CN103761546A - 用于食品加工企业质量安全追溯的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于食品加工企业质量安全追溯的方法，包括通过在线赋码及动态识读生产线装置中的激光打标机时，激光打码根据编码规则生成随机追溯码；激光打标机对流水线上的产品进行追溯码打刻，二维码和明码都打刻在包装上；通过固定识读器对产品指定的赋码部分进行扫描识读；成功扫描并识读到二维码，记录追溯码，完成追溯码与商品属性信息关联；若扫描不成功识则通过剔除装置剔除；将商品追溯码与商品属性的信息记录到关联数据库中；产品装箱，装箱完成，关联箱码与产品追溯码数据；产品码垛，根据额定数量，生成跺码，赋跺码，并关联跺码与产品箱码数据；扫描跺码，完成产品入库，扫描出库单与跺码，完成出库，数据库记录出库信息。

Description

用于食品加工企业质量安全追溯的方法

技术领域

本发明涉及一种电子信息技术与自动识别，具体涉及一种用于食品加工企业生产线的质量安全追溯的方法。 

背景技术

食品安全问题是由来已久却难以根治的痼疾，给食用者的健康带来严重危害，也给民众造成了巨大的心里恐惧和心里障碍，甚至形成社会性恐慌，破坏社会稳定和谐，推进食品安全监管信息化建设事在必行。 

目前，我国已在某些领域开展了食品追溯试点，搭建了食品追溯信息体系和网络交换平台，如《出入境水产品追溯规程（试行）》、《牛肉制品追溯指南》、《牛肉质量追溯与追溯体系使用方案》等，但这些只是食品行业中的个别领域的追溯系统，而对于食品生产加工企业完成生产制造端的全生命周期的质量安全追溯技术和方法较为缺失。我国部分开始尝试构建追溯体系的食品加工企业，一般是由一些提供管理系统的软件厂商来完成，或者选择使用一些自动识别设备的硬件厂家所提供的软件服务。提供追溯系统供应商的主要为ERP或MES等生产管理系统，但由于追溯系统相对于整套企业供应链管理系统来讲，只是很小一部分，追溯系统所带来的利润不足以打动大型软件企业重视该产品研发与市场推广。对于硬件方面自动识别行业基本上已形成相对稳定的市场格局，在考虑突破发展瓶颈时，也有参与到追溯系统开发推广，但由于对软件架构理解有限，因此开发的追溯系统也不够全面。 

目前已研究出来的针对质量安全追溯技术和方法，一般采用在生产加工时先将商品码印刻在外包装上，再对产品进行自动化包装，并在包装环节在线打刻生产日期等信息。这种商品码一般为零售商品码，只能实现一类一码，包含的也均为生产厂商、生产批次等通用信息，缺少产品单品的标识信息，无法满足对单个食品产品的质量安全追溯。另外也有一些质量追溯技术开始实施一物一码的赋码模式，对产品单品进行在线赋码，但通常仅在商品的小包装（例如奶粉瓶盖）上进行赋码，并将赋码系统的数据库中记录的原始编码信息直接作为整个质量安全追溯系统的终端查询信息。这种商品码一般为物品防窜码，赋码信息包含食品产品的类别、日期、窜号等标识信息，基本满足单品质量追溯的要求。但仍会出现以下问题： 

1、食品追溯码通常使用批次码进行流通，对于单品问题无法明确；目前单品追溯码国家物品编码中心还没有对其进行定义，各企业通常由企业根据产品类型、生产厂区、生产线、日期等规则完成的顺序追溯码，并且在生产前该码已经生成。这样容易导致编码规则由于起先已经按照一定规则制订，容易被伪造者识破并按顺序编号造假，同时也便于某商品出现问题或者过期回收不法商家根据编码规则重新拆包赋码一次进行销售。

2、由于商品赋码完成后未经识读校验就直接进入下一环节，无法获知商品赋码情况，如是否赋码成功、是否赋在指定区域、所赋商品码是否清晰，容易造成终端查询时商品码的无法识读，影响食品质量安全的追溯。 

3、现有食品企业一般采用人工抽检的方式来保障合格产品进入下一环节的流通，这种方式会极大降低生产效率，提高劳动成本，而且容易造成漏检情况，无法杜绝不合格品的产生。 

4、部分食品企业采用在线识读的方式保证赋码的合格率，但受到包装材质、速度、技术所限，可能造成所赋编码的识读率低下，对后续以识读数据为基础的信息查询和信息关联造成很大影响。 

5、对于只在单一小包装赋追溯码的商品，缺少外箱的标识和关联，只能通过终端查询到产品的部分信息，而无法获知中间过程流通的详细信息，如装箱、仓储、经销等环节的信息，容易造成管理混乱。 

6、少数企业对食品各级包装上均赋以监管码，但却没有统一、有效建立各级码之间的对应关系，从而不利于产业链后续的与产品相关的生产设置、记录、调整等。 

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种用于食品加工企业质量安全的方法，追溯码不出现重码且符合随机性。 

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：一种用于食品加工企业质量安全的方法，其包括如下步骤： 

A、产品进行单品包装后，通过在线赋码及动态识读生产线装置中的激光打标机时，触发传感设备激光打码根据编码规则生成随机追溯码；

B、激光打标机对流水线上输送过来的产品进行追溯码打刻，二维码和明码都打刻在产品外包装或内包装和外包装上；

C、通过二维码固定识读器对产品指定的赋码部分进行扫描识读；

D、成功扫描并识读到二维码，记录追溯码，完成追溯码与商品属性信息关联；若扫描不成功识读不到二维码，则通过剔除装置剔除；

E、将商品追溯码与商品属性的信息记录到关联数据库中；

F  、产品装箱，装箱完成，根据额定数量，生成箱码，赋箱码，并关联箱码与产品追溯码数据；

G、产品码垛，码垛完成，根据额定数量，生成跺码，赋跺码，并关联跺码与产品箱码数据；

H、扫描跺码，完成产品入库，扫描出库单与跺码，完成出库，数据库记录出库信息；

I、输入产品追溯码，产品质量追溯查询。

进一步，所述步骤A中，追溯码采用20位，在打码时根据防窜追溯码规则自动生成。 

进一步，所述溯码编码规则采用如下规则： 

 其中，追溯码中包含的信息是：Day1、Day2四位表示365天中具体天数；Year 两位表示年；Time1、Time2、Time3、当天秒数；Line 第几条生产线；Type 类型码，区分追溯码，箱码，跺码；Random data 5位随机数，如果当天秒数相同，注意比较5位随机数，其中：各生产线上软件中的流水线编号在流水线软件中设置，注意不能重复；追溯码Type编码为“1”；各生产线产品信息数据在每次启动打码前选择，产品信息从服务器同步或手工同步。

进一步，步骤C中，根据赋码位置不同，在生产线的相应位置架设不同的识读设备，若所赋的是明码则采用OCR识读器进行识读，若所赋的是条形码或二维码则采用条码识读器进行识读，若所使用的是RFID标签则采用RFID读写器进行识读。 

进一步，所述步骤D中，剔除方式包括手动包装线剔除、半自动包装线剔除或自动高速线剔除。 

本发明达到的技术效果如下： 

1、追溯码不出现重码且符合随机性；

该追溯码确保了单品的唯一性，并且规范了当多条产线或多场区同时生产时追溯码值唯一；同时追溯码还确保了码值的随机性，追溯码是赋码时根据编码规则随机产生的码值，设计为随机码可避免由于生产过程或销售环节人为根据编码规则而伪造追溯码。

2、对生产线的改造工作量低，影响范围小，便于实施； 

整个技术和方法，可在现有生产线上进行改造，增加在线赋码及动态识读生产线装置，且该装置根据各条产线上对应的位置、单品包装的样式、所需要赋码的方位、生产线自动化程度等进行布局，对原产线改造工作量小，仅增加相关设备。

3、在线赋码合格率高 

通过在线赋码及动态识读生产线装置，可同时赋二维码和明码，分别对产品进行明码识读和二维码识读，并将打码打偏或打错的产品通过剔除装置过滤合格率可达到99.99%。

4、动态识读确保真实有效 

本专利的赋码识读装置可解决不合格品漏检的问题，提高产品追溯码的识读效率和准确率，保证产品质量溯源的真实性和有效性。

5、数据关联提高效率 

产品通过单品追溯码识读后，装箱码垛形成箱码和跺码，不存在错码乱码的问题，能够100%实现各层级包装的准确对应；仓库入库时，可直接通过扫描跺码完成整跺产品入库，同时简化仓储管理（盘点、移仓、抽样、出库等）操作，提高入库工作效率。

6、防伪防窜货追溯查询准确 

通过对内对防窜货外防伪追溯查询平台，能准确了解到产品生产信息以及销售情况，对于防伪防窜起到有真实效验证作用。

附图说明

图1为用于食品加工企业质量安全的方法。 

具体实施方式

如图1所示，为本发明用于食品加工企业质量安全的方法，符合高速生产的流水线作业，建立产品生命期档案，在各个环节之间建立无缝链接，实现标签信息传递和交换的关联管理，有利于实现供应链全程的跟踪和追溯。实现生产过程管控，提高生产效率。具体包括如下步骤： 

1、产品编码，规则如下：

食品加工封装到小包装（装袋或装瓶）时，需要给每个单品小包装附上唯一的身份标识码-追溯码，设计追溯码采用20位，且根据不同生产线可以同时生成不重复码的要求，为简化操作流程，追溯码不预先在数据库中生成，而在打码时根据防窜追溯码编码规则自动生成。二维码选用格式为DataMatrix，打刻速度更快。

追溯码编码规则采用如下的设计方式： 

追溯码中包含的信息是：Day1、Day2四位表示365天中具体天数；Year 两位表示年；Time1、Time2、Time3、当天秒数；Line 第几条生产线；Type 类型码，区分追溯码，箱码，跺码；Random data 5位随机数。如果当天秒数相同，注意比较5位随机数。其中：（1）各生产线上软件中的流水线编号在流水线软件中设置，注意不能重复；（2）追溯码Type编码为“1”；（3）各生产线产品信息数据在每次启动打码前选择，产品信息从服务器同步，可以手工同步。

2、在线赋码及动态识读生产线装置 

通过在包装生产线上安装在线赋码及动态识读生产线装置，根据设定的编码规则在每个产品的特定处打上追溯码（明码或条码或二维码），然后将打完码的外包装进行采集器（OCR或条码或二维码）读码，将该产品的（产地、供应商、生产线等信息）等编码信息录入系统，保证信息的完整性，并将打码打偏或打错的产品通过剔除装置过滤，以防废掉的包装漏过装箱后造成浪费，这样在线打码的合格率达到99.9%。

单品包装赋码识读正确后通过感应传感设备进行计数，触发传感设备对二级包装（装箱）进行赋码，关联单品追溯码与二级包装追溯码的对应关系。同理，二级包装通过感应传感设备进行计数，触发传感设备对三级包装（或多级）进行赋码，关联二级包装箱码与三（多）级包装跺码的一一对应关系。 

3、融合多种赋码方式 

通过赋码系统可对生产包装过程的产品小盒、中盒、大箱，进行唯一身份的赋码，并将多级包装的身份码进行父子关系的关联，并启示每盒产品的生产日期、批号等相关信息。首先进行基本资料设置：即对系统正常进行赋码管理所必须的初始化资料，包括生产线基本资料、包装规范设置、作业指令设置等。然后通过赋码关联管理来控制监管码状态管理、生产任务设置、赋码关联控制、监管条码打印机控制、废码处理等。如果在包装生产过程中出现异常情况，则进行赋码异常处理：若条码无法读取，则将该产品剔除；对于非整包包装封箱的，则进行拼箱或加入通用码产品；流通过程中发生包装、标签损坏的，则更换监管码标签或更换内部包装。

根据产品的不同，采用的赋码设备也不同，具体使用到得相关赋码形式有不同： 

根据赋码方式来说，（1）对产品种类多、数量少不适合大批量印刷的产品，则采用人工或自动贴标的方式赋码，包括通用标签方式或个性标签方式，可采用打印贴标一体机或分离机完成赋码工序；（2）对于外包装为纸质的大部分产品，可以通过变码喷印系统，将监管码直接喷印导入产品的包装或标签上，实现产品赋码；（3）对于外包装材质是电子元器件、五金制品、塑胶等产品，则通过激光打标机利用激光束在各种物质表面打上永久的标记。其效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质，或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而"刻"出痕迹，或者是通过光能烧掉部分物质，显出所需刻蚀的文字或图片，实现赋码；（4）对于外包装为塑料薄膜的产品（热缩膜除外），则在产品覆膜、分切、复卷等环节通过热转印打印设备，将电子监管码打印到产品的包装或是标签上，实现产品赋码，或直接在产品包装线上安装热转印标识机实现赋码。

根据赋码位置的不同，在产线的相应位置架设不同的识读设备。若所赋的是明码则采用OCR识读器进行识读，若所赋的是条形码或二维码则采用条码识读器进行识读，若所使用的是RFID标签则采用RFID读写器进行识读。对于不同自动化程度的生产线，在线扫描识读剔除不合格品的方法也不同。 

根据生产线自动化程度的不同，所实用的剔除方式也不同。（1）手动包装线剔除：人工通过扫描（扫描枪）或者批量扫描（扫描平台）对小包监管码进行扫描识读，对识读缺陷的产品进行人工排除；扫描一定规格数量的小包之后，打印机自动打印监管码标签，完成中包赋码，实现小包与中包的数据关联；人工扫描中包监管码，打印机打印监管码标签，完成最终包装赋码，实现包装全部数据关联。（2）半自动包装线剔除：小包输送机产线安装固定识读扫描器，自动识别小包包装条码，缺陷产品自动剔除；扫描一定规格的数量，自动分流设备工作，标签打印机打印标签，完成中包赋码，实现中小包装监管码数据关联；人工扫描中级包装监管码，打印机打印监管码标签，完成最终包装赋码，实现包装全部数据关联。（3）自动高速线剔除：小包输送机产线安装固定识读扫描器，自动识别小包装条码，缺陷产品自动剔除；扫描一定规格的数量，自动分流设备工作，标签打印机打印标签，完成中包赋码，实现中小包装监管码数据关联；中包输送机产线安装固定识读扫描器，自动扫描中级包装监管码，识读计数完成机械手装大包工作，打印机打印监管码标签，完成最终包装赋码，实现包装全部数据关联。 

4、数据关联 

在线赋码通过多种赋码技术组合在企业生产包装现场在线在标的物上加载产品身份码，采用打码设备加载产品身份码信息，而产品对应的大包装可通过打印标签、在线喷码、在线采集等模式实现数据加载，并通过在线赋码的数据对应功能实现多层级包装的数据关联对应。关联对应方式有2种：

（1）前关联模式

各级包装的数据关联在赋码前已完成定义。小包产品赋码完成后，根据所附码数直接生成中包监管码值，完成小包赋码与中包赋码的前关联关系；提前预备一定数量的小包赋通码，一旦小包产品出现问题人工拣出后，直接用预备含通码的小包产品进行替换；完成中包赋码封装工序。中包产品赋码完成后，根据所附码数直接生成大包监管码值，完成中包码与大包码的前关联关系；完成大包赋码封装工序。

（2）后关联模式 

各级包装的数据关联在赋码识读后完成。小包产品赋码完成后，通过识读器扫描完成识读工序，识读正常计数，不正常剔除；根据识读计数值生成中包监管码值，完成小包赋码与中包赋码的后关联关系；再对中包赋码封装。中包产品赋码完成后，通过识读器扫描完成识读工序，识读正常计数，不正常剔除；根据识读计数值生成大包监管码值，完成中包码与大包码的后关联关系；大包赋码封装。

5、仓储入/出库 

当自动码垛机/或人工码垛完成一托盘成品的码垛后，工控机自动将箱码与托盘码关联，并将关联信息写入数据库并上传至追溯系统和ERP系统，完成这一托盘到箱码到罐装/盒装/袋装产品的信息入库，最后通过轨道小车将这一托盘成品运送至仓库完成入库。

码垛完成后，工控机自动将箱码与托盘码关联，并将关联信息写入数据库并上传至溯源系统和ERP系统，完成这一托盘到箱码到瓶码产品的信息入库，最后通过叉车将这一托盘成品运送至仓库完成入库。 

物资存储一段时间后，根据订单需要进行出库操作。正确填写订单编号与日期后，显示对应的出库产品。按照出库信息对需要出库的托盘或箱码进行扫描标记，界面转为黄色时表示正好出完。 

当订单为整托盘时，可通过扫描托盘码直接出库；当订单为整箱时，可通过扫描托盘码并剔除其中少量箱的方式出库，也可通过扫描箱码并解除与托盘码的关联关系方式出库。 

6、防伪防窜货追溯查询 

建立追溯防伪查询网页，对消费者可通过外终端查询系统产品对包装上的追溯码（明码）进行产品质量追溯，可查询到产品编号、名称、生产日期、装箱规格、产品线、批次号等相关信息。

通过企业内部防窜货管理系统可查询到产品更详细的溯源信息。查询人员可通过产品箱码查询到箱内每一罐的罐码及相应信息；也可通过某一罐的追溯码查询到这一箱的产品信息。通过产品的箱码与追溯码均可获知产品的具体信息与客户信息。 

参照图1为发明一种用于食品加工企业质量安全追溯方法的系统流程示意图，作以下详细地说明。步骤如下： 

第一步，产品进行单品包装后，通过在线赋码及动态识读生产线装置中的激光打标机时，触发传感设备激光打码生成软件根据编码规则生成唯一的20位随机追溯码。

第二步，激光打标机对流水线上输送过来的产品进行追溯码打刻，二维码和明码可以都打刻在产品外包装上，也可分别打刻在内包装和外包装上。 

第三步，通过二维码固定识读器对产品指定的赋码部分进行扫描识读。 

第四步，成功扫描并识读到二维码，记录追溯码，完成追溯码与商品属性信息关联；若扫描不成功识读不到二维码，则通过剔除装置剔除。 

第五步，将商品追溯码、与商品属性等信息记录到关联数据库中。 

第六步，产品装箱。 

第七步，装箱完成，根据额定数量，生成箱码，赋箱码，并关联箱码与产品追溯码数据。 

第八步，产品码垛。 

第九步，码垛完成，根据额定数量，生成跺码，赋跺码，并关联跺码与产品箱码数据。 

第十步，扫描跺码，完成产品入库。 

第十一步，扫描出库单与跺码，完成出库，数据库记录出库信息（产品信息、销售信息）。 

第十二步，输入产品追溯码，产品质量追溯查询。 

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。 

Claims (5)

1.用于食品加工企业质量安全追溯的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

A、产品进行单品包装后，通过在线赋码及动态识读生产线装置中的激光打标机时，触发传感设备激光打码根据编码规则生成随机追溯码；

B、激光打标机对流水线上输送过来的产品进行追溯码打刻，二维码和明码都打刻在产品外包装或内包装和外包装上；

C、通过二维码固定识读器对产品指定的赋码部分进行扫描识读；

D、成功扫描并识读到二维码，记录追溯码，完成追溯码与商品属性信息关联；若扫描不成功识读不到二维码，则通过剔除装置剔除；

E、将商品追溯码与商品属性的信息记录到关联数据库中；

F   、产品装箱，装箱完成，根据额定数量，生成箱码，赋箱码，并关联箱码与产品追溯码数据；

G、产品码垛，码垛完成，根据额定数量，生成跺码，赋跺码，并关联跺码与产品箱码数据；

H、扫描跺码，完成产品入库，扫描出库单与跺码，完成出库，数据库记录出库信息；

I、输入产品追溯码，产品质量追溯查询。

2.如权利要求1所述的一种用于食品加工企业质量安全追溯的方法，其特征在于，所述步骤A中，追溯码采用20位，在打码时根据防窜追溯码规则自动生成。

3.如权利要求2所述的一种用于食品加工企业质量安全的方法，其特征在于，所述溯码编码规则采用如下表格中的规则：

其中，追溯码中包含的信息是：Day1、Day2四位表示365天中具体天数；Year 两位表示年；Time1、Time2、Time3、当天秒数；Line 第几条生产线；Type 类型码，区分追溯码，箱码，跺码；Random data 5位随机数，如果当天秒数相同，注意比较5位随机数，其中：各生产线上软件中的流水线编号在流水线软件中设置，注意不能重复；追溯码Type编码为“1”；各生产线产品信息数据在每次启动打码前选择，产品信息从服务器同步或手工同步。

4.如权利要求1所述的一种用于食品加工企业质量安全追溯的方法，其特征在于，步骤C中，根据赋码位置不同，在生产线的相应位置架设不同的识读设备，若所赋的是明码则采用OCR识读器进行识读，若所赋的是条形码或二维码则采用条码识读器进行识读，若所使用的是RFID标签则采用RFID读写器进行识读。

5.如权利要求1所述的一种用于食品加工企业质量安全追溯的方法，其特征在于，所述步骤D中，剔除方式包括手动包装线剔除、半自动包装线剔除或自动高速线剔除。

Images