一、食品追溯系統(tǒng)介紹
近年來,，由于食品安全（食物中毒,、瘋牛病、口蹄疫,、禽流感等畜禽疾病以及嚴重農(nóng)產(chǎn)品殘藥,、進口食品材料激增等）危機頻繁發(fā)生，嚴重影響了人們的身體健康,，引起了全世界的廣泛關(guān)注,，如何對食品有效跟蹤和追溯，已成為一個極為迫切的全球性課題,。
目前我國,，谷物、水果,、肉類,、禽蛋和水產(chǎn)品等主要食品產(chǎn)量居世界第一位，為了確保人民群眾的食品安全,，有效控制食源性疾病的爆發(fā),，以及排除我國食品的出口面對進口國食品跟蹤與追溯法律法規(guī)的限制，因此在我國建立食品跟蹤與追溯的工作將對食品行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生巨大的影響,。但當(dāng)前我國在整個食品生產(chǎn)過程中應(yīng)用自動追溯系統(tǒng)的實例仍寥寥無幾,，國內(nèi)食品行業(yè)追溯目前還主要僅僅是在零售結(jié)算環(huán)節(jié)，遠未在食品供應(yīng)鏈的全過程應(yīng)用,，全程可跟蹤供應(yīng)鏈尚未形成,。
RFID食品追溯管理系統(tǒng)將利用RFID先進的技術(shù)并依托網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、及數(shù)據(jù)庫技術(shù),，實現(xiàn)信息融合,、查詢,、監(jiān)控，為每一個生產(chǎn)階段以及分銷到最終消費領(lǐng)域的過程中提供針對每件貨品安全性,、食品成分來源及庫存控制的合理決策,，實現(xiàn)食品安全預(yù)警機制。RFID技術(shù)貫穿于食品安全始終,，包括生產(chǎn),、加工、流通,、消費各環(huán)節(jié),，全過程嚴格控制，建立了一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈的食品安全控制體系,，形成各類食品企業(yè)生產(chǎn)銷售的閉環(huán)生產(chǎn),，以保證向社會提供優(yōu)質(zhì)的放心食品，并可確保供應(yīng)鏈的高質(zhì)量數(shù)據(jù)交流,，讓食品行業(yè)徹底實施食品的源頭追蹤以及在食品供應(yīng)鏈中提供完全透明度的能力,。
通過食品追溯系統(tǒng)的建設(shè)，解決了因為油污,、潮濕等原因造成的對條碼的損壞而不能準確讀出數(shù)據(jù)的問題,，不僅可以追溯養(yǎng)殖與加工業(yè)的疫病與污染問題，還可以追溯養(yǎng)殖過程中濫用藥,、加工過程中超范圍超限量使用添加劑,，改變以往對食品質(zhì)量安全管理只側(cè)重于生產(chǎn)后的控制，而忽視生產(chǎn)中預(yù)防控制現(xiàn)象,，完善食品加工技術(shù)規(guī)程,、衛(wèi)生規(guī)范以及生產(chǎn)中認證的標(biāo)準，帶動行業(yè)的整體進步,，全面提升我國食品行業(yè)的水平,。
二、食品追溯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
RFID食品追溯管理系統(tǒng)可以保障食品安全及可全程追溯,，規(guī)范食品生產(chǎn),、加工、流通和消費四個環(huán)節(jié),，將大米,、面粉、油,、肉,、奶制品等食品都頒發(fā)一個“電子身份證”—全部加貼RFID電子標(biāo)簽，并建立食品安全數(shù)據(jù)庫,，從食品種植養(yǎng)殖及生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)開始加貼,，實現(xiàn)“從農(nóng)田到餐桌”全過程的跟蹤和追溯,，包括運輸、包裝,、分裝,、銷售等流轉(zhuǎn)過程中的全部信息，如生產(chǎn)基地,、加工企業(yè),、配送企業(yè)等都能通過電子標(biāo)簽在數(shù)據(jù)庫中查到。
RFID食品追溯管理系統(tǒng)包括：
三個層次結(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)資源系統(tǒng),、公用服務(wù)系統(tǒng)和應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)
二級節(jié)點：由食品供應(yīng)鏈及安全生產(chǎn)監(jiān)管數(shù)據(jù)中心和食品產(chǎn)業(yè)鏈中各關(guān)鍵監(jiān)測節(jié)點組成,。數(shù)據(jù)中心為海量的食品追溯與安全監(jiān)測數(shù)據(jù)提供充足的存儲空間，保證信息共享的開放性,、資源共享及安全性,，實現(xiàn)食品追蹤與安全監(jiān)測管理功能,。各關(guān)鍵監(jiān)測節(jié)點包括種植養(yǎng)殖場節(jié)點,、生產(chǎn)與加工線節(jié)點、倉儲與配送節(jié)點,、消費節(jié)點,，實現(xiàn)各節(jié)點的數(shù)據(jù)采集和信息鏈的連接，并使各環(huán)節(jié)可視,。
一個數(shù)據(jù)中心與基礎(chǔ)架構(gòu)平臺：一個中心為食品供應(yīng)鏈及安全生產(chǎn)監(jiān)管數(shù)據(jù)管理中心,，本中心是構(gòu)建于基礎(chǔ)支撐平臺ezRFID之上的管理平臺（圖3-1）。ezRFID為RFID中間件,，是RFID運作的中樞,，為硬件和應(yīng)用程序間的中介角色，將實現(xiàn)不同節(jié)點不同追溯環(huán)節(jié)上的各種不同的RFID設(shè)備和軟件順暢地協(xié)同運行,。包含的功能不僅是傳遞信息,，還包括解譯數(shù)據(jù)、安全性,、數(shù)據(jù)廣播,、錯誤恢復(fù)、定位網(wǎng)絡(luò)資源,、找出符合成本的路徑,、消息與要求的優(yōu)先次序等服務(wù)。它的作用主要體現(xiàn)在兩個方面,，一是操縱控制RFID讀寫設(shè)備按照預(yù)定的方式工作,，保證不同讀寫設(shè)備之間配合協(xié)調(diào)；二是按照一定規(guī)則過濾數(shù)據(jù),，篩除絕大部分冗余數(shù)據(jù),，將真正有效的數(shù)據(jù)傳送給后臺信息系統(tǒng),。該框架包括了RFID邊緣件和RFID集成中間件兩大部分。
以下為畜牧類（圖3-2）,、糧油果蔬類（圖3-3）食品追溯系統(tǒng)流程示意圖,。
如圖所示，在生豬或牛出生后將被打上RFID電子耳標(biāo),，耳標(biāo)里有此頭生豬或牛的唯一標(biāo)識號,，此號碼將貫穿所有節(jié)點，并和各環(huán)節(jié)的相關(guān)管理和監(jiān)測信息關(guān)聯(lián),，以達到追溯目的,。
圖3-1 RFID食品追溯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
圖3-2 畜牧類食品追溯系統(tǒng)流程示意圖
圖3-3 糧油果蔬類食品追溯系統(tǒng)流程示意圖
三、食品追溯系統(tǒng)功能
RFID食品追溯管理系統(tǒng)由以下各系統(tǒng)組成：中心數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),、種植養(yǎng)殖安全管理系統(tǒng),、安全生產(chǎn)與加工管理系統(tǒng)、食品供應(yīng)鏈管理系統(tǒng),、監(jiān)控系統(tǒng),、食品安全基礎(chǔ)信息服務(wù)系統(tǒng)等組成，通過種植養(yǎng)殖生產(chǎn),、加工生產(chǎn),、流通、消費的信息化建立起來的信息鏈接,，實現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)過程的安全控制和對流通環(huán)節(jié)的實時監(jiān)控,，達到食品追溯與召回。
各系統(tǒng)功能：
1.中心數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
主要包括以下內(nèi)容：
? 食品分類庫及樣品庫
? 食品生產(chǎn)單位屬性數(shù)據(jù)庫
? 食品安全標(biāo)準與安全指標(biāo)
? 食品生產(chǎn)與管理信息
? 食品安全監(jiān)測與檢測數(shù)據(jù)
2.種植養(yǎng)殖場管理系統(tǒng)
種植養(yǎng)殖場的數(shù)據(jù)上傳管理中心,，監(jiān)管部門可實時監(jiān)控,。主要包括以下功能：
? 食品維護管理：對于本中養(yǎng)殖場或外購的畜禽、果蔬,、漁類等建立基本信息檔案,，并用電子標(biāo)簽標(biāo)識；
? 生長發(fā)育管理：根據(jù)標(biāo)準參數(shù),，判斷其發(fā)育及健康狀況,，調(diào)整營養(yǎng)措施及飼養(yǎng)方法；
? 飼養(yǎng)管理：記錄各飼養(yǎng)情況,，查看在不同生長發(fā)育階段的營養(yǎng)需求,，選用合理的飼養(yǎng)配方；
? 繁殖管理：記錄家譜信息和繁殖信息,；
? 疾病管理：根據(jù)相應(yīng)的管理標(biāo)準,，建立疫病檔案；
? 防疫管理：建立檢疫和免疫檔案，包括疫苗,、喂藥等,，將各種違禁藥物信息嵌入在系統(tǒng)中，用來防止動物等休藥期內(nèi)出欄,，杜絕源頭污染,。
3.安全生產(chǎn)與加工管理系統(tǒng)
本系統(tǒng)主要為對種養(yǎng)殖場食品進行生產(chǎn)加工的管理，具體的來講,，畜,、禽、漁等肉類的屠宰與生產(chǎn)加工,，果蔬谷物大米等食品的挑選加工,、奶類生產(chǎn)與奶制品加工、飲料的生產(chǎn)等等,。
在生產(chǎn)與加工環(huán)節(jié)中,，將種植養(yǎng)殖環(huán)節(jié)中標(biāo)簽所標(biāo)識的信息傳遞入生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)信息鏈，按管理標(biāo)準與規(guī)范采集生產(chǎn)加工不同節(jié)點上的信息,，通過電子標(biāo)簽唯一標(biāo)識,，并將該信息傳送到物流環(huán)節(jié)中。
4.供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)
主要為倉儲與物流配送管理,，通過RFID在生產(chǎn)加工及商店供應(yīng)鏈中建立可追溯系統(tǒng),。在物流上，貨品信息記錄在托盤或貨品箱的標(biāo)簽上,。這樣RFID系統(tǒng)能夠清楚地獲知托盤上貨箱甚至單獨貨品的各自位置、身份,、儲運歷史,、目的地、有效期及其它有用信息,。 RFID系統(tǒng)能夠為供應(yīng)鏈中的實際貨品提供詳盡的數(shù)據(jù),，并在貨品與其完整的身份之間建立物理聯(lián)系，用戶可方便地訪問這些完全可靠的貨品信息,。并通過RFID高效的數(shù)據(jù)采集,，可以及時的將倉儲物流信息反饋到生產(chǎn)加工，指導(dǎo)生產(chǎn),。
5.消費管理
在食品進入最終端銷售時,，可根據(jù)具體情況分析，采用現(xiàn)有的成熟的條碼技術(shù),。
6.檢疫監(jiān)控系統(tǒng)
不僅在種植養(yǎng)殖,、生產(chǎn)加工過程進行檢驗檢疫，基于RFID的檢疫監(jiān)控系統(tǒng)還在道口實施使用，并將監(jiān)控鏈延伸到超市,，監(jiān)控對象覆蓋各類食品,。
7.基礎(chǔ)信息服務(wù)系統(tǒng)
本系統(tǒng)為統(tǒng)一的資源發(fā)布、食品安全數(shù)據(jù)信息共享服務(wù)網(wǎng),，提供全方位的食品安全數(shù)據(jù)信息共享與服務(wù),。主要為各環(huán)節(jié)的信息查詢、食品安全監(jiān)測分析,、事件預(yù)防等,，并可部署到消費終端如超市。通過最終產(chǎn)品的電子質(zhì)量安全碼掃描,，可以查詢到所購食品的各供應(yīng)環(huán)節(jié)信息,，也可以向上層層進行追溯，最終確定問題所在,，這種方法主要用于問題產(chǎn)品的召回,。
四、食品追溯系統(tǒng)特點
1.利用RFID的優(yōu)勢特性達到對食品的安全與追溯的管理,，相比記錄檔案追溯方式具有高效,、實時、便捷,。
2.在食品供應(yīng)鏈中提供完全透明的管理能力,，保障食品安全全程可視化控制、監(jiān)控與追溯,，并可對問題食品招回,。
3.可以全面監(jiān)控種植養(yǎng)殖源頭污染、生產(chǎn)加工過程的添加劑以及有害物質(zhì),、流通環(huán)節(jié)中的安全隱患,。
4.可以對有可能出現(xiàn)的食品安全隱患進行有效評估和科學(xué)預(yù)警提供依據(jù)。
5.數(shù)據(jù)能夠通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)實時,、準確報送,，便于快速高效做更深層次的分析研究。
6.通過網(wǎng)絡(luò),，消費者可查詢所購買食品的完整追蹤信息,。
五、食品追溯系統(tǒng)適用領(lǐng)域
本系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于農(nóng),、林,、漁、牧,、副各類食品的安全追溯管理,，適用糧油食品,、畜禽食品、果蔬食品,、水產(chǎn)食品,、調(diào)味品、乳制品,、方便食品,、嬰幼兒食品、食品添加劑,、飲料,、化妝品、保健食品等等,。