Contexto

O termo "cadeia-de-frio" refere-se à cadeia de fornecimento de materiais que podem ser comprometidos ou irremediavelmente danificados se a temperatura a que são armazenados não for mantida dentro de limites definidos.  Muitos produtos alimentares, químicos e farmacêuticos requerem uma logística de "cadeia-de-frio" rigorosamente controlada. Para assegurar que a cadeia-de-frio seja mantida sem qualquer interrupção, é necessário desenvolver um sistema de rastreio que seja tão abrangente, automatizado e livre de erros tanto quanto possível, garantindo que as temperaturas exigidas sejam sempre cumpridas. Para além disso, de acordo com a AIRLINES - IATA, cerca de 25% das vacinas chegam ao seu destino danificadas devido a problemas dos sistemas de controlo de temperatura. E 20% dos produtos biofarmacêuticos sensíveis à temperatura, incluindo o plasma, são danificados durante o transporte em cadeia-de-frio.

A solução Cold Chain Asset Tracking é desenvolvida para enfrentar todos estes desafios. A solução consiste em rastrear produtos e materiais desde a produção até ao utilizador final em cada fase da viagem, permitindo aos interessados conhecer a localização do bem em qualquer altura. A forma mais simples de rastreamento é aplicar um registador de dados no local de produção que monitorizará a temperatura à medida que se desloca de um ponto/cadeia para outro.

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Desafio

A recente pandemia - COVID19 - lançou luz sobre todas as questões da cadeia-de-frio, principalmente devido à subsequente corrida contra o tempo para desenvolver e entregar as vacinas a tempo. Algumas destas vacinas, especialmente a Pfizer, são altamente sensíveis a variações de temperatura, nas quais é necessário um armazenamento a temperaturas ultra baixas, com a temperatura mantida a -70°C ou abaixo. Com sistemas antigos, tais como registadores de dados, as empresas farmacêuticas só sabem da ocorrência de uma excursão de temperatura após o dispositivo de recolha de dados estar ligado a um computador no local de destino, com um técnico a rever manualmente os dados.

Infelizmente, quando a distribuição de vacinas COVID-19 começou em finais de 2020, a dependência dos sistemas existentes levou à perda dessa preciosa carga quando a cadeia-de-frio falhou em algum ponto do processo logístico.

Solução

Com a IoT, as empresas farmacêuticas e logísticas podem ter alertas em tempo real de qualquer variação de temperatura, permitindo-lhes agir rapidamente e evitar a perda de inventário. Estes passos e movimentos são registados numa base de dados de rastreio centralizada para posterior análise e consulta. Para além disso, esta logística é tratada por sensores, microcontroladores, e outros componentes da tecnologia IoT para garantir o manuseamento seguro de bens frios em todas as cadeias de fornecimento.

A evolução da IoT e da tecnologia digital levou ao desenvolvimento de dispositivos electrónicos inovadores de baixa potência para rastrear bens, tais como temperatura, humidade, choque/vibração, sensores de contaminantes, e localizadores GPS. Além disso, os módulos de comunicação sem fios são Bluetooth, Wi-Fi, e protocolos IoT mais especializados. O principal requisito é um dispositivo de baixíssima potência, tão baixo que pode ser alimentado por bateria durante semanas, meses, ou mesmo mais tempo. Este dispositivo precisa de medir a temperatura periodicamente e registá-la num registo de dados como uma linha de base.

Mas o que é um data logger ?

São dispositivos capazes de registar e manter a informação gerada a partir dos sensores relacionados com o processo de rastreio. A maioria dos data loggers utilizados em aplicações de rastreamento de bens têm baixo consumo de energia; por conseguinte, podem ser alimentados por bateria. Além disso, estes dispositivos incluem um sensor para adquirir os dados a registar, um processador, memória não volátil para armazenamento de dados, e um relógio em tempo real para monitorizar os bens. São comuns em sistemas de seguimento de cadeia-de-frio porque evitam recorrer a ligações frequentes (tipicamente através de protocolos IoT de baixa potência).

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Além disso, as paletes, transportadores e robótica têm todos sensores e tecnologia incorporados nos próprios bens, que ajudam os intervenientes na cadeia-de-frio a obter uma noção firme do estado do produto. Mas, o conceito é mais complicado do que simplesmente localizar uma palete. Na cadeia-de-frio, é mais comum ver um maior número de bens no armazém e os factores ambientais que acompanham a manutenção da segurança alimentar sensível à temperatura, o que complica mais as circunstâncias.

Por este motivo, é necessário mais equipamento e integração do sistema para ter mais visibilidade sobre os equipamentos. Estes sistemas complexos precisam de ser concebidos e amontoados numa pegada menor para limitar o consumo de energia sob controlo climático e diminuir os custos de implementação, tornando as coisas ainda mais difíceis.

As restrições que o factor temperatura impõe aos activos inteligentes e a natureza intrínseca de ligar estes dispositivos para um funcionamento sem descontinuidades também podem ser assustadoras. Contudo, nem tudo é custo e dificuldade, pelo que existem benefícios naturais e aparentes para o investimento em logística inteligente.

Oportunidades

Em conclusão, o futuro da cadeia-de-frio é mais promissor do que nunca, e isto só aumenta à medida que mais e mais padrões são estabelecidos e praticados. É por isso que mais empresas estão a adoptar tecnologias inteligentes. Os desafios do equipamento de IoT em armazéns frigoríficos apenas diminuíram e continuarão a diminuir à medida que mais soluções são introduzidas. Afinal, os benefícios podem ser uma maior visibilidade sobre os bens, menos desperdício de bens, e um elevado retorno do investimento.

Portanto, a questão é: "Como podemos tirar partido das mais recentes tecnologias da IoT para melhorar e aperfeiçoar o funcionamento do sistema da cadeia-de-frio e torná-lo mais inteligente?