活魚冷鏈物流運輸

張金鈺 鄭偉銀

摘要：隨著國內居民生活水平的提高以及“健康中國戰略”的提出，人們更注重身體健康及營養均衡，對低脂肪高蛋白的特種水產品的需求日益增加。而活魚、活蝦等易腐爛、變質，不易儲存，導致活魚冷鏈物流運輸的需求增加。后疫情時代讓冷鏈的安全性尤為突出。活魚冷鏈物流運輸全程信息可追溯性及活魚的高鮮活率非常重要。通過調研，了解到“水中貴族”的從化流溪娟魚對溶氧量、溫度等生存環境要求高，且其在運輸過程中存活率較低。故本文以從化流溪娟魚為例，闡述活魚冷鏈物流運輸存在的問題，并提出采用自主研發的智能冷藏周轉箱實現全程信息可追溯，利用控溫控氧技術來有效提高娟魚的鮮活率，并通過運輸路徑的優化有效降低碳排放量及運輸成本。

關鍵詞：活魚冷鏈物流運輸;鮮活率;智能冷藏周轉箱;全程信息可追溯性

一、我國冷鏈物流運輸發展現狀

中國物流與采購聯合會冷鏈委的數據顯示，2013-2019年，我國冷鏈物流規模從2.1萬億元到5.77萬億元，增速約為18%左右。

但從冷鏈物流服務水平來看，和發達國家相比仍有較大差距，中國冷鏈物流行業還有較大的增長空間。

目前，我國活魚等水產品從捕撈的“最先一公里”到消費者手上的“最后100米”，由于捕撈預冷觀念的缺失及經濟等原因，冷鏈運輸等流通環節損耗量巨大。據中國物流與采購聯合會冷鏈委統計，2018年我國水產品在運輸中的腐損率達到10%，每年水產品造成的損失量高達646萬噸，約折合人民幣1292億元，損失量驚人。水產品冷鏈物流運輸過程中，進行全流程的冷鏈保鮮尤為關鍵。在水產品的管控期間，差異化溫度儲存能保證水產品的新鮮程度。溫度適宜能延長水產品的存活期，并讓水產品處于口感佳的階段，滿足市場對其營養價值的需求。

2021年是國家“十四五規劃”的開局之年，國內疫情好轉，且智能技術的涌現，生鮮平臺、電商帶貨的興起，讓冷鏈物流行業生機勃勃。隨著鄉村振興的正式掛牌，冷鏈物流贏來了新賽道。而我國冷鏈物流運輸體系尚相對落后，如何高效提升水產品等生鮮農產品和易腐化食品的冷鏈流通率和冷藏運輸率是亟待解決的。

二、從化流溪娟魚冷鏈物流運輸現狀

娟魚，也稱光倒刺鲃，是廣州流溪河流域地方特色名優經濟魚類。流溪娟魚屬于高蛋白水產品，最大的特點是富含硒元素，其肉質細嫩、味道鮮美，具有較高的營養和藥用價值。售價高達138元/斤。流溪娟魚對水質的要求很高，水呈堿性（pH>7）更適合，同時，溶氧量要求也更高，它們的耗氧量是其他普通魚的3倍，適宜溫度18-23℃。流溪水pH值7.5，溶解氧≥5mg/L，水溫常年保持在23℃左右，且含豐富的礦物質微量元素，非常適合養娟魚。

表1流溪娟魚供求關系簡表

流溪娟魚定點餐廳（6家）流溪娟魚養殖基地（10個）達呂味農莊、幸福樓酒店、甘稻農莊、小橋人家山莊、從峰酸菜魚、頤泉農業頤泉農業、葉衛國養殖場、梁碧鋒養殖場、李成輝養殖場、稻草人農業、黃桂英養殖場、王權浪養殖場、陳國基養殖場、莫均碩養殖場、李福勝水產養殖場流溪娟魚年產量不高，目前一年50多萬尾，每尾2-3斤，3年左右的生長期，是非常稀缺的珍貴水產品，供不應求。調研發現其供求如上表1。

通過對從化流溪娟魚定點餐廳、養殖基地及從化禽畜水產推廣中心的實地調研，了解到流溪娟魚目前運輸主要是普通車輛，沒有配備任何冷鏈裝備，一般只配備增氧機+冰+泡沫箱來運輸娟魚，最多保證娟魚鮮活5-6小時。更遠距離的客戶訂單，基本是和順豐冷鏈對接，其冷鏈物流運輸成本很貴。運輸時過程中娟魚損耗率約15%，大大增加了運輸成本，并降低了客戶滿意度。如何能有效提高流溪娟魚鮮活率滿足客戶高品質需求的同時合理控制其冷鏈運輸成本，是大問題。

三、智能冷藏周轉箱的設計

基于流溪娟魚冷鏈物流運輸存在的高損耗、高成本、低鮮活率的現實問題，團隊自主研發設計了智能冷藏周轉箱，專利名稱為：一種車載式活魚冷鏈運輸系統。該實用新型涉及冷鏈運輸領域，其目的是面對需要嚴格溫控環境要求的小訂單多定點送達的客戶。諸如為多家飯店、餐館等提供需要一定溫度范圍環境才能存活的流溪娟魚。

在流溪娟魚的運輸過程中，水中氧氣是否充足，是保證水產品的成活率的第一要素。智能冷藏周轉箱都會配備氧氣泵。該智能冷藏周轉箱包括：

（1）貨箱1（貨物容器）

用于存儲低溫環境要求的液體或液體環境伴隨的貨物。

（2）箱蓋2（冷源3與貨箱1熱交換執行件）

具備對外隔熱、對內傳導雙重特征的貨箱蓋子。

（3）冷源3

保證一定溫度范圍的包含流體制冷和流體循環推送泵的冷源發生器。

該智能冷藏周轉箱的3部分的聯合運作是：貨箱，所存貨物必須是液體，或需要液體環境伴隨，諸如需一定水溫環境才能存活的流溪娟魚。鮮活水產品連同養殖的水，一并置于貨箱內，蓋上箱蓋，并保證貨箱內水面與箱蓋下表面接觸，從而使貨箱外部環境導入的熱能及內部鮮活水產品產生的熱能由箱蓋吸收，再由連通冷源的循環冷卻水將箱蓋的熱量帶至冷源，重新冷卻，周而復始，維持箱蓋的低溫狀態。貨箱內與箱蓋接觸的水面溫度下降，再通過貨箱內低溫水下沉，高溫水上升的對流特點，來保證貨箱內部的水全部處于所要求的低溫狀態，并且控制在比較穩定和均勻的狀態中。其隔溫、防漏、可折疊，手動搬運方便，具備反復周轉使用條件。

該冷藏周轉箱的箱蓋是本技術的關鍵點，它是一種具備對外保溫和對內熱傳導兩種特征的貨箱容器的蓋子。蓋子的外層表面用隔熱性能好的材料包裹，以便貨箱容器外部高溫環境的熱能難以傳導到容器內。蓋子內表面用熱傳導性能優良材料包裹，以便將貨箱容器內水（如養魚的營養水）的多余熱能快速吸收，并通過低溫循環冷卻水帶離。低溫循環冷卻水由冷源冷卻水推送水泵產生，恒溫冷源與箱蓋通過管道連接，并用閥門控制管道啟閉，低溫循環冷卻水由冷源低溫端流出，經過管道和閥門后流過箱蓋，再經管道流至冷源高溫端。其閥門的開閉由蓋子狀態決定，蓋子在貨箱上處于蓋好狀態時，閥門開啟，否則關閉。

而該冷藏周轉箱的冷源，是由電動壓縮機、冷凝器、散熱器、冷源箱、水泵等構成，可看做一個具備冷卻循環水推送功能的車載冰箱，只需將車載冰箱蓋子更換成安裝有循環水推送水泵的新蓋子即可。

該冷藏周轉箱，且配備了溶解氧實時在線自動監控系統和水溫控制裝置，實時監控箱內溫度，溶氧量，實時反饋車輛信息等。運輸車載GPS技術使得貨物信息全流程監控，保鮮環境穩定可靠，從而高效率、高質量地配送到各客戶手中，有效降低活魚等在流通環節的腐爛率，同時保證餐桌上的魚足夠新鮮、口感最佳。目前鮮活水產品物流領域中最重要的部分就是活魚運輸，具有廣闊的發展前景。

該冷藏周轉箱對運輸裝備要求簡單，可靈活選用各種車輛，只要車輛能夠提供通用直流電壓的電源，甚至對無電源的運輸車輛只要車輛能自帶蓄電池就能解決使用條件。轎車，小型客車，小型貨車均可。訂單重量和體積小，訂單份數和投放點多的，可滿足一單一箱或一單多箱要求，做到一車多戶投送。

四、流溪娟魚冷鏈物流運輸路徑的優化

活魚冷鏈物流運輸過程中，存在車輛運輸成本較高、損耗率大、活魚高鮮活率低等現象。而且，冷鏈運輸的車輛內部的制冷、保溫設備需要進行定期的檢修維護，過遠距離的運輸路徑使得車輛本身的損耗率增大，同時，過長的運輸路徑會導致車輛的冷藏保溫設備維持時間較短，不合理運輸會提高活魚的折損率，增加冷鏈運輸成本。以流溪娟魚為例，通過節約算法來優化其冷鏈物流運輸路徑。

節約里程法，其重在解決車輛路徑優化問題即VRP問題。它能夠在運輸車輛滿載率較低的問題中，以運輸路徑中客戶需求量小于或者等于送貨車輛總載重為前提，優化運輸路徑，從而縮短運輸距離，提高車輛滿載率，進而降低運輸成本。假設O為配送中心，X和Y為兩家客戶，O與X和Y之間的距離分別為x和y，X與Y之間距離為d。運輸路線一：兩輛車從配送中心O分別向客戶X和Y送貨，則車輛路程為 S1=2（x+y）。路線二：一輛車從配送中心O按順序向X和Y送貨，則車輛路程為 S2=x+y+d。路線一與路線二的路程差為：△S=S1- S2=2（x+y）-（x+y+d）=x+y-d>0。由此可見，路線二更能節省運輸成本。

根據調研，目前流溪娟魚的定點餐廳有6家，主要分布在從化區溫泉鎮附近。而養殖基地有10個，主要在從化區呂田鎮。其中頤泉農業有限公司既是養殖基地又是定點餐廳。此處以頤泉頭酒（頤泉農業旗下子公司）為配送中心為例，說明運輸路徑的優化。經測算，頤泉頭酒距離6個定點餐廳的距離如下表所示。

通過地圖描點，根據節約里程法計算，節約里程從大到小的排序，最終得出2條路線是車輛運輸路徑最短的。一條是O-F-A-D，另一條是O-B-C-E。在符合車輛載重、滿載率的情況下，這兩條路徑的往返程距離分別是36.5㎞和123公里。一天如安排兩輛車各配送一次，則合計約160㎞。根據市場情況，一般車輛燃油消耗為0.5元/km，則車輛燃油費約80元。如不按照節約里程法，一輛車來回配送6個定點餐廳的話，總路程約188㎞。則通過節約里程法，節約了28公里，節省了燃油費14元，也一定程度上減少了車輛的損耗。

運輸路徑的優化可以促進節能減排，為低碳做貢獻。除了節約里程法，還可以通過基于時間窗口的遺傳算法、蟻群算法等更復雜的方法優化運輸路徑。新能源車輛的使用也是節能的另一種思路，從動力消耗出發。

五、活魚冷鏈物流運輸的優化建議

（一）精準對接客戶需求，完善活魚冷鏈物流運輸系統

通過云計算、大數據的優勢，精準對接客戶需求。同時，利用信息化手段，對技術、管理、知識等要素進行升級，構建企業間的信息共享的科學化平臺。將活魚冷鏈物流運輸的總公司及其子公司緊密聯系起來，實現最佳的車輛優化調度，提高運輸效率。同時，在活魚冷鏈物流運輸的過程中，對車輛內活魚進行實時監控，實現信息的全程可視化、可追蹤。RFID、區塊鏈技術可溯源并保證活魚的質量安全，提高運輸配送的合理性。

（二）積極培養人才，帶動冷鏈物流行業發展

冷鏈物流的可持續發展不僅需要強大的技術設備支持，也需要優秀的冷鏈物流人才。國家和政府以及企業也要積極鼓勵相關人才進行試點試驗，多借鑒國外先進的技術經驗。各高校也要積極開設現代物流管理專業，重點培養冷鏈物流技術的專業型人才，加大師資力量隊伍建設，完善教學的基礎設施，促進冷鏈物流信息化發展，在社會的市場上能夠立于穩定的地位，提供更多的就業機會。企業應加強高素質人才的培養，一方面可與相關高校聯合，開展冷鏈物流人才定向培養計劃，建立校外實踐基地，為優秀學員頒獎并提供實習機會;另一方面，可定期舉辦員工專業知識技能大賽和職業素質培訓會，并推行獎懲制度，構建信息化監督體系，實行績效考核，更好地促進冷鏈物流運輸的發展。

（三）成本思維的轉變，冷鏈物流運輸綠色化、智能化

智能冷鏈物流設備，智能技術的成本都很高，智能冷鏈物流技術推廣比較難。故在設計冷鏈物流中的一些包裝和保溫箱，可研發采用價格較低的材料，或是循環可再用的包裝，既綠色又環保還減少了成本。同時，應加大冷鏈物流知識的宣傳力度，讓消費者更加了解冷鏈物流，愿承擔冷鏈物流整個過程中的部分費用。如疫情期間，很多普通民眾意識到了冷鏈物流的重要性，也愿意為買到所需的生鮮食品、藥物去支付較高的運輸配送費。

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基金項目：2020年校級課題項目“活魚冷鏈物流運輸”（項目編號：2020Ysk22）。

作者簡介：

張金鈺，女（1990.6——），漢族，湖北黃岡人，碩士，中級職稱，講師。研究方向：農產品冷鏈物流、供應鏈管理;

鄭偉銀，女（1983.11——），漢族，廣東恩平人，管理學學士，中級職稱，助理研究員，經濟師。研究方向：電子商務。