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什么是冷鏈？

冷鏈為什么對制藥行業(yè)至關(guān)重要？

       冷鏈?zhǔn)潜仨氃谔囟ǖ蜏貤l件下保存的商品供應(yīng)鏈，他們用于保護(hù)海鮮、冷凍食品、化學(xué)品和藥品等產(chǎn)品的高質(zhì)量和安全。

       預(yù)計(jì)從2021年到2028年冷鏈將占醫(yī)藥物流的四分之一以上，對冷鏈的需求來自藥物（如某些藥物和疫苗）的溫度敏感性，這些藥物可能會變質(zhì)，失效甚至危及生命。

       在其他藥品中，溫度敏感的疫苗對于運(yùn)輸來說是一項(xiàng)艱巨的工作。這些救生產(chǎn)品必須在整個(gè)供應(yīng)鏈中小心地移動(dòng)，同時(shí)與溫度控制的物流活動(dòng)完美配合。

       一致的溫度控制很重要，因?yàn)檫@些疫苗必須在一定的溫度范圍內(nèi)，從生產(chǎn)到接種。如果疫苗的溫度高于或低于要求的范圍，它可能會失去針對目標(biāo)疾病的保護(hù)能力 - 它可能會失去效力。

       舉例說明：

       輝瑞公司的兩款新冠疫苗BioTeCo和 NeTHNA需要冷凍和深低溫。他們?yōu)槌滏溨贫诵碌臉?biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樗麄冃枰謩e保持在-90℃和-60℃（-112℉和-76℉）之間，以及-25℃和-15℃（-13℉和5℉）之間。

AnyLogic 建模軟件界面

為什么要對疫苗供應(yīng)鏈進(jìn)行仿真建模？

       使用模擬方法對疫苗供應(yīng)鏈進(jìn)行建模的主要優(yōu)勢在于其系統(tǒng)性和完整性的還原實(shí)際場景。這樣的場景還允許進(jìn)行供應(yīng)鏈場景測試，例如庫存管理策略的測試包括項(xiàng)目瓶頸的識別?？偟膩碚f，仿真建模提高了供應(yīng)鏈端到端的可視性，其結(jié)果還支持戰(zhàn)略決策以及資源分配等。

圖片來源：Hexa 基金會

從疫苗生產(chǎn)到分發(fā)的整個(gè)流程

       疫苗生產(chǎn)通常從其成分的制備開始：散裝（原料藥）和佐劑（促進(jìn)更強(qiáng)的免疫反應(yīng)）。這一階段之后是配置步驟，將物質(zhì)和佐劑結(jié)合成疫苗。

       在灌裝步驟中，容器（小瓶）裝滿配置好的疫苗。然后產(chǎn)品進(jìn)入最終包裝階段，這將對不同地區(qū)有具體要求，并符合當(dāng)?shù)胤伞Ｈ缓髮⑿∑堪b在更大的盒子中，并裝入二次外包裝中，已備分發(fā)。

       疫苗生產(chǎn)過程需要用于原料成分制造、配方、灌裝和成品包裝的設(shè)施。

       與其他行業(yè)相比，疫苗的供應(yīng)鏈在生產(chǎn)之前相對簡單。但從生產(chǎn)階段到使用，由于冷鏈物流的要求，溫度敏感疫苗的供應(yīng)鏈?zhǔn)且粋€(gè)復(fù)雜的過程。

圖片來自網(wǎng)絡(luò)

       整個(gè)分銷網(wǎng)絡(luò)應(yīng)確保疫苗保持在恒定的受控溫度。

       當(dāng)新冠疫苗的供應(yīng)量大于需求量時(shí)，供應(yīng)鏈將以最大化吞吐量為目標(biāo)，在推式供應(yīng)鏈的模式下運(yùn)行。

       新冠疫苗供應(yīng)鏈的目標(biāo)是最大限度地提高吞吐量并維持時(shí)間。由于庫存不是最佳選擇，所以產(chǎn)能起著至關(guān)重要的作用。

       最后一公里分配過程很復(fù)雜，由許多因素組成。疫苗、接種疫苗的醫(yī)護(hù)人員（HCV）、接種所需的設(shè)備（如注射器、針頭、消毒劑）以及接種疫苗的人員 - 他們必須同時(shí)在同一地點(diǎn)。此外，缺乏這些資源可能會造成損失。

       現(xiàn)在是讓疫苗在全球范圍內(nèi)公平獲得的關(guān)鍵時(shí)刻。這種緊迫性將影響供應(yīng)鏈的所有部分，也會影響他們的績效。

案例研究：新冠疫苗冷鏈供應(yīng)鏈建模

        介紹：新冠疫苗供應(yīng)鏈具有特定的限制，如所討論的，相關(guān)的高水平的不確定性可能會改變傳統(tǒng)的疫苗運(yùn)送范例。在這種情況下，傳統(tǒng)的優(yōu)化工具將不足以提供可操作的結(jié)果。

        新冠疫苗供應(yīng)鏈的模擬建模提供了對其動(dòng)態(tài)和權(quán)衡的洞察力。這些見解有助于制造商了解整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，并預(yù)測交付的數(shù)量和時(shí)間。

        在本案例研究中，anyLogistix供應(yīng)鏈設(shè)計(jì)和模擬軟件用于測試不同的場景，并確定特定約束條件下的最大生產(chǎn)率。

        對供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)和分銷進(jìn)行建模，團(tuán)隊(duì)模擬了一個(gè)全球供應(yīng)鏈，其設(shè)施位于不同的地理位置：

        匈牙利和韓國的兩大批量生產(chǎn)商

        輔助劑制造商 - 瑞典

        罐裝廠：疫苗配方、灌裝和包裝過程在灌裝廠進(jìn)行。在這個(gè)模塊中，有四個(gè)不同的工廠 - 在西班牙、意大利、印度和印尼

        分發(fā)：成品疫苗在從灌裝廠運(yùn)輸?shù)饺齻€(gè)分撥中心（DC）。這些設(shè)施服務(wù)與不同市場：一個(gè)為位于印度的低收入國家（LIC）提供DC，一個(gè)為同樣位于印度的中等收入國家（MIC）提供DC，另外一個(gè)位于丹麥的高收入國家（HIC）提供DC

新冠疫苗供應(yīng)鏈模型

       需求

       新冠疫苗的總需求量與世界人口總數(shù)相當(dāng)。因此，需求來源于最大生產(chǎn)能力。換句話說，一個(gè)純粹的推動(dòng)生產(chǎn)策略。

       生產(chǎn)

       在該模型中，批量疫苗、佐劑疫苗和填充疫苗的每個(gè)生產(chǎn)階段都需要特定的活動(dòng)持續(xù)時(shí)間。批量生產(chǎn)過程在生物反應(yīng)器中進(jìn)行，正是這一過程決定了生產(chǎn)能力。

       分發(fā)

       對于配送中心，仿真建模人員沒有考慮任何容量存儲約束。對于供應(yīng)鏈上的貨物運(yùn)輸，他們制定了一定的運(yùn)輸策略。

新冠疫苗供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)特征

新冠疫苗供應(yīng)鏈的模擬實(shí)驗(yàn)

       在行業(yè)專家驗(yàn)證新冠病毒模型后，對新冠疫苗供應(yīng)鏈的各種方案進(jìn)行測試，以測試生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和物流參數(shù)。

       原樣場景包含上述設(shè)置。情景A具有AS設(shè)置，并且假設(shè)第三輔助生物反應(yīng)器在2021年1月變?yōu)榛钴S，而不是在8月份。

       方案B，采用了前一個(gè)方案的設(shè)置，并增加了批量生產(chǎn)（韓國工廠為25%，匈牙利工廠為33%）

       供應(yīng)鏈建模結(jié)果

       咨詢團(tuán)隊(duì)在 anyLogistix software軟件中進(jìn)行新冠疫苗供應(yīng)鏈的仿真模擬，其主要目的是提高系統(tǒng)吞吐量。

       模擬有助于識別每個(gè)建模場景的瓶頸。此外，通過對情景的進(jìn)一步測試。有可能評估短期內(nèi)可能實(shí)施的戰(zhàn)略決策，前提是考慮到某些投資。

       這些決策會對供應(yīng)鏈的其他節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生系統(tǒng)性影響，例如管樁廠的產(chǎn)能利用率、運(yùn)輸量和庫存。由于影響范圍廣泛，模擬是唯一一種能夠估計(jì)供應(yīng)鏈經(jīng)濟(jì)和運(yùn)營影響的整體方法。

      供應(yīng)鏈建模的和仿真有助于確定可以加速整個(gè)疫苗生產(chǎn)過程的改進(jìn)。例如，他們估計(jì)了供應(yīng)商和管樁廠庫存管理的訂單數(shù)量和補(bǔ)貨頻率的最佳值。

      使用AnyLogic軟件，為基于生產(chǎn)的工廠創(chuàng)建定制的子模型，然后將其導(dǎo)入anyLogistix的主供應(yīng)鏈模型。這使得我們能夠考慮詳細(xì)的生產(chǎn)參數(shù)，這些參數(shù)可能會導(dǎo)致灌裝廠原材料的可用性延遲。

      新冠疫苗供應(yīng)鏈模擬提供的最重要的簡介是系統(tǒng)的最終輸出 - 疫苗劑量。要在一年內(nèi)為每個(gè)人提供一劑疫苗，需要像本項(xiàng)目中設(shè)計(jì)的那樣增加六個(gè)供應(yīng)鏈。

新冠疫苗供應(yīng)鏈的建模仿真結(jié)果

      建模提供的端到端供應(yīng)鏈可見性有助于計(jì)算供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)之間的物流。它還幫助定義了應(yīng)該增加或減少哪些流量，以提高疫苗的最終產(chǎn)量。

供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)之間的產(chǎn)品流

        最后，模擬的一個(gè)巨大優(yōu)勢是它如何幫助克服時(shí)間扭曲?！皶r(shí)間桶”的概念是，它們將時(shí)間（在本例中為12個(gè)月）劃分為某些時(shí)段，例如周或月。

        它們的主要缺點(diǎn)是，它們不能提供任何關(guān)于一個(gè)時(shí)間段內(nèi)發(fā)生的事情或兩個(gè)時(shí)段之間正在處理的訂單的可見性。

        與現(xiàn)實(shí)世界一樣，仿真建模將時(shí)間視為一個(gè)連續(xù)微渡，從而克服了這一時(shí)間限制。模擬可以在虛擬空間中進(jìn)行動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，在虛擬空間中可以看到系統(tǒng)隨時(shí)間的變化。你可以隨時(shí)停止模擬，并觀察在該特定時(shí)間點(diǎn)所有供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)的任何給定部分內(nèi)發(fā)生的情況。

         文章來源：anyLogistix Pietro Negri

         翻譯整理：高珉