、測量衛(wèi)星信號，從信號中獲得衛(wèi)星軌道信息，從而確定所在的空間位置。GNSS在海、陸、空移動物體的導(dǎo)航定位方面具有較大優(yōu)勢，應(yīng)用廣泛。

4.1.4 GIS技術(shù)

地理信息系統(tǒng)(GIS)是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，在計算機系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對地表空間中的有關(guān)地理數(shù)據(jù)進行收集、儲存、運算、分析、輸出的系統(tǒng)。它具有分析和處理海量地理數(shù)據(jù)信息的能力，能夠完成人類難以完成的任務(wù)。

4.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在種植采收環(huán)節(jié)的應(yīng)用

在采收階段給生鮮農(nóng)產(chǎn)品貼上獨一無二的電子標簽，消費者可以利用RFID技術(shù)通過網(wǎng)絡(luò)終端追溯到生產(chǎn)采收階段的所有信息，包括采收地、采摘時間、生長環(huán)境等。將電子標簽內(nèi)的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)叫畔⑵脚_，平臺進行存儲和管理。一旦消費者對買到的生鮮農(nóng)產(chǎn)品有疑問或發(fā)現(xiàn)問題，就可以通過網(wǎng)絡(luò)跟蹤信息快速找到問題的源頭，并在很大程度上保證食品安全。

此外，種、養(yǎng)殖戶通過傳感器和遠程監(jiān)測系統(tǒng)可以隨時監(jiān)控農(nóng)產(chǎn)品的生長過程，發(fā)現(xiàn)問題便于及時調(diào)整。

4.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在倉儲環(huán)節(jié)的應(yīng)用

倉儲是物流環(huán)節(jié)中十分重要的一個環(huán)節(jié)。出(入)庫環(huán)節(jié)更是在整個物流過程中占很大的比例。傳統(tǒng)的出(入)庫操作方式是將待出(入)庫物品搬運放置在發(fā)(收)貨區(qū)進行掃描驗貨，這一過程耗費了大量的時間以及人力物力等。利用RFID技術(shù)貨物無需停留，閱讀器可以遠距離識別多個標簽，計算機記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，大大縮短作業(yè)時間，同時也節(jié)省了由搬運所帶來的人力、物力，降低費用。

生鮮農(nóng)產(chǎn)品對儲藏環(huán)境有嚴格的要求，這就要求管理者要嚴密監(jiān)控倉庫內(nèi)的溫度、濕度、含氧量等變化情況?！袄滏湣睆娬{(diào)的是“鏈”，而冷鏈物流過程中出現(xiàn)“斷鏈”情況多發(fā)生在倉儲運輸過程中。借助傳感器技術(shù)，實現(xiàn)智能倉儲，實現(xiàn)對生鮮農(nóng)產(chǎn)品的實時監(jiān)控，可以有效降低損耗率，對品質(zhì)有更大的保障。

4.4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在運輸環(huán)節(jié)的應(yīng)用

專業(yè)冷鏈運輸車輛造價高運費高，但是由于缺乏系統(tǒng)的規(guī)劃，往往會出現(xiàn)裝載率不夠、路線重復(fù)等問題，既耽誤時間又浪費資源，導(dǎo)致生鮮農(nóng)產(chǎn)品損耗率增加，物流成本上升。

在運輸車輛上安裝GNSS接收設(shè)備，監(jiān)控中心便可以實時監(jiān)控車輛信息，例如車輛何時出發(fā)，在何地停留，是否按照規(guī)劃路線進行運輸，預(yù)計還有多久到達目的地等。出現(xiàn)突發(fā)問題監(jiān)控中心可以根據(jù)實際情況及時做出調(diào)整，實現(xiàn)對車輛的實時管理控制。等待接貨的經(jīng)銷商或消費者也可以通過網(wǎng)絡(luò)實時了解到運輸信息，減少等待的焦慮感。利用GIS技術(shù)，能夠?qū)\輸路線進行規(guī)劃以及合理的調(diào)配運輸車輛等。避免出現(xiàn)重復(fù)路線等消耗資源和時間的行為，使效率最大化。并與RFID射頻識別技術(shù)集成在一起，可以應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品配送管理系統(tǒng)，實現(xiàn)物流車輛的集成化可視化管理[4]。

將世界先進的GNSS、GIS技術(shù)應(yīng)用到生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流中，對冷鏈車輛進行統(tǒng)一調(diào)度，規(guī)劃路線，提高裝載率。同時還能及時地反饋車輛信息，嚴密監(jiān)控車輛情況，方便政府及企業(yè)的管理，消費者也能將及時掌握物流信息。對于可能遇到的情況做到事中控制甚至事前控制，提高效率。

4.5 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在銷售環(huán)節(jié)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以讓生鮮農(nóng)產(chǎn)品的整個物流過程從源頭到終端都實現(xiàn)信息化透明化。

一方面，之前的零售商可能并不能具體的知道生鮮農(nóng)產(chǎn)品的保質(zhì)期以及生鮮農(nóng)產(chǎn)品何時被采摘下來?，F(xiàn)在運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，零售商可以根據(jù)標簽上的保質(zhì)期信息決定農(nóng)產(chǎn)品銷售情況，一旦閱讀器識別的信息顯示生鮮農(nóng)產(chǎn)品即將過期或已過期變質(zhì)，零售商應(yīng)當立即處理，避免腐爛變質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品流向消費者。

另一方面，消費者可以通過網(wǎng)絡(luò)從信息平臺上直接看到農(nóng)產(chǎn)品信息。保證從生產(chǎn)源頭到銷售終端的所有信息都對消費者公開透明，讓消費者買得放心。如果發(fā)生緊急問題，也可以通過追溯信息迅速找到問題原因所在。

5 結(jié)語

生鮮農(nóng)產(chǎn)品的發(fā)展與我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展有著密不可分的關(guān)系，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的好壞又關(guān)乎我國國民經(jīng)濟的未來。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與冷鏈物流結(jié)合起來，實現(xiàn)生鮮農(nóng)產(chǎn)品的低損耗率、高利潤率刻不容緩。

近年來，我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流需求迅速增加，市場也在不斷擴大。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流恰當?shù)慕Y(jié)合起來，會使得我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的現(xiàn)狀得到極大的改善，比如有效提高生鮮農(nóng)產(chǎn)品物流運輸效率，降低生鮮農(nóng)產(chǎn)品腐損率，提高利潤率。同時，可以根據(jù)實時反饋的信息對整個生鮮農(nóng)產(chǎn)品物流過程進行及時的調(diào)整和優(yōu)化。

我們有優(yōu)質(zhì)的生鮮農(nóng)產(chǎn)品、有龐大的社會需求、有正在進一步完善的物流體系、有高額的利潤率吸引著優(yōu)秀的企業(yè)進駐，但卻因為信息不透明不對等而造成了大量的資源浪費?，F(xiàn)在，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流逐步發(fā)展，消費者可以了解實時的全冷鏈物流過程中的生鮮農(nóng)產(chǎn)品相關(guān)信息，防止假冒農(nóng)產(chǎn)品進入農(nóng)產(chǎn)品市場，從根本上保證生鮮農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和安全性，保障了市場的良好秩序。