CN104574102A - 基于物联网技术的食品过程监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网技术的食品过程监控系统，利用物联网条码和(RFID)射频识别、无线传感器等技术建立食品加工和销售全产业链可追溯系统，对食品的产供销过程进行信息记录和准确识别，从而实现食品整个供应链的安全控制和质量安全跟踪管理。

Description

基于物联网技术的食品过程监控系统

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种基于物联网技术的食品过程监控系统。

背景技术

在食品安全已成为全球共同关注焦点的当前形势下，世界各国特别是发达国家各国政府迅速制定政策和采取各种措施，加强对农产品安全生产的管理，其中对食品的识别与跟踪成为重要措施之一。2000年，欧盟公布了《欧盟食品安全白皮书》，从2005年1月1日起，欧盟实行强制性的食品工业标准，其中包含了食品安全追溯的主题，进入欧盟的食品必须具备可追溯性，否则将不得进入。对于进口食品，不具备可追溯性的食品禁止进口。2000年欧盟出台了(EC) N01760/2000和(EC) N01825/2000号法规；美国同样关注食品安全追溯问题。美国2002年发布的“公共安全和生物恐怖主义防备和反应法案”也要求对食品的生产、加工、包装、运输、分销、接收等供应链环节建立记录保存的法律要求，以实现食品的可追溯性。正如白宫发言人所说，“要提高肉类和家禽产品的安全性，必须加强农业部追溯肉类或家禽产品生产、使用历史和相关场所的能力。这就要求有记录保存和审核体系或登记验证。”

针对食品安全可追溯性的法律要求，国际物品编码伽会(GSl)开发了采用现有的GS1平台（全球统一标识平台，以前称EAN．UCC平台，在我国也称ANCC平台）是以贸易项目、物流单元、位置、资产、服务关系等的编码为核心，集条码和射频等自动数据采集、电子数据交换、全球产品分类、全球数据同步、产品电子代码(EPC)等技术为一体，服务于物流供应链的开放的标准体系。目前已经在145个国家和地区广泛用于贸易、物流、电子商务、电子政务等领域，尤其是日用品、食品、医疗、纺织、建材等行业的应用更为普及，已成为全球通用的商务语言。更多用于跟踪与追溯食品、饮料、牛肉产品、水产品、葡萄酒、水果和蔬菜的应用，并相继出版了《牛肉产品追溯指南》、《生鲜农产品追溯指南》、《鱼类产品追溯指南》、《香蕉供应链追溯指南》、《葡萄酒供应链追溯指南》、《GS1可追溯性实施指南》以及《GS1可追溯性标准》等可追溯性应用指南和标准。目前全世界已有40多个国家和地区，采用GS1平台对食品的生产过程进行跟踪与追溯，获得了良好的效果。联合国欧洲经济委员会(UN/ECE)已经正式推荐GS1平台用于食品的跟踪与追溯。欧盟采用GS1平台平台对食品进行跟踪与追溯的方法被称为UN/ECE追溯标准。

总的来说，欧盟和日本拥有深度最深的强制性平台，他们通过最终包装上的标签信息对动物从源头到零售商店间的信息进行了链接。我国政府及相关部门也一直在积极采取措施加强食品安全的监管力度。中国物品编码中心作为组织、协调与管理全国商品条码、物品编码、产品电子代码与标识工作的管理机构，一直致力于将物品编码与自动识别技术应用于食品安全追溯及质量监管中。2003年以来参照国际编码协会出版的相关应用指南，并结合我国的实际情况相继出版了《牛肉产品跟踪与追溯指南》、《水果、蔬菜跟踪与追溯指南》和《食品安全追溯应用案例集》这些规范和指南对于建立与完善我国食品质量安全与追溯体系起到积极的指导和推动作用。编码中心通过“中国条码推进工程”，并结合国际先进经验和国情，在众多领域开展了多个食品安全追溯项目的研究。

然而，我国食品安全追溯领域的技术应用目前仍然处于初级阶段，大部分食品种类以及很多地区都还没有开展食品可追溯技术的应用，当前我国在整个食品生产过程中应用自动追溯平台的实例仍寥寥无几，国内食品行业追溯目前还主要仅仅是在零售结算环节，远未在食品供应链的全过程应用，全程可跟踪供应链尚未形成。此外，我国GS1平台在该领域的应用的标准尚不统一，标准化建设工作还有待进一步提升，我国食品安全追溯工作任重道远。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种基于物联网技术的食品过程监控系统，其特征在于，利用物联网条码和射频识别(RFID)技术采集并记录生产与加工环节、物流配送环节以及产品销售环节的信息，构成可

追溯的全产业链的信息。优选地，其中利用物联网条码和RFID技术采集并记录生产与加工环节、物流配送环节以及产品销售环节的信息，构成可追溯的全产业链的信息具体包括以下步骤：生产与加工环节，采集生产加工不同节点的信息，通过电子标签唯一标识，并将该信息传送到物流配送环节；物流配送环节，将货品信息记录在托盘或货品箱的标签上，并记录物流配送环节的接收、入库、出库及货物发送信息；产品销售环节，记录销售环节的信息，包括食品出库信息、各级食品价格

信息、配送和销售人员的信息。优选地，所述方法还包括：体系部门管理环节相检验检疫监控环节，体系管理部门对食品生产者上报的信息进行审核管理、疫情预警及牲畜产品质量安全预警，以及不仅在生产加工过程进行检验检疫，并将监控链延伸到超市。优选地，所述方法还包括：为各环节处理、消费者查询及体系管理部门信息发布提供操作平台，消费者购买牲畜产品后通过网络、短信、电话等媒介根据市场销售用标识码查询加工、储运到销售环节的所有信息；发现产品质量问题通过产品的市场销售用标识码进行投诉。

此外，一种基于物联网技术的食品过程监控系统，包括用于利用物联网条码技术采集并记录生产与加工环节、物流配送环节以及产品销售环节的信息，构成可追溯的全产业链的信息的多个子平台，所述多个子平台具体包括： 生产加工管理子平台，用于采集生产加工不同节点的信息，通过电子标签唯一标识，并将该信息传送到物流配送环节； 物流配送管理子平台，用于将货品信息记录在托盘或货品箱的标签上，并记录物流配送环节的接收、入库、出库及货物发送信息；销售管理子平台，用于记录销售环节的信息，包括食品出库信息、各级食品价格信息、配送和销售人员的信息；还包括：体系部门管理子平台和检验检疫监控子平台，用于体系管理部门对食品生产者上报的信息进行审核管理、疫情预警及牲畜产品质量安全预警，以及不仅在养殖、生产加I过程进行检验检疫，并将监控链延伸到超市；追溯与管理总平台，用于为各子平台处理、消费者查询及体系管理部门信息发布提供操作平台，消费者购买牲畜产品后通过网络、短信、电话等媒介根据市场销售用标识码查询储运到销售环节的所有信息；发现产品质量问题通过产品的市场销售用标识码进行投诉。

具体实施方式

本平台统包含5个子平台和1个用于各个子平台登录、消费者查询及体系管5个部门信息发布的平台平台。5个子平台包括：生产加工管理子平台、物流配送管理子平台、销售管理子平台、体系管理部门子平台和检验检疫监控子平台。具体为：安全生产与加工管理子平台：在生产与加工环节中，将养殖环节中标签所标识的信息传递到生产加工环节信息链，按管理标准与规范采集生产加工不同节点上的信息，通过电子标签唯一标识，并将该信息传送到物流环节中。各级分割加工厂需要通过计算机技术，用EANCOM报文或相应的加工标签的形式将所有与牲畜、牲畜胴体以及牲畜加工处理的相关信息传递给肉类供应链中的下一个操作环节，如批发、冷藏或直接零售、精深加工。物流配送管理子平台：货物在运输过程中，按照规定的产地、数量、品质、等级等标准写在运送过货物的托盘上或包装箱的电子标签中。当货物运输到批发市场或商场的指定仓库中或指定的配送点时，首先要读取托盘和包装箱标签内的产品的信息，并上传到平台中去。为仓储与物流配送管理，通过条码在生产加工及商店供应链中建立可追溯平台。茌物流上，货品信息记录在托盘或货品箱的标签上。这样条码平台能够清楚地获知托盘上货箱甚至单独货品的各自位置、身份、储运历史、目的地、有效期及其它有用信息。条码平台能够为供应链中的实际货品提供详尽的数据，并在货品与其完整的身份之间建立物理联系，用户可方便地访问这些完全可靠的货品信息。并通过条码高效的数据采集，可以及时的将仓储物流信息反馈到生产加工，指导生产。食品销售环节销售管理子平台：市场销售环节，在批发市场上销售过程中，只需在手持读写器上输入买卖的数量，读一下价格标签即可。在城市专有的农产品批发交易中心，每天都会有数百吨的肉类农副产品从这里流向市区的各个农贸市场。为了做到安全检测，市场管理部门为每样农产品建立电子档案，使用者可以通过平台很方便地了解到农产品生产信息、质量信息、市场信息、价格信息等情况。这里，市场经营者人手一片电子标签卡，这“入场证”记录他们经营产品的检测情况和交易情况，可记录进场交易的每个货品的来源地、交易时间、检测检疫信息，加强食品交易的规范性和可追溯性。

本管理平台功能：定单、食品追踪管理功能，对所有用户信息进行全面管理；内类产品出库管理；各级食品价格管理，包含单批各级别分割食品价格管理；所有食品追溯信息管理；各级权限管理，并可有权限自由设置；销售价格管理，并可有权限自由设置；各销售商等级管理，并可有权限自由设置；消费者市场查询（追溯）管理系统；配送、自营销售人员的档案管理，并可有权限自由设置；货、调拨、销毁管理平台。在POS销售点，必须告知最终消费者食品的来源。在有包装的食品上的零售标签必须要有人工可识读信息，对非包装食品必须以其它方式提供相关信息；体系管理部门子平台和检验检疫监控子平台：体系管理部门接受食品生产者上报的信息进行审核管理、疫情预警及牲畜产品质量安全预警。不仅在养殖、生产加工过程进行检验检疫，并将监控链延伸到超市。在食品跟踪平台中，对产品及其属性以及参与方的信息进行有效标识是基础，对相关信息的获取、传输以及管理是成功开展食品跟踪的关键。实施产品跟踪与追溯，要求系统具有“可靠、快速、精确、一致”的特点，有效地建立食品安全的“预警机制”。

对数据交换，跟踪与追溯需要将产品的物流和信息交换联系起来，为了确保信息流的连续性，每一个供应链的参与方毖须将预定义的可跟踪数据传递给下一个参与方，使后者能够应用可跟踪原则。在采用的技术方面，包括电子数据交换(增值网或Internet)等。采用的EAN．UCC标准包括EANCOM、EAN．UCC XML。供应链的各个节点之间信息交换根据实际情况可以有多种方式，包括：集成EDI、EFI（电子表格交换）、E-MAIL、物理电子数据支持介质(CD-ROM、磁盘等)、纸面信息输入方式等。每种方式都有各自的优缺点，企业可以根据自身情况，选择一种具体的方式。供应链中各参与方需要就有关数据保存期限达成一致，一般说来，数据文件的期限应当比产品的生命周期要长。

在发生“质量问题”时，这些问题可以在供应链中的不同环节，由消费者、分销商，

或上游供应商发现，主要步骤如下：发现质量问题；数量、传递发现的问题的有关信息；确定有关供应商的原因或信息；确定有关的批号，要么在库存中，或运输中，或者已经销售出；确定其他有同样质量问题的批号，并采取纠正行动。在食品供应链中，信息平台主要有三个显著的功能：信息的获取、信息的传递、信息的管理。在实际操作过程中，需要注意以下几焦：可信性、速度、准确性、一致性和风险。对上述信息进行有效标识，通过GS1平台可以对供应链的全过程的每一个节点进行有效的标识，条码是相关信息的载体，通过扫描可以获取各个节点的有关数据编码信息，包括每一个产品均给予一个全球唯一的GS1平台代码，即全球贸易项目代码(GTIN)、属性代码（如批次、有效期、保质期等）、全球位置码(GLN)、物流单元标识代码(SSCC-18)、储运单元标识代码(ITF-14)等。扫描标签上的条码可以实时地采集数据。

具体实施过程中利用条码有两种方法来进行追踪：一是从上往下进行跟踪，即从

农场／食品原材料供应商一加工商一运输商一销售商-POS销售点，这种方法主要用于查找

造成质量问题的原因，确定产品的原产地和特征；另一种是从下往上进行追溯，也就是消费

者在POS销售点购买的食品发现了安全问题，可以向上层层进行追溯，最终确定问题所在，

10这种方法主要用于产品回收或撤销中。

虽然此处说明描述了本发明的某此特征及一种实现方法，但是对于本专业的技术人员来说，将会出现许多修改、替换、变化和等效代换。因此，本发明的保护范围由所附的权利要求的范围为准。

Claims (8)

1.一种基于物联网技术的食品过程监控系统，其特征在于，利用物联网条码和射频识别(RFID)技术采集并记录生产与加工环节、物流配送环节以及产品销售环节的信息，构成可追溯的全产业链的信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中利用物联网条码和RFID技术采集并记录生产与加工环节、物流配送环节以及产品销售环节的信息，构成可追溯的全产业链的信息具体包括以下步骤： 生产与加工环节，采集生产加工不同节点的信息，通过电子标签唯一标识，并将该信息传送到物流配送环节；物流配送环节，将货品信息记录在托盘或货品箱的标签上，并记录物流配送环节的接收、入库、出库及货物发送信息；产品销售环节，记录销售环节的信息，包括食品出库信息、各级食品价格信息、配送和销售人员的信息。

3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：体系部门管理环节和检验检疫监控环节，体系管理部门对食品生产者上报的信息进行审核管理、疫情预警及牲畜产品质量安全预警，以及不仅在养殖、生产加工过程进行检验检疫，并将监控链延伸到超市。

4.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：为各环节处理、消费者查询及体系管理部门信息发布提供操作平台，消费者购买牲畜产品后通过网络、短信、电话等媒介根据市场销售用标识码查储运到销售环节的所有信息；发现产品质量问题通过产品的市场销售用标识码进行投诉。

5.一种基于物联网技术的食品过程监控系统，其特征在于，包括用于利用物联网条码技术采集并记录生产与加工环节、物流配送环节以及产品销售环节的信息，构成可追溯的全产业链的信息的多个子平台。

6.根据权利要求5所述的平台，所述多个子平台具体包括： 生产加工管理子平台，用于采集生产加工不同节点的信息，通过电子标签唯一标识，并将该信息传送到物流配送环节； 物流配送管理子平台，用于将货品信息记录在托盘或货品箱的标签上，并记录物流配

送环节的接收、入库、出库及货物发送信息；销售管理子平台，用于记录销售环节的信息，包括食品出库信息、各级食品价格信息、配送和销售人员的信息。

7.根据权利要求5或6所述的平台，还包括：体系部门管理子平台和检验检疫监控子平台，用于体系管理部门对食品生产者上报的信息进行审核管理、疫情预警及牲畜产品质量安全预警，以及不仅在养殖、生产加I过程进行检验检疫，并将监控链延伸到超市。

8.根据权利要求5或6所述的平台，还包括：追溯与管理总平台，用于为各子平台处理、消费者查询及体系管理部门信息发布提供操作平台，消费者购买牲畜产品后通过网络、短信、电话等媒介根据市场销售用标识码查询储运到销售环节的所有信息；发现产品质量问题通过产品的市场销售用标识码进行投诉。