“互聯網+”時代下食品安全監管體系的信息化建設

姜廣君，高海燕

（鄆城縣市場監督管理局，山東鄆城 274700）

現階段，基于互聯網、物聯網技術的發展使得“互聯網+”監管的模式得以推行，在食品安全監管體系中開展信息化建設成為保障食品安全的可行路徑[1]。而從食品安全監管體系建設中發現溯源與流程監管分屬于不同的時空，監管難度極大，監管效能較低，原有的終端監管很難滿足保障食品安全的客觀要求?；诖?，本文從溯源監管、流程監管等全過程視角構建更為全面的監管體系。

1 食品安全監管現狀及信息化需求

1.1 我國食品安全監管現狀及主要問題

我國主要采用了行業監管模式對食品安全進行監管，針對不同的流通環節對食品進行分散式管理。例如，針對工廠化生產的食品主要由工業主管部門聯合食品監管主體對其進行監管，具體包括了入廠檢查、行政處罰、技術標準實施等方式；針對食品的倉儲與物流環節主要由交通及市場行政主體進行管理，具體包括儲存環境檢查、食品樣品抽查、運輸條件檢查等行政手段；針對消費端的食品銷售則由市場監管部門作為監管主體對其進行檢查，具體包括了抽樣檢查、市場檢查以及投訴查處等方式。例如，在2021—2023 年3 年間，由“3·15”晚會曝光的食品安全問題多達11 起，占全部曝光的消費者權益問題總數的23.4%。由此可見，雖然我國在食品安全監管上投入了大量的人力物力，也取得了一定的成效，但尚不能杜絕食品安全類問題的發生，也缺少全過程、全流程的有效監管方法與體系[2]。

1.2 食品安全監管信息化建設需求

食品安全監管體系中以“互聯網+”信息化建設為重要手段，構建從產地到消費端的全鏈條管理是一種可行路徑，具體的功能需求至少包括如下幾個方面。

1.2.1 信息采集與分析功能需求

信息的采集與分析是信息化建設的有效手段也是重要目的。只有建立有效的信息采集功能才能夠完成監管數據的信息化建設，進而實現遠程分析、遠程監控、無障礙傳輸等基本功能；信息的分析則是在信息化基礎上對大量數據、文本、圖像的綜合判定，是形成食品安全監控指標的有力保障。

1.2.2 預警與應急功能需求

通過對食品生產過程中各階段所收集到的相關信息進行分析，并結合HACCP 系統對其進行預防。通過設定關鍵控制點各個指標的（添加劑、農藥殘留、原輔料、殺菌）標準值，并將由RFID 標簽和傳感器獲得的數據與標準值進行比較，當參數發生異常時，系統可以根據異常提出閾值報警，并給出修改方案。例如，在食物的儲存或物流過程中，各類傳感器可以實時地將包括溫度、濕度、光照度、氧氣濃度等在內的環境數據傳輸給系統，并根據設定的閾值自動觸發控制設備，對其進行智能調整與報警。

1.2.3 可視化遠程監控功能需求

食品安全監管中可視化遠程監控功能的應用可以提高監管效率和準確性，有效解決食品安全問題。具體的功能需求包括通過安裝監控攝像頭實時監控生產加工設備和原料，有效預防食品污染和質量問題；通過遠程操控攝像頭，實現對生產加工設備的實時監控，提高生產效率和產品質量；指導企業建設透明廚房、透明工廠，向公眾開放食品生產企業的后廚，實現公眾對食品生產過程的實時監督[3]。與此同時，可視化遠程監控功能還有助于實現利用社會力量，開放視頻廣場，讓公眾通過互聯網實時監督食品生產企業和餐飲企業，提高監管的透明度和公信力。

2 “互聯網+”食品安全監管體系的設計與實現

根據平臺的具體功能和主要需求，在開發過程中從監管框架與技術框架兩個維度介紹了平臺的總體布局與架構，同時對其主要構件的數據庫以及基于物聯網的各類終端設備進行了開發。

2.1 信息化監管平臺的總體設計

依托于我國發達的物流系統，針對食品安全監管平臺的設計，需要在國家統籌的基礎上進行，滿足全國范圍內的信息化監管平臺及相關功能需求[4]。從這一角度來看，信息平臺的建設要分為國家、省級、地市以及縣區平臺四級統籌建設，其中國家主要提供平臺建設支撐與政策協調，保障食品安全數據能夠在全國范圍內流通、生效；省級平臺重點在于信息的審核與技術的支持，同時針對食品安全的應急響應應該至少反饋到省級平臺，由省級監管部門組織處置；地市級平臺主要負責對縣區的指導，組織對食品安全數據的收集與上傳；縣區級平臺作為具體的執行單元，利用物聯網或者現場審核等方式形成有效的數據支撐與平臺數據的動態更新。

在框架結構，即管理體系建立的基礎上，總體的技術框架需要包括信息層、邏輯層以及應用層等3 個層次。①信息層主要包括問題監控、常態化監控兩個部分。問題監控主要是指利用網絡信息和消費者反饋信息對存在食品安全問題或風險的食品進行針對性監控；常態化監控則主要是指利用網絡、可視電話等物聯網手段對食品從生產到銷售的全過程進行監控。②在邏輯層中，主要由中央處理器對信息層收集到的數據信息進行加工、判斷與校驗，進而按照不同的功能需求對其進行信息分析與結果給定。如通過對生產過程的監控判斷是否存在食品安全應急事件，事件出現時應該對相關信息進行抓取，并提出預警。③在應用層則是對食品安全監管信息進行響應與處置。如利用信息查詢與顯示的端口可以在銷售端對食品進行有效溯源；利用決策支持結果可以對不遵從的食品相關企業進行必要的處罰或命令整改等。

2.2 信息化監管平臺的數據庫設計

數據庫作為食品安全監管平臺的核心，絕大部分平臺功能均在數據庫中完成，尤其是針對邏輯層的功能構建更是如此。數據庫在設計的過程中主要包括資源系統、決策系統、技術支持系統以及標準化管理系統等4 個維度與模塊。

如圖1 所示，數據庫設計中的資源管理系統是食品流通的核心，主要包括采購、生產、庫存與銷售等4 個模塊，該信息主要由縣級平臺指導食品產業鏈中各環節企業進行統一填寫，并隨著企業經營進行動態管理。決策支持系統主要對企業的運行情況以及數據庫自身的運營起到支持作用。其中辦公自動化主要在數據庫內實現對數據的邏輯管理、查詢，并按需求提供可視化圖表。技術控制模塊主要是對數據庫的內部架構進行設計，實現信息數據流的控制，如通過物聯網所采集的信息在食品代碼（二維碼或條形碼）的統一管理下形成獨立數據檔案，其后各類數據按信息屬性進行分類存儲。檔案控制和工作流程分別對應數據管理和數據調取模塊，通過設計數據庫命令集的形式予以實現。

圖1 食品安全監管系統數據庫設計邏輯示意圖

2.3 信息化監管平臺的物聯網體系設計

物聯網是將實體食品安全數據轉換為信息數據的關鍵方式，在系統中具有極高的地位與作用。同時，物聯網設備又屬于分布式終端設備，需要在食品生產與流通的各個環節發揮功效，進而需要有統一的標準和相對簡易的技術，以保障其有效的實行以及較低的應用成本[5]。具體的物聯網設計與實現的框架見圖2。結合信息化監管平臺的物聯網體系設計的相關需求，在具體的設計與實現過程中主要包括以下幾個方面。

圖2 物聯網設計與實現的框架示意圖

2.3.1 射頻技術的應用

射頻技術（Radio Frequency Identification，RFID）是一種較為成熟的信息編碼技術，其具有較長的應用年限。射頻技術的核心是能夠對食品外包裝中的條形碼、二維碼等進行有效識別，生成一組對應的產品編號，產品編號在食品安全管理系統中可以作為食品的“身份證”對食品進行標記。可以將射頻技術應用于食品生產與流通的各個環節，在對食品射頻識別的基礎上將涉及食品安全的全部信息整合到以識別碼為單位的數據庫體系之中，從而實現食品的溯源。

2.3.2 傳感技術的應用

傳感技術主要是指利用各類傳感器對綜合信息進行收集的技術，該技術根據傳感器的不同存在不同的應用方式。在實際的設計與應用過程中，可以按照食品安全管理的要素進行構建。例如，在生鮮食品的運輸環節，可以采用溫度傳感器對其運輸條件進行監控；在食品的生產過程中可以應用可視化攝像頭傳感器對其生產過程進行監控；在食品的倉儲與銷售環節中可以利用紅外傳感器對是否存在人為擾動進行監控等。

2.3.3 智能技術的應用

通過射頻技術實現對食品的識別，通過傳感技術實現對食品的監控，而智能技術則是搭建二者有效邏輯關聯的平臺，并能切實降低人工需求與系統負載，在大批量食品生產中尤為重要。例如，在食品生產過程中，利用智能技術對生產環節的異常進行識別，并主動向服務器進行報告，以達到降低中心服務器負載的目的。

3 信息化建設下食品安全監管體系的應用建議

在監管平臺建設的基礎上，要通過完善的監督體系建設使平臺能夠真正發揮效能?；诖耍枰獙唧w的監管平臺應用與業務流程進行規范化建設以適應信息化監管體系帶來的全新挑戰與效能。

3.1 充分發揮政府引導作用

我國在以物聯網為基礎的食品質量監督系統建設初期，在技術、資金和標準等方面都存在諸多問題。因此，對標準程序的引入、執行、考核都需要政府的推動。在進行生產加工等信息采集時，還會牽扯到各種物聯網技術、互聯網技術，以及各種平臺的建設。所以，采取“政府引領，企業輔助”的方式，對引入和應用物聯網技術、統籌和規劃新體系和節約資源更有利。

3.2 完善法律法規

在政策實施的初期，健全的法制體系是不可或缺的。物聯網技術在食品安全中的應用要配套必要的法律法規建設，可以為物聯網技術在食品安全領域中的應用提供保證，也有助于物聯網技術在食品安全領域的推廣；在平臺構建中存在技術、標準、硬件設施等多維度問題，需要采取統一標準和統一信息格式，進而推動監管體系的運作。例如，在構建食品安全運營狀況數據庫時，要設定統一的采集標準、編碼方式、硬件設備和關鍵技術，以保證每一個企業的數據與系統兼容。

3.3 持續推進信息技術研發與應用

物聯網的本質是將信息通信、數據分析、信息服務等各種信息化技術結合在一起的信息技術傳輸網絡[6]。企業要加速對傳感器及芯片、信息傳輸、信息處理等技術的研發，并強化與之相關技術的集成。除此之外，在整個監管平臺中，會牽扯到很多信息，包括企業經營情況、企業食品信息、企業信用信息、政府監管信息等。

4 結語

互聯網及物聯網技術的發展，為食品安全監管體系的信息化建設提供了有效的技術保障?；诖耍疚奶岢隽诵畔⒉杉c分析、可視化遠程監控等多方面需求，并從需求出發分別對平臺建設、數據庫建設以及物聯網體系建設進行了具體設計與應用，最后針對完善體系提出了建設性的建議。