追溯信息平衡性智能識別模型研究

陳志剛　丁海云

【摘 要】本文從追溯信息平衡性進行分析入手，以試點城市、流通節點、經營主體、商品分類、追溯碼字五級為分析對象，運用逐級遞歸式分類演算方法，挖掘流通過程中潛在的平衡性缺陷問題，研發追溯信息平衡性智能識別模型，設計自動生成平衡性缺陷報告和糾正措施，協助管理者有針對性的解決問題，對癥下藥，確保各級追溯信息平衡有效。

【關鍵詞】追溯信息；平衡性；遞歸算法

1 平衡性分析與甄別技術研究

近年來，食品安全問題越來越受到全社會的廣泛關注，國家有關部門如商務部制定了《肉類蔬菜流通追溯體系管理平臺技術要求》，但是也會因為人為或技術不成熟導致一系列的平衡性缺陷，本文將從此方面入手，試圖從技術層面來分析和解決此類缺陷。

1.1 平衡性分析

平衡性指追溯信息的肉類蔬菜進場信息在扣除合理的損耗后，與交易信息之間是否相對應。下面從試點城市、流通節點、經營主體、商品、追溯碼字等五個方面進行分析：

1.1.1 試點城市

試點城市追溯信息平衡主要是指對整個試點城市而言，各個單獨的環節內，追溯信息的肉類蔬菜進場信息在扣除合理的損耗后，與交易信息之間能夠保持相對平衡。

1.1.2 流通節點

流通節點追溯信息平衡主要指以單個流通節點為分析對象，考察流通節點下各經營主體的肉類蔬菜進場信息在扣除合理的損耗后，與交易信息之間能夠保持相對平衡。

1.1.3 經營主體

經營主體追溯信息平衡主要是指以單個經營主體為分析對象，考察一個時間段內，單個商品類別，在進場信息扣除合理的損耗后，與交易信息之間能夠保持相對平衡。

1.1.4 商品

某類商品的平衡是指以某個追溯碼字為分析對象，分析單個追溯碼字在進場信息扣除合理的損耗后，與交易信息之間能夠保持相對平衡。

1.1.5 追溯碼字

追溯碼字平衡主要是指以批次為單位，從品種、重量、數量等三方面，考察節點追溯信息的肉菜進場登記信息與交易信息之間是否平衡。

1.2 平衡性甄別技術研究

通過對追溯信息的平衡性分析可以看出，試點城市、流通節點、經營商戶、商品、追溯碼字五者的平衡性關系如圖1：

常用的處理層級關系的算法包括逐級遞歸、迭代、回溯算法、分治算法等，下面對各類算法進行分類研究。

1.2.1 遞歸算法

遞歸是一種應用歸納的方法求解問題的技術。遞歸算法求解問題的基本思想是對于較為復雜，把原問題分解成若干個相對簡單且類同的子問題，這樣原問題就可遞歸得到求解。

1.2.2 迭代算法

迭代算法是用計算機解決問題的一種基本方法。它利用計算機運算速度快、適合做重復性操作的特點，讓計算機對一組指令進行重復執行，在每次執行這組指令時，都從變量的原值推出它的一個新值。

1.2.3 回溯法

回溯法的基本思想：確定了解空間的組織結構后，回溯法就從開始結點出發，以深度優先的方式搜索整個解空間。這個開始結點就成為一個活結點，同時也成為當前的擴展結點。在當前的擴展結點處，搜索向縱深方向移至一個新結點。回溯法即以這種工作方式遞歸地在解空間中搜索，直至找到所要求的解或解空間中已沒有活結點時為止。

1.2.4 分治算法

分治法的基本思想：對于一個輸入規模為n的問題，若該問題容易的解決，則直接解決，否則將其分解為k個規模較小的子問題，這些子問題相互獨立且與原問題形式相同，遞歸求解這些子問題，然后將各個子問題的解合并，得到原問題的解。

通過對幾類算法的分析，綜合各類算法的優缺點，鑒于五級層次關系，本文將運用逐級遞歸式分類演算方法，智能識別追溯信息平衡性。

2 平衡性潛在缺陷原因分析

平衡性缺陷主要表現為進場數據和交易數據不對稱，將導致整個流通追溯鏈條在環節內脫節。在肉類蔬菜追溯信息中，有三個環節存在較為嚴重的平衡性問題。

有關平衡性缺陷是由于多方面原因導致的，具體可以從以下幾個方面分析：

2.1 技術因素導致的平衡性缺陷

盡管商務部制定了《肉類蔬菜流通追溯體系管理平臺技術要求》，規定了肉類蔬菜流通追溯體系各級政府追溯管理平臺的功能結構、邏輯關系、數據接口、傳輸指標、平臺設計、安全和維護等方面的技術要求。但肉類蔬菜流通追溯體系是一個新的追溯領域，尚處于摸索階段，技術不成熟也將導致一系列的平衡性缺陷。

2.2 主體因素導致的平衡性缺陷

由于肉菜追溯系統的使用者非常多：上到政府主管部門，下到肉菜流通企業工作人員。使用者的行業知識水平、對追溯系統的了解程度、對追溯概念的認知程度都大不相同。特別是節點子系統的大部分使用人員信息化應用水平偏低，勢必會導致一系列的平衡性缺陷。

2.3 建設因素導致的平衡性缺陷

按照商務部制定肉類蔬菜流通追溯體系建設標準，需要建立商務部、省及市三級體系，以管理平臺為主導、以企業解決方案為基礎、以流通追溯信息鏈條完整性管理為重點、以標準規范為支撐。然而由于部分地方基礎設施落后，配套資金無法落實等原因，導致一系列的平衡性缺陷。

2.4 監管因素導致的平衡性缺陷

由于相關法律法規不健全，消費者自律意識不強，索證索票、購銷臺帳等食品安全制度沒有有效落實，肉類蔬菜流通追溯體系缺乏有效監管，導致平衡性缺陷。

3 模型研究與實現

3.1 模型研究（圖2）

根據以上平衡性分析和缺陷分析，結合實際情形，可以將追溯信息分為進場追溯信息和交易追溯信息，進場追溯信息與交易追溯信息通過進場憑證號進行關聯。通過平衡性分析可以得出試點城市、流通節點、經營主體、商品分類、追溯碼字由上至下成五級層級結構，可以采用逐級遞歸式分類演算方法，智能識別追溯信息平衡性。

3.2 模型實現

逐級遞歸式分類演算方法主要流程：從追溯碼字逐級分析平衡性，一旦發現出現平衡性問題，則立即跳出循環，提示平衡性缺陷，主要流程如圖3：

追溯碼字需要從品種、重量、數量等三方面，考察追溯信息的肉菜進場登記信息與交易信息之間是否平衡，只有當該追溯碼字各品種的交易重量、數量之和分別等于進場登記的重量和數量時，才得出該追溯碼字平衡，算法流程如圖4：

算法描述：算法一為計算單一追溯碼字內的所有品種是否達到平衡，通過比較品種內重量、數量在扣除一定損耗后，計算當前品種的平衡性，如果當前追溯碼字存在多個品種，需要逐一計算每個品種的平衡性，如果某一品種不平衡，則直接返回，提示當前追溯碼字不平衡。算法二為計算追溯碼字集合的平衡性，有且當所有追溯碼字平衡，才顯示本次執行結果為平衡。

4 小結

通過上述對追溯信息平衡性智能識別模型的分析，可以看出，平衡性缺陷既有人為缺陷，也有系統本身缺陷，人為缺陷可以通過技術培訓、加強監管等措施來避免，而技術缺陷則需要在開發人員在開發的時候計算好當前品種和集合體的平衡性，在合理的范圍內設定一個閾值，允許合理的損耗，即可比避免追溯信息平衡性缺陷問題的存在。

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[責任編輯：楊玉潔]