互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型研究

程立勛，鄭文麗，蔡伊娜, ，包先雨

1. 深圳市檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院（深圳 518045）；2. 深圳海關(guān)食品檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心（深圳 518000）

隨著貿(mào)易全球化，進(jìn)口食品已逐漸成為人們生活中不可缺少的商品，與此同時(shí)，人們愈發(fā)重視進(jìn)口食品質(zhì)量安全，為了提高食品安全水平，國(guó)內(nèi)外學(xué)者做了大量的研究。章德賓等[1]建立基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和BP（Back Propagation）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的食品安全預(yù)警模型，以實(shí)際食品安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)訓(xùn)練，使模型能有效識(shí)別、記憶食品危險(xiǎn)特征，篩選不合格食品，但該模型的及時(shí)性欠缺。羅季陽(yáng)等[2]研究我國(guó)進(jìn)出口食品風(fēng)險(xiǎn)管理的一般運(yùn)行機(jī)制，對(duì)食品風(fēng)險(xiǎn)制定了管理辦法。梁輝等[3]提出的基于最鄰近距離空間分析法的食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)方法，能分析目標(biāo)食品的空間分布模式，但該方法主要應(yīng)用于已確定的目標(biāo)對(duì)象上。現(xiàn)有的模型雖然能夠在一定程度上解決食品安全問(wèn)題，但是對(duì)如何系統(tǒng)、精確感知問(wèn)題食品的研究較少。

態(tài)勢(shì)感知最早由美國(guó)空軍提出，用以分析空戰(zhàn)環(huán)境和未來(lái)發(fā)展形勢(shì)，隨著國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)態(tài)勢(shì)感知的研究和發(fā)展，態(tài)勢(shì)感知逐漸開(kāi)始被應(yīng)用于智能電網(wǎng)[4]、煤礦安全[5]、配電網(wǎng)[6]和網(wǎng)絡(luò)安全[7]等領(lǐng)域。隨著互聯(lián)網(wǎng)的興起，網(wǎng)絡(luò)輿情態(tài)勢(shì)感知也隨之蓬勃發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)輿情態(tài)勢(shì)感知源于情報(bào)感知，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)輿情情報(bào)感知進(jìn)行大量的研究。楊峰等[8]開(kāi)展基于情景相似度的突發(fā)事件情報(bào)感知實(shí)現(xiàn)方法的研究，使信息感知更加及時(shí)。李金澤等[9]建立輿情事件情報(bào)感知模型，基于樸素貝葉斯、支持向量機(jī)、K-近鄰三種算法提高信息感知的精確度。張思龍等[10]提出了基于情報(bào)感知的網(wǎng)絡(luò)輿情研判與預(yù)警系統(tǒng)架構(gòu)，強(qiáng)調(diào)對(duì)于情報(bào)感知的網(wǎng)絡(luò)輿情研判與預(yù)警需要系統(tǒng)化。

因此，文章提出將網(wǎng)絡(luò)輿情態(tài)勢(shì)感知應(yīng)用于口岸食品風(fēng)險(xiǎn)捕捉中，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)感知及時(shí)、精確、具有系統(tǒng)性的口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型。

1 模型架構(gòu)

為提高口岸食品的安全水平，文章提出在互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下構(gòu)建口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的輿情信息進(jìn)行多源信息融合、實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)理解、未來(lái)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)和食品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，如圖1所示。在多源信息融合階段，通過(guò)訪問(wèn)微信、微博、知乎等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)采集與口岸食品相關(guān)的輿情信息，隨即對(duì)冗余部分進(jìn)行去重處理，并保存至數(shù)據(jù)信息庫(kù)中。在實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)理解階段，從口岸食品安全的角度分析庫(kù)內(nèi)信息，尋找信息之間的時(shí)間、因果和時(shí)間等潛在關(guān)聯(lián)，形成聚類(lèi)信息，最后生成格式一致的摘要指導(dǎo)后續(xù)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)。在未來(lái)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)階段，根據(jù)目標(biāo)食品的未來(lái)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)，關(guān)注預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)象及其潛在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)，以協(xié)助后續(xù)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)性質(zhì)制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。在食品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估階段，對(duì)目標(biāo)對(duì)象的情況進(jìn)行評(píng)估，結(jié)合評(píng)估結(jié)果制定應(yīng)對(duì)措施，指導(dǎo)口岸單位、企業(yè)等各級(jí)主體優(yōu)化資源，并形成歷史案例反饋于互聯(lián)網(wǎng)中，形成一個(gè)動(dòng)態(tài)感知風(fēng)險(xiǎn)并實(shí)時(shí)處置風(fēng)險(xiǎn)的循環(huán)過(guò)程。

圖1 口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型

2 模型實(shí)現(xiàn)

2.1 多源信息融合

在多源信息融合階段，利用web頁(yè)面信息抽取技術(shù)[11]訪問(wèn)由微信、微博、Twitter、instagram等眾多社交軟件平臺(tái)構(gòu)成的動(dòng)態(tài)媒體庫(kù)，根據(jù)“抽取與食品相關(guān)的信息且頁(yè)面內(nèi)容相同則不重復(fù)抽取”的抽取規(guī)則，采集網(wǎng)絡(luò)媒體對(duì)食品的搜索、發(fā)布、交流和咨詢(xún)等內(nèi)容，獲取具有實(shí)效性和指向性的輿情信息，將采集所得的信息進(jìn)行去重后按食品原產(chǎn)地分類(lèi)儲(chǔ)存于數(shù)據(jù)信息庫(kù)中。多源信息融合圖如圖2所示。

圖2 多源信息融合圖

2.2 實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)理解

在實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)理解階段，根據(jù)口岸食品風(fēng)險(xiǎn)捕捉的需要，分析數(shù)據(jù)信息庫(kù)內(nèi)信息，以食品為導(dǎo)向，與時(shí)間、產(chǎn)地、原料、包裝、運(yùn)輸方式和品牌名稱(chēng)等多方面建立關(guān)聯(lián)規(guī)則，形成的關(guān)聯(lián)信息根據(jù)內(nèi)容聚類(lèi)至食品原料、食品加工方式、食品運(yùn)輸方式、食品儲(chǔ)存方式四大類(lèi)中，并生成格式為“某品牌在某時(shí)間于某地方用某原料制成某包裝的食品，以某種運(yùn)輸方式運(yùn)送至口岸”的信息摘要。實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)理解圖如圖3所示。

圖3 實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)理解圖

2.3 未來(lái)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)

在未來(lái)態(tài)勢(shì)分析階段，結(jié)合科學(xué)技術(shù)資料、相關(guān)技術(shù)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)時(shí)新聞報(bào)道等信息，分析信息摘要，識(shí)別口岸食品風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，通過(guò)BP（Back Propagation）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[12]分析其風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)分析相關(guān)的歷史案例，從境外通報(bào)召回信息、口岸退運(yùn)信息，獲得歷史風(fēng)險(xiǎn)食品名單，結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的口岸食品事故報(bào)告、口岸查驗(yàn)不合格信息、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)不合格信息，挖掘不合格食品和風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)之間存在的潛在關(guān)系，構(gòu)建預(yù)測(cè)模型。進(jìn)入未來(lái)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)階段，對(duì)口岸單位進(jìn)口貨物報(bào)關(guān)單上的商品名稱(chēng)、數(shù)量、原產(chǎn)國(guó)等信息進(jìn)行分析，將分析所得的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)導(dǎo)入預(yù)測(cè)模型中，對(duì)口岸食品未來(lái)態(tài)勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

圖4 未來(lái)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)圖

2.4 食品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

在食品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估階段，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)口食品及其風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的預(yù)測(cè)結(jié)果，采用風(fēng)險(xiǎn)矩陣[13-14]對(duì)進(jìn)口食品中的生物、化學(xué)和物理風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)定及確定風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施。首先，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)矩陣確定進(jìn)口食品風(fēng)險(xiǎn)影響程度的等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，該評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)從食品特點(diǎn)，消費(fèi)者食用該食品后的健康狀況以及政府、媒體和消費(fèi)者的關(guān)注度這三方面進(jìn)行評(píng)估，從高到低進(jìn)行賦值，食品風(fēng)險(xiǎn)影響程度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定見(jiàn)表1。然后，明確風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率的等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，該評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)從檢測(cè)不合格情況、過(guò)往該進(jìn)口食品安全事件狀況和媒體報(bào)道信息三方面分析，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)可能性賦值，食品風(fēng)險(xiǎn)影響概率等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定見(jiàn)表2。根據(jù)食品風(fēng)險(xiǎn)影響程度、食品風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生影響概率評(píng)估其風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)合《國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局.國(guó)家食品安全監(jiān)督抽檢實(shí)施細(xì)則》[15]確定該風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)口食品的查驗(yàn)比例、抽樣比例、檢測(cè)項(xiàng)目等口岸現(xiàn)場(chǎng)和口岸實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)對(duì)措施，并提前對(duì)各級(jí)主體進(jìn)行資源優(yōu)化配置；口岸單位應(yīng)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)食品的監(jiān)督抽檢工作；企業(yè)則根據(jù)口岸單位的要求，落實(shí)風(fēng)險(xiǎn)處置的相關(guān)工作。

表1 食品風(fēng)險(xiǎn)影響程度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

表2 食品風(fēng)險(xiǎn)影響概率等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

3 模型效果分析

將文章提出的口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型與傳統(tǒng)模型在口岸食品風(fēng)險(xiǎn)捕捉上進(jìn)行比較，其效果分析有以下幾個(gè)方面。

3.1 各級(jí)主體相互協(xié)同

口岸食品風(fēng)險(xiǎn)捕捉過(guò)程離不開(kāi)各級(jí)主體的參與，包括各級(jí)口岸單位、第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)、社會(huì)大眾、企業(yè)以及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等。立足進(jìn)口食品風(fēng)險(xiǎn)捕捉模型，從網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中搜集進(jìn)口食品的輿情信息，企業(yè)向口岸單位提交相關(guān)食品報(bào)關(guān)信息及相應(yīng)的第三方檢測(cè)報(bào)告等多源信息融合，各級(jí)主體間的相互協(xié)同始終貫穿其中，形成信息采集、信息傳遞、信息去重，并實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)理解、預(yù)測(cè)及感知，有助于各級(jí)主體發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，提高口岸食品風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)效率。

3.2 及時(shí)預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)

不合格食品會(huì)給生命安全和社會(huì)環(huán)境造成難以彌補(bǔ)的損失，面對(duì)進(jìn)口食品，口岸的首要工作就是從監(jiān)管和預(yù)防的角度去嚴(yán)防不合格食品流入。通過(guò)口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型，從網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)獲取進(jìn)口食品相關(guān)的輿情信息，不斷更新輿情信息庫(kù)，及時(shí)從輿情信息庫(kù)中識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)并對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)口食品進(jìn)行干預(yù)，可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)口岸食品的及時(shí)準(zhǔn)確識(shí)別，提前形成合理的應(yīng)對(duì)措施，優(yōu)化配置口岸現(xiàn)場(chǎng)和口岸實(shí)驗(yàn)室的資源，以便進(jìn)行應(yīng)急響應(yīng)。

3.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控進(jìn)口食品

口岸風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控中心對(duì)進(jìn)口風(fēng)險(xiǎn)食品進(jìn)行監(jiān)督管理，當(dāng)進(jìn)口食品存在風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，該機(jī)構(gòu)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果及時(shí)采取相關(guān)措施。在口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型中，利用web頁(yè)面抽取技術(shù)對(duì)進(jìn)口食品輿情信息進(jìn)行采集，可以更及時(shí)、更廣泛、更全面、更細(xì)致地進(jìn)行捕捉風(fēng)險(xiǎn)，為及時(shí)感知風(fēng)險(xiǎn)食品提供信息支撐。

3.4 風(fēng)險(xiǎn)感知精確化

網(wǎng)絡(luò)輿情通常具有傳播迅速、范圍廣、更替快、指向性強(qiáng)等特點(diǎn)，對(duì)于進(jìn)口食品風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的輿情信息，口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型能夠?qū)崟r(shí)更新進(jìn)口食品信息。傳統(tǒng)模型在進(jìn)口食品信息采集中缺乏對(duì)網(wǎng)絡(luò)輿情信息的采集，在一定程度上存在信息滯后性，這就要求口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型克服該困難，在模型運(yùn)行時(shí)力求捕捉網(wǎng)絡(luò)輿情信息，及時(shí)將其融合至進(jìn)口食品風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)中，利用網(wǎng)絡(luò)輿情信息的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)提高風(fēng)險(xiǎn)感知的精確度。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)分析傳統(tǒng)模型對(duì)口岸食品風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控的局限性，構(gòu)建了在互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知捕捉模型，并詳細(xì)闡述該模型的實(shí)現(xiàn)方法，包括web頁(yè)面信息抽取技術(shù)、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行細(xì)致分析。最后對(duì)模型效果進(jìn)行分析后得出該模型在互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下能實(shí)現(xiàn)口岸食品風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)感知，實(shí)現(xiàn)維護(hù)國(guó)內(nèi)食品市場(chǎng)秩序，保障口岸食品安全的目的。