Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

1. Antecedents del projecte

En els darrers anys, s'han produït amb freqüència molts incidents de seguretat alimentària, que amenacen greument la salut dels consumidors, atrauen l'atenció generalitzada a tot el món i afecten el desenvolupament saludable, sostenible i estable de la indústria alimentària. Com garantir la seguretat de la cadena de subministrament d'aliments s'ha convertit en un problema global urgent que cal resoldre. Els mètodes tradicionals d'inspecció de la qualitat dels aliments tenen problemes com ara el retard en la gestió, la baixa eficiència i l'alta taxa d'error. L'ús de la tecnologia RFID per establir un sistema segur de cadena de subministrament d'aliments pot resoldre eficaçment els problemes anteriors. El sistema RFID pot proporcionar un enllaç fiable entre els aliments i la seva font a la cadena de subministrament d'aliments, assegurant que la font dels aliments que arriben als prestatges dels supermercats i a les cuines és clara, i es pot localitzar fins a empreses de producció i fins i tot animals, plantes i processaments específics. operadors.

"El menjar és la primera prioritat per a la gent, i la seguretat alimentària és la primera prioritat." L'aplicació de la tecnologia RFID a les cadenes de subministrament d'aliments segures pot ajudar les empreses alimentàries a reforçar la gestió de la seguretat alimentària, estabilitzar i ampliar els grups de consumidors i millorar la competència del mercat. Força; des de la perspectiva de la cadena de subministrament d'aliments, crea un entorn on els consumidors poden consumir amb confiança, estableix una bona imatge i millora eficaçment el nivell de servei de tota la cadena de subministrament. Tot i que encara queden alguns problemes que cal resoldre en l'aplicació de la RFID, les seves perspectives d'aplicació són molt àmplies.

2. Problemes en seguretat alimentària

1

En els últims anys, el nostre país ha entrat en un període de freqüents incidents de seguretat alimentària. Els problemes de seguretat alimentària es van classificar com un dels deu temes més candents dels negocis xinesos l'any 2009. La grip aviària, la febre aftosa, la llet en pols inferior, l'incident de boles de massa verinoses japoneses i el recent incident de caupè verinós de Hainan... Hi ha tants "aliments problemàtics", l'abast és ampli, i les conseqüències són greus, s'ha arribat al punt que es parla de "aliments". situació. La seguretat alimentària encara té problemes com ara estàndards excessius, manca de lleis i regulacions, proves incompletes i sistemes de protecció del medi ambient i plataformes d'informació de supervisió i traçabilitat imperfectes. La confiança dels consumidors en la seguretat de qualsevol categoria d'aliments és baixa. Un rere l'altre els problemes de seguretat alimentària estan perjudicant greument la confiança de la gent a l'hora de menjar... Què passa amb el menjar de la Xina?

Què més podem menjar demà? Com trobar mètodes efectius de seguiment, gestió, traçabilitat i avaluació per garantir la seguretat és un problema important que s'ha de resoldre amb urgència als problemes actuals de seguretat alimentària de la Xina.

3. Aplicació de la tecnologia RFID en la gestió de la seguretat alimentària a casa ia l'estranger

Molts països desenvolupats donen molta importància a la seguretat alimentària. A més d'establir sistemes legals rellevants, també adopten mitjans d'alta tecnologia per gestionar la seguretat alimentària. Per exemple, el Japó ha establert un "sistema de targetes d'identificació d'aliments" historial del producte i sistema de seguiment i seguiment, que requereix producció, circulació, etc. Diversos departaments utilitzen àmpliament la tecnologia d'Etiquetes electròniques RFID i la tecnologia de codi de barres per registrar amb detall les dades en el procés de producció i circulació del producte.

S'ha establert un sistema de seguiment del bestiar a Europa. El setembre de 1998, el Regne Unit va anunciar un pla de sistema de seguiment del bestiar. A finals de 1999, tots els estats membres de la Comunitat Europea havien implementat aquest pla de sistema. El govern britànic va estipular que l'1 de juliol de 2000 el bestiar nascut o importat després de la data ha d'utilitzar un sistema d'identificació i les etiquetes electròniques RFID s'han d'instal·lar dins dels 20 dies posteriors al naixement de la vaca per registrar tots els naixements, importacions, activitats, vacunes, malalties i mort de cada vaca. Amb els beneficis econòmics generats per l'aplicació de la tecnologia RFID en la gestió europea de la seguretat alimentària, el juny de 2001, els clients europeus van començar a emfatitzar la comoditat de la logística, el transport i la traçabilitat dels productes agrícoles frescos, requerint l'ús de l'EAN/UCC-128 als envasos. . Codi de barres, la Directiva Europea de Seguretat Alimentària es va promulgar el gener de 2005 i els requisits de traçabilitat dels aliments frescos van entrar en vigor. El kiwi de Nova Zelanda es va aprovar per a la venda als prestatges dels supermercats europeus l'any 2005. El 2003, el Regne Unit va implementar estàndards d'identificació de porcs. L'1 de gener de 2008, la normativa europea va fer obligatòria la identificació electrònica de les ovelles.

L'aplicació de la tecnologia RFID en la gestió de la seguretat alimentària al meu país

Aplicació i solucions de RFID en sup. vegetalscadena de capes

Al meu país, la tecnologia RFID també s'ha utilitzat en la gestió del seguiment de la seguretat alimentària i ha rebut un fort suport de molts governs locals. El maig de 2002, el Ministeri d'Agricultura va publicar les "Mesures de gestió de l'etiquetatge d'immunització animal" estipulant que els porcs, el bestiar i les ovelles han de portar marquilles immunes. Establir un sistema de gestió d'expedients d'immunització. El "Sistema d'alerta precoç i control de traçabilitat de l'origen de la seguretat alimentària per a Hong Kong" implementat a Shenzhen i Hong Kong, per tal de garantir la seguretat dels aliments subministrats a Hong Kong, el sistema utilitza la tecnologia d'identificació de radiofreqüència RFID per a la cria, producció, processament, transport, venda a l'engròs, inspecció portuària, venda al detall i altres aspectes. Les etiquetes electròniques RFID adherides a l'embalatge exterior dels aliments contenen informació sobre proves d'aliments, creixement d'aliments, informació de producció, informació d'emmagatzematge i embalatge de transport. Els ciutadans de Hong Kong poden utilitzar lectors d'etiquetes electròniques per localitzar la font dels aliments i altra informació. A l'hora de comprar aliments, més segur. A Shouguang Vegetables, província de Shandong, s'ha establert una base de dades de qualitat i seguretat alimentària a tota la província amb l'ajuda de la plataforma de xarxa d'Enginyeria daurada del Sistema Provincial de Supervisió de la Qualitat de Shandong per oferir als consumidors informació de traçabilitat dinàmica i autoritzada sobre la qualitat dels aliments. La cria de porcs de Sichuan i les exportacions de productes aquàtics de Zhejiang han establert successivament sistemes de traçabilitat RFID per a la gestió de la seguretat alimentària, garantint eficaçment la supervisió de la seguretat alimentària local. Aquests projectes pilot han promogut molt l'establiment del sistema de traçabilitat de la seguretat alimentària del meu país.

4. Anàlisi de la traçabilitat de la qualitat de la seguretat alimentària

Actualment, no hi ha molts mitjans per a la gestió de la seguretat de la cadena de subministrament alimentària. Els mètodes tradicionals no poden aconseguir la gestió de la traçabilitat. La tecnologia de codi de barres s'utilitza en algunes indústries alimentàries per a la traçabilitat de seguretat. Tanmateix, aquest mètode generalment utilitza mètodes manuals per llegir codis de barres a poca distància, cosa que fa impossible obtenir informació de qualitat de grans quantitats d'aliments en temps real i ràpidament, i tampoc és capaç de proporcionar registres en temps real de la informació ambiental de els aliments durant el procés de circulació.

Per tal d'eliminar els perills per a la seguretat alimentària i rastrejar els enllaços de processament, transport o emmagatzematge on es produeixen llacunes, cal rastrejar aquests processos. Hi ha dos mètodes per aconseguir la gestió de la seguretat alimentària en aplicacions específiques:

◎ Traça de dalt a baix

Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

Aquest mètode s'utilitza principalment per trobar la causa dels problemes de qualitat i determinar l'origen i les característiques del producte;

◎Traçar de baix a dalt

Si els consumidors troben problemes de seguretat amb els aliments que compren als punts de venda del TPV, poden passar al següent nivell per determinar, finalment, on es troba el problema. Aquest mètode s'utilitza principalment per a la retirada de productes problemàtics.

5. Solucions tècniques del sistema

5.1. Principi de funcionament

Després que el lector d'etiquetes electrònics 1 comenci a funcionar, envia una instrucció a l'antena 2 per llegir l'etiqueta 3. Després de rebre l'energia d'ones de ràdio de l'antena 2, l'etiqueta electrònica 3 del menjar 4 envia la informació del número de sèrie a l'antena. 2, i l'antena 2 rep aquest senyal. , i transmet aquest senyal al lector 1. El lector processa el senyal rebut en conseqüència i després el transmet al xip de processament de dades 5 integrat en el lector. Al mateix temps, diversos nodes distribuïts en aquest enllaç de circulació. Els sensors 6 envien respectivament la informació mesurada de l'entorn circumdant al xip de processament de dades 5. El xip de processament de dades 5 processa de manera integral la informació rebuda i després envia els resultats del processament a la seguretat alimentària. base de dades 8 a través de la xarxa de comunicacions 7.

Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

5.2. Arquitectura del sistema

El sistema consta d'etiquetes electròniques, antenes, lectors, sensors per a la detecció de paràmetres ambientals externs, bases de dades de seguretat alimentària, algorismes d'avaluació de la seguretat alimentària i xarxes de serveis corresponents. Les seves característiques destacades són les etiquetes electròniques col·locades als envasos d'aliments; temperatura, humitat, il·luminació i altres sensors; utilitzar el sistema de servei públic RFID per formar un sistema de gestió de la seguretat alimentària, un sistema d'avaluació de la qualitat i un sistema de traçabilitat basat en informació sobre la qualitat dels aliments i dades ambientals.

Diagrama esquemàtic de l'arquitectura del sistema de gestió de seguretat alimentària RFID. L'etiqueta electrònica es col·loca a la caixa d'embalatge d'aliments o aliments, el lector està connectat a l'antena, el sensor està integrat amb el lector i els paquets de dades que llegeix es transmeten a la base de dades de gestió de la seguretat alimentària a través de la xarxa i els fabricants. i productes de cada baula de la cadena de subministrament alimentària La informació es registra al sistema de servei públic RFID. A partir de la base de dades de gestió de la seguretat alimentària, mitjançant la integració de la informació de la cadena de subministrament, el sistema ofereix serveis d'informació alimentària, traçabilitat de seguretat alimentària, avaluació de la qualitat dels aliments i altres serveis d'aplicació.

Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

La base de dades de gestió de la seguretat alimentària és la base del sistema per implementar funcions i serveis. Estableix un registre de dades per a cada aliment corresponent a l'etiqueta electrònica per descriure els seus operadors i paràmetres ambientals en diferents enllaços de circulació com el processament d'aliments, el transport i els magatzems. , mètode i temps de processament i altra informació.

Durant la producció de matèries primeres alimentàries, el bestiar criat a les pastures registra informació com ara pinsos i vacunes, i els productes agrícoles cultivats a les granges registren informació sobre varietat, fertilització i altra informació. Aquesta informació es transmet al sistema de gestió de la seguretat alimentària a través de la xarxa i s'escriu a la base de dades.

Durant la producció i processament d'aliments, s'incrusten etiquetes electròniques RFID úniques a la superfície o als materials d'embalatge. El format de codificació i el nombre de dígits estan determinats per les normes nacionals de seguretat alimentària. El fabricant llegeix les etiquetes electròniques mitjançant un lector. La xarxa escriu informació diversa que pot afectar la qualitat dels aliments a la base de dades de seguretat alimentària, com ara la font de les matèries primeres, la tecnologia de processament, el nom del processador, la informació sobre la qualitat del producte, el període de consum recomanat, el mètode de consum, etc.

5.3. Serveis d'aplicacions

A partir de la integració de la base de dades de gestió de la seguretat alimentària i la informació de la cadena de subministrament d'aliments, el sistema pot proporcionar els serveis següents.

(1) Servei d'informació alimentària

Els usuaris poden gaudir dels serveis d'informació alimentària mitjançant consultes. A la taula del menjador, podeu obtenir l'origen, el productor (elaborador), la data d'elaboració, el xef, el mètode de cocció i altra informació de cada plat; Quan compreu al supermercat, podeu obtenir la informació del flux i la informació de seguretat dels aliments comprats.

(2) Traçabilitat de la seguretat alimentària

Un cop esclata una epidèmia, el sistema de gestió de la seguretat alimentària pot trobar ràpidament informació com ara el lloc de venda del producte, la persona responsable i l'origen del producte. No només es pot trobar el consumidor final de cada peça d'aliment segons el sistema de traçabilitat de la seguretat alimentària, sinó que també es pot trobar la circulació o el procés de producció. Si sorgeixen problemes durant el procés, es prendran les mesures oportunes.

(3) Sistema de consulta del terminal

Els supermercats són el principal canal perquè els consumidors compren aliments. Els consumidors poden consultar la informació dels aliments que han comprat al terminal de consulta d'etiquetes electròniques RFID que proporciona el supermercat o el fabricant.

6. Aplicació de RFID a la cadena de subministrament vegetal

6.1. Diversos bauls de la cadena de subministrament hortalissa

La cadena de subministrament d'hortalisses, com la majoria de les cadenes de subministrament de productes agrícoles, també inclou diversos enllaços com ara la producció, el processament, l'emmagatzematge, el transport i les vendes. La clau per millorar l'eficiència de la cadena de subministrament de verdures fresques també és com coordinar diversos enllaços i com millorar l'eficiència de cada enllaç. L'oferta interna actual de verdures fresques es mostra a la figura següent.

Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

Des de la cadena de subministrament d'hortalisses en general, podem veure que utilitzant la tecnologia RFID, la informació de cada enllaç de tota la cadena de subministrament es pot llegir fàcilment a la base de dades pública i cada enllaç també pot afegir fàcilment dades de l'enllaç corresponent. Els consumidors i les autoritats pertinents també poden fer consultes i traçabilitat a través de xarxes i terminals de comunicació.

6.2. Procés de producció

Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

L'enllaç de producció es refereix principalment a la plantació d'hortalisses a escala relativament gran i estandarditzadabases. Aquestes bases de producció generalment implementen plantacions a gran escala i operacions intensives, i tenen les condicions per adoptar la tecnologia RFID.

Es pot posar una etiqueta per a cada parcel·la o varietat, i la informació necessària en tot el procés, des de la plantació fins a l'envasament d'hortalisses d'aquesta parcel·la o varietat es pot introduir a temps mitjançant equips de lectura o d'entrada, com les varietats vegetals. , temps de creixement, nom i nombre de pesticides ruixats, fertilitzants químics utilitzats, temps de collita, etc., i fins i tot una descripció de les característiques de la varietat. D'acord amb les normes de codificació de productes agrícoles, s'estableix un número per a cada tipus de verdura com a identificador únic de la seva identitat. D'aquesta manera, quan la verdura d'aquesta varietat completa el primer baul de la cadena de subministrament, l'etiqueta electrònica ja ha emmagatzemat tota la seva informació bàsica. Quan l'empresa compradora compra varietats vegetals en qualsevol parcel·la, utilitzant un recopilador de dades per recollir informació sobre productes agrícoles i productes agrícoles, no només accelera l'adquisició i redueix la taxa d'error, sinó que també ofereix a les empreses de processament de productes agrícoles sistemes POS, EDI (sistema electrònic de despatx de duanes), sistema de proves de residus de drogues, comerç electrònic i altres sistemes proporcionen dades font per a la traçabilitat del producte. Preneu com a exemple les cebes cultivades en una base de plantació determinada en un lloc determinat. El contingut contingut en les seves etiquetes electròniques.

6.3. Processament d'enllaços

Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

Com que les etiquetes electròniques poden afegir informació fàcilment, durant el procés de processament es pot llegir primer la informació continguda a les etiquetes electròniques. Les empreses de processament poden afegir la informació necessària segons les seves pròpies necessitats i els requisits de les autoritats competents pertinents, com ara unitats de processament, dates de processament, additius de processament utilitzats en el procés, pes d'embalatge, etc. Després que les dades de l'empresa processadora hagin estat Enriquit, la informació d'origen i la informació d'enllaç de processament s'han emmagatzemat a l'etiqueta electrònica. Quan el consumidor final consulta la informació del producte a través del terminal de consulta al mercat minorista o majorista, pot obtenir tota la informació rellevant. També s'ha tornat fàcil i factible remuntar després de l'accident.

Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

6.4. Enllaç d'emmagatzematge

Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

Com a producte de temporada, les verdures tenen uns elevats requisits en l'entorn del magatzem. Especialment quan l'entorn del magatzem no és bo, s'ha de reduir el temps d'emmagatzematge de les verdures al magatzem. Per a les verdures que s'han d'emmagatzemar al magatzem, s'han d'etiquetar electrònicament abans de ser emmagatzemades. Es llegeixen les dades i les especificacions de l'embalatge i el pes de l'embalatge es llegeixen automàticament a l'ordinador. Després del processament per l'ordinador, la informació d'inventari es forma segons les característiques del magatzem i s'emet instruccions per a l'àrea d'emmagatzematge, prestatges i ubicacions de càrrega. Durant l'inventari, el terminal llegeix l'etiqueta electrònica de l'envàs vegetal i registra la quantitat d'inventari en temps real. Un cop finalitzat el recompte in situ, el personal de recompte confirma la quantitat comptada i la puja a la base de dades de fons. La base de dades de fons compara les dades carregades en temps real amb les dades del sistema. Si hi ha alguna sorpresa en la quantitat, el sistema generarà automàticament una taula de diferències de llista d'inventari, i després enviarà les dades al superior o indicarà al terminal que repeteixi l'inventari. No cal fer massa treball manual en sortir del magatzem. Participa per fer canvis automàtics a les dades d'inventari. L'ús de la tecnologia RFID no només accelera molt l'entrada i la sortida dels magatzems i l'inventari del magatzem, i redueix la taxa d'error, sinó que també proporciona comoditat per utilitzar ordinadors per a la gestió d'inventaris i millorar l'automatització de la gestió del magatzem.

6.5. Enllaç de transport

L'aplicació de la tecnologia RFID en el transport de verdures fresques es reflecteix principalment en el seguiment, seguiment i inspecció portuària de mercaderies en trànsit. La combinació de la tecnologia RFID amb el GPS pot proporcionar serveis de seguiment i seguiment en temps real per a empreses de logística. Al mateix temps, els propietaris poden saber fàcilment on han arribat les seves mercaderies a través de la xarxa informàtica. Quan passeu pel port per a la inspecció, la unitat d'inspecció no necessita. Quan desempaqueteu verdures, podeu conèixer el contingut específic dels productes envasats a través d'un lector de mà, la qual cosa imprimeix molt.augmenta la velocitat de la inspecció del port i alleuja la pressió de la congestió del port.

6.6. Enllaç de vendes

Aplicació i solucions de RFID a la cadena de subministrament vegetal

L'aplicació de la tecnologia RFID al sector minorista es reflecteix en la prevenció de robatoris de verdures envasades en unitats en botigues o supermercats, el seguiment de la data de caducitat de les verdures i les vendes temporals, etc. supervisa les etiquetes de diversos productes de la Botiga en temps real mitjançant lectors in situ i altres instal·lacions de suport. D'aquesta manera, els minoristes poden obrir prestatgeries de manera segura per a la venda. Les etiquetes electròniques RFID poden controlar la data de caducitat de determinats productes sensibles al temps, com ara el seguiment d'un determinat aliment. Un cop superada la data de caducitat, l'etiqueta sonarà una alarma.

L'aplicació de la tecnologia RFID a la cadena de subministrament de verdures fresques no només pot garantir un intercanvi de dades d'alta qualitat a la cadena de subministrament, sinó que també pot aconseguir aliments "

"Font" seguiment i transparència total de la cadena de subministrament vegetal. Això es deu al fet que el sistema RFID proporciona una perspectiva detallada i única de la cadena de subministrament proporcionant identificació individual i historial d'emmagatzematge i transport de cada producte vegetal, assegurant que arribi a la prestatgeria del supermercat. L'origen dels productes vegetals a les cuines dels Restaurants és clar.