The Cold Chain and its Logistics
1 Overview
While Globalization has made the relative distance between regions of the world much smaller,the physical separation of these same regions is still a very important reality.The greater the physical separation,the more likely freight can be damaged in one of the complex transport operations involved.Some goods can be damaged by shocks while others can be damaged by undue temperature variations.For a range of goods labeled as perishables, particularly food,their quality degrades with time since they maintain chemical reactions which rate can be mostly mitigated with lower temperatures.It takes time and coordination to efficiently move a shipment and every delay can have negative consequences,notably if this cargo is perishable.To ensure that cargo does not become damaged or compromised throughout this process,businesses in the pharmaceutical,medical and food industries are increasingly relying on the cold chain technology.
The cold chain refers to the transportation of temperature sensitive products along a supply chain through thermal and refrigerated packaging methods and the logistical planning to protect the integrity of these shipments.
Specialization has led many companies to not only rely on major shipping service providers such as the United Parcel Service(UPS)and FEDEX,but also more focused industry specialists that have developed a niche logistical expertise around the shipping of temperature sensitive products.The potential to understand local rules,customs and environmental conditions as well as an estimation of the length and time of a distribution route make them an important factor in global trade.As a result,the logistics industry is experiencing a growing level of specialization and segmentation of cold chain shipping in several potential niche markets within global commodity chains.Whole new segments of the distribution industry have been very active in taking advantage of the dual development of the spatial extension of supply chains supported by globalization and the significant variety of goods in circulation. From an economic development perspective,the cold chain enables many developing countries to take part in the global perishable products market.From a geographical perspective,the cold chain has the following impacts:
bull;Global.Specialization of agricultural functions permitting the transport of temperature sensitive food products to distant markets.Enables the distribution of vaccines and other pharmaceutical or biological products.
bull;Regional.Can support the specialization of functions and economies of scale,such as specialized laboratories.
bull;Local.Timely distribution to the final consumer,namely grocery stores and restaurants.
2.Emergence of Cold Chain Logistics
While global commodity chains are fairly modern expansions in the transportation industry, the refrigerated movement of temperature sensitive goods is a practice that dates back to 1797 when British fishermen used natural ice to preserve their fish stock piles.This process was also seen in the late 1800s for the movement of food from rural areas to urban consumption markets,namely dairy products.Cold storage was also a key component of food trade between colonial powers and their colonies.For example,in the late 1870s and early 1880s, France was starting to receive large shipments of frozen meat and mutton carcasses from South America,while Great Britain imported frozen beef from Australia and pork and other meat from New Zealand.By 1910,600,000 tons of frozen meat was being brought into Great Britain alone.The first reefer ship for the banana trade was introduced in 1903 by the United Food Company.This enabled the banana to move from an exotic fruit that had a small market because it arrived in markets too ripe,to one of the worlds most consumed fruit. The temperature controlled movement of pharmaceuticals and medical supplies is a much more modern transit option than the shipping of refrigerated or frozen food.Since the 1950s, logistical third party companies began to emerge and institute new methods for successfully transporting these global commodities.Before their emergence,cold chain processes were mostly managed in house by the manufacturer.In the United States,Food and Drug Administration restrictions and accountability measures over the stability of the cold chain incited many of these companies to rely on specialty couriers rather than completely overhauling their supply chain facilities.A specialized industry was thus born.The value of the cold chain in the preservation of expensive vaccines and medical supplies was only beginning to be recognized when these logistical providers started to appear.As awareness began to grow,so did the need for efficient management of the cold chain. The reliance on the cold chain continues to gain importance.Within the pharmaceutical industry for instance,the testing,production and movement of drugs relies heavily on controlled and uncompromised transfer of shipments.A large portion of the pharmaceutical products that move along the cold chain are in the experiment or developmental phase. Clinical research and trials is a major part of the industry that costs millions of dollars,but one that also experiences a failure rate of around 80%.According to the Healthcare Distribution Management Association,of the close to 200 billion dollars in pharmaceutical distribution,about 10%are drugs that are temperature sensitive.This makes the cold chain responsible for transporting a near 20 billion dollar investment.If these shipments should experience any unanticipated exposure to variant temperature levels,they run the risk of becoming ineffective or even harmful to patients. Temperature control in the shipment of foodstuffs is a component of the industry that has continued to rise in necessity with international trade.As
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冷链及其物流
- 概览
虽然全球化使世界各区域之间的相对距离缩小了许多，但这些区域的物理分离仍然是一个非常重要的现实问题。物理分隔越大，在所涉及的复杂运输作业之中，货运就越有可能受到损害。有些货物可能会受到冲击的损害，而另一些货物可能会受到不适当的温度变化从而损害。对于一系列被标记为易腐物品，特别是食品，它们的质量会随着时间的推移而下降，因为它们保持着化学反应，而随着温度的降低，这种反应的速率大多可以减缓。有效地运送一批货物需要时间的协调，每一次延误都会产生负面后果，特别是如果这批货物易腐烂的话。为了确保货物在整个过程中不会受到损害或损害在可控范围内，制药、医疗和食品行业的企业越来越多地依赖冷链技术。
冷链是指通过热包装和冷藏包装方法，以及为保护这些货物的完整性而进行的后勤规划，沿着供应链运输温度敏感的产品。
专业化导致许多公司不仅仅依赖主要的运输服务提供商，如联合包裹服务(UPS)和联邦快递，而且还有更专注的行业专家，他们在运输温度敏感产品方面发展了专门的物流专业知识。了解当地规则、习俗和环境条件以及估计分销路线的长度和时间的潜力，使它们成为全球贸易的一个重要因素。因此，物流行业在全球商品链的几个潜在利基市场中经历了越来越多的冷链运输专业化和细分化。整个分销行业的新部门都非常积极地利用全球化来支持的供应链空间扩展以及流通中的大量商品所带来的发展。从经济发展的角度看，冷链使许多发展中国家能够参与全球易腐产品市场。从地理角度看，冷链有以下影响：
bull;全球：农业功能专业化，允许将温度敏感的食品运往遥远的市场。分发疫苗和其他医药或生物产品。
bull;区域：可支持功能专业化和规模经济，如专业化实验室
bull;当地：及时分发给最终消费者，即杂货店和餐馆。
- 冷链物流的出现
虽然全球商品链的形成使运输业得到了相当大的扩张，但温度敏感商品的冷藏运输可以追溯到1797年，当时英国渔民使用天然冰保存他们的鱼群。这一过程也出现在19世纪末，即食品从农村地区流向城市消费市场，即乳制品运动。冷藏也是殖民国家与其殖民地之间粮食贸易的关键组成部分。例如，在1870年代末和1880年代初，法国开始从南美洲接收大量冷冻羊肉，而英国则从澳大利亚进口冷冻牛肉，在新西兰进口猪肉和其他肉类。到1910年，60万吨冷冻肉类被单独带入英国。第一艘香蕉贸易冷藏船是1903年由联合食品公司引进的。这使得香蕉从一种市场很小的异国水果变为世界上消费最多的水果之一。药品和医疗用品的温度控制运输是比冷藏或冷冻食品运输更符合现代的运输选择。
自20世纪50年代以来，物流第三方公司开始出现，并为成功运输这些全球商品制定了新的方法。在它们出现之前，冷链过程大多由制造商内部管理。在美国，食品和药物管理局对冷链稳定性的限制和问责措施促使许多这些公司依赖专业快递，而不是彻底改革其供应链设施。一个专门的行业就这样诞生了。冷链在保存昂贵疫苗和医疗用品方面的价值，在这些后勤提供者开始出现时才开始得到承认。随着意识开始增强，对冷链进行高效管理的必要性也随之增加。对冷链更加的依赖。例如，在制药工业中，药物的测试、生产和流动在很大程度上依赖于受控和毫不妥协的运输转移。沿着冷链移动的很大一部分制药产品处于实验或开发阶段。临床研究和试验是该行业的一个主要部分，花费数百万美元，但也经历了80%左右的失败率。根据医疗分配管理协会的数据，在近2000亿美元的药品分配中，大约10%是温度敏感的药物。这使得冷链负责输送近200亿美元的投资。如果这些货物经历任何意外从而暴露在不同的温度水平，它们有可能变得无效，甚至对病人有害。食品运输中的温度控制是该行业的一个组成部分，随着国际贸易的发展，这一行业的必要性不断提高。
随着越来越多的国家把出口经济的重点放在粮食和生产上，需要长期保持这些产品的新鲜。收入水平的提高带来了饮食的改变，除此之外，人们对新鲜水果、肉类和鱼类等价值更高的食品的胃口也越来越大。社会经济地位较高和经济手段较多的人更有可能消费蔬菜和水果，特别是新鲜蔬菜和水果，不仅数量更多，而且种类更多。随着购买力的增长，消费者开始专注于健康饮食，因此生产商和零售商对来自世界各地的一系列外来新鲜水果做出了回应。世界各地任何一家大型杂货店都可能携带来自南非的橘子、来自新西兰的苹果、来自哥斯达黎加的香蕉和来自墨西哥的芦笋。因此，出现了一个冷链行业来为这些商品链服务。2002年，估计有1200亿美元的食品由40万个冷藏集装箱（冷藏箱）运输。仅美国就进口了约30%的水果和蔬菜，20%的粮食出口可被视为易腐食品。这种食品对质量的不妥协和安全往往被认为是理所当然的，尽管这是这种食品能够大量销售的主要原因。
冷链具有长期保持食品新鲜和消除对食品质量怀疑的功能。在它所关心的所有供应链中，冷链物流有利于更高水平的集成，因为保持温度完整性需要对所有涉及的过程进行更高水平的控制。它甚至可能煽动第三方物流供应商获取供应链中时间和其他绩效因素，以确保供应的可靠性。
- 提供温度控制环境
冷链的行业的成功依赖于知道如何运输带温度控制的产品，以适合运输环境。不同的产品需要不同的温度级维修，以确保其在整个运输过程中的完整性。例如，最常见的温度标准是“香蕉”（13℃），（2℃）的“寒意”，“冻结”（-18℃）和“速冻”（-29℃）。保持这种温度是至关重要的；对于供应链上货物的完整性和易腐品，它能够确保以及最佳保质期运达。任何分歧都可能导致不可撤销和昂贵的损害。能够确保货物的温度范围内保持一个较长时期的主要类型的容器，使用制冷方法。过境时间等因素，装运的大小和经历的环境或外界温度是重要的决定需要什么样的包装类型。它们的范围可以从小型的需要干冰或凝胶包，滚动容器，它有自身的供电制冷机组的冷藏保温箱。冷链技术主要涉及：
bull;干冰：固态二氧化碳，大约是-80℃，是能够保持长时间的冷冻装运。它特别用于药品，危险品和食品的运输。干冰不会融化，相反，它升华时，它在与空气接触。
bull;凝胶包：制药和药用出货量大股归类为冷冻产品，这意味着他们必须在2至8°C的温度范围内的存储提供这种温度的常用方法是使用凝胶包，或包包含相变物质，可以从固体到液体，反之亦然，以控制环境。根据对航运的要求，这些包可以开始在冷冻或冷藏的状态。沿过境过程中，他们融化的液体，而在同一时间捕捉逃脱的能源和维持内部温度。
bull;共晶板：原理是相似的凝胶包。相反，板充满液体，可多次重复使用。
bull;液态氮：一个特别寒冷的物质，约-196°，用来保持了相当长的时间内冻结的包。主要用于运输货物的组织和器官，如生物。它被视为有害物质运输的目的。
bull;被子：绝缘货运以上或周围放置充当缓冲温度变化，并保持温度相对恒定的作品。因此，冷冻货运将维持较长一段时间内冻结，往往足够长的时间没有理由使用更昂贵的制冷设备。被子也可用于室温保持在温度敏感的货物，而外部条件可以显着变化。（例如，在夏季或冬季）
bull;冷藏船：温度控制的容器，它可以是一辆面包车，小货车，半或ISO标准集装箱的通用名称。这些容器绝缘，是专门设计，以便保持一个附加的和独立的制冷设备厂的温度控制空气流通。一词越来越多地应用到冷藏四十英尺国际标准集装箱。易腐或温度敏感的物品进行冷藏集装箱（称为“冷藏”），该帐户的份额越来越大，被世界各地的运输冷藏货物。而在1980年，集装箱海运冷藏运输能力的33％，这一比例迅速攀升到47％，在1990年，68％在2000年和2010年的90％。2009年被用来冷藏约1.69万个标准货柜单位。所有冷藏漆成白色，增加了反照率（份额的入射光被反射;高反照率意味着更少的表面吸收的太阳能）占主导地位的40个高立方体的大小（45R1的规模和类型的代码）。例如低反照率容器可以有其内部的温度升高到50°C，当外界温度达到25°C，而在一个阳光灿烂的日子高反照率容器在相同条件下其内部的温度升高到只有38°C间。制冷机组的冷藏要求在运输过程中和在集装箱堆场的电力来源。定期货柜船有10％至20％的调整，进行冷藏，一些船只有高达25％的插槽致力于其插槽。重要的是要强调，制冷机组的设计，保持前缀范围内的温度，而不是它冷却下来。这意味着必须把装运前被装载到冷藏，这就需要专门的仓储和装载/卸载设施所需的温度。新一代的冷藏来上网，配备有一个有效的温度监测和关闭不必要的冷却装置，当传感器阵列。这使以提高温度控制的可靠性，以及延长冷藏自治。联运冷藏增长已越来越多地需要运输码头，港口，专用堆场冷藏。总的终端能力的1％至5％，但与此帐户可以是较高的转运枢纽。堆叠的要求仅仅涉及到相邻的电源插座，但任务是更多的劳动力密集每个容器必须插入和拔出手动和温度进行定期监测，因为它是码头运营商的责任，以确保冷藏保持其在预设范围内的温度。这也可能禁止使用高架龙门吊暗示冷藏堆放区，可以通过不同的设备提供服务。即使冷藏涉及终端成本较高，他们是非常有利可图的，因为他们运输高价值的商品。
- 冷链的设置和组织
移动整个供应链的货物，没有受到任何挫折或温度异常，需要建立一个全面的物流过程中保持货物的完整性。这个过程涉及几个阶段，从编制出货量最终核实的交货点的货物的完整性：
bull;装运准备：当温度敏感的产品正在移动，先评估其特点是至关重要的。一个关键的问题是关于货物的温度调节，这应该是已经在所需的温度。冷链设备的设计通常以保持温度恒定，但不带运到这个温度，所以他们将无法充分履行职责，如果货物不准备和条件。其他问题包括货物的目的地，并为这些地区，例如，如果货物运输沿线将暴露极端寒冷或炎热的天气条件。
bull;模式的选择：几个关键因素发挥如何将迁往装运。原产地和最终目的地（通常包括一套中介位置），大小和货物的重量，所需的外部环境温度和产品的任何时间限制，所有的效果可用的运输选项之间的距离。短距离可以处理与一辆面包车或卡车，而可能需要一个较长的行程飞机或集装箱船。
bull;自定义程序：如果货物越过边界，海关手续变得非常重要，因为冷链产品往往是时间敏感和更受比普通货运（如药品和生物样品）检验。这个任务的难度不同而不同国家（或经济集团）和网关上，因为有程序和延迟变化。
bull;“最后一公里”：最后一个阶段是到其目的地的货物，物流常常被称为“最后一公里”的实际交付。重点考虑的不仅是目标，但时间安排最终交付的关注。卡车和货车，交通这个阶段的主要模式，必须满足必要的规格，传输冷链装运。同样重要的是最终转移货物的仓储设施，有违反诚信的潜力。
bull;完整性和质量保证：已交付货物后，必须在任何温度记录装置或已知的温度异常记录，并作出已知。这是后勤的过程中，建立信任和问责的一步，尤其是如果发生损坏的货物的赔偿责任。如果确实发生问题或异常现象危及货物，必须作出努力，查明来源，并找到纠正措施。
因此，冷链的设置和操作，是依赖于有关的供应链，因为每个单元进行货物有不同的需求，负载完整性和运输完整性的要求。
- 食品运输
有多种方法可以通过香蕉核算来运输食品作为世界上最重要的食品冷链运输商品海运冷藏船贸易。陆、海、空模式都有不同的食物储存结构整个运输链都是新鲜的。包装、果蔬涂料创新，生物工程（控制成熟）和其他减少食物变质的技术产品帮助发货人扩大了易腐产品的范围。对于食品作为水果和蔬菜，时间直接影响它们的保质期，因此寄售可能产的潜在收入同时，新的运输技术允许长距离运输易腐产品。例如，改善非洲沿海的道路和多式联运连接减少了食品从10天到4天销往欧洲市场。某些国内或跨国供应链可能只需要一种运输方式，但很多时候，地面运输是多种运输方式结合的一个环节。这个使多式联运对于冷链至关重要。联运货物通常使用20或40英尺的冷藏容器，可容纳26吨的食物。这个集装箱使装卸时间更短，更不易受到影响损坏。这些容器中的环境目前由在船上或卡车上插入发电机或电源，但在早期的食品运输中从储存的干冰或湿冰中循环空气以保持食物的冷藏。效率冷链物流允许冷藏设施的整合。远离冰的冷藏已经允许了更大的旅行距离大大增加了全球食品市场的规模，使许多发展中国家抓住新的机遇。
另一种有效的食品运输方式是空中旅行。虽然这是一种优先的旅行方式，为高度易腐和有价值的货物到期由于它能够在更长的距离内更快地移动，它确实缺乏环境控制地面和海上运输的便利性。另外，在飞行过程中，货物被存放在15℃–20℃的环境，但接近80%的时间包装暴露在外部等待装载到飞机上或往返机场时的天气。考虑到食品的价值和质量背后的重要性，这令人不安还有新鲜感。为了使这种形式的食品运输在市场中获得增长用户，更不妥协的战略和法规将不得不接受和颁布。食品运输是一个完全适应冷链的行业，尽管航空运输的问题被认为是最有弹性的，特别是在大多数食品对运输的临时变化有较好的耐受性温度。因此，小错误可以在不考虑不可逆性的情况下进行复合损坏。例如，对于产品的运输，每延误一小时-货物冷却后，相当于一天的保质期损失必须予以核算。使用冷藏集装箱尤其有帮助，因为它们占所有集装箱的50%以上世界上运输的冷藏货物。源加载可能是一个重要因素延长冷链产品的保质期，因为它直接装在冷藏箱中，无需额外处理的生产地。例如，将源加载到冷藏罐中将冷冻肉的保质期从从而大大拓展了产品的市场潜力。
温控运输的效率和可靠性已达到一定程度这使得食品工业能够利用全球的季节性变化在冬季南半球可以向北方出口易腐货物相反的贸易，通常规模较小，发生在夏季。像智利这样的国家已经从中受益匪浅，并且已经发展出一种积极的主要服务于北美市场的农业和食品转型产业在冬季，也有几个利基市场，如葡萄酒。类似的问题一些非洲国家，如肯尼亚，已经开发出一种新鲜的农产品和花卉迎合欧洲市场的产业。快餐业也是冷链物流的积极使用者，因为每个出口都可以被认为是一家工厂，有几十名工人，有时间表和班次，库存管理和部件的供应链（其中许多是温度敏感的），是生产
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