基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全應(yīng)用探究

秦明旭 鞠軼 王冰

摘 要：社會經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展背景下，人們在生活水平方面獲得了極大程度提升，對農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量要求不斷提高。要想使農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量得到充分保證，就需注重相關(guān)安全追溯體系構(gòu)建。在構(gòu)建體系過程中，區(qū)塊鏈技術(shù)運(yùn)用比較廣泛，其應(yīng)用優(yōu)勢比較明顯，能夠?qū)⑥r(nóng)產(chǎn)品技工、生產(chǎn)、銷售等多個(gè)環(huán)節(jié)充分融合在一起。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈;農(nóng)產(chǎn)品;質(zhì)量安全

中圖分類號：F322文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1005-6432（2022）08-0069-02

DOI：10.13939/j.cnki.zgsc.2022.08.069

區(qū)塊鏈在運(yùn)用過程中能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)在調(diào)節(jié)，運(yùn)用證據(jù)、信用以及補(bǔ)償多樣性措施開展激勵(lì)，強(qiáng)化多方合作，最大可能增加各方信任程度，進(jìn)而使多方都能獲得良好的發(fā)展機(jī)遇。在加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全過程中，區(qū)塊鏈技術(shù)的運(yùn)用呈現(xiàn)出較強(qiáng)可行性，并且可操作性也比較明顯，可以實(shí)現(xiàn)對安全問題的有效追溯[1]。

1 區(qū)塊鏈技術(shù)的概念與特點(diǎn)

1.1 概念

區(qū)塊鏈能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)共享，從本質(zhì)上來講屬于數(shù)據(jù)共享庫，其中存儲的信息存在不可偽造性，可以做到公開透明。在此基礎(chǔ)上，區(qū)塊鏈在合作機(jī)制方面比較可靠，整體發(fā)展前景也較為廣闊，當(dāng)前區(qū)塊鏈技術(shù)被運(yùn)用于多個(gè)領(lǐng)域。

1.2 特點(diǎn)

首先，去中心化。在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，不存在中心化硬件，即不對中心管理相關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置，節(jié)點(diǎn)中義務(wù)、權(quán)利均處于平等狀態(tài)，也具有均勻性。在節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)損壞情況下，不會影響系統(tǒng)，能夠保證系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)。其次，相互信任。區(qū)塊鏈最大特點(diǎn)在于節(jié)點(diǎn)需彼此之間信任，也需保持透明和公開，因此數(shù)據(jù)也需體現(xiàn)出公開、透明狀態(tài)[2]。對于節(jié)點(diǎn)來講，由于其具有公開透明特點(diǎn)，因此不會出現(xiàn)隱藏情況，可以通過環(huán)境約束方式使節(jié)點(diǎn)形成共識，基于信任實(shí)現(xiàn)自身收益最大化。再次，集體維護(hù)。系統(tǒng)運(yùn)行過程中，存在維護(hù)作用的節(jié)點(diǎn)會對數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)，即使數(shù)據(jù)庫發(fā)生問題和出現(xiàn)漏洞，也不會影響系統(tǒng)功能發(fā)揮，在此情況下，管理工作人員可以結(jié)合維護(hù)節(jié)點(diǎn)有效完成維護(hù)工作。最后，數(shù)據(jù)庫可靠。區(qū)塊鏈技術(shù)在運(yùn)用過程中，主要是運(yùn)用哈希算法以及非對稱加密計(jì)算方法，能夠保證數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄時(shí)和傳遞時(shí)的真實(shí)性，不能被改變。并且數(shù)據(jù)庫運(yùn)用分布方式，可以使各個(gè)節(jié)點(diǎn)在參與時(shí)能夠獲取相同數(shù)據(jù)備份[3]。當(dāng)前區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)際應(yīng)用范圍處于逐漸擴(kuò)大狀態(tài)，涉及多領(lǐng)域，其中主要為社交通信、電子、金融等。

2 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全存在的主要問題

在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全方面，近幾年提出了可追溯性的概念，從本質(zhì)上來講便是對產(chǎn)品生產(chǎn)源頭、生產(chǎn)過程開展追溯，同時(shí)也能對產(chǎn)品銷售、產(chǎn)品制造進(jìn)行追溯。就當(dāng)前社會發(fā)展現(xiàn)狀來講，針對產(chǎn)品進(jìn)行追蹤時(shí)主要運(yùn)用識別碼方式，就其安全管理體系講，主要針對農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)、農(nóng)產(chǎn)品種植情況開展監(jiān)督，進(jìn)而構(gòu)建生產(chǎn)、銷售等多方面融為一體的系統(tǒng)[4]。具體實(shí)施時(shí)，主要從兩個(gè)方面入手：一方面，運(yùn)用順向追蹤方式，也就是結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品實(shí)際生命周期，運(yùn)用由上到下方式開展追蹤;另一方面，運(yùn)用方向追蹤方式，也就是由產(chǎn)業(yè)鏈下游向上游進(jìn)行追蹤。當(dāng)前產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)追蹤體系正處于大規(guī)模建設(shè)中，在建設(shè)中仍然存在一些問題，問題的出現(xiàn)主要受這兩方面影響：首先，法律約束相對欠缺，并且政府部門和部門之間未能形成有效協(xié)作制度。其次，群眾當(dāng)中未能形成較高認(rèn)可度。具體如下所述。

2.1 企業(yè)參與意識不強(qiáng)

對于生產(chǎn)企業(yè)和加工企業(yè)來講，需加強(qiáng)對追溯體系的運(yùn)用，積極構(gòu)建與之相對應(yīng)的系統(tǒng)，針對硬件設(shè)施進(jìn)行完善，注重軟件開發(fā)工作，同時(shí)需對軟件進(jìn)行開發(fā)與補(bǔ)充[5]。在原本流程上將信息上傳相關(guān)流程增加，積極轉(zhuǎn)變當(dāng)前操作流程與操作規(guī)則。進(jìn)而出現(xiàn)企業(yè)成本耗費(fèi)比較嚴(yán)重的問題，因此企業(yè)難以獲得較高利益以及較好發(fā)展前景，參與主動性和積極性并不高。多數(shù)企業(yè)使用系統(tǒng)的目的在于開展監(jiān)管工作，整體使用工作停留在表面，未能開展深層次挖掘[6]。同時(shí)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)也出現(xiàn)一定問題，當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品市場規(guī)模比較大，但是生產(chǎn)方面未能實(shí)現(xiàn)規(guī)模，整體生產(chǎn)水平相對較低，農(nóng)業(yè)難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化以及產(chǎn)業(yè)化要求。并且農(nóng)民在文化水平上往往比較有限，多數(shù)農(nóng)民未能針對質(zhì)量追溯相關(guān)體系形成正確思想認(rèn)識。在將追溯體系錄入以及跟蹤時(shí)，主要是運(yùn)用市場自律性以及自覺性，在質(zhì)量方面難以獲得比較充分的保證。

2.2 管理成效不高

就當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)狀來講，存在環(huán)節(jié)多、遠(yuǎn)距離、流通性大等特點(diǎn)，不僅與消費(fèi)者和生產(chǎn)者相關(guān)，也與儲藏、收購、銷售等多個(gè)方面相關(guān)。在此情況下，不僅會使管理工作在實(shí)施時(shí)難度有所增加，也會使體系在運(yùn)行時(shí)受到不良影響。制度和技術(shù)管理相關(guān)工作屬于農(nóng)產(chǎn)品體系中的重要組成[7]。就技術(shù)管理來講，內(nèi)容主要為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳遞、數(shù)據(jù)存儲等，并且多種標(biāo)識也屬于技術(shù)管理范圍。就制度管理來講，主要為規(guī)范性管理以及指導(dǎo)性管理，其中主要體現(xiàn)在法律法規(guī)對于實(shí)踐給出的指導(dǎo)性意見。在此情況下，運(yùn)用人工方式開展管理與監(jiān)督，將會增加工作難度，并且工作量也會增加。

2.3 信息集散存在挑戰(zhàn)性

安全信息相關(guān)追溯系統(tǒng)當(dāng)前主要會運(yùn)用階段性方式進(jìn)行處理，也會運(yùn)用分環(huán)節(jié)方式進(jìn)行管理[8]。在此過程中，會運(yùn)用數(shù)據(jù)庫提供有效數(shù)據(jù)支撐，也會構(gòu)建信息查詢相關(guān)平臺，進(jìn)而為信息查詢工作的實(shí)施提供足夠便利。追溯體系當(dāng)前由城市逐漸覆蓋到農(nóng)村，能夠保證參與主體多元化。并且很多企業(yè)會購置硬件設(shè)備，將數(shù)據(jù)庫作為條件進(jìn)行開發(fā)，這種方式在運(yùn)用過程中十分容易出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)情況，導(dǎo)致建設(shè)成本明顯增加。同時(shí)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，會受到采集、技術(shù)、交換多方面影響，當(dāng)前針對產(chǎn)品信息開展查詢工作基本多數(shù)會運(yùn)用自動化技術(shù)，整體發(fā)展速度比較快，并且效率比較明顯，但是多數(shù)運(yùn)用條形碼技術(shù)。

3 基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全有效實(shí)施對策

3.1 設(shè)置追溯體系

首先，運(yùn)用DSAI系統(tǒng)。為保證農(nóng)產(chǎn)品在質(zhì)量安全方面數(shù)據(jù)能夠獲得有效存儲，可以基于區(qū)塊鏈技術(shù)設(shè)置存儲方案。同時(shí)為體現(xiàn)系統(tǒng)整體性以及可行性，需為系統(tǒng)配置模塊，其中主要為應(yīng)用層、采集層以及存儲層。對于采集層來講，主要為傳感器模塊，數(shù)據(jù)可以通過實(shí)施狀態(tài)開展收集、對接等，進(jìn)而利用節(jié)點(diǎn)上傳。然后運(yùn)用服務(wù)器使其進(jìn)入到存儲層，進(jìn)而應(yīng)用層會和應(yīng)用程序之間形成關(guān)聯(lián)。其次，信息采集。信息采集模塊主要為GPS模塊、溫度濕度傳感器，根據(jù)溫度、濕度相關(guān)傳感器能夠記錄農(nóng)產(chǎn)品采集時(shí)的實(shí)際環(huán)境，并通過GPS模塊進(jìn)行產(chǎn)品定位和劃分信息采集相關(guān)節(jié)點(diǎn)。通過傳感器進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)能夠針對產(chǎn)品數(shù)據(jù)開展存儲，并對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢測。在發(fā)現(xiàn)未能充分符合實(shí)際要求情況下，則無法進(jìn)行存儲和銷售等。再次，數(shù)據(jù)存儲。對于數(shù)據(jù)存儲層來講，數(shù)據(jù)需將分布式以及區(qū)塊鏈系統(tǒng)進(jìn)行存儲。在綜合考慮區(qū)塊鏈中大數(shù)據(jù)實(shí)際輸出效率和輸出質(zhì)量基礎(chǔ)上，系統(tǒng)應(yīng)針對節(jié)點(diǎn)服務(wù)器最終獲得的傳感數(shù)據(jù)開展自動封裝工作，然后將其上傳到存儲系統(tǒng)中，進(jìn)而使區(qū)塊鏈在進(jìn)行大數(shù)據(jù)存儲時(shí)的壓力能夠獲得明顯緩解，在數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲時(shí)，事務(wù)為主要載體，區(qū)塊鏈對數(shù)據(jù)存儲時(shí)，主要是建立在事務(wù)基礎(chǔ)上。但是區(qū)塊鏈通過自身難以針對事務(wù)結(jié)構(gòu)開展有效判斷，因此需基于數(shù)據(jù)域?qū)崿F(xiàn)自定義處理，并且運(yùn)用數(shù)據(jù)標(biāo)識開展查詢。在此過程中，可以運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)公布出來，在區(qū)塊鏈中對共識機(jī)制開展設(shè)置。最后，應(yīng)用層。應(yīng)用層主要對農(nóng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并且對系統(tǒng)各層交互情況、客戶端構(gòu)建情況進(jìn)行追溯，針對農(nóng)產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)開展分析，對供應(yīng)鏈中容易出現(xiàn)問題環(huán)節(jié)形成充分、全面認(rèn)識，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用針對性方式降低損害。對客戶端構(gòu)建進(jìn)行追溯的方式，能夠?qū)r(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行有效監(jiān)督，并且在構(gòu)建追溯過程時(shí)，應(yīng)在系統(tǒng)各層中運(yùn)用交互方式完成。運(yùn)用系統(tǒng)方法精確處理信息數(shù)據(jù)，保證決策系統(tǒng)在運(yùn)用時(shí)的整體效果。

3.2 加強(qiáng)平臺建設(shè)

首先，設(shè)置關(guān)鍵控制點(diǎn)。當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品呈現(xiàn)出的質(zhì)量問題和安全影響，可以運(yùn)用關(guān)鍵分析法針對追溯各個(gè)環(huán)節(jié)控制點(diǎn)和具體控制指標(biāo)進(jìn)行科學(xué)篩選，進(jìn)而使整個(gè)追溯過程獲得有效支撐。具體實(shí)施時(shí)，需相應(yīng)運(yùn)用故障模式、危害性角度等開展分析，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)分析對比確定關(guān)鍵控制點(diǎn)。其次，追溯機(jī)制。當(dāng)前針對農(nóng)產(chǎn)品在質(zhì)量安全管理方面的法律法規(guī)開展編碼規(guī)范研究，主要是運(yùn)用信息分類方法，將時(shí)空編碼作為基礎(chǔ)，研究追溯編碼時(shí)，需和農(nóng)產(chǎn)品具體生產(chǎn)坐標(biāo)、結(jié)束時(shí)間、產(chǎn)品數(shù)量等結(jié)合在一起，形成有效時(shí)空編碼。同時(shí)需將編碼在數(shù)據(jù)庫中存儲，并對加工、產(chǎn)地等多個(gè)信息開展保存工作。再次，身份認(rèn)證。運(yùn)用導(dǎo)航技術(shù)中的定位功能，針對農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品銷售實(shí)施授權(quán)認(rèn)證，保證平臺當(dāng)中各個(gè)主體在信息方面的可靠性以及真實(shí)性，針對流通多個(gè)環(huán)節(jié)開展認(rèn)證，進(jìn)而對安全事故進(jìn)行防范。若發(fā)生事故，針對事故出現(xiàn)原因開展探究，并且將農(nóng)產(chǎn)品及時(shí)召回。最后，平臺構(gòu)建。結(jié)合質(zhì)量安全相關(guān)追溯體系框架與規(guī)范，針對產(chǎn)品時(shí)空追溯碼開展整合，運(yùn)用Java語言、B/S 框架，以及SSH框架，構(gòu)建面對生產(chǎn)、種植、銷售的監(jiān)管部門和第三方檢驗(yàn)部門。

除此之外，需積極將區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行結(jié)合。區(qū)塊鏈在運(yùn)用過程中，區(qū)塊和交易生產(chǎn)在速度上相對較差，農(nóng)業(yè)追蹤比較困難。由此可見，區(qū)塊鏈在運(yùn)用過程中存在一定局限性，將區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)之間融合時(shí)，需不斷改進(jìn)存儲方案，避免存儲資源存在浪費(fèi)問題，進(jìn)而確保存儲系統(tǒng)可以正常運(yùn)作。

4 結(jié)論

總之，區(qū)塊鏈技術(shù)屬于先進(jìn)技術(shù)，在不斷應(yīng)用與發(fā)展過程中，已經(jīng)逐漸向著成熟方向發(fā)展，并在各領(lǐng)域中獲得了較為廣泛的應(yīng)用。在此情況下，農(nóng)產(chǎn)品在質(zhì)量安全方面的體系也在相應(yīng)進(jìn)行建設(shè)。結(jié)合其在建設(shè)中出現(xiàn)的問題，需及時(shí)運(yùn)用有效措施進(jìn)行應(yīng)對，進(jìn)而使區(qū)塊鏈技術(shù)在運(yùn)用時(shí)的作用與價(jià)值得到充分發(fā)揮。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐思迪，沈璐璐，張金燕，等. 區(qū)塊鏈技術(shù)及其在香榧農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代商業(yè)，2020（26）：6-8.

[2]羅靜. 基于聯(lián)盟區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全高效追溯體系分析[J].電腦知識與技術(shù)，2020，16（6）：272-273.

[3]蔣敏，楊柳. 區(qū)塊鏈技術(shù)在生鮮農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯體系中的應(yīng)用[J].福建質(zhì)量管理，2020（6）：179.

[4]陳玥婧，周愛蓮，謝能付，等. 基于區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)[J].農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)學(xué)報(bào)，2020，2（3）：61-67.

[5]王毅. 基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯體系分析[J].青海農(nóng)林科技，2020（3）：59-61，80.

[6]胡敏. 基于Fabric區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯體系的研究[J].萍鄉(xiāng)學(xué)院學(xué)報(bào)，2020，37（3）：75-78.

[7]王仕棟，孫建明，李昭，等. 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量溯源系統(tǒng)[J].包裝學(xué)報(bào)，2020，12（6）：80-85.

[8]何朝秋. 基于區(qū)塊鏈背景下的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯創(chuàng)新與應(yīng)用[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技，2020，31（6）：94-95.

[基金項(xiàng)目]2021省博士科研啟動基金計(jì)劃項(xiàng)目“基于區(qū)塊鏈技術(shù)的遼寧農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)建設(shè)研究”（項(xiàng)目編號：2021-BS-048）。

2095500783361