An investigation to evaluate the impact of quality-controlled logistics on food waste and food quality with the assistance of Internet of Things
Date
2019-04
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Stellenbosch : Stellenbosch University
Abstract
ENGLISH SUMMARY: Fresh food is mainly wasted due to overproduction and the natural decay of food quality,
which cannot be prevented but is accelerated by poor supply chain management.
Therefore, actors in the fresh produce supply chain are responsible for monitoring and
controlling logistic activities that influence the quality of fresh food. The emergence of
new technologies such as the Internet of Things provides the ability to collect real-time
food quality information, which may be used to assist and adapt logistic activities to
ensure that food quality remains within the accepted quality limits. However, limited literature
is available to gain sufficient understanding on how Internet of Things technologies
and quality-controlled logistics can be combined to potentially reduce food waste along
the fresh produce supply chain and to improve overall food quality. The purpose of this
research study is to investigate the impact of quality-controlled logistics on food waste in
the fresh produce supply chain. Thereafter, the study will explore how quality-controlled
logistics can be implemented with the use of Internet of Things technologies.
Expert insights regarding quality-controlled logistics and the Internet of Things were collected
to determine (i) how traditional logistics could be adapted to implement qualitycontrolled
logistics in the fresh produce supply chain; and (ii) to identify whether the
experts believe that Internet of Things technologies could assist supply chain planning
in the fresh produce industry. Simulation modelling was used to evaluate the impact
of several quality-controlled logistics activities on food waste and food quality. It was
found that the implementation of the Least-Shelf-life-First-Out with dynamic pricing replenishment
strategy at the retail stores, would result in a significant reduction in food
waste throughout the supply chain; however, it slightly reduced the remaining shelflife
of the purchased fresh produce. An Internet of Things prototype application was
also developed to illustrate how emerging technologies could assist the implementation of
quality-controlled logistics in the fresh produce supply chain, and to highlight the practical
challenges that should be considered before implementing such applications. The
findings from this study contribute towards research on food supply chain management,
by documenting how quality-controlled logistics and the Internet of Things can contribute
to the reduction in waste in the fresh produce supply chain.
AFRIKAANSE OPSOMMING: ars voedsel produkte word hoofsaaklik vermors weens oorproduksie en die natuurlike verval van die kwaliteit van die produk wat nie voorkom kan word nie, maar eerder versnel word deur swak voorsieningskettingbestuur. Daarom is rolspelers in die voedselvoorsieningsketting verantwoordelik om logistieke aktiwiteite wat die kwaliteit van vars produkte beïnvloed, te monitor en te beheer. Nuwe tegnologieë soos die Internet van Voorwerpe skep die geleentheid om inligting rakend die kwaliteit van vars produkte in reële tyd in te samel. Dit kan gebruik word om logistieke aktiwiteite aan te pas om te verseker dat die kwaliteit van die vars produkte steeds in die aanvaarde gehalte perke bly. Daar is egter nog beperkte literatuur beskikbaar om voldoende insig te kry oor hoe Internet van Voorwerpe tegnologieë saam met kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite kombineer kan word sodat voedselvermorsing kan verminder en om die kwaliteit van vars produkte te verbeter. Die doel van hierdie navorsingstudie is om die impak van kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite op voedselvermorsing asook die kwaliteit van vars produkte te evalueer. Daarna sal die studie ondersoek instel om te bepaal hoe kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite geïmplementeer kan word saam met die gebruik van Internet van Voorwerpe tegnologie. Kenners wat in die vars produksiebedryf werk se kennis oor kwaliteit-gedrewe logistiek asook die Internet van Voorwerpe was ingesamel om te bepaal (i) hoe tradisionele logistieke aktiwiteite aangepas kan word om kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite in die vars voedselvoorsieningsketting te implementeer; en (ii) om die kenners se opinie te kry ten opsigte van die gebruik van Internet van Voorwerpe in die vars produksiebedryf. Simulasie modellering was gebruik om die impak wat verskeie kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite op voedselvermorsing asook voedselkwaliteit het, te evalueer. Daar is bevind dat die implementering van die Minste-Rakleeftyd-Eerste-Uit met 'n dinamiese prysbepaling strategie by kleinhandelaars 'n beduidende vermindering van voedselvermorsing tot gevolg sal hê, maar die oorblywende rakleeftyd van die vars produkte tydens verkope sal effens verminder word. 'n Internet van Voorwerpe toepassings prototipe was ontwikkel om te illustreer hoe nuwe tegnologieë die implementering van kwaliteit-gedrewe logistiek kan bevoordeel en om die praktiese uitdagings wat oorweeg moet word, uit te lig. Die bevindinge van hierdie navorsingstudie maak 'n bydra tot die navorsingveld voedselvoorsieningskettingbestuur, deur bewustheid te skep oor hoe kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite en die Internet van Voorwerpe 'n bydra lewer tot die vermindering van voedselvermorsing.
AFRIKAANSE OPSOMMING: ars voedsel produkte word hoofsaaklik vermors weens oorproduksie en die natuurlike verval van die kwaliteit van die produk wat nie voorkom kan word nie, maar eerder versnel word deur swak voorsieningskettingbestuur. Daarom is rolspelers in die voedselvoorsieningsketting verantwoordelik om logistieke aktiwiteite wat die kwaliteit van vars produkte beïnvloed, te monitor en te beheer. Nuwe tegnologieë soos die Internet van Voorwerpe skep die geleentheid om inligting rakend die kwaliteit van vars produkte in reële tyd in te samel. Dit kan gebruik word om logistieke aktiwiteite aan te pas om te verseker dat die kwaliteit van die vars produkte steeds in die aanvaarde gehalte perke bly. Daar is egter nog beperkte literatuur beskikbaar om voldoende insig te kry oor hoe Internet van Voorwerpe tegnologieë saam met kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite kombineer kan word sodat voedselvermorsing kan verminder en om die kwaliteit van vars produkte te verbeter. Die doel van hierdie navorsingstudie is om die impak van kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite op voedselvermorsing asook die kwaliteit van vars produkte te evalueer. Daarna sal die studie ondersoek instel om te bepaal hoe kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite geïmplementeer kan word saam met die gebruik van Internet van Voorwerpe tegnologie. Kenners wat in die vars produksiebedryf werk se kennis oor kwaliteit-gedrewe logistiek asook die Internet van Voorwerpe was ingesamel om te bepaal (i) hoe tradisionele logistieke aktiwiteite aangepas kan word om kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite in die vars voedselvoorsieningsketting te implementeer; en (ii) om die kenners se opinie te kry ten opsigte van die gebruik van Internet van Voorwerpe in die vars produksiebedryf. Simulasie modellering was gebruik om die impak wat verskeie kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite op voedselvermorsing asook voedselkwaliteit het, te evalueer. Daar is bevind dat die implementering van die Minste-Rakleeftyd-Eerste-Uit met 'n dinamiese prysbepaling strategie by kleinhandelaars 'n beduidende vermindering van voedselvermorsing tot gevolg sal hê, maar die oorblywende rakleeftyd van die vars produkte tydens verkope sal effens verminder word. 'n Internet van Voorwerpe toepassings prototipe was ontwikkel om te illustreer hoe nuwe tegnologieë die implementering van kwaliteit-gedrewe logistiek kan bevoordeel en om die praktiese uitdagings wat oorweeg moet word, uit te lig. Die bevindinge van hierdie navorsingstudie maak 'n bydra tot die navorsingveld voedselvoorsieningskettingbestuur, deur bewustheid te skep oor hoe kwaliteit-gedrewe logistieke aktiwiteite en die Internet van Voorwerpe 'n bydra lewer tot die vermindering van voedselvermorsing.
Description
Thesis (MEng)--Stellenbosch University, 2019.
Keywords
Food -- Shelf-life dating, Business logistics -- Technological innovations, Internet of things, Food waste -- Prevention, UCTD, Food -- Quality