為填補全程冷鏈管理這一市場空白，江蘇哲勤科技有限公司集成運用物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，自主研發(fā)“哲勤冷鏈監(jiān)測系統(tǒng)”，破解疫苗儲運溫、濕度實時監(jiān)測難題，讓疫苗冷鏈全流程實時監(jiān)管成為現(xiàn)實。系統(tǒng)集成哲勤研發(fā)的冷鏈云平臺、數(shù)據(jù)處理網(wǎng)關(guān)和無線RFID溫濕度標(biāo)簽，實現(xiàn)疫苗溫濕度數(shù)據(jù)無線傳輸、超標(biāo)預(yù)警和斷電報警，確保監(jiān)管覆蓋疫苗冷鏈全流程。目前，該系統(tǒng)已在全國疾控中心系統(tǒng)廣泛應(yīng)用，用戶達5000余家企業(yè)和機構(gòu)，覆蓋4000余萬疫苗接種人群。

　　該案例入選由中國經(jīng)濟信息社與無錫市政府聯(lián)合評選、發(fā)布的“無錫物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用2016年度十大案例”。

　　“疫苗之殤”呼喚冷鏈全流程實時監(jiān)管

　　人類繁衍生息的歷史就是不斷同疾病和自然災(zāi)害斗爭的歷史，接種疫苗是控制傳染性疾病的主要手段之一。目前，國內(nèi)的疫苗市場規(guī)模已從2005年的65億元增長到2015年的245億元，年均增幅高達25%。然而，近年來疫苗安全問題頻發(fā)，化解“疫苗之殤”迫在眉睫。

　　疫苗安全事故的根源之一是，一些疫苗在儲存、運輸、分發(fā)過程中未能按規(guī)定冷藏。

　　“疫苗具有生物活性，既怕高溫暴露，也怕低溫凍結(jié)，儲運過程必須將溫度嚴(yán)格控制在2-8℃恒溫狀態(tài)，儲運溫度長時間波動和超標(biāo)極易破壞疫苗結(jié)構(gòu)，造成疫苗失效?！苯K哲勤科技有限公司總經(jīng)理崔小波說，“如山東非法疫苗案的關(guān)鍵癥結(jié)是，政府監(jiān)管的脫節(jié)，不具備經(jīng)營資質(zhì)的苗販子對疫苗的儲運完全脫離監(jiān)管視線?！?/p>

　　當(dāng)前，國內(nèi)疫苗生產(chǎn)、流通的組織化程度偏低，疫苗儲運過程中的溫度監(jiān)測仍以人工測量和紙面記錄為主，不僅耗費大、精度低，更無法實現(xiàn)溫度的全天候?qū)崟r監(jiān)測，極易造成溫度“斷鏈”和監(jiān)管脫節(jié)，對突發(fā)疫情難以進行快速反應(yīng)，對疫苗安全事件難以進行溯源和落實責(zé)任主體。

　　“傳統(tǒng)的溫度監(jiān)測方法已無法滿足政府的監(jiān)管需求，疫苗安全亟需一套智能化監(jiān)管系統(tǒng)?！贝扌〔ㄋf的正是江蘇哲勤科技有限公司集成嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、GPRS技術(shù)、ZigBee技術(shù)、傳感技術(shù)等多種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在國內(nèi)自主研發(fā)的“哲勤全程疫苗冷鏈實時監(jiān)測系統(tǒng)”。

　　該系統(tǒng)由無線RFID溫濕度標(biāo)簽、數(shù)據(jù)處理網(wǎng)關(guān)和冷鏈云平臺三部分組成，具有模塊化、功耗小、穩(wěn)定性高、處理速度快等優(yōu)點，特別適合進行小數(shù)據(jù)無線傳輸和處理。無線RFID溫濕度標(biāo)簽采用高精度的溫濕度探頭，溫濕度測量精度分別達到±0.4℃和±3%RH，響應(yīng)時間小于8秒，實現(xiàn)溫濕度精準(zhǔn)采集和無線傳輸。

　　數(shù)據(jù)處理網(wǎng)關(guān)包含ZigBee數(shù)據(jù)接收部分、GPRS通信部分和數(shù)據(jù)處理部分，其中ZigBee數(shù)據(jù)采集模塊采用高性能處理器，數(shù)據(jù)處理部分采用的低功耗單機芯片，不僅實現(xiàn)了溫濕度數(shù)據(jù)和定位信息的實時上傳，同時達到降低系統(tǒng)功耗和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的效果。

　　據(jù)江蘇哲勤科技有限公司副總經(jīng)理劉成林介紹，為了增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在技術(shù)上實行三大改造：一是增強無線RFID溫濕度標(biāo)簽的發(fā)射功率，從-55dbm提高到2dbm，信號傳輸距離從100米提高到500米;二是引入三角校驗碰撞預(yù)測的ZigBee網(wǎng)絡(luò)防沖突機制，基于TDMA方式的防沖突算法有效解決信道信號沖突，減少數(shù)據(jù)傳輸過程中的漏讀、無法識別等現(xiàn)象，提高標(biāo)簽與網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)傳輸效率;三是擴展網(wǎng)關(guān)的存儲空間，可存儲2萬條備份數(shù)據(jù)，提高網(wǎng)關(guān)與云平臺數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

　　為了降低系統(tǒng)功耗，無線RFID溫濕度標(biāo)簽采用ZigBee自組網(wǎng)通信方式，顯著延長電池使用壽命，實現(xiàn)標(biāo)簽3-5年不更換。目前，數(shù)據(jù)處理網(wǎng)關(guān)可同時識別200張以上標(biāo)簽和移動速度200公里/小時以內(nèi)的快速移動標(biāo)簽，有效突破接入節(jié)點的數(shù)量限制。

　　截至目前，江蘇哲勤科技有限公司已取得“全程疫苗冷鏈實時監(jiān)測系統(tǒng)”核心技術(shù)的完全自主知識產(chǎn)權(quán)，包括9項軟件著作權(quán)、5項實用新型專利、6項軟件產(chǎn)品認定、2項外觀設(shè)計專利和1項發(fā)明專利等。

　　哲勤冷鏈監(jiān)管系統(tǒng)全面“自我升級”

　　走進無錫錫山區(qū)羊尖鎮(zhèn)社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心，在面積不足10平方米的鄉(xiāng)鎮(zhèn)冷藏室內(nèi)，兩臺冰箱和一個藥品冷藏柜靠墻而立，透過冷藏柜的玻璃門，一個淡藍色的無線RFID溫濕度標(biāo)簽和藥品一同擺放在中間的擱架層上。冷藏柜后方的墻上安裝著一個RFID網(wǎng)關(guān)，用于采集溫度數(shù)據(jù)并定時射頻發(fā)送。

　　“以前我們主要由人工記錄溫度數(shù)據(jù)，每天上下午各檢查2次，但到了夏天雷雨天氣，鄉(xiāng)鎮(zhèn)電路遭雷擊后容易跳閘斷電，特別是在晚上無人值守的情況下，不能及時送電，極易造成疫苗損耗。”無錫錫山區(qū)羊尖鎮(zhèn)衛(wèi)生服務(wù)中心陸霞說，無線RFID溫濕度標(biāo)簽每15秒采集一次數(shù)據(jù)，網(wǎng)關(guān)每5分鐘上傳一次數(shù)據(jù)，真正實現(xiàn)了7×24小時溫度實時監(jiān)控，當(dāng)發(fā)生斷電情況時，RFID網(wǎng)關(guān)可實現(xiàn)5小時以上續(xù)航，確保溫度記錄不“斷鏈”，并且平臺會在第一時間以短信、手機APP推送、語音等多種形式進行報警提醒，通過手機就能隨時處理冷鏈設(shè)備工況。

　　在冰箱旁邊的小桌子上放著一個老式的顯示屏，江蘇哲勤科技有限公司商務(wù)代表荀靜介紹，“公司第一代產(chǎn)品采用有線傳感技術(shù)，線路一頭接著冰箱內(nèi)的溫濕度傳感器，另一頭則連著這臺電腦，但電路介入會影響冰箱的密閉性和保溫效果。經(jīng)過幾年努力，成功研發(fā)出適用不同應(yīng)用場景的2.0升級版產(chǎn)品。”

　　“從有線傳輸向無線傳感轉(zhuǎn)變，極大提高了溫濕度監(jiān)測精度和監(jiān)管效率。”劉成林介紹，有線傳感網(wǎng)絡(luò)由眾多的有線傳感器和基站構(gòu)成，需要鋪設(shè)大量的線路，加大系統(tǒng)建設(shè)成本和維護費用。無線傳感技術(shù)除成本低外，還具有自由組網(wǎng)、無限拓展、自由移動等特點，在接入點多的醫(yī)院優(yōu)勢極其明顯，醫(yī)院科室多，藥房擺放藥品、化驗室存放試劑和樣本，血庫存放血液，對每個接入點進行有線布網(wǎng)工程龐大，而無線傳感只需在每個樓層安裝幾個中繼，通過自由組網(wǎng)就能實現(xiàn)全覆蓋，并且醫(yī)生拎著試劑來回走動時，只需將標(biāo)簽放入冷藏箱就能實現(xiàn)自由移動不掉冷鏈子。

　　在冷藏室旁邊辦公室的電腦顯示屏上，4臺設(shè)備均處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)，3個冷藏點的溫度分別是5.8℃、5.1℃和2.7℃處于2-8℃范圍之內(nèi)，1個冷凍點的溫度是-27.8℃在-18℃以下。“對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)接種點來說，哲勤冷鏈云平臺不僅實現(xiàn)了溫度的實時監(jiān)測、預(yù)警和報警功能，通過大數(shù)據(jù)分析還能發(fā)現(xiàn)冷鏈設(shè)備的老化情況?！标懴颊f。

　　“近年來，哲勤已經(jīng)逐漸從產(chǎn)品生產(chǎn)者向系統(tǒng)解決方案提供商轉(zhuǎn)型，冷鏈云平臺為不同層級用戶提供差異化服務(wù)?！贝扌〔ㄕf，疫苗接種點需要的主要是溫度的實時監(jiān)測、冷鏈設(shè)備的運轉(zhuǎn)、測溫點的接入等功能，而疾控中心的工作重點則放在接種點冷鏈管理水平的評估、計免條線疫苗冷鏈整體的運轉(zhuǎn)、突發(fā)疫情疫苗的統(tǒng)籌調(diào)度等功能上，更加突出管理特性，冷鏈云平臺為其拓展冷鏈設(shè)備全生命周期管理、疾控行業(yè)工作考核及評價管理等多種管理功能。

　　截至目前，接入哲勤冷鏈云平臺的用戶量已超過5000家，測溫點超過2萬個，涉及北京、江蘇、浙江、山東、安徽、福建、江西等多個省份，主要用戶集中在疾控中心及其下屬的社區(qū)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院。

　　“疫苗全程冷鏈實時監(jiān)管平臺作為特殊的信息平臺，滿足了政府監(jiān)管單位和接種者的訴求，但疫苗生產(chǎn)企業(yè)、流通企業(yè)和接種單位對平臺的使用需求并不強烈，因此我們以疾控中心為突破口，從供應(yīng)鏈下游向上游挺進，加快突破疫苗安全冷鏈的最后一公里?！贝扌〔ㄕf，疫苗作為醫(yī)藥分銷中的特殊藥品，分銷和配送受到國家嚴(yán)格的管控，國內(nèi)市場基本被康德樂、國藥等醫(yī)藥分銷巨頭壟斷，我們的平臺已將全球最大的醫(yī)藥分銷和疫苗配送商康德樂接入，從第三方物流企業(yè)出發(fā)，深入其業(yè)務(wù)中心的疫苗生產(chǎn)企業(yè)，最終打通疫苗的整個供應(yīng)鏈條。

　　由此，“哲勤全程疫苗冷鏈實時監(jiān)測系統(tǒng)”全面升級2.0版，從有線傳輸向無線傳感轉(zhuǎn)變，從產(chǎn)品生產(chǎn)者向系統(tǒng)解決方案提供商轉(zhuǎn)型，從供應(yīng)鏈下游向上游挺進。

　　“e苗體系”打造疫苗安全開放式服務(wù)生態(tài)

　　調(diào)研顯示，哲勤冷鏈監(jiān)管系統(tǒng)是依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化冷鏈系統(tǒng)解決方案，具有數(shù)據(jù)采集精準(zhǔn)、運行穩(wěn)定性高、應(yīng)用場景簡單、建設(shè)運維成本低等突出優(yōu)勢，未來除了應(yīng)用于疫苗、生物試劑、血液制品、醫(yī)療器械、藥品等公共衛(wèi)生領(lǐng)域外，還將在生鮮食品、園藝產(chǎn)品、乳制品、煙草等行業(yè)廣泛推廣。

　　2011年9月，哲勤科技“基于傳感網(wǎng)的疫苗全程冷鏈管理平臺”獲得無錫市科技創(chuàng)新項目立項后，迅速組建專業(yè)團隊，累計投入1000多萬元進行平臺開發(fā)，并于2013年1月順利通過驗收。2013年7月，哲勤科技“基于云計算的全程疫苗管理及電子監(jiān)管系統(tǒng)”再次獲得江蘇省科技型企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新資金項目立項和資金資助。

　　目前，哲勤疫苗冷鏈監(jiān)管系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)已在全國疾控中心鋪開，在山東省已實現(xiàn)省、市、縣(區(qū))、鄉(xiāng)四級全覆蓋，接入平臺的接種單位超過5000家，在北京、江蘇、浙江的市場占有率分別達到45%、46%和36%。接入冷鏈云平臺的2萬多個測溫點每年將產(chǎn)生30億條溫濕度數(shù)據(jù)并產(chǎn)生160萬條預(yù)警信息，覆蓋疫苗接種人群達4000多萬。

　　據(jù)崔小波介紹，“哲勤冷鏈監(jiān)管系統(tǒng)”正進一步拓展功能，在溫濕度實時監(jiān)測功能的基礎(chǔ)上，將會加入接種副反應(yīng)評估、公眾查詢等多種功能，打造圍繞疫苗安全的全程可追溯的開放生態(tài)服務(wù)鏈，這個名為“e苗”的疫苗安全服務(wù)體系預(yù)計將在2016年底完成開發(fā)上線。

　　江蘇哲勤科技有限公司全面發(fā)力疫苗冷鏈監(jiān)管市場，預(yù)計到2018年，接入冷鏈云平臺的公衛(wèi)機構(gòu)將達到2萬家，保障的疫苗接種人群超過1億人，屆時將占據(jù)國內(nèi)疫苗冷鏈?zhǔn)袌霭氡诮健?/p>