快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)設(shè)計

林奎星

(集美大學(xué) 航海學(xué)院，福建 廈門 361021)

受調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟迅速發(fā)展的影響，我國居民的消費理念與習(xí)慣不斷改變，快消品的消費比重逐步上升[1]。在這一過程中，快消品的質(zhì)量問題愈發(fā)嚴重，在其流通、生產(chǎn)過程中各種各樣的問題可以說是層出不窮，時常發(fā)生斷鏈現(xiàn)象。導(dǎo)致這種現(xiàn)象發(fā)生的原因除了快消品流通、生產(chǎn)過程中存在監(jiān)管不力現(xiàn)象以外，供應(yīng)鏈配送物流的不可追溯與不透明也是重要原因[2]。只有構(gòu)建快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)才能在根源上解決此類問題。很多發(fā)達國家早已針對快消品的供應(yīng)鏈配送物流溯源出臺了相關(guān)規(guī)定與法案。

加強對快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的研究能夠為快消品消費者提供更有保障的購物渠道和環(huán)境，實現(xiàn)快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流全過程的信息可追溯性與透明化，解決供應(yīng)鏈配送物流風(fēng)險分擔(dān)與利潤分配不均衡的問題[3]。因此對于快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的研究，國內(nèi)外都十分重視。其中歐盟最早開始對快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)進行研究與應(yīng)用，主要采取政府強制加立法的手段保障快消品可追溯性體系的構(gòu)建與完善。在對快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)進行研究的過程中，很多國家都參考了食品行業(yè)的物流溯源系統(tǒng)。王昆提出一種基于激光標(biāo)簽的物流溯源系統(tǒng)，主要通過激光標(biāo)簽技術(shù)構(gòu)建快消品農(nóng)產(chǎn)品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)[4]。而我國對于快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的研究則起步較晚，楊磊等人提出一種基于NFC技術(shù)的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)[5]。由于在利用以上系統(tǒng)進行快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源時，在運行負荷處于24.56%～44.56%的范圍內(nèi)存在溯源信息查詢效率較低的問題，為改善以上問題，設(shè)計一種新的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)。

一、設(shè)計快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)

1.設(shè)計硬件

快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的硬件構(gòu)成包括信息識別與共享模塊、溯源模塊。

(1)設(shè)計信息識別與共享模塊

信息識別與共享模塊主要用于對快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流中的項目貿(mào)易信息進行快速識別與共享，具體由EPCIS服務(wù)器、ONS服務(wù)器、EPC中間件、RFID系統(tǒng)、EPC編碼構(gòu)成。其中各部分的具體構(gòu)成與作用如表1所示。

其中EPC編碼共有三種，包括256位、96位、64位，其具體構(gòu)成內(nèi)容如表2所示[6]。

表2 EPC編碼具體構(gòu)成內(nèi)容

信息識別與共享模塊的工作流程如圖1所示[7]。

圖1 信息識別與共享模塊的工作流程

(2)設(shè)計溯源模塊

溯源模塊由查詢服務(wù)器、中央數(shù)據(jù)庫、讀寫器、智能終端、無線接入點等構(gòu)成，主要通過對快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流進行追蹤實現(xiàn)其溯源及查詢[8]。溯源模塊的構(gòu)成具體如圖2所示。

圖2 溯源模塊的構(gòu)成

2. 設(shè)計軟件

快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的軟件構(gòu)成包括溯源數(shù)據(jù)管理模塊、編碼模塊、數(shù)據(jù)庫模塊[9]。

(1)設(shè)計溯源數(shù)據(jù)管理模塊

數(shù)據(jù)管理模塊由以下單元構(gòu)成，包括溯源數(shù)據(jù)采集單元、溯源數(shù)據(jù)查詢單元、二維碼驗證單元、發(fā)布溯源服務(wù)信息單元、系統(tǒng)管理單元[10]。數(shù)據(jù)管理模塊中各單元的功能與內(nèi)容具體如表3所示[11]。

表3 數(shù)據(jù)管理模塊中各單元的功能與內(nèi)容

(2)設(shè)計編碼模塊

編碼模塊主要負責(zé)為快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流信息進行GS1編碼，便于機器進行識讀，具備穩(wěn)定性、唯一性[12]。GS1編碼的體系具體如圖3所示[13]。

圖3 GS1編碼的體系

(3)設(shè)計數(shù)據(jù)庫模塊

數(shù)據(jù)庫模塊由企業(yè)信息表、用戶信息表、RFID標(biāo)簽信息表等構(gòu)成，其中企業(yè)信息表如表4所示[14]。

表4 企業(yè)信息表

用戶信息表具體如表5所示[15]。

表5 用戶信息表

RFID標(biāo)簽信息表具體如表6所示[16]。

表6 RFID標(biāo)簽信息表

二、溯源實驗驗證

1. 實驗研究

為驗證設(shè)計的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的性能，對其進行溯源實驗驗證。實驗中選擇的快消品為某品牌的乳制品，該產(chǎn)品來源于內(nèi)蒙古某牧區(qū)。該產(chǎn)品的一體化供應(yīng)鏈配送物流環(huán)節(jié)包括生產(chǎn)原料奶環(huán)節(jié)、加工乳制品環(huán)節(jié)、產(chǎn)品配送環(huán)節(jié)等。該牧區(qū)供應(yīng)原料奶的方式具體如圖4所示。

圖4 該牧區(qū)供應(yīng)原料奶的方式

實驗中的乳制品生產(chǎn)企業(yè)為內(nèi)蒙古某大型乳制品企業(yè)，在省內(nèi)擁有多個自營牧場。

實驗產(chǎn)品乳制品包括多種種類，其加工過程具體如表7所示。

表7 實驗產(chǎn)品乳制品加工過程

利用設(shè)計的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)對實驗乳制品進行一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源實驗。獲取運行負荷處于24.56%～44.56%范圍內(nèi)的溯源信息，將上述信息作為實驗數(shù)據(jù)。為避免本次實驗結(jié)果較為單一、缺乏對比性，將原有的兩種系統(tǒng)作為實驗中的對比系統(tǒng)，包括基于激光標(biāo)簽、基于NFC的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)。同樣利用這兩種系統(tǒng)進行實驗乳制品的一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源實驗。獲取運行負荷處于24.56%～44.56%范圍內(nèi)的溯源信息查詢效率數(shù)據(jù)作為對比實驗數(shù)據(jù)。比較幾種實驗系統(tǒng)的溯源信息查詢效率對比實驗數(shù)據(jù)。

2. 結(jié)果解析

在運行負荷處于24.56%～34.56%的范圍內(nèi)，設(shè)計的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)與基于激光標(biāo)簽、基于NFC的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的溯源信息查詢效率對比實驗數(shù)據(jù)具體如表8所示。

表8 溯源信息查詢效率對比實驗數(shù)據(jù)

根據(jù)表8的溯源信息查詢效率對比實驗數(shù)據(jù)可知，設(shè)計的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的溯源信息查詢效率高于基于激光標(biāo)簽、基于NFC的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)。

在運行負荷處于34.56%～44.56%的范圍內(nèi)，設(shè)計的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)與基于激光標(biāo)簽、基于NFC的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的溯源信息查詢效率對比實驗數(shù)據(jù)具體如表9所示。

表9 溯源信息查詢效率對比實驗數(shù)據(jù)

根據(jù)表9的溯源信息查詢效率對比實驗數(shù)據(jù)可知，設(shè)計的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)的溯源信息查詢效率高于基于激光標(biāo)簽、基于NFC的快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)。

結(jié)語

快消品一體化供應(yīng)鏈配送物流溯源系統(tǒng)實現(xiàn)了溯源信息查詢效率的提升，對于快消品消費安全的保障有很大意義。