活鱼冷链物流运输

张金钰 郑伟银

摘要：随着国内居民生活水平的提高以及“健康中国战略”的提出，人们更注重身体健康及营养均衡，对低脂肪高蛋白的特种水产品的需求日益增加。而活鱼、活虾等易腐烂、变质，不易储存，导致活鱼冷链物流运输的需求增加。后疫情时代让冷链的安全性尤为突出。活鱼冷链物流运输全程信息可追溯性及活鱼的高鲜活率非常重要。通过调研，了解到“水中贵族”的从化流溪娟鱼对溶氧量、温度等生存环境要求高，且其在运输过程中存活率较低。故本文以从化流溪娟鱼为例，阐述活鱼冷链物流运输存在的问题，并提出采用自主研发的智能冷藏周转箱实现全程信息可追溯，利用控温控氧技术来有效提高娟鱼的鲜活率，并通过运输路径的优化有效降低碳排放量及运输成本。

关键词：活鱼冷链物流运输;鲜活率;智能冷藏周转箱;全程信息可追溯性

一、我国冷链物流运输发展现状

中国物流与采购联合会冷链委的数据显示，2013-2019年，我国冷链物流规模从2.1万亿元到5.77万亿元，增速约为18%左右。

但从冷链物流服务水平来看，和发达国家相比仍有较大差距，中国冷链物流行业还有较大的增长空间。

目前，我国活鱼等水产品从捕捞的“最先一公里”到消费者手上的“最后100米”，由于捕捞预冷观念的缺失及经济等原因，冷链运输等流通环节损耗量巨大。据中国物流与采购联合会冷链委统计，2018年我国水产品在运输中的腐损率达到10%，每年水产品造成的损失量高达646万吨，约折合人民币1292亿元，损失量惊人。水产品冷链物流运输过程中，进行全流程的冷链保鲜尤为关键。在水产品的管控期间，差异化温度储存能保证水产品的新鲜程度。温度适宜能延长水产品的存活期，并让水产品处于口感佳的阶段，满足市场对其营养价值的需求。

2021年是国家“十四五规划”的开局之年，国内疫情好转，且智能技术的涌现，生鲜平台、电商带货的兴起，让冷链物流行业生机勃勃。随着乡村振兴的正式挂牌，冷链物流赢来了新赛道。而我国冷链物流运输体系尚相对落后，如何高效提升水产品等生鲜农产品和易腐化食品的冷链流通率和冷藏运输率是亟待解决的。

二、从化流溪娟鱼冷链物流运输现状

娟鱼，也称光倒刺鲃，是广州流溪河流域地方特色名优经济鱼类。流溪娟鱼属于高蛋白水产品，最大的特点是富含硒元素，其肉质细嫩、味道鲜美，具有较高的营养和药用价值。售价高达138元/斤。流溪娟魚对水质的要求很高，水呈碱性（pH>7）更适合，同时，溶氧量要求也更高，它们的耗氧量是其他普通鱼的3倍，适宜温度18-23℃。流溪水pH值7.5，溶解氧≥5mg/L，水温常年保持在23℃左右，且含丰富的矿物质微量元素，非常适合养娟鱼。

表1流溪娟鱼供求关系简表

流溪娟鱼定点餐厅（6家）流溪娟鱼养殖基地（10个）达吕味农庄、幸福楼酒店、甘稻农庄、小桥人家山庄、从峰酸菜鱼、颐泉农业颐泉农业、叶卫国养殖场、梁碧锋养殖场、李成辉养殖场、稻草人农业、黄桂英养殖场、王权浪养殖场、陈国基养殖场、莫均硕养殖场、李福胜水产养殖场流溪娟鱼年产量不高，目前一年50多万尾，每尾2-3斤，3年左右的生长期，是非常稀缺的珍贵水产品，供不应求。调研发现其供求如上表1。

通过对从化流溪娟鱼定点餐厅、养殖基地及从化禽畜水产推广中心的实地调研，了解到流溪娟鱼目前运输主要是普通车辆，没有配备任何冷链装备，一般只配备增氧机+冰+泡沫箱来运输娟鱼，最多保证娟鱼鲜活5-6小时。更远距离的客户订单，基本是和顺丰冷链对接，其冷链物流运输成本很贵。运输时过程中娟鱼损耗率约15%，大大增加了运输成本，并降低了客户满意度。如何能有效提高流溪娟鱼鲜活率满足客户高品质需求的同时合理控制其冷链运输成本，是大问题。

三、智能冷藏周转箱的设计

基于流溪娟鱼冷链物流运输存在的高损耗、高成本、低鲜活率的现实问题，团队自主研发设计了智能冷藏周转箱，专利名称为：一种车载式活鱼冷链运输系统。该实用新型涉及冷链运输领域，其目的是面对需要严格温控环境要求的小订单多定点送达的客户。诸如为多家饭店、餐馆等提供需要一定温度范围环境才能存活的流溪娟鱼。

在流溪娟鱼的运输过程中，水中氧气是否充足，是保证水产品的成活率的第一要素。智能冷藏周转箱都会配备氧气泵。该智能冷藏周转箱包括：

（1）货箱1（货物容器）

用于存储低温环境要求的液体或液体环境伴随的货物。

（2）箱盖2（冷源3与货箱1热交换执行件）

具备对外隔热、对内传导双重特征的货箱盖子。

（3）冷源3

保证一定温度范围的包含流体制冷和流体循环推送泵的冷源发生器。

该智能冷藏周转箱的3部分的联合运作是：货箱，所存货物必须是液体，或需要液体环境伴随，诸如需一定水温环境才能存活的流溪娟鱼。鲜活水产品连同养殖的水，一并置于货箱内，盖上箱盖，并保证货箱内水面与箱盖下表面接触，从而使货箱外部环境导入的热能及内部鲜活水产品产生的热能由箱盖吸收，再由连通冷源的循环冷却水将箱盖的热量带至冷源，重新冷却，周而复始，维持箱盖的低温状态。货箱内与箱盖接触的水面温度下降，再通过货箱内低温水下沉，高温水上升的对流特点，来保证货箱内部的水全部处于所要求的低温状态，并且控制在比较稳定和均匀的状态中。其隔温、防漏、可折叠，手动搬运方便，具备反复周转使用条件。

该冷藏周转箱的箱盖是本技术的关键点，它是一种具备对外保温和对内热传导两种特征的货箱容器的盖子。盖子的外层表面用隔热性能好的材料包裹，以便货箱容器外部高温环境的热能难以传导到容器内。盖子内表面用热传导性能优良材料包裹，以便将货箱容器内水（如养鱼的营养水）的多余热能快速吸收，并通过低温循环冷却水带离。低温循环冷却水由冷源冷却水推送水泵产生，恒温冷源与箱盖通过管道连接，并用阀门控制管道启闭，低温循环冷却水由冷源低温端流出，经过管道和阀门后流过箱盖，再经管道流至冷源高温端。其阀门的开闭由盖子状态决定，盖子在货箱上处于盖好状态时，阀门开启，否则关闭。

而该冷藏周转箱的冷源，是由电动压缩机、冷凝器、散热器、冷源箱、水泵等构成，可看做一个具备冷却循环水推送功能的车载冰箱，只需将车载冰箱盖子更换成安装有循环水推送水泵的新盖子即可。

该冷藏周转箱，且配备了溶解氧实时在线自动监控系统和水温控制装置，实时监控箱内温度，溶氧量，实时反馈车辆信息等。运输车载GPS技术使得货物信息全流程监控，保鲜环境稳定可靠，从而高效率、高质量地配送到各客户手中，有效降低活鱼等在流通环节的腐烂率，同时保证餐桌上的鱼足够新鲜、口感最佳。目前鲜活水产品物流领域中最重要的部分就是活鱼运输，具有广阔的发展前景。

该冷藏周转箱对运输装备要求简单，可灵活选用各种车辆，只要车辆能够提供通用直流电压的电源，甚至对无电源的运输车辆只要车辆能自带蓄电池就能解决使用条件。轿车，小型客车，小型货车均可。订单重量和体积小，订单份数和投放点多的，可满足一单一箱或一单多箱要求，做到一车多户投送。

四、流溪娟鱼冷链物流运输路径的优化

活鱼冷链物流运输过程中，存在车辆运输成本较高、损耗率大、活鱼高鲜活率低等现象。而且，冷链运输的车辆内部的制冷、保温设备需要进行定期的检修维护，过远距离的运输路径使得车辆本身的损耗率增大，同时，过长的运输路径会导致车辆的冷藏保温设备维持时间较短，不合理运输会提高活鱼的折损率，增加冷链运输成本。以流溪娟鱼为例，通过节约算法来优化其冷链物流运输路径。

节约里程法，其重在解决车辆路径优化问题即VRP问题。它能够在运输车辆满载率较低的问题中，以运输路径中客户需求量小于或者等于送货车辆总载重为前提，优化运输路径，从而缩短运输距离，提高车辆满载率，进而降低运输成本。假设O为配送中心，X和Y为两家客户，O与X和Y之间的距离分别为x和y，X与Y之间距离为d。运输路线一：两辆车从配送中心O分别向客户X和Y送货，则车辆路程为 S1=2（x+y）。路线二：一辆车从配送中心O按顺序向X和Y送货，则车辆路程为 S2=x+y+d。路线一与路线二的路程差为：△S=S1- S2=2（x+y）-（x+y+d）=x+y-d>0。由此可见，路线二更能节省运输成本。

根据调研，目前流溪娟鱼的定点餐厅有6家，主要分布在从化区温泉镇附近。而养殖基地有10个，主要在从化区吕田镇。其中颐泉农业有限公司既是养殖基地又是定点餐厅。此处以颐泉头酒（颐泉农业旗下子公司）为配送中心为例，说明运输路径的优化。经测算，颐泉头酒距离6个定点餐厅的距离如下表所示。

通过地图描点，根据节约里程法计算，节约里程从大到小的排序，最终得出2条路线是车辆运输路径最短的。一条是O-F-A-D，另一条是O-B-C-E。在符合车辆载重、满载率的情况下，这两条路径的往返程距离分别是36.5㎞和123公里。一天如安排两辆车各配送一次，则合计约160㎞。根據市场情况，一般车辆燃油消耗为0.5元/km，则车辆燃油费约80元。如不按照节约里程法，一辆车来回配送6个定点餐厅的话，总路程约188㎞。则通过节约里程法，节约了28公里，节省了燃油费14元，也一定程度上减少了车辆的损耗。

运输路径的优化可以促进节能减排，为低碳做贡献。除了节约里程法，还可以通过基于时间窗口的遗传算法、蚁群算法等更复杂的方法优化运输路径。新能源车辆的使用也是节能的另一种思路，从动力消耗出发。

五、活鱼冷链物流运输的优化建议

（一）精准对接客户需求，完善活鱼冷链物流运输系统

通过云计算、大数据的优势，精准对接客户需求。同时，利用信息化手段，对技术、管理、知识等要素进行升级，构建企业间的信息共享的科学化平台。将活鱼冷链物流运输的总公司及其子公司紧密联系起来，实现最佳的车辆优化调度，提高运输效率。同时，在活鱼冷链物流运输的过程中，对车辆内活鱼进行实时监控，实现信息的全程可视化、可追踪。RFID、区块链技术可溯源并保证活鱼的质量安全，提高运输配送的合理性。

（二）积极培养人才，带动冷链物流行业发展

冷链物流的可持续发展不仅需要强大的技术设备支持，也需要优秀的冷链物流人才。国家和政府以及企业也要积极鼓励相关人才进行试点试验，多借鉴国外先进的技术经验。各高校也要积极开设现代物流管理专业，重点培养冷链物流技术的专业型人才，加大师资力量队伍建设，完善教学的基础设施，促进冷链物流信息化发展，在社会的市场上能够立于稳定的地位，提供更多的就业机会。企业应加强高素质人才的培养，一方面可与相关高校联合，开展冷链物流人才定向培养计划，建立校外实践基地，为优秀学员颁奖并提供实习机会;另一方面，可定期举办员工专业知识技能大赛和职业素质培训会，并推行奖惩制度，构建信息化监督体系，实行绩效考核，更好地促进冷链物流运输的发展。

（三）成本思维的转变，冷链物流运输绿色化、智能化

智能冷链物流设备，智能技术的成本都很高，智能冷链物流技术推广比较难。故在设计冷链物流中的一些包装和保温箱，可研发采用价格较低的材料，或是循环可再用的包装，既绿色又环保还减少了成本。同时，应加大冷链物流知识的宣传力度，让消费者更加了解冷链物流，愿承担冷链物流整个过程中的部分费用。如疫情期间，很多普通民众意识到了冷链物流的重要性，也愿意为买到所需的生鲜食品、药物去支付较高的运输配送费。

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基金项目：2020年校级课题项目“活鱼冷链物流运输”（项目编号：2020Ysk22）。

作者简介：

张金钰，女（1990.6——），汉族，湖北黄冈人，硕士，中级职称，讲师。研究方向：农产品冷链物流、供应链管理;

郑伟银，女（1983.11——），汉族，广东恩平人，管理学学士，中级职称，助理研究员，经济师。研究方向：电子商务。