Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

1. Projektets bakgrund

Under de senaste åren har många incidenter med livsmedelssäkerhet inträffat ofta, som allvarligt hotar konsumenternas hälsa, väckt stor uppmärksamhet runt om i världen och påverkar livsmedelsindustrins sunda, hållbara och stabila utveckling. Hur man säkerställer säkerheten i livsmedelsförsörjningskedjan har blivit en akut global fråga som måste lösas. Traditionella metoder för kontroll av livsmedelskvalitet har problem som eftersläpning i hanteringen, låg effektivitet och hög felfrekvens. Att använda RFID-Teknik för att skapa ett säkert system för livsmedelsförsörjningskedjan kan effektivt lösa ovanstående problem. RFID-systemet kan tillhandahålla en pålitlig länk mellan mat och dess källa i livsmedelsförsörjningskedjan, vilket säkerställer att källan till maten som kommer till stormarknadernas hyllor och kök är tydlig och kan spåras till produktionsföretag och till och med enskilda djur, växter och specifik bearbetning operatörer.

"Mat är första prioritet för folket, och livsmedelssäkerhet är första prioritet." Tillämpningen av RFID-teknik i säkra livsmedelskedjor kan hjälpa livsmedelsföretag att stärka livsmedelssäkerheten, stabilisera och expandera konsumentgrupper och öka konkurrensen på marknaden. Styrka; ur livsmedelsförsörjningskedjans perspektiv skapar det en miljö där konsumenterna kan konsumera med förtroende, skapar en god image och effektivt förbättrar servicenivån i hela försörjningskedjan. Även om det fortfarande finns några problem som måste lösas vid tillämpningen av RFID, är dess tillämpningsmöjligheter mycket breda.

2. Problem med livsmedelssäkerhet

1

Under de senaste åren har vårt land gått in i en period av täta livsmedelssäkerhetsincidenter. Frågor om livsmedelssäkerhet listades som en av de tio mest heta frågorna i kinesisk verksamhet 2009. Fågelinfluensa, mul- och klövsjuka, sämre mjölkpulver, den japanska incidenten med giftiga klimpar och den nyligen inträffade incidenten med giftiga cowpea i Hainan... Det finns så många "problemmat", omfattningen är bred, och konsekvenserna är allvarliga, det har nått den punkt där folk pratar om "mat". situation. Livsmedelssäkerhet har fortfarande problem som överdrivna standarder, brist på lagar och förordningar, ofullständiga test- och miljöskyddssystem och ofullständiga övervaknings- och spårbarhetsinformationsplattformar. Konsumenternas förtroende för säkerheten för alla kategorier av livsmedel är lågt. En efter en matsäkerhetsproblem skadar allvarligt människors förtroende för att äta... Vad är det för fel på Kinas mat?

Vad mer kan vi äta imorgon? Hur man hittar effektiva metoder för spårning, hantering, spårbarhet och utvärdering för att säkerställa säkerhet är en viktig fråga som måste lösas omgående i Kinas nuvarande livsmedelssäkerhetsfrågor.

3. Tillämpning av RFID-teknik i livsmedelssäkerhetshantering hemma och utomlands

Många utvecklade länder lägger stor vikt vid livsmedelssäkerhet. Förutom att upprätta relevanta rättssystem, antar de också högteknologiska medel för att hantera livsmedelssäkerhet. Till exempel har Japan etablerat ett "mat-ID-kortsystem" produkthistorik och spårnings- och övervakningssystem, vilket kräver produktion, cirkulation etc. Olika avdelningar använder i stor utsträckning RFID-teknologi för elektroniska taggar och streckkodsteknik för att i detalj registrera data i produktproduktions- och cirkulationsprocessen.

Ett system för spårning av boskap har etablerats i Europa. I september 1998 tillkännagav Storbritannien en plan för ett system för spårning av boskap. I slutet av 1999 hade alla medlemsstater i Europeiska gemenskapen implementerat denna systemplan. Den brittiska regeringen föreskrev att den 1 juli 2000 måste nötkreatur som föds eller importeras efter datumet använda ett identifieringssystem, och elektroniska RFID-etiketter måste installeras inom 20 dagar efter att kon föddes för att registrera alla födslar, importer, aktiviteter, vacciner, sjukdomar och död för varje ko. Med de ekonomiska fördelarna som genereras av tillämpningen av RFID-teknik i europeisk livsmedelssäkerhet, började europeiska kunder i juni 2001 betona bekvämligheten med Logistik, transport och spårbarhet av färska jordbruksprodukter, vilket kräver användning av EAN/UCC-128 på förpackningar . Barcode, det europeiska livsmedelssäkerhetsdirektivet utfärdades i januari 2005, och spårbarhetskraven för färska livsmedel trädde i kraft. Nya Zeelands kiwi godkändes för försäljning på europeiska stormarknadshyllor 2005. Under 2003 implementerade Storbritannien standarder för identifiering av grisar. Den 1 januari 2008 gjorde europeiska förordningar elektronisk identifiering av får obligatorisk.

Tillämpningen av RFID-teknik i livsmedelssäkerhetshantering i mitt land

Applikation och lösningar av RFID i grönsaksupplagerkedja

I mitt land har RFID-teknik också använts för att spåra livsmedelssäkerhet och har fått starkt stöd från många lokala myndigheter. I maj 2002 utfärdade jordbruksministeriet "Animal Immunization Labeling Management Measures" som föreskriver att grisar, nötkreatur och får måste bära immunöronmärken. Upprätta ett immuniseringsFilhanteringssystem. "Tidig varning för livsmedelssäkerhet och ursprungsspårbarhetskontrollsystem för Hongkong" implementerat i Shenzhen och Hongkong, för att säkerställa säkerheten för livsmedel som levereras till Hongkong, använder systemet RFID-radiofrekvensidentifieringsteknik för livsmedelsförädling, produktion, bearbetning, transport, grossisthandel, hamninspektion, Detaljhandel och andra aspekter. De elektroniska RFID-taggarna som är fästa på matens ytterförpackning innehåller information om mattestning, livsmedelstillväxt, produktionsinformation, lagrings- och transportförpackningsinformation. Hongkongs medborgare kan använda elektroniska etikettläsare för att spåra källan till mat och annan information. När du köper mat, mer säker. I Shouguang Vegetables, Shandong-provinsen, har en provinsövergripande databas för livsmedelssäkerhet och kvalitet upprättats med hjälp av den gyllene ingenjörsnätverksplattformen i Shandong Provincial Quality Supervision System för att ge konsumenterna dynamisk och auktoritativ spårbarhetsinformation om livsmedelskvalitet. Sichuans grisuppfödning och Zhejiangs export av vattenlevande produkter har successivt etablerat RFID-spårbarhetssystem för hantering av livsmedelssäkerhet, vilket effektivt säkerställer lokal övervakning av livsmedelssäkerhet. Dessa pilotprojekt har i hög grad främjat upprättandet av mitt lands spårbarhetssystem för livsmedelssäkerhet.

4. Spårbarhetsanalys av livsmedelssäkerhetens kvalitet

För närvarande finns det inte många sätt för säkerhetshantering av livsmedelsförsörjningskedjan. Traditionella metoder kan inte uppnå spårbarhetshantering. Streckkodsteknik används i vissa livsmedelsindustrier för säkerhetsspårbarhet. Men denna metod använder i allmänhet manuella metoder för att läsa streckkoder på nära håll, vilket gör det omöjligt att erhålla kvalitetsinformation om stora mängder mat i realtid och snabbt, och den är inte heller i stånd att tillhandahålla realtidsregister över miljöinformationen för maten under cirkulationsprocessen.

För att eliminera livsmedelssäkerhetsrisker och spåra bearbetnings-, transport- eller lagringslänkarna där kryphål uppstår, måste dessa processer spåras. Det finns två metoder för att uppnå livsmedelssäkerhet i specifika tillämpningar:

◎ Spåra uppifrån och ned

Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

Denna metod används främst för att hitta orsaken till kvalitetsproblem och bestämma produktens ursprung och egenskaper;

◎ Spåra från botten till toppen

Om konsumenter hittar säkerhetsproblem med maten de köper på POS-försäljningsställen kan de gå upp till nästa nivå för att slutligen avgöra var problemet ligger. Denna metod används främst för att återkalla problematiska produkter.

5. Systemtekniska lösningar

5.1. Arbetsprincip

Efter att den elektroniska etikettläsaren 1 börjar fungera sänder den en instruktion till antennen 2 att läsa etiketten 3. Efter att ha mottagit radiovågsenergin från antennen 2 skickar den elektroniska etiketten 3 på maten 4 serienummerinformationen till antennen 2, och antennen 2 tar emot denna signal. och sänder denna signal till läsaren 1. Läsaren bearbetar den mottagna signalen i enlighet därmed och sänder den sedan till databehandlingschippet 5 integrerat i läsaren. Samtidigt skickar olika noder fördelade i denna cirkulationslänk. Sensorerna 6 sänder den uppmätta omgivande miljöinformationen till databearbetningschippet 5. Databearbetningschippet 5 bearbetar den mottagna informationen omfattande och skickar sedan bearbetningsresultaten till livsmedelssäkerheten databas 8 via kommunikationsnätverket 7.

Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

5.2. System arkitektur

Systemet består av elektroniska taggar, antenner, läsare, sensorer för att detektera externa miljöparametrar, livsmedelssäkerhetsdatabaser, algoritmer för bedömning av livsmedelssäkerhet och motsvarande servicenätverk. Dess enastående egenskaper är de elektroniska etiketter som fästs på livsmedelsförpackningar; temperatur, luftfuktighet, belysning och andra sensorer; använda RFID public service-systemet för att bilda ett ledningssystem för livsmedelssäkerhet, ett kvalitetsbedömningssystem och ett spårbarhetssystem baserat på information om livsmedelskvalitet och miljödata.

Schematiskt diagram över RFID-arkitekturen för ledningssystem för livsmedelssäkerhet. Den elektroniska etiketten fästs på livsmedels- eller livsmedelsförpackningslådan, läsaren är ansluten till antennen, sensorn är integrerad med läsaren och datapaketen som den läser överförs till hanteringsdatabasen för livsmedelssäkerhet via nätverket och tillverkarna och produkter i varje länk i livsmedelskedjan. Informationen registreras i RFID public service-systemet. Baserat på hanteringsdatabasen för livsmedelssäkerhet, genom integration av information om försörjningskedjan, tillhandahåller systemet livsmedelsinformationstjänster, spårbarhet för livsmedelssäkerhet, bedömning av livsmedelskvalitet och andra applikationstjänster.

Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

Databasen för ledning av livsmedelssäkerhet är grunden för systemet för att implementera funktioner och tjänster. Den upprättar en datapost för varje livsmedel som motsvarar den elektroniska taggen för att beskriva dess operatörer och miljöparametrar i olika cirkulationslänkar som livsmedelsförädling, transporter och lager. , bearbetningsmetod och tid och annan information.

Under produktionen av matråvaror registrerar boskap som föds upp på betesmarker information som foder och vacciner, och jordbruksprodukter som odlas på gårdar registrerar variation, gödsling och annan information. Denna information överförs till ledningssystemet för livsmedelssäkerhet via nätverket och skrivs in i databasen.

Under produktion och bearbetning av livsmedel är unika RFID elektroniska taggar inbäddade på ytan eller förpackningsmaterial. Kodningsformatet och antalet siffror bestäms av de nationella standarderna för livsmedelssäkerhet. Tillverkaren läser de elektroniska taggarna genom en läsare. Nätverket skriver in olika information som kan påverka kvaliteten på maten i livsmedelssäkerhetsdatabasen, såsom råvarukälla, bearbetningsteknik, namn på processor, information om produktkvalitet, rekommenderad konsumtionsperiod, konsumtionsmetod m.m.

5.3. Applikationstjänster

Baserat på integrationen av databas för livsmedelssäkerhet och information om livsmedelsförsörjningskedjan kan systemet tillhandahålla följande tjänster.

(1) Matinformationstjänst

Användare kan njuta av matinformationstjänster genom förfrågningar. Vid matbordet kan du få ursprung, producent (processor), produktionsdatum, kock, tillagningsmetod och annan information för varje rätt; när du handlar i snabbköpet kan du få flödesinformation och säkerhetsinformation för den köpta maten.

(2) Spårbarhet för livsmedelssäkerhet

När en epidemi väl bryter ut kan ledningssystemet för livsmedelssäkerhet snabbt hitta information som produktförsäljningsställe, ansvarig person och produktens ursprung. Inte bara kan slutkonsumenten av varje matbit hittas enligt systemet för spårbarhet för livsmedelssäkerhet, utan även cirkulationen eller produktionsbearbetningen kan hittas. Om problem uppstår under processen kommer lämpliga åtgärder att vidtas.

(3) Terminal frågesystem

Stormarknader är den huvudsakliga kanalen för konsumenter att köpa mat. Konsumenter kan kontrollera informationen om maten de köpt på RFID-terminalen för elektronisk märkning som tillhandahålls av snabbköpet eller tillverkaren.

6. Tillämpning av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

6.1. Olika länkar i grönsaksförsörjningskedjan

Grönsaksförsörjningskedjan, liksom de flesta jordbruksprodukters försörjningskedjor, innefattar också flera länkar såsom produktion, förädling, lagring, transport och försäljning. Nyckeln till att förbättra effektiviteten i leveranskedjan för färska grönsaker är också hur man koordinerar flera länkar och hur man förbättrar effektiviteten för varje länk. Det aktuella inhemska utbudet av färska grönsaker visas i figuren nedan.

Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

Från den övergripande grönsaksförsörjningskedjan kan vi se att genom att använda RFID-teknik kan informationen för varje länk i hela försörjningskedjan enkelt läsas in i den offentliga databasen, och varje länk kan också enkelt lägga till data för motsvarande länk. Konsumenter och berörda myndigheter kan också göra förfrågningar och spårbarhet genom kommunikationsnät och terminaler.

6.2. Produktionsprocess

Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

Produktionskopplingen avser främst relativt storskalig och standardiserad grönsaksplanteringbaser. Sådana produktionsbaser genomför i allmänhet storskalig plantering och intensiv verksamhet och har förutsättningar att anta RFID-teknik.

En etikett kan ställas in för varje tomt eller sort, och nödvändig information i hela processen från plantering till förpackning av grönsaker av denna tomt eller sort kan matas in i tid genom avläsning eller inmatningsutrustning, såsom grönsakssorter. , tillväxttid, namn och antal besprutade bekämpningsmedel, använda kemiska gödningsmedel, skördetid etc. och även en beskrivning av sortens egenskaper. Enligt lantbruksproduktens kodningsstandarder sätts ett nummer för varje typ av grönsak som en unik identifierare för dess identitet. På detta sätt, när grönsaken av denna sort fullbordar den första länken i leveranskedjan, har den elektroniska taggen redan Lagrat all sin grundläggande information. När det köpande företaget köper grönsakssorter i någon tomt, genom att använda en datainsamlare för att samla in information om jordbruksprodukter och jordbruksprodukter, påskyndar det inte bara anskaffningen och minskar felfrekvensen, utan förser även bearbetningsföretag för jordbruksprodukter med POS-system, EDI (Electronic Customs Clearance System), testsystem för läkemedelsrester, e-handel och andra system tillhandahåller källdata för produktens spårbarhet. Ta löken som odlats i en viss planteringsbas på en viss plats som exempel. Innehållet i deras elektroniska etiketter.

6.3. Bearbetar länkar

Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

Eftersom elektroniska etiketter enkelt kan lägga till information kan informationen i de elektroniska etiketterna läsas först under bearbetningsprocessen. Bearbetningsföretag kan lägga till nödvändig information i enlighet med sina egna behov och kraven från relevanta behöriga myndigheter, såsom bearbetningsenheter, bearbetningsdatum, bearbetning Tillsatser som används i processen, förpackningens vikt, etc. Efter att bearbetningsföretagets uppgifter har blivit berikad, har ursprungsinformationen och bearbetningslänkinformationen lagrats i den elektroniska taggen. När slutkonsumenten frågar efter produktinformationen via förfrågningsterminalen på detalj- eller grossistmarknaden kan han få all relevant information. Det har också blivit lätt och genomförbart att spåra tillbaka efter olyckan.

Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

6.4. Lagerlänk

Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

Som säsongsprodukt ställer grönsaker höga krav på lagermiljön. Speciellt när lagermiljön inte är bra bör lagringstiden för grönsaker i lagret minskas. För grönsaker som behöver förvaras på lagret ska de vara elektroniskt märkta innan de lagras. Data läses och förpackningsspecifikationer och förpackningsvikt läses automatiskt in i datorn. Efter bearbetning av datorn bildas lagerinformation i enlighet med lagrets egenskaper och instruktioner för lagringsområdet, hyllorna och lastplatserna matas ut. Under inventeringen läser terminalen av den elektroniska taggen på grönsaksförpackningen och registrerar lagermängden i realtid. Efter att räkningen på plats är klar bekräftar räkningspersonalen den räknade kvantiteten och laddar upp den till back-end-databasen. Backend-databasen jämför data som laddas upp i realtid med data i systemet. Om det finns någon överraskning i kvantiteten kommer systemet automatiskt att generera en inventarielista skillnadstabell och sedan skicka in data till överordnad eller instruera terminalen att upprepa inventeringen. Det behövs inte för mycket manuellt arbete när du lämnar lagret. Delta för att automatiskt göra ändringar i lagerdata. Användningen av RFID-teknik gör inte bara avsevärt snabbare in- och utträde av lager och lagerinventering, och minskar felfrekvensen, det ger också bekvämlighet för att använda datorer för lagerhantering och förbättra automatiseringen av lagerhantering.

6.5. Transportlänk

Tillämpningen av RFID-teknik vid transport av färska grönsaker återspeglas huvudsakligen i övervakning, spårning och hamninspektion av varor i transit. Att kombinera RFID-teknik med GPS kan ge realtidsövervakning och spårningstjänster för logistikföretag. Samtidigt kan ägare enkelt veta vart deras varor har kommit via datornätverket. När du passerar genom hamnen för inspektion behöver inspektionsenheten inte Vid uppackning av grönsaker kan du veta det specifika innehållet i de förpackade produkterna genom en handhållen läsare, vilket i hög grad imprerarövervakar hamninspektionens hastighet och avlastar hamnöverbelastningstrycket.

6.6. Försäljningslänk

Tillämpning och lösningar av RFID i grönsaksförsörjningskedjan

Tillämpningen av RFID-teknik i detaljhandeln återspeglas i stöldskydd av enhetsförpackade grönsaker i butiker eller stormarknader, övervakning av grönsakers utgångsdatum och tillfällig försäljning, etc. RFID-stöldskyddsteknik sätter elektroniska taggar i produktförpackningar och datorsystemet övervakar taggarna för olika produkter i butiken i realtid genom på plats läsare och andra stödjande faciliteter. På så sätt kan återförsäljare säkert öppna hyllor för försäljning. RFID elektroniska taggar kan övervaka utgångsdatumet för vissa tidskänsliga produkter, som att spåra en viss mat. När utgångsdatumet har överskridits kommer taggen att larma.

Tillämpningen av RFID-teknik i leveranskedjan för färska grönsaker kan inte bara säkerställa högkvalitativt datautbyte i leveranskedjan, utan också uppnå mat "

"Källa" spårning och fullständig insyn i grönsaksförsörjningskedjan. Detta beror på att RFID-systemet ger ett detaljerat och unikt perspektiv på försörjningskedjan genom att tillhandahålla individuell identifiering och lagring och transporthistorik för varje grönsaksprodukt, vilket säkerställer att den når stormarknadshyllan. Ursprunget till vegetabiliska produkter i Restaurangkök är tydligt.