基于物聯(lián)網(wǎng)的乳制品溯源系統(tǒng)編碼技術研究

蘇中濱，郭媛媛

（東北農(nóng)業(yè)大學電氣與信息學院，哈爾濱 150030）

基于物聯(lián)網(wǎng)的乳制品溯源系統(tǒng)編碼技術研究

蘇中濱，郭媛媛

（東北農(nóng)業(yè)大學電氣與信息學院，哈爾濱 150030）

基于物聯(lián)網(wǎng)，以乳制品質量安全溯源為研究對象，以全球統(tǒng)一標識系統(tǒng)（GS1）為基礎，應用無線射頻識別（RFID）、產(chǎn)品電子代碼（EPC）、一維條碼、二維條碼QR等關鍵技術，設計應用于乳制品各生產(chǎn)階段外部溯源的編碼標識，將奶牛個體標識和乳制品采集、運輸、生產(chǎn)、加工、銷售過程進行統(tǒng)一編碼。編制溯源碼信息包含奶牛養(yǎng)殖場、奶缸、原料奶保溫槽車物流信息、乳產(chǎn)品加工廠名稱、乳產(chǎn)品生產(chǎn)加工檢測、乳產(chǎn)品加工日期、乳產(chǎn)品加工批次等關鍵信息。該文構建的溯源系統(tǒng)編碼技術，是制定實施我國追溯編碼標準的有益探索。

編碼標準；溯源系統(tǒng)；乳制品；GS1；EPC；QR

食品質量安全可追溯系統(tǒng)是指在食物鏈的各個階段或環(huán)節(jié)中由鑒別產(chǎn)品身份、資料準備、資料收集與保存以及資料驗證等一系列溯源機制組成的整體。乳品可追溯系統(tǒng)已成為保障乳品安全的重要措施之一[1-2]。國內(nèi)外針對乳制品生產(chǎn)、流通與銷售過程已開展基于物聯(lián)網(wǎng)的可追溯系統(tǒng)研究[3-7]，瑞士對干酪實行地理位置信息追溯與預警[6]；意大利結合危害分析和關鍵控制點（Hazard Analysis and Critical Control Point，HACCP）體系建立針對超高溫瞬時處理（Ultra High Temperature treated，UHT）乳的全程可追溯系統(tǒng)[7-8]。

食品安全有效追溯必須建立電子信息化的追溯系統(tǒng)，物品編碼技術是食品安全追溯的關鍵技術[9-11]。目前，乳品可溯源系統(tǒng)多數(shù)是基于流通、銷售過程進行分析，整個乳品供應鏈被分割成多個系統(tǒng)，各系統(tǒng)間編碼標準不統(tǒng)一，接口不開放，沒有統(tǒng)一追溯編碼標準，不便于信息互換與共享。由于國內(nèi)終端乳產(chǎn)品包裝物條碼僅是商品銷售代碼無法代表乳產(chǎn)品追溯身份，各乳品溯源系統(tǒng)為終端乳產(chǎn)品提供一維溯源條碼，該溯源條碼必須在特定檢索設備和系統(tǒng)中獲取各類溯源信息，使用不方便。一維溯源碼僅是提供給消費者終端乳產(chǎn)品生產(chǎn)廠家和生產(chǎn)日期。因此制定實施我國乳產(chǎn)品追溯編碼標準和技術規(guī)程，是我國乳品質量安全追溯工作科學化、規(guī)范化發(fā)展的基礎?？茖W、適用的乳制品溯源編碼系統(tǒng)是實現(xiàn)乳制品整個供應鏈自動化、電子化管理及從“牧場到餐桌”全程信息追溯的關鍵支撐技術。

本文以乳制品整個生產(chǎn)流程（奶牛養(yǎng)殖、原料奶收集及運輸、乳產(chǎn)品生產(chǎn)加工、乳產(chǎn)品配送及銷售）為研究對象，以全球統(tǒng)一標識（Globe standard 1，GS1）系統(tǒng)標準[12-14]為基礎，結合物聯(lián)網(wǎng)技術使用RFID（Radio Frequency IDentification）電子標簽[15-17]及印刷包裝，應用EPC（Electronic Product Code）編碼技術[18]、一維條碼及二維QR（Quick Response）條碼技術[19-20]，提出乳制品各生產(chǎn)階段外部溯源編碼技術標準與方法。該編碼體系將為乳制品消費者便捷查詢?nèi)楫a(chǎn)品溯源信息提供技術支撐。

1 基于物聯(lián)網(wǎng)的乳制品溯源系統(tǒng)整體架構

基于物聯(lián)網(wǎng)的乳制品溯源系統(tǒng)從信息采集、信息處理、信息服務三個層面對整體架構進行分解。信息采集層次主要包括影響乳品質量安全關鍵因素指標篩選，原材料生產(chǎn)、產(chǎn)品加工、質檢、物流的信息獲取，為實現(xiàn)乳品的最終溯源提供數(shù)據(jù)支持；信息處理層面主要通過信息編碼技術、信息采集、信息交換、數(shù)字化技術以及硬件研發(fā)技術，實現(xiàn)乳品質量安全可追溯信息門戶研發(fā)；信息服務層則通過網(wǎng)絡平臺、移動溯源終端等多種方式為消費者、監(jiān)管者提供質量安全信息查詢服務?；谖锫?lián)網(wǎng)的乳制品溯源系統(tǒng)整體架構網(wǎng)絡拓撲見圖1。

圖1 基于物聯(lián)網(wǎng)的乳制品溯源系統(tǒng)整體架構網(wǎng)絡拓撲Fig.1 Overall network topology architecture based on IOT for dairy traceability system

2 標簽選擇及編碼設計

2.1 標簽選擇

為實現(xiàn)乳制品溯源系統(tǒng)編碼技術的規(guī)范性和乳制品安全質量的可追溯性，本系統(tǒng)采用RFID結合一維條碼和二維條碼混合標簽模式作為乳制品溯源信息載體。RFID標簽是射頻識別技術中基于GS1系統(tǒng)EPC編碼規(guī)則電子標簽，遵循EPCglobal制定無接觸空中通信規(guī)則。本系統(tǒng)將RFID電子標簽用于標識奶牛個體，奶牛個體唯一標識信息由RFID標簽中EPC編號設定，該奶牛個體唯一標識信息與奶牛養(yǎng)殖數(shù)據(jù)庫中奶牛養(yǎng)殖信息和擠奶信息相關聯(lián)，該記錄信息為乳制品生產(chǎn)者及最終消費者提供溯源信息依據(jù)。一維條碼由于價格低廉使用方便，在國內(nèi)廣泛應用于零售商品、非零售商品、物流單元、位置、資產(chǎn)及服務領域中。儲存原料奶的奶缸及運輸車，通過一維條碼進行標識，利用一維條碼中批號信息對奶缸及運輸車中存儲的原料奶進行唯一標識；乳制品最終的零售包裝也由一維條碼標識，包含產(chǎn)品的批號信息。二維條碼技術具有信息容量大、可靠性高、可表示漢字及圖像等多種信息、保密防偽性強等優(yōu)點。國內(nèi)現(xiàn)已將二維條碼技術廣泛應用于火車票中。目前常用二維條碼技術有QR碼，Data Matrix碼和PDF417碼等。相比較其他編碼方式而言，QR碼具有超高速和全方位（360°）識讀特點及高效的中國漢字表示能力，本系統(tǒng)采用二維QR條碼作為終端乳制品的產(chǎn)品溯源碼[21-22]。

2.2 乳制品生產(chǎn)流程編碼設計

2.2.1 奶牛個體標識編碼

圖2 奶牛個體標識的GID-96編碼結構Fig.2 GID-96 coding structure identified individual cows

本系統(tǒng)利用RFID標簽技術對奶牛進行唯一標識，并能將每頭奶牛與奶牛養(yǎng)殖系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中所存儲的奶牛來源、飼養(yǎng)、健康狀況等信息對應。RFID標簽利用二進制數(shù)據(jù)存儲個體標識信息，包括三部分：96位的EPC碼、24位的Kill碼（出于安全的考慮用于破壞RFID卡內(nèi)信息）和16位的CRC（循環(huán)冗余）校驗碼。EPC碼用來標識奶牛個體信息，本系統(tǒng)采用的是符合國際技術標準ISO/ 18000-6C的EPC標簽，利用EPC編碼信息規(guī)范中的通用識別碼（General Identifier，GID-96）編碼格式，具體編碼結構如圖2所示。

GID-96編碼格式由四部分構成，分別是標頭（Header），通用管理者代碼（General Manager Number），對象分類代碼（Object Class）和序列號（Serial Number）。標頭包含8位二進制編碼，用于標識EPC的長度、類型、結構、版本，根據(jù)GID-96編碼格式標頭的要求，本系統(tǒng)使用的標頭為00110101。通用管理者代碼（General Manager Number）包含28位二進制編碼，是用來標識組織實體，一般而言是公司或管理者，并負責維持后繼字段的編碼。EPCglobal給組織實體分配一個唯一的通用管理者代碼。本系統(tǒng)將七位十六進制的廠商識別代碼轉化為28位的二進制編碼，作為通用管理者代碼。廠商識別代碼是國際通用的商品標識系統(tǒng)中表示廠商的唯一代碼，由中國物品編碼中心統(tǒng)一分配。對象分類代碼（Object Class）包含24位二進制編碼，用來識別物品的種類或“類型”。本系統(tǒng)將利用對象分類代碼存儲奶牛的品種信息，在使用時將標識品種信息的6位十六進制轉化為二進制代碼。序列號（Serial Number）包含36位二進制編碼，用于標識具體的單個實體信息，要求在每一個對象分類之內(nèi)該實體是唯一標識。本系統(tǒng)將奶牛出生日期及序號作為牛場每頭某品種奶牛唯一標識，并利用9位十六進制代碼進行編碼，將該代碼轉化為36位二進制編碼，利用序列號存儲這些編碼信息。

2.2.2 原料奶收集編碼

原料奶信息采集是乳制品追溯系統(tǒng)核心環(huán)節(jié)之一。本系統(tǒng)整合廠商識別代碼、項目代碼和批號LOT（line-of-travel）信息對每天生產(chǎn)的原料奶進行唯一標識。該編碼通過批號信息確保原料奶與奶牛個體標識間的關聯(lián)，關聯(lián)信息通過奶牛自動擠奶裝置存儲于奶牛養(yǎng)殖服務器中，在標簽上能夠查詢到奶源的準確信息。上述信息采用一維條碼標識，將條碼張貼到奶缸固定位置上。本系統(tǒng)原料奶收集編碼采用非零售商品（GTIN-14）編碼結構結合應用標識符（AI）對原料奶進行編碼，采用GS1-128條碼標準打印，具體編碼結構見圖3。

圖3 原料奶收集編碼結構Fig.3 Raw milk collection coding structure

本編碼結構主要包括非零售商品（GTIN-14），和批號（LOT）。根據(jù)國家標準GB/T 16986-2003《EAN·UCC系統(tǒng)應用標識符》要求在非零售商品（GTIN-14）編碼前應用標識符為01，在批號（LOT）編碼前應用標識符為10。非零售商品（GTIN-14）編碼包含14位十進制代碼，其中第一位數(shù)字是包裝指示符，本系統(tǒng)將此值取為9，表示所編碼物品為非零售商品，且以基本計量單位計價，數(shù)量隨機包裝形式；第二位到第八位數(shù)字為廠商識別代碼，本系統(tǒng)采用奶牛養(yǎng)殖場向中國物品編碼中心申請到的七位廠商識別代碼；第九位到第十三位為項目代碼，本系統(tǒng)規(guī)定由廠商根據(jù)項目自行分配，并要求廠商將項目注釋信息存儲到奶牛養(yǎng)殖服務器中；第十四位為校驗碼，是由本系統(tǒng)根據(jù)校驗規(guī)則自動生成。批號（LOT）編碼包含12位十六進制代碼，根據(jù)當天的流水號由生產(chǎn)管理者自行定義，且需要廠商將流水號注釋信息存儲到奶牛養(yǎng)殖服務器中。

2.2.3 原料奶運輸編碼

圖4 原料奶運輸編碼結構Fig.4 Raw milk transport coding structure

我國奶牛養(yǎng)殖場規(guī)模和集中程度差異大，無法全面實現(xiàn)從奶牛飼養(yǎng)到乳制品加工都在牧場進行，這就要求有足夠的原料奶運輸?shù)郊庸S。奶牛飼養(yǎng)與乳制品加工脫節(jié)是乳制品質量安全隱患。原料奶儲運過程中，從擠出到乳制品加工車間，原料奶運輸車輛的保溫隔熱功能以及儲運設備的衛(wèi)生狀況是技術上的關鍵控制點。運輸過程中要低溫儲藏，可使用溫度傳感器進行溫度監(jiān)控，并把原料奶保溫槽車的標識和溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺橹破飞a(chǎn)商服務器中。本系統(tǒng)在原料奶裝車運輸時，提供系列貨運包裝箱代碼（Serial Shipping Container Code，SSCC）物流標簽，用于對每一個物流單元（原料奶保溫槽車）進行唯一標識。通過乳制品生產(chǎn)商服務器，將存儲原料奶的奶缸編碼與原料奶保溫槽車的物流標簽對應，并把原料奶運輸過程中的溫度數(shù)據(jù)信息存入該數(shù)據(jù)庫中。乳制品生產(chǎn)廠商可訪問奶牛養(yǎng)殖服務器，通過查詢奶缸的編碼獲得所需信息。

本系統(tǒng)原料奶運輸編碼采用系列貨運包裝箱代碼（SSCC-18）編碼和應用標識符（AI）結構，并采用GS1-128條碼標準打印。原料奶運輸編碼結構如圖4所示。根據(jù)國家標準GB/T 16986-2003《EAN· UCC系統(tǒng)應用標識符》要求在系列貨運包裝箱代碼（SSCC-18）編碼前的應用標識符為00，系列貨運包裝箱代碼（SSCC-18）編碼結構包含18位十進制編碼，其中第一位為擴展位，表示包裝類型，由建立SSCC的廠商分配，取值范圍為0～9；第二位到第八位數(shù)字為廠商識別代碼，采用乳制品生產(chǎn)商向中國物品編碼中心申請到的七位廠商識別代碼；第九位到第十七位為系列號，由生產(chǎn)商根據(jù)當天的流水號分配唯一編碼；最后一位為校驗位，由系統(tǒng)根據(jù)校驗規(guī)則自動生成。

原奶運送途中，原奶供應商可采用全球可回收資產(chǎn)標識符（Global Returnable Asset Identifier，GRAI）編碼對原奶保溫槽車進行標識，對標簽初始化，便將GRAI編碼順利轉換為EPC編碼。RFID電子標簽中儲存有EPC編碼，結合GPS全球定位系統(tǒng)，實現(xiàn)運輸過程的實時跟蹤定位。

原料奶、牛奶、奶產(chǎn)品在生產(chǎn)、加工、檢測及運輸過程中需處于一定低溫狀態(tài)，所以對奶產(chǎn)品加工過程中的溫度監(jiān)控，使用有源電子標簽，選擇UHF頻段、帶延長線的RFID標簽，可采取固定溫度探頭在采集點或伸入溫度探頭到采集點兩種方式；在運輸車輛內(nèi)也裝有內(nèi)部帶有溫度傳感器的有源射頻標簽，溫度傳感器能夠實時獲取溫度數(shù)據(jù)，傳送給相連接的EPC電子標簽儲存，實時記錄車廂內(nèi)溫度。

2.2.4 乳制品生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)編碼管理

在供奶商向生產(chǎn)商發(fā)貨前，利用電子數(shù)據(jù)交換（EDI）將該批原材料的物流單元編碼（SSCC-18）及奶牛與貯奶缸、原料奶保溫槽車的對應關系及基本信息上傳至乳制品生產(chǎn)商數(shù)據(jù)庫中。原料奶保溫槽車到達奶產(chǎn)品加工工廠時，生產(chǎn)者通過其SSCC物流標簽可查詢到奶罐中原料奶的來源、批次、產(chǎn)奶時間等信息，對原料奶量等信息進行驗證，并記錄到后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中。對原料奶進行理化、微生物等質量檢驗，合格的原奶進入生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)；不合格的原料奶應及時處理，并將檢驗結果寫到標簽上，傳到后臺乳制品生產(chǎn)商數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)中。

原料奶加工至奶產(chǎn)品生產(chǎn)流程，屬于“整入零出”類型，本研究把源自同一奶罐車加工而成的牛奶或奶產(chǎn)品定為同一批次。具體界定“同一批次產(chǎn)品”的方法為：在生產(chǎn)開始，向儲罐中放置感應器記錄奶罐中原料奶的容量，傳到后臺管理信息系統(tǒng)，以此標記生產(chǎn)開始時間T1，和原料奶耗盡時間T2。設定將原料奶加工成奶產(chǎn)品的平均時間為t，則規(guī)定T1+t至T2+t時間內(nèi)生產(chǎn)的牛奶或奶產(chǎn)品視為同一批次。

經(jīng)過加工的奶產(chǎn)品由生產(chǎn)加工企業(yè)分配唯一的零售商品GTIN編碼標識給零售貿(mào)易單元，根據(jù)不同的產(chǎn)品種類分配不同批號，采用零售商品GTIN-13編碼結構對每盒/袋奶產(chǎn)品進行分類標識，乳制品生產(chǎn)編碼結構見圖5。在此編碼結構中，第一位到第七位為乳制品生產(chǎn)商的廠商識別代碼，由中國物品編碼中心統(tǒng)一向申請廠商分配；第八到第十二位為商品項目代碼，由生產(chǎn)廠商遵循無含義性的編碼原則，即商品項目代碼中的每一個數(shù)字既不表示分類，也不表示任何特定信息，以流水號形式為每個貿(mào)易項目編碼。最后一位為校驗碼，由系統(tǒng)根據(jù)校驗規(guī)則自動生成。

圖5 乳制品生產(chǎn)GTIN-13編碼結構Fig.5 Dairy production GTIN-13 coding structure

2.2.5 乳制品溯源編碼

終端乳產(chǎn)品的溯源碼是面向消費者對乳制品進行溯源信息追蹤的需求開發(fā)的編碼規(guī)則。編制溯源碼信息包含奶牛養(yǎng)殖場、奶缸、原料奶保溫槽車物流信息、乳產(chǎn)品加工廠名稱、乳產(chǎn)品生產(chǎn)加工檢測、乳產(chǎn)品加工日期、乳產(chǎn)品加工批次等關鍵信息。在乳產(chǎn)品銷售包裝上使用該溯源碼。

本系統(tǒng)使用QR Code二維條形碼作為乳產(chǎn)品溯源碼，乳產(chǎn)品生產(chǎn)廠商為每批出廠乳品分配具有惟一性的二維編碼，并利用乳產(chǎn)品溯源數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)存儲、共享出廠乳品的相關信息。消費者購買到乳產(chǎn)品時，利用安裝二維碼識讀軟件的智能手機掃描包裝上的二維碼，可通過運營商通信網(wǎng)絡觸發(fā)溯源數(shù)據(jù)管理平臺“二維碼驗證服務器”響應，二維碼驗證服務器對二維碼進行解碼、驗證后，將在數(shù)據(jù)管理平臺的溯源信息數(shù)據(jù)庫中查詢到的產(chǎn)品相關數(shù)據(jù)，回傳到消費者手機上。

3 生產(chǎn)實現(xiàn)

3.1 整體編碼結構

本系統(tǒng)基于當前國際通用的物品編碼技術GS1系統(tǒng)，在乳制品生產(chǎn)、存儲、運輸、加工銷售整個流程中實施系統(tǒng)編碼設計（見圖6）。該乳制品溯源系統(tǒng)，在奶牛養(yǎng)殖階段使用RFID電子標簽標識奶牛個體，以EPC-96編碼結構中的通用識別碼GID-96編碼結構存儲奶牛信息。奶牛經(jīng)過自動擠奶裝置時，裝置記錄奶牛標識后，結合該奶牛所擠牛奶的重量等信息傳回奶牛養(yǎng)殖數(shù)據(jù)庫。奶牛飼養(yǎng)或其他人員可使用PDA等手持設備掃描RFID耳標，通過無線網(wǎng)絡獲取奶牛養(yǎng)殖數(shù)據(jù)庫中該奶牛的飼養(yǎng)及擠奶等信息。在原料奶收集階段，貯奶缸編碼采用GTIN-14編碼結構并結合應用標識符AI表示，該編碼中的批號可唯一標識該奶缸中的原料奶。原料奶運輸過程中，奶罐車采用SSCC-18編碼結構結合應用標識符AI表示，該編碼中的系列號可唯一標識該奶罐車。本系統(tǒng)使用GS1-128—維條碼技術對系統(tǒng)中的貯奶缸編碼及奶罐車編碼進行標識打??；乳制品生產(chǎn)階段使用GTIN-13編碼結構作為產(chǎn)品的銷售編碼；利用二維QR編碼技術實現(xiàn)乳制品的溯源碼編制，并最終將產(chǎn)品的銷售碼和溯源碼打印在乳產(chǎn)品零售包裝單元上。對于直接影響到乳產(chǎn)品質量安全的環(huán)境信息、奶牛個體信息、生產(chǎn)與運輸過程中的溫度信息，使用RFID標簽進行記錄。在溯源實施過程中，從養(yǎng)殖、存儲、運輸及終端銷售四個環(huán)節(jié)具體研究信息標識方法。對原料奶與乳產(chǎn)品加工操作設備設施的監(jiān)控，采用超高頻無源電子標簽進行信息記錄，可貼在加工設備上或用螺絲固定在設備上。該系統(tǒng)編碼網(wǎng)絡結構圖見圖7。

圖6 乳制品生產(chǎn)整體流程編碼Fig.6 Dairy production overall encoding process

圖7 系統(tǒng)編碼網(wǎng)絡結構Fig.7 Coding system network structure

3.2 數(shù)據(jù)采集技術標準

本系統(tǒng)采用國際動物食品安全追溯標準IS011784/5的134.2 KHz電子耳標，作為乳牛養(yǎng)殖的數(shù)據(jù)標識；采用國際物流行業(yè)一致認同的EPC標準，作為項目物流電子標簽標準；以有源RFID溫度標簽、車載溫度傳感器作為冷鏈物流溫度數(shù)據(jù)采集和儲存設備，以3G技術作為數(shù)據(jù)傳輸通道，用戶可自定義溫度采集頻率；系統(tǒng)整體平臺符合國家電子政務相關標準與規(guī)范要求，同時參照政府相關政策法規(guī)，技術方面遵循業(yè)界標準包括XML標準、Web服務標準等。

3.3 應用實例

奶牛RFID耳標EPC-96（GID-96）編碼見表1。通過PDA等手持設備掃描奶牛RFID耳標信息，通過無線網(wǎng)絡將奶牛標識EPC編碼等信息傳入奶牛養(yǎng)殖信息數(shù)據(jù)庫中，把對應標識信息的奶牛各種養(yǎng)殖及擠奶數(shù)據(jù)傳回PDA等手持設備上，以供養(yǎng)殖人員及其他人員對奶牛養(yǎng)殖信息查詢。

表1 奶牛耳標EPC-96的二進制編碼構成Table 1 Constituting of binary coding standard EPC-96 for cow ear tag

該廠商識別代碼6903434為奶牛養(yǎng)殖廠申請的唯一標識，奶牛品種十六進制600800表示荷斯坦奶牛；序列號由奶牛出生日期及序號組成，十六進制表示為10090832D，100908為奶牛出生日期，表示2010年09月08日出生。32D為序號，由奶牛養(yǎng)殖廠根據(jù)當日流水號編碼。十六進制EPC：35690343460080010090832D。

在奶牛進入自動擠奶裝置時，自動擠奶裝置掃描奶牛RFID耳標，把奶牛的耳標信息及奶牛所生產(chǎn)牛奶的重量及質量等信息傳入奶牛養(yǎng)殖管理數(shù)據(jù)庫中保存記錄。把奶牛標識編號與原料奶奶缸編碼中的批號（牛奶的批號）相關聯(lián)。

原料奶奶缸的編碼如圖8a所示，采用GTIN-14編碼標準并結合應用標識符AI，采用GS1-128條碼標準打印。應用標識符（01）表示其后的代碼為GTIN，包括：廠商識別代碼為6903434，項目代碼為99125，驗證碼為8。應用標識符（10）表示其后的代碼為批號，值為1036CA6DF156。原料奶奶罐車的編碼如圖8b所示，采用SSCC-18編碼標準并結合應用標識符AI，采用GS1-128條碼標準打印。應用標識符（00）表示其后的代碼為SSCC，包括：擴展位為0，乳制品加工廠廠商識別代碼為6950518，系列號為000009786，驗證碼為0。

圖8 乳制品溯源編碼應用實例Fig.8 Example of traceability coding application for dairy products

乳制品銷售包裝的編碼包括GTIN-13及溯源編碼QR，如圖8c所示。GTIN-13編碼用于產(chǎn)品的銷售，包括乳制品加工廠廠商識別代碼6950518及商品項目代碼70111和一位校驗碼8。溯源編碼QR包含產(chǎn)品加工日期：2012年8月6日；乳制品加工廠：A地（廠商識別代碼為：6950518）；奶牛養(yǎng)殖廠：B地（廠商識別代碼為：6903434）；奶缸；原料奶運輸車；奶產(chǎn)品生產(chǎn)加工檢測信息。

4 結論

本系統(tǒng)基于當前國際通用的物品編碼技術GS1系統(tǒng)，采用物聯(lián)網(wǎng)、信息編碼等技術，在乳制品生產(chǎn)、存儲、運輸、加工銷售整個流程中實現(xiàn)系統(tǒng)的編碼設計；利用二維編碼技術編制適合于我國乳品產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與需求的乳制品溯源碼。當出現(xiàn)重大生產(chǎn)事件或發(fā)現(xiàn)奶產(chǎn)品質量問題時，生產(chǎn)商可對有害產(chǎn)品、次成品、由于生產(chǎn)失誤、儲存物流等原因造成損傷的奶產(chǎn)品進行回收。根據(jù)奶產(chǎn)品的溯源編碼標識可快速定位問題奶產(chǎn)品，提高奶產(chǎn)品回收與處理效率。

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Application of coding based on IOT for dairy traceability system

SU Zhongbin,GUO Yuanyuan(School of Electric and Information,Northeast Agricultural University, Harbin 150030,China)

In this paper,based on IOT(Internet of Things)and GS1(Globe standard 1)to dairy quality and safety traceability as the research object,the application of RFID(Radio Frequency Identification),EPC(Electronic Product Code),one-dimensional codes,two-dimensional code QR and other key technologies used in the design of the various stages of production of dairy external traceable identification code,which will identify individual cows and dairy collection,transportation,production, processing and marketing process of a unified coding.Information prepared traceability code contains critical information dairy farms,milk tanks,raw milk holding tank logistics information,the name of dairy products processing plant,dairy production and processing to detect,milk products processing date, batch processing and other dairy products.This paper build traceability system for encoding technology developed and implemented in terms of traceability coding standard is a useful exploration.

coding standard;traceability system;dairy;GS1;EPC;QR

S932.4

A

1005-9369（2014）08-0110-08

蘇中濱,郭媛媛.基于物聯(lián)網(wǎng)的乳制品溯源系統(tǒng)編碼技術研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學學報,2014,45(8):110-117.

Su Zhongbin,Guo Yuanyuan.Application of coding based on IOT for dairy traceability systemJ].Journal of Northeast Agricultural University,2014,45(8):110-117.(in Chinese with English abstract)

2013-11-18

國家科技支撐計劃項目（2012BAK17B04）

蘇中濱（1965-），男，教授，博士，博士生導師，研究方向為農(nóng)業(yè)信息化、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。E-mail:suzb001@163.com

時間2014-7-18 15:02:53[URL]http://www.cnki.net/kcms/detail/23.1391.S.20140718.1502.010.html