基于RFID技術(shù)的黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)設(shè)計(jì)

蔣春銘，高 艷

（黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，黑龍江 大慶 163319）

1 前言

近年來經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展改變了人們的飲食習(xí)慣，人們對飲食健康、食品安全的要求越來越迫切。而“蘇丹紅鴨蛋”、“三鹿奶粉”等農(nóng)產(chǎn)品安全事件卻引起了廣大消費(fèi)者的擔(dān)憂，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題成為消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)。因?yàn)槭称焚|(zhì)量安全問題相關(guān)信息傳遞過程中速度較慢、信息準(zhǔn)確性較低、信息采集時(shí)間過長，往往都是事情已經(jīng)發(fā)生了，產(chǎn)生了嚴(yán)重后果才被發(fā)現(xiàn)，而解決的辦法一般也就是將賣出的產(chǎn)品召回，可是這樣并不能對已經(jīng)產(chǎn)生的傷害有任何作用。

為了改善現(xiàn)階段食品質(zhì)量安全追溯難的問題，提高食品安全管理信息的快速、準(zhǔn)確化程度，本文以RFID技術(shù)為手段構(gòu)建特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯信息系統(tǒng)，從信息整合、組織和共享等多方面分析特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)發(fā)展中存在的問題及影響系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)外部環(huán)境，提出具體的設(shè)計(jì)方案和保障措施。該系統(tǒng)將RFID 技術(shù)運(yùn)用在整個(gè)特色農(nóng)產(chǎn)品追溯過程中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上，在產(chǎn)品上貼上電子標(biāo)簽，并且寫入編碼，通過讀寫器對產(chǎn)品信息進(jìn)行讀寫，從而達(dá)到對產(chǎn)品信息每一個(gè)過程的實(shí)時(shí)更新。將RFID 技術(shù)運(yùn)用在黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)當(dāng)中，既有利于及時(shí)獲得黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品在各個(gè)環(huán)節(jié)上的信息，還便于消費(fèi)者對特色農(nóng)產(chǎn)品隨時(shí)進(jìn)行追溯和監(jiān)控。

2 黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯現(xiàn)狀分析

2.1 黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯現(xiàn)狀

在2018年對全國農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全狀況檢查中，黑龍江省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全狀況位居全國前列。2019年初，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部通報(bào)表揚(yáng)黑龍江省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全水平相對較高。農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測監(jiān)測系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯的重要保障，在當(dāng)前環(huán)境下，歐盟等世界上發(fā)達(dá)的國家地區(qū)早已創(chuàng)立了十分嚴(yán)苛的農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)。但是，中國只有北京等一線城市才剛剛開始創(chuàng)立農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)。黑龍江作為中國的“北大倉”，在特色農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全可追溯方面的意識(shí)還比較薄弱，成長也比較慢，只有一些農(nóng)墾系統(tǒng)和大型企業(yè)擁有覆蓋范圍有限的農(nóng)產(chǎn)品溯源平臺(tái)，整體規(guī)模小、輻射弱、信息傳遞差，無法形成整體影響力和競爭力。

農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題已經(jīng)變成目前農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要矛盾，黑龍江省針對違法違規(guī)添加和“瘦肉精”、生鮮乳質(zhì)量安全等問題開展了專項(xiàng)整治行動(dòng)。為強(qiáng)化農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管事務(wù)，黑龍江省出臺(tái)了《進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管工作的意見》，明確了各級政府部門的監(jiān)管責(zé)任和任務(wù)，將責(zé)任明確到個(gè)人身上，出現(xiàn)問題時(shí)能夠第一時(shí)間找到相應(yīng)的負(fù)責(zé)人。同時(shí)，黑龍江省還下發(fā)了《全省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全專項(xiàng)整治方案》來為該省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯提供政策支持和政策依據(jù)。

2.2 黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯存在的問題

目前，黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯管理還處于發(fā)展過程中，在實(shí)踐應(yīng)用中還存在著許多問題，主要存在以下3個(gè)方面的問題：

（1）農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全意識(shí)不強(qiáng)。黑龍江省的特色農(nóng)產(chǎn)品從種植生產(chǎn)，到加工、銷售沒有一個(gè)統(tǒng)一的渠道，大多都是種植戶自己生產(chǎn)，經(jīng)過加工、包裝等環(huán)節(jié)銷售到各地，但大多數(shù)都是零售商戶，沒有大批量的銷售也就沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)要求。對于農(nóng)戶來說，他們看重的往往都是經(jīng)濟(jì)利潤，而不是產(chǎn)品質(zhì)量，往往都是出現(xiàn)問題了才追悔莫及。

（2）特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯覆蓋范圍有限，缺乏專業(yè)的檢測。目前，貼有追溯碼的特色農(nóng)產(chǎn)品較少，特色農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)主要以規(guī)模農(nóng)場作為試點(diǎn)實(shí)施，覆蓋范圍有限。黑龍江的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測處于起步階段，很多高精密度的儀器操作需要很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)，目前進(jìn)行的農(nóng)殘快速檢測只能定性檢測，致使檢測結(jié)果缺乏權(quán)威性和法定性，在一定程度上影響了職能作用的發(fā)揮[1]。

（3）特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)建設(shè)不完善，不能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享。黑龍江省部分農(nóng)場已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了部分特色農(nóng)產(chǎn)品全程質(zhì)量可追溯，但由于技術(shù)和認(rèn)識(shí)的局限性，現(xiàn)在還做不到將特色農(nóng)產(chǎn)品整個(gè)環(huán)節(jié)的信息實(shí)現(xiàn)共享。在消費(fèi)者購買農(nóng)產(chǎn)品過程中，一般情況下都是購買品牌或者是消費(fèi)者常用熟悉的產(chǎn)品，而不是可追溯的產(chǎn)品。而且，農(nóng)產(chǎn)品從農(nóng)田到餐桌的不同環(huán)節(jié)中，質(zhì)量安全問題由不同的部門負(fù)責(zé)監(jiān)管，統(tǒng)一協(xié)調(diào)起來難度非常大[2]。

3 基于RFID技術(shù)的黑龍江特色農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)

3.1 開發(fā)原則

基于RFID 技術(shù)的黑龍江特色農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)針對黑龍江特色農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)商、加工企業(yè)以及銷售商的監(jiān)控過程進(jìn)行設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)在開發(fā)時(shí)主要遵循以下原則：

（1）全面性。該系統(tǒng)是為黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品量身打造的，區(qū)別于其他的可追溯系統(tǒng)，本系統(tǒng)更具有全面性，其功能包含了特色農(nóng)產(chǎn)品的種類及介紹、特色農(nóng)產(chǎn)品企業(yè)情況、質(zhì)量可追溯信息查詢、特色農(nóng)產(chǎn)品市場需要、農(nóng)產(chǎn)品交易等多個(gè)針對黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯存在的問題現(xiàn)狀而專門設(shè)計(jì)的功能，能夠促進(jìn)消費(fèi)者對于追溯系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，滿足消費(fèi)者的購物需要，保障消費(fèi)者所購買的特色農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量。

（2）透明性。該系統(tǒng)完整的記錄了黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品從田間到餐桌所經(jīng)歷的整個(gè)過程，目的是為了實(shí)現(xiàn)特色農(nóng)產(chǎn)品整個(gè)過程的信息透明化。對信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，將晦澀難懂的數(shù)據(jù)信息、檢測報(bào)告、榮譽(yù)證書等重點(diǎn)信息進(jìn)行注解，將專業(yè)知識(shí)以通俗易懂平實(shí)直白的語言、清晰明了生動(dòng)的圖片或者視頻展示給消費(fèi)者，使農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量信息更透明、更清晰、更易懂[3]。

（3）嚴(yán)謹(jǐn)性。該系統(tǒng)將改變現(xiàn)在這種特色農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)由企業(yè)自己制定，特色農(nóng)產(chǎn)品是否合乎標(biāo)準(zhǔn)也由企業(yè)自己決定的現(xiàn)狀，同樣可以解決黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測不具有權(quán)威性的問題。讓農(nóng)產(chǎn)品行業(yè)的專家對農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行全面審核，只有通過審核的特色農(nóng)產(chǎn)品才能進(jìn)行銷售活動(dòng)。與此同時(shí)，該系統(tǒng)還有完善的消費(fèi)者體驗(yàn)反饋系統(tǒng)，消費(fèi)者可以對自己的消費(fèi)體驗(yàn)進(jìn)行評價(jià)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)消費(fèi)者的評價(jià)進(jìn)行調(diào)整，以滿足消費(fèi)者的不同需求。

3.2 設(shè)計(jì)思路和內(nèi)容

設(shè)計(jì)黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)的主要目的就是要利用RFID可追溯系統(tǒng)的智能、人性化的服務(wù)，控制問題農(nóng)產(chǎn)品的出現(xiàn)。

（1）RFID可追溯系統(tǒng)的信息追溯和采集。RFID可追溯系統(tǒng)的追溯和采集內(nèi)容應(yīng)該包括從田間到餐桌每一個(gè)環(huán)節(jié)的信息，使其都能夠被消費(fèi)者所獲得。例如：某一農(nóng)產(chǎn)品的采集信息涵蓋了施肥的時(shí)間、劑量，農(nóng)藥的劑量及是否在規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，收獲的時(shí)間，收獲后保存的方式，以及該農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)者的詳細(xì)信息等。系統(tǒng)為每一塊田地配備RFID 卡，然后相應(yīng)的負(fù)責(zé)人根據(jù)一定的編碼原則將全部的信息編寫在RFID 卡上。任何時(shí)候在該種植地進(jìn)行了任何的活動(dòng)，管理人員都要根據(jù)特定的編碼原則將全部的信息完整地記錄在上面，同樣的，每一次管理人員進(jìn)入到黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯數(shù)據(jù)庫時(shí)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)讀取電子身份證上的信息，并記錄下該管理員都進(jìn)行了哪些數(shù)據(jù)的錄入還有進(jìn)行了怎樣的維護(hù)，通過這種方式保證原始數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠[4]。之后RFID可追溯系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)的將各環(huán)節(jié)所得到的信息進(jìn)行總結(jié)，得到一個(gè)RFID 碼，碼上包含著農(nóng)產(chǎn)品從準(zhǔn)備種到田里開始，一直到包裝結(jié)束銷售到消費(fèi)者手中之前的每一個(gè)環(huán)節(jié)的信息。消費(fèi)者在購買產(chǎn)品之前只要用自己的手機(jī)，通過這個(gè)RFID碼就能知道關(guān)于該農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題的所有信息。

（2）RFID數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)。在RFID質(zhì)量可追溯系統(tǒng)中最為重要也是最核心的部分就是RFID數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)，農(nóng)產(chǎn)品從準(zhǔn)備環(huán)節(jié)開始到消費(fèi)者購買農(nóng)產(chǎn)品為止，每一環(huán)節(jié)都會(huì)有大量的數(shù)據(jù)被采集、被記錄。如果沒有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫支持，那么系統(tǒng)是無法順暢運(yùn)行的。RFID數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一定要遵循安全原則、簡明扼要原則、信息準(zhǔn)確、完整的原則。

農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)過流通加工進(jìn)入銷售環(huán)節(jié)，在這一環(huán)節(jié)中，農(nóng)產(chǎn)品到達(dá)門店的時(shí)間、采用的儲(chǔ)藏方式，儲(chǔ)藏環(huán)境等重要信息都儲(chǔ)存于RFID 卡片上，此外，還有一個(gè)最重要的信息就是該特色農(nóng)產(chǎn)品的檢測信息，在特色農(nóng)產(chǎn)品被收獲之后，一定會(huì)經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量安全檢驗(yàn)才能夠進(jìn)入流通環(huán)節(jié)，但這些嚴(yán)格的質(zhì)量安全檢驗(yàn)信息應(yīng)該被消費(fèi)者所知道，所以農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量全檢驗(yàn)的全過程可應(yīng)記錄在RFID卡片上，消費(fèi)者可掃碼查看。RFID數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)應(yīng)該用簡明扼要的數(shù)據(jù)語言對RFID 信息追溯采集環(huán)節(jié)所得到的所有信息進(jìn)行重新編寫，形成一個(gè)新的RFID碼，這樣該農(nóng)產(chǎn)品就有了一張自己的“身份證”。

消費(fèi)者購買黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品之后，通過簡單的掃碼操作便能知道條碼上記錄的該農(nóng)產(chǎn)品的各種信息，在消費(fèi)者購買農(nóng)產(chǎn)品的同時(shí)RFID數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)便會(huì)全面的檢測該農(nóng)產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)，及時(shí)向消費(fèi)者介紹該農(nóng)產(chǎn)品并提醒消費(fèi)者最佳的食用時(shí)間、食用方法，提供更人性化的服務(wù)。

RFID數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 RFID數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)

（3）電子查詢平臺(tái)。電子查詢平臺(tái)是整個(gè)RFID可追溯系統(tǒng)的保障環(huán)節(jié)，包括了農(nóng)產(chǎn)品的分類、價(jià)格查詢、質(zhì)量追溯、線上選購等方面。這樣，消費(fèi)者不用去實(shí)體門店就能夠得到自己想要得到的信息，能夠通過該電子查詢平臺(tái)得到他們想要購買的特色農(nóng)產(chǎn)品的全部信息，包括種類、價(jià)格，所有通過門店條碼獲得的農(nóng)產(chǎn)品信息均可以通過電子查詢平臺(tái)來獲得。在確認(rèn)過信息后，消費(fèi)者可以通過平臺(tái)進(jìn)行下單，下單之后可以通過平臺(tái)進(jìn)行農(nóng)產(chǎn)品的實(shí)時(shí)追溯，了解農(nóng)產(chǎn)品的一舉一動(dòng)。消費(fèi)者還能夠在平臺(tái)上查看自己購買過的農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)營店鋪的信息及其他消費(fèi)者的評價(jià)，消費(fèi)者可以在平臺(tái)上交流與黑龍江特色農(nóng)產(chǎn)品相關(guān)的各種問題。消費(fèi)者在購買農(nóng)產(chǎn)品過程中有任何問題也可以在平臺(tái)上進(jìn)行反饋，將所有不滿意的地方都反饋給系統(tǒng)，這樣RFID可追溯系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫可以進(jìn)行整理分析，下次可以給消費(fèi)者推薦滿足其需要的農(nóng)產(chǎn)品，系統(tǒng)也可根據(jù)這些反饋?zhàn)龀稣{(diào)整，以滿足客戶的更多需要。平臺(tái)流程如圖2所示。

圖2 查詢流程

3.3 實(shí)施保障

建立一套適合黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈可追溯要求的高效信息系統(tǒng)，可以使人們更加方便、快捷的了解到黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品從生產(chǎn)到加工一直到最后銷售過程的每一環(huán)節(jié)情況，從而增加了特色農(nóng)產(chǎn)品信息的透明度；為黑龍江省農(nóng)產(chǎn)品相關(guān)監(jiān)管部門對特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的監(jiān)督提供便利；基于該系統(tǒng)，可以充分利用RFID 技術(shù)控制問題農(nóng)產(chǎn)品的出現(xiàn)。

為保障黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)的有效運(yùn)行，首先要充分結(jié)合黑龍江省的實(shí)際情況建立健全法律法規(guī)；還應(yīng)該鼓勵(lì)各農(nóng)場、特色農(nóng)產(chǎn)品種植大戶以及各合作社加入到該系統(tǒng)中，在政策、資金等各方面予以支持；與此同時(shí)，在系統(tǒng)實(shí)施過程中，還應(yīng)該加大對農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施及軟硬件設(shè)施的資金投入，在工商、食品藥品等監(jiān)督部門予以監(jiān)測。其次，黑龍江省要結(jié)合實(shí)際制定出能夠在全省實(shí)行的農(nóng)產(chǎn)品加工的質(zhì)量追溯操作規(guī)程，還要建立農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全信息采集制度，明確采集的方法、步驟及責(zé)任等，保證只有符合黑龍江省特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)產(chǎn)品的“身份證”才是有效的。最后，還要加大政策扶持力度，吸引更多的企業(yè)、農(nóng)戶積極加入到可追溯系統(tǒng)中，擴(kuò)大追溯系統(tǒng)的影響力及應(yīng)用范圍。

4 結(jié)論

本文對基于RFID 技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)探討，分析了RFID技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)中的優(yōu)勢，并基于RFID技術(shù)對特色農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。研究發(fā)現(xiàn)將RFID 技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)中后，能夠使消費(fèi)者更加清楚地了解黑龍江省的特色農(nóng)產(chǎn)品從種植一直到消費(fèi)者手中每一個(gè)環(huán)節(jié)的全部信息，從而增加了特色農(nóng)產(chǎn)品信息的透明度；解決了食品質(zhì)量安全相關(guān)信息傳遞速度較慢、信息準(zhǔn)確性較低、信息采集時(shí)間過長等問題；使整個(gè)操作更加簡單、減少了人力成本、提升了工作效率、出錯(cuò)概率大大降低。