二维码标签在农产品包装中的应用研究

刘强　李广 聂志刚　王钧

【摘 要】可追溯系统是实现农产品质量安全管理和监控追溯的有效手段，而农产品外包装上的二维码标签则是实现可追溯的主要方式。本文从农产品可追溯相关技术性能对比、追溯系统总体架构和二维码标签的分配应用等3个方面分析研究了二维码技术在农产品质量安全可追溯系统的核心作用和二维码标签在农产品包装中的应用。

【关键词】二维码标签 包装 质量安全 可追溯系统

引言

全球很多发达国家相继建立了食品质量安全可追溯体系，农产品的可追溯系统在国内外已经做了较多的研究，并且在实际生产中得到了成功應用。在国内，国家条码推进工程办公室在山东寿光蔬菜基地实施“蔬菜安全可追溯性信息系统研究及应用示范工程”[1]；上海市畜牧部门依据《上海市动物免疫标识管理办法》开始为猪、牛、羊等畜产品建立产品档案[2]。近几年，国内的专家学者也在积极开展溯源、溯源系统的相关研究工作。郭建宏等[3]开展了二维码在蔬菜产品质量追溯中的应用研究；赵卓等[4]对QR码在农产品供应链追溯系统中的应用进行了研究；孟猛[5]开展了基于B/S结构的农产品质量安全追溯系统研究等。本文对二维码标签在农产品质量安全可追溯系统中的技术选择、架构、应用三个方面进行了对比、分析。

1 基于二维码的农产品质量安全可追溯系统分析

1.1 农产品可追溯技术对比分析

目前，农产品主要采用的追溯技术包括条码技术、RFID技术、同位素技术、基因技术等。RFID技术、IC卡技术、同位素技术和基因分析技术虽然溯源时精确度较高，但成本也高，且同位素技术和基因技术只适用于结构单一的个别农产品追溯[6]，这不符合农产品的需求。由于农产品生产、物流和销售的特性，追溯标签需要满足制作成本低、信息容量大、编码范围广、抗破坏能力强、可靠性高、保密性好等技术特点，而二维码正好具有这些优点，符合此应用环境，进而保障农产品高质高效流通。[7]现在，二维码技术在国内外很多领域已经广泛应用，其在农产品质量追溯方面也有了不同程度的研究和应用。同时，随着智能手机设备的普及和移动3G、4G网络业务的发展，大量识码软件的普及，人们可以随时随地识别二维码信息，极大地方便了消费者查询产品信息。因此为了满足实际需要，有效地应对市场变化，综合考虑农产品成本、流通过程中接触的非人为环境，选择二维码作为本追溯系统的信息载体[8]。

二维码作为一种新颖有效的溯源手段，在溯源方面具有很多优点。

（1）使用便捷：不需进行繁琐操作，只需通过手机扫码，即可有效完成对产品信息的溯源查询、方便处理产品相关信息；（2）整合各流通环节：从产品流中各角色的切身需求出发，对产品流各个相关环节做到有机结合，形成真正的解决产品方案；（3）应用广泛：可以用于粮、油、蛋、菜、熟食、水果、食品半成品等各类产品溯源产品流管理，应用范围十分广泛；（4）扩展性高：由于产品流本身即存在生产、物流、经销、监察等环节，且产品流最终将关系到产品的普通消费者，整个流程呈完整的链状关系，各个环节联系紧密，在此基础上，可以衍生出多种围绕产品标识二维码的应用。

1.2 基于二维码技术的农产品可追溯系统技术架构

根据以上需求分析，基于二维码为核心技术设计了如图1所示的农产品质量安全可追溯系统结构拓扑图，以达到溯源系统设计的目标需求。其中，二维码作为信息查询、录入入口，生产加工者、销售企业、监管机构和消费者通过扫码二维码，进入系统或者手机WAP页面，完成信息录入或查询；农产品安全信息溯源二维码管理系统承载物流、防伪、溯源的应用，提供产品物流、防伪、溯源信息存储、管理和查询服务。另外，手持设备、识读头和手机均可作为二维码的识读及信息录入终端，使得终端选择灵活且广泛。

1.3 二维码标签在农产品包装中的应用

（1）生产/加工线。自生产源头工作环节起，PC/终端录入产品生产信息，将二维码赋在相应的产品上；后续各加工环节，通过PC/终端扫码录入产品加工信息；（2）销售企业质检人员。终端扫码，监察产品质量，录入质检信息，对不合格的产品，可追查其出现质量问题的具体环节；（3）销售物流渠道。各环节终端扫码，录入物流销售信息，同时可查看所获产品的产品质量及质检信息；（4）物流监察人员。终端扫码，监察产品物流信息，录入监察结果，对违规操作的产品，可追查其出现物流问题的具体环节；（5）消费者。手机扫码，查看产品质量及源信息，通过信息比对获得准确信息防伪，电话或留言举报虚假信息，并且可以通过扫码浏览企业WAP宣传页面。

二维码标签在各流程中的分配情况如图2所示。

结语

本文从农产品可追溯技术性能对比、追溯系统技术架构和二维码标签在农产品外包装中的应用等3个方面对实现农产品质量安全可追溯进行了分析研究。

在此基础上，若加上二维码的赋码方法和读码设备、二维码支撑系统等内容就可以构建一个完整的以二维码标签为载体，有效整合了溯源、物流和防伪三大领域应用的完整溯源系统应用解决方案。

参考文献

[1]周应恒，耿献辉.信息可追踪系统在食品质量安全保障中的应用[J].农业现代化研究，2002，23（6）：451-454.

[2]上海市农业委员会.关于实施《上海市动物免疫标识管理办法》的通知 [EB/OL].http：//e- nw.shac.gov.cn/zfxxgk/mulu/zcfg/snwgfxwj/yangzhi/200404/t20040429_115882.htm.2001-08-24.

[3]郭建宏，钱莲文.二维条码在蔬菜产品质量追溯中的应用[J].武汉理工大学学报，2010，32（21）：110-114.

[4]赵卓，戴小鹏，贺智勇.QR码在农产品供应链追溯系统中的应用研究[J].农业图书情报学刊，2010，22（11）：5-8.

[5]孟猛.基于B/S结构的农产品质量安全追溯系统研究[J].热带农业工程，2010，34（3）：21-24.

[6]毛林，程涛，成维莉.农产品质量安全手机端追溯应用研究[J].山东农业科学，2013，45（9）：15-18.

[7]谭广巍，王熙，庄卫东.基于Web的有机农产品质量安全可追溯系统设计与实现[J].农机化研究，2010，（7）：81-84.

[8]黄梅芳，兰龙辉，邱荣祖.基于二维码的果蔬农产品追溯系统初步设计[J].网络与信息化，2014，33（9）：418.