基于智能终端的乳制品全链条关键控制点监督管理模式探讨

2017-05-15 02:12王法中徐静钱恒刘丽梅
中国乳品工业 2017年3期
关键词:链条乳制品控制点

王法中,徐静,钱恒,刘丽梅

(1.山东省标准化研究院,济南250014;2.山东省质检院,济南250102)

基于智能终端的乳制品全链条关键控制点监督管理模式探讨

王法中1,徐静2,钱恒1,刘丽梅1

(1.山东省标准化研究院,济南250014;2.山东省质检院,济南250102)

结合项目实际,将乳制品全链条分为养殖环节、检验检测环节、物流运输环节三个关键控制点,并探讨了基于智能终端的全链条监督管理模式。

乳制品;智能终端;关键控制点;全链条

0 引言

近年来,国内食品质量安全惹人担忧,频发的食品安全事件得到政府和消费者的空前关注。乳制品的质量安全涉及诸多环节,任何一个环节出现问题,都会对质量安全造成威胁,如何确保乳制品的全链条安全管理成为所有从业者急需解决的问题[1]。文章结合作者从事国家发改委物联网技术研发及产业化专项项目的实际经验,对基于智能终端的乳制品产业链关键控制点监督管理模式进行了探讨。

1 乳制品链条关键控制点

项目根据作者单位多年从事食品追溯信息化研究方面的工作经验积累,结合对乳制品行业的实际需求调研,将乳制品产业链质量安全关键控制点细分为养殖环节、检验检测环节和运输环节三个控制点[1,3],三个控制点分别研发智能终端并通过研发乳制品质量安全物联网应用示范平台设计整体联合应用,实现乳制品个从奶源质量、检验检测数据收集、到运输监控的全链条监督管理。

2 智能终端设计与研发

2.1 养殖环节智能终端

在奶牛养殖环节,2006年农业部就要求使用二维码耳标、电子标签、脚环以及其他承载畜禽信息的标识物,以加强畜禽标识管理,保障畜禽产品质量安全。2011年底农业部发布《动物电子标识试点方案》,对畜禽的追溯将由二维码标识逐步升级到RFID标识技术[2]。我国目前多数大型乳品企业开始关注养殖过程中的动物健康管理和经营效益,在自有养殖场试用以色列的计步器监测奶牛运动量,以便于早发现奶牛的发情期,减少空怀,提高原奶产量和质量。

本项目设计研发的养殖环节智能终端是一款基于UHF的半有源传感RFID标签,该标签不仅具有普通UHF RFID电子标签的标识牛号、保存电子信息、远距离识读等基本功能,还内置了温度传感器、振动传感器和相应的数据采集控制电路,可以实时进行奶牛的体温变化曲线和活动量记录并保存到标签的内部FRAM存储器中。很好解决了以色列产品不能满足农业部要求、配套成本高、更换电池间隔时间短、标签及相应的读写器贵等各种问题。本智能终端平时穿戴在奶牛身上,通过设备内置的传感器对奶牛活动量进行统计,监测奶牛体格的健康状况、发情期,一方面可以提高奶源质量,也可以合理安排输精时间,在方便操作的同时可改善育种管理,缩短空怀期,提高群体繁殖率。既可提高牛奶产品质量,也可提高奶牛养殖的管理水平。产品设计框图如图1所示.

图1 养殖环节智能终端设计

2.2 检验环节智能终端

牛奶的检验检测环节是影响牛奶质量安全的关键环节,针对检验环节的具体需求,项目设计研发了三聚氰胺、重金属、菌落数等重点检验指标的在线检测数据采集传输终端。

图2 检验环节智能终端设计

检测过程中将原料奶、成品奶制品等被检样品放入三聚氰胺、全奶成分、重金属含量等快速检测仪器中进行检测,智能终端通过检测仪器上的RS-232、USB、以太网等数据接口与检测设备相连获取检测数据,检测数据的获取过程由RFID电子标签触发,使用RFID电子标签与批次的对应关系对监测数据进行标识。然后,基于TD-SCDMA、GPRS、WLAN等多种网络环境下,自动将检测数据、时间、批次等信息传输到食品质量安全物联网应用示范平台,保证每一步检测、每一项结果,都会被记录下来。如果企业自检不合格,或未按规定进行检测,检测数据传输终端都会立即预警,并发短信至基层监管人员手机上。

2.3 运输环节车载智能终端

运输环节研发的智能终端是一款基于RFID技术的传感定位一体化远程监控智能车载终端,该终端将有源RFID传感器网络技术、GPS与3G技术集成,把工作频率为433MHz的有源RFID电子标签和温湿度采集、RFID电子铅封、油耗传感器等技术结合在一起,运用到乳制品冷链物流中对货物所处环境信息,物品状态信息,位置信息及车辆状况等相关信息进行实时采集和传输。产品设计框图如图3所示。

图3 运输环节智能终端设计

在冷链运输车的车身组建一个小型的无线传感器网络环境,实现对货物所处环境温湿度、货柜门开关状态、车辆油耗等参数的分布式式采集和传输,运用GPS定位技术实现对在途车辆地理位置的实施监控。

3 联合应用方案

基于对乳制品全过程的深入调研以及项目承担单位在食品安全领域信息化工程实施的经验积累,通过研发食品质量安全物联网应用示范平台,将三种智能终端联合应用,平台与地方质监部门、食药部门联网,可实现了乳制品的全链条监督管理。应用方案如图4所示。

图4 智能终端联合应用示意图

4 结束语

文章结合项目实际,探讨了基于智能终端的乳制品安全监督管理方案,目前设计研发的三种智能终端属于第一代产品,后期根据项目进展和实际需求的改变会对智能终端和乳制品质量安全物联网平台进行不断的升级改进,以求能够完全达到对乳制品全链条无缝隙的监管管理。

[1]中国乳制品质量安全的供应链问题[EB/OL].(2015-8-25)[2016-6-20].http://www.xzbu.com/8/view-6945526.htm.

[2]中国动物疫病预防控制中心农业部办公厅关于印发《动物电子耳标试点方案》的通知[EB/OL].(2012-1-4)[2016-6-20].http://news. aweb.com.cn/20120104/474509864.shtml.

[3]高永超,钱恒,刘丽梅,等.射频识别(RFID)应用标准在乳品供应链中的适用性分析和验证[J].中国乳品工业,2016,44(6):32-35.

Based on intelligent terminal of dairy products whole chain key control points of supervision and management mode discussion

WANG Fazhong1,XU Jing2,QIAN Heng1,LIU Limei1
(1.Shandong Institute of Standardization,Jinan 250014,China;2.Shandong Institute for Product Quality Inspection,Ji⁃nan 250102,China)

Unite actual project,articles divided dairy chain into breed tache,detection tache,logistics transportation tache three key control points,and discusses the whole chain supervision and management mode based on intelligent terminal

dairy products;intelligent terminal;key control points;whole chain

TS207.7

:A

:1001-2230(2017)03-0063-02

2016-07-29

国家发改委物联网技术研发及产业化专项。

王法中(1981-),男,硕士研究生,研究方向为食品安全追溯、标准化。

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