成就“冷链蓝海巨舰”的关键科学技术

“造纸术”、“印刷术”、“指南针”、“火药”，并称为中国四大发明；十八世纪晚期至十九世纪初期，工业革命的诞生，又为全世界在技术、社会、经济及文化上带来了重大变革，致使社会得到进一步的发展和趋向文明……至今，全世界的发明数不胜数，全球国家也纷纷从落后、发展中，逐步向发达国家靠拢。而在“冷链行业”发展的今天，“冷链技术”的出现可谓理所应当，但在时代不断向前发展的趋势和优胜略汰的自然生存法则之下，“冷链技术”的变革和精进，对于推动“冷链行业”的发展就显得尤为重要了！   一、冷链技术相关政策解读 国务院办公厅印发《关于加快发展冷链物流保障食品安全促进消费升级的意见》   2017年4月，国务院办公厅印发《关于加快发展冷链物流保障食品安全促进消费升级的意见》。   《意见》要求，鼓励冷链物流企业经营创新。大力推广先进的冷链物流理念与技术，加快培育一批技术先进、运作规范、核心竞争力强的专业化规模化冷链物流企业。   《意见》强调，要加快冷链物流技术装备的创新和应用。加强生鲜农产品、易腐食品物流品质劣变和腐损的生物学原理及其与物流环境之间耦合效应等基础性研究，夯实冷链物流发展的科技基础。鼓励企业向国际低能耗标准看齐，利用绿色、环境友好的自然工质，使用安全环保节能的制冷剂和制冷工艺，发展新型蓄冷材料，采用先进的节能和蓄能设备。   加大科技创新力度，加强对延缓产品品质劣变和减少腐损的核心技术工艺、绿色防腐技术与产品、新型保鲜减震包装材料、移动式等新型分级预冷装置、多温区陈列销售设备、大容量冷却冷冻机械、节能环保多温层冷链运输工具等的自主研发。冷链物流企业要从正规厂商采购或租赁标准化、专业化的设施设备和运输工具。加速淘汰不规范、高能耗的冷库和冷藏运输车辆，取缔非法改装的冷藏运输车辆。   鼓励第三方认证机构从运行状况、能效水平、绿色环保等方面对冷链物流设施设备开展认证。结合冷链物流行业发展趋势，积极推动冷链物流设施和技术装备标准化，提高冷藏运输车辆专业化、轻量化水平，推广标准冷藏集装箱，促进冷链物流各作业环节以及不同交通方式间的有序衔接。   交通运输部印发《关于加快发展冷链物流保障食品安全促进消费升级的实施意见》   2017年8月，交通运输部印发《关于加快发展冷链物流保障食品安全促进消费升级的实施意见》。   《意见》提出，要提升冷链物流装备专业化水平，鼓励多温层冷藏车、冷藏集装箱、冷藏厢式半挂车、低温保温容器等标准化运载单元以及轻量化、新能源等节能环保冷藏保温车型在冷链物流中推广使用，提高冷链物流装备的专业化、标准化、轻量化水平。完善冷藏集装箱供需体系，建立跨运输方式的冷藏集装箱循环共享共用系统，提高冷藏集装箱的利用效率。   《意见》强调，鼓励冷链物流企业创新发展：一是引导传统冷链物流企业转型升级；二是创新企业运营组织模式；三是鼓励企业联盟发展。   另外，在2015年11月10日、2016年1月27日分别举办的中央经济领导小组第十一、十二次会议中，首次提出“供给侧性改革”的概念。“十九大报告”更是强调，我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期，建设现代化经济体系是跨越关口的迫切要求和我国发展的战略目标。必须坚持质量第一、效益优先，以供给侧结构性改革为主线。“供给侧改革”，顾名思义，就是从供给、生产端入手，通过解放生产力，提升竞争力促进经济发展。具体而言，就是要求清理僵尸企业，淘汰落后产能，将发展方向锁定“新兴领域”、“创新领域”，创造新的经济增长点。   综上所述，高质量、现代化的“冷链技术”，对推动我国冷链发展起着至关重要的作用。“冷链行业”就好比是一艘即将在“蓝海”任性驰骋的“巨舰”，其性能的优越性，取决于它所具备的技术是否领先、兼容、稳定，例如，拥有“电磁弹射”技术，可以让舰载机起飞事半功倍；掌握“相控阵雷达”技术，可以让隐形敌机现出原形等。因此，“冷链技术”之于“冷链行业”，就是助力其走向成熟、走向现代化的重要指标。所以，坚持改革开放，继续提升行业技术水平，并在竞争中不断进行技术精进、革新，淘汰落后技术和产能等，是日后需要矢志不渝，努力贯彻下去的大方向、大政策！   二、冷链技术进步对于转变经济发展方式的作用 虽然我国冷链行业具有“起步较晚”、“基础薄弱”，“冷链物流行业还存在标准体系不完善”、“基础设施相对落后”、“专业化水平不高”、“有效监管不足”等问题。   但是，基于时代大背景下，我国冷链物流行业发展正处于最重要的上升期，行业内科技创新正在驱动冷链物流企业发展转型。“互联网 ”产业的快速发展，引发了“互联网 冷链物流”模式创新。通过互联网技术，对“车辆资源”、“货物资源”等进行撮合交易，并对冷链物流“线路”、“节点”等进行优化。“互联网 物流”模式，有效地降低了冷链物流运输的运营成本，实现了冷链物流建设的平台化、系统化发展，“大数据”、“云计算”、“人工智能”等技术的应用，也可为冷链物流“装上导航”、“全程监控”，实现冷链物流“高质量”、“透明化”、“可视化”。   除此之外，冷冻设备等方面的创新也同样在逐步渗入冷链建设过程中，“立体冷藏库”、“二氧化碳制冷剂”等新兴科技的应用，有效提高了运作效率，降低了冷链物流运作成本。   除了上述“冷链技术”的革新和驱动，还有很多成功案例。因此，在良好的时代背景下和政策环境下，相信“冷链技术”的“高质量、现代化”指日可待，同时，也能够护佑着“冷链”这艘怀揣梦想的远洋巨舰早日登录“蓝海”的怀抱中，让“冷链行业”成为助推我国经济社会发展的一支不可忽视的重要力量！   三、部分冷链技术简要分析 1、真空绝热板   任何技术的革新都来源于材料的进步，因为通过材料的进步，才能带来技术的最终变革。国家“十三五”课题《超级绝热材料保温装饰一体化体系研究与应用》（课题编号：2016YFC0700803），对保温材料的发展，提出了明确要求，一是需要达到“A级防火”；二是导热系数0.0025W/(m・K)。鉴于此，这两项技术就直接指向了“真空绝热板”。   VIP真空绝热板是基于真空绝热原理，通过提高板内真空度，并充填以芯层绝热材料，从而实现减少对流和辐射换热。VIP真空绝热板具有“高效保温”、“绿色环保”、“尺寸稳定”等诸多特点。据中冷联盟了解，目前，真空绝热板使用领域主要有两方面，一是工业领域，例如冰箱、远洋运输冷藏箱等；二是在建筑领域，例如欧洲高能效建筑以及既有建筑节能改造项目等。   2、智慧物流技术   “智慧物流”即整合“智慧生鲜供应链统一应用平台”、“智慧生鲜物联网统一服务平台”、“智慧生鲜感知数据统一采集平台”的综合技术。   据中冷联盟了解，目前，我国冷链行业“智慧物流”技术应用广泛，多以“车联网”、“库联网”、“货联网”、“数据集成”等。它拥有“运营线上化”、“可视化”、“冷链动产质押不动产化”、“精准化管理”、“运营成本降低”、“保障冷链作业效率”等诸多特点。不但可以进行订单信息实时跟踪，以及车辆位置及温度实时监测，还可以进行车辆智能调度，以及通过大数据服务，进行运价计算等。   3、穿梭子母车智能密集存储系统   穿梭子母车智能密集存储系统是继AS/RS存储系统之后一种新的自动化仓储存储模式。它以托盘为存储单元，用于大批量货物存储，该系统由搬运设备（AGV、RGV）、输送设备、提升机、穿梭子母车、货架系统、WMS、WCS等组成，各组件在无线网络的支持下，协同工作共为一体。既相互配合又各自独立完成生产指令。系统运行效率高无迟滞和等待现象。系统的核心组件均采用国际顶尖品牌，系统运行安全稳定。   据中冷联盟了解，该系统是由“软件控制系统”、“输送系统”、“提升机”、“穿梭母车”、“穿梭子车”、“货架系统”、“RGV/AGV”等组成。具有“高密度”、“高效率”、“可拓展性强”、“成熟稳定”等诸多特性。该系统具有存储密度大、存储效率高、自动化程度高、可扩展性强、运营成本低、管理科学等特点，并广泛地适用于食品、饮料、冷链、医药、化工等工业企业及第三方物流行业。   4、果蔬冷库干雾控湿保鲜技术   据中冷联盟了解，由中科院华南植物园、南京农业大学等单位联合研制的“果蔬冷库干雾控湿保鲜技术”，目前已经在市场上进行推广，并得到了广泛应用。该技术是在“保持果蔬新鲜度”、“减少果蔬失重率”、“延长果蔬保鲜期”等方面，发挥了十分重要的作用。   该技术可用在“土豆”、“甜薯”、“胡萝卜”、“洋葱”、“猕猴桃”、“荔枝”等多种果蔬产品的保鲜贮藏过程中。其干雾喷射系统可安装在开放的流通室中，用箱子、袋子或大体积的容器盛放果蔬。系统的模块设计适用于各种型号的贮藏室，很多贮藏室可直接安装这种保鲜设备，改装费用很低。   据中冷联盟调查，除具有上述优点外，果蔬冷库干雾控湿保鲜技术还可达到“提升堆积高度”、“用作喷洒设施”、“防止冷冻结冰”及“保证商品市场价格”等效果。   四、冷链人眼中的“冷技术” 中冷联盟专家委委员/比泽尔中国培训与技术支持高级经理王玉成认为，“完美规划”、“精确设计”、“后期管理”是好冷库必要的三点，其中，“精确设计”又分为“了解食品工艺”、“拥有良好设备”以及“做好精度及逻辑设计”。另外，具备“安全运行”、“故障率低”、“节能及制动化”、“绿色环保”的冷库才是好冷库。   关于食品“冷却”与“冷藏”的相互关系，他认为：   一是冷却与冷藏是食品保鲜的常用方法之一；   二是冷却是冷藏的必要处理，是一个短时的换热过程；   三是冷却的最终温度――freezing point！   四是冷藏是冷却后的食品在冷藏温度下保持食品不变质的一个储藏方法；   五是对于果蔬的冷藏，应该使其生命的新陈代谢尽量缓慢进行。延迟其成熟期的到来，保持其新鲜度；   六是对于动物性食品的冷藏，应该降低食品中微生物的繁殖能力和自身的生化反应速率。   关于果蔬冷藏及工艺，他认为，水果、蔬菜等植物性食品在储藏时，它们是有生命力的有机体。由于是活体，它们就要进行呼吸。由于不能从母株上得到水分及营养，只能消耗自身而衰弱！为了长期保存植物性食品，必须维持它的活体状态同时又要减低它的呼吸作用。低温能够减弱果蔬的呼吸作用，延迟储存周期。但温度又不能过低，温度过低会引起它的生理病害，甚至冻死！植物细疱与动物细疱的构造不同，植物细疱内有大量的液泡。它可以使植物保持高的含水量。但结冰时由于含水量高，对细疱的损伤也大。植物细疱的细疱膜外还有以纤维素为主的细疱壁，而动物细疱只有细疱膜，细疱壁比细疱膜厚又缺乏弹性，冻结时易被涨破。   关于食品干耗发生的原因，他认为，是由于冻结室内的空气未达到水蒸气的状态。在蒸气压差的作用下，食品表面的水分向空气中蒸发，表面的水分蒸发后在扩散的作用下，向表面移动。由于冻结室内空气不断经过蒸发器，凝结在蒸发器表面，减湿后常处于不饱和状态所以干耗在不断进行。   对于冷链未来面临的挑战，艾默生环境优化控制(苏州)有限公司市场经理陈伟表示，未来冷链面临着人口、发展滞后、气候变暖、环境污染等多重挑战，未来行业的发展机遇集中在，   一是经济稳定增长；二是国家政策导向；三是人口老龄化加速；四是城镇化进程加快；五是生鲜电商崛起；六是新版GSP实施/医药冷链；七是便利店/快餐业快速发展。   关于未来对冷链设备的要求，他认为，“节能”、“环保”、“高校”、“可靠”、“智能化”、“低全寿命周期成本”等是关键趋势。   关于食品监控，他表示，公司可以提供从食品产地到餐桌的全程监控解决方案。对于温度标签，会实时记录食品温度。到达目的地时，扫描二维码，或者取出标签插入表中，即可观察全程的温度变化；另外，APP也可实时定位货物的具体位置等。   关于监控系统在冷库节能中的作用，他认为，有如下几点：一是电子膨胀阀；二是压缩机组控制；三是监视与控制；四是照明；五是冷凝风扇、水泵；六是门开关；七是过冷度、过热度；八是压缩机组优化控制。   关于冷冻系统控制策略与节能措施在并联机组部分的体现，他认为，有如下几点：一是压缩机组优化逻辑(CRO)；二是优化吸气压力设定值；三是动态设定点管理；四是压缩机制冷功率控制；五是过冷管理。   关于冷冻系统控制策略与节能措施在冷库部分的体现，他认为，有如下几点：一是蒸发器智能控制；二是制冷系统控制；三是制冷系统化霜控制；四是蒸发器风扇控制；五是冷库照明控制。

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