冷鏈物流倉儲管理信息系統設計

沈瑋燁　閆星臣

摘 ?要：隨著經濟的發展、技術的進步，消費者對產品和物流服務的要求、體驗都有了進一步地提高。本文針對冷鏈倉儲過程中產品可能斷鏈、可追溯性差等問題，圖示分析倉儲流程，應用冷鏈倉儲管理系統的新技術，詳細介紹模塊區域功能。在整個流動過程及時、準確整合冷鏈產品信息，加以倉儲規范化管理。以食品冷鏈物流為研究對象，基于VFP數據庫開發軟件及python程序設計語言，運用信息技術建立冷鏈倉儲管理信息系統，從而保證產品質量、降低過程能源損耗，提升企業的核心競爭力。

關鍵詞：冷鏈物流;倉儲管理;信息系統

中圖分類號：TP391 ? ? 文獻標識碼：A

Information System Design for Cold Chain Logistics Warehouse Management

SHEN Weiye， YAN Xingchen

（College of Automobile and Traffic Engineering， Nanjing Forestry University， Nanjing 210037， China）

swyoffical@163.com; xingchenyan.acad@gmail.com

Abstract： With the development of economy and technology， consumers are of higher demand for products and logistics services experience. In this paper， aiming at the problems of the product chain break and poor traceability in the cold chain storage process， the authors illustrate the storage process and elaborate the model area functions by suing the new technology of a cold chain storage management system. The information of cold chain products is integrated timely and accurately in the whole flow process with the standardized storage management. Taking cold chain logistics of food as a research object， a cold chain warehouse management information system is established based on VFP （Visual FoxPro） database development software and Python programming language， ensuring product quality， reducing process energy loss and enhancing the core competitiveness of enterprises.

Keywords： cold chain logistics; warehouse management; information system

1 ? 引言（Introduction）

冷鏈倉儲一般用于生鮮農產品類，通過倉庫對商品與物品的儲存與保管，使產品生產、流通過程中因訂單前置或市場預測前置而使產品、物品暫時存放。它集中反映了工廠物資活動狀況，連接生產、供應、銷售，對促進生產效率的提升起著重要的輔助作用。冷鏈倉儲在運輸生鮮食品的冷鏈物流鏈中，起著關鍵性的作用。冷鏈物流的倉庫作為核心的中轉站，要求實現全流程無斷鏈的倉配[1，2]。隨著冷鏈電商規模的擴大，在倉儲過程中的管控成為一大難題：如何實現產品信息的“不斷鏈”。綜上，需要一套完整的倉儲管理信息系統進行后臺技術支撐，本文就冷鏈倉儲展開討論，探討設計信息管理模塊，旨在保證商品的質量保鮮度[3]。

2 ? 冷鏈倉庫及管理系統的簡介（Introduction of cold chain warehouse and management system）

2.1 ? 冷鏈倉庫簡述

冷鏈倉儲是針對于生鮮等需要冷藏物品的中途轉站暫存的一種倉庫，它通過溫濕控制設備（冷庫）來對倉儲的溫濕度進行監測，以對存儲的冷鏈物品的質量及性能進行一定程度上的保障、降低物品在冷鏈儲存過程中的損耗。

2.2 ? 管理信息系統簡介

管理信息系統（Management Information System，MIS）是一個達到某些特定目標或功能而把企業內資源：人員、產品、流程、機器等結合運作的一套方法。通過人員控制及數據庫的采集、分析的功能，實現企業各階層直接或間接對產品的數據進行調控，加強企業產品流動機動性，達成企業目標。

2.3 ? 倉儲系統流程簡介

冷鏈倉儲管理系統是結合入庫、出庫管理、庫內移動運輸、庫內冷藏監控、庫存監控及補退和數據庫管理等功能，運用于批次分類、質量保證和云端數據庫等功能集于一體的管理信息系統，實現完善的企業倉儲信息管理[4，5]。流程如圖1所示。

3 ? 系統需求分析（Analysis of system requirements）

根據行業相關冷鏈倉庫的數據，在目前的冷鏈存儲過程中，人員的不合理操作及冷鏈貨物的可追溯性差，直接或間接導致整個冷鏈過程的高浪費和高損壞率，浪費率高達20%—30%[6，7]。例如，沒有商品放置的規章制度而導致一系列后續的質量問題。因此，本著以對整個冷鏈物流的質量安全及經濟效益進行保障，設計了該冷鏈物流倉儲管理信息系統[8]。

4 ?系統設計與實現（System design and Implementation）

倉儲管理信息系統設計，其目標是將企業資源計劃ERP（Enterprise Resource Planning）、物流運輸管理系統TMS（Transportation Management System）無縫對接，實現產品庫存數量管理，以及訂單數據的實時同步與可監控。

4.1 ? 基礎設施

4.1.1 ? 冷庫內分布

倉庫作為臨時儲存產品的重要地點，庫內外布局會直接影響到產品的冷藏效果及質量問題。目前，對于一部分中小型的企業來說，倉庫中仍存在部分貨物擺放沒有章法、倉庫中信息缺失等問題。因此，將倉庫各信息輸入記錄倉庫中各個庫存區域的溫濕度、GPS定位、區域大小、儲藏能力于終端數據庫中，并根據實際情況（如因需求擴大而發生的冷庫區域變更）進行實時監測更新，此項數據的用途即便利倉庫上架人員及用戶查詢了解。

4.1.2 ? 后臺信息系統（數據庫）

數據庫是信息管理系統的重要基礎之一。數據庫的質量將會直接影響到信息系統的整體運營效率。數據庫為信息系統提供基本的數據支持功能，而完整的數據庫將會直接影響數據系統流程的開發以及安全性和效率。使信息系統可以滿足個人用戶和訪問的需求。

VFP是一款可視化數據庫管理系統平臺。基于VFP，本文創建了關于各冷庫信息、冷鏈產品主檔的表格，將其之間關聯為級聯，以便掃碼上傳數據時即可反饋產品最佳儲存地點，提高工作效率，降低產品損耗。數據庫旨在可視化管理后臺，根據平臺、倉庫、貨物、庫存、訂單等多方面信息進行匯總收集。實時監控供應鏈的運營狀況，并提供查詢功能[9，10]。

4.2 ? 生鮮入庫/出庫

4.2.1 ? 訂單預報

入庫前，先與供貨商溝通取得產品訂單預報后，一站式將產品信息（上傳數據庫，根據算法分析后獲得產品適合的貨位區域（如X產品在A貨區B航道C貨位），大大降低人工流程中的失誤性，提高冷庫暫留貨物的周轉效率。

4.2.2 ? 掃碼管理/產品質檢

當貼上二維碼標簽的貨物到達倉庫時，入庫口的數據收集器掃描，獲取產品信息和溫度濕度等數據，再由系統自動生成儲藏過程中適宜溫濕度變化的圖表。此模塊加快了進貨驗貨工作，降低出錯率，為產品追溯提供源頭數據。產品入庫、上架等可以通過把貨物的信息如產地、種類、溫度等與數據庫進行對比，集中管理，若出現異常，可即刻進行糾正，充分保證產品的質量安全。貨物出庫時，與入庫步驟如出一轍。

4.3 ? 冷庫儲藏

4.3.1 ? 保鮮程度控制

冷藏保鮮是整個冷鏈物流倉儲的核心，需要冷鏈物流的商品大多要求在-5℃以下，冷凍肉和藥品甚至需要-18℃下進行運輸與保存。因此，在冷庫儲藏全過程中需持續控制溫度低于最低臨界值。在倉庫中添加了實時溫度和濕度控制器的基礎上，我們將其連接到物聯網遠程技術，使其可以在過程監視、溫度和濕度監視、電子圍欄等的安全管理中工作，主要作用是提高倉庫管理效率和標準存儲監視。除了需要安排工作能力強的倉庫管理員按照冷庫操作要求進行管理，還需在倉庫保管中采取重點措施，加強盤點和訂貨管理，嚴格控制庫存水平，確保冷鏈產品質量。

Python作為當今核心的編程軟件之一，具有高度可擴展性和可嵌入性，所以下面我們基于Python，以生鮮肉制品為例，在庫中實時溫度濕度上傳到終端數據庫的前提下，設計一個簡短的嵌入式溫濕控制報警小程序：

T=float（input（“溫度（℃）：”））

H=float（input（“空氣相對濕度（%）：”） #數據庫中實時數據輸入

if ?T<=-18 and H<=98 and H>=95

print（“冷庫運行正常”）

elif ?T>-18 and H<=98 and H>=95

print（“＼033[1;31;40m溫度過高，前往排查”）#顯示紅色

elif ?T<=-18 and H>98

print（“＼033[1;33;40m濕度過高，前往排查”）#顯示黃色

elif ?T<=-18 and H<95

print（“＼033[1;34;40m濕度過低，前往排查”）#顯示藍色

end if

4.3.2 ? 庫內移動

為保證冷鏈貨物質量追溯鏈條的完整性，庫中設置了至少三個檢查點：分別位于入庫口、冷庫口和出庫口。檢查點均設有自動掃描系統，掃描貨物表面二維碼記錄貨物當前地點并實時上傳數據庫，實現虛擬GSP定位跟蹤，后期可作為質量追溯問題的重要信息。

4.4 ? 出庫運輸

根據上面所述的保鮮程度控制中，需要對產品運輸優先級排序（對于某些特定產品，必須在特定時間內送達，因此產品的運輸先后有別），并配備不同溫濕度控制的冷藏車運輸。在出庫口設置的掃描裝置同時也起到了分配冷藏車的功能。根據掃描物品的二維碼，獲得物品成分等一系列信息，由系統對不同貨物主檔的分析，首先對不同貨物適宜溫度進行“切蛋糕式”排序（首先將零上下切分，提升零下產品運輸優先級;其次在零下產品中以-18℃再切分，進一步提升-18℃及以下產品優先級，進行優先運輸，并在零上的產品中以此類推）。隨后指定某一溫濕度恒控的冷藏車到達出庫口承運貨物，避免人工分揀誤差，提高貨物運輸效率。

實現車輛全程跟蹤與過程屬性記錄的質量追溯管理要求，系統首先依照冷鏈物流需求配送地點，對車輛最優路線進行整合規劃，同時嵌入GIS、GPS等系統，實現車輛與貨物信息實時追蹤與查詢，提高運輸路程上的效率，同時為后期質量追溯奠定基礎，提升物流倉儲管理效率。具體冷鏈倉儲信息系統模塊如圖2所示。

5 ? 結論（Conclusion）

冷鏈物流倉儲管理信息系統的使用，可以實現冷鏈物流企業管理、運營的規范化和標準化，提高管理質量和客戶服務水平，以及冷鏈物流各環節的協同和管控，促進物流服務信息透明化，同時可以降低供應鏈整體成本，提升資源使用效率、供應鏈管理質量及企業核心競爭力，優化和完善物流、信息流、商流、資金流的協同。

參考文獻（References）

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[10] 薛亮，付天琴，任超.基于微信小程序的木材物流信息平臺設計[J].物流科技，2020，43（03）：61-64.

作者簡介：

沈瑋燁（2000-），男，本科生.研究領域：物流工程，冷鏈物流，信息系統設計.

閆星臣（1987-），男，博士，講師.研究領域：物流系統規劃與設計，物流工程.本文通訊作者.