大數據技術在食品安全監管中的實踐研究

摘 要：隨著社會經濟的快速發展，人們的生活水平越來越高，食品安全備受關注。本文闡述了大數據技術在食品安全監管中的應用價值，并結合實際情況探討了大數據技術在食品安全監管、安全追溯、安全風險預警等方面的應用要點，同時分析了當前食品安全監管中應用大數據技術面臨的挑戰，針對數據采集、智能分析、群眾參與等方面提出對策，希望能為相關行業提供參考。

關鍵詞：大數據技術；食品安全；監管

Practical Research of Big Data Technology in Food Safety Supervision

GAO Yingli， TIAN Hui， JIA Nannan， ZHAO Yanhua， LIU Li

（Heze City Institute of Food and Drug Inspection and Testing， Heze 274000， China）

Abstract： With the rapid development of social economy， people’s living standards are getting higher and higher， and food safety has attracted much attention. This paper expounds the application value of big data technology in food safety supervision， discusses the application points of big data technology in food safety supervision， safety traceability， safety risk early warning， etc.， analyzes the challenges faced by the application of big data technology in food safety supervision， and puts forward countermeasures for data collection， intelligent analysis， and mass participation， hoping to provide reference for related industries.

Keywords： big data technology; food safety; supervision

一直以來，食品安全都是人們關注的焦點，其直接關系到每個人的健康與生命安全。隨著市場經濟的不斷發展，食品的品類越來越豐富，食品安全監管面臨著多方面的挑戰，傳統的食品安全監管方式已經無法滿足現代食品產業復雜化、多樣化和動態化的需求。大數據作為信息時代的核心驅動力之一，給各個領域帶來了巨大變革并廣泛賦能于眾多行業。近年來，在食品行業中，利用大數據技術推動食品安全監管方式升級是大勢所趨。但是，受到多方面因素的影響，當前大數據技術在食品安全監管中的實踐應用還面臨著一些挑戰，有必要結合實際對這些挑戰和問題進行探究。

1 大數據技術在食品安全監管中的應用價值

1.1 拓展食品安全監管面

通常情況下，食品安全監管主要依靠人工進行巡查和抽樣檢測，但這種常規方法會受到人力資源、人員專業素養等方面的影響。而借助大數據技術，可以將食品安全監管和高清攝像監測系統、圖像分析技術以及視頻處理技術等結合起來，實時獲取并處理大量視頻流，并將關鍵信息提取出來進行異常分析。基于此，與食品安全相關的各類要素都可以轉化為大數據，受到監測與分析系統的監管。大數據技術在食品安全監管中的應用，可以全面拓寬食品安全監管面，規避食品脫離監管的情況。

1.2 實現全鏈條動態化監管

食品從原材料采購、生產到消費者購買食用經歷了多個環節，每一個環節都可能引起食品安全問題[1]。大數據技術可以全面收集整合各個環節的相關數據，相關技術單位及監管部門可以在該數據基礎上構建一個完整的食品安全監管鏈條，通過建立數據共享平臺，相關部門可以實時了解并掌握生產、運輸、加工和銷售情況，及時發現影響食品安全的因素或問題，及時介入監管。

1.3 提升監管精準性及效率

傳統的食品安全監管中，抽樣檢測是最為主要的方法，但其只能對一小部分食品進行檢驗，無法實現對大規模食品信息的準確評估。并且，很多抽樣檢測需要花費大量時間進行實驗測定，且其檢測準確性會受到抽樣質量、檢驗人員專業水平與工作狀態的影響。而大數據技術的應用，可以在收集和處理海量相關數據的基礎上，從多個維度對食品安全狀態進行分析和預測。在大數據技術的支持下，食品安全監管部門不僅可以更準確地判斷哪些企業或產品存在潛在危險，還能根據歷史數據和趨勢預測可能出現的問題，并主動采取措施防范相關問題。值得一提的是，近年來，人工智能算法等技術的出現，進一步提升了監管準確性及效率[2]。

2 大數據技術在食品安全監管中的應用分析

2.1 食品安全數據采集及管理

大數據技術在食品安全監管中應用體現在食品生產、儲存、銷售等各個環節，需要對與食品安全相關的數據進行全面采集和整理。如圖1所示，目前我國食品安全監督領域正逐步推進數據庫及信息平臺的構建，在該系統中，政府部門、企業和消費者等可以在一定權限下快速查詢、共享食品安全信息。基于該方法，有效整合資源，在不同層級間建立起信息交互機制，提高協同管理效率[3]。具體來講，在數據采集方面，以農產品的食品安全監管為例，可以使用傳感器對農田土壤、水質和氣象等重要指標進行實時監測，并將監測結果與區域數據庫相連接。同時，在物聯網技術的支持下，對生產加工過程中產品流向、溫度變化等重要環節信息進行自動采集，并上傳到數據庫進行存儲和分析。為了充分保證數據質量，在對原始數據進行收集后，利用軟件進行數據處理和分類，然后引入數據質量管理技術，建立標準化數據模型，統一字段定義，同時規范相關數據格式，保證相關數據的一致性和可靠性。

2.2 食品安全風險識別

在全面、準確的數據采集管理的基礎上，借助大數據技術中的數據分析，可以實現對海量食品安全數據的準確分析，幫助監管部門及時發現食品安全風險，并進行精準預警。以往在大數據技術支持下的食品安全風險識別，還需要依靠大量的人力完成[4]。即在完成大量的數據采集與整理的基礎上，由食品安全監管人員進行數據分析，發現異常值，再結合針對性的巡檢、抽檢，強化食品安全管理。在現代科技進一步發展的背景下，可以借助更加強大且智能化的數據分析技術，實現大規模的自動化風險分析。實現該目標的關鍵在于構建有效的智能算法和模型，即利用深度學習技術對大量歷史食品安全事件進行分析，尋找共同特征，分析食品安全問題的誘發因素。在長期、大量對相關特征進行挖掘分析的基礎上，結合實時監測得到的信息，可以高效快速地識別出食品安全風險。

除此之外，在食品消費環節中，可以利用網絡搜索和社交媒體監控等技術，追蹤市場動態、采集消費者反饋信息，并將其融入專家系統中。這類信息來源廣泛、迅速，可以幫助企業或食品安全監管單位及時發現和應對食品安全問題。

2.3 食品安全溯源

現代社會背景下，食品溯源是食品安全監管的重要手段，可以有效對食品生產源頭進行監督管理。在大數據技術的加持下，可以實現食品的全程追蹤乃至可視化管理，讓食品監管部門甚至消費者可以追蹤到每一批產品的生產、加工和流通環節。如圖1所示，在建立食品安全溯源系統中，首先是對食品生產、加工、流通、儲存和銷售等每個環節進行標識和記錄。例如，在生產階段，使用射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）標簽或二維碼為每個產品添加唯一標識，并將其相關信息上傳到溯源系統中。在流通過程中，利用物聯網技術可以實時監測產品的溫度、濕度等重要參數，并將這些監測結果與產品的標識關聯起來。最終在該系統的支持下，消費者可以通過手機App、微信小程序或者直接掃描二維碼追溯該商品從生產到銷售的各個環節，或是查閱質量檢驗報告等相關信息。同時還可引入區塊鏈技術等手段確保數據不被篡改，增加透明度和信任度。

3 面臨的挑戰和對策

3.1 數據采集處理難度大

食品安全涉及各個環節，需要從農田、加工廠到餐桌等多個場景對多種數據源進行采集。而不同部門和企業可能使用不同格式或標準，導致數據的結構化難度過高。同時，受環境和人為因素的影響，收集到的食品安全數據可能存在異常值、缺失值或錯誤信息，很大程度上影響后續對這些數據的分析。

因此，針對數據采集處理方面的問題，各級政府部門及企業需要積極制定標準化的數據采集標準和格式規范，確保各類監管對象之間的數據可以高效互通。同時，在全面應用大數據技術前，應對相關人員進行培訓，提高數據采集過程的質量控制能力。此外，還需要積極推動自動化工具的應用，實時監測關鍵指標并采集數據，減少人為因素的干擾。

3.2 智能分析

目前關于食品安全監督的技術升級，基本上還停留在信息化和數字化的層面上，即實現了數字轉化，但是數據分析還大量依靠專業人員。此背景下，量多且類型復雜的食品安全數據對分析人員或軟件系統提出了新的要求。在食品安全監管中，關于食品生產流通等各環節的多源數據缺少前期整合與規范化處理，且這個過程需要用到多種技術，相關技術的融合應用水平仍然較低。

針對食品安全相關數據分析能力不足的問題，筆者提出以下對策建議。①進一步加強大數據技術及智能化現代科技的投入，在專家系統、神經網絡、深度學習等先進分析技術的支持下，對食品安全數據中的隱藏規律與邏輯關系進行進一步分析。②在數據采集及處理的各個環節中，對采集到的原始數據進行預處理，確保輸入智能模型系統的數據準確、可靠。③積極建立統一化的食品安全智能化監管機制，促進政府部門間、企業間以及科研機構的多方協作。

3.3 公眾參與度

食品安全監管不僅僅是相關監管部門的責任，應引導社會公眾的全面關注與加入，實現社會共治。但是，關于利用公眾力量加強食品安全監管的方式和實施過程還存在一些問題，如信息化背景下，關于食品安全的信息魚龍混雜，公眾容易被虛假信息干擾，無法在食品安全監督中發揮應有的作用。此外，目前很多消費者對于食品溯源和監管工作缺乏主動性，導致監管部門收集有效信息的難度較大。

因此，針對公眾參與方面的問題，相關部門應做到以下幾點。①積極建立用于驗證和初步調查公眾舉報的專門渠道，及時給公眾反饋結果，增強公眾的參與信心。②通過各類公開渠道進行宣傳教育，提升公眾的食品安全意識，增強公眾參與監督的積極性。同時普及食品安全監管的相關知識和技巧，鼓勵消費者提供準確有效信息，參與食品安全監督[5]。

4 結語

食品安全與人們的身體健康息息相關，在如今市場經濟飛速發展的背景下，食品安全監管面臨著監管體量龐大、安全影響因素多等問題。在現代科技飛速發展的背景下，將大數據技術應用到食品安全監管中，能在完成全面的數據采集、整理、分析的基礎上，對食品安全影響因素進行監測，及時發現安全隱患。同時，在大數據技術的支持下，建立完善且可靠的溯源系統，有助于進一步提升食品安全監管水平，為人們的健康與社會的穩定打下堅實的基礎。

參考文獻

[1]孟慶杰，堯海昌.大數據環境下基于神經網絡技術的食品安全監管[J].食品與機械，2021，37（1）：104-107.

[2]劉晗.大數據背景下廣饒縣食品安全監管問題研究[D].濟南：山東師范大學，2022.

[3]王旖旎，李逢振，劉小飛.基于大數據的基層食品安全監管創新模式[J].中國新技術新產品，2022（6）：143-145.

[4]劉宗妹，譚健欣.基于區塊鏈的食品安全監管大數據平臺研究[J].食品工業，2022，43（5）：341-346.

[5]喬秀生.淺析基層食品安全監管問題基于大數據層面的解決方法[J].傳奇故事，2023（21）：111-113.