條碼追溯在農產品蘋果中的應用與研究

陳海

摘要：主要結合自身實際工作，在充分調查了解甘肅蘋果企業的生產、加工、運輸、銷售情況以及食品質量安全的監控追溯問題后，建立了條碼對蘋果追溯碼的編碼及全程追溯系統來解決質量安全追溯問題，并結合現有國內外條碼應用技術研究成果，運用條碼自動識別技術對其在食品安全追溯中的使用進行系統設計、編碼和追溯，結論如下：建立符合甘肅特色農產品蘋果的條碼編碼。對蘋果種植、加工、包裝、倉儲、運輸環節的每一個參與對象都編制了唯一的條碼，一旦產品出現了問題，通過該條碼就能查找具體的問題源頭。研究結果表明，根據靜寧蘋果的種植生產流程，選擇EAN-13碼和CODE128碼可以完整地表示出蘋果質量追溯的信息，在同樣長度的條碼中可容納信息密度高，因此，選擇EAN-13碼和CODE128碼是符合該產品特性的條碼編碼。

關鍵詞：食品安全追溯 條碼 農產品

Application and Research of Bar Code in Gansu Special Agricultural Product Apple

Chen Hai （Gansu Institute of Standardization）

Abstract： This article in the actual investigation of production enterprises， combining the research widely referring to the domestic and foreign application of barcode technology， automatic identification technology for its role in food safety traceability of the bar code， system design， coding and back， the conclusion of the study are as following： a bar code coding in accordance with Gansu characteristic agricultural product characteristics. The results show that， according to the Gansu characteristic agricultural product production process， select the EAN-13 code and CODE128 code can be completely expressed information of Gansu characteristic agricultural product quality traceability， in the same length of the bar can accommodate high information density， so the choice of EAN-13 code and CODE128 can is the code in line with the product characteristics.

Key words： food safety traceability， bar code， agricultural products

1 關于食品安全追溯研究現狀

2009年2月《中華人民共和國食品安全法》頒布，該法明確了食品安全追溯的關鍵點，并規定食品加工企業在生產、加工、流通各個環節都要有能實施食品安全追溯所必須的記錄，從而進一步加強了食品從田間地頭到百姓飯桌的全過程監控。為了完善食品安全追溯監管體系，政府部門逐步制定了相關標準及指南。例如，為應對日本在2005年開始執行的外來水產品可追溯制度，原國家質量監督檢驗檢疫總局制定出臺了《出境水產品溯源規程（試行）》等。到2008年北京舉辦奧運會之前，該平臺已經覆蓋了蔬菜、水果及家禽和水產品等領域，從而為北京奧運會的成功舉辦提供了良好的食品安全保證。2008年，北京奧運會的成功舉辦，促使食品安全追溯系統得到更加深入的發展，食品安全追溯系統逐漸從專業大賣場走進普通市民的日常生活中。

美國學者愛麗絲·葛蘭根據追溯體系的特性差異設置了衡量食品可追溯體系的3個要求：寬度、深度和精確度。寬度表示信息范圍，深度表示追溯的距離，精確度表示查找產品源頭特性的能力。食品安全追溯編碼系統就是編碼系統對交易項目、位置、物流單元、服務關系、資產等進行編碼為主要內容的條碼、射頻等數據自動采集、全球產品分類、電子數據交換、全球數據同步等系統為一體的服務，用于標準體系物流供應鏈中。

同時，我們也要正確認識我國的國情，食品安全追溯系統是一個龐大復雜的系統，不是一朝一夕就可以完成建設的，牽扯到的部門和企業繁多，涉及的面非常廣，需要我國信息技術的大力支持，因此受經濟和技術等原因的限制，要完成覆蓋全國的大范圍的食品追溯系統，還有很長的一段路要走。

2 農產品的物流供應鏈

農產品物流鏈（見圖1）由農產品的種植者、加工、包裝、銷售以及倉儲、運輸等環節構成。要實現對農產品的全程跟蹤，就需要在物流供應鏈的各個環節實現無間斷銜接，達到信息流與物流的完美統一，從而使整個物流鏈在一個透明的狀態下運行，而在各環節信息的標識是其中的基礎和關鍵。

這個追溯系統對供應鏈各環節中的每一個節點進行有效的標識，建立各個環節的信息管理、交換和傳遞的方式，可以對整個系統中種植、加工、包裝、貯藏、運輸、銷售等環節進行追溯跟蹤，及時發現存在的問題，并馬上處理，把損失降到最低。

為了使系統信息流能順利實現，應該對種植、加工、包裝、銷售等農產品物流鏈各個環節進行條碼標識，而且采用的唯一標識代碼必須準確記錄，在整個物流鏈及市場的銷售過程中，有關信息數據的收集、交換，對編碼的唯一性、通用性提出了更高的要求。

應用這個追溯系統可以對農產品進行更好的跟蹤與追溯，可以使產品符合目前多數發達國家對食品安全所設定的相關法律法規的嚴格要求，促進我國現在食品質量的提高。

3 甘肅特色農產品蘋果條碼編碼方式

（1）生產對象的編碼

對蘋果種植、加工、包裝、倉儲、運輸環節的每一個參與對象都編制了唯一的條碼，一旦產品出現了問題，通過該條碼就能查找具體的問題源頭。不同產品的追溯，其參與對象的編碼規則是不一樣的，例如地塊編碼，要求靜寧的蘋果以地理位置連片、種植種類相同、種植時間一樣、田間管理一致的原則劃分地塊編碼號，因蘋果收購時在一個粗放的加工廠將多個農戶地塊的產品混合、清洗、再按蘋果的等級進行分檢包裝，因此按照一個粗放的加工場地來設計蘋果種植地域及品種劃分地塊編號。

（2）追溯碼的編碼方式

經過實驗論證，靜寧蘋果的追溯碼編碼以國際物品編碼系統的編碼為基礎，選用EAN/UCC-128條碼作為數據載體。設計編碼結構表見表1。

其中AI為應用中的標識符，應用標識符01表示其后數據段為全球貿易項目代碼，應用標識符11表示其后數據段為包裝日期，應用標識符23表示其后數據段為序列號，N1為包裝指示符，1位數字，用0～8來標識定量包裝，9來標識變量包裝。追溯碼條碼標識如圖2，是一個蘋果種植公司2014年5月1日采收的追溯碼條碼標識。

圖2中，“23456789”是由中國物品編碼中心分配給這家蘋果種植公司的廠商識別代碼8位數字。廠商識別代碼后面4位數字“1234”是該企業為特級蘋果這個品種分配的產品代碼，產品代碼后面的數字“5”是校驗碼。

（3）用于外包裝上的標簽

人工識讀的數據也可以通過使用物品編碼系統應用標識符，以條碼的方式表示和傳輸。如果僅用于蘋果銷售包裝，所有數據就可以通過EAN /UCC -128條碼符號來表示。如果蘋果包裝的產品還要于終端零售，條碼標識將采用EAN-13條碼表示，其他的數據則采用一個EAN /UCC -128條碼表示。

如圖3的標簽，6911234567891就是用EAN-13條碼表示的，可以用于終端零售環節。而后面的EAN/UCC -128條碼表示了種植者的農田代碼（AI 251）的信息和國家批準號碼（AI 7030），其中如果沒有國家批準號碼（AI 7030）也可以用生產者的全球位置碼（AI 412）表示。

此外，也可以將產品大量的信息數據存放在計算機數據庫中，使用者如果有需求可以隨時查看。標簽上只填入產品的主要信息，條碼只表示全球貿易項目代碼和批號，這樣圖3的形式就簡化為圖4。

對于所有超市銷售的條碼標簽，必須要有一個用EAN-13條碼表示全球貿易代碼，以便用于終端掃描結算。對于規格重量一樣的產品，采用EAN-13即可，見圖5。

對于重量規格變化的銷售標簽，為了終端結算掃描，可以采用店內碼。條碼中應包含數量、重量或價格信息，如圖6所示。店內碼從左到右依次為，前綴碼54，左側數字00112為商品種類代碼，3為價格校驗位，然后接著的數字3680表示價格，最后一位9是校驗碼。

對于終端銷售標簽，以下信息在標簽上可以用人工的方式識讀表示出來：

· 產品名稱;

· 分級/分類;

· 重量;

· 蔬菜水果分級者/包裝者的批準號碼;

· 種植者許可號碼，和/或包裝者許可號碼;

· 原產國;

· 批號或SSCC;

· 包裝日期（可選項）;

（4） 靜寧蘋果條碼追溯注意事項

針對農產品蘋果追溯系統數據量比較分散，信息查詢要求高等特點，對追溯碼數據的結構進行了優化設計，改進了數據查詢算法，即在追溯庫中不以農產品個體的編碼為主關鍵詞，而以一個廠商識別代碼、產品代碼、包裝日期為主要關鍵點，進而與地塊、農戶、種植信息等對象為主，來提取主要的追溯信息。

4結論

隨著條碼技術的不斷發展，條碼技術已經開始廣泛地被應用于食品安全追溯系統中。本文主要圍繞條碼技術在農產品蘋果安全追溯中的應用與研究，用條碼技術實現了農產品質量安全的追溯，有效解決了農產品質量安全追溯的問題。建立了符合蘋果特性的條碼編碼。根據蘋果的種植生產流程和數據量比較分散，信息查詢要求高等特點，對條碼數據的結構進行了優化，選擇EAN-13碼和CODE128碼來表示蘋果質量追溯的信息，有利于條碼信息對蘋果種植流程的完整追溯。

5 展望

近幾年來，人們已經對食品追溯系統技術進行了廣泛的研究，并且在世界范圍內取得了一定的成就，食品安全追溯系統需要更加可靠穩定的條形碼技術來支持，目前還有很多問題有待進一步的研究：

（1）條形碼在食品安全可追溯系統中的運行機制研究。食品安全可追溯系統是一個復雜的、動態的和非線性的大系統，涉及眾多的環節、要素和參與者，為使可追溯系統有效運行，起到提升食品安全水平、降低食品安全事件發生概率的作用，必須建立一套協調、靈活、高效的運行機制。

（2）條形碼在食品安全可追溯系統中的評價研究。由于政府對食品安全管理的重視，以及消費者對食品安全問題日益關注，各級政府、有關組織機構、部分企業紛紛投入了人力、物力和財力，以條形碼為技術基礎建立了一系列食品安全可追溯系統，這些可追溯系統在追溯對象、技術水平、追溯效果等方面千差萬別，需運用評價理論及方法對其進行綜合評價。

（3）現在存在的條形碼應用大部分都是基于某個特定企業或是某類食品或農產品領域的追溯系統，這類追溯系統擴展性十分不足，伸縮性太小。因此，建立一個標準化的統一的條形碼追溯模型已經成為一個重要的研究方向。

隨著條碼技術和食品安全追溯系統的不斷發展和一步一步地走向成熟，整個社會也開始慢慢地關注物聯網這個新興概念。條碼食品安全追溯系統的使用，可以實現日用食品從源頭到終點的整個過程的監控和追溯。在以前常規的監控過程中，食品監管單位一般是通過條碼和讀寫設備的自動讀寫模塊，通過對食品的來源和去向進行實時監控，做到早發現、早制止，以杜絕食品安全事故的發生?；跅l形碼技術的食品安全追溯系統將是下一個推動食品業變革的重要力量。

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