林志榮
(1.中華全國(guó)供銷合作總社管理干部學(xué)院,北京 100032;2.中國(guó)供銷集團(tuán)(寧波)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限公司,浙江 寧波 315713)
水產(chǎn)品是指海洋和淡水漁業(yè)生物及其產(chǎn)品的總稱,主要包括魚(yú)、蝦、蟹、貝類等。水產(chǎn)品特別是海產(chǎn)魚(yú)類味道鮮美,富含優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、Omega-3 脂肪酸以及DHA 等,深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài),其價(jià)格幾十到幾百元一斤不等。一般海邊養(yǎng)殖的水產(chǎn)品沒(méi)有大海捕撈的原生態(tài)水產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,即便是海邊養(yǎng)殖的水產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)也參差不齊,但其形態(tài)卻基本相同。然而,消費(fèi)者對(duì)各種魚(yú)的來(lái)源了解甚少,基本是根據(jù)標(biāo)簽上的產(chǎn)地進(jìn)行區(qū)分,沒(méi)有任何可以進(jìn)行溯源的資料,這就導(dǎo)致購(gòu)買的水產(chǎn)品品質(zhì)無(wú)法得到保障[1]。
水產(chǎn)品冷鏈物流中加工、存儲(chǔ)、運(yùn)輸和銷售等環(huán)節(jié)都要求在冷藏或冷凍條件下進(jìn)行,但廠家及消費(fèi)者對(duì)此缺乏嚴(yán)格的監(jiān)控,監(jiān)管部門也無(wú)法對(duì)水產(chǎn)品廠家以及捕撈公司進(jìn)行監(jiān)督,這就不利于廠家生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。水產(chǎn)品的質(zhì)量安全關(guān)系到我國(guó)水產(chǎn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,必須通過(guò)有效的監(jiān)管、技術(shù)創(chuàng)新和質(zhì)量控制措施來(lái)保障。溯源體系為每件水產(chǎn)品建立透明的身份檔案,實(shí)現(xiàn)冷鏈物流各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的采集和追蹤,為水產(chǎn)品質(zhì)量安全問(wèn)題提供新的解決方法。因此,建立水產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)勢(shì)在必行。RFID 技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于能夠?yàn)樨浳锾峁┪ㄒ粯?biāo)識(shí)并存儲(chǔ)相關(guān)信息,將RFID 技術(shù)應(yīng)用于水產(chǎn)品物流溯源體系,無(wú)疑是保證水產(chǎn)品質(zhì)量安全和實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈追蹤溯源最具潛力的解決方案。
本文提出一種基于RFID 技術(shù)的水產(chǎn)品物流溯源體系,該體系對(duì)水產(chǎn)品物流中的生產(chǎn)、加工、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸及銷售等環(huán)節(jié)的貨物進(jìn)行追蹤,并實(shí)時(shí)采集各環(huán)節(jié)的水產(chǎn)品溯源信息,儲(chǔ)存在RFID 標(biāo)簽里,通過(guò)物流信息化法實(shí)時(shí)監(jiān)控,確保水產(chǎn)品質(zhì)量安全。
射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Identification,RFID)是一種無(wú)須接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),它將微型RFID 標(biāo)簽或芯片附加到目標(biāo)物體上,利用射頻信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)這些物體的自動(dòng)識(shí)別和跟蹤。RFID 信息系統(tǒng)通常由3 個(gè)主要組成部分組成,即電子標(biāo)簽、讀寫器和計(jì)算機(jī)主機(jī)。電子標(biāo)簽跟隨貨物,用于存儲(chǔ)相關(guān)溯源信息。讀寫器通過(guò)無(wú)線連接與電子標(biāo)簽通信,可以讀取或?qū)懭霕?biāo)簽上的信息,讀寫器通常設(shè)計(jì)為手持式或固定式設(shè)備[2]。RFID 的工作原理是當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入一個(gè)射頻磁場(chǎng)中時(shí),它會(huì)接收到來(lái)自讀寫器發(fā)出的射頻信號(hào),并使用感應(yīng)到的電流來(lái)傳輸和存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息。讀寫器會(huì)讀取并解碼這些信息,然后將其傳送到中央系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)處理。與傳統(tǒng)的條形碼等標(biāo)簽相比,RFID 標(biāo)簽具有一些顯著的優(yōu)點(diǎn),包括能夠適應(yīng)不同環(huán)境、具有防水性能以及可讀寫性等。因此,在水產(chǎn)養(yǎng)殖和運(yùn)輸過(guò)程中,使用RFID 標(biāo)簽作為追溯標(biāo)識(shí)是一種便捷可靠的方式,它能夠適應(yīng)水產(chǎn)品的生長(zhǎng)環(huán)境并有效收集相關(guān)信息[3]。顏波等[4]構(gòu)建了一種基于RFID 技術(shù)的水產(chǎn)品追溯平臺(tái)。該技術(shù)的應(yīng)用范圍涵蓋了整個(gè)水產(chǎn)品供應(yīng)鏈,包括養(yǎng)殖、加工、物流運(yùn)輸?shù)?,每個(gè)環(huán)節(jié)都使用RFID 標(biāo)簽來(lái)記錄關(guān)鍵信息,消費(fèi)者若要進(jìn)行追溯查詢,只需掃描產(chǎn)品包裝上的條形碼即可。
水產(chǎn)養(yǎng)殖成品主要以魚(yú)、蝦、蟹為主,它們各自具有不同的特點(diǎn),因此需要采用不同的方式進(jìn)行標(biāo)識(shí)。對(duì)于體型較小、在相似生長(zhǎng)環(huán)境下共享生長(zhǎng)條件、個(gè)體之間差異較小的水產(chǎn)品,通常不方便對(duì)每個(gè)個(gè)體進(jìn)行逐一標(biāo)識(shí),這種情況下,常使用批次級(jí)的標(biāo)識(shí)方法,如根據(jù)生長(zhǎng)環(huán)境編號(hào)和苗種批次進(jìn)行標(biāo)識(shí)。而對(duì)于體型較大的魚(yú)類,可以采用植入式RFID 標(biāo)簽注射入體內(nèi)進(jìn)行標(biāo)識(shí),其長(zhǎng)度和直徑分別約10 mm 和2 mm;中華絨鰲蟹等蟹類的標(biāo)識(shí),可以選擇將RFID 防水標(biāo)簽綁扎在草繩上或黏貼在它們的外殼上進(jìn)行標(biāo)識(shí)[5]。夏俊等[6]分析了水產(chǎn)品存在的質(zhì)量和安全問(wèn)題,通過(guò)引入物聯(lián)網(wǎng)概念建立水產(chǎn)品的溯源體系。此溯源系統(tǒng)在中華絨鰲蟹種子輸送任務(wù)中得以實(shí)際應(yīng)用,以RFID技術(shù)和二維碼對(duì)中華絨螯蟹蟹苗進(jìn)行了標(biāo)識(shí),并構(gòu)建了一個(gè)智能化的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),以監(jiān)控和管理螯蟹的精細(xì)養(yǎng)殖過(guò)程,形成全程動(dòng)態(tài)溯源體系。農(nóng)戶需每天記錄養(yǎng)殖日志,包括苗種信息(苗種提供商、苗種批次等)和養(yǎng)殖信息(養(yǎng)殖公司、養(yǎng)殖場(chǎng)空氣溫濕度和光照強(qiáng)度、水溫水質(zhì)監(jiān)測(cè)、投入飼料、漁藥投放等信息)。同時(shí),農(nóng)戶和檢驗(yàn)檢疫部門需分別將養(yǎng)殖日志和檢驗(yàn)檢疫信息(污染物和疫情的監(jiān)控)上傳到中心數(shù)據(jù)庫(kù)。
水產(chǎn)品的質(zhì)量和安全受加工環(huán)節(jié)中的操作規(guī)范、工藝流程以及工作環(huán)境等因素的影響。加工企業(yè)從養(yǎng)殖企業(yè)收購(gòu)已用RFID 標(biāo)識(shí)的水產(chǎn)養(yǎng)殖成品后,需先讀取RFID 電子標(biāo)簽上生產(chǎn)環(huán)節(jié)有關(guān)的質(zhì)量信息,在此基礎(chǔ)上按照水產(chǎn)品的質(zhì)量和尺寸進(jìn)行分級(jí),并根據(jù)不同分級(jí)進(jìn)行相應(yīng)流程的加工處理,最終包裝成品[7]。這個(gè)環(huán)節(jié),加工企業(yè)需記錄加工處理信息,包括加工商、加工工藝及加工環(huán)境等,將這些信息上傳至中心數(shù)據(jù)庫(kù)并同步至追溯云服務(wù)。水產(chǎn)品加工成品在打包裝箱過(guò)程中,加工企業(yè)會(huì)根據(jù)實(shí)際的重量和裝箱日期等信息生成RFID 箱標(biāo)簽。每個(gè)箱標(biāo)簽都用于唯一標(biāo)識(shí)每一批產(chǎn)品,打包人員會(huì)在打包裝箱時(shí)將這些標(biāo)簽貼在運(yùn)輸箱上[8]。
RFID 技術(shù)應(yīng)用于倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)后,傳統(tǒng)的水產(chǎn)品倉(cāng)儲(chǔ)轉(zhuǎn)變?yōu)榛赗FID 技術(shù)的信息化倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程,可以提高操作效率、減少錯(cuò)誤、提供實(shí)時(shí)跟蹤和管理。在出入庫(kù)過(guò)程中,將RFID 標(biāo)簽附在庫(kù)存貨物上,標(biāo)簽上寫入物品相關(guān)信息(包括產(chǎn)品名稱、生產(chǎn)批次及供應(yīng)商等),倉(cāng)庫(kù)出入口處設(shè)置的RFID 讀寫器通過(guò)掃描貨物上的RFID 標(biāo)簽,即可讀取貨物所有信息,一旦RFID 數(shù)據(jù)被驗(yàn)證和記錄,數(shù)據(jù)庫(kù)及時(shí)更新,貨物自動(dòng)完成出入庫(kù)作業(yè);在盤點(diǎn)過(guò)程中,需要記錄水產(chǎn)品進(jìn)出倉(cāng)庫(kù)時(shí)間、倉(cāng)庫(kù)編號(hào)、環(huán)境等信息,引入RFID技術(shù)后,利用手持RFID 讀寫器,管理人員只需沿著預(yù)先規(guī)定的路徑在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)巡視一次,就可以迅速完成盤點(diǎn)任務(wù)。這不僅顯著提高了效率,將盤點(diǎn)所需的時(shí)間從以前的幾天縮短到僅需幾十分鐘,還避免了工作人員需要搬動(dòng)貨物或在低溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間從事盤點(diǎn)工作的不便[9-10]。
水產(chǎn)品運(yùn)輸過(guò)程對(duì)冷藏環(huán)境的控制比較復(fù)雜,如果冷藏溫度波動(dòng)較大或者運(yùn)輸周期過(guò)長(zhǎng),都可能導(dǎo)致水產(chǎn)品腐爛變質(zhì)。目前,大部分冷藏貨物運(yùn)輸監(jiān)控僅僅記錄了車輛的行程信息,并不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄水產(chǎn)品在運(yùn)輸途中的溫度情況。因此,為保證水產(chǎn)品運(yùn)輸過(guò)程中穩(wěn)定的低溫環(huán)境,在RFID 電子標(biāo)簽內(nèi)加裝溫度傳感器,便能實(shí)時(shí)收集到車廂內(nèi)溫度信息,通過(guò)物流監(jiān)控電腦監(jiān)管運(yùn)輸過(guò)程中的運(yùn)輸溫度,并將這些信息傳遞給中心數(shù)據(jù)庫(kù),系統(tǒng)將在溫度異常情況下自動(dòng)觸發(fā)警報(bào),第一時(shí)間采取措施保障水產(chǎn)品質(zhì)量安全[11]。此外,RFID 標(biāo)簽與定位系統(tǒng)配合使用可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水產(chǎn)品的準(zhǔn)確位置及運(yùn)輸進(jìn)度,有助于運(yùn)輸公司在必要時(shí)調(diào)整優(yōu)化路徑,避開(kāi)交通擁堵,提高運(yùn)輸效率[12]。
RFID 技術(shù)在大型超市銷售中有很多應(yīng)用。①庫(kù)存管理。商家可在每個(gè)貨柜上方固定一個(gè)RFID 讀寫器,讀取商品包裝上RFID 標(biāo)簽內(nèi)信息,使超市能實(shí)時(shí)跟蹤庫(kù)存。當(dāng)庫(kù)存水產(chǎn)品低于某個(gè)閾值時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)生成訂單,確保及時(shí)補(bǔ)貨。②自助結(jié)賬。超市可以引入自助結(jié)賬系統(tǒng),顧客可以自己掃描RFID 標(biāo)簽上的商品并結(jié)賬,從而加快結(jié)賬速度,減少排隊(duì)時(shí)間[13]。③過(guò)期商品管理。對(duì)于易腐爛或保質(zhì)期有限的商品,超市可以使用RFID 標(biāo)簽來(lái)跟蹤它們的保質(zhì)期。系統(tǒng)可以自動(dòng)警示員工,以便及時(shí)下架或折扣這些商品,以減少損失。④防盜和安全。RFID 標(biāo)簽可以用于防止商品盜竊。如果有人試圖從超市帶走未支付的商品,門口的RFID 讀取器將觸發(fā)警報(bào)。此外,RFID 可以追蹤商品的位置,防止內(nèi)部盜竊。
水產(chǎn)養(yǎng)殖成品或加工成品在農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、大型超市或零售門店售賣,銷售商可采用RFID 電子秤或RFID讀寫器對(duì)養(yǎng)殖或加工成品上的RFID 標(biāo)簽進(jìn)行讀取,然后通過(guò)連接到水產(chǎn)追溯云服務(wù)器進(jìn)行編碼解析,以收集相關(guān)信息。這些信息會(huì)用熱敏技術(shù)打印在二維碼票據(jù)上,票據(jù)內(nèi)包含了產(chǎn)品的追溯信息。消費(fèi)者在購(gòu)買水產(chǎn)養(yǎng)殖或加工成品后,可以使用智能終端掃描票據(jù)上的二維碼來(lái)獲取一個(gè)特定的追溯碼,通過(guò)此追溯碼,他們可以查看有關(guān)水產(chǎn)品的詳細(xì)信息,包括產(chǎn)品名稱、生產(chǎn)商(養(yǎng)殖商、批發(fā)商、銷售商)、生產(chǎn)批次、捕撈時(shí)間、存儲(chǔ)條件以及檢驗(yàn)檢疫結(jié)果等追溯信息[14]。
RFID 技術(shù)可以在水產(chǎn)品物流溯源體系的各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)信息采集和監(jiān)控,為水產(chǎn)品品質(zhì)保駕護(hù)航。但是,RFID 技術(shù)在推廣和應(yīng)用過(guò)程中面臨著一些問(wèn)題。①RFID 標(biāo)簽成本偏高,需要進(jìn)一步降低成本以提高競(jìng)爭(zhēng)力。②RFID 技術(shù)目前還缺乏一套統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),如信息內(nèi)容和流程、閱讀器、標(biāo)簽等,需建立一致性標(biāo)準(zhǔn)以促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。③RFID 讀寫器的準(zhǔn)確率不能保證100%,其讀取精度受到多種因素的影響,包括環(huán)境條件,標(biāo)簽貼附物品的材質(zhì)以及一次性讀取數(shù)量等。因此,還需要大規(guī)模增加研發(fā)經(jīng)費(fèi)以改進(jìn)技術(shù)水平。另外,水產(chǎn)品物流追溯體系是一個(gè)含有較多子系統(tǒng)的復(fù)雜體系,我國(guó)除了要將先進(jìn)的信息技術(shù)引入系統(tǒng),還需保證溯源體系內(nèi)部各子系統(tǒng)之間的協(xié)同合作,這樣才能最大化地發(fā)揮水產(chǎn)品物流追溯體系的功效,解決市場(chǎng)信息不對(duì)稱的問(wèn)題[15-16]。