楊亞琦，楊東霞，劉 燕

（1.云南省市場監(jiān)督管理局信息中心，云南昆明 650100；2.云南省信息技術(shù)發(fā)展中心，云南昆明 650228）

隨著大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)在食品安全追溯領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，食品安全追溯領(lǐng)域進入了大數(shù)據(jù)時代[1]。從企業(yè)生產(chǎn)、流通到政府監(jiān)管，涉及食品鏈的各個環(huán)節(jié)擁有著龐大的數(shù)據(jù)資源。通過信息技術(shù)對這些數(shù)據(jù)進行有效采集、匯集、共享和分析應(yīng)用，既可實現(xiàn)食品安全信息追溯，又可提高監(jiān)管效率，為探索新的食品安全智能化監(jiān)管機制、破解食品安全問題提供重要依據(jù)。然而，受制于數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)質(zhì)量等問題，目前大多數(shù)食品安全追溯平臺并未能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效匯集、共享和應(yīng)用。大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)治理被認(rèn)為是能提升數(shù)據(jù)質(zhì)量、促進數(shù)據(jù)共享應(yīng)用的有效手段而受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。眾多國內(nèi)外專家學(xué)者就食品安全追溯平臺的建設(shè)及大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用和數(shù)據(jù)治理等方面進行了大量的研究。艾亮東等[2]在我國食品安全檢測監(jiān)管人員有限的條件下，面對食品領(lǐng)域存在的點多、線長、面廣的實際情況，提出將物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于食品安全智能監(jiān)管中，以實現(xiàn)對食品領(lǐng)域全方位、全過程及全天候的監(jiān)管；劉奉巖等[3]對大數(shù)據(jù)時代背景下食品安全監(jiān)管過程中所使用的各類大數(shù)據(jù)技術(shù)進行分析，通過研究大數(shù)據(jù)技術(shù)，為我國食品安全提供保障。殷夢姿[4]從背景分析、設(shè)計原則、架構(gòu)設(shè)計等6個方面介紹基于大數(shù)據(jù)的食品安全信息追溯平臺實現(xiàn)方式及實際用途。李引等[5]設(shè)計了基于分布式架構(gòu)的食品追溯平臺，實現(xiàn)了嬰幼兒配方食品、食用油和酒類等重點監(jiān)管品種的追溯，公眾可通過掃描二維碼查詢到食品生產(chǎn)許可證信息、抽檢信息、流通環(huán)節(jié)等信息。

綜上，目前對食品安全追溯平臺的研究和探討主要側(cè)重于大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用方面，對數(shù)據(jù)治理的探討還不多。因此，本文基于食品安全追溯平臺發(fā)展現(xiàn)狀，在借鑒其他學(xué)者研究成果的基礎(chǔ)上，對基于食品安全追溯平臺的數(shù)據(jù)治理體系進行了研究。

1 食品安全追溯平臺發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，在市場、政策以及技術(shù)的驅(qū)動下，各種由政府主導(dǎo)或企業(yè)自建的食品安全追溯平臺加快建設(shè)。食品安全追溯平臺通過信息化技術(shù)提取生產(chǎn)、加工、流通、消費等供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)消費者關(guān)心的公共追溯要素，建立食品安全信息數(shù)據(jù)庫，一旦發(fā)現(xiàn)問題，能根據(jù)溯源進行有效的控制和召回，從源頭上保障消費者的合法權(quán)益，提高食品安全的監(jiān)管能力[6]。同時，將各類海量數(shù)據(jù)聚合在一起，將離散的數(shù)據(jù)需求聚合成數(shù)據(jù)長尾，可以產(chǎn)生很多有價值的應(yīng)用。

通過網(wǎng)上文獻調(diào)研了解到，目前食品安全追溯平臺的數(shù)據(jù)應(yīng)用更多局限于單一系統(tǒng)或單一部門內(nèi)數(shù)據(jù)的分析應(yīng)用，還未真正實現(xiàn)食品安全追溯數(shù)據(jù)的匯集融合應(yīng)用，主要存在以下問題。①食品安全追溯數(shù)據(jù)因分散在架構(gòu)不統(tǒng)一、開發(fā)語言不一致、數(shù)據(jù)庫多樣化的系統(tǒng)中，而存在零散、異構(gòu)、低質(zhì)等特征。②數(shù)據(jù)共享存在壁壘、渠道不暢，表現(xiàn)為各部門業(yè)務(wù)系統(tǒng)存在信息孤島，各自獨立、無有效數(shù)據(jù)交換。其原因從技術(shù)層面來講主要涉及各部門各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)質(zhì)量有待完善等因素。急需基于食品安全追溯平臺加快構(gòu)建數(shù)據(jù)治理體系，以有效解決上述問題，促進食品安全追溯數(shù)據(jù)匯集、共享交換和應(yīng)用。

2 構(gòu)建基于食品安全追溯平臺的數(shù)據(jù)治理體系

數(shù)據(jù)治理是大數(shù)據(jù)時代組織中涉及數(shù)據(jù)使用的一整套管理行為。數(shù)據(jù)治理基于元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、主數(shù)據(jù)管理等技術(shù)和工具，通過標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)定義，營造規(guī)范和一致性的數(shù)據(jù)環(huán)境，能夠促進組織改善數(shù)據(jù)質(zhì)量、提升業(yè)務(wù)處理效率和賦能管理決策，近年來在金融、互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)有了一些示范應(yīng)用[7]。為實現(xiàn)對食品安全追溯數(shù)據(jù)的有效匯集、共享交換與應(yīng)用，基于數(shù)據(jù)治理相關(guān)知識，在借鑒其他行業(yè)領(lǐng)域數(shù)據(jù)治理經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，構(gòu)建基于食品安全追溯平臺的數(shù)據(jù)治理體系。

2.1 總體架構(gòu)

食品安全追溯平臺包括數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)資源管理、數(shù)據(jù)共享交換和大數(shù)據(jù)應(yīng)用，如圖1所示，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、治理、共享交換和分析應(yīng)用等功能。通過建立包括數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)資源管理等功能的食品安全追溯數(shù)據(jù)匯集與共享平臺，實現(xiàn)重點食品安全精準(zhǔn)溯源，以及跨層級、跨地域、跨系統(tǒng)、跨部門、跨業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)融合。通過深入挖掘數(shù)據(jù)價值，實現(xiàn)靈活數(shù)據(jù)開發(fā)、高效的數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)共享和交換等功能，為食品追溯、政務(wù)服務(wù)、宏觀調(diào)控等大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。

圖1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

2.2 數(shù)據(jù)源

數(shù)據(jù)的接入范圍包括與食品安全相關(guān)的企業(yè)數(shù)據(jù)、政府部門監(jiān)管數(shù)據(jù)及互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)，包括企業(yè)的生產(chǎn)和流通數(shù)據(jù)、營業(yè)執(zhí)照數(shù)據(jù)，食品生產(chǎn)經(jīng)營許可數(shù)據(jù)、海關(guān)數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)、商務(wù)數(shù)據(jù)及互聯(lián)網(wǎng)輿情數(shù)據(jù)等。具體涉及從已建的系統(tǒng)或共享接口服務(wù)中獲取食品生產(chǎn)企業(yè)數(shù)據(jù)、追溯數(shù)據(jù)、日常監(jiān)管數(shù)據(jù)、檢測數(shù)據(jù)和稽查辦案等數(shù)據(jù)；同時與其他食品安全領(lǐng)域信息系統(tǒng)對接，進行數(shù)據(jù)共享共建、互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)交換。信息來源包括結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化（包括文本、圖形、圖像、視頻和音頻等）信息資源，信息采集需要支持?jǐn)?shù)據(jù)庫、系統(tǒng)接口、文件等多種采集方式。

2.3 數(shù)據(jù)治理

數(shù)據(jù)治理部分通過數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理、元數(shù)據(jù)管理、主數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)模型管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理和數(shù)據(jù)安全管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)生命周期管理，不斷提升食品安全追溯數(shù)據(jù)質(zhì)量，通過將數(shù)據(jù)治理的成果應(yīng)用于實踐，滿足所有利益相關(guān)者的信息需求，提高數(shù)據(jù)使用價值[8]。

2.3.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理

圍繞業(yè)務(wù)工作需求和業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)，確立數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)目標(biāo)，即食品安全追溯數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系是一個可參考的、面向未來數(shù)字化管理的標(biāo)準(zhǔn)體系框架，用于指導(dǎo)食品安全追溯數(shù)據(jù)規(guī)劃、數(shù)據(jù)治理和數(shù)據(jù)共享應(yīng)用；運用一定的數(shù)據(jù)管理應(yīng)用程序完成業(yè)務(wù)規(guī)則的梳理和數(shù)據(jù)定義的統(tǒng)一，包括數(shù)據(jù)編碼標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)元和數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)等，為系統(tǒng)互聯(lián)互通提供標(biāo)準(zhǔn)支撐，為數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)一管理、共享交換和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

2.3.2 元數(shù)據(jù)管理

食品安全追溯元數(shù)據(jù)管理是使用元數(shù)據(jù)管理工具，對平臺接入的各個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息、服務(wù)信息與業(yè)務(wù)信息進行采集，自動化抽取所有的業(yè)務(wù)元數(shù)據(jù)、技術(shù)元數(shù)據(jù)、管理元數(shù)據(jù)，實現(xiàn)平臺所有食品安全追溯信息資產(chǎn)梳理、展示及管理，并對業(yè)務(wù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析平臺的開發(fā)、維護過程提供支持，以滿足用戶的業(yè)務(wù)需求。其中，技術(shù)元數(shù)據(jù)包括庫表結(jié)構(gòu)、字段約束、數(shù)據(jù)模型、ETL程序和SQL程序等；業(yè)務(wù)元數(shù)據(jù)包括業(yè)務(wù)指標(biāo)、業(yè)務(wù)代碼、業(yè)務(wù)術(shù)語等；管理元數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)所有者、數(shù)據(jù)質(zhì)量定責(zé)、數(shù)據(jù)安全等級等。

通過元數(shù)據(jù)管理，構(gòu)建完善的食品安全追溯數(shù)據(jù)說明書，提高數(shù)據(jù)的查找效率和可理解性，并通過可視化的方式展現(xiàn)數(shù)據(jù)上下游關(guān)系圖，降低數(shù)據(jù)問題定位的難度。

2.3.3 主數(shù)據(jù)管理

食品安全追溯主數(shù)據(jù)管理是通過主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，運用相關(guān)的流程、技術(shù)和解決方案，創(chuàng)建并維護核心數(shù)據(jù)一致性、完整性、關(guān)聯(lián)性和正確性的有效管理過程，主要包括主數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理、主數(shù)據(jù)生命周期管理和主數(shù)據(jù)應(yīng)用管理。在識別食品安全追溯主數(shù)據(jù)時，先初步擬定主數(shù)據(jù)的范圍，再反向進行數(shù)據(jù)的梳理與調(diào)研，根據(jù)數(shù)據(jù)實體的歸屬業(yè)務(wù)，識別其在各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的分布情況、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成以及理清其來源去向、質(zhì)量情況等并進行評分，最后依據(jù)評分情況識別、驗證、確認(rèn)出主數(shù)據(jù)[9]。

通過主數(shù)據(jù)管理，基于主數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn)和流程，識別食品安全追溯主數(shù)據(jù)，建立統(tǒng)一的主數(shù)據(jù)代碼庫，對主數(shù)據(jù)共享應(yīng)用進行有效管理，確保主數(shù)據(jù)被準(zhǔn)確、便捷地使用，采用源頭集中共享方式，為主數(shù)據(jù)在應(yīng)用環(huán)節(jié)的一致性提供保障。

2.3.4 數(shù)據(jù)模型管理

數(shù)據(jù)模型管理主要完成對食品安全追溯數(shù)據(jù)的邏輯組織方式（數(shù)據(jù)的基本結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)的語義）管理?；谑称钒踩匪輸?shù)據(jù)的來源、類型、使用等方面的特點，在數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計上，食品安全追溯數(shù)據(jù)中采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與非關(guān)系分布式數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的混合存儲模式。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（關(guān)系型數(shù)據(jù)）存儲針對各類結(jié)構(gòu)化關(guān)系型數(shù)據(jù)采用傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和MPP架構(gòu)的新型數(shù)據(jù)庫集群進行存儲。采用Shared Nothing架構(gòu)，通過列存儲、粗粒度索引等多項大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，再結(jié)合MPP架構(gòu)高效的分布式計算模式，完成對分析類應(yīng)用的支撐。非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲針對半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，主要采用分布式文件系統(tǒng)進行存儲和計算。

2.3.5 數(shù)據(jù)質(zhì)量管理

食品安全追溯數(shù)據(jù)質(zhì)量管理是指按照數(shù)據(jù)質(zhì)量要求監(jiān)測和提高數(shù)據(jù)質(zhì)量的過程，主要涉及數(shù)據(jù)質(zhì)量規(guī)則制定及核查；建立及落實數(shù)據(jù)質(zhì)量考核評價機制和數(shù)據(jù)質(zhì)量問責(zé)的閉環(huán)機制。其中數(shù)據(jù)質(zhì)量規(guī)則制定及核查包括建立數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和主要源系統(tǒng)的數(shù)據(jù)映射規(guī)則，設(shè)計編寫數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)項的質(zhì)量檢驗規(guī)則及核查等相關(guān)內(nèi)容。建立及落實數(shù)據(jù)質(zhì)量考核評價機制和數(shù)據(jù)質(zhì)量問責(zé)的閉環(huán)機制包括數(shù)據(jù)質(zhì)量考核評價指標(biāo)設(shè)立、評估、反饋、整改及問責(zé)等內(nèi)容。

2.3.6 數(shù)據(jù)安全管理

構(gòu)建以數(shù)據(jù)與應(yīng)用為中心，圍繞數(shù)據(jù)采集、傳輸、共享，到最終銷毀的全生命周期，由管理規(guī)范、安全技術(shù)等支撐的食品安全追溯數(shù)據(jù)安全防護體系，形成完備的數(shù)據(jù)安全技術(shù)策略和落地措施，對實際業(yè)務(wù)場景中數(shù)據(jù)泄漏以及敏感信息非授權(quán)訪問等風(fēng)險形成有效的安全防護，保護數(shù)據(jù)安全。

2.4 數(shù)據(jù)資源體系建設(shè)

圍繞提升食品安全追溯的業(yè)務(wù)質(zhì)量和業(yè)務(wù)效率，開展食品安全追溯數(shù)據(jù)資源體系建設(shè)，主要涉及食品安全追溯數(shù)據(jù)資源庫建設(shè)和管理。食品安全追溯數(shù)據(jù)資源庫分為基礎(chǔ)庫、業(yè)務(wù)庫、主題庫和分析庫。

2.4.1 基礎(chǔ)庫

基礎(chǔ)庫一般指的是核心實體數(shù)據(jù)庫，基礎(chǔ)庫按來源可分為食品安全追溯內(nèi)部數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)兩大類。內(nèi)部數(shù)據(jù)（追溯基本信息）包括食品名稱、條碼、類型、規(guī)格、單位、保質(zhì)期和生產(chǎn)企業(yè)等食品基本信息，以及生產(chǎn)日期、生產(chǎn)批次、生產(chǎn)數(shù)量和質(zhì)檢報告等食品生產(chǎn)信息。外部數(shù)據(jù)包括營業(yè)執(zhí)照信息、企業(yè)信用信息等行政審批信息，以及企業(yè)備案信息、食品備案信息、進貨信息、銷貨信息、食品追溯鏈條、從業(yè)人員信息等食品安全監(jiān)管信息。

2.4.2 業(yè)務(wù)庫

業(yè)務(wù)庫主要是在業(yè)務(wù)開展過程中形成的生產(chǎn)庫數(shù)據(jù)，記錄和存儲業(yè)務(wù)處理的原始信息，是對重點食品追溯環(huán)節(jié)和監(jiān)管環(huán)節(jié)處理過程所涉及信息的全面反映，是整個食品追溯的核心數(shù)據(jù)，主要包括支持食品追溯及其他相關(guān)平臺涉及的各類業(yè)務(wù)表和數(shù)據(jù)項。

2.4.3 主題庫

主題庫一般指的是某個業(yè)務(wù)主題數(shù)據(jù)，基于業(yè)務(wù)需求，構(gòu)建用于決策支持的食品安全追溯主題數(shù)據(jù)，包括食品的生產(chǎn)、銷售、流通、質(zhì)量監(jiān)督檢查及企業(yè)綜合監(jiān)管等相關(guān)的追溯和監(jiān)管信息主題，為通過大數(shù)據(jù)、云計算等方式實現(xiàn)查詢分析、報表統(tǒng)計、數(shù)據(jù)展示、決策支持等提供數(shù)據(jù)支撐。

2.4.4 分析庫

分析庫指的是基于業(yè)務(wù)主題數(shù)據(jù)進行各類數(shù)據(jù)分析建模后形成的分析數(shù)據(jù)庫，按照用戶選擇的時間，對各類市場監(jiān)管情況進行還原和切片，進行統(tǒng)計和分析，展現(xiàn)數(shù)據(jù)總體情況、分布情況以及規(guī)模分布情況，并采用多樣化的形式進行展現(xiàn)，如企業(yè)綜合評價、產(chǎn)業(yè)區(qū)域分布、高危企業(yè)分布等。

2.5 數(shù)據(jù)交換共享

匯集各相關(guān)單位各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)所產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)，如食品生產(chǎn)許可、食品經(jīng)營許可、食品基本信息、食品生產(chǎn)信息、企業(yè)進貨信息、企業(yè)銷貨信息、生產(chǎn)企業(yè)信息、供貨企業(yè)信息和分銷企業(yè)信息等，通過數(shù)據(jù)治理和數(shù)據(jù)資源庫建設(shè)，為大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。

2.6 大數(shù)據(jù)應(yīng)用

將各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與市場主體信息進行關(guān)聯(lián)，經(jīng)科學(xué)分類、深度挖掘分析，支撐食品追溯、政務(wù)服務(wù)等大數(shù)據(jù)應(yīng)用。同時，為保證大數(shù)據(jù)應(yīng)用的信息資源具有良好的鮮活性，需要建立數(shù)據(jù)雙向同步更新機制[10]。為確保共享利用的信息資源準(zhǔn)確有效，各部門需要及時將更新的業(yè)務(wù)信息同步到大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)，同時大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)還要將得到更新的業(yè)務(wù)應(yīng)用信息及時同步到共享平臺，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向同步互動。

3 結(jié)語

本文將數(shù)據(jù)治理技術(shù)應(yīng)用于食品安全追溯平臺建設(shè)，通過數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理、元數(shù)據(jù)管理、主數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)模型管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理和數(shù)據(jù)安全管理為中心的數(shù)據(jù)治理體系建設(shè)，旨在提升數(shù)據(jù)質(zhì)量、促進數(shù)據(jù)匯集共享和交換應(yīng)用。但數(shù)據(jù)治理是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，以數(shù)據(jù)治理為手段促進食品安全追溯數(shù)據(jù)的價值創(chuàng)造，還需要今后持續(xù)深入研究探索。