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智能冷鏈:IIoT和RFID如何避免產品變質


    由于供應鏈涉及敏感產品,例如食品,藥品和現代納米材料,因此即使是一個很小的錯誤,無論是溫度控制不當還是濕度高于建議水平,都可能導致產品變質。在制藥行業中,有20%的藥品由于冷鏈流程破裂而受損。食物浪費更加嚴重。據BCG稱,僅在美國,每年由于冷鏈故障導致的食物變質為16億噸。

    諸如RFID和IIoT之類的此類技術通過提高對敏感產品的位置,特性和狀況的可見性,有助于解決冷鏈效率低下的問題。

    在本文中,我們將探討RFID和工業物聯網(IIoT)技術如何幫助解決冷鏈問題并使冷鏈更加可靠和透明。

RFID和IIoT:其作用和工作原理

    嚴重的冷鏈效率低下通常可以追溯到對敏感貨物的位置和狀況沒有足夠了解的企業。RFID和IIoT 提供對數據的訪問,從而消除了冷鏈問題的根本原因。這里是對這些技術如何工作的更仔細研究。

射頻識別

    通常,RFID系統中包含三個主要組件:RFID標簽,RFID天線和RFID閱讀器。

在冷鏈中,主要使用無源RFID標簽。它們更小,更便宜且移動性更強。這些標簽沒有電源,應由RFID讀取器提供的能量供電以傳輸數據。

    RFID天線(通常與RFID讀取器集成在一起)為標簽提供能量,并將數據從標簽轉發回讀取器。

    RFID讀取器用于從標簽讀取數據。閱讀器從RFID標簽中獲取無線電信號,將其轉換為數字信息,然后將其發送到云平臺以進行進一步處理(連同有關閱讀器位置和閱讀時間的數據)。這就是IIoT接管的地方。

物聯網

    IIoT使用連接到產品包裝,倉庫貨架和車輛的傳感器網絡來跟蹤敏感產品的存儲條件。伴隨著它,作為IIoT系統核心的云平臺為RFID和傳感器生成的數據提供了存儲和分析功能。IIoT系統接收RFID和傳感器讀數,通過分析算法運行它們,并以儀表盤,報告,實時產品位置圖等形式可視化結果。此外,IIoT系統使用Web或移動應用程序來實現通信例如,當倉庫溫度接近臨界閾值時,可以與用戶一起警告倉庫工作人員。

RFID和IIoT:要跟蹤的參數

    RFID和IIoT幫助維持所有冷鏈環節的產品質量,并提供了監視以下各項的機會:

產品位置和移動

    RFID用于跟蹤制造和存儲設施中的敏感產品,并確定貨物何時離開或到達特定設施。只要帶有RFID標簽的產品通過安裝在工廠或倉庫關鍵點的RFID閱讀器,標簽就會被自動掃描和定位,并且相應產品的位置也會在數據庫中自動更新。

    為了在整個冷鏈上創建一個更加連貫的跟蹤網絡,可以將RFID與GPS配對。GPS可以跟蹤運輸貨物的車輛,確定特定車輛在其交付周期中的位置,并估計何時可能到達目的地。另外,當制造商將物流業務外包時,物流公司可以從涉及產品運輸的車輛中收集GPS數據,并與制造商共享。

單個產品包裝的屬性

    有了RFID和IIoT,庫存專家可以挖掘任何參數,以全面了解現有產品。例如,他們可以了解到,在1,000個SKU X包裝中,有200個包裝的有效期限不到30天。現在,當庫存專家收到SKU X的訂單時,他們可以選擇最接近到期日期的包裹并先發貨。

產品存放條件

    為了保持敏感貨物的質量,可以將溫度和濕度傳感器安裝到存儲產品和運輸產品的倉庫貨架或冷藏柜的內側。結果,制造商可以訪問有關影響敏感產品保質期的環境參數的最新信息。

例子

    讓我們考慮如何將RFID和IIoT應用于乳制品行業優化冷鏈運營的示例。

    假設一家乳制品企業生產了一批新的咸味干酪。奶酪紙箱包裝在一起,每個包裝都帶有RFID標簽。標簽的ID與有關它們所附加的包裝的數據(包裝中的紙箱數量,生產日期,倉庫中的位置等)相關聯,并保存到云數據庫中。

    當企業收到一份新訂單,例如1,000箱奶酪時,庫存專員將使用Web或移動應用程序執行以下操作:

    檢查所需紙箱數量是否可用。

    檢查哪些包裝的到期時間更短,以便可以先將它們發送給分銷商。

    在倉庫(行,架子等)中快速找到所需的包裝。

    倉庫工人領取包裹并將其運輸到倉庫的運輸區域。在運輸區域的出口處,RFID閱讀器掃描附在包裝上的RFID標簽,并檢查是否已運輸所有要求的包裝。由于IIoT解決方案與訂單管理系統的集成,因此在掃描時會自動記錄運輸。

    這些包裝放在車輛中,每輛車都配備有溫度和濕度傳感器。傳感器提供有關途中奶酪狀況的數據,通知駕駛員需要調整環境參數,并在違反運輸條件時通知駕駛員和制造商。

    在途中,車輛的GPS跟蹤器會向制造商和分銷商更新有關交付中車輛的位置的信息,以便他們可以動態跟蹤貨運狀態。

互聯冷鏈的好處

    通過RFID和IIoT獲得的數據使冷鏈更加簡化,并推動了以下改進:

廢物預防

    所有易腐產品中有40%從未將其提供給客戶,這是大量的浪費。提供有關敏感貨物的存儲和運輸狀況的詳細,實時信息后,制造商可以采取預防措施來節省產品并顯著減少浪費。

優化庫存管理

    庫存專家可以獲取的有關產品位置和屬性的詳細數據越多,他們就越有可能在正確的時間,正確的位置獲得正確的產品。結果,他們可以減少手頭的易腐爛貨物數量,仍然能夠滿足冷鏈末端的客戶需求。

降低運營成本并改善客戶服務

    RFID和IIoT在冷鏈中的應用使庫存管理更加全面。制造商可以及時收到有關運輸延遲和違反環境參數的警報,從而可以動態管理冷鏈問題,從而降低運營成本并提高客戶服務質量。

注意事項

    沒有比連接的冷鏈更龐大的挑戰了。依靠技術驅動的解決方案,企業應牢記以下幾點:

實施連接的冷鏈可能會耗費大量時間和精力,而部署連接的供應鏈實施所需的技術基礎架構通常會涉及大量投資。因此,要跟蹤的產品成本或冷鏈優化潛力應足夠高,以使解決方案得到回報。

    一些RFID標簽在同時掃描時可能會遇到碰撞。因此,企業應仔細考慮使用標簽的條件,以選擇最佳頻率的標簽,并以適當的覆蓋范圍和讀取速率部署RFID閱讀器。


(來自:RFID世界網   作者:本站收錄 來源:RAIN RFID 2019-10-11



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