醫(yī)藥冷鏈物流解決方案比較及應用

孟曉梅

醫(yī)療領域的精準化、標準化管理十分重要，此次突發(fā)的新型冠狀病毒感染肺炎疫情也體現(xiàn)了醫(yī)藥行業(yè)嚴格管理的重要性。本文重點關注醫(yī)藥冷鏈物流產(chǎn)品創(chuàng)新，設計標準化的醫(yī)藥智能冷藏集裝箱（以下簡稱“智能冷藏箱”），針對小批量、多批次和多樣化的市場需求優(yōu)化醫(yī)藥冷鏈物流解決方案，并結合項目實踐分析方案應用效果，以期為醫(yī)藥冷鏈物流行業(yè)應用新技術實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展提供參考。

1 我國醫(yī)藥冷鏈物流行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，我國醫(yī)藥冷鏈物流需求迅速增長。據(jù)統(tǒng)計，我國醫(yī)藥物流產(chǎn)業(yè)以8%的速度增長，醫(yī)藥冷鏈物流行業(yè)迎來高速發(fā)展期。預計到2020年，我國醫(yī)藥物流市場總規(guī)模將達到3.8萬億元，其中醫(yī)藥冷鏈物流市場規(guī)?；蚩蛇_到1 200億元。隨著我國醫(yī)藥冷鏈物流需求的快速增長，醫(yī)藥冷鏈物流服務模式創(chuàng)新不足、行業(yè)同質(zhì)化嚴重、個性化服務缺乏、市場主體運營模式固化等諸多問題日益凸顯，行業(yè)上下游物流服務商各自為政，難以實現(xiàn)服務和體系創(chuàng)新，從而使整個行業(yè)創(chuàng)新水平難以實現(xiàn)系統(tǒng)性、根本性提升。此外，小型醫(yī)藥物流企業(yè)的信息化和智能化管理水平較低，醫(yī)藥運輸溫度監(jiān)控及反饋技術落后，大多采用人工監(jiān)測并記錄運輸溫度的方式，導致冷鏈斷鏈、溫控數(shù)據(jù)不連續(xù)、溫度無法維持等諸多問題，從而難以保證藥品運輸質(zhì)量。

2 醫(yī)藥冷鏈物流解決方案

2.1 冷藏車干線運輸方案

冷藏車指大型移動式保溫集裝箱或車輛（見圖1），適用于運量較大的醫(yī)藥冷鏈干線運輸。在運量較小且配送地點較多的情況下，使用冷藏車運輸?shù)某杀据^高，并且無法滿足多批次、小批量物流需求。此外，冷藏車運輸在多溫區(qū)管理方面有一定難度，難以滿足多品種藥品的不同溫度要求。

2.2 終端保溫箱配送方案

目前，醫(yī)藥冷鏈終端配送仍采用保溫箱（泡沫箱加蓄冷劑）或便攜式藥品保鮮箱配送模式（見圖2）。藥品冷鏈保溫箱是藥品冷藏運輸中用于裝載藥品并控制和監(jiān)測物流過程溫度的蓄冷箱的統(tǒng)稱，主要由箱體、溫度監(jiān)測設備、冷熱媒（蓄冷劑）等組成。由于醫(yī)藥物流具有小批量、多批次的特點，終端保溫箱配送模式很難滿足藥品全程溫控的要求。此外，泡沫保溫層、冰袋、冰排和蓄冷劑具有成本高、體積大、周轉率低、不環(huán)保等缺點，并且溫度等信息反饋不及時，易造成失溫等異常情況。

2.3 智能冷藏箱運輸方案

針對批量小、批次多、品類多、周期短等醫(yī)藥冷鏈物流需求特點，研發(fā)設計智能冷藏箱（見圖3和圖4），利用物聯(lián)網(wǎng)和無線通信技術實現(xiàn)對箱內(nèi)溫度的遠程實時控制。此類智能冷藏箱額定容積800 L，箱內(nèi)溫度控制在2～8℃，能在常溫環(huán)境下續(xù)航5 d 以上。

1―保溫箱體;2―蓄冷板;3―保溫板;4―分區(qū)隔板;5―壓縮機;6―冷凝器;7―蓄電池;8―控制設備;9―底托;10―顯示面板;11―控制按鈕;12―充電接口

智能冷藏箱由箱體、制冷系統(tǒng)、控制及通信系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等組成。箱體采用新型塑料一次成型技術制造而成，應用最新的保溫技術，能夠適應高溫、沖擊、振動等多種工況;內(nèi)部設計被動制冷備用方案，并具有遠程電子鎖閉、加熱等功能，能夠 在實現(xiàn)醫(yī)藥零擔運輸?shù)耐瑫r，全天候最大限度地確保醫(yī)藥冷鏈運輸安全;采用強制制冷系統(tǒng)，能夠確保箱內(nèi)溫度均勻;配備適合車載運行的高可靠性壓縮機和特殊設計的對流系統(tǒng)，能夠確保箱體在零擔運輸環(huán)境下正常工作。

控制及通信系統(tǒng)負責電源管理、制冷系統(tǒng)控制以及實時監(jiān)控數(shù)據(jù)的收集、發(fā)送和遠程指令的執(zhí)行等。系統(tǒng)通過內(nèi)置通信SIM卡和移動通信網(wǎng)絡上傳監(jiān)控數(shù)據(jù)、全球定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)、電量信息等，同時接收控制指令，利用物聯(lián)網(wǎng)連接和監(jiān)控在各城市、公路、街道運行的冷藏箱，從而使運營控制中心通過客戶端實時掌握箱體運行情況。系統(tǒng)在箱體上集成打印機，能現(xiàn)場打印溫度數(shù)據(jù)并交付客戶簽收。

監(jiān)控系統(tǒng)設置在運營控制中心，能夠通過移動通信網(wǎng)絡實現(xiàn)對箱體的遠程實時監(jiān)控管理，包括實時跟蹤和分析運輸任務、預警溫度、預警電量等，并且能按照國家相關要求記錄數(shù)據(jù)并保存至服務器。運營控制中心的監(jiān)控人員通過系統(tǒng)可以掌握箱體運行軌跡和箱內(nèi)溫度等數(shù)據(jù)。

智能冷藏箱的出現(xiàn)使得醫(yī)藥冷鏈物流由之前的冷藏車整車運輸發(fā)展到以冷藏箱為載體的微環(huán)境運輸，并且通過冷藏箱的循環(huán)使用完成微冷鏈物流（見圖5）。普通廂式車輛搭載智能冷藏箱的醫(yī)藥冷鏈物流模式如圖6所示。

2.4 小結

由表1可見，智能冷藏箱的應用有助于實現(xiàn)醫(yī)藥冷鏈物流行業(yè)標準化、可視化和全程可溯化，并且其在降低物流成本方面的優(yōu)勢明顯。

3 醫(yī)藥冷鏈物流解決方案經(jīng)濟性比較

3.1 基于運量角度的經(jīng)濟性比較

以上海到廣州路徑（運距1 400 km，溫度要求為2～8癈）為例，對比不同運量下保溫箱、智能冷藏箱和冷藏車醫(yī)藥運輸費用（見表2）。

由圖7可見：當運量小于60 kg時，傳統(tǒng)的保溫箱運輸費用最低;當運量大于時，冷藏車運輸經(jīng)濟性最優(yōu);當運量在60～之間時，智能冷藏箱運輸經(jīng)濟性最優(yōu)。從實踐來看，醫(yī)藥冷鏈物流的單批次運量大多在60～1 800 kg之間，故智能冷藏箱具有較高的實用性和經(jīng)濟性。

3.2 基于運距角度的經(jīng)濟性比較

以上海出發(fā)到達不同距離目的地的醫(yī)藥冷鏈運輸（運量為200 kg，溫度要求為2～ ）為例，比較保溫箱、智能冷藏箱和冷藏車的運輸費用。由表3可見：隨著運距的增加，智能冷藏箱運輸?shù)某杀緝?yōu)勢顯著上升。對于人口密度較低、經(jīng)濟發(fā)展相對滯后的西部地區(qū)而言，由于醫(yī)藥冷鏈運輸具有需求較小、頻次較高、周期較短、配送地點比較分散的特點，加之物流、冷庫、車輛等資源配置不足且價格較高，藥品運輸質(zhì)量難以得到保障;而智能冷藏箱的應用不僅可以節(jié)約成本，而且能夠保障藥品運輸質(zhì)量。

3.3 基于操作角度的經(jīng)濟性比較

以年物流需求量為16 000個保溫箱的醫(yī)療企業(yè)為例：企業(yè)需要配備500 m2倉庫和分裝區(qū)域，分裝區(qū)域環(huán)境溫度要求在2～8℃（見表4）;作業(yè)人員在倉庫執(zhí)行的操作包括接收藥品并轉運到分撥區(qū)，進料包材管理、檢驗、分揀，包裝冰排裝箱，藥品裝箱、打包、出運等。如果選擇智能冷藏箱運輸，完成相同運輸任務的運營成本不到保溫箱運輸運營成本的1/4，節(jié)約成本達676萬元（見表5），并且避免了藥品從總庫至分撥包裝區(qū)的轉運風險。

4 智能冷藏箱醫(yī)藥運輸應用實踐及效果

4.1 應用實踐

中國外運物流包裝有限公司完成智能冷藏箱設計后，與深圳某上市醫(yī)藥公司開展合作。經(jīng)過2個月的測試運行及調(diào)整，智能冷藏箱最終通過測試。隨后，該醫(yī)藥公司冷鏈配送逐步從傳統(tǒng)干冰保溫箱模式向智能冷藏箱模式轉換。該項目運輸對象主要包括生化試劑、免疫試劑、質(zhì)控試劑和裝機試劑，年營收約為萬元，其中：智能冷藏箱執(zhí)行約60%的物流配送任務，冷藏車執(zhí)行約40%的配送任務。 項目運作模式為：以深圳為起點，在全國分區(qū)域設置干線，建立區(qū)域中心，輔以二級配送模式，并在區(qū)域內(nèi)設置智能冷藏箱維保中心。該智能冷藏箱運輸項目自2016年10月開始運行，北至沈陽，西至烏魯木齊。6個月后，該公司智能冷藏箱數(shù)量增加到120個并穩(wěn)定運行;通過后臺物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，公司能夠?qū)崟r監(jiān)控智能冷藏箱的位置、溫度、電量等。智能冷藏箱靈活的運輸方式極大地滿足了醫(yī)藥客戶小批量、多批次、多樣性的運輸需求，大大提升醫(yī)藥物流企業(yè)的服務質(zhì)量和效率。

4.2 應用效果

（1）與傳統(tǒng)醫(yī)藥物流配送模式相比，智能冷藏箱運輸模式不僅大大節(jié)省物流成本，而且全面優(yōu)化醫(yī)藥物流供應鏈，實現(xiàn)醫(yī)藥物流智能化、可視化管理，在取得顯著經(jīng)濟效益的同時，大大提升客戶滿意度。

（2）智能冷藏箱運輸模式摒棄污染環(huán)境的物流包裝材料，在滿足小批量、多批次醫(yī)藥物流需求的同時，實現(xiàn)綠色發(fā)展，極大地激活企業(yè)技術升級的意愿，推動醫(yī)藥物流供應鏈運營技術全面升級。

（3）智能冷藏箱運輸項目的實施有助于推動醫(yī)藥企業(yè)物流管理向信息化、智能化邁進，實現(xiàn)物流業(yè)務綠色化運營和智能化管理，有利于提升企業(yè)社會形象，能夠?qū)φ麄€醫(yī)藥冷鏈物流行業(yè)起到示范帶頭作用。

5 醫(yī)藥冷鏈物流解決方案未來展望

經(jīng)實踐檢驗，智能冷藏箱運輸方案成功解決醫(yī)藥冷鏈物流市場存在的部分問題，填補了市場空缺，是值得推廣和借鑒的醫(yī)藥冷鏈物流解決方案。未來，隨著醫(yī)藥冷鏈物流市場需求的穩(wěn)定增長，醫(yī)藥企業(yè)、醫(yī)院、第三方物流服務商等將更加積極地參與到行業(yè)發(fā)展中，相信市場將進一步釋放更大的活力和發(fā)展空間。此外，隨著國家監(jiān)管層面立法的跟進、行業(yè)標準的不斷完善、監(jiān)管力度的不斷加強以及監(jiān)管措施的不斷推行，醫(yī)藥冷鏈物流行業(yè)將向著規(guī)范化、科學化方向發(fā)展。在大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、5G移動通信網(wǎng)絡、人工智能等先進技術不斷應用于醫(yī)藥冷鏈物流行業(yè)的背景下，相信未來醫(yī)藥冷鏈物流解決方案不僅能夠有效確保冷鏈物流質(zhì)量，而且最終將推動該行業(yè)全面實現(xiàn)智能化和信息化發(fā)展。

（編輯：曹莉瓊 收稿日期：2020-02-22）