李 偉,鄧紅濤,陳紅莉
(1. 石河子大學 信息科學與技術學院,新疆 石河子 832000;2. 新疆西部牧業股份有限公司,新疆 石河子 832000)
兵團飼料產品過程監控追溯體系建設研究
李 偉1,鄧紅濤1,陳紅莉2
(1. 石河子大學 信息科學與技術學院,新疆 石河子 832000;2. 新疆西部牧業股份有限公司,新疆 石河子 832000)
針對兵團飼料產品溯源問題進行研究,充分考慮兵團飼料產業實際情況,分析了兵團飼料產品流通過程,建立以二維碼技術來解決兵團飼料產品質量溯源的體系方案,并進行了建模與系統功能設計,可實現飼料從原料產地-生產-運輸-儲存-使用全過程可追溯管理。
飼料;兵團;質量追溯;過程監控
近年來食品安全一直是公眾關注的焦點,一系列食品安全事件不少都與飼料產品有著直接或間接的聯系,尤其是瘦肉精事件、毒奶粉事故等造成了國人對于動物性食品的恐懼。近年來,隨著人民生活水平的提高,消費者對奶源質量安全提出了新的要求,迫切要求有新的管理模式和管理體制來保障奶源的安全,而飼料作為奶源的初級形態和源頭產品,在一定程度上決定了牛奶的質量安全。飼料的監管是動物性食品安全監管過程中重要的環節之一,飼料產品的質量安全不僅取決于飼料加工過程、配方水平,還關系到原材料、運輸安全等,針對其建立完善的可追溯管理體系已顯得刻不容緩[1,2]。
1.1 兵團飼料產業現狀
新疆生產建設兵團(以下簡稱“兵團”)有豐富的牧草資源、充足的作物桔稈和農副產品資源,具有發展畜牧業得天獨厚的自然環境和生產條件。國務院 32號文件也明確提出將新疆建設成為優質畜產品生產基地的戰略部署,對畜牧業發展的支持力度之大、惠及面之廣前所未有,這對飼料產業的發展有著廣闊的市場和無限的商機。目前,兵團飼料工業基本形成了以國家標準和行業標準為主導、以地方標準為補充及以企業標準為基礎的飼料工業體系,但是在飼料信息技術應用方面還存在不足之處,區域性差異較大,飼料質量追溯仍然采用傳統手工記錄方式[3,4]。近年來,兵團不少企業也引入了各種食品安全管理辦法,如ISO9001、HACCP(危害分析與關鍵控制點)等,取得了一定的效果,但這些措施只是對生產、加工環節進行控制,還缺乏對飼料產品原材料及流通環節進行監管[5,6]。
總的來看,兵團飼料產業還存在如下問題:①兵團地域分散,現有飼料業的基礎設施不健全;②飼料業的增長方式仍以數量為主,輕質量; ③飼料產業科技水平和創新能力十分弱;④飼料產業經營者專業知識較低;⑤飼草飼料供給在數量和質量有待于進一步提高;⑥飼料流通加工體系發展比較滯后;⑦質量保護意識淡漠。
1.2 飼料溯源過程分析
依據國際對農產品的可追溯的定義為:通過對農產品的產地、生產、采摘、加工、儲藏、訂購、銷售等環節的信息記錄,建立農產品整個供應鏈的信息庫,并應用現代信息技術對信息庫的數據進行管理,最終實現可追溯的管理系統[7-9]。兵團現有飼料原材料包括玉米、青貯、苜蓿、豆粕、棉粕、麩皮等初級產品,加工企業不定期分析采樣農戶初級產品,接收農戶原料后運送到倉庫并進行加工生產,出庫后經運輸車輛配送調度到各個養殖場。考慮到兵團地理區域特點以及現有工作模式,分別以原材料、抽檢、加工、倉儲、物流、養殖場6個環節作為信息溯源點。其中抽檢采用不定期方式,主要溯源點在原材料抽檢和出庫抽檢。倉儲溯源點包括原材料入庫、成品入庫、成品出庫。物流溯源點主要指車輛,車輛在原材料運送和出庫運輸中記錄溯源信息。溯源流程節點如圖1所示。

圖1 飼料溯源流通過程Fig.1 Traceability and circulation process of feed
1.3 飼料追溯體系建設
飼料產品過程監控與質量追溯體系是一個復雜的體系,產品類型繁多,其整個過程往往跨企業、跨團場、跨部門,包括原材料管理、物流管理、生產加工等。如圖2所示,按照飼料產品流通過程和溯源信息路線進行了分層,采用二維碼的方式進行全程溯源體系建設。產品流包括原材料產品、加工成品、倉儲成品和運輸成品。信息流則依靠二維碼全程記錄各溯源點信息。

圖2 飼料產品溯源體系結構Fig.2 Traceability system structure of feed products
體系建設涉及的部門有6個。①簽約農戶。農戶與企業簽訂飼料原材料供應合同,承諾玉米、青貯、苜蓿等初級產品質量,明確種植區域、人員責任、化肥用量和供應時間等。②飼料加工企業。飼料生產過程包括接收、配料、混合、制粒冷卻、包裝、發貨等流程,物流部門將原材料接收進廠后利用二維碼作為標識載體,賦予唯一的二維碼編號。同時,溯源系統將飼料加工過程如配料流程、分包、倉儲等信息記錄在數據庫子系統中。③物流部門。物流車輛作為飼料產品載體全程參與到體系建設中,企業接收農戶原料后運送到倉庫并進行加工生產,出庫后經運輸車輛配送調度到各個養殖場。車輛是流通過程中的一個載物平臺和信息點,實際運行中選用 RFID技術作為個體標示和識別的工具實現數據采集的自動化設計,車輛搭載導航系統將采集到的各個環節的數據信息放到綜合信息系統中進行統一分析處理。④抽檢部門。按照相關標準及制度,從原材料、飼料加工到出廠各個環節中進行抽檢檢驗,并記錄與對應二維碼標識信息中,并上傳至溯源平臺數據庫。⑤養殖場。查詢并讀取二維碼溯源信息,核對飼料產品溯源路徑,可為后續牛奶溯源提供數據支持。⑥監管部門及相關制度、標準。根據各地區技術及人員差異,按照標準及制度不定期、不定時抽查,督促規范飼料加工過程、使飼料生產流通過程透明化。
系統的構建采用 B/S(瀏覽器/服務器)模式軟件架構。系統的設計充分考慮兵團企業環境因素和人員素質,從成本和實用性考慮,并結合多種信息技術,具備多源信息管理、表達、查詢檢索與物流業務分析等功能,用戶通過手機終端、掃碼槍、PC終端、傳感器等方式記錄物流供應鏈各環節的信息。中心數據庫中通過記錄原材料(農戶檔案包括農藥、地塊、車輛、合同檔案)、加工(原料批次、采集數據)、飼料倉庫(進庫、出庫)、運輸配送(配送、日期、車輛)等信息檔案,并將這些檔案信息存儲在中心數據庫中,二維碼標識將飼料產品流通的各個環節串起來,一旦出現質量安全問題,企業通過查詢二維碼即可清楚了解飼料的整個流通信息,從而實現飼料產品的可追溯。系統具體功能模塊圖如圖3所示。

圖3 系統功能設計Fig.3 System function design
畜牧業是兵團最具特色的傳統產業,正面臨重大機遇與挑戰。通過實施飼料產品全程可追溯管理,確保飼料供應鏈安全具有重要價值和意義。飼料產品溯源系統的推廣應用需要飼料產業鏈各個環節共同參與與維護,需要各級政府及監管部門建立健全標準體系和規章制度,以保證質量追溯的有效性、實時性。目前,兵團飼料產品的質量追溯還沒有大規模推廣和應用,還存在成本及效益方面問題,同時和下游養殖場質量追溯對接方面還需要進一步研究。
[1] 趙嶺樂, 陳利頂, 李琪, 等. 國內外畜產品溯源管理現狀[J]. 中國畜牧獸醫文摘, 2009(3): 76-77.
[2] 李軍國, 秦玉昌, 李俊, 等. 飼料生產且實施可追溯管理要求分析[J]. 飼料工業, 2012, 33(15): 2-7.
[3] 李軍國, 秦玉昌, 李俊, 等. 飼料生產過程控制與質量追溯系統的建立[J]. 飼料工業, 2009, 30(9): 55-57.
[4] 陽瓊芳. 基于物聯網的茶葉質量溯源系統研究[J]. 農業研究與應用, 2017(01): 49-53.
[5] 丁紅勝, 田金琴. 清真畜產品質量溯源系統的研究與應用[J]. 安徽農業科學, 2011, 39(19): 11898-11901.
[6] 肖艷. 供應鏈管理模式下的飼料企業物流現狀與對策[J].飼料工業, 2017, 38(2): 65-68.
[7] 熊敏, 林榮恒, 鄒華. 云計算環境下的自適應資源監測模型設計[J]. 新型工業化, 2012, 2(11): 25-31.
[8] 周江, 劉伯睿. 基于Android 的產品追溯系統[J]. 軟件,2013, 34(5): 33-34.
[9] 李同宇, 徐均, 邵琦, 等. 基于物聯網的食品質量追溯管理系統[J]. 軟件, 2015, 36(2): 27-30.
Research on Process Monitoring and Quality Traceability System of Feed Products in BINGTUAN
Li Wei1, DENG Hong-tao1, CHEN Hong-li2
(1. College of Information Science and Technology of SHIHEZI University, XINJIANG SHIHEZI, 832000, China;2. Xinjiang Western animal husbandry Co., LTD, XINJIANG SHIHEZI, 832000, China)
Study on traceability of corps feed products, give full consideration to the actual situation of the Corps corps of feed industry, feed product circulation process, establish the system scheme based on two-dimensional code technology to solve the quality traceability of feed products and the Corps, the modeling and system function design,can realize the feed from raw materials production transport storage the whole process traceability management.
Feed; Corps; Quality traceability; Process monitoring
TP311.52
A
10.3969/j.issn.1003-6970.2017.11.011
本文著錄格式:李偉,鄧紅濤,陳紅莉. 兵團飼料產品過程監控追溯體系建設研究[J]. 軟件,2017,38(11):60-62
基金項目支持:兵團工業高新技術科技攻關與成果轉化項目(2015AB003, 2016AB011);八師農業科技攻關與成果轉化計劃項目(2016TX14)
李偉(1980-),男,副教授,主要研究方向:計算機網絡、WEB開發技術;鄧紅濤(1981-),女,副教授,主要研究方向:電子信息處理;陳紅莉(1979-),女,副研究員,主要研究方向:畜牧業信息化。