射頻識別技術(shù)在食品追溯中的應用

申海朋

摘 要：近年來，食品安全不但威脅著消費者的身體健康，也嚴重影響著食品行業(yè)的健康、持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。如何保證食品供應鏈的安全，已成為亟需解決的新課題。射頻識別技術(shù)應用在食品的追溯中為有效建立食品安全供應鏈體系提供了保障。本文中就RFID的作用、與其他追溯手段比較及RFID技術(shù)面臨的主要問題等方面對射頻識別技術(shù)在食品追溯中的應用進行了分析。

關(guān)鍵詞：RFID 食品安全 食品溯源

近年來，食品安全事件的頻發(fā)，嚴重威脅著消費者的身體健康，也嚴重影響了食品行業(yè)的健康、持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。如何保證食品供應鏈的安全，已成為亟須解決的新課題。而射頻識別技術(shù)（Radio Frequency Identification，RFID）的出現(xiàn)，無疑給食品安全監(jiān)管與追溯帶來了新的契機，為有效建立食品安全供應鏈體系提供了保障。利用RFID技術(shù)建立食品可追溯體系可以有效解決這一問題。在食品領(lǐng)域使用RFID技術(shù)，對食品的原料、加工、儲運及銷售等環(huán)節(jié)進行記錄，并將其標識信息銜接，再通過這些標識進行追溯，從而提高食品的安全性和消費者對食品安全的信心。

1 食品安全的質(zhì)量監(jiān)控和追溯

RFID食品追溯管理系統(tǒng)利用先進的RFID技術(shù)并依托網(wǎng)絡技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，實現(xiàn)信息融合、查詢、監(jiān)控，為每個生產(chǎn)階段以及分銷到最終消費領(lǐng)域的整個過程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)食品安全預警機制。RFID技術(shù)貫穿于食品全產(chǎn)業(yè)鏈，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鏈中提供完全透明度的能力[1]。

食品安全追溯系統(tǒng)就是利用現(xiàn)代信息標識技術(shù)，對食品供應鏈全過程中的每一個節(jié)點進行有效的標識，使供應鏈中涉及的食品原料、加工、包裝、貯藏、運輸、銷售等環(huán)節(jié)可有效點控、跟蹤與溯源，讓信息流與實物流系統(tǒng)地結(jié)合起來。一旦發(fā)現(xiàn)危害健康問題，根據(jù)生產(chǎn)和銷售全過程各個環(huán)節(jié)所必須記載的信息，追蹤流向，采取食品召回或撤銷上市等食品安全應急反應措施。

食品的跟蹤和溯源是RFID技術(shù)在食品行業(yè)中的主要應用方面，它可提供食品鏈中食品與來源之間的聯(lián)系，確保食品源的清晰，以追蹤到具體的動物或植物及農(nóng)場，從而實現(xiàn)“從農(nóng)田到餐桌”的質(zhì)量監(jiān)控和追溯。

2 RFID與其他溯源手段的比較

RFID與條碼技術(shù)相比，由于RFID電子標簽具有唯一識別編碼、數(shù)據(jù)可重復擦寫、標簽數(shù)據(jù)存儲量大、識別響應速度快、標簽使用壽命長、可以在高溫、高濕和戶外等惡劣條件下使用，因此更加適合于食品供應鏈“從農(nóng)田到餐桌”的全程管理。應用RFID技術(shù)不僅可以對個體進行識別，而且可以對供應鏈全過程的每一個節(jié)點進行有效的標識，從而對供應鏈中食品原料、加工、包裝、貯藏、運輸、銷售等環(huán)節(jié)進行跟蹤與追溯，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，進行妥善處理。

RFID與二維碼相比，首先RFID安全系數(shù)的準確度高，其次是使用的范圍要比二維碼更廣。由于二維碼存儲的信息量非常有限，數(shù)據(jù)收集受到很大限制，而RFID技術(shù)可存儲的數(shù)據(jù)相比之下要大得多，而且讀取要比二維碼更加方便，RFID技術(shù)讀取數(shù)據(jù)最大可在10米以內(nèi)的范圍掃描，這一功能使得二維碼滯后了許多，二維碼要求必須近距離對準條碼進行掃描，可以說，它只是一維碼（商品包裝上常見的國際條形碼）的升級版，一維碼的信息存儲只有幾位碼的信息量，二維碼的信息存儲可達到幾千位，在安全程度上高出很多，但從技術(shù)層面看，一維碼和二維碼并沒有本質(zhì)的區(qū)別，只是編碼方式上略有不同，目前在火車票上二維碼已經(jīng)普及使用[2]。

3 RFID技術(shù)在食品安全追溯中應用難點

國內(nèi)外的追溯技術(shù)差距不大，并且國內(nèi)已有部分大型企業(yè)開始運用RFID技術(shù)建立了食品安全追溯體系，但還未完全真正地使用起來。阻礙其發(fā)展的原因主要包括以下幾個方面。

3.1 全球統(tǒng)一標準問題

行業(yè)標準以及相關(guān)產(chǎn)品標準還不統(tǒng)一是阻礙RFID大規(guī)模上線生產(chǎn)的原因之一。迄今為止，全球也還沒有正式形成一個統(tǒng)一的（包括各個頻段）RFID國際標準。目前，全球有兩大RFID標準陣營：歐美的EPCglobal與日本的泛在ID中心（UID）。此外，國際標準化組織（ISO）與國際電子委員會（IEC）也針對射頻IC卡和物品自動識別制訂了一系列的標準。不同標準在無線頻段、數(shù)據(jù)格式等諸多方面存在明顯差異。比如對于超高頻RFID系統(tǒng)，北美使用902～928MHz頻段，歐盟要求用868MHz，日本將原定給手機使用的950～956MHz頻段分配給RFID占用，中國一些廠家的產(chǎn)品使用了902～928MHz頻段。不同制造商所開發(fā)的標簽通信協(xié)議適用于不同的頻率，且封裝格式不一，使當前各個廠家推出的RFID產(chǎn)品互不兼容，這勢必阻礙了未來RFID產(chǎn)品的互通和發(fā)展[3]。數(shù)據(jù)格式的標準問題涉及到各個國家自身的利益和安全，因此如何使這些標準相互兼容，讓一個RFID產(chǎn)品能順利地在世界范圍內(nèi)流通是當前需要解決的重要而緊迫的問題。目前，各產(chǎn)品制造商、自動識別實驗室與國際標準化組織正在致力于制定RFID技術(shù)的標準，以求所有的標簽都能夠被任何閱讀器兼容。

3.2 成本問題

RFID技術(shù)屬于新技術(shù)并且比較復雜， 本身造價就比較昂貴，再加上其安裝配置也需要經(jīng)過專業(yè)訓練的專業(yè)人員，這就成為其快速普及的障礙[4]。RFID技術(shù)是近幾年間開始逐漸應用到食品領(lǐng)域，早些年主要是運用在門禁上或者是在電子產(chǎn)品的生產(chǎn)線上，由于很多食品的附加值不高，應用在食品上只是單純增加成本，這也是RFID技術(shù)推廣中遇到的瓶頸問題。目前RFID技術(shù)已經(jīng)應用在食品中一些附加值較高的產(chǎn)品中，比如肉類等，不過肉食品企業(yè)大部分還是處于探索階段。如果它的成本能降至二維碼技術(shù)成本的話，將會受到大量企業(yè)的青睞，并迅速普及推廣?，F(xiàn)階段可以把電子標簽與條碼結(jié)合起來，運用“電子標簽+條碼”技術(shù)，以降低應用成本，而且電子標簽可以實現(xiàn)循環(huán)重復使用，就極大的降低了個體追溯的成本。

3.3 信息鏈問題

采用RFID標簽可以對食品供應鏈全過程中的產(chǎn)品及其屬性信息、參與方信息等進行有效標識。進行食品跟蹤與追溯要求食品供應鏈中的每一個加工點，不僅要對自己加工生產(chǎn)的產(chǎn)品進行標識，還要采集所加工的食品原料上已有的標識信息，并將其全部信息標識在加工成的產(chǎn)品上，以備下一個加工者或消費者使用。這好比一個環(huán)環(huán)相扣的鏈條，任何一個環(huán)節(jié)斷了，整個鏈條就脫節(jié)了。而食品行業(yè)供應鏈中跨環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系比較脆弱，這是實施跟蹤與追溯的最大問題。

雖然RFID技術(shù)的應用還存在一定的困難，但RFID技術(shù)本身所具有的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、保密性強、存儲數(shù)據(jù)容量大且能自由更改等優(yōu)點應用在食品安全追溯體系中，可幫助企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)過程的透明化管理，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，促進產(chǎn)品質(zhì)量提高，樹立企業(yè)產(chǎn)品的良好品牌。相信，隨著科技的進步、社會的發(fā)展和人民消費水平的提高，RFID技術(shù)在食品領(lǐng)域的應用前景是極其光明的。有關(guān)部門應盡快建立全球統(tǒng)一的編碼標準，用統(tǒng)一的物品編碼把食品生產(chǎn)過程中涉及到的人、物、企業(yè)串聯(lián)起來，保證追溯信息的內(nèi)容準確、格式規(guī)范，使不同行業(yè)、不同企業(yè)間的信息共享和交換成為可能，最大限度地整合社會資源，真正實現(xiàn)高效率、低成本的食品安全追溯。

注：本論文得到“十二五”先進制造技術(shù)領(lǐng)域國家科技支撐計劃（項目編號：2012BAF11B06）的支持。

參考文獻

[1] 侯春生，夏寧，RFID技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全體系中的應用研究[J].中國農(nóng)學通報2010，26（3）：296-298.

[2] 王月橋.上海世博會進口食品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)的研究[J].信息與電腦2011（2）：65-66.

[3] 楊彥，廖洪波.國內(nèi)外食品追溯標準化工作現(xiàn)狀分析與建議[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報2009（5）：27-29.

[4] 袁勝軍，黃立平，詹錦川等.射頻識別技術(shù)RFID在蔬菜供應鏈的應用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2005，33（6）：1069-1071.endprint