食品冷链的食品冷链物流可追溯技术应用

针对冷链中提到的对温度要求比较高、生命周期比较短的食物，在追溯过程中比一般的食品在生产、加工、运输、销售等环节中的技术要求更高一些。下面介绍了几点技术要求和当前的问题：

(1)温度管理的需求

传统的温度管理是将温度计安装在卡车或仓库里，企业使用的温度管理系统必须满足以下要求。①易于管理。在许多情况下，食品在质量管理中会经过一个或多个经销商。随着在分配路径上温度的管理，往往需要几家企业合作，所以一个管理系统很难有效的应用在所有的企业系统上。②易于数据收集。当安装在仓库和卡车上的温度计用于管理，要求定期检查实时温度。在一些管理系统中，也使用温度记录器，每个记录本来应当在物理上连接电脑和数据收集的过程变成了手动操作。③单独应用的温度管理。常规的管理已经应用在了普通的仓库系统中。然而，由于在仓库的入口处经常开门关门，在仓库的入口和仓库的深处，温度往往差距很大。因此，在仓库或是卡车上安装温度计有时无法记录正确的食品温度。④低温管理费用。在过去，系统建设成本和较高的劳动成本已严重阻碍了温度管理系统的部署。

(2)RFID传感器标签

采用结合温度，湿度等因素的RFID传感器标签，通常情况下，还会结合内存，电池和时钟记录，记录固定时间间隔的传感器数据到内存中。通过可读的标签内存，可以访问一个标签“何时”“在一个什么状态”。相对于普通的RFID标签，RFID传感器标签的属性满足用户对温度管理系统的需求。一个带有嵌入式储存设备的RFID传感器标签可以测量并且记录当前的温度。这意味着一个企业或是跨多个企业执行的业务温度管理系统可以独立的完成数据的收集、开始或停止测量操作，而无需其他企业执行工作，避免管理的混乱。由于RFID传感器标签使用无线通信收集数据，它不需要连接到一台电脑工作。这不仅意味着在减少所需的连接工作的同时，只要在RFID读写器的读取范围内，还可以自动采集数据。从价格和效能的角度来看，使用RFID传感器标签提高了各个企业环节的合作效率，从长远来看成本也会较温度记录的管理降低，所以可以构建一个相对低价高效的系统。

(3)预警系统

针对冷链食品追溯对于温度要求的特点，在特殊食品的追溯过程中，温度要维持在一个恒定的低温状态。为了防止温度管理系统出现故障而工作人员没有及时发现的情况发生，避免不必要的损失，需要在食品库房或卡车集装箱中安装预警系统，此系统主要通过与食品追溯系统终端相连通，实现对温度实时监测和通报。当库房或运输途中温度高于或低于设置的门限值时，预警程序就会自动启动，以便系统终端及时发现问题，便于工作人员及时处理问题，减少或避免经济损失。
正航软件食品安全溯源核心机制构建于正航CAP创新开发平台，正航CAP平台是通过新一代信息化技术开发的平台化软件，可结合各种硬件设备接口（如RFID、手持PDA），实现食品从生产源头到流通环节的全程可追踪，是解决食品安全问题的主要监管措施，其特性在于平台的稳定性及扩展性，可根据各种类食品特性，快速导入流程作业，实现生产商、消费者双方受益。

前瞻产业研究院《2015-2020年 中国物流行业运营模式与重点企业分析报告前瞻》
2015年1-5月物流运行整体上呈现平稳态势。物流需求保持稳步增长，结构调整明显，其中消费行业及与民生相关行业的物流需求回升加快。
1-5月，全国社会物流总额可比增长5.5%，增速与1-4月基本持平。分结构看，工业物流总额总体持平，进口物流总额回落，单位与居民物流总额加快增长。消费行业物流需求回升明显。

1-5月物流市场规模增速回落，物流业总收入2.9万亿元，同比增长5.1%，增速比1-4月回落0.3个百分点。在规模增速回落的同时，受到服务价格持续低迷等因素影响，物流企业经营依然较困难，1-4月份重点物流企业主营业务收入同比下降16.7%，主营业务利润额同比下降22.8%。
从后期走势看，物流市场仍将保持平稳运行，但受到季节等因素影响将有所回落。
从后期走势看，5月中国物流业景气指数中的业务活动预期指数回落4.1个百分点，新订单指数比上月回落3个百分点。显示出在全国夏季高温和南方雨季来临等季节性因素影响下，物流需求企稳回升的基础仍不牢固，物流运行总体平稳但将有所回落。

Golan E等（2002）通过对美国生鲜农产品、谷类和油菜以及牛肉制品的调查研究发现，三者经食品供应链跟踪后，在食品质量安全方面出现了很大的差异。在美国，大多数要求召回的食品和农产品都被公布在美国农业部食品安全和检验服务的官方网站上，以便消费者根据食品包装的标识信息来判定有问题的食品和农产品。有些企业则通过使用先进的RSS条码系统和EAN/UCC全球统一标识系统，更为具体地揭示食品供应链的标识信息，如每种产品的种子、施肥、使用抗生素的情况、生产时间、生产线、生产地、生产所使用的技术和生产次序，等等。一旦某种产品出现问题，这些标识信息将能够发挥很大的作用。在欧洲，欧盟已经采用EAN/UCC系统，成功地开展了对牛肉、蔬菜等食品追踪的研究。通过采用条码、GLN可以对食品冷链全过程中的产品及其属性信息和参与方信息等进行有效的标识，以实现食品跟踪与追溯。
比较而言，国内学者对于食品冷链物流的研究主要集中于现状及发展对策，如曹锋杰（2003）、刘宏伟（2004）等。在物流信息方面，张建华等（2005）基于供应链管理理论和RFID技术，给出了基于RFID的现代食品物流系统的体系结构、模型总体结构、子系统设计方法，并结合GIS和GPS等无线通讯技术，给出了系统的综合集成模型。 3.1 条码技术
条码技术是目前最为成熟、成本相对较低的物流信息技术，为冷链物流追溯提供了可行性。一维条码系统一般包括编码技术、光传感技术、条码印刷技术和计算机识别应用技术。一维条码技术属于自动识别范畴，能够准确地将信息识别、编译、最终输入到计算机进行数据处理。其特点是识别速度快，准确率大大提高，制作相对简单，与之配套使用的阅读器、打印和印刷设备也相对成熟。在冷链各环节中，针对不同食品，可采用不干胶、PVC条码绑带标签或防盗扣等标签，实现流通阶段个体识别，仓储时采用手持条码读取设备辅助作业；在超市POS则进一步发挥了条码标签的作用，特殊条码标签在售出后可回收，大大地降低了成本。因此，一维条码技术是开发冷链物流可追溯系统中最为经济实用的技术。但是，一维技术的信息容量较小，码制占据的面积较大，低温、潮湿、多霜等复杂环境对标签要求较高，追溯信息标识到追溯单元上的自动化成本较高，同时受识别设备的影响，其实时性也不是很强。
二维条码技术具有信息容量大、编码来源广泛、加密程度高等特点，随着成本的降低，将更好的弥补一维技术的不足。近年来二维码的应用越来越普及，手机内置的解码软件可以让更多的消费者了解、使用基于二维码所提供的服务。消费者通过手机实时读取冷藏食品二维标签的信息，获取各环节追溯信息，在预置二维条码软件的手机普及的不久将来，将会非常有效的解决条码识读设备携带不便、信息量小、时效性差等冷链物流追溯问题。
3.2 射频识别技术（RFID）
RFID是一种利用无线射频方式在阅读器和发射机（标签）之间进行非接触数据传输以读取数据的自动识别技术。其基本原理是电磁理论，标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息，或者主动发送某一频率的信号，解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。
使用RFID技术结合网络、信息系统进行数据的采集和通信，其目的在于提高信息的采集、传递的效率，对食品有效地进行标识，把分散的信息集成起来，从而达到追溯的要求。以商品猪肉供应链为例，为了实现全程的跟踪和监控，追溯体系需要在商品猪肉供应链的各关键节点——生猪养殖场、市境道口、屠宰场、批发市场——设置控制点，使用RFID标签记录追溯所需的信息。
3.3 数据库技术
良好的物流管理信息系统离不开高质量的数据库，物流追溯实现的基础是物流信息数字化，要实现整个供应链的可追溯性，必须借助信息数据库。要实现食品冷链质量的可追溯，从食品的源头信息获取到最终交付顾客手中的信息存储，建立数据库是重要的支撑。在食品冷链物流追
溯系统设计中，可以采用目前应用比较广泛的关系型数据库，通过建立实体与实体之间的联系，即建立E2R模型，来实现对物流信息和数据的存储、加工和处理。结合标签技术，与厂家数据中心相连的PC端上的小标签初始化装置读取小标签的UID号，从厂家中心数据库获取相关产品信息及PID号并写入，绑定信息传入厂家中心数据库，每一环节信息写入后，终端消费者就可以根据标签信息进行冷链物流全过程跟踪了。