我國棉包永久識別標志及質量追溯系統解決方案

棉包永久識別標志及質量追溯系統是指采用二維碼作為棉包終身標識，通過二維碼技術進行識別，實現棉包身份信息在棉花流通體系中的全程質量識別及查詢、追溯的綜合系統技術。系統包括：棉包加工及參數系統、貨場刷嘜管理系統、棉包二維碼防偽系統、質量檢驗管理系統、物流跟蹤管理系統、棉包倉儲管理系統和棉包紡織評價系統。各系統之間數據互聯、融合，通過數據挖掘分析可滿足不同用戶的各種需求。

本系統不僅可以對棉包身份進行有效識別，還能追溯到棉花的品種、種植區域、生產者、加工企業、生產線、生產日期、質量重量、倉儲物流等信息，能為棉花加工、檢驗、物流、倉儲及紡織等環節的用戶隨時查詢獲取棉包加工參數、質檢數據、物流流通、倉儲存放、紡織評價，為管理者提供真實、準確、可靠的數據決策依據。

一、現行國內外棉包身份標識編碼規則

（一）美國棉包永久識別標志PBI的編碼規則

美國棉包身份證包括一組一維條形碼和由12個數字組成的PBI標識碼，前五位數字表示軋花廠代碼（Gin Code），后7個數字表示的是棉包順序號（Gin Bale Number）。軋花廠代碼的5個數字是由美國農業部分配，前2個數字表示12家棉花分級室的代碼（或者棉花產地），后3個數字代表不同的軋花廠；棉包順序號是由軋花廠自主確定的，但為了區別不同的棉花收獲年度，美國規定棉包順序號2年內不得重復。格式如圖1所示。

圖1 典型的永久棉包標識

（二）我國棉包永久識別標志PBI的編碼規則

我國棉包標識是由一維條形碼和32個數字組成，實例編碼規則如下：

84 41 030 13 01 03 1 2250 70 000 1 2 1 1 08413

1-2 系統自動生成位

3-4 地區代碼

5-7 加工企業編號

8-13生產日期（8-9位—年，10-11位—月，12-13位—日）

14 加工類型（1：鋸齒細絨棉2：皮輥細絨棉3：機采棉4：長絨棉）

15-18 凈重（為四位數2271為227.1 kg、0870為87.0 kg）

19-20回潮率（為二位數85為8.5%，超過10%均為00）

21-23 棉花品種（預留）（缺省值：000）

24 異性纖維（預留）（缺省值：0）

25 籽棉品級 26籽棉垛號

27 生產線號 28-32年度流水包號

格式如圖2所示。

圖2 我國的永久棉包標識

二、建立我國棉包永久識別標志PBI

在滿足棉包數量情況下，參照美國編碼規則，結合我國棉包身份證ID編碼實際情況，我國棉包永久識別標志PBI改由12位組成，只涵蓋棉包的基本信息，其他信息由二維碼承載。實例規則介紹如下：

41 030 1 084133

1-2 地區代碼 41

3-5 加工企業編號 030

6 生產線號 1

7-12 年度流水包號 084133格式如圖3所示。

圖3 我國棉包信息的二維碼

三、建立我國棉包永久識別標志及質量追溯系統

棉包永久識別標志及質量追溯系統包括：棉包加工及參數系統、貨場刷嘜管理系統、棉包二維碼防偽系統、質量檢驗管理系統、物流跟蹤管理系統、棉包倉儲管理系統和棉包紡織評價系統等子系統。

（一）系統格式

系統由棉包永久識別標志PBI、URL網址組成、棉包基本信息和防偽信息組成。格式如圖4所示。

圖4 棉包二維碼系統格式

1.二維碼信息組成。

棉包二維碼數據內容由質量追溯字段、棉包基本信息字段、防偽字段三部分組成。三部分之前用“；”進行分割。質量追溯字段由棉包永久識別標志PBI和URL網址組成，其中網址URL為棉包質量識別及追溯系統網址：www.cottprotech.com；棉包基本信息字段由企業代碼、生產日期、凈重、回潮、包號組成，便于在沒有網絡的情況下使用專用APP進行離線棉包信息識讀；防偽碼由加密字符組成，保證棉包二維碼不能隨意生成。

App移動終端可通過掃描二維碼訪問網址，進入棉包質量識別及追溯系統，然后經過功能選擇可分別登錄棉包加工及參數系統、貨場刷嘜管理系統、棉包二維碼防偽系統、質量檢驗管理系統、物流跟蹤管理系統、棉包倉儲管理系統和棉包紡織評價系統。根據不同子系統可對棉包加工信息、刷嘜信息、掃描記錄、質量檢驗、物流跟蹤、倉儲管理、紡織評價等信息進行添加、修改、查詢和驗證。

2.二維碼生成流程。

當棉包成包后，根據棉包ID和預設定系統網站URL信息由二維碼生成軟件生成二維碼并打印到條碼卡上，加工信息和棉包生成時加工設備參數通過加工及參數系統存儲到服務器數據庫。

二維碼生成流程如圖5所示。

圖5 二維碼生成流程

圖6 生成的條碼紙

（二）系統內容

1.棉包加工及參數系統。

棉包加工及參數系統是對棉包加工單位、加工時間、重量、回潮率、品種及生成棉包時加工設備參數等信息管理，為加工廠提供科學化加工生產管理。

移動終端或PC機攝像頭掃描二維碼將ID（410301084133）加工信息（單位、加工時間、重量、回潮率、品種等）和此時加工設備關鍵參數自動存儲到加工廠服務器數據庫，加工廠數據庫與www.cottprotech.com網站服務器數據庫進行數據同步，棉包加工及參數系統將對上傳的加工及設備參數進行管理。

圖7 棉包加工及參數系統操作流程

2.貨場刷嘜管理系統。

加工廠貨場刷嘜時，首先通過App移動終端或PC機登錄貨場刷嘜管理系統批量下載加工廠加工信息（單位、加工時間、重量、回潮率、電話等信息）文件。刷嘜設備根據下載文件掃描棉包二維碼調出其加工信息后對其進行刷嘜。

圖8 刷嘜流程圖

3.棉包二維碼防偽系統。

App移動終端通過掃描二維碼后選擇登錄棉包二維碼防偽系統，二維碼防偽通過棉包ID反饋該棉包ID被掃描的記錄信息，其信息包括：掃描用途、掃描時間、掃描地方（城市、縣）、掃描用戶并生成棉包加工、物流、倉儲進出庫、紡織等過程中的詳細信息記錄。該系統主要對物流管理、倉儲管理、檢驗管理及紡織評價等過程中的詳細記錄數據進行分析，判斷該棉包ID是否在物流、倉儲庫、公檢、紡織廠等不同地方存在兩個或兩個以上棉包ID正在流通。

圖9 二維碼防偽系統流程

4.質量檢驗管理系統。

App移動終端或PC機對二維碼進行掃描后選擇進入質量檢驗管理系統。公檢人員可通過權限對棉包ID對應的棉包進行質量檢驗信息的添加、修改操作。棉花貿易人員可掃描棉包二維碼，通過質量檢驗管理系統將棉包ID的檢驗信息反饋給用戶，并可下載檢驗信息。操作過程進行記錄，可通過棉包二維碼防偽系統查詢。

圖10 質量檢驗管理系統添加、查詢流程圖

5.物流跟蹤管理系統。

在棉包流通過程中，當一批棉包到達中轉站時，可通過移動終端掃描二維碼進入物流跟蹤管理系統進行添加、修改、查詢。移動終端在物流運輸中掃描棉包二維碼的時間、位置等信息自動記錄供棉包二維碼防偽系統進行查詢驗證。

圖11 物流跟蹤管理系統添加、查詢流程

6.棉包倉儲管理系統。

當棉包到達儲備庫時，App移動終端或PC機通過掃描二維碼后選擇登錄棉包倉儲管理系統，對棉包倉儲單位、進庫時間、倉儲檢驗、倉儲存放位置等信息進行添加、修改、查詢。棉包出庫時進入該系統，棉包ID通過棉包二維碼防偽系統驗證后方可出庫并添加買家、檢驗、出庫時間信息。

圖12 棉包倉儲管理系統入庫、出庫流程

7.棉包紡織評價系統。

當棉包到達紡織廠時，App移動終端通過掃描二維碼后選擇登錄棉包紡織評價系統，棉包二維碼防偽系統驗證通過后可對紡織單位、紡織檢驗評價、時間等信息進添加、查詢。棉包二維碼防偽系統驗證失敗后通過棉包紡織評價系統進行登記，并對棉包加工、物流、倉儲進出庫、紡織等過程中詳細記錄進行跟蹤。

圖13 棉包紡織評價管理系統操作流程