衢州特產(chǎn)柑橘質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

張金偉

摘 要：民以食為天，當今食品安全屢屢爆光，反映出食品安全監(jiān)管的缺失。以RFID技術在食品安全溯源系統(tǒng)中的應用為背景結(jié)合衢州特產(chǎn)柑橘，系統(tǒng)對柑橘在生產(chǎn)、加工、倉儲、物流、銷售等環(huán)節(jié)的關鍵信息進行采集；應用RFID的電子標簽進行存儲，通過讀寫器，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中；在應用層設計合適的用戶程序界面；實現(xiàn)對衢州特產(chǎn)柑橘質(zhì)量安全的監(jiān)控與管理。

關鍵詞：電子標簽 溯源系統(tǒng) 質(zhì)量監(jiān)控

中圖分類號：A937 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）04（a）-0025-02

衢州是農(nóng)業(yè)大市，推動農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構改革特別是創(chuàng)建衢州生態(tài)特色放心農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域品牌尤為重要。衢州特產(chǎn)柑橘肉質(zhì)金黃鮮亮，果汁清香濃郁，http：//shop.bytravel.cn/produce/80E167DA/內(nèi)含多種維生素和氨基酸，此外，柑橘還富有鐵、磷、鉀、鈣等人體需要的無機成分。當前，衢州地區(qū)外貿(mào)創(chuàng)匯的名牌果品主力是衢州特產(chǎn)柑橘。衢州特產(chǎn)柑橘的發(fā)展，提高了衢州農(nóng)產(chǎn)品在全國市場的競爭力，促進了衢州經(jīng)濟發(fā)展。然而，由于生產(chǎn)和經(jīng)營模式分散、初級品牌過多過濫、信息服務體系不健全和信息的碎片化，衢州特產(chǎn)柑橘質(zhì)量安全的溯源和監(jiān)管還存在很多的困難。

1 食品安全溯源系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

食品安全溯源系統(tǒng)的研究始于20世紀末。1997年的歐盟為應對“瘋牛病”問題，開始構建食品安全溯源體系[1]。我國農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)的建設已經(jīng)處于快速發(fā)展階段，如2005年起濟南市就開展食品安全應用體系建設試點工作[2]；楊君等在2010年構建了一套果蔬罐頭質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)[3]；施亮等[4]在2010年采用B/S模式結(jié)構體系，基于RFID技術構建了肉牛養(yǎng)殖可追溯系統(tǒng)。2009年，韓楊、喬娟在文章中闡述了食品安全追溯體系形成機理及研究進展。近年來，全球重大食品安全事件頻發(fā)，這些事件的影響隨著社會化程度的提高而從個體、家庭向社會逐漸擴大[5]。劉俊華和金海水2009年在文章指出了溯源系統(tǒng)建立的關鍵技術和基礎[6]。

緣于農(nóng)業(yè)大市，農(nóng)特產(chǎn)品代表之一的柑橘在整個衢州經(jīng)濟中的地位越來越重要，柑橘質(zhì)量也成為衢州政府及企業(yè)關注的焦點，面對日益變化的市場要求，傳統(tǒng)的政府監(jiān)管手段已跟不上變化。衢州特產(chǎn)柑橘質(zhì)量安全主要影響因素主要是生產(chǎn)與加工、倉儲、物流、銷售等方面。政府對信息化監(jiān)管及移動執(zhí)法越來越重視，系統(tǒng)以其快速、準確、方便的特點逐漸成為政府及企業(yè)執(zhí)法部門日常工作的得力助手。具有精快速、準確、方便、擴展靈活、穩(wěn)定性好及可靠性強等特點的衢州特產(chǎn)柑橘質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)，可以有效克服食品傳統(tǒng)安全監(jiān)管在溯源上的各種缺陷，實現(xiàn)對食品安全的實時、精確的遠程管理與監(jiān)控，能有效滿足政府與企業(yè)在食品安全監(jiān)管上的需求。

2 系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

衢州特產(chǎn)柑橘質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)劃分為5大模塊，分別為生產(chǎn)模塊、加工模塊、倉儲模塊、訂單模塊和物流模塊。系統(tǒng)工作流程如下：RFID的電子標簽采集柑橘生產(chǎn)與加工、倉儲、物流、銷售等環(huán)節(jié)的關鍵信息，結(jié)合讀寫器，將數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)庫中，在應用層設計適合系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的應用程序，實現(xiàn)對衢州特產(chǎn)柑橘質(zhì)量安全的監(jiān)控與管理。

具體模塊設計與實現(xiàn)有以下幾方面。

2.1 生產(chǎn)模塊設計與實現(xiàn)

種植前，農(nóng)戶需要將基地中的土地整地和灌溉，經(jīng)過檢測，滿足種植要求時，系統(tǒng)對柑橘生產(chǎn)基地進行編號。在生產(chǎn)過程中，每一次施肥、施藥使用情況記錄在生產(chǎn)檔案中。在采收前，制作周轉(zhuǎn)箱，并印制每個基地的特有的電子標簽，將電子標簽固化在周轉(zhuǎn)箱中。在采收時，將柑橘裝入周轉(zhuǎn)箱。檢測員對周轉(zhuǎn)箱中的柑橘進行檢測，合格后，檢測員將檢測數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)的生產(chǎn)基地數(shù)據(jù)庫， 產(chǎn)品進入加工模塊，見圖1。

2.2 加工模塊設計與實現(xiàn)

從生產(chǎn)過程中接受周轉(zhuǎn)箱后，首先對其進行抽樣檢測，并把檢測數(shù)據(jù)上傳至加工基地數(shù)據(jù)庫。如果產(chǎn)品檢測合格，則進入加工環(huán)節(jié)，否則拒絕接受農(nóng)產(chǎn)品。加工環(huán)節(jié)先讀取周轉(zhuǎn)箱的RFID標簽，將標簽號存入系統(tǒng)，同時生成批次號，同一地塊使用相同批次號，不同地塊批次號不同。加工檔案記錄當前產(chǎn)品的加工者信息，加工流程信息，以及加工時清洗、打蠟過程使用的化學物品名稱、濃度、品牌、供應商以及包裝等信息，不同批次的產(chǎn)品生成不同的加工檔案。加工完成后則檢測出廠產(chǎn)品，若檢測合格，則將加工信息以及檢測信息存入加工基地數(shù)據(jù)庫，進入倉儲和物流流程。

2.3 倉儲模塊設計與實現(xiàn)

進入倉儲環(huán)節(jié)后，首先對其進行抽樣檢測，合格后讀取產(chǎn)品包裝上的RFID電子標簽編號，生成倉儲檔案，倉儲檔案記錄相應的倉儲倉庫名稱、地址、溫度和存放庫位。收到訂單出庫時，通過發(fā)貨單上的發(fā)貨信息，準備貨物，貨物運出倉庫門口時，通過電子標簽讀寫天線直接讀取運輸出庫的商品信息和數(shù)量，確認和發(fā)貨單一致后，直接裝車進入物流環(huán)節(jié)。發(fā)貨單上配置的電子標簽記錄發(fā)貨單號、發(fā)貨地點等信息。

2.4 訂單模塊設計與實現(xiàn)

在銷售訂單環(huán)節(jié)，可根據(jù)訂單號查詢出庫計劃及出庫的實際情況，如出庫人和出庫時間，客戶詳細信息，也可查詢相關銷售等信息。

2.5 物流模塊設計與實現(xiàn)

物流環(huán)節(jié)中先讀取發(fā)貨單編號，并記錄物流起始時間和物流車輛等信息。物流車輛配置GPS跟蹤系統(tǒng)，可以實時跟蹤，記錄車輛運輸?shù)穆窂叫畔ⅲ坏竭_配送目的地后，通過讀寫器，獲取發(fā)貨單信息內(nèi)容，再讀取車上相應數(shù)量和種類的貨物，經(jīng)過貨物檢測，合格后通過網(wǎng)絡輸入發(fā)貨單電子標簽編碼，發(fā)回系統(tǒng)服務器， 確認貨物收到。在銷售環(huán)節(jié)中，零售商從物流包裝中取出柑橘，打包成零售包裝時，將RFID標簽中的標簽編號復制到銷售條碼上，保證最后零售包裝的柑橘質(zhì)量可追溯性。

3 結(jié)語

該文以衢州特產(chǎn)柑橘為例，結(jié)合RFID技術，設計基于RFID的衢州特產(chǎn)柑橘質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)，系統(tǒng)以影響衢州特產(chǎn)柑橘品質(zhì)的主要因素為切入點進行五大功能模塊的設計。對衢州特產(chǎn)柑橘生產(chǎn)、加工、倉儲、訂單和物流管理過程的進行質(zhì)量溯源管理。系統(tǒng)增強了政府與企業(yè)信息服務體系的健全和信息的耦合度，有效地提高了柑橘生產(chǎn)企業(yè)的管理水平，同時也增強了消費者的安全意識和政府部門對質(zhì)量安全的監(jiān)管力度和方式。

參考文獻

[1] 李乾，李娜，舒廣平，等.柑橘溯源系統(tǒng)建立中果品質(zhì)量安全因素調(diào)查[J].湖南農(nóng)業(yè)科學，2014（8）：94-96.

[2] 張京京，李志剛.基于NFC的新疆牛羊肉質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)的設計與開發(fā)[J].河南農(nóng)業(yè)科學，2016，45（4）：155-160.

[3] 施亮，傅澤田，張領先.基于RFlD技術的肉牛養(yǎng)殖質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)研究[J].計算機應用與軟件，2010，27（1）：40-43.

[4] 白紅武，孫傳恒，丁維榮，等.農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)研究進展[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2013，41（4）：1-4.

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[6] 李玉邯，陳宇飛，楊柳，等.食品溯源系統(tǒng)的建立與實現(xiàn)[J].食品安全導刊，2015（36）：79.