追溯信息平衡性智能識別模型研究

陳志剛　丁海云

【摘 要】本文從追溯信息平衡性進行分析入手，以試點城市、流通節(jié)點、經營主體、商品分類、追溯碼字五級為分析對象，運用逐級遞歸式分類演算方法，挖掘流通過程中潛在的平衡性缺陷問題，研發(fā)追溯信息平衡性智能識別模型，設計自動生成平衡性缺陷報告和糾正措施，協(xié)助管理者有針對性的解決問題，對癥下藥，確保各級追溯信息平衡有效。

【關鍵詞】追溯信息；平衡性；遞歸算法

1 平衡性分析與甄別技術研究

近年來，食品安全問題越來越受到全社會的廣泛關注，國家有關部門如商務部制定了《肉類蔬菜流通追溯體系管理平臺技術要求》，但是也會因為人為或技術不成熟導致一系列的平衡性缺陷，本文將從此方面入手，試圖從技術層面來分析和解決此類缺陷。

1.1 平衡性分析

平衡性指追溯信息的肉類蔬菜進場信息在扣除合理的損耗后，與交易信息之間是否相對應。下面從試點城市、流通節(jié)點、經營主體、商品、追溯碼字等五個方面進行分析：

1.1.1 試點城市

試點城市追溯信息平衡主要是指對整個試點城市而言，各個單獨的環(huán)節(jié)內，追溯信息的肉類蔬菜進場信息在扣除合理的損耗后，與交易信息之間能夠保持相對平衡。

1.1.2 流通節(jié)點

流通節(jié)點追溯信息平衡主要指以單個流通節(jié)點為分析對象，考察流通節(jié)點下各經營主體的肉類蔬菜進場信息在扣除合理的損耗后，與交易信息之間能夠保持相對平衡。

1.1.3 經營主體

經營主體追溯信息平衡主要是指以單個經營主體為分析對象，考察一個時間段內，單個商品類別，在進場信息扣除合理的損耗后，與交易信息之間能夠保持相對平衡。

1.1.4 商品

某類商品的平衡是指以某個追溯碼字為分析對象，分析單個追溯碼字在進場信息扣除合理的損耗后，與交易信息之間能夠保持相對平衡。

1.1.5 追溯碼字

追溯碼字平衡主要是指以批次為單位，從品種、重量、數(shù)量等三方面，考察節(jié)點追溯信息的肉菜進場登記信息與交易信息之間是否平衡。

1.2 平衡性甄別技術研究

通過對追溯信息的平衡性分析可以看出，試點城市、流通節(jié)點、經營商戶、商品、追溯碼字五者的平衡性關系如圖1：

常用的處理層級關系的算法包括逐級遞歸、迭代、回溯算法、分治算法等，下面對各類算法進行分類研究。

1.2.1 遞歸算法

遞歸是一種應用歸納的方法求解問題的技術。遞歸算法求解問題的基本思想是對于較為復雜，把原問題分解成若干個相對簡單且類同的子問題，這樣原問題就可遞歸得到求解。

1.2.2 迭代算法

迭代算法是用計算機解決問題的一種基本方法。它利用計算機運算速度快、適合做重復性操作的特點，讓計算機對一組指令進行重復執(zhí)行，在每次執(zhí)行這組指令時，都從變量的原值推出它的一個新值。

1.2.3 回溯法

回溯法的基本思想：確定了解空間的組織結構后，回溯法就從開始結點出發(fā)，以深度優(yōu)先的方式搜索整個解空間。這個開始結點就成為一個活結點，同時也成為當前的擴展結點。在當前的擴展結點處，搜索向縱深方向移至一個新結點?；厮莘匆赃@種工作方式遞歸地在解空間中搜索，直至找到所要求的解或解空間中已沒有活結點時為止。

1.2.4 分治算法

分治法的基本思想：對于一個輸入規(guī)模為n的問題，若該問題容易的解決，則直接解決，否則將其分解為k個規(guī)模較小的子問題，這些子問題相互獨立且與原問題形式相同，遞歸求解這些子問題，然后將各個子問題的解合并，得到原問題的解。

通過對幾類算法的分析，綜合各類算法的優(yōu)缺點，鑒于五級層次關系，本文將運用逐級遞歸式分類演算方法，智能識別追溯信息平衡性。

2 平衡性潛在缺陷原因分析

平衡性缺陷主要表現(xiàn)為進場數(shù)據(jù)和交易數(shù)據(jù)不對稱，將導致整個流通追溯鏈條在環(huán)節(jié)內脫節(jié)。在肉類蔬菜追溯信息中，有三個環(huán)節(jié)存在較為嚴重的平衡性問題。

有關平衡性缺陷是由于多方面原因導致的，具體可以從以下幾個方面分析：

2.1 技術因素導致的平衡性缺陷

盡管商務部制定了《肉類蔬菜流通追溯體系管理平臺技術要求》，規(guī)定了肉類蔬菜流通追溯體系各級政府追溯管理平臺的功能結構、邏輯關系、數(shù)據(jù)接口、傳輸指標、平臺設計、安全和維護等方面的技術要求。但肉類蔬菜流通追溯體系是一個新的追溯領域，尚處于摸索階段，技術不成熟也將導致一系列的平衡性缺陷。

2.2 主體因素導致的平衡性缺陷

由于肉菜追溯系統(tǒng)的使用者非常多：上到政府主管部門，下到肉菜流通企業(yè)工作人員。使用者的行業(yè)知識水平、對追溯系統(tǒng)的了解程度、對追溯概念的認知程度都大不相同。特別是節(jié)點子系統(tǒng)的大部分使用人員信息化應用水平偏低，勢必會導致一系列的平衡性缺陷。

2.3 建設因素導致的平衡性缺陷

按照商務部制定肉類蔬菜流通追溯體系建設標準，需要建立商務部、省及市三級體系，以管理平臺為主導、以企業(yè)解決方案為基礎、以流通追溯信息鏈條完整性管理為重點、以標準規(guī)范為支撐。然而由于部分地方基礎設施落后，配套資金無法落實等原因，導致一系列的平衡性缺陷。

2.4 監(jiān)管因素導致的平衡性缺陷

由于相關法律法規(guī)不健全，消費者自律意識不強，索證索票、購銷臺帳等食品安全制度沒有有效落實，肉類蔬菜流通追溯體系缺乏有效監(jiān)管，導致平衡性缺陷。

3 模型研究與實現(xiàn)

3.1 模型研究（圖2）

根據(jù)以上平衡性分析和缺陷分析，結合實際情形，可以將追溯信息分為進場追溯信息和交易追溯信息，進場追溯信息與交易追溯信息通過進場憑證號進行關聯(lián)。通過平衡性分析可以得出試點城市、流通節(jié)點、經營主體、商品分類、追溯碼字由上至下成五級層級結構，可以采用逐級遞歸式分類演算方法，智能識別追溯信息平衡性。

3.2 模型實現(xiàn)

逐級遞歸式分類演算方法主要流程：從追溯碼字逐級分析平衡性，一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)平衡性問題，則立即跳出循環(huán)，提示平衡性缺陷，主要流程如圖3：

追溯碼字需要從品種、重量、數(shù)量等三方面，考察追溯信息的肉菜進場登記信息與交易信息之間是否平衡，只有當該追溯碼字各品種的交易重量、數(shù)量之和分別等于進場登記的重量和數(shù)量時，才得出該追溯碼字平衡，算法流程如圖4：

算法描述：算法一為計算單一追溯碼字內的所有品種是否達到平衡，通過比較品種內重量、數(shù)量在扣除一定損耗后，計算當前品種的平衡性，如果當前追溯碼字存在多個品種，需要逐一計算每個品種的平衡性，如果某一品種不平衡，則直接返回，提示當前追溯碼字不平衡。算法二為計算追溯碼字集合的平衡性，有且當所有追溯碼字平衡，才顯示本次執(zhí)行結果為平衡。

4 小結

通過上述對追溯信息平衡性智能識別模型的分析，可以看出，平衡性缺陷既有人為缺陷，也有系統(tǒng)本身缺陷，人為缺陷可以通過技術培訓、加強監(jiān)管等措施來避免，而技術缺陷則需要在開發(fā)人員在開發(fā)的時候計算好當前品種和集合體的平衡性，在合理的范圍內設定一個閾值，允許合理的損耗，即可比避免追溯信息平衡性缺陷問題的存在。

【參考文獻】

[1]鄭火國.食品安全科追溯系統(tǒng)研究[D].北京：中國農業(yè)科學院，2012：12-36.

[2]方炎，高觀，范新魯，陳華寧.我國食品安全追溯制度研究[J].農業(yè)質量標準， 2005（02）.

[3]程濤，沈愛濤，王秀萍，毛燁.農產品質量安全追溯系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫的設計與實現(xiàn)[J].農業(yè)網(wǎng)絡信息，2013（01）.

[4]錢建平，楊信廷，吉增濤，孫傳恒.農產品追溯系統(tǒng)的追溯粒度評價模型構建及應用[J].系統(tǒng)工程理論與實踐.

[責任編輯：楊玉潔]