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在乳製品、食品、飲料和製藥行業的運輸和儲存過程中，保持所需的溫度和溼度水準，對於確保產品品質、安全和合規性極為重要。 冷鏈監控解決方案有助於追蹤和維護最佳條件。
在我們的以下的報導中，我們討論了冷鏈監測的潛在技術解決方案，其優缺點，並提出了安全冷鏈物流的綜合系統。
什麼是冷鏈監控解決方案？
冷鏈監測解決方案是指目的在追蹤、監管和確保在食品、飲料、製藥和生物技術等各個行業中，對溫度敏感產品進行安全運輸和儲存的技術和系統。 這些解決方案有助於在整個供應鏈中，保持所需的溫度、溼度和環境條件，防止易腐爛、汙染或降解。
「冷鏈由多個階段組成，包括生產、儲存、運輸和分銷。Identec Solutions 產品經理 Jordi Asensio 說：「這些階段的任何溫度偏差，都會損害產品完整性，造成財務損失，並導致不遵守法規。」 冷鏈監控解決方案使用感測器、物聯網裝置、資料記錄器、GPS 追蹤器，和雲端平台來提供即時或記錄的溫度資料，確保遵守嚴格的行業法規，如FDA、WHO 和歐盟 GDP 準則。
透過自動追蹤溫度和生成偏差警報，這些解決方案使企業，能夠立即採取糾正措施。 這減少了浪費，提高了產品安全性，並確保了客戶滿意度。 先進的冷鏈監控解決方案，甚至整合了人工智慧和預測分析，在故障發生之前防止故障，從而最佳化供應鏈效率。 最終，冷鏈監測是確保對溫度敏感產品，在所需條件下保持的關鍵保障措施，直到它們到達最終消費者手中。
近年來，全球冷鏈監測市場經歷了顯著成長，這得益於醫藥、食品和飲料等各個行業，對溫度敏感產品的需求不斷成長。 根據 MarketsandMarkets 的一份報告，2022 年市場價值約為 53 億美元，預計到 2026 年將達到 102 億美元，在預測期內，以 16.6% 的複合年成長率（CAGR）成長。
（1）相比之下，Grand View Research 報告了更高的市場估值，估計 2024 年全球冷鏈監測市場規模為 350.3 億美元，預計 2025 年至 2030 年的複合年成長率為 23.0%。
（2）市場估值的這種差異，可以歸因於各種分析師採用的市場定義、細分和研究方法的差異。
儘管存在這些差異，但共識顯示，採用冷鏈監測解決方案呈強勁的上升趨勢。 促成這一成長的因素，包括政府對易腐貨物的儲存和運輸的嚴格監管、物聯網（IoT）技術的進步，以及供應鏈日益全球化，這需要即時監控，以確保產品完整性。
隨著行業優先考慮對溫度敏感產品的品質和安全性，預計對先進冷鏈監控解決方案的需求將保持強勁，促進關鍵市場參與者之間的創新和競爭。
接下來，我們整理了一份包含九類冷鏈監控解決方案的列表，包括其功能、優點、缺點和示例。
溫度和溼度資料記錄器
溫度和溼度資料記錄器，一般是迷你微小的電池供電裝置，可以隨著時間的推移持續記錄環境條件。 這些記錄器被放置在冷凍庫單元、運輸車輛，或包裝內，以追蹤溫度和溼度的變化。 它們在內部儲存資料，根據型號的不同，以後可以透過 USB、NFC 或藍牙連線。 一些先進的記錄器，提供將資料即時傳輸到雲端平台。
這些裝置在冷鏈管理中非常重要，因為它們提供了溫度條件的歷史記錄。 這些資料確保了符合行業法規，並有助於辨識溫度偏差期，這可能會影響產品完整性。 它們廣泛應用於製藥、食品運輸和飲料行業，以保持產品安全和品質。
溫度和溼度資料記錄器的主要優勢，包括可負擔性、易於佈署和追蹤儲存條件的可靠性。 它們使用簡單，無需大量基礎設施即可獨立執行。 然而，它們的主要缺點之一，是大多數模式都需要手動檢索資料。 如果沒有即時監控，使用者只能在貨物到達後檢視溫度歷史記錄，這可能為時已晚，無法採取糾正措施。
流行的例子包括 Testo 184 系列、Elitech RC-5、LogTag TRIX-8 和 Sensitech TempTale。
物聯網的無線感測器
基於物聯網的無線感測器，透過提供遠端連線和即時溫度和溼度追蹤，徹底改變了冷鏈監控。 這些感測器安裝在冷藏儲存或傳輸單元中，並使用 Wi-Fi、蜂窩或 LoRaWAN 技術，將資料連續傳輸到雲端平台。 使用者可以透過網路儀表板或移動應用 app，遠端監控溫度狀況，便於追蹤多個地點的貨物。
這些感測器透過消除手動資料收集，並減少溫度偏差時的反應處理時間，來提高效率。 他們確保對溫度敏感的貨物，如乳製品、冷凍食品和疫苗，始終保持在所需的溫度範圍內。 如果發生偏差，自動警報會立即通知操作員，允許他們在產品洩露之前採取糾正措施。
物聯網感測器的主要優勢，是即時監控、自動化，以及與雲端平台的整合。 它們透過分析溫度波動的趨勢，來實現預測性維護，從而減少損失。 然而，這些系統可能很昂貴，需要一致的網路連線和穩定的電源。 此外，安全風險，如網路威脅，需要有效管理。
突出的例子包括 Monnit ALTA、Blulog、Emerson GO Real-Time 和 Sensaphone 遠端監控系統。
RFID 溫度感測器
RFID（射頻辨識）溫度感測器，將 RFID 技術與溫度監控相結合，實現自動化和非接觸式資料收集。 這些感測器嵌入在 RFID 標籤中，可以附著在托盤、容器或單個包裹上。 安裝在倉庫、卡車或冷庫設施中的 RFID 讀取器，會在貨物透過指定檢查站時，掃描這些標籤。
RFID 溫度感測器簡化了庫存管理，並確保在整個冷鏈中保持溫度合規性。 由於 RFID 可以在人為干預的情況下，實現自動掃描，因此它消除了與手動資料記錄相關的錯誤。 這使得 RFID 在大型冷庫倉庫、食品配送中心，和藥品供應鏈中特別有益。
RFID 溫度感測器的主要優勢，包括同時掃描多批貨物、資料收集自動化和減少人為錯誤的能力。 然而，RFID 訊號的範圍有限，需要在策略位置使用 RFID 讀取器。 此外，金屬表面和液體，可能會干擾 RFID 訊號，從而降低某些環境中的準確性。 對 RFID 基礎設施的初始投資，包括讀取器和軟體，也可能很高。
例子包括 CAEN RFID 溫度記錄器、Berlinger的Fridge-tag 2 和 Zebra RFID 溫度監控解決方案。
GPS 的冷鏈追蹤器
GPS 的冷鏈追蹤，將位置追蹤與溫度監控相結合，提供對溫度敏感貨物的即時移動和狀況的可見性。 這些裝置通常安裝在冷藏運輸貨櫃內，確保物流經理可以追蹤運輸中的貨物。
透過利用 GPS、蜂窩網路和物聯網連線，這些追蹤器提高了供應鏈的透明度和安全性。 如果貨物偏離其計劃路線，或出現溫度波動，警報會立即傳送給相關人員，以便快速干預。
GPS 的追蹤器的主要優勢，包括即時位置和溫度追蹤、增強的貨物安全性，以及更好的路線最佳化。 然而，它們需要穩定的電源或長效電池，這使得它們不太適合缺乏持續供電的短途運輸。 此外，資料傳輸的營運成本可能很高，這取決於追蹤頻率。
眾所周知的 GPS 的冷鏈追蹤器，包括 Sensitech GPS 追蹤器、Roambee BeeSense、DeltaTrak FlashLink 和 Tive Tag。
藍牙低功耗（BLE）感測器
藍牙低能耗（BLE）感測器，提供具有成本效益和節能的溫度監控，特別是對於倉庫、零售儲存和冷藏運輸車輛等封閉環境。BLE 感測器將溫度資料傳輸到附近的智慧手機、平板電腦或專用 BLE 閘道器。
這些感測器幫助企業，追蹤短距離環境中的溫度狀況，確保乳製品、肉類和海鮮等易腐產品，保持在安全溫度範圍內。BLE 技術在製藥和零售行業非常有用，在這些行業中，對溫度敏感的庫存必須持續監控。
BLE 感測器的優勢，包括低功耗、可負擔性，以及與行動應用 App 的無縫整合。 然而，BLE 的範圍有限（通常為 30-100 米），因此它不適合長途運輸，除非與雲端的閘道器相結合。 來自其他藍牙裝置的干擾，也會影響效能。
案例包括 Tempmate-BLUE、SpotSee TempSafe 和 Blulog BLE 記錄器。
智慧冷藏貨櫃（冷藏箱）
智慧冷藏貨櫃或冷藏箱，是配備自動冷卻，和監控系統的溫控運輸貨櫃。 這些容器可以自我調節其內部溫度，確保無論外部溫度波動如何，貨物都能保持在最佳狀態。
冷藏貨櫃是長途運輸藥品、冷凍食品和新鮮農產品的理想選擇。 它們提供即時溫度調整和遠端監控功能，降低了變質的風險。
冷藏貨櫃的最大優勢，是它們在保持穩定溫度方面的可靠性很高。 然而，它們需要大量的能源消耗，而且維護成本很高。 如果不立即解決任何機械故障，都可能導致貨物損失。
值得注意的例子包括 Maersk Star Cool、Thermo King TracKing 和 Carrier Lynx Fleet。
雲端的冷鏈監控平台
雲端的冷鏈監控平台，提供跨多個貨物和儲存設施的溫度資料集中追蹤。 這些平台從物聯網感測器、RFID 標籤和 GPS 追蹤器收集資料，提供即時可見性。
主要優勢包括全面的分析、遠端監控和合規追蹤。 然而，它們依賴於穩定的網際網路連線，並可能涉及經常性的訂閱費用。
流行的解決方案包括 Controlant、Sensitech ViewPoint 和 Zebra 冷鏈監控。
乾冰和低溫監測解決方案
對於超冷儲存（-80°C 及以下），專門的監測解決方案，追蹤疫苗和生物樣品等低溫運輸。 這些感測器，確保乾冰或液氮條件保持穩定。 主要挑戰包括高成本、特殊處理要求和感測器耐用性。 例子包括 Sofrigam Cryologger 和 Berlinger SmartView。
冷鏈的人工智慧和預測分析
人工智慧驅動的冷鏈解決方案分析溫度趨勢，預測裝置故障，並最佳化物流。 這些技術降低了變質率，並提高了效率。 關鍵缺點是實施成本高，需要大量資料。 例子包括 Thermo King ConnectedSuite 和 Carrier Lynx Fleet AI。
冷鏈管理和監控
Reefer Runner 5G 是一個全面的冷鏈監控和管理系統，目的在提供對冷藏貨櫃的即時可見性和控制 —— 在倉庫或移動中。 它整合。了先進技術，以確保對溫度敏感的貨物，在整個運輸和儲存過程中的完整性。
主要特點：
- 即時監控：Reefer Runner 5G 提供對單個冷藏貨櫃的持續、自動監控，提供有關溫度和其他關鍵引數的即時資料。
- 自動警報：該系統配備了警報功能，在發生溫度偏差或緊急情況時，會觸發立即通知，從而實現快速糾正措施。
- 整合能力：Reefer Runner 5G 與終端作業系統（TOS）和其他 IT 基礎設施無縫整合，促進了港口的簡化操作和資料管理。
- 無線連線：利用無線技術，Reefer Runner 5G 確保了易於安裝和可擴充性，使其無需對基礎設施，進行廣泛的修改，即可適應各種營運需求。 它將所有相關資料從冷藏箱傳輸到雲端。
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