一、冷鏈問(wèn)題概述

　　冷鏈物流是現代物流的重要組成部分。冷庫主要用于恒溫恒濕儲存食品、乳制品、肉類(lèi)、水產(chǎn)品、家禽、果蔬、飲料、花卉、綠色植物、茶葉、藥品、化工原料、電子儀器、煙草、酒精飲料等半成品和成品。一般來(lái)說(shuō)，冷鏈物流中儲存的物品可以分為幾類(lèi)，如食品、藥品、疫苗、血液制品等。要求不一樣。

　　食品冷鏈是應用最廣泛的領(lǐng)域之一，其溫度需求也非常廣泛。比如果蔬、花卉一般在0℃到15℃之間，每種水果的儲藏溫度略有不同。肉類(lèi)和海鮮的儲藏溫度一般為-18 ~-35℃；有極端的產(chǎn)品需要零下65℃保存(比如金槍魚(yú))。

　　常規藥品的儲存溫度在5℃-15℃之間，GSP要求的恒溫倉庫儲存環(huán)境在5℃-19℃之間。由于GSP的嚴格要求，這種倉庫被廣泛使用。

　　疫苗類(lèi)冷庫主要儲存各種常溫下無(wú)法保證的藥品。在低溫冷藏條件下，藥品不會(huì )變質(zhì)失效，延長(cháng)藥品保質(zhì)期的儲存溫度一般為-5℃~ +8℃。有些需要特別的規定。

　　例如，最近有報道稱(chēng)，新冠肺炎的一些疫苗需要在-72℃下儲存和運輸。血液制品的儲存需要特殊的要求。所有冷鏈物流對運輸車(chē)輛都有嚴格的要求。

　　近年來(lái)，隨著(zhù)人們生活水平的不斷提高，對水果、蔬菜、肉類(lèi)、海鮮、水產(chǎn)品的需求不斷增加，對冷鏈物流的需求呈現快速增長(cháng)趨勢。冷鏈物流逐漸成為物流的熱點(diǎn)之一。隨著(zhù)市場(chǎng)規模的不斷擴大，立體冷庫和自動(dòng)化冷庫的建設項目逐年增加，并有快速擴張的趨勢。

　　與傳統的常溫倉庫不同，冷庫對倉庫和物流工藝設備的要求有其鮮明的特點(diǎn)。如何把握冷庫建設的特點(diǎn)，積極面對市場(chǎng)需求，成為市場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)。本文只介紹-18℃以下低溫大型冷庫的建設，這是今后冷庫建設的熱點(diǎn)和重點(diǎn)需求。

　　二、自動(dòng)化冷庫的特殊性

　　一般大型冷庫的庫容在幾千噸到幾萬(wàn)噸之間，以肉類(lèi)、海鮮、土豆等產(chǎn)品為主。倉庫建設可以由兩部分組成:倉庫本身和倉庫內的物流設備和系統。兩者遵循的標準不同。中國的冷庫已經(jīng)建了幾十年，有一系列的標準和規范。制冷方式、屋頂、墻面、地面、地基、消防、電氣都有詳細的規定。但自動(dòng)化建設的歷史相對較短。

　　本文只談冷庫物流系統的建設。從物流工藝設備的選擇和設計來(lái)看，自動(dòng)化冷庫的規劃和建設應注意以下特點(diǎn):

　　1、單元化儲運

　　大型冷鏈的特點(diǎn)之一是單元化儲運，物流單元主要是托盤(pán)和周轉箱。引入單元物流的設計思想是冷鏈物流的關(guān)鍵。因為冷庫的工作面積為了節能不應該設計的太大，所以上下游的單元信息的一致性對于貨物的發(fā)貨管理非常重要。皮帶運輸對于減少裝卸時(shí)間和保持冷鏈的完整性也非常重要。因此，單元化物流將給冷鏈物流帶來(lái)革命性的影響。

　　2、選擇適合低溫環(huán)境的材料非常重要

　　低溫環(huán)境下的物流設備不同于常溫，比如很多電器設備在-15℃以下無(wú)法正常工作。所以需要創(chuàng )造一個(gè)相對獨立的工作環(huán)境來(lái)保持溫度在0℃以上，這樣會(huì )增加設計的難度。有些材料在低溫下從根本上改變了力學(xué)性能，如鋼、塑料等。貨架、托盤(pán)等承重設備的選材要注意其低溫適應性，選擇不當會(huì )帶來(lái)潛在風(fēng)險。如塑料托盤(pán)，低溫時(shí)最好選擇聚乙烯(PE)，耐沖擊、耐寒性好。在室溫下，聚丙烯(PP)具有優(yōu)異的力學(xué)性能。此外，潤滑和照明燈也與常溫燈有較大區別，設計時(shí)要注意。

　　3、消防的問(wèn)題

　　冷庫作為一種特殊類(lèi)型的倉庫，也必須嚴格滿(mǎn)足建筑防火規范。對于溫度低于0℃的倉庫，通常常溫的自動(dòng)噴水滅火系統會(huì )因溫度過(guò)低而無(wú)法正常工作。因此，溫度低于0℃的冷庫是不可能設置自動(dòng)噴水滅火系統的。在某些情況下，不再設置自動(dòng)噴水滅火系統，只有在必要時(shí)才考慮其他措施，如粉末滅火。另外，冷庫設計時(shí)，防火分區面積與常溫庫不同。應參考相關(guān)的設計規范。目前使用的設計規范是《冷庫設計規范》GB50072—2010版，您也可以參考《常溫倉庫設計規范》。

　　三、自動(dòng)化冷庫的主要優(yōu)點(diǎn)

　　在冷庫的選擇上，選擇建設自動(dòng)化冷庫有很多優(yōu)勢。下面簡(jiǎn)單描述一下。

　　1、庫存能力大幅提升

　　與傳統的叉車(chē)式車(chē)庫或平面車(chē)庫相比，自動(dòng)化立體車(chē)庫的空間利用率將大大提高。庫存效率會(huì )提高3~5倍，尤其是在密集存儲的情況下，庫存容量會(huì )比常見(jiàn)的自動(dòng)化立體倉庫提高30%以上。由于冷庫的建設成本是常溫庫的兩倍以上，因此提高庫存空間的利用率對降低成本非常重要。

　　此外，自動(dòng)化倉儲系統的使用也可以大大降低能源消耗。據實(shí)際測算，自動(dòng)化物流系統的能耗僅為傳統冷庫的40~60%，這對于有效降低成本、倡導綠色物流無(wú)疑是非常有利的。

　　2、工作環(huán)境大大改善

　　在冷鏈物流中，傳統的倉儲作業(yè)有一個(gè)很大的問(wèn)題，就是工人不能長(cháng)時(shí)間在極低的溫度下工作，尤其是內外溫差過(guò)大的時(shí)候，工人很難招到。這種現象在自動(dòng)化物流系統中得到了很好的解決。它的基本設計思想是將存儲區和操作區分開(kāi)。

　　在自動(dòng)化冷庫的設計中，倉儲區一般與工作區是分開(kāi)的:倉儲區的溫度可以達到-35℃甚至更低，這部分全部自動(dòng)化，無(wú)人化；在作業(yè)區，包括卸貨、收貨、組裝、入庫、出庫、分揀、裝箱、分揀、集貨、裝車(chē)等作業(yè)，設計作業(yè)溫度在5~10℃范圍內，在保證貨物儲存條件的前提下，大大改善了作業(yè)環(huán)境。

　　由于溫度極低，許多電氣設備需要特殊處理，這大大增加了冷藏設備的成本。將工作區和存儲區分開(kāi)的設計理念也可以大大降低工作區的設備成本。

　　需要注意的是，以無(wú)人為目標的智能物流系統正逐漸成為冷庫建設的發(fā)展方向。即便如此，在工作區布置大量的自動(dòng)分揀設備仍然是一種合理的設計思路。因為溫度的原因，可以大大簡(jiǎn)化設備，降低設備成本。

　　3、冷庫建設的技術(shù)取向

　　通常在冷鏈物流中，貨物除了溫度環(huán)境差異巨大之外，還具有明顯的特點(diǎn):SKU相對較少，零部件相對較少。這一特點(diǎn)決定了自動(dòng)化冷庫的設計應盡可能采用密集存儲技術(shù)。

　　密集倉儲有多種形式，最典型的有雙深度貨架、走廊貨架、穿梭貨架等。近年來(lái)，全自動(dòng)梭車(chē)系統(形式多樣)和四向梭車(chē)系統引起了企業(yè)的特別關(guān)注，成為未來(lái)發(fā)展的主要方向。

　　四、密集存儲技術(shù)成為主要應用趨勢的原因

　　作為物流系統建設的終極目標，“效率”和“成本”一直是考慮的重點(diǎn)。另外，因為環(huán)境的特殊性，勞動(dòng)強度考慮的比常溫儲存更多。因此，未來(lái)冷庫建設的發(fā)展方向必然是自動(dòng)化操作、集約化、智能化倉儲。

　　1、存儲方面

　　立體存儲和密集存儲將是許多冷庫的首選。其中，以自動(dòng)化立體庫為代表的立體存儲仍是未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)。還包括以梭板、四向車(chē)為代表的密集存儲技術(shù)。

　　2、操作方面

　　自動(dòng)化將逐漸取代人工操作。未來(lái)冷庫建設的自動(dòng)化水平會(huì )越來(lái)越高，這是由冷庫的工作環(huán)境決定的。倉儲、分揀、碼垛、拆垛、搬運的自動(dòng)化技術(shù)和設備將會(huì )普及，智能化、無(wú)人化將是下一步發(fā)展的重點(diǎn)。AGV、機械手和三維識別技術(shù)將是應用的重點(diǎn)。

　　3、信息化和智能化

　　宏觀(guān)上，自動(dòng)化、信息化、智能化將是物流發(fā)展的大趨勢，冷鏈物流也不例外。信息化和智能化就是要解決供應鏈環(huán)境下庫存信息的一致性和共享性，以及物流運作的可見(jiàn)性和可追溯性。

　　至于倉庫本身的建設，首先要考慮“安全”，其次才是“效率”和“成本”。在這方面，有很多資料可以參考?；A建設方面，需要注意的地方很多，比如墻板和屋面的保溫材料和工藝的選擇，地基如何處理等。目前制冷系統的選擇面也很廣，專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家也很多，這里就不一一列舉了。