1 引言

　　
　　低溫冷凍品絕大多數(shù)是農(nóng)副產(chǎn)品,，具有嚴(yán)格的季節(jié)性和保鮮期,，由于對(duì)物流及時(shí)性、恒溫性和多樣性的高質(zhì)量要求,，在運(yùn)輸,、儲(chǔ)存、流通加工等冷鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)損耗嚴(yán)重,。在物流中,，這種食品資源的巨大損耗又是非增產(chǎn)技術(shù)所能彌補(bǔ)的。加之,，食品行業(yè)現(xiàn)有的軟件和硬件設(shè)施都不能滿足“多品種,，少數(shù)量”的消費(fèi)模式的要求。信息技術(shù)和信息系統(tǒng)的發(fā)展,，尤其是追溯技術(shù)的興起,，為提升冷鏈物流水平和質(zhì)量提供了可行的途徑。無論是在儲(chǔ)存,、搬運(yùn),、銷售或是配送階段，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)物流跟蹤,，建立信息追溯和信息共享機(jī)制,，成為當(dāng)前食品冷鏈有效解決物流追溯問題的關(guān)鍵。
　　
　　2 國內(nèi)外研究進(jìn)展及述評(píng)
　　
　　Golan E等（2002）通過對(duì)美國生鮮農(nóng)產(chǎn)品,、谷類和油菜以及牛肉制品的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),，三者經(jīng)食品供應(yīng)鏈跟蹤后，在食品質(zhì)量安全方面出現(xiàn)了很大的差異,。在美國,，大多數(shù)要求召回的食品和農(nóng)產(chǎn)品都被公布在美國農(nóng)業(yè)部食品安全和檢驗(yàn)服務(wù)的官方網(wǎng)站上，以便消費(fèi)者根據(jù)食品包裝的標(biāo)識(shí)信息來判定有問題的食品和農(nóng)產(chǎn)品,。有些企業(yè)則通過使用先進(jìn)的RSS條碼系統(tǒng)和EAN/UCC全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)系統(tǒng),，更為具體地揭示食品供應(yīng)鏈的標(biāo)識(shí)信息，如每種產(chǎn)品的種子,、施肥,、使用抗生素的情況、生產(chǎn)時(shí)間,、生產(chǎn)線,、生產(chǎn)地,、生產(chǎn)所使用的技術(shù)和生產(chǎn)次序，等等,。一旦某種產(chǎn)品出現(xiàn)問題,，這些標(biāo)識(shí)信息將能夠發(fā)揮很大的作用。在歐洲,，歐盟已經(jīng)采用EAN/UCC系統(tǒng),，成功地開展了對(duì)牛肉、蔬菜等食品追蹤的研究,。通過采用條碼,、GLN可以對(duì)食品冷鏈全過程中的產(chǎn)品及其屬性信息和參與方信息等進(jìn)行有效的標(biāo)識(shí)，以實(shí)現(xiàn)食品跟蹤與追溯,。
　　
　　比較而言,，國內(nèi)學(xué)者對(duì)于食品冷鏈物流的研究主要集中于現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策，如曹鋒杰（2003）,、劉宏偉（2004）等,。在物流信息方面，張建華等（2005）基于供應(yīng)鏈管理理論和RFID技術(shù),，給出了基于RFID的現(xiàn)代食品物流系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),、模型總體結(jié)構(gòu)、子系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法,，并結(jié)合GIS和GPS等無線通訊技術(shù),，給出了系統(tǒng)的綜合集成模型。 

　　
　　3 食品冷鏈物流可追溯技術(shù)
　　
　　3.1 條碼技術(shù)
　　
　　條碼技術(shù)是目前最為成熟,、成本相對(duì)較低的物流信息技術(shù),，為冷鏈物流追溯提供了可行性,。一維條碼系統(tǒng)一般包括編碼技術(shù),、光傳感技術(shù)、條碼印刷技術(shù)和計(jì)算機(jī)識(shí)別應(yīng)用技術(shù),。一維條碼技術(shù)屬于自動(dòng)識(shí)別范疇,，能夠準(zhǔn)確地將信息識(shí)別、編譯,、最終輸入到計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,。其特點(diǎn)是識(shí)別速度快，準(zhǔn)確率大大提高,，制作相對(duì)簡單,，與之配套使用的閱讀器、打印和印刷設(shè)備也相對(duì)成熟,。在冷鏈各環(huán)節(jié)中,，針對(duì)不同食品，可采用不干膠、PVC條碼綁帶標(biāo)簽或防盜扣等標(biāo)簽,，實(shí)現(xiàn)流通階段個(gè)體識(shí)別,，倉儲(chǔ)時(shí)采用手持條碼讀取設(shè)備輔助作業(yè)；在超市POS則進(jìn)一步發(fā)揮了條碼標(biāo)簽的作用,，特殊條碼標(biāo)簽在售出后可回收,，大大地降低了成本。因此,，一維條碼技術(shù)是開發(fā)冷鏈物流可追溯系統(tǒng)中最為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的技術(shù),。但是，一維技術(shù)的信息容量較小,，碼制占據(jù)的面積較大,，低溫、潮濕,、多霜等復(fù)雜環(huán)境對(duì)標(biāo)簽要求較高,，追溯信息標(biāo)識(shí)到追溯單元上的自動(dòng)化成本較高，同時(shí)受識(shí)別設(shè)備的影響,，其實(shí)時(shí)性也不是很強(qiáng),。
　　
　　二維條碼技術(shù)具有信息容量大、編碼來源廣泛,、加密程度高等特點(diǎn),，隨著成本的降低，將更好的彌補(bǔ)一維技術(shù)的不足,。近年來二維碼的應(yīng)用越來越普及,，手機(jī)內(nèi)置的解碼軟件可以讓更多的消費(fèi)者了解、使用基于二維碼所提供的服務(wù),。消費(fèi)者通過手機(jī)實(shí)時(shí)讀取冷藏食品二維標(biāo)簽的信息,，獲取各環(huán)節(jié)追溯信息，在預(yù)置二維條碼軟件的手機(jī)普及的不久將來,，將會(huì)非常有效的解決條碼識(shí)讀設(shè)備攜帶不便,、信息量小、時(shí)效性差等冷鏈物流追溯問題,。
　　
　　3.2 射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）
　　
　　RFID是一種利用無線射頻方式在閱讀器和發(fā)射機(jī)（標(biāo)簽）之間進(jìn)行非接觸數(shù)據(jù)傳輸以讀取數(shù)據(jù)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),。其基本原理是電磁理論，標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后,，接收解讀器發(fā)出的射頻信號(hào),，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息，或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào),，解讀器讀取信息并解碼后,，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理,。
　　
　　使用RFID技術(shù)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)、信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和通信,，其目的在于提高信息的采集,、傳遞的效率，對(duì)食品有效地進(jìn)行標(biāo)識(shí),，把分散的信息集成起來,，從而達(dá)到追溯的要求。以商品豬肉供應(yīng)鏈為例,，為了實(shí)現(xiàn)全程的跟蹤和監(jiān)控,，追溯體系需要在商品豬肉供應(yīng)鏈的各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)——生豬養(yǎng)殖場(chǎng)、市境道口,、屠宰場(chǎng),、批發(fā)市場(chǎng)——設(shè)置控制點(diǎn)，使用RFID標(biāo)簽記錄追溯所需的信息,。

　　
　　3.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)
　　
　　良好的物流管理信息系統(tǒng)離不開高質(zhì)量的數(shù)據(jù)庫,，物流追溯實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)是物流信息數(shù)字化，要實(shí)現(xiàn)整個(gè)供應(yīng)鏈的可追溯性,，必須借助信息數(shù)據(jù)庫,。要實(shí)現(xiàn)食品冷鏈質(zhì)量的可追溯，從食品的源頭信息獲取到最終交付顧客手中的信息存儲(chǔ),，建立數(shù)據(jù)庫是重要的支撐,。在食品冷鏈物流追
　　
　　溯系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可以采用目前應(yīng)用比較廣泛的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,，通過建立實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系,，即建立E2R模型，來實(shí)現(xiàn)對(duì)物流信息和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),、加工和處理,。結(jié)合標(biāo)簽技術(shù)，與廠家數(shù)據(jù)中心相連的PC端上的小標(biāo)簽初始化裝置讀取小標(biāo)簽的UID號(hào),，從廠家中心數(shù)據(jù)庫獲取相關(guān)產(chǎn)品信息及PID號(hào)并寫入,，綁定信息傳入廠家中心數(shù)據(jù)庫,，每一環(huán)節(jié)信息寫入后,，終端消費(fèi)者就可以根據(jù)標(biāo)簽信息進(jìn)行冷鏈物流全過程跟蹤了。
　　
　　4 食品冷鏈物流可追溯系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)
　　
　　4.1 系統(tǒng)模型
　　
　　針對(duì)食品冷鏈物流信息技術(shù),，建立基于RFID技術(shù)的食品冷鏈物流可追溯系統(tǒng)模型,，食品的可追溯總體技術(shù)路線遵循著“供應(yīng)——生產(chǎn)——銷售——消費(fèi)者”這樣一條完整供應(yīng)鏈，整個(gè)供應(yīng)鏈過程需要實(shí)現(xiàn)低溫環(huán)境,。以肉制品為例,，在原材料采購的源頭,，通過裝有電子標(biāo)簽的耳標(biāo)，建立每一頭牲畜的養(yǎng)殖檔案,，通過標(biāo)簽閱讀器將數(shù)據(jù)匯總至中心數(shù)據(jù)庫,；在屠宰場(chǎng)通過稱重平臺(tái)和為生肉佩戴鉤型標(biāo)簽記錄整個(gè)屠宰過程并將各種數(shù)據(jù)傳送至中央服務(wù)器；在加工分割肉工作中,，通過標(biāo)簽打印機(jī)打印便攜式條碼標(biāo)簽標(biāo)識(shí)分割肉制品,，建立相關(guān)的信息追溯系統(tǒng)，以此詳細(xì)記錄分割肉的生產(chǎn)過程以及各種數(shù)據(jù)并匯總到中央服務(wù)器,；最后在無線網(wǎng)絡(luò)可通過移動(dòng)標(biāo)簽或者序列號(hào)對(duì)肉產(chǎn)品進(jìn)行查詢,，以此建立牲畜養(yǎng)殖及肉制品生產(chǎn)、銷售全套管理系統(tǒng),。

　　4.2 功能及流程設(shè)計(jì)
　　
　　食品冷鏈物流追溯系統(tǒng)是對(duì)各類食品物流信息的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,、組織、存儲(chǔ),、更新和維護(hù),，最終方便各節(jié)點(diǎn)、消費(fèi)者,、監(jiān)管部門進(jìn)行追溯查詢,。主要功能模塊應(yīng)包括：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、電子商務(wù)查詢系統(tǒng),、標(biāo)簽管理,、車輛定位、安全檢測(cè)等,。這些功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)是：食品冷鏈中各節(jié)點(diǎn)都必須按照既定的格式詳細(xì)記錄食品的進(jìn)貨和出貨以及中間加工過程的信息,，并嚴(yán)格實(shí)行食品的批號(hào)管理，追溯系統(tǒng)必須記錄食品從生產(chǎn)基地（或農(nóng)戶）發(fā)貨直到消費(fèi)者收貨為止的整個(gè)過程的產(chǎn)品批號(hào),，以此保證整個(gè)物流過程可追溯的連續(xù)性,。
　　
　　具體的物流和信息流程可以設(shè)計(jì)為：利用RFID數(shù)據(jù)采集技術(shù)，將食品產(chǎn)地信息,、車輛信息,、食品信息等信息寫入RFID標(biāo)簽，獲取初始信息,，然后RFID閱讀器部署在生產(chǎn),、加工食品倉庫、配送中心,、運(yùn)輸食品的車輛,、收費(fèi)站、港口,、碼頭,、倉庫,、貨場(chǎng)等不同站點(diǎn)，閱讀器以一定的頻率自動(dòng)無線掃描途經(jīng)的RFID電子標(biāo)簽,，將掃描后的信息通過信息通道傳到監(jiān)控中心,，監(jiān)控中心啟用GIS，一方面將各類信息存入數(shù)據(jù)庫,，另一方面通過電子地圖實(shí)時(shí)顯示食品的種類,、數(shù)量、來源,、去向等信息,，方便管理人員管理。如果運(yùn)輸過程中出現(xiàn)危險(xiǎn)事故,，可以通過GPS/GSM遠(yuǎn)程控制執(zhí)行指令到載有GPS/GSM接收器的車輛,，通知司機(jī)調(diào)整行動(dòng)計(jì)劃，同時(shí)改變電子標(biāo)簽中存儲(chǔ)的信號(hào)量值,，監(jiān)控中心通過機(jī)站檢測(cè)到該增量信號(hào)時(shí)發(fā)出警報(bào),，在電子地圖上突出運(yùn)輸車輛的方位以及運(yùn)輸物品信息。在終端消費(fèi)者層面,，為了讓消費(fèi)者清楚地了解保鮮食品的生產(chǎn)模式,，以及保鮮食品的質(zhì)量，可以開發(fā)集成免費(fèi)電話,、短信,、互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)二維條碼的電子商務(wù)綜合平臺(tái),。這個(gè)平臺(tái)能確保保鮮食品廠家與消費(fèi)者的信息共享,，提高消費(fèi)者對(duì)廠家的信賴。

　　
　　4.3 開發(fā)建議
　　
　　4.3.1 系統(tǒng)中標(biāo)簽形式的選擇
　　
　　在生產(chǎn)階段,，電子標(biāo)簽上主要記錄生產(chǎn)養(yǎng)殖的相關(guān)信息,，如養(yǎng)殖場(chǎng)編號(hào)、運(yùn)出時(shí)間,、運(yùn)送批次等,，而且這些信息要和生產(chǎn)企業(yè)自身的信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫相聯(lián)系，以便查詢生產(chǎn)過程的細(xì)節(jié)信息,。在各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)都設(shè)置RFID讀寫設(shè)備,，可以實(shí)現(xiàn)食品信息的寫入。在加工環(huán)節(jié),，采用的電子標(biāo)簽內(nèi)含有食品在生產(chǎn)過程的相關(guān)數(shù)據(jù)和加工環(huán)節(jié)中添加的信息,，如加工企業(yè)編號(hào)、加工日期,、加工批次等,。這些信息和企業(yè)當(dāng)?shù)財(cái)?shù)據(jù)庫相關(guān)聯(lián)，便于食品管理中心查詢,。加工企業(yè)和食品進(jìn)口企業(yè)都配備RFID讀寫設(shè)備,。在運(yùn)輸環(huán)節(jié)，集裝箱運(yùn)輸采用的電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)內(nèi)容包括集裝箱內(nèi)食品信息,、食品溫度信息,、車輛置信息、運(yùn)送車輛信息和運(yùn)送時(shí)間等,。這些信息和物流企業(yè)本地?cái)?shù)據(jù)庫相關(guān)聯(lián),。在倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)，可以主要選擇成本更為低廉的條碼標(biāo)簽,，結(jié)合關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫,，標(biāo)簽內(nèi)關(guān)聯(lián)原來食品信息，并且記錄安裝時(shí)間和批次,。倉庫內(nèi)部在叉車或者工作人員身上佩帶RFID電子標(biāo)簽,，內(nèi)有員工或叉車的ID號(hào)，可以有效地利用資源,，使得倉儲(chǔ)過程更加高效快捷,。在食品配送和銷售環(huán)節(jié)，配送車輛實(shí)現(xiàn)GPS定位,，相關(guān)食品的標(biāo)簽亦可以條碼標(biāo)簽為主,，在一些重要食品上加貼電子標(biāo)簽，而在一些廉價(jià)的食品上則采用條碼,，兩者信息相互關(guān)聯(lián),，以方便銷售人員和消費(fèi)者的及時(shí)識(shí)讀。
　　
　　4.3.2 數(shù)據(jù)共享和信息平臺(tái)建設(shè)
　　
　　數(shù)據(jù)共享和信息平臺(tái)建設(shè)可以有效解決“信息孤島”問題,，避免各節(jié)點(diǎn)獨(dú)立的信息系統(tǒng)運(yùn)行,。統(tǒng)一各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)格式、建立共同的單證標(biāo)準(zhǔn),、開發(fā)兼容的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化，這樣為各方數(shù)據(jù)共享提供了可行性,。建立各方參與的公共信息平臺(tái),，可以實(shí)現(xiàn)食品從生產(chǎn)到餐桌的全過程監(jiān)控，滿足消費(fèi)者知情權(quán)和選擇權(quán),，保護(hù)消費(fèi)者權(quán)益,。數(shù)據(jù)共享的結(jié)果是，消費(fèi)者可以通過此系統(tǒng),，了解食品的生產(chǎn),、加工和流通過程,，包括產(chǎn)地環(huán)境，農(nóng)藥,、化肥等各種投入品的使用情況,，并可以追溯食品的質(zhì)量問題；食品管理者,、物流運(yùn)輸企業(yè)可以通過此平臺(tái)及時(shí)獲取有關(guān)食品生產(chǎn),、質(zhì)量及食品運(yùn)輸狀態(tài)的信息（如食品品種、數(shù)量,、食品在途情況,、交貨期間、發(fā)貨地和到達(dá)地,、食品的貨主,、送貨責(zé)任車輛和人員等）；政府監(jiān)管部門則可以進(jìn)一步提高食品安全保障水平,，保證最終使優(yōu)質(zhì)安全食品經(jīng)透明的供應(yīng)鏈達(dá)到消費(fèi)終端,，優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，讓從事優(yōu)質(zhì)安全食品生產(chǎn)和加工的企業(yè)獲利,，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)安全食品生產(chǎn)和加工事業(yè)的快速發(fā)展,。　　

　　5 結(jié)論
　　
　　保鮮食品經(jīng)由生產(chǎn),、加工,、包裝、運(yùn)輸,、儲(chǔ)存,、分送、接收等一系列環(huán)節(jié)到達(dá)消費(fèi)者手中,，物流過程的可追溯性是保障食品安全的重要舉措,。追溯體系是一條環(huán)環(huán)相扣的鏈，如果某個(gè)環(huán)節(jié)斷了,，就無法繼續(xù)進(jìn)行追溯了,。基于條碼和RFID技術(shù)的食品冷鏈物流追溯系統(tǒng)模型的構(gòu)建,，將圍繞保鮮食品物流,，將RFID技術(shù)與條碼技術(shù)有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮各自所長,，從而形成貫穿整個(gè)冷鏈的食品安全監(jiān)管體系,，為冷鏈各節(jié)點(diǎn)企業(yè)、政府監(jiān)管部門、終端消費(fèi)者提供了透明化的食品安全保障,。后續(xù)的發(fā)展要解決RFID標(biāo)簽的成本問題和標(biāo)簽識(shí)讀的便利性問題,。畢竟，一些食品的本身價(jià)值并不大,，使用RFID和標(biāo)簽閱讀器所增加的成本相比之下顯得過高,。