陳亮
摘要:食品安全是當今世界關注的焦點,是保證人民身體健康社會穩(wěn)定的關鍵,更是我國目前迫在眉睫亟待解決的問題。尤其是在近幾年出現(xiàn)許多食品安全問題的情況下,人們對于食品安全的重視力度也在逐年增大。為了確保食品質(zhì)量安全,進一步提高對于食品安全的監(jiān)測力度,給予信息技術下的可信食品安全平臺的溯源系統(tǒng)應運而生。關于此項系統(tǒng)的創(chuàng)新,國外在食品溯源體系的發(fā)展上已經(jīng)有了很大的突破,但國內(nèi)此項技術還尚不成熟。該文旨在研究討論關于構建基于信息技術下的可信食品平臺的一些現(xiàn)狀,面臨的挑戰(zhàn)及研究成果等。
關鍵詞:信息技術;可信食品平臺;溯源體系
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)20-0251-03
Abstract: Food safety is the focus of today's world, is to ensure the people's health and social stability of the key, but also our country is currently an urgent problem to be solved. Especially in recent years, many food safety problems appear, people pay more attention to food safety is also increasing year by year. In order to ensure food quality and safety, to further improve the monitoring of food safety, to give information technology under the credible food safety platform traceability system came into being. About the innovation of this system, the development of food traceability system in foreign countries has been a great breakthrough, but the domestic technology is still not mature. This paper aims to study and discuss some of the current situation, challenges and research results, which are based on the information technology.
Key words: information technology; trusted food platform; traceability system
1 引言
國外對于可信食品安全構建的平臺逐漸都已經(jīng)被溯源系統(tǒng)所替代,有些國家甚至把這種制度的實行加入到本國的立法中,可見對于食品安全的重視度。我國對于食品安全的重視時間較國外晚,一些核心技術的創(chuàng)新和發(fā)明還不夠完善,在這些方面都限制了我國的食品溯源系統(tǒng)及安全食品檢測的平臺的良好構建與運行[1]。在國內(nèi),目前還尚未形成統(tǒng)一的安全食品監(jiān)測平臺的相關標準,與國際上的一些標準還有很大出入。除此之外,國內(nèi)的監(jiān)測平臺還存在一些單一化的問題,監(jiān)測方式技術過于單一,只能在食品檢測步驟中的一部分起到作用,整體的監(jiān)測平臺還沒有形成。
對于國內(nèi)目前出現(xiàn)的這類問題,急需完整的溯源系統(tǒng)的形成,最大化的利用現(xiàn)在的信息技術構建一個完整的,動態(tài)的可信食品平臺的構建,我國政府近年來也高度重視這方面的問題,表示中國一定要大力發(fā)展信息技術,提高創(chuàng)新科研水平,大力發(fā)展食品安全保障環(huán)節(jié)的監(jiān)測,從食品的生產(chǎn)過程到加工,流通上市等過程通過一系列的信息技術進行完整的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測,這將極大的解決國內(nèi)的食品安全問題的現(xiàn)狀。
2 信息技術在平臺構建的當代應用
2.1 信息技術在平臺構建中的作用
信息技術的發(fā)展應用到食品安全平臺構建是必然趨勢,可信食品平臺的構建從根本上來說就是對于食品進行信息的收集和整合,以提高食品安全系數(shù),通過這個過程最終能夠?qū)崿F(xiàn)食品安全平臺的良好構建。信息技術使得每個需要經(jīng)過檢測的食品都具有自己的代碼,而這些代碼就是實現(xiàn)整個數(shù)據(jù)庫相互聯(lián)系的關鍵,通過對代碼的識別,將此種食品的相關數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心,實現(xiàn)對食品實時的數(shù)據(jù)監(jiān)控。但與此同時也提出了巨大的挑戰(zhàn),在食品在平臺上流動時,很難對食品的每一個過程都確保監(jiān)測的完整,首先就是在食品流通過程中可能會受到一些外界環(huán)境的影響,這就給檢測帶來了很大的難度,需要技術的進一步提高。
2.2 平臺設計的設計思路
通過把電子標簽植入到物體表面,實現(xiàn)對食品流動過程中各種環(huán)境因素監(jiān)控的作用,當食品的各類數(shù)據(jù)參數(shù)中有不符合標準的出現(xiàn)時就會進行智能的處理和調(diào)節(jié),通過電子標簽的方法實現(xiàn)對于各個環(huán)節(jié)的實時監(jiān)控,一旦食品出現(xiàn)安全問題,還可以通過數(shù)據(jù)庫及時調(diào)出食品流通途徑,進行事故的后續(xù)處理,這樣就能極大的降低食品安全問題的出現(xiàn)頻率。一般的食品檢測平臺的數(shù)據(jù)處理能力不夠,很難實現(xiàn)對于食品流動全過程的準確及時地了解,相關負責人很多時候也因為此種原因很難對于事故后進行很好的處理。對于在基于信息技術下的可信食品平臺的構建,運用GIS,GPS,RFID等技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)的整合和共享[2],相關責任人也可以對食品的信息進行實時的監(jiān)控,同時對于食品的需求量也能有一個具體的了解,從而減少了企業(yè)的損失,與此同時也保證了消費者的安全利益等。
對于電子標簽的設計主要介紹介紹QR碼的設計。QR碼也就是二維碼。QR碼的尺寸一般都是從1到40,其中1中有21*21個模板,40中為177*177個模塊。除此之外,QR碼還通過L級(糾正7%),M級(糾正15%),Q級(糾正25%),H級(糾正30%)來完成對于數(shù)據(jù)的糾正。QR碼的識別速度可達到100個字符每秒。QR碼的存儲量大,包括1817個中文的字符都可以存儲。中國的食品監(jiān)測規(guī)定QR碼的兩個標準分別是QB/T 18284-2000和QB/T12905-2000[55-56],其中GB/T 18284-2000是對國際上的ISO/IEC 18004-2000的補充。
2.3 平臺設計的層次設計
基于信息技術水平的可信食品平臺的構建要從信息技術的層次進行設計,首先就是要進行整個網(wǎng)絡平臺的構建,接著是要對可信食品的確定,要求能夠在整個平臺過程中進行具體的參與和體現(xiàn),最后就是要對于平臺內(nèi)各個環(huán)節(jié)的同一協(xié)調(diào),以便實現(xiàn)整個過程的連續(xù)性。在設計過程中一定要保證以下幾點,首先是效率的提高,對于在檢測過程中如果食品的傳遞速度過于遲緩,一定程度上就會影響視頻的質(zhì)量,這也對于我們建立這個平臺的初衷提出了挑戰(zhàn)。其次就是在信息整合的過程中一定要保證數(shù)據(jù)的透明化和共享性,對于食品進行全方位的監(jiān)控,把各個環(huán)節(jié)的相關數(shù)據(jù)實現(xiàn)各個傳輸過程之間的共享和交流,在各企業(yè)之間實現(xiàn)對于產(chǎn)品的徹底監(jiān)控了解。對于在信息技術水平下的可信食品平臺的構建還包括各個環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào),對于整個過程來說參與的人員組織多,實現(xiàn)各個環(huán)節(jié)的高度統(tǒng)一也是對于此平臺能否有效實現(xiàn)的一大重點。對于此平臺的設計還需要有一定的可調(diào)節(jié)性,對于外界環(huán)境的迅速改變要及時進行調(diào)整,尤其是在食品相關政策方面還有一些市場需求方面都會進行改動的情況下,都要能夠保證此平臺的可調(diào)節(jié)性。
2.4 平臺設計過程中的挑戰(zhàn)
從整體上來說,對于此平臺的構建主要包括:食品原產(chǎn)地平臺,食品運輸過程,食品出倉入倉過程,食品加工處理過程,食品上市過程,監(jiān)控平臺六個方面,對于這六個方面的功能協(xié)調(diào)和資源共享方面都是對于此平臺完整性的挑戰(zhàn)。首先是食品原產(chǎn)地平臺。對于食品原產(chǎn)地來說,對于安全的保證主要就是對于原料的安全檢測,將原料的來源進行詳細的數(shù)據(jù)記錄,隨時進行各環(huán)節(jié)之間數(shù)據(jù)的交換和調(diào)出等,除此之外,通過此平臺的構建可以實現(xiàn)由銷售成績來大致判斷生產(chǎn)量的目的,實現(xiàn)了資源的最大化利用。食品運輸過程的控制通過與數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)聯(lián)系和交換實時獲取對于運輸?shù)漠a(chǎn)品的實時監(jiān)控,對于運輸路線運輸方式等做出最好最快捷的判斷,以保證食品在運輸過程中不會耗費過多時間,對于視頻的整個運輸過程進行詳細的追蹤和部署。食品出倉入倉過程也是通過與數(shù)據(jù)庫的信息連接來實現(xiàn)庫中食品儲存量與調(diào)出量的平衡,合理的控制食品的配送。
食品加工處理過程可以通過數(shù)據(jù)庫來了解市場產(chǎn)品需求量,食品出倉入倉的具體數(shù)據(jù),從而安排具體的生產(chǎn)加工量。食品上市過程通過對其他部分的觀察掌握來及時了解市場需求量制定適合本產(chǎn)品的銷售方案,實現(xiàn)利益最大化,也加快了對于市場需求量反應速度,在這種平臺的調(diào)控之下,除了保證食品的安全性還能極大地降低了以往的銷售滯留或是供需不等的狀況,提高了整個流程的工作效率。監(jiān)控平臺則是整個平臺中最為重要的一部分,除了對整個平臺運行數(shù)據(jù)的監(jiān)控,還需要通過對于數(shù)據(jù)的靈敏判斷協(xié)調(diào)各個部分之間的關系,同時也是作為企業(yè)和消費者都可以查詢到食品物流具體信息的一個平臺。
分析國際上近3年數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)堅果類及魚肉是食品安全事故中出現(xiàn)最多的,共發(fā)生4411個,在總體中有57.71%。2008年堅果及其制品和種子發(fā)生770起,在總體中有26.90%;果蔬446 起,在總體中有15.58%;魚257 起,在總體中有8.98%。2009依然是事故較多的食品,在總體中有623起;魚的事故數(shù)量上升并位于第2位,在總體中453起,15.19%;位于第3位的果蔬379起,12.71%。2010年依然是堅果、果蔬和魚,在總體中有是17.09%、15.82%和14.38%。
2.5 平臺設計過程中的關鍵技術
基于信息技術下的可信食品平臺的構建的關鍵技術主要就在于對于數(shù)據(jù)的采集,對于商品的識別階段。最為常用的就是條碼識別,在生活中也經(jīng)常見到,條形碼作為當代最為廣泛使用的識別方法,已經(jīng)廣泛地應用于人們的生活生產(chǎn)等各個方面。此項技術也被廣泛地應用于食品安全平臺的構建,它的優(yōu)點有以下幾點:精度高,便于識別,與傳統(tǒng)的信號輸入方法相比較而言更簡潔,除此之外還有成本低等優(yōu)點[3]。還有一種就是RFID技術,即無線射頻識別技術,這種就是上文中所提到過的電子標簽,主要就是通過閱讀器發(fā)出一定的無線電波來特異的識別電子標簽,原理就是電磁親和,相比于其他的識別技術來說此種技術更能有效地收集信息,操作更方便,使用時間也更長??梢詫崿F(xiàn)完全的流水化作業(yè),極大程度地提高了工作效率。
2.6 平臺構建
根據(jù)信息技術的設計過程,可將平臺構建分為以下三個階段:首先是應用層的建設,包括原料的來源原料的運輸,原料的儲存幾個過程,在加工和管理方面又涉及產(chǎn)品的加工包裝,運輸查詢等過程;其次是對于傳輸層的設計,包括對于數(shù)據(jù)的收集和整合兩個階段,數(shù)據(jù)的收集就是通過數(shù)據(jù)采集接口實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的收集,使平臺完成對于整個數(shù)據(jù)的瀏覽,數(shù)據(jù)的整合就是通過對采集過來的數(shù)據(jù)的分析實現(xiàn)對有效信息的掌控和對于不同信息的判斷,數(shù)據(jù)經(jīng)過分析之后將通過不同的途徑傳輸?shù)讲煌陌鍓K實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分享;最后就是通過對于感知設備的調(diào)控完成對于數(shù)據(jù)的采集。平臺構建的三個階段的聯(lián)系密切,通過對于數(shù)據(jù)的整合處理最終確保整個平臺的穩(wěn)定性與對于食品安全的判定。
對于平臺上RFID的構建可以通過FDA的函數(shù)分析。通過對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析并最終匯總到數(shù)據(jù)庫中。FAD的特點就是把序列數(shù)據(jù)當做是函數(shù)的完整對象,而不是一個個分散的個體,通過把原始數(shù)據(jù)盡量匯集到一條平滑曲線上。
確定的函數(shù)模型包括:
3 食品溯源體系出現(xiàn)的問題
我國食品安全平臺的建立還存在許多問題,現(xiàn)有的食品溯源系統(tǒng)的最終目標和現(xiàn)有的科學技術水平不是成正比關系,系統(tǒng)軟件還不能完整的處理大數(shù)據(jù),采集到的數(shù)據(jù)資源不能很好地進行交流,總的來說目前出現(xiàn)的情況主要分為以下幾點:
1)我國目前的企業(yè)大多數(shù)都是屬于自營型[4],完全是自己生產(chǎn)自己監(jiān)測,并不存在各企業(yè)之間技術的交流信息的共享,這就給平臺的推行提出了很大的挑戰(zhàn),想要實現(xiàn)整個社會的食品安全問題的早日解決就必須通過各企業(yè)之間的互相監(jiān)督,基于技術水平上的客觀公正的進行食品的流通。
2)現(xiàn)存的食品安全監(jiān)測平臺版本不同,從很大一方面來說還是技術水平的落后,有的企業(yè)發(fā)展得快,就在產(chǎn)品的監(jiān)測上做得更好,在溯源的過程中更為仔細,逐漸提高產(chǎn)品的知名度與可信賴度,但與此同時還存在訊多產(chǎn)業(yè)的溯源過程過于簡單,這就很難實現(xiàn)這兩種產(chǎn)業(yè)鏈之間的信息共享,給平臺的建設也增加了難度。
3)市面上的食品種類過多也給可信食品平臺的構建帶來了一定的難度,基于信息技術下的設計固然要比人力的更為高效,但對于形形色色的食品種類很難做出一個具有普遍使用的平臺。
4 可信食品平臺建立的創(chuàng)新
關于可信食品平臺的建立最重要的就是連接各個部分之間的樞紐,這也是平臺建立過程中的一大挑戰(zhàn),對于解決這個問題,主要就是取決于其中兩個最重要的部分的建立,一個就是運輸過程中的建立,一個就是儲存方面的建立。
4.1 運輸平臺技術的創(chuàng)新
基于技術水平上的食品安全平臺的建立需要有專門的運輸平臺的支持,運輸食品的企業(yè)和部門通過對于數(shù)據(jù)庫的觀察和調(diào)研可以確定運輸過程中所需要的運輸工具的種類,運輸?shù)木唧w線路,從而達到運輸過程的最高效最優(yōu)質(zhì)的結果。由于食品的運輸過程是被實時記錄下來的,這就保證了企業(yè)能夠在可承受的經(jīng)濟范圍內(nèi)對于車輛的最大利用,實現(xiàn)的運輸?shù)撵`敏化,使得運輸過程相比于以前更高效。
在食品運輸過程中,食品上的電子標簽就會對所在車輛進行識別記錄并把數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)庫,主要就是為了保證在運輸過程中通過對周圍環(huán)境的感知可以有效地調(diào)節(jié),以實現(xiàn)食品的智能監(jiān)控的特點。其次就是能夠?qū)τ谶\輸車輛的定位,通過把車輛所處的地理位置記錄下來傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫,實現(xiàn)對于突發(fā)情況的及時解決。
4.2 倉庫儲存平臺的創(chuàng)新
在倉庫儲存中的創(chuàng)新主要是和以往的普通食品平臺對比更有效率。從食品進入庫內(nèi)的時候,可信食品平臺就通過射頻技術完成對于食品的識別和編碼[5],將食品的各類信息進行進一步的更新和傳輸,通過此項技術管理層人員就實現(xiàn)了以往做不到的對于產(chǎn)品的詳細信息的監(jiān)控,最大效率地提高了倉庫的利用率。根據(jù)數(shù)據(jù)庫觀察可以了解庫內(nèi)商品的體積種類銷量等各類信息。當客戶需要產(chǎn)品時,通過此平臺就可以清楚地了解各個庫內(nèi)的情況,實現(xiàn)對客戶的要求滿足,以及各個庫存均衡的雙重目的。此外,基于技術水平上的食品安全平臺能夠?qū)崿F(xiàn)對于所有參與者的信息公開化,這就提高了工作效率,實現(xiàn)共同合作,極大地降低了各個部分的安全庫存量,減少了不必要的花銷成本,使得整個平臺趨于智能化,合理化,相比于以前的食品安全檢查來說具有更高的優(yōu)越性。
5 總結
本文從基于信息技術下的食品可信平臺的構建過程為主要討論對象,通過對于整個設計過程中各個板塊的層次劃分,數(shù)據(jù)采集與整合以及出現(xiàn)的各種問題進行分析。在明確食品流通過程的前提下對于整個數(shù)據(jù)的采集分析都做出新的設計和調(diào)整之后,食品安全保障將上升到一個新的高度。信息技術的發(fā)展也在日新月異的變化著,食品可信平臺的建立過程需要信息技術的支持,食品安全問題作為關乎我們生活的民生問題,它也將繼續(xù)不斷推動信息技術行業(yè)的發(fā)展。加快對于食品安全平臺的建立,改變傳統(tǒng)的銷售監(jiān)測理念,進一步保障食品安全。
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