【乳制品生产信息追溯的过程与实现】 电子追溯系统

　　摘要：ＲＦＩＤ技术是当前建立跟踪与追溯食品安全的最佳选择，在乳制品生产加工环节中，由于目前缺乏有效的全程信息追溯，因此管理者及消费者很难有效掌握相关的信息数据。通过奶牛场一级条码信息向生产企业传递形成二级条码，解决了乳制品信息数据获取及追溯的问题，便于消费者及行政主管部门采用Ｗｅｂ技术通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ实现全程信息的追溯，从而实现对乳制品的安全监督和管理。
　　关键词：乳制品；信息追溯；管理；研究
　　中图分类号：ＴＳ２５２；ＴＰ３９１．４文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０11）15－3184-02
　　
　　 The Process and Realization of Information Traceability in Milk Products’ Producing
　　
　　ＣＡＩ Ｗｅｎ－ｑｉｎｇａ，ＮＩ Ｘｉａｎｇ－ｄｏｎｇｂ
　　（ａ． Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｇｅ； ｂ． Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ Eｌｅｃｔｒｉｃａｌ Eｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｓｈｉｈｅｚｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
　　Ｓｈｉｈｅｚｉ ８３２００３， Ｘｉｎｊｉａｎｇ， Ｃｈｉｎａ）
　　
　　Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｐｒｅｓｅｎｔ， ＲＦＩＤ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｃｈｏｉｃｅ ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ｔｒａｃｋｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｃｅａｂｉｌｉｔｙ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ｆｏｏｄ ｓａｆｅｔｙ． Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｏｆ ｍｉｌｋ ｐｒｏｄｕｃｔｓ’ ｐｒｏｄｕｃｉng ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ， ｔｈｅ ｍａｎａｇｅｒｓ ａｎｄ ｃｏｎｓｕｍｅｒｓ ｃｏｕｌｄｎ＇ｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄａｔａ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｌａｃｋｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｒａｃｅａｂｉｌｉｔｙ ｓｙｓｔｅｍ． Ｉｔ ｓｏｌｖｅｄ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｒａｃｅａｂｉｌｉｔｙ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｉｎ ｍｉｌｋ ｐｒｏｄｕｃｔｓ’ ｐｒｏｄｕｃing ｂｙ ｔｈｅ ｂａｒ ｃｏｄｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｒｏｍ ｄａｉｒｙ ｆａｒｍｓ ｔｏ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ． Ｉｔ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ ｆｏｒ ｍａｎａｇｅｒｓ ａｎｄ ｃｏｎｓｕｍｅｒｓ ｔｒａｃｋｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ ｂｙ Ｗｅｂ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｔｈｒｏｕｇｈ Iｎｔｅｒｎｅｔ， ａｎｄ ｒｅａｌｉｚｅd ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｎ ｍｉｌｋ ｐｒｏｄｕｃｔｓ．
　　Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： mｉｌｋ ｐｒｏｄｕｃｔｓ； ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｒａｃeability； ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ； rｅｓｅａｒｃｈ
　　“三鹿毒奶粉”事件引起了广大消费者对食品安全的密切关注，如何确保食品安全已成为摆在各国政府部门及食品生产企业面前亟待解决的全球性课题［１］。原料奶产生的质量安全问题要被传递到下游即最终消费者才能表现出来，这也使得食品安全事故造成的人身安全事故尤为严重。因此，探讨和研究有关乳制品供应环节的质量安全管理模式显得尤为重要。
　　乳制品安全追溯就是对牛奶生产、流通过程中各关键环节的信息加以有效管理，通过对生产过程中全程信息的监控管理来实现追溯。显然，在奶牛饲喂的任何一个环节，如果原料奶受到不安全因素的污染都将使得乳制品安全无法得到保障；同时，乳制品生产加工各个环节也都存在乳制品安全风险发生的概率。因此，建立一种基于乳制品供应环节系统性、全局性的乳制品安全管理追溯就显得非常重要。
　　１乳制品安全信息追溯方法及应用
　　无线射频识别（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＲＦＩＤ）技术被一致认为是当前建立跟踪与追溯食品安全的最佳选择［２］。乳制品的生产周期，从奶牛场到消费者手中可分为奶牛饲喂、挤奶、运输、乳制品加工、销售和消费等多个阶段。要实现乳制品的跟踪追溯，就是要把这多个阶段的信息进行标识、记录管理，形成一个完整的乳制品生产周期信息数据链。牛奶生产及加工企业的相关数据信息直接实现网络实时共享，便于消费者查阅和监督。
　　目前乳制品生产企业中信息流存在的问题有：首先，原料奶生产环节有别于其他供应链。该环节信息流复杂且难于监控和管理，奶牛饲喂作为原料奶的基本环节，可能受到较多不安全因素的影响［３］；其次，乳制品供应链中信息流的不通畅和不稳定，管理者及消费者缺乏对信息数据进行有效追溯的手段；另一方面，如饲料采购、牛奶生产、乳制品运输、销售等信息，缺乏供应商、生产商和销售商以及消费者之间公开、正确的记录和传递。
　　２乳制品信息数据提取及追溯流程
　　２．１基于ＲＦＩＤ技术奶牛场数据信息提取流程
　　本智能管理系统基于ＲＦＩＤ技术，通过射频信号的采集，养殖场记录不同个体奶牛的信息、泌乳记录、饲料采食量、疾病治疗和药物用量及奶牛发情期记录。
　　在本流程中（图１），数据采集层分为挤奶厅和养殖场两大模块，养殖场数据包含粗、精饲料采购信息、兽用药品的采购记录、奶牛产奶量信息等。奶牛在挤奶环节中，当奶牛进入挤奶槽时，读写器读取奶牛腿部的电子标识信息，并将进入挤奶厅的奶牛信息送至挤奶厅数据采集计算机，挤奶完毕后录入产奶量等相关数据；并通过ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ同步复制技术在局域网内将相应记录送至养殖场管理计算机；后台数据库主动平台自动调取个体奶牛相应繁殖、防疫检疫、疾病等记录［４］。养殖场提供详细的全流程的信息平台，供用户查询追溯所需信息，并向乳制品加工企业提供一级条码信息。同时养殖场通过外网将其所有信息上传至上级行政主管数据中心，便于监管部门及时查阅到每个养殖场牲畜的各类信息。
　　２．２乳制品生产企业生产信息提取流程
　　该管理系统中，乳制品生产企业在对原料奶品质进行检验合格后，进入生产企业加工环节（图２），该环节中详细记录生产班次、生产信息及相关添加剂使用的情况，在出厂前针对各环节信息结合一级条码编写二级条码［５］，通过销售网络记录各个卖场的信息记录，最终把含有二级条码的乳制品包装提供给消费者。在该流程中信息提取过程是以生产企业为基础建立的，对奶牛场原料奶提供的各批次信息（一级条码信息）并结合生产线的生产记录，建立二级条码数据信息，进行采集以完成消费端数据信息检索库。
　　２．３乳制品销售信息追溯流程
　　在销售环节中，基于管理系统对流入流出各个销售网络环节的乳制品进行数据采集并将其保存到生产企业数据库中。乳制品追溯体系是跟踪体系的逆过程（图３），从产品零售商（超市）开始追溯到上级经销商直至奶牛养殖场的每一个批次，乳制品流通节点获取产品流通数据，将其与配送环节的数据信息结合起来在管理平台中提供给消费用户。以上两者构成一个完整的乳制品跟踪追溯体系。在整个过程中的一级、二级条码及销售信息完全通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ中数据传输及交换提供给服务器，客户端消费者（或管理部门）可以通过调用Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｉｃｅ随时查看原料奶品质特征，如原料奶的产地、日期、加工环节等。为消费者获得有效的食品安全信息提供溯源的途径，同时也便于上级行政主管部门的监管。
　　３基于ＷＥＢ的乳制品销售跟踪追溯系统的实现
　　该系统管理功能是利用ＲＦＩＤ设备采集数据， 并以ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ作为后台数据库平台， 采用ＸＭＬ数据交换模式应用系统结构。经过上述的数据信息提取及追溯流程分析，实现基于Ｗｅｂ的乳制品销售跟踪追溯以共享乳制品生产的全程信息。本研究采用Ｖｉｓｉｏ Ｓｔｕｄｉｏ工具软件进行开发，基于Ｗｅｂ，数据库系统采用ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ。在设计的过程中，遵循了面向对象接口设计的思想，有效地弱化了相互间数据交换依赖的关系。消费者购买乳制品后，用户仅需输入其购买乳制品包装上的二级条码，通过追溯终端的个人电脑点击产品追溯，即可获得乳制品从原料奶、生产企业到零售商所经历的产品流通路径，同时可以获得各产品流通环节的相关信息和产品信息。政府行政主管部门搭建数据交换模式，用以访问各奶牛场管理信息数据库，满足监管部门对奶牛养殖以及乳制品安全监管追溯的要求。
　　４小结
　　乳制品质量安全是一个必须受到追溯和监管的问题，如何建立有效的乳制品质量管理模式也是中国当前面临的挑战之一。保障乳制品安全，需要在乳制品供应链的各个环节加强安全管理及生产各环节全程信息追溯。本研究表明开发乳制品销售跟踪追溯系统是可行的。结果表明与基于条形码的乳制品跟踪追溯系统相比，基于ＲＦＩＤ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 的乳制品销售跟踪追溯系统具有数据采集过程更加自动化、采集速度更快、信息显示更直观等特点。
　　因此采用乳制品全程信息追溯，为今后加强乳制品安全标准体系，科学制定乳制品标准及原则提供了有效的依据，从而增强了标准的可操作性，便于政府管理部门监管也保证了消费者的知情权。
　　参考文献：
　　［１］ 张煜，汪寿阳．食品供应链质量安全管理模式研究――三鹿奶粉事件案例分析［Ｊ］． 管理评论，２０１０（１０）：６７－７4．
　　［２］ ＦＩＮＫＥＮＺＯＬＬＥＲ K. 射频识别（ＲＦＩＤ）技术［Ｍ］．第二版.陈大才，译．北京：电子工业出版社，２００１．
　　［３］ 陈长喜，张宏福，飞颉经纬．肉鸡产业技术体系生产监测与产品质量可追溯平台设计［Ｊ］． 农业机械学报，２０１０，41（８）：１００－106.
　　［４］ 蔡文青，梁斌．基于ＲＦＩＤ技术的原料奶安全溯源管理的研究及实现［Ｊ］． 湖北农业科学，２０１１，50（7）：１４７３－１４７５．
　　［５］ 陆昌华，王立方，胡肄农，等．动物及动物产品标识与可追溯体系的研究进展［Ｊ］． 江苏农业学报，２００９，２５（１）：１９７－２０２．