煙臺(tái)蘋果質(zhì)量安全管理及追溯查詢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要：農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯查詢體系作為控制農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的有效方法日益受到世界各國(guó)重視。本文以煙臺(tái)蘋果為研究對(duì)象，從信息技術(shù)的角度構(gòu)建了一個(gè)以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量追溯、查詢、監(jiān)管為目的的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全管理系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)主要功能實(shí)現(xiàn)的流程，探討了系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)，綜合采用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、產(chǎn)品編碼技術(shù)和生產(chǎn)預(yù)警技術(shù)，以net為平臺(tái)，開發(fā)了安全生產(chǎn)管理及質(zhì)量追溯系統(tǒng)；系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)企業(yè)端的產(chǎn)前管理、產(chǎn)中管理、產(chǎn)后管理、生產(chǎn)預(yù)警、統(tǒng)計(jì)分析、條碼打印和消費(fèi)者終端的質(zhì)量追溯、質(zhì)量反饋和政府監(jiān)管等功能。該系統(tǒng)已經(jīng)在我國(guó)蘋果主產(chǎn)區(qū)——煙臺(tái)市開展應(yīng)用，運(yùn)行結(jié)果表明：該系統(tǒng)建立了一套從蘋果初級(jí)產(chǎn)品生產(chǎn)到消費(fèi)的管理和追溯模式，為實(shí)現(xiàn)全程追溯打下了基礎(chǔ)，同時(shí)提高了企業(yè)生產(chǎn)管理水平，增強(qiáng)了消費(fèi)者的農(nóng)產(chǎn)品安全意識(shí)和政府部門對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的監(jiān)管力度。

關(guān)鍵詞：追溯系統(tǒng)；農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全；生產(chǎn)管理；煙臺(tái)蘋果

中圖分類號(hào)：TP273.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001-4942(2010)10-0015-05

當(dāng)前，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、人民生活水平的不斷提高，消費(fèi)者對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求已漸漸由“量變”轉(zhuǎn)為“質(zhì)變”，人民群眾對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全問(wèn)題提出了更高的要求。推行農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)與管理，規(guī)范田間檔案記錄，按照國(guó)際慣例和市場(chǎng)需求建立與市場(chǎng)準(zhǔn)入相銜接的農(nóng)產(chǎn)品全程質(zhì)量追溯制度，是提高管理水平的一個(gè)重要舉措，也是提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)力、保障消費(fèi)安全的一個(gè)重要手段，更是推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式變革、提高農(nóng)民收入的一條有效途徑。

為了推行農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地標(biāo)準(zhǔn)化管理和檔案記錄制度，探索通過(guò)產(chǎn)地編碼和農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)簽追溯農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)模式，我們建立了煙臺(tái)蘋果質(zhì)量追溯查詢系統(tǒng)。該系統(tǒng)以煙臺(tái)蘋果地理標(biāo)志標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，以規(guī)范化數(shù)字檔案為基礎(chǔ)，以信息網(wǎng)絡(luò)為紐帶，以專題網(wǎng)站為載體，集中展示煙臺(tái)蘋果的品牌形象，在生產(chǎn)者與消費(fèi)者之間建立認(rèn)知途徑，提供合作渠道。這套系統(tǒng)能夠?yàn)橄M(fèi)者、生產(chǎn)者和各級(jí)管理部門提供農(nóng)產(chǎn)品方面的綜合服務(wù)。利用這套系統(tǒng)，消費(fèi)者輸入產(chǎn)品編碼后，可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)短信、電話、公共觸摸屏的方式，清楚地了解蘋果的品牌情況、生產(chǎn)企業(yè)情況、產(chǎn)地土壤水質(zhì)等環(huán)境情況，以及蘋果在生產(chǎn)過(guò)程中，施用農(nóng)藥、化肥等各種投入品的情況，滿足消費(fèi)者的知情權(quán)和選擇權(quán)，還可以追溯產(chǎn)品出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，保護(hù)消費(fèi)者權(quán)益。對(duì)生產(chǎn)者來(lái)說(shuō)，利用這套系統(tǒng)可以方便、系統(tǒng)、規(guī)范地記錄和管理農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)全過(guò)程的各種信息，建立健全從田間投人品的使用到最終產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)情況的檔案記錄，規(guī)范生產(chǎn)行為，從而有利于不斷改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，不斷提高管理水平，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，確保產(chǎn)品安全。

1、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

對(duì)于追溯系統(tǒng)的研究，最初是由歐盟為應(yīng)對(duì)瘋牛病問(wèn)題于1997年開始逐步建立起來(lái)的。歐盟于2002年7月頒布了178/2002號(hào)法令，要求從2004年起在歐盟范圍內(nèi)銷售的所有食品都能夠進(jìn)行跟蹤與追溯，并于2006年初開始實(shí)施《歐盟食品及飼料安全管理法規(guī)》，突出強(qiáng)調(diào)了食品從農(nóng)場(chǎng)到餐桌的全過(guò)程控制管理和可追溯性。美國(guó)于2004年5月公布了《食品安全跟蹤條例》，要求所有涉及食品運(yùn)輸、配送和進(jìn)口的企業(yè)要建立并保全相關(guān)食品流通的全過(guò)程記錄；加拿大要求到2008年80％農(nóng)業(yè)食品聯(lián)合體農(nóng)產(chǎn)品可追溯源頭，實(shí)現(xiàn)“品牌加拿大”戰(zhàn)略；日本政府已通過(guò)新立法，要求肉牛業(yè)實(shí)施強(qiáng)制性的零售點(diǎn)到農(nóng)場(chǎng)的追溯系統(tǒng)，系統(tǒng)允許消費(fèi)者通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)輸入包裝盒上的牛身份號(hào)碼，獲取他們所購(gòu)買牛肉的原始生產(chǎn)信息；澳大利亞實(shí)施國(guó)家牲畜標(biāo)識(shí)計(jì)劃(NLIS)，它是一個(gè)永久性的身份系統(tǒng)，能夠追蹤家畜從出生到屠宰。

在中國(guó)，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯建設(shè)正處于起步階段，有些地區(qū)和部門在農(nóng)產(chǎn)品安全追溯制度及其系統(tǒng)建設(shè)方面也已經(jīng)開展了試點(diǎn)示范工作：2003年國(guó)家“863”項(xiàng)目設(shè)立“飼料和畜禽產(chǎn)品數(shù)字化安全監(jiān)控體系研究”專題，謝菊芳等人做了豬肉追溯系統(tǒng)的研究；南京市以優(yōu)質(zhì)安全農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)志為質(zhì)量溯源的重要載體，以南京市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全網(wǎng)站為監(jiān)管平臺(tái)，啟動(dòng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量IC卡管理體系；國(guó)家條碼推進(jìn)工程辦公室自2004年6月起在山東省濰坊市壽光田苑蔬菜基地和洛城蔬菜基地實(shí)施“蔬菜安全可追溯性信息系統(tǒng)研究及應(yīng)用示范工程”；上海市畜牧部門依據(jù)上海市出臺(tái)的《上海市動(dòng)物免疫標(biāo)識(shí)管理辦法》，開始為豬、牛、羊等畜產(chǎn)品建立檔案。楊信廷等制定了農(nóng)產(chǎn)品編碼標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的實(shí)際情況設(shè)計(jì)了農(nóng)產(chǎn)品追溯條碼，并基于net平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了農(nóng)產(chǎn)品追溯標(biāo)簽的自動(dòng)生成；山東省臨沂市采取土地承包經(jīng)營(yíng)權(quán)流轉(zhuǎn)、農(nóng)業(yè)化學(xué)投入品封閉式配送管理、整合檢驗(yàn)檢測(cè)資源、完善質(zhì)量安全檢測(cè)監(jiān)控體系、加強(qiáng)政府職能部門的聯(lián)合協(xié)作等措施，建立了完善的區(qū)域化管理體系，為從源頭控制食品農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全提供了保障。這些研究及應(yīng)用為農(nóng)產(chǎn)品和食品質(zhì)量可追溯系統(tǒng)的建立、完善和實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使越來(lái)越多的行業(yè)和產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)安全度大大提高。但已有的研究多集中在畜產(chǎn)品行業(yè)且只能追溯到生產(chǎn)企業(yè)，而果業(yè)產(chǎn)品與畜產(chǎn)品在生產(chǎn)、包裝、個(gè)體標(biāo)識(shí)等方面又存在很大不同，且消費(fèi)者更多地是需要了解與產(chǎn)品安全相關(guān)的用藥、施肥和檢測(cè)等信息。因此本研究以企業(yè)合作社生產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以條碼為載體，利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和條碼技術(shù)，通過(guò)構(gòu)建統(tǒng)一的追溯平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)追溯、對(duì)消費(fèi)者查詢以及政府的監(jiān)管。

2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 總體框架

煙臺(tái)蘋果標(biāo)準(zhǔn)化基地質(zhì)量安全追溯查詢系統(tǒng)以煙臺(tái)特色農(nóng)產(chǎn)品——煙臺(tái)蘋果為研究對(duì)象，以合作社一生產(chǎn)企業(yè)—銷售終端(超市或終端電腦)為基本模式，從生產(chǎn)企業(yè)、消費(fèi)者和政府監(jiān)管的不同角度設(shè)計(jì)該系統(tǒng)，系統(tǒng)包括安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)和質(zhì)量追溯系統(tǒng)兩部分，其框架如圖1。從圖中可以看出，企業(yè)端通過(guò)對(duì)農(nóng)戶信息、地塊信息、生產(chǎn)過(guò)程信息、包裝信息等的記錄形成產(chǎn)品檔案，并保存在企業(yè)端數(shù)據(jù)庫(kù)中，同時(shí)各企業(yè)端定期上傳生產(chǎn)數(shù)據(jù)到追溯中心數(shù)據(jù)庫(kù)；在產(chǎn)品出庫(kù)包裝時(shí)，通過(guò)一定的編碼規(guī)則，生成帶有產(chǎn)品檔案信息的條碼；產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的同時(shí)，完整的檔案數(shù)據(jù)已經(jīng)在追溯中心數(shù)據(jù)庫(kù)中形成；消費(fèi)者買到帶有條碼的蘋果產(chǎn)品時(shí)，可以通過(guò)質(zhì)量追溯系統(tǒng)中的網(wǎng)站、手機(jī)短信、超市掃描機(jī)等不同平臺(tái)輸入追溯碼，即可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品追溯查詢。

2.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

根據(jù)系統(tǒng)總體思路，結(jié)合企業(yè)各部門對(duì)信息的管理，系統(tǒng)主要由蘋果種植田間管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理、信息編碼管理、蘋果信息追溯查詢、政府監(jiān)管以及用戶管理6個(gè)模塊組成。

2.2.1 蘋果種植田間管理，這是可追溯管理系統(tǒng)的重要模塊，因?yàn)榉N植管理的好壞直接影響到蘋果的質(zhì)量安全。種植管理要根據(jù)國(guó)家相關(guān)的種植環(huán)境法規(guī)，首先要進(jìn)行種植環(huán)境的檢測(cè)，種植過(guò)程中的農(nóng)藥或者肥料的使用要符合標(biāo)準(zhǔn)，在每項(xiàng)田間管理實(shí)施之前，先將各項(xiàng)計(jì)劃的操作錄入系統(tǒng)，如果出現(xiàn)施加超量藥品或者在禁藥期追加藥物等違規(guī)情況發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)會(huì)提示用戶，避免種植管理者的誤操作，從而達(dá)到對(duì)蘋果生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)控的作用。

2.2.2 生產(chǎn)計(jì)劃管理

主要處理蘋果生產(chǎn)企業(yè)的訂單業(yè)務(wù)。企業(yè)生產(chǎn)部門將每月訂單進(jìn)行匯總并與預(yù)計(jì)的采收數(shù)量進(jìn)行對(duì)照，制定次月的采收和加工包裝計(jì)劃；到了下一個(gè)種植季節(jié)可根據(jù)這些歷史的采收和訂單數(shù)據(jù)制定次年的種植計(jì)劃。

2.2.3 信息編碼管理

主要應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)車間。蘋果入庫(kù)時(shí)記錄蘋果的品種、分級(jí)、數(shù)量、入庫(kù)信息，并確定蘋果批號(hào)，為出庫(kù)時(shí)追溯碼的形成提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。包裝時(shí)即根據(jù)批號(hào)記錄的包裝信息，包裝后根據(jù)銷售地點(diǎn)進(jìn)行配送管理并結(jié)合企業(yè)的標(biāo)識(shí)符和蔬菜批號(hào)打印出追溯條碼。批號(hào)不僅方便生產(chǎn)車間的生產(chǎn)管理，而且為蘋果可追溯提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.2.4 蘋果信息追溯查詢開放給消費(fèi)者的蘋果種植質(zhì)量安全追溯查詢平臺(tái)，通過(guò)輸入蘋果包裝上的追溯碼，就能立即顯示貼有該追溯碼的蘋果產(chǎn)品的詳細(xì)種植記錄、包裝記錄和出庫(kù)記錄，實(shí)現(xiàn)了蘋果可追溯的目的。

2.2.5 政府監(jiān)管政府部門可以通過(guò)控制中心數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)入庫(kù)產(chǎn)品的不同基地、不同企業(yè)的生產(chǎn)管理、庫(kù)存狀況以及產(chǎn)品監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2.2.6 用戶管理主要是對(duì)企業(yè)內(nèi)部不同部門擁有不同管理權(quán)限的設(shè)置。消費(fèi)者不能進(jìn)入生產(chǎn)管理等信息錄入界面，只有企業(yè)內(nèi)部工作人員才能進(jìn)入管理界面，并且不同部門的工作人員所能操作的數(shù)據(jù)庫(kù)管理不同，避免了不同的管理人員同時(shí)訪問(wèn)一個(gè)頁(yè)面，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.3 系統(tǒng)編碼設(shè)計(jì)

目前，常用的商品標(biāo)識(shí)代碼包括EAN/UCC-13、EAN/UCC-128、UCC-12，通常情況下，商品的基本特征包括商品名稱、商標(biāo)、種類、規(guī)格、數(shù)量和包裝類型等，但這種編碼方式考慮產(chǎn)品本身屬性較多而考慮產(chǎn)品生產(chǎn)、流通過(guò)程信息較少，因此研究人員在課題研究中采用了產(chǎn)品屬性編碼和流程編碼相結(jié)合的編碼方式，同時(shí)，引入了煙臺(tái)蘋果地理標(biāo)志證明商標(biāo)，更多考慮種植者、產(chǎn)地、產(chǎn)品等級(jí)、包裝類型、包裝規(guī)格等屬性，因此采用EAN/UCC-128編碼方式，結(jié)合產(chǎn)品編碼和流程編碼，針對(duì)煙臺(tái)蘋果自身特點(diǎn)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行追溯編碼設(shè)計(jì)，確定以同一批次生產(chǎn)的產(chǎn)品作為其“身份”制定的標(biāo)準(zhǔn)。同一批次是指某企業(yè)在同一時(shí)間、同一地塊內(nèi)生產(chǎn)的同一品種的產(chǎn)品，具體設(shè)計(jì)如圖2所示。

2.4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

煙臺(tái)蘋果安全生產(chǎn)管理及質(zhì)量追溯系統(tǒng)考慮到多用戶性和可擴(kuò)展性，系統(tǒng)采用B/S的體系結(jié)構(gòu)；為了給公眾提供一個(gè)查詢的平臺(tái)，其中網(wǎng)絡(luò)追溯采用網(wǎng)站形式，其他追溯方式通過(guò)集成相應(yīng)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)。整個(gè)系統(tǒng)以net為開發(fā)平臺(tái)，以c#.net為開發(fā)工具，采用面向?qū)ο蟮拈_發(fā)思想。在編寫系統(tǒng)公共類的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。追溯界面見圖3。

煙臺(tái)蘋果安全生產(chǎn)管理及質(zhì)量追溯系統(tǒng)服務(wù)器端操作系統(tǒng)選用Windows Server 2003 Enter-prise，負(fù)責(zé)Web站點(diǎn)的管理與信息發(fā)布?？蛻舳丝蔀閃indows 2000 Professional、Windows XP中任意一種。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為SQL Server2000。目前，系統(tǒng)已經(jīng)在煙臺(tái)市多家企業(yè)得到了應(yīng)用，從使用情況來(lái)看，該系統(tǒng)規(guī)范了農(nóng)產(chǎn)品檔案的管理，提升了產(chǎn)品附加值，提高了企業(yè)的聲譽(yù)，滿足了消費(fèi)者知情權(quán)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3、結(jié)論與討論

(1)采用符合EAN/UCC標(biāo)準(zhǔn)的條碼，結(jié)合產(chǎn)品編碼和流程編碼，設(shè)計(jì)了符合煙臺(tái)蘋果地域特點(diǎn)的產(chǎn)品追溯碼，同時(shí)與煙臺(tái)蘋果地理標(biāo)志證明商標(biāo)相結(jié)合，通過(guò)該載體將信息流與實(shí)物流聯(lián)系起來(lái)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)交換。

(2)在分析蘋果產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)與開發(fā)了蘋果安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了信息管理、條碼打印、生產(chǎn)預(yù)警、數(shù)據(jù)上傳、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等功能。

(3)建立了上網(wǎng)追溯查詢的煙臺(tái)蘋果質(zhì)量追溯網(wǎng)站，并與蘋果安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，消費(fèi)者可通過(guò)直接上網(wǎng)追溯到產(chǎn)品的最新信息。

(4)通過(guò)在煙臺(tái)市多家蘋果生產(chǎn)企業(yè)的應(yīng)用表明，使用該系統(tǒng)可規(guī)范企業(yè)生產(chǎn)管理，提高產(chǎn)品附加值，同時(shí)滿足消費(fèi)者知情權(quán)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

(5)系統(tǒng)以生產(chǎn)企業(yè)—銷售終端為模式，從信息技術(shù)的角度構(gòu)建了安全生產(chǎn)管理及質(zhì)量追溯系統(tǒng)。當(dāng)然，對(duì)于存在多層流通環(huán)節(jié)的產(chǎn)品要實(shí)現(xiàn)全程追溯，還需要建立相應(yīng)的流通管理系統(tǒng)及相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)的配合完善，并將已有成果迅速推廣轉(zhuǎn)化。

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