1、智慧食品溯源解决方案目 录1. 农产品溯源概述 .42. 农产品溯源平台建设目标 .62.1 建设的意义 .62.2 项目建设目标 .82.3 项目建设原则 112.4 项目建设内容 122.4.1 农牧生产溯源平台 .122.4.2 加工运输溯源平台 .122.4.3 公众查询平台 .132.4.4 信息感知采集平台 .133. 总体技术方案 143.1 总体技术架构 143.2 总体技术支撑 143.3 产品编码管理 143.4 读卡设备管理 153.5 电子标签管理 154. 项目子平台功能规划 174.1 农业生产溯源平台 174.1.1 建设目标 .174.1.2 功能规划 .174
2、.2 畜牧业生产溯源平台 234.2.1 建设目标 .234.2.2 功能规划 .244.3 加工运输溯源平台 264.3.1 建设目标 .264.3.2 功能规划 .274.4 信息感知采集平台 304.4.1 建设目标 .304.4.2 功能规划 .304.5 公众查询平台 344.5.1 建设目标 .344.5.2 功能描述 .344.6 云计算中心平台 354.6.1 建设目标 .354.6.2 统一门户 .364.6.3 数据总线服务平台 .375. 项目管理与实施 445.1 项目实施方法论 445.2 工程实施过程 445.2.1 项目启动阶段 .455.2.2 需求分析阶段 .
3、465.2.3 系统设计阶段 .485.2.4 客户化开发、实施与测试阶段 .485.2.5 系统实施部署阶段 .495.2.6 上线试运行阶段 .505.2.7 验收阶段 .511.农产品溯源概述溯源安全体系，最早是 1997 年欧盟为应对“疯牛病”问题而逐步建立并完善起来的食品安全管理制度由政府进行推动，覆盖食品生产基地、食品加工企业、食品终端销售等整个食品产业链条的上下游，通过类似银行取款机系统的专用硬件设备进行信息共享，服务于最终消费者。一旦食品质量在消费者端出现问题，可以通过食品标签上的溯源码进行联网查询，查出该食品的生产企业、食品的产地、具体农户等全部流通信息，明确事故方相应的法律
4、责任。此项制度对食品安全与食品行业自我约束具有相当重要的意义。据 2010 年全球民意调查机构盖洛普发布的数据，物价房价和食品安全位列居民最关注的十大热门话题前三位，而让人不安的食品安全是导致民众幸福指数较低的主要原因。对威胁食品安全的生产者、经营者加大处罚力度的呼声一直很高，因为现实中消费者常常被“假一赔十”草草搪塞，总是看到反复出现问题产品的企业在接受不痛不痒的处理之后照做照卖。比如各种吃到异物事件，大部分都“找不出症结” ，一些装聋作哑我行我素的企业让消费者无可奈何。强制建立追踪系统，及时查找问题再解决问题，刻不容缓。而监管重心主要在于细化生产工艺流程和卫生环境要求，加强对生产源头的监督
5、。为保证食品在生产加工流通环节的安全，可以逐步建立食品溯源制度，对食品安全的自检抽检记录都有据可查。食品安全溯源体系的建立由政府主导推动，通过产品产业链上的各方参与来进行实现。其中主要包括：农产品生产基地、食品加工企业、流通企业、零售企业、最终的食品消费者。食品安全溯源体系的建立有赖于物联网相关的信息技术。具体是通过开发出食品溯源专用的各类硬件设备应用于参与市场的各方并且进行联网互动，对众多的异构信息进行转换、融合和挖掘，实现食品安全追溯信息管理，完成食品供应、流通、消费等诸多环节的信息采集、记录与交换。2.农产品溯源平台建设目标2.1 建设的意义溯源安全体系，最早是 1997 年欧盟为应对“
6、疯牛病”问题而逐步建立并完善起来的食品安全管理制度。这套食品安全管理制度由政府进行推动，覆盖食品生产基地、食品加工企业、食品终端销售等整个食品产业链条的上下游，通过类似银行取款机系统的专用硬件设备进行信息共享，服务于最终消费者。一旦食品质量在消费者端出现问题，可以通过食品标签上的溯源码进行联网查询，查出该食品的生产企业、食品的产地、具体农户等全部流通信息，明确事故方相应的法律责任。此项制度对食品安全与食品行业自我约束具有相当重要的意义。通过产品溯源体系，我们对农牧业生产的消费品能够实现全程的质量监控。针对大众消费品销售范围分散的特点，溯源网络能够为质量监管部门提供全范围内的产品质量统一监督管理
7、，对一处发现的问题全网联动，确保及时发现、及时追查、及时控制，这将在很大程度上减少产品质量问题，特别是减少食品安全问题的产生及危害。通过产品溯源体系，我们对农业、工业生产还能实现精确的产能控制。消费品附加信息条码之后，产品的生产、运输、销售状况都转化为标准化可处理的数据信息，通过对这些信息的分析处理，政府管理部门及企业可以及时准确地了解市场需求，精确控制产能，防止过度生产，避免资源浪费。随着物质生活水平的不断提高，人们对产品安全的关注程度也与日俱增，消费者的产品安全意识比以往任何时候都表现得更为强烈，各级政府和职能部门的责任和压力倍感重大。只有充分发动全社会的力量，以强化行政职能部门监管为着力
8、点，以强化生产、经营者自律为关键点，以强化社会监督为辅助点，真正做到产品安全无缝隙、不间断监管，才能保障人民群众的身体健康和生命安全，才能保障我国农业、工业的蓬勃发展。实行产品溯源制度有以下重要意义：1提升产品安全性。当发生产品安全事故时，透过溯源产销履历能有助于锁定焦点，迅速回收相关原料，并探究事故原因，可将危害风险降至最低限度。产销履历更有助于收集长期而言对健康无法预期之相关资料，有助于风险管理技术之发展。2. 政府公信力提升。在相关法律法规的基础上，进一步制订和完善产品溯源制度、市场准入制度等法律制度和具体的实施细则，明确政府、生产者、消费者三个行为主体的责任和义务，使质量追溯工作从企业
9、自愿转向一种政府强制行为，加强政府的监督管理，从源头抓起，严厉处罚违法违规行为，减少企业间的不公平竞争现象。3. 提升生产及经营技术。导入产品溯源制度，生产者必须配合标准作业规范从事生产、经营管理，将有利于农民进行合理化生产，提升生产技术与管理能力。4. 有利产品差别化。 产地为农产品重要品质指标，产品溯源制度有助于消费者选择特定地区之产品，生产者更能以地区来形成产品之差别化，为不同产品或品级食品定价。5. 有利于提高消费者的信心。通过全面公开产品溯源信息，对公众开放功能齐全的查询手段，使消费者“食的安心，用的放心” ，从而提高对政府的企业的信息，促进经济消费。由于我国产品生产、经营的基础设施
10、薄弱，产品生产、经营者的法律意识和食品卫生意识淡薄，加上我国当前存在着比较严重的环境污染问题，农药、兽药滥用得不到有效管理，导致农产品和畜产品农药、兽药残留和污染问题严重，特别是掺杂使假等不法行为更使产品安全雪上加霜。为了符合国家和地区产品安全跟踪与追溯的要求，打开技术壁垒，增加产品的国际竞争力，需要实施产品溯源体系的跟踪与追溯。同时，实施产品溯源体系的跟踪与追溯也是提高我国人民生活质量和保证产品安全的需要。2.2 项目建设目标近一段时期以来，食品安全管理工作再次成为新的焦点。 “问题奶粉”事件的影响范围之大、造成危害之重、涉及品牌之广、社会与政府的关注程度之高都是史无前例的。事件表现出社会对
11、食品安全的重视程度迅速升级。而农村食品安全意识淡薄，消费水准较低，是食品安全工作的监管盲区。积极协调食品安全成员部门加大监管力度，减少监管盲区，进一步加强农村食品安全综合监管工作。从农田或养殖场再到终端的餐桌，一种食物要经历从生产加工到流通消费等多重环节。某一个环节出问题，食品安全就会有风险，因此食品安全监管必须着眼全环节和全过程。具体目标如下：(一) 建立追溯（Tracing）的系统平台。指从供应链下游至上游识别一个特定的单元或一批产品来源的能力，即通过记录标识的方法回溯某个实体来历、用途和位置的能力。产品追溯(二) 建立跟踪（Tracking）的系统平台。指从供应链的上游至下游，跟随一个特
12、定的单元或一批产品运行路径的能力。对于农产品是指从农场到 POS 零售跟踪的能力。产品跟踪原材料 原 材 料 农场/原材料 上游供应商 供应商 仓库 承运商 配销 POS从消费者到原材料的追溯消费者农场/原材料 上游供应商 供应商 仓库 承运商 配销 POS从原材料到消费者的跟踪 消费者原材料 原 材 料 (三) 确定食品供应链全过程中跟踪追溯信息。建立各个环节信息管理、传递和交换的方案，从而对供应链中食品原料、加工、包装、贮藏、运输、销售等环节进行跟踪与追溯，及时发现存在的问题，进行妥善处理。(四) 建立有效的信息系统。通过生鲜农产品供应链中的所有参与方，在信息交换、管理等方面的合作，实现食
13、品安全跟踪与追溯。彼此之间交换信息的内容、表述和形式达成一致，交换的数据采用标准化。在发生产品质量问题时，这些问题可以在供应链中的不同环节，由消费者、分销商，或上游供应商发现。在食品供应链中，溯源系统主要有三个显著的功能：信息的获取、信息的传递、信息的管理。2.3 项目建设原则1、实用性：系统软件设计合理，构架简洁，功能完备。2、规范性：方案设计和产品选型符合农产品溯源项目技术规范要求。3、先进性：在系统设计中，本着性能先进，适当超前的原则，在设备选型上优选国际和国内市场上的主流设备和成熟产品，确保系统的先进性。4、可靠性：采用成熟、稳定、完善和通用的技术设备，系统具有一致性、升级能力和技术支
14、持，能够保证系统稳定运行。有完备的技术培训和质量保证体系。6、扩展性：系统、设备、接口的可扩展、可兼容性，系统规模和功能应易于扩充，系统配套软件具有升级能力。7、统一性：中心项目采用统一、标准和开放的架构设计。8、可操作性：各级系统提供清晰、简洁、友好的中文操作界面，操控简便、灵活，易学易用，便于管理和维护，能自动纠错和系统恢复。9、可维护性：系统应具备日志、故障诊断及故障弱化功能，在出现故障时，应能得到及时、快速的维护。2.4 项目建设内容为了有效整合产品溯源平台的软件、硬件及技术资源，提供更高层次的服务，承接单一企业无法完成的高端服务，本次产品溯源平台的建设方案基于了云计算技术。通过云计算
15、技术，将物理上分散的各个计算能力进行融合和共享，以最低的成本造价实现最高的效益回收，将各个物质资源、智力资源、政策资源等共享与融合，加速信息等资源的高速流通，提高从技术与环境上的服务能力。同时，产品溯源平台建设方案采用基于 SOA 架构的部署模式，提升产品溯源平台的服务能力灵活性、快速反应性及可扩展性。通过 ESB 企业服务总线实现与云计算平台中的应用服务的信息交互与云计算平台中的应用服务和第三方应用系统信息交互。2.4.1 农牧生产溯源平台基于云计算 PaaS 模式，采用物联网等技术，对产品整个生产过程的各个环节进行逐一记录和跟踪，实现产品来源可追溯。政府监管部门一旦发现问题产品可及时召回、
16、下架、封存和查处，实现产品去向可追踪。各监管部门在对问题产品企业进行处罚的同时，可将该信息上传至诚信数据库，形成该企业的不良行为记录，关联到企业相关责任人员，并通过企业诚信平台公布于众。2.4.2 加工运输溯源平台基于云计算 PaaS 模式，采用物联网等技术，通过对产品的流通、运输、仓储、环节进行记录和追踪，实现产品的流通环节可追溯。一旦在产品流通过程中出现问题，政府监管部门可及时采取应对措施，并发布相关预警。2.4.3 公众查询平台通过条形码、RFID、电话、短信、网络等技术为公众提供多种渠道的查询方式，以满足广大群众的知情权。2.4.4 信息感知采集平台通过扫描、人工、数据导入等多种方式采
17、集溯源平台的基础数据，为其他各平台提供数据支持。3.总体技术方案3.1 总体技术架构总体技术支撑基于云计算技术，通过云计算技术，将物理上分散的各个计算能力进行融合和共享，以最低的成本造价实现最高的效益回收，将各个人力资源、物质资源、智力资源、政策资源、金融资源等应用共享与融合，加速信息等资源的高速流通，提高从技术与环境上的服务能力。3.3 产品编码管理主要是对每个产品进行编码，让产品都有自己的唯一身份。主要包括：编码订单管理、编码申请上报、编码申请审核、产品编码、编码存档、编码发放功能。3.4 读卡设备管理主要是管理识别电子标签(RFID)的各种设备，包括读写器、控制器、手持机，但不包括消费者
18、自带的智能手机。通过对设备的管理，保证在各环节可追溯性。主要包括登记、租用、归还、挂失、解挂、报废、更换、报失、接入认证、功能分配等功能。3.5 电子标签管理电子标签管理是贯穿产品的整个生命周期，使得每件产品与电子标签唯一对应，保证在各个环节的准确性。主要包括标签初始化、统一编码、登记、订购、制卡、绑定、报废、补卡、更换等功能。4. 项目子平台功能规划4.1 农业生产溯源平台4.1.1 建设目标农业除了农产品本身所生产的经济价值外，对于整个农作的生产过程则可视为一项衍生的知识价值。 对政府而言，掌握农作物的整个生产过程状况，可以加强对产品质量的管控程度，一旦产品发生危害问题，政府可于第一时间应
19、对农产品生产线的回收危机处理； 在农业生产方面，提供一套生产作物的流程规范，详细的农作物生产记录可以做为产品质量研究依据，有助于农业改良效率的提升； 在生产者方面，在整个生产过程可以提升农民自我管理能力与自律，农作物的生产记录则可以消除农民与消费者之间的藩离； 在消费者方面，提供产品的信赖证明，一套透明的农作信息则是让消费者更清楚知道自己所购买的产品来自于哪理，对于食用安全更具有保障；4.1.2 功能规划4.1.2.1 功能架构农产品溯源育苗作业 田间作业加工作业 流通作业 销售作业种子处理播种作业育苗作业田间整地插秧作业栽培管理收割作业乾燥处理储藏管理加工作业物流处理进货作业出货作业进货作业
20、销售作业追踪作业4.1.2.2 功能描述4.1.2.2.1 育苗作业育苗作业开始首先需针对种子的源确认，启动育苗生产记，下一阶段则是处种子，育苗作业需有水质源记、土壤源记、水质检验、土壤检验、肥使用记。育苗作业开始灌溉水质检验种子购入信息水质检验结果土壤检验土壤检验结果取得种子播种育苗施肥 肥料记录除害 农药记录水质土壤检验检验结果育苗完成 育苗过程记录功能描述： 育苗：对取得种子做记录，除种子源证明，另加入种子检验分析。 育苗作业：农药用药记录、肥料使用记录、育苗作业中相关事件为，例如：田间作业；因此，农药用药记录则由用药作业菜单示，肥料使用记录由施肥作业菜单示，育苗作业行为中的事件记录则由
21、其他作业菜单示。 播种作业：农药使用记录与播种作业中事件行为记录，例如：记录播种时间等，农药使用记录以用药作业菜单示之，播种作业阶段的事件行为记录则由其他作业功能表示。育苗完成后，在使用育苗时需记录育苗用途，在此输入育苗用途之前，需要将育苗作业过程的所有记录汇总存档，此信息为消费者查询时所看到的育苗过程资讯，汇总完成后原记录即无法进修防止记录再被修改，然后启动育苗用途输入功能，输入完成后则完成整个育苗程作业。4.1.2.2.2 农场作业开始农地耕作肥使用先做土壤肥检测，进土壤养份分析并建肥推荐表，农民于耕作时肥用即有所依据，之后，农民所进的为皆依照所要求标准进记，首先需要建田间记录表，此后，田
22、间记录表即做为整个农田生产过程记表直到农作结束，田间记录包含水质、土壤、整地、插秧、病虫害防治、栽培管、收获。农场作业开始灌溉水质检验农民 、 农田信息水质检验结果土壤检验土壤检验结果基本信息建立施肥 肥料记录除害 农药记录栽培管理 田间作业记录收割 收获作业记录插秧 田间作业记录储藏 储藏作业记录功能描述： 田间整地作业：农药使用、生长促进资材、肥料使用与田间整地作业所发生的行为事件，例如：记录播散时间等，农药用药记录：由用药作业菜单，肥料使用记料：由施肥作业菜单，其余田间整地阶段所发生的事件行为则由田间作业菜单。 插秧作业：农药用药记录、生长促进资材与插秧作业阶段所发生的事件行为，例如：插
23、秧方式记录等；因此，农药用药记录则由用药作业菜单示，生长促进资材为用药中的一种，故亦由用药作业菜单示，其余插秧作业阶段所发生的事件行为则由田间作业菜单示。 栽培管理：农药使用、生长促进资材、肥料使用栽培管理作业阶段中的事件行为，例如：水稻灌溉记录等；因此，药用药记录则由用药作业菜单示，生长促进资材为用药中一种，故亦由用药作业菜单示，肥料使用记录由施肥记录示，其余栽培管理作业阶段所发生的事件行为则由田间作业单示。4.1.2.2.3 监控管理系统中设立“产品说明”,“领取记录”和“使用记录”部分。功能描述： 产品说明：重点对产品名称 、主要成分 、生产企业 、批准文号 、保质期和用法说明等等进行记
24、录 ,对禁止使用的产品 、生产企业没有生产许可证的情况 ,以及没有批准文号的产品进行预警 。 领取记录：重点记录产品说明编号、产品批号、生产日期和保质期限等进行记录 ,对没有产品批号 、以及已过保质期限的产品进行预警 。 使用记录：重点对产品领取编号、使用日期、用法、使用对象等等进行记录 ,对产品已作废 、违反休药期规定 、不符合使用规范等情况进行预警 ,帮助生产者使用符合规范的产品 。 监控或报警提醒：用于对监控出现的性能问题进行提醒和报警的提醒操作。 监控日志记录：用于对监控的日志进行记录。預警監控信息紀錄是否符合法規標準要求採取改善措施持續警訊並紀錄結束警訊YYNN改善並紀錄4.2 畜牧
25、业生产溯源平台4.2.1 建设目标改革开放以来 ,中国畜牧业持续稳定发展 。畜产品供不应求的矛盾基本解决 ,畜产品已从数量型向质量效益型转变 。提高畜产品安全与卫生质量 ,增强市场竞争力 ,已成为当前中国畜牧业发展的重要关键 。 本设计主要利用已制定的生产安全法规和标准 ,结合中国的生产实际 ,以控制兽药残留为核心 ,采用信息技术 ,实施质量安全监控系统 ,监控药物、饲料使用行为 ,同时监控动物生长过程中的各种环境检测、质量检测结果 ,最终实现从产品的源头抓起 ,高质量安全的目的 。4.2.2 功能规划4.2.2.1 功能架构养育场作业防疫种公 、 种母动物 信息种公母 动物血液检验动物仔基本
26、信息建立饲料 饲料作业记录防疫 药物记录检疫培育作业 作业记录育肥场所卫生车辆车辆检查作业记录基本信息血液检验环控装载 装载作业记录耳标（ R F I D )出货 出货作业疾病治療紀錄4.2.2.2 功能描述4.2.2.2.1 畜牧生产作业畜牧生产作业主要针对生产中的兽药 、饲料和环境进行监控 ,相应的标准和法规分为三类 。 兽药类 、饲料类、环境类。功能描述： 识别码：统一畜体标识,钉挂识别号码耳标(RFID)，溯源数据库登录仔动物之别号码。 仔动物管理：动物生产记录、仔动物生长记录、肥育动物转入记录。 卫生管理：环境清洁与消毒记录、饮用水源记录、人员辆进出管制。 防疫作业：诊断、治疗与康复
27、记录、使用药品之商品名、购买与制造源记录、血液检验记录、疫苗注射记录。 饲料作业：饲料、草料、添加物购买纪录、自给饲料制造纪录、饲料给饲纪录、牧草生产管纪录、农肥料使用纪录、青贮料的制作与管纪录。飼料製作开始飼料配方倉儲取得原料廠商 時間 名稱 數量種類比例进仓 温湿度 虫害系统对商品肉档案进行信息化网络化管理 ,不但畜牧场工作人员和管理者可及时了解生产信息 ,而且在出售后 ,相关管理部门也可通过网络了解生产情况 ,可促进社会对畜牧场的监督 。4.2.2.2.2 监控管理系统中设立“产品说明”,“领取记录”和“使用记录”部分。功能描述： 产品说明：重点对产品名称 、主要成分 、生产企业 、批准
28、文号 、保质期和用法说明等等进行记录 ,对禁止使用的产品 、生产企业没有生产许可证的情况 ,以及没有批准文号的产品进行预警 。 领取记录：重点记录产品说明编号、产品批号、生产日期和保质期限等进行记录 ,对没有产品批号 、以及已过保质期限的产品进行预警 。 使用记录：重点对产品领取编号、使用日期、用法、使用对象(猪舍号或耳标号 )等等进行记录 ,对产品已作废 、违反休药期规定 、不符合使用规范等情况进行预警 ,帮助生产者使用符合规范的产品 。 监控或报警提醒：用于对监控出现的性能问题进行提醒和报警的提醒操作。 监控日志记录：用于对监控的日志进行记录。4.3 加工运输溯源平台4.3.1 建设目标加
29、工环节涉及多个加工工序,任何一个工序出现污染问题都必然危害产品的质量安全。因此,为实现安全追溯,要求记录信息,对所记录的信息应进行逻辑分析和重要性筛选。系统依据我国加工阶段主要安全隐患的基础上,和国内外现有的与食品安全相关的标准、法规和规范,加工阶段的关键溯源指标,为实施加工环节的有效追溯、加强企业对加工环节的监管提供依据。4.3.2 功能规划4.3.2.1 农产品加工作业农产品于收成后，加工厂会检验湿谷质量并做记录才会进行干燥处理，此农产品进仓后登记记录即做为整个生产加工过程的记录直到加工作业结束，干燥后下一阶段则是贮藏作业，贮藏前，需做仓库残毒检验与稻谷质量记录，贮藏时，需确认是否有做仓库
30、温湿度监控，再来则是每月需做害虫检测，并将检测结果记录，于加工阶段时，需做质量记录；包装阶段则是将农产品包装成规定尺寸并印制贴附条形码，最后，成品配送即完成产销溯源建置，追踪生产过程则是透过二维码进行查询。加工作业开始湿 谷 进仓农民 、 农田信息品质 、 品种检验结果仓储 进仓基本信息建立碾米 加工作业记录包装 包装记录仓储出货 出货作业烘乾 加工作业记录车辆车辆检查作业记录温湿度 虫害二维码产生进仓 温湿度 虫害装载 装载作业记录功能描述： 质量检验：对取得的农产品做记录，品质、品种检验分析记录、来源地记录、干燥处理记录。 仓储作业：产品入仓、出仓记录、货仓卫生管理记录、温湿记录、虫害密记
31、录。 农副产品加工：加工各环节行为记录，例如：干燥、分类、筛选等，加工设备卫生记录、操作人员管理记录。 包装作业：品种、重量记录，数量批次记录，二维码编制，包装设备卫生记录。 出货作业：车辆清洁记录、车辆温湿度记录、出货记录。所有记录汇总完成后原记录即无法进修防止记录再被修改。4.3.2.2 屠宰加工作业肉类的加工品质取决于屠宰加工过程，因此系统设计满足危害分析与关键控制点的管理方式，严格控制各屠宰工序的污染。提高屠宰的卫生水平，是生产安全产品的基础保障。屠宰作业开始检疫猪羊基本信息血液检验屠宰屠宰流程全视频记录收货小分切 加工作业记录内脏 内脏检验包装仓储大分切 加工作业记录车辆车辆检查作业记录二维码产生包装记录装载 装载作业记录出货 出货作业耳标（ R F I D )进仓 温湿度功能描述：
