Resumen: Con base en el análisis de la situación actual de la trazabilidad logística nacional y extranjera, se propuso y analizó la tecnología de trazabilidad de la logística de la cadena de frío y una logística de la cadena de frío de alimentos. Se estableció el modelo del sistema de trazabilidad. Se diseñaron las funciones y procesos del sistema y finalmente se dieron sugerencias para el desarrollo del sistema.
Palabras clave del artículo: logística de alimentos; sistema de trazabilidad; sistema de transporte a baja temperatura
1 Introducción
La gran mayoría de los productos congelados a baja temperatura son agrícolas y secundarios. Productos con estrictas propiedades estacionales y vida útil. Debido a los requisitos de alta calidad en cuanto a puntualidad, temperatura constante y diversidad de la logística, varios eslabones de la cadena de frío, como el transporte, el almacenamiento y el procesamiento de distribución, se han visto gravemente dañados. En términos de logística, esta enorme pérdida de recursos alimentarios puede compensarse con tecnologías que no aumenten la producción. Además, las instalaciones de software y hardware existentes en la industria alimentaria no pueden cumplir con los requisitos del modelo de consumo de "variedades múltiples y lotes pequeños". El desarrollo de la tecnología y los sistemas de información, especialmente el auge de la tecnología de trazabilidad, proporciona una forma factible de mejorar el nivel y la calidad de la logística de la cadena de frío. Ya sea en las etapas de almacenamiento, manipulación, ventas o distribución, realizar un seguimiento de la logística en tiempo real y establecer un mecanismo de trazabilidad e intercambio de información se ha convertido en la clave para resolver eficazmente los problemas de trazabilidad logística en la cadena de frío de alimentos actual.
2 Progreso y revisión de la investigación en el país y en el extranjero
Golan E e et al (2002) encontraron, mediante el seguimiento de la cadena de suministro de alimentos, que los productos agrícolas frescos, cereales, colza y productos cárnicos. En los Estados Unidos existen grandes diferencias en la calidad y seguridad de los alimentos. En los Estados Unidos, la mayoría de los alimentos y productos agrícolas que deben retirarse del mercado se publican en el sitio web oficial del Servicio de Inspección y Seguridad Alimentaria del USDA, para que los consumidores puedan identificar alimentos y productos agrícolas problemáticos basándose en la información de identificación del alimento. embalaje. Algunas empresas utilizan el avanzado sistema de códigos de barras RSS y el sistema de identificación global unificado EAN/UCC para revelar más específicamente la información de identificación de la cadena de suministro de alimentos, como semillas, fertilización, uso de antibióticos, tiempo de producción, líneas de producción, ubicaciones de producción y tecnologías. utilizado en la producción y la secuencia de producción de cada producto, etc. Una vez que haya un problema con el producto, esta información de identificación podrá desempeñar un papel muy importante. En Europa, la Unión Europea ha adoptado el sistema EAN/UCC y ha llevado a cabo con éxito investigaciones de seguimiento de carne vacuna, verduras y otros alimentos. Utilizando códigos de barras y GLN, se pueden identificar de manera efectiva los productos, la información de sus atributos y la información de los participantes en todo el proceso de la cadena de frío de los alimentos, y se puede lograr el seguimiento y la trazabilidad de los alimentos.
En comparación, la investigación de académicos nacionales sobre logística de la cadena de frío de alimentos se centra principalmente en la situación actual y las estrategias de desarrollo, como Cao Fengjie (2003) y Liu Hongwei (2004). En términos de informatización logística, Zhang Jianhua et al. (2005), basándose en la teoría de la gestión de la cadena de suministro y la tecnología RFID, proporcionaron la arquitectura, la estructura general del modelo y el método de diseño de subsistemas de un sistema logístico de alimentos moderno basado en RFID, y lo combinaron con SIG. , GPS y otras tecnologías de comunicaciones inalámbricas, se proporciona un modelo integrado completo del sistema.
3 Tecnología de trazabilidad logística de la cadena de frío de alimentos
3.1 Tecnología de códigos de barras
La tecnología de códigos de barras es actualmente la tecnología de información logística más madura y de costo relativamente bajo, y sirve como Base para la cadena de frío La trazabilidad logística proporciona viabilidad. Los sistemas de códigos de barras unidimensionales generalmente incluyen tecnología de codificación, tecnología de detección óptica, tecnología de impresión de códigos de barras y tecnología de aplicación de reconocimiento por computadora. La tecnología de códigos de barras unidimensionales pertenece a la categoría de identificación automática, que puede identificar, compilar y finalmente ingresar la información con precisión en la computadora para el procesamiento de datos. Se caracteriza por una rápida velocidad de reconocimiento, una precisión muy mejorada, una producción relativamente simple y lectores, impresiones y equipos de impresión relativamente maduros. En cada eslabón de la cadena de frío, para diferentes alimentos, se pueden utilizar adhesivos, etiquetas de códigos de barras de PVC o hebillas antirrobo para lograr una identificación individual durante la etapa de circulación, y dispositivos portátiles de lectura de códigos de barras para ayudar en el almacenamiento en supermercados, POS; Además desempeña el papel de las etiquetas de códigos de barras. Función: las etiquetas de códigos de barras especiales se pueden reciclar después de la venta, lo que reduce considerablemente los costos. Por tanto, la tecnología de códigos de barras unidimensionales es la tecnología más económica y práctica para desarrollar sistemas de trazabilidad logística de cadena de frío. Sin embargo, la capacidad de información técnica unidimensional es pequeña, el sistema de codificación ocupa un área grande y entornos complejos como baja temperatura, humedad y heladas tienen altos requisitos para las etiquetas, y el costo de automatización de identificar la información de búsqueda de personas en el unidad de búsqueda de personas es alta. Al mismo tiempo, debido a la influencia del equipo de reconocimiento, no es muy en tiempo real.
La tecnología de códigos de barras bidimensionales tiene las características de una gran capacidad de información, amplias fuentes de codificación y un alto grado de cifrado. A medida que los costos disminuyan, las deficiencias de la tecnología unidimensional se compensarán mejor.
En los últimos años, la aplicación de códigos QR se ha vuelto cada vez más popular. El software de decodificación integrado en los teléfonos móviles puede permitir que más consumidores comprendan y utilicen los servicios proporcionados en función de los códigos QR. Los consumidores pueden leer la información de la etiqueta del código QR de los alimentos congelados en tiempo real a través de sus teléfonos móviles y obtener información de trazabilidad en cada enlace. En un futuro próximo, la popularidad de los teléfonos móviles con software de códigos de barras 2D preinstalado resolverá eficazmente los problemas de trazabilidad logística de la cadena de frío, como la portabilidad inconveniente de los equipos de lectura de códigos de barras, la pequeña cantidad de información y la falta de puntualidad.
3.2 Tecnología de identificación por radiofrecuencia (RFID)
RFID es una tecnología de identificación automática que utiliza radiofrecuencias inalámbricas para transmitir datos sin contacto entre un lector y un transmisor (etiqueta) para obtener. datos. Su principio básico es la teoría electromagnética. Después de que la etiqueta ingresa al campo magnético, recibe la señal de radiofrecuencia del lector, utiliza la energía obtenida de la corriente inducida para enviar la información del producto almacenada en el chip o envía activamente una señal de una determinada frecuencia. Después de que el lector lee y decodifica la información, se envía al sistema de información central para el procesamiento de datos relevantes.
Utilizar tecnología RFID combinada con redes y sistemas de información para la recopilación y comunicación de datos, con el objetivo de mejorar la eficiencia de la recopilación y transmisión de información, etiquetar eficazmente los alimentos e integrar información dispersa para cumplir con los requisitos de trazabilidad. Tomando como ejemplo la cadena de suministro comercial de carne de cerdo, para poder rastrear y monitorear todo el proceso, el sistema de trazabilidad necesita establecer puntos de control en todos los nodos clave de la cadena de suministro comercial de carne de cerdo: granjas de cerdos, intersecciones de mercados, mataderos y comercio mayorista. mercados y utilizar etiquetas RFID para registrar la información de los requisitos de trazabilidad.
3.3 Tecnología de bases de datos
Un buen sistema de información de gestión logística es inseparable de una base de datos de alta calidad. La base de la trazabilidad logística es la digitalización de la información logística. Para lograr la trazabilidad a lo largo de la cadena de suministro, se debe confiar en las bases de datos de información. Para lograr la trazabilidad de la calidad de la cadena de frío de los alimentos, el establecimiento de una base de datos es un apoyo importante desde la obtención de información sobre el origen de los alimentos hasta el almacenamiento de la información en manos de los clientes. Persiguiendo la logística de la cadena de frío de alimentos
En el diseño del sistema de trazabilidad, la base de datos relacional actualmente ampliamente utilizada se puede utilizar para almacenar y procesar información y datos logísticos estableciendo relaciones entre entidades, es decir, estableciendo un modelo E2R. . y procesamiento. Combinado con la tecnología de etiquetas, el dispositivo de inicialización de etiquetas pequeñas en la PC conectada al centro de datos del fabricante lee el número UID de la etiqueta pequeña, obtiene información relevante del producto y el número PID de la base de datos central del fabricante, los escribe y se transmite la información vinculante. a la base de datos central del fabricante. Una vez escrita la información de cada enlace, el consumidor final puede realizar un seguimiento de todo el proceso de logística de la cadena de frío en función de la información de la etiqueta.
4 Diseño del modelo del sistema de trazabilidad logística de la cadena de frío de alimentos
4.1 Modelo del sistema
Dirigido a la tecnología de la información de la logística de la cadena de frío de alimentos, un sistema de logística de la cadena de frío de alimentos Se estableció un modelo de sistema de trazabilidad logística de cadena basado en tecnología RFID. La ruta técnica general de la trazabilidad de los alimentos sigue la cadena de suministro completa de "suministro-producción-venta-consumidor", y todo el proceso de la cadena de suministro debe lograr un entorno de baja temperatura. Tomando como ejemplo los productos cárnicos, en el origen de la adquisición de materia prima, los archivos de cría de cada animal se establecen mediante crotales equipados con etiquetas electrónicas, y los datos se resumen en la base de datos central a través de lectores de etiquetas durante todo el proceso de sacrificio en el; el matadero se registra a través de la plataforma de pesaje, y se usan etiquetas de gancho para la carne cruda y se transmiten diversos datos al servidor central durante el proceso de corte de la carne, se imprime una etiqueta de código de barras portátil a través de una impresora de etiquetas para identificar los productos cárnicos cortados y una etiqueta relevante; se establece un sistema de trazabilidad de información para registrar los cortes en detalle. El proceso de producción de carne y diversos datos se resumen en el servidor central. Finalmente, se pueden utilizar etiquetas móviles o números de serie para consultar productos cárnicos en la red inalámbrica, estableciendo así un sistema de gestión completo; para la cría de ganado y la producción y comercialización de productos cárnicos. 4.2 Diseño de funciones y procesos
El sistema de trazabilidad logística de la cadena de frío de alimentos recopila, organiza, almacena, actualiza y mantiene datos relevantes de diversa información de logística de alimentos y, en última instancia, facilita la consulta retrospectiva a todos los nodos, consumidores y autoridades reguladoras. Los principales módulos funcionales deben incluir: sistema de base de datos, sistema de consulta de comercio electrónico, gestión de etiquetas, posicionamiento de vehículos, detección de seguridad, etc. La realización de estas funciones se basa en los siguientes puntos: Todos los nodos de la cadena de frío de alimentos deben registrar en detalle la información de adquisición, distribución y procesamiento intermedio de alimentos de acuerdo con el formato establecido, e implementar estrictamente la gestión del número de lotes de alimentos. El sistema de trazabilidad debe registrar el número de lote del producto de todo el proceso desde la entrega del alimento desde la base de producción (o agricultor) hasta la recepción del alimento por parte del consumidor para garantizar la continuidad de la trazabilidad de todo el proceso logístico.
El flujo de información y logística específico se puede diseñar de esta manera: utilice la tecnología de recopilación de datos RFID para escribir información sobre el origen de los alimentos, información del vehículo, información de los alimentos y otra información en etiquetas RFID para obtener la información inicial y luego recopilar En almacenes y centros de distribución, los lectores RFID se implementan en diferentes sitios, como vehículos que transportan alimentos, estaciones de peaje, puertos, muelles, almacenes y patios de carga. Los lectores escanean de forma automática e inalámbrica las etiquetas RFID que pasan con una frecuencia determinada. La información escaneada se transmite al centro de monitoreo a través del canal de información. El centro de monitoreo habilita SIG. Por un lado, almacena diversa información en la base de datos. Por otro lado, muestra el tipo, cantidad, origen, destino y otros. Información de los alimentos en tiempo real a través del mapa electrónico para facilitar la gestión. Si ocurre un accidente peligroso durante el transporte, el vehículo que lleva el receptor GPS/GSM se puede controlar y ejecutar remotamente a través de GPS/GSM, notificando al conductor que ajuste el plan de acción y cambiando el valor de la señal almacenado en la etiqueta electrónica al mismo tiempo. Cuando el centro de monitoreo detecte una señal incremental a través de la estación, se emitirá una alarma y se resaltará en el mapa electrónico la ubicación del vehículo de transporte y la información de la mercancía transportada. A nivel del consumidor final, para que los consumidores comprendan claramente los métodos de producción y la calidad de los alimentos frescos, se puede desarrollar una plataforma integral de comercio electrónico que integre llamadas telefónicas gratuitas, mensajes de texto, redes de Internet y códigos QR de teléfonos móviles. Esta plataforma puede garantizar el intercambio de información entre productores y consumidores de alimentos frescos y mejorar la confianza de los consumidores en los productores.
4.3 Sugerencias de desarrollo
4.3.1 Selección del formulario de etiqueta del sistema
En la etapa de producción, las etiquetas electrónicas registran principalmente información relacionada con la producción y la reproducción, como la información de la granja. Números, tiempo de entrega, lote de entrega, etc. , y esta información debe estar vinculada a la base de datos del sistema de información propio de la empresa de producción para poder consultar la información detallada del proceso de producción. Cada empresa de producción está equipada con equipos de lectura y escritura RFID, que pueden realizar la escritura de información alimentaria. En el enlace de procesamiento, la etiqueta electrónica contiene datos relevantes durante el proceso de producción del alimento e información agregada durante el enlace de procesamiento, como el número de empresa de procesamiento, la fecha de procesamiento, el lote de procesamiento, etc. Esta información está relacionada con la base de datos local de la empresa y es conveniente que la consulte el centro de gestión de alimentos. Las empresas procesadoras y las empresas importadoras de alimentos están equipadas con equipos de lectura y escritura RFID. En el enlace de transporte, los datos de la etiqueta electrónica utilizados en el transporte de contenedores incluyen información de alimentos en el contenedor, información de temperatura de los alimentos, información de ubicación del vehículo, información del vehículo de transporte y tiempo de entrega. Esta información está relacionada con la base de datos de la empresa de logística local. En el proceso de almacenamiento, puede elegir principalmente etiquetas de códigos de barras de menor costo, combinarlas con una base de datos asociada, asociar la información del alimento original en la etiqueta y registrar el tiempo y el lote de instalación. El uso de etiquetas RFID en montacargas o empleados dentro del almacén, que contienen el número de identificación del empleado o del montacargas, puede utilizar recursos de manera efectiva y hacer que el proceso de almacenamiento sea más eficiente y rápido. En el proceso de distribución y venta de alimentos, los vehículos de distribución realizan un posicionamiento GPS y las etiquetas de los alimentos relacionados también pueden ser principalmente etiquetas de códigos de barras. Algunos alimentos importantes tienen etiquetas electrónicas, mientras que algunos alimentos más baratos utilizan códigos de barras. Ambas informaciones están interrelacionadas para facilitar la lectura oportuna por parte del personal de ventas y de los consumidores.
4.3.2 Intercambio de datos y construcción de plataformas de información
El intercambio de datos y la construcción de plataformas de información pueden resolver eficazmente el problema de las "islas de información" y evitar el funcionamiento independiente de los sistemas de información en cada nodo. . Unifique el formato de datos de cada nodo, establezca el mismo estándar de documento, desarrolle un sistema de base de datos compatible y, en última instancia, logre la estandarización de los datos, haciendo factible que todas las partes compartan datos. El establecimiento de una plataforma de información pública con la participación de todas las partes puede realizar el seguimiento de todo el proceso de los alimentos desde la producción hasta la mesa, satisfacer el derecho de los consumidores a saber y elegir y proteger los derechos de los consumidores. Gracias al intercambio de datos, los consumidores pueden comprender los procesos de producción, procesamiento y circulación de los alimentos, incluido el entorno de producción, el uso de pesticidas, fertilizantes y otros insumos, y pueden rastrear problemas de calidad de los alimentos a través del sistema; A través de esta plataforma, se puede obtener información como la producción de alimentos, la calidad y el estado del transporte de los alimentos de manera oportuna (como la variedad de alimentos, la cantidad, los alimentos en tránsito, el ciclo de entrega, el lugar de entrega y el lugar de llegada, el remitente de alimentos, los vehículos y personal responsable de la entrega, etc.); autoridades reguladoras gubernamentales. Puede mejorar aún más el nivel de garantía de seguridad alimentaria, garantizar que los alimentos seguros y de alta calidad finalmente lleguen al terminal del consumidor a través de una cadena de suministro transparente, con alta calidad y bajo precio, permitiendo empresas dedicadas a la producción y procesamiento de alimentos seguros y de alta calidad para obtener ganancias y promover el rápido desarrollo de la producción y el procesamiento de alimentos seguros y de alta calidad.
5Conclusión
Los alimentos frescos llegan a los consumidores a través de una serie de eslabones como la producción, el procesamiento, el envasado, el transporte, el almacenamiento, la distribución y la recepción. La trazabilidad del proceso logístico es una medida importante para garantizar la seguridad alimentaria. El sistema de trazabilidad es una cadena. Si un enlace está roto, no se puede rastrear. La construcción de un modelo de sistema de trazabilidad logística de la cadena de frío de alimentos basado en códigos de barras y tecnología RFID combina orgánicamente la tecnología RFID y la tecnología de códigos de barras en torno a la logística de alimentos frescos para aprovechar al máximo sus respectivas ventajas, formando así un sistema de supervisión de la seguridad alimentaria que recorre todo el toda la cadena de frío y proporciona una base para la cadena de frío Proporcionar garantías transparentes de seguridad alimentaria a las empresas chinas, los reguladores gubernamentales y los consumidores finales. El desarrollo posterior debe resolver el problema del costo de las etiquetas RFID y la conveniencia de su lectura. Después de todo, el valor de algunos alimentos no es muy bueno y el costo de usar RFID y lectores de etiquetas es demasiado alto.