物聯網技術在茶產業中的應用

楊振南

（湖南科技學院，湖南永州 425000）

茶文化在我國有著悠久的發展歷史，是我國特色農產品之一，自茶文化發源以來，在我國境內外發展中占據著重要位置。當前，食品安全問題是我國一直高度關注的問題之一。近幾年，茶行業市場受到了不同程度的影響，其主要影響因素有很多，主要是由于工業企業數量不斷增加，重金屬污染嚴重、有害物質及農藥殘留超標、違法添加非食品添加劑等，甚至部分商家為了謀取利益，以次充好。當前，茶葉產品沒有相應的管理機制，以及產品質量安全信息不符是我國茶行業市場普遍存在的問題之一，在一定程度上導致我國茶行業的信譽度在市場上受到影響，同時損害了消費者利益、降低了與茶葉相關市場的消費信譽度。因此，應建立相應的安全管理機制，對市場潛在的質量安全隱患進行有效預防，減少非法交易對茶行業市場造成的威脅。從而保障消費者的合法權益。

基于物聯網茶葉產業鏈管理及全程可追溯信息平臺設計與建設，實現茶葉質量安全的全過程控制，從管理角度保障茶葉質量安全；另外，茶葉產品也能滿足國內外法律和政策的要求，促進國內外茶葉產品貿易交易。從國際角度分析，關于食品安全問題，必須符合歐盟議會、歐盟理事會、歐盟食品安全局提出與食品有關的安全規定。美國食品和藥物管理局(FDA)規定，只要涉及美國或海外食品運輸、分銷和進口的企業都要確保流通記錄的完整性和全面性。從國內角度分析，確保食品安全質量有效的管理途徑就是將追溯食品安全質量落實。近幾年，隨著現代化技術不斷發展，現代化在農業中的應用越發廣泛，其物聯網的應用范圍不斷擴大，在農業中發揮著重要的作用，其主要機制是通過射頻自動識別技術，運用計算機對物品進行識別、信息共享和互通。物聯網技術在我國的應用已經非常成熟，為食品質量安全監督工作提供便利。

1 物聯網的概念及其體系構架

1.1 物聯網的概念

基于“互聯網”的概念，物聯網從用戶延伸到物品，將其稱為“物聯網”。可將其歸類為兩種:第一種是依然將互聯網作為物聯網技術的主要根本和核心，然后通過互聯網將其進行延伸。另一種是以互聯網為主要基礎，將其延伸到用戶，并使其擴展到物品上，實現物品信息互通和交換。基于此，物聯網是由射頻識別（RFID）、紅外傳感器、全球定位系統和激光掃描儀等信息傳感設備定義的，根據約定協議將物品信息與互聯網交融，實現信息交換，從而完成對物品的識別、跟蹤、監控和管理。

1.2 物聯網的體系構架

當前，物聯網并沒有完善的管理體系和詳細的擴展、開發結構，結合國際電信聯盟的提議，物聯網的網絡體系結構由感知層、網絡層、訪問層、中間件層和應用層組成，但是，目前物聯網被認為分為感知層、網絡層和應用層三層系統，其中感知層的主要作用是對物品進行識別和感知，采用RFID標簽、傳感器智能卡、識別碼、二維碼等大規模分布式采集感興趣的信息，從而進行有效的智能識別，然后將所述訪問設備所獲得的信息與網絡中的相關單元進行共享和通信。網絡層主要負責信息的傳輸。也就是說，數據傳輸和計算可以通過現有的互聯網、廣電網、通信網或下一代網絡NGN實現。應用層主要是實現信息分析處理和決策，以及完成指定的智能應用和服務任務。從而完成實現人與物體之間的識別和感知，充分體現智能的作用。

2 物聯網技術在茶業上的應用

當前，我國茶業現代化發展處于重要的轉型階段，將物聯網技術應用到農產業技術的發展中，可實現農業生產精細化、遠程化、自動化、虛擬化[1]。近幾年，物聯網技術在現代化茶業發展中起到非常重要的作用，例如：在茶樹病蟲害遠程指導以及茶產業質量安全追溯和物流體系建設中的應用。

2.1 茶樹病蟲遠程診斷

在保障茶葉質量安全工作中，病蟲害綠色防控、農藥合理使用非常的重要。采用調查的方式對茶區病蟲害分布情況、蟲害種類進行總結，以生態學、生物學對病蟲害的種類進行分類，為建立防治數據庫奠基礎[2]。根據數據庫管理技術、互聯網、專家系統智能手持終端等信息技術和設備，開發了基于互聯網和移動通信網絡的多媒體病蟲害數據庫檢索系統和遠程病蟲害輔助診斷專家系統，開發“基于物聯網的茶樹病蟲害生物防治專家服務平臺”。

2.2 茶產品質量安全追溯

茶葉屬于農產品的一種，也是一種食品級產品，其產品的質量非常重要，一旦產品存在農藥超標、質量造假等問題將直接威脅到消費者的健康，同時也會對市場穩定造成影響。當前，茶產品質量安全追溯已經成為行業相關人員以及消費者一直高度關注的問題之一[3]。而物聯網的應用可為茶產品質量安全保駕護航，從茶葉的生產到市場銷售進行嚴格把控和監管，盡可能減少茶產品質量安全存在的問題。當前，食品安全追溯系統在我國市場上已經被逐漸應用，消費者可通過電子觸摸屏和手機查詢條形碼識別系統質量和安全的農業生產者的相關信息,也可以通過互聯網查詢更多詳細信息,從而實現在整個供應鏈中農產品從生產、加工、運輸、銷售,質量可追溯性,最終形成“生產記錄,實現了農產品質量追溯信息的查詢、質量追溯的質量監督管理新模式，保障產品質量的同時，優化茶葉市場環境。

2.3 茶產業物流體系建設

通過物流信息數據庫的收集和編碼，物流信息處理電子化和計算機化，物流信息傳輸標準化和實時性化，物流信息存儲的數字化等技術手段,將訂貨的時間和發貨的時間合理利用，有效提高運輸效率，同時確保訂貨、發貨信息準確無誤，完善貨物調動服務[4]。此外,基于價格、物流金融等信息形成一個統一的市場營銷、銷售金融操作和其他專業數據,積極利用物聯網傳感、射頻識別和GPS技術,努力實現自動收集信息,減少人為干擾,加強實時收集數據上傳和公共信息平臺數據處理,并立即反饋基層企業，對茶葉生產經營和銷售有效指導。

3 存在問題與展望

3.1 傳統模式與新模式之間存在沖突

物聯網技術作為一項成熟的信息技術，可對產品的詳細記錄，所以，這必然會與基于信息不對稱的傳統商業模式產生沖突。如在傳統的茶的商業模式主要是基于B2C[5]。從茶農到消費者，通常會遇到多個貿易商或代理商，在這個流通過程中，利潤豐厚、附加值高的茶葉的包裝甚至商標也會發生變化。一方面，消費者希望能夠通過物聯網溯源系統，從正規的供應渠道獲得茶葉產品的安全信息、授權和銷售；另一方面，消費者可能會通過物聯網追溯系統獲取茶葉供應渠道信息，這一問題是供應商不愿意的，所以這必然會導致沖突。

3.2 敏感信息的公開環節或限度問題

產業在生產及拼配過程中，有很多流程屬于商業機密，應盡可能減少對外界的公開，但是，在物聯網技術信息統計時，可能會造成信息泄露[6]。例如：大紅袍、安吉白茶和普洱茶，其茶樹的組成結構、拼配比例與普通茶葉的流程存在很大差異，這往往也是茶企業的企業特色。在物聯網信息采集時，出現信息盲區以及暗箱的現象是不能避免的。雖然，信息采集時并不能對核心機密進行單獨的收集，但是，可對拼配緩解的原料、產品進行有關質量安全信息的登記、存檔，從而為日后管理和溯源工作開展奠定基礎。

3.3 誠信問題引發市場信息不對稱

生產商、管理人員、消費者三者之間的需求存在差異，茶葉生產商可能會隱藏生產中存在的質量安全問題，其茶葉生產加工標準沒有完善的機制，導致產品質量安全信息缺乏安全意識，從而使茶葉質量安全信息不符、不對稱。

3.4 成本過高，影響積極性

物聯網技術的實施和推廣，必然涉會及應用成本。當前，物聯網技術應用成本費用較高，其設備及配套設施占據成本費用的主要部分，導致很難評估銷售的時間，基于此，是否應用物聯網技術成為企業衡量的標準[7]。但是，當前物聯網質量安全的監控追溯在國內外市場上的需求越來越大，如果想使茶行業健康穩定發展，打破傳統的生產方式是必然趨勢。在社會高速發展的21世紀，構建以物聯網技術為基礎的茶葉產業鏈管理迫在眉睫，且為了使茶葉質量過硬，提高顧客的認可度及滿意度，應建立全過程追溯信息化創新平臺，由此可以為茶葉質量的安全性提供有利保障，一旦發現問題可以及時改正，避免日后影響茶葉的銷量及自身的可持續發展，提高生產經營茶葉人員的素質水平及自律性，從而使茶葉領域在今后經營發展的道路上以誠信為初衷，為消費者帶來更加優質的產品及服務[8]。可見，物聯網技術屬于現代化的產物，在茶葉質量管理中必然會占據著至關重要的位置。

4 結論

茶葉物聯網主要依靠傳感器、條形碼技術、射頻識別（RFID）技術、多媒體設備等物聯網技術，收集獲取茶葉產業鏈的相關數據和信息，通過行業內部網、Internet、無線網絡等網絡資源進行信息傳輸和交互，利用智能計算技術對各種數據信息進行處理，為實現智能化決策和控制系統提供便利，其主要涵蓋：種植、采購、加工、生產、銷售、配送以及服務管理等各個主要環節，為行業發展、優化管理和服務水平提升有著非常重要的價值。物聯網技術的應用絕對不是相應政策，而是將促進茶業的發展落實到實處，同時滿足茶業發展的現代化需求。