什麼是冷鏈？
通過美國國家標準 ANSI/BHMA A156.3-2014 一級鎖認證
冷鏈物流管理和監控 —— 原來世間終極指南
概述
- 什麼是冷鏈？
- 透過冷鏈運輸什麼？
- 冷鏈物流的溫度標準
- 冷鏈物流業務的組成部分是什麼？
- 冷鏈與供應鏈有什麼不同？
- 目前使用的冷鏈技術是什麼？
- 冷鏈的優勢是什麼？
- 冷鏈溫度控制物流涉及哪些風險？
- 推動冷鏈風險管理策略發展的當前趨勢是什麼？
- 您可以使用哪些冷鏈監控技術？
- 冷鏈藥物是否經過充分檢查以防止變質？
- 如何使用啟用物聯網的冷鏈監控解決方案？
- 您如何在系統中引入實時冷鏈監控？
什麼是冷鏈？
冷鏈是一種供應鏈，專門用於貨物的儲存、運輸和儲存，需要在特定溫度或可接受的溫度範圍內保持。
透過冷鏈運輸什麼？
由於對溫度控制物流的需求日益成長，冷鏈不斷發生，這些物流可以安全地遠距離運輸大量食物。
然而，隨著時間的推移，冷鏈已經成為現代供應鏈解決方案的重要組成部分，用於透過不同的氣候條件遠距離運輸更敏感或更重要的貨物。
冷鏈在以下產品的儲存和運輸中非常重要：
- 食品和飲料
- 高階食品
- 水果和蔬菜
- 肉類和海鮮
- 家禽和奶製品
- 加工和即食食品
- 醫療用品
- 疫苗
- 藥品和醫療保健產品
- 生物製劑（用於醫學研究的組織樣本、活培養物等）
- 溫度敏感化學品
- 油漆
- 揮發性化學品
- 其他溫度敏感專案
- 植物和花卉
- 合成產品
- 高科技電子/電氣元件
- 攝影膠片
雖然冷鏈物流管理的一個重要部分，是保持低溫以儲存易腐食品，但並非所有冷鏈貨物都需要在零度以下的溫度下運輸。例如，在冬天，一些水果和蔬菜需要保持溫暖，以保持其質地或確保它們更持久。不同的冷鏈貨物需要不同的溫度和環境條件來維護，這就是為什麼冷鏈物流也被稱為溫控運輸或冷鏈物流。它需要一個先進的可見性平台，該平台與你的 ERP 整合，並生成可靠的可操作資料
冷鏈物流的溫度標準
溫度控制運輸通常分為以下溫度範圍：
- （-28°C 至 -30 °C）深度冷凍 —— 海鮮，肉類出口。
- （-16°C 至 -20 °C）冷凍 —— 肉類，某些種類的農產品。
- (2°C至 4°C) 冷 - 水果和蔬菜、新鮮肉類、某些乳製品。
- （2°C 至 8°C）製藥 —— 藥物、疫苗。
- （12°C 至 14 °C）冷鏈 —— 新鮮農產品、加工食品、非處方藥。
如果沒有開發新的技術和技術，幫助運輸商實現理想的溫控運輸條件，在這些溫度範圍內運輸貨物將非常困難。事實上，餐飲公司因冷鏈中的變質商品而面臨 4 種隱藏成本。
溫控運輸選項為現代企業，提供了發展全球溫度敏感易腐食品供應鏈的靈活性和信心。
冷鏈物流業務的組成部分是什麼？
冷鏈有四個主要元件，每個元件都必須完美工作，以確保冷鏈產品的安全運輸和儲存：
- 溫控儲存 —— 專門的冷藏設施，冷藏冷鏈貨物一直存放到配送中心或目的地。
- 溫控運輸 —— 客製化的絕緣冷貨櫃，有助於透過航空、水路、公路或鐵路運輸貨物。
- 訓練有素和勤奮的人員 —— 他們熟悉處理敏感冷鏈貨物的複雜性。
- 高效的營運和管理程式 —— 將日常營運期間的風險降至最低，並在發生意外事件時控制風險。
管理冷鏈倉儲和分銷通常外包給第三方物流營運業者（3PL）。
3PLs 提供物流服務，可以根據具體要求進行客製化，並可根據不斷變化的需求進行擴充。冷鏈管理的經驗和專業知識，使 3PL 能夠以低於客戶自己管理的成本營運。
冷鏈與供應鏈有什麼不同？
冷鏈在以下方面與常規供應鏈不同：
- 貨物敏感性 —— 冷鏈運輸對熱應力非常敏感，公差水準通常只有幾度。
- 物流硬體 —— 它更適合特定產品需求，更適合客製化。
- 包裝 —— 這要複雜得多，因為它必須絕緣和包含敏感產品，以及揮發性冷卻劑。
- 成本 —— 無論是在營運間接費用方面，還是在中斷的情況下，冷鏈管理成本都要高得多。
- 貨物裝卸 —— 這需要在溫控環境中特別小心地進行。
- 監管合規性 —— 如今要嚴格得多，而且因地區而異。瞭解這家著名的巧克力公司如何提高品質合規性。
- 海關程序 —— 這些程序要複雜得多，特別是當涉及敏感的食品或藥品運輸時，或者當它們使用世界一些地區可能受到嚴格監管的製冷劑進行包裝時。
- 營運複雜性 —— 由於貨物的性質、硬體/冷卻劑故障的可能性、嚴格的監管和處理要求等因素，冷鏈物流業務更難管理。
全球化對當今物流服務的需求範圍更大，正在突破包裝和現代溫控供應鏈完整性的極限。
鑑於冷鏈中斷的可能性，被拒絕的貨物的可能性和成本，比以往任何時候都高。有必要瞭解即時可見性如何解決 4 個關鍵供應鏈挑戰。
目前使用的冷鏈技術是什麼？
管理溫度敏感產品的概念已經存在了很長時間，但在過去幾十年裡，正在發揮作用的技術已經發生了巨大的發展。
冷鏈運輸中使用的技術可以分為以下大類。
冷鏈倉庫儲存技術
- 深凍（DF）
- 步入式冰櫃（WIF）
- 步入式冷卻器（WIC）
冷鏈中轉儲存技術
- 冷藏箱 —— 透過電池供電或其他形式的製冷，進行主動冷卻的專用卡車或貨櫃；可用於在公路、鐵路或海洋上運輸散裝貨物。
- 空運貨櫃 —— 目的在滿足航空貨運的限制和合規要求的貨櫃；通常用於運輸較小的加急冷鏈貨物。
- 冰襯冰箱（ILR） —— 內襯冷卻劑的重型絕緣容器；依賴冷卻劑保持低溫的被動冷卻。
冷鏈冷卻技術或溫度控制方法
被動冷卻
- 相變材料（PCM）。
- 蒸發冷卻。
- 冰、乾冰、凝膠包、液氮等冷卻劑作為軟料。
主動冷卻
- 冷藏箱 —— 使用燃料或電池組的行動式動力製冷裝置。
- 吸收或壓縮冰箱/冰櫃 —— 當電源不可用或不可靠時，首選。
冷鏈包裝技術
- 絕緣體 —— 熱毯、專用泡沫、冷絕緣袋、真空絕緣面板（VIP，Vacuum Insulated Panels ）。
- 「乾」或「溼」託運人 —— 一艘特別設計的有液氮空間的船隻。
- 低溫箱或聚苯乙烯容器 —— 特殊冷箱或冷箱容器，可為特定貨物定製，通常是膨脹聚苯乙烯（EPS）或膨脹聚氨酯（EPU）容器。
- 活躍的貨櫃 —— 高度緊湊的行動式冷藏箱。
冷鏈被動包裝系統的關鍵要素
- 剛性外殼
- 真空絕緣熱板
- 溫度控制介質或 PCM
冷鏈的優勢是什麼？
冷鏈對於改善全球糧食安全、向世界最偏遠地區提供更好的營養和藥品，以及透過反向冷鏈進行進一步的醫學和科學研究相當重要。
溫度控制的物流在現代業務中也發揮著重要作用。有效的冷鏈給現代企業帶來的一些優勢包括：
- 減少產品變質 —— 這導致庫存更換成本降低，每次發貨收入增加。
- 損壞的產品到達客戶的可能性較低 —— 這意味著法律和公關責任更少。
- 更好的產品品質和一致性 —— 這帶來了更好的客戶服務和滿意度。瞭解這家製藥公司如何透過 OTIF 克服盜竊挑戰
- 更廣泛的運輸 —— 這有助於促進出口和開闢新的市場機會。
- 更好的監管合規性 —— 特別是在食品和醫療產品的運輸方面，必須處理更嚴格的規範，這些規範在世界各地得到更嚴格的執行。瞭解更多關於這家製造商如何提高其冷鏈品質合規性的資訊。
高效率的冷鏈物流對於渴望建立全球網路，並利用新興市場成長機會的特許經營商和零售服務提供商非常重要。
超過 70% 的世界人口居住在發展中國家或新興經濟體，願意利用這些新興市場的公司有巨大的商業機會。
如何開始最佳化你的冷鏈物流？
創業公司熱衷於利用現代溫控物流的優勢，這些物流突破了可能的極限，在更遠的距離上運輸了更多更敏感的貨物。
然而，同樣的推動也放大了風險。
冷鏈溫度控制物流涉及哪些風險？
除了困擾正常供應鏈的通常風險因素外，冷鏈物流還有自己獨特的一系列問題，如產品敏感性、不斷上升的運費和日益成長的監管障礙。事實上，我們認為供應鏈經理應該瞭解冷鏈中的 10 個潛在風險。
冷鏈物流中的一些最大風險包括：
- 運輸過程中的問題 —— 如冷藏箱的電力供應中斷、冷卻劑或貨櫃/裝置故障（由於缺乏燃料或備件而可能復發）、貨櫃內的冷卻劑迴圈不良、暴露在元素中。
- 倉庫儲存期間的問題 —— 如停電、絕緣不良、冷卻不均勻。
- 處理過程中的事件 —— 例如在溫度不受調節的地區進行裝卸操作，損壞包裝或產品的不良處理，在轉移或最後一英里交付期間暴露。
- 冷鏈容量/基礎設施不足 —— 特別是在冷藏設施和其他基本冷鏈元件不足的地區。
還有更多的冷鏈風險可能會絆倒溫控運輸，其中的主要痛點包括：
- 更高的成本
- 沒有統一的全球慣例可以遵循
- 海關、法律和合規問題
- 對環境的影響
- 供應商相關風險
- 冷鏈交付問題 —— 包裝、硬體問題、車輛故障等。
- 人為錯誤的機會
- 安全風險
- 零售商風險
- 消費者需求風險（牛鞭效應，Bullwhip Effect）
當消費者需求的變化，導致供應鏈參與者訂購更多商品以滿足需求時，就會發生牛鞭效應。當你處理冷鏈時，牛鞭效應可能會變得更加複雜，因為其中涉及的貨物對任何類型的延誤或干擾造成的問題都更加敏感。
基本上，這就是這個名字所說的 —— 牛鞭效應 —— 就像鞭子手柄，即使是小鞭子也能產生波動的漣漪效應，需求的變化在每個層面上都會成倍增加，就像實際的鞭子一樣。
它影響到每個層面的庫存 —— 成分製造商、零件製造商、模組製造商、裝配、區域倉庫、商店等，在每個連續層面都變得更加緊張，讓位於貨物和托盤過度追蹤，這是一個真正的問題。
最終，不確定性的增加導致預測準確性降低，這反過來又導致了不必要的高庫存量。
閱讀此內容，瞭解食品和飲料冷鏈中損壞包裝的實際業務成本。
物流業務 —— 常規或溫控 —— 風險泛漫。
大多數風險是顯而易見的，有些是被忽視的，還有更多的風險是隱藏的，特別是對未經訓練的眼睛來說。無論哪種類型，冷鏈物流風險（特別是食品和藥品運輸）都會給數十億美元帶來重大損失。
推動冷鏈風險管理策略發展的當前趨勢是什麼？
- 全球化 —— 以及新的市場機會。
- 更嚴格的法規 —— 特別是食品和醫療運輸。
- 更高的產品靈敏度 —— 特別是對於耐溫變化較低的醫療和高階產品。
- 更好的技術的可用性 —— 用於溫度敏感貨物的儲存和運輸。
- 成本波動 —— 特別是空運費成本的上漲。更好的技術使託運人能夠考慮由於可靠性問題，而無法實現的遠洋班輪或地面運輸等運輸方式。
為了降低冷鏈風險並提高營運效率，企業和 3PL 都在加強冷鏈風險評估和管理方面的遊戲。雖然對降低冷鏈風險（和成本）的最佳策略，可能存在一些意見分歧，但第一步通常是推動提高冷鏈可見性。
冷鏈風險管理
冷鏈營運的最大和最明顯的風險是溫度偏移，這導致了溫控運輸的最大問題 —— 產品變質。
流程、參與者、外部因素、資源管理不善、財務能力有限和發貨安全 —— 這些是冷鏈操作中最薄弱的環節，不可避免地會導致溫度下降，甚至更糟。
辨識（並隨後降低）風險的最簡單方法，是在問題有機會滾雪球之前發現問題。
這就是追蹤技術的來源。
你可以使用哪些冷鏈監控技術？
溫度追蹤是實現有效冷鏈管理的第一步。
為了最大限度地減少運輸途中溫度飆升的可能性，運輸商使用了標準路線的風險評估等簡單措施，來確定其最安全的選擇，使用專用車輛，使用相變凝膠磚（phase change gel bricks）等東西來辨識短途旅行，或加倍包裝和主動冷卻來確保貨物的安全。
不過，較新的技術為物流參與者，提供了更多追蹤和管理冷鏈業務的選擇。
一些最常見和最有效的冷鏈溫度追蹤解決方案包括：
- 紅外線溫度計
- 允許使用者從遠處掃描貨物並測量表面溫度。
- 有線數位溫度計
- 感測器放置在冷藏區，並透過電線連線到監視器/日誌裝置。通常用於監控「深度冷凍」或「冷凍」的貨物，由於極端寒冷，常規溫度記錄器無法生存。
- 溫度資料記錄器
- 迄今為止，溫度資料記錄器是當今最流行的冷鏈溫度追蹤解決方案，通常是運輸中的冷鏈運輸的一部分。溫度資料記錄器通常分為以下類型：
- 被動溫度記錄器
- 電池供電的裝置，只需以設定的間隔記錄溫度資料，可以透過 USB 或其他連線選項下載進行分析。
- 無線溫度記錄器
- RFID 或藍牙溫度資料感測器（也稱為信標），類似於被動溫度資料記錄器。他們的資料可以無線訪問，使其更容易在大規模操作中使用。
雖然溫度記錄器收集的資料，有助於更可靠地檢測溫度偏移和變質（甚至可能提高整體效率），但它們無法真正幫助減少產品變質。
這是因為大多數記錄器報告，都是在溫度偏移發生後生成的，這意味著對此無能為力。
並非所有冷鏈產品一超過理想儲存溫度就會變質。相反，是溫度變化的「程度」和「頻率」決定了它們是否變質。
雖然溫度高峰不一定顯示變質，但食品安全和醫療產品安全運輸的嚴格規範要求丟棄整個貨物。
為了減少冷鏈運輸中這種不必要的浪費，行業參與者正在轉向一個不同的系統 —— 稱為平均動力學溫度（MKT） —— 以更好地衡量冷鏈物流中，不可避免的溫度偏移對其貨運健康的影響。
冷鏈藥物是否經過充分檢查以防止變質？
在追蹤和追溯冷鏈方面，技術已經取得了長長的道路，但在監測冷鏈時，特別是在處理製藥冷鏈時，它仍在到達需要的地方。冷鏈藥物在運輸過程中，或因缺乏充分檢查而變質或損壞。
在溫度偏移、交叉汙染和交貨延遲導致變質等問題，缺乏最佳解決方案的情況下，製藥冷鏈遭受了無法承受的困擾。
儘管我們有溫度記錄器和 BLE 信標，來處理冷鏈中發生的許多事情，但完善冷鏈監控實際上需要的是 —— 管理 MKT、即時更新、有關供應鏈的可操作資訊，以及預測分析，以充分利用可用資料。
為了克服這些限制，運輸商需要更及時地更新其發貨狀態。這導致了較新的「主動」溫度資料記錄器的發展。像被動和無線記錄器一樣，它們記錄溫度資料。他們與眾不同的是能夠連線到通訊網路（如 GSM 或 Wi-Fi），這使他們能夠傳輸實時資料，以及在溫度偏移時發出即時警報。
即時記錄溫度偏移的能力，改變了冷鏈操作風險管理的遊戲規則。溫度控制物流管理從被動轉向主動，運輸商開始探索資料驅動決策的優勢。
不斷提高效率（和成本效益）的驅動力，將冷鏈管理推向了利用不斷連線和通訊裝置優勢的解決方案。
冷鏈管理，無論它是否意識到這一點，都已經邁進了物聯網時代的第一步。
如何使用啟用物聯網的冷鏈監控解決方案？
需要更多資料來做出更好的決策，這促使冷鏈監控解決方案的進一步改進，其中一些包括：
- 持續通訊，即時溫度更新和警報。
- 其他資料，如發貨地點、其狀況以及相關的外部飼料，如天氣和當地交通狀況。
- 更小、更便攜、節能的監控裝置，可用於多式聯運，並可遠端管理。
- 方便的報告、即時儀表板和更好的上下文資訊，使冷鏈監控和管理更容易。
- 基於雲的即時預測分析，以辨識風險以及提高效率的機會。
- 即時應急和危機管理，充分利用即時冷鏈監控，領先任何中斷一步。
瞭解溫度資料記錄器、藍牙溫度感測器和物聯網之間的差異。
冷鏈風險管理策略正在升級，以利用這些發展，利用自動化、機器學習和此類系統允許的預測洞察力的力量。
強大的監控裝置、持續連線和分析的混合組合，使資料驅動的冷鏈物流營運得到改善，是冷鏈監控和管理系統的巔峰。
使用物聯網進行冷鏈監控，以降低你的供應鏈成本。
你如何在系統中引入即時冷鏈監控？
即時情報對於監控溫控貨物的狀況、航線/承運商效能，以及領先於可能擾亂營運的冷鏈風險相當重要。
理解和最佳化冷鏈效能，往往因缺乏有效的可見性而受到限制。雖然可以透過定期報告、歷史資料分析或臨時評估，來拼湊冷鏈效能的合理完整圖景，但你需要建立系統，以提供對冷鏈效能和日常營運的持續洞察力。
以下是冷鏈監控解決方案的 6 個要點。
實現這一目標的最簡單和最佳解決方案，是透過混合物聯網冷鏈監控系統，該系統結合了兩個世界中最好的 —— 實體機器收集即時資料，這些資料流式傳輸到虛擬機器，以生成即時預測分析。
理想的即時冷鏈監控解決方案應設定如下：
- 佈署感測器/監控裝置來收集即時溫度資料。
- 確保裝置還收集其他上下文重要資料，如位置和狀態。
- 在包裝層面進行監控，以減少冷鏈儲存或運輸中丟失熱點的風險。
- 確保持續的連線，以保證即時溫度偏移或異常警報。
- 微調資料分析和預測演算法，確保你的智慧系統在所有氣缸上啟動。
- 確保報告、警報和整個系統對相關利益相關者易於使用。
- 確保有應急措施和快速反應措施，以利用預測或即時警報。
- 確保你的監控硬體可重複使用且易於恢復，以最大限度地提高投資報酬率。
- 確保監控系統是按使用付費或按時即付；確保它在需要時可伸縮，但足夠靈活，以適應波動的預算。
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