王小丹

摘 要：随着冷链物流的逐步发展，RFID技术和冷链物流如何有效结合越来越受关注。冷藏冷冻类物品在生产、贮藏、运输、销售各个环节中要求始终处于规定的低温环境下，以保证物品质量和性能，所以往往需要在物流过程中进行严格的温度管理。RFID技术的应用可以掌握供应链中冷冻冷藏产品的数量及位置，及时地提货和补货，为食品安全审查提供可溯源性信息支持。

关键词：RFID技术；冷链物流；冷藏运输

中图分类号：F253.9 文献标识码：A

Abstract： With the development of cold-chain logistics， how to combine RFID technology and cold-chain logistics is more and more concerned. Frozen items must be in low temperature environment from production to sales， to ensure the goods quality and performance， so employee need to control temperature during the process of logistics. The application of RFID technology can grasp the quantity and location， ensure timely pick up and replenishment， and provide traceability information support for food safety review.

Key words： RFID； cold-chain logistics； refrigerated transportation

1 冷鏈物流与RFID的含义

冷链物流是指冷藏/冷冻类食品在生产、运输、储存、销售各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证食品质量，减少食品损耗的一项系统工程。冷藏冷冻货物不同于一般货物，冷藏冷冻货物在生产加工、储藏、运输、销售等各个环节都要使货物持续处于低温状态[1]。冷链物流主要应用领域为以下三个方面：（1）初级农产品，如水果蔬菜、肉禽蛋、水产品和花卉产品；（2）加工食品，如速冻食品、冰激凌和奶制品；（3）特殊商品，如药品、生物供体和血液。从冷链物流的定义可知，冷链物流包括四个环节，并且各个环节要实现无缝对接，否则冷链就会断裂。

行业的应用规模不断扩大，促使RFID技术的理论得到了丰富和完善，特别是世界头号零售商沃尔玛宣布大范围使用RFID和美国军方宣布军需物品均使用RFID来进行识别和跟踪，极大地推动了RFID技术的研究与应用[2]。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。短距离射频产品不怕油馈、灰尘污染等恶劣的环境，可在这样的环境中替代条形码，识别率高于一般的电子条形码。

射频识别系统由三个基本部分组成，即电子标签、阅读器和天线。电子标签是附着在物体上标识目标对象，用来储存货物相关信息，电子标签具备防水防磁耐高温、使用寿命长、读取距离大的特点，而且标签上数据可以加密，存储数据容量更大，存储信息更改自如等优点；阅读器是读取或写入标签信息的设备，可设计为手持式或固定式，阅读器与电子标签可按约定的通信协议互传信息，通常的情况是由读写器向电子标签发送命令，电子标签根据收到的读写器的命令将内存的标识性数据回传给读写器，阅读器的阅读距离从0～100m左右不等；天线是在标签和读取器间传递射频信号的设备[3]。

2 RFID在冷链物流各环节的具体应用

2.1 冷藏生产加工

RFID是未来几年内推动精准农业发展的重要力量。将农作物和田间管理情况如土壤酸碱度、温湿度、日照量、降雨量、农药使用情况等信息进行记录，实现科学化、精准化种植[4]。果蔬采摘之后装车之前要预冷，将新鲜采收的产品在运输、贮藏或加工以前迅速除去田间热，将其温度降低到适宜温度的过程。预冷可以除去田间热，迅速降低产品温度，控制果蔬采后生理生化变化，降低呼吸作用，减小水分和营养成分的损失。为了最大限度地保持果蔬的生鲜品质和延长货架寿命，预冷最好在产地进行，而且越快越好，预冷不及时或不彻底，都会增加产品的采后损失。在生产环节采用RFID系统时提交信息，完成生产阶段的数据采集与信息跟踪，以保证产品的可追溯性。

在养殖产品活体身上加装RFID电子标签，把从开始养殖到结束所有信息进行记录，包括来源、品种、喂料信息、用药信息、疾病及治愈状况等。养殖场不仅可以监控养殖产品的健康状况，追查养殖产品患病或死亡原因，还可以利用RFID实现养殖产品的选育、繁殖、喂养等过程的科学化管理。在屠宰环节，首先需要获取动物耳标（RFID电子标签）的基本信息，符合屠宰规定才屠宰，并将信息提供给追溯与安全监管平台以供追溯。消费者凭购物小票上打印的身份信息，便可查询到这块猪肉的“前世今生”。

2.2 冷藏运输

运输是物流最重要的职能，运输活动费时长、能耗大、成本高，其他物流活动如装卸搬运、信息管理、包装、配送加工都是围绕着运输活动而展开的，在物流过程的各项业务活动中，运输起着举足轻重的作用。物流合理化在很大程度上取决于运输合理化。以冷鲜肉的保存与运输为例，整个冷鲜肉的生产销售模式是“养殖场—屠宰场—物流服务商—销售商”，屠宰场和销售商均使用专业的冷藏设备进行肉类存储，问题的隐患则容易出现在运输过程中，因为运输过程中冷藏环境的控制相对复杂，冷藏肉在运输过程中如果发生环境温度控制不当或者是运输周期过长的情况，都可能导致肉制品腐烂，最终造成经济损失和人身伤害[5]。endprint

目前，大部分冷藏货物运输监控过程中，仅仅做到了记录车辆的在途信息，温度信息只有到达目的地后才能检查，并不能实时采集冷藏货物在途温度信息，无法对车辆及货物的信息进行有效反馈，RFID取代传统条形码，一方面可以实时地掌握在途的冷藏车内温度变化，保证货物到达收货点的时候是新鲜和安全的，另一方面，RFID标签储存大量货物相关信息，传统条形码只能告诉工作人员这是什么货物，RFID标签则可以让工作人员知道这批货物什么时候在哪里生产、交付标准、注意事项、收货人是谁，这样可以大大提高工作效率。具体应用如下：运送冷藏冷冻食品的货车中往往会放一到两个RFID标签，在标签的芯片中写入该箱货物的基本信息，如来源、种类、重量、用途等，运输过程中电子标签内的温度传感器能够每时每刻收集到温度信息，这些信息通过标签内的天线实时传送给管理人员，管理人员足不出户就能够在电脑前掌握车厢内实时的温度情况，一旦出现温度异常的情况，系统就会自动报警，管理人员可以通过手机第一时间通知司机采取措施保障食品的安全性。

RFID与GIS技术配合使用可以对运输车辆实现实时定位。虽然GPS所获取的定位信息有更高的精度，但是系统需要昂贵的设备去存储基础GIS数据以及进行复杂的计算，而采用RFID技术只需要一个RFID标签再配合其他通讯设备及信息发布设备就可以进行粗略位置的定位，并且RFID定位系统不需要卫星或者手机网络的配合，其精确度在于RFID读写器的分布，而读写器的分布可以由用户自身根据实际需要进行设置，成本低，安装方便，车辆无需改造，很适合只需要在特定区域进行定位的用户，具有极高实用价值。

2.3 冷藏/冷冻储存

由于货物的低温要求和冷库的特殊低温环境，减少货物在等待入库时的温度变化和货损，避免工作人员在低温环境下长时间工作是FRID应用于冷藏/冷凍仓储最明显的优势。

（1）盘点。引入RFD技术后，将传统的库存盘点转变成基于RFID技术的自动盘点，通过库存管理人员手持式RFID读写器与分销物流管理软件进行实时数据传输，只要管理人员手持RFID读写器按规划路线在仓库内走一遍，即可完成盘点工作，使盘点所需时间从以前的几天缩短到几十分钟，效率大大提高，同时使盘点更准确，也避免了翻动货物，避免工作人员在低温环境下长时间的盘点工作。

（2）入库作业。首先制作标签，货物按类分配管理，每个货物区安装一个标识牌，用来标识货物信息，然后每个标识牌上粘贴一个无源电子标签，对标识牌进行编号，每个标签中存储能够唯一标识此标识牌的ID号码，ID号码对应数据库中该处存储货物的相关信息，并且给每个标识牌编号，作业人员运送货物到指定库位，核对位置无误后把货物送入库位，无线数据终端把入库实况发送给现场计算机，及时更新库存数据库。引入RFID后只需要将要仓库入口处的读写器，即可读取所有货物的信息，并自动生成入库单，无需逐个扫描。

（3）出库作业。登陆系统终端，搜索出库货物信息，系统计算机发送出库指令，作业人员手持终端接收数据后，按照数据终端提示，到达指定标识牌，从库位上取出指定数量的货物，完成出库任务，改写标识标签内容，向系统计算机发回完成出库作业信息，更新中心数据库。

（4）移动作业。根据需要，现场计算机编制移库指令，并下载到数据终端，作业人员按数据终端提示，到达指定库位，从库位上取出指定数量的货物，并改写库位标签内容，把货物运到目的库位，货物送入库位，修改库位标签内容，向现场计算机发回移库作业信息，更新中心数据库。

2.4 冷藏销售

麦德龙建立了一个“未来超市”，大胆畅想应用RFID等技术之后的未来超市的运营模式：货物配送到销售点时，销售系统马上自动更新，每个货柜上方安装了一个RFID阅读器，阅读器可以读取每件商品包装上的RFID标签内的信息，来自动识别新添的商品。如果有顾客拿走了一定数量的商品，阅读器就能马上向零售商的自动补货系统发出信息。在最后的顾客付款环节RFID也可以大显身手，有了RFID，顾客排队等候付款的场景就不存在了，商品的外包装上贴的都是RFID标签，所以顾客只需推着推车将要买的商品选好，然后通过一个装有阅读器的门，阅读器可以一次性辨认出推车中的商品种类、数量、金额等信息，电脑显示屏会显示该顾客消费总金额，然后顾客付款离开，此时销售系统立即自动更新，将所销售的商品信息以及销售额全部记录下来。

3 RFID在冷链物流应用现状

流通是生产与销售的必然环节，食品在流通中变质事件时常发生，有效保证食品质量至关重要。显然食品安全问题已经深入人心，建立一套完善的食品信息监控系统迫在眉睫，食品一旦出现质量安全问题，可以及时追根溯源。但另一方面，我国冷链物流处在起步阶段，以食品为例，瓜果蔬菜采用普通运输车辆进行长途运输，腐烂损耗大，冷冻食品往往是采用“金杯加棉被”的落后模式代替冷藏运输，在车内加碎冰或者棉被无法达到保温效果，货物温度无法控制，到目的地重新冻上，这种断裂的冷链并不少见，即使货物外观无明显变化，但货物质量大打折扣，消费者食品安全无从谈起。影响RFID技术在冷链物流中的原因主要是以下几个方面：

（1）冷链物流普及率低。冷链物流被称之为“贵族物流”，RFID读卡器与标签本身的价格都比较高，以及相配套的冷库及冷藏车辆的高成本，使冷链物流的成本远高于普通物流。医药附加值较高，医药冷链物流发展较快，但对冷链需求最大的食品行业，冷链物流普及难度较大。

（2）RFID本身存在的问题。例如读卡器不能保证100%准确读取，其读取精度受环境、贴标物品的材质、一次阅读标签数量的影响。另一方面，不同的国家可能会把不同的无线电波段分配给不同的用途，目前缺乏全球性标准，因此无法整合整个RFID系统。

（3）公众的担忧。隐私权是无线设备被普遍关注的问题，很多人对他们的行动和购买习惯被自动跟踪感到不安。因此需要事先告诉公众这个系统搜集了哪些信息，信息的保密措施如何，另一方面，RFID磁条属于高频范围，有专家担心企业员工和消费者会受到高射频射线影响，出于对隐私权与安全性的顾虑阻碍了对RFID的应用。

参考文献：

[1] 谢卫航. 试析冷链物流大数据下的实时监控优化[J]. 江西建材，2017（23）：286-289.

[2] 赵艳丰. RFID技术打造零售业供应链坚实的基石[J]. 信息与电脑，2014（5）：46-49.

[3] 李振. RFID成功应用于冷链仓储管理集成测试的经验分析——天津小蜜蜂计算机有限公司的实践做法[J]. 对外经贸实务，2017（5）：70-72.

[4] 阮伟卿. 基于RFID生鲜农产品冷链供应链系统的构建[J]. 电子商务，2016（7）：59-60.

[5] 许光. 我国冷藏物流存在的问题与解决对策初探[J]. 现代商业，2011（3）：13.endprint