Wykorzystanie urządzeń technologicznych (IoT) do monitorowania warunków środowiskowych

Świat technologii – globalny import i eksport towarów jest obecnie bardziej ekscytujący niż kiedykolwiek, zwłaszcza artykułów spożywczych. Stosowanie australijskiej wołowiny w Japonii, owoców tropikalnych w USA czy owoców morza z Alaski w Europie stało się bardzo powszechną praktyką. Osiąga się to dzięki sprawnemu globalnemu systemowi logistycznemu. Aby utrzymać żywność w jak najświeższym stanie i najlepszej jakości, firmy spedycyjne stosują specjalny pojemnik z urządzeniem chłodząco-wentylacyjnym (Reefer Container). Firmy przewozowe korzystają z chłodni. Towary są również przechowywane w chłodniach, które zapewniają ważne warunki środowiskowe.

Łańcuch dostaw żywności lub produktów o odpowiednich wymaganiach środowiskowych, zwany łańcuchem chłodniczym, obejmuje produkty: produkty mleczne takie jak mleko, masło, ser-morela, jogurt, lody; owoce morza; mięso; owoc; warzywo; świeży kwiat; alkohol; leki i szczepionki.

Problem

Jednak statystyki Światowego Instytutu Zasobów pokazują, że w całym łańcuchu dostaw żywności co roku psuje się i marnuje żywność o wartości do 750 miliardów dolarów. Główną przyczyną są niebezpieczne warunki transportu, na przykład: temperatura, wilgotność nie odpowiadają normom. Ta ilość zepsutej żywności stanowi prawie jedną trzecią całej żywności produkowanej na świecie, czyli 1,3 miliarda ton żywności rocznie. Ta ilość marnowanej żywności jest ogromna i ma dodatkowe konsekwencje dla środowiska. 3,3 Gigaton dwutlenku węgla uwalnianego do środowiska ze zepsutej żywności, co odpowiada 7% światowych emisji – statystyki Organizacji Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa – FAO). W przypadku innych towarów statystyki pokazują również, 10-25% wina importowanego do USA ulega zniszczeniu z powodu nadmiernego ciepła podczas transportu. 20% światowych leków jest niespełniających norm i ulega zniszczeniu, ponieważ proces transportu nie gwarantuje temperatury. W samym tylko przemyśle farmaceutycznym (Pharmaceuticals) straty wynoszą 35 miliardów dolarów rocznie. [pierwszy]

Poza uszczerbkiem na wartości towarów, uszczerbek na reputacji jest dość istotny zarówno dla jednostki spedycyjnej, jak i firmy, która dostarcza, produkuje i eksportuje. Na przykład Sorting Table, importer win premium z Kalifornii, otrzymał w tranzycie pojemnik z włoskim winem, które nie spełniało wymagań temperaturowych. Chociaż jakość testowanego wina nie zmieniła się zbytnio, firma zdecydowała się anulować całą wysyłkę 200 000 USD, aby zachować reputację firmy. [2]

Koszty ubezpieczenia produktów mrożonych są dość wysokie ze względu na potencjalne ryzyko błędu ludzkiego (brak ciągłego sprawdzania i monitorowania) oraz awarii sprzętu (uszkodzenie sprzętu chłodniczego, awaria sprzętu monitorującego). Czasami błąd wynika z chęci oszczędzania energii przez przewoźnika. Średni koszt międzynarodowego ubezpieczenia morskiego mięsa mrożonego wynosi 2,62% wartości przesyłki. [3]

Rozwiązanie

Monitorowanie, mierzenie, ocena, znajdowanie luk w procesie, zwiększanie monitorowania to sposoby na ograniczenie szkód. Rozwiązaniem tego problemu jest użycie urządzenia elektronicznego, które monitoruje warunki środowiskowe, z połączeniem internetowym do ciągłego przesyłania danych do jednostki monitorującej (Urządzenie IoT). Dane o warunkach środowiskowych podczas transportu towarów są bardzo ważnym i cennym zasobem cyfrowym.

Technologia Blockchain może przyczynić się do ulepszenia urządzeń IoT, czyniąc śledzenie informacji bezpieczniejszym i bardziej przejrzystym. Zamiast tylko jednej strony, na przykład firmy spedycyjnej, zbierającej i zarządzającej danymi wysyłanymi z czujników, teraz w tym procesie mogą uczestniczyć wszyscy interesariusze. W szczególności każde urządzenie IoT jest częścią sieci peer-to-peer. Dane są dystrybuowane do wielu urządzeń pamięci masowej, których właścicielem jest wiele podmiotów, takich jak: linie żeglugowe, klienci, firmy ubezpieczeniowe, banki.

Korzyść

Korzyści z zastosowania Blockchain to:

• Zwiększ bezpieczeństwo danych: rozproszone, a nie przechowywane w jednym miejscu. To znacznie utrudnia hakerom atak na system lub zmianę informacji.
• Zmniejszenie kosztów inwestycji: inwestycja w wysoce bezpieczny system przechowujący dane z urządzeń IoT jest bardzo kosztowna, zwłaszcza gdy ta inwestycja pochodzi tylko od jednej strony. Inwestycja w system Blockchain będzie znacznie tańsza, a koszty rozkładają się równomiernie między uczestników.
• Klienci wysyłkowi mogą uczestniczyć w tym procesie: klienci mogą instalować własne urządzenia IoT lub udostępniać urządzenia do przechowywania danych, aby uczestniczyć w sieci udostępniania danych za pomocą Blockchain.
• Zwiększona wiarygodność danych: dane w łańcuchu bloków nie mogą być nieautoryzowane modyfikowane i nie można ich usunąć. Dochodzenie przyczyny uszkodzenia towaru będzie szybsze i bardziej niezawodne. W efekcie zwiększa odpowiedzialność przewoźnika, obniża koszty ubezpieczenia, a także może służyć jako dowód w sporach i procesach sądowych. Co więcej, ponieważ dane są wysoce niezawodne, mogą być wykorzystywane w analizie danych, aby pomóc w syntezie, ocenie i analizie w celu zwiększenia wydajności lub jako dane wejściowe do zastosowań sztucznej inteligencji.AI w logistyce. [4]
• Obniżenie kosztów inwestycji w kontenery chłodnicze: niektóre produkty, takie jak wiele leków, nie mają ścisłych wymagań dotyczących temperatury, ale aby zapewnić zgodność z przepisami Dobrej Praktyki Dystrybucyjnej (GDP), przewoźnicy nadal używają kontenerów chłodniczych. Jeśli możliwe jest zastąpienie kontenerów chłodniczych kontenerami konwencjonalnymi ze śledzeniem IoT i bezpiecznym przechowywaniem przez Blockchain, firmy mogą korzystać z kontenerów konwencjonalnych, zaoszczędzić sporo kosztów i nadal zapewniać standardy PKB. [5]

Porównaj tradycyjne metody i systemy przechowywania i śledzenia danych przy użyciu sieci współdzielonych w Blockchain.

Praktyczne zastosowanie

Tę metodę stosują duże i renomowane firmy transportowe. Na przykład firma Maersk Line zainwestowała w wyposażenie swoich 270 000 kontenerów chłodniczych w czujniki w kontenerach chłodniczych i połączenie z Internetem za pomocą fal telefonii komórkowej w celu przesyłania danych.

W niektórych krajach, takich jak Australia i Nowa Zelandia, istnieją normy, które wymagają od przedsiębiorstw z branży hurtowej i importowo-eksportowej wysokiego poziomu bezpieczeństwa przechowywania i śledzenia: Standardy żywności Australia/Nowa Zelandia (FSANZ). Przechowywanie informacji na papierze nie jest już właściwe, a firmy spieszą się z zastosowaniem technologii cyfrowej w swoich działaniach związanych z importem i eksportem. [6]

SAP, międzynarodowa firma zajmująca się oprogramowaniem dla przedsiębiorstw, mająca biura w ponad 180 krajach i zatrudniająca 97 000 pracowników, z powodzeniem przetestowała rozwiązanie do zarządzania dystrybucją leków i śledzenia (Pharma Supply Chains) przy użyciu Internetu Rzeczy i Blockchain. IBM, multidyscyplinarna firma w dziedzinie technologii , działająca w 177 krajach, zatrudniająca ponad 350 000 pracowników, opracowała własną usługę, która pozwala w łatwy sposób łączyć urządzenia IoT z Blockchain [7]. Globalna firma transportowa DHL eksperymentuje z zastosowaniem Blockchain do śledzenia i przechowywania informacji na każdym etapie produktów farmaceutycznych. [8]

Swiss Post opracowała własne urządzenie IoT o nazwie ThermoCare, które służy do monitorowania temperatury produktów leczniczych. Dane z ThermoCare są przechowywane w Blockchain i mogą być śledzone i kontrolowane przez klientów, personel kontroli jakości, firmy ubezpieczeniowe. [9]

Według badań Deloitte produkty konsumenckie i produkcyjne przodują pod względem zastosowania Blockchain. Do 2020 roku branża konsumencka wyda do 40 miliardów dolarów na aplikacje IoT, Blockchain i usługi technologiczne. Przedsiębiorstwa, w tym Carrefour, Dole, Driscoll's, Golden State Foods, McCormick & Co., McLane Co., Nestlé, ShopRite – Wakefern Food Corp., Topco Associates The Kroger Co., Tyson Foods, Unilever i Walmart stworzyły możliwość sojuszu do złożenia wniosku Blockchain do łączenia i udostępniania informacji uzyskanych z systemu śledzenia.

Powyższe liczby pokazują, że potencjał aplikacji Blockchain i IoT, zwłaszcza śledzenia statusu wysyłki, jest ogromny i jest badany i aktywnie wykorzystywany przez firmy.

[1] https://arviem.com/trends-food-supply-chain-practices/

[2] https://wineindustryadvisor.com/2016/07/11/heat-damage-fine-wine

[3] https://www.cargoinsurancecenter.com/cargoinsuranceonlinerates.htm

[4] https://www.joc.com/international-logistics/insurance-sensor-policy-simplifying-shipper-damage-claims_20180508.html

[5] https://www.morethanshipping.com/temperature-sensors-in-cargo-containers-making-insurance-claims-easier/

[6] https://www.supplychainbrain.com/blogs/1-think-tank/post/28629-heat-proofing-cold-chains-with-blockchain

[7] https://www.computerworld.com/article/3284024/iot-could-be-the-killer-app-for-blockchain.html

[8] https://www.logistics.dhl/content/dam/dhl/global/core/documents/pdf/glo-core-blockchain-trend-report.pdf

[9] https://www.digitalistmag.com/iot/2019/01/30/swiss-post-revolutionizes-pharma-shipments-with-blockchain-iot-06196186

[10] https://www.forbes.com/sites/louiscolumbus/2019/01/13/top-10-ways-internet-of-things-and-blockchain-strengthen-supply-chains/#68ef8d435e4e