基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)口葡萄酒溯源平臺研究

1  建設(shè)目標(biāo)和總體架構(gòu)

在法國農(nóng)業(yè)部下屬的法國國家原產(chǎn)地名號研究會和中國國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局以及廣東檢驗(yàn)檢疫局的支持下，本葡萄酒溯源項(xiàng)目平臺以無線射頻RFID技術(shù)應(yīng)用為基礎(chǔ)，通過RFID標(biāo)簽詳實(shí)記錄每一瓶葡萄酒的產(chǎn)地、種植土壤、氣候、釀酒師、生產(chǎn)日期、儲運(yùn)溫度控制等全過程信息以及飲用文化,確保紅酒從原產(chǎn)地到中國消費(fèi)者的流通各環(huán)節(jié)通過讀取標(biāo)簽信息，即可全方位鑒別所選葡萄酒的身份信息以及相關(guān)紅酒文化。

本平臺以系統(tǒng)科學(xué)理論為指導(dǎo)，采用宏觀研究和微觀研究相結(jié)合的方法，通過對RFID關(guān)鍵技術(shù)、信息科學(xué)、電子產(chǎn)品流通管理科學(xué)等相關(guān)理論和標(biāo)準(zhǔn)化理論的研究，應(yīng)用面向服務(wù)的體系架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù),釆用WebService方式,研究并構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)口葡萄酒溯源平臺。圖1所示是本平臺的基本結(jié)構(gòu)。

2  主要研究內(nèi)容和技術(shù)創(chuàng)新性

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)口葡萄酒溯源平臺的總體架構(gòu)主要分為三層，即基礎(chǔ)層、平臺層和應(yīng)用層?；A(chǔ)層包括企業(yè)注冊管理系統(tǒng)、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)查詢系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)是葡萄酒溯源管理平臺的基礎(chǔ)，用于對進(jìn)口葡萄酒的所屬企業(yè)信息的管理、貨物計(jì)費(fèi)、貨物的統(tǒng)計(jì)查詢以及對企業(yè)進(jìn)行決策支持等;應(yīng)用層包括對進(jìn)口葡萄酒的溯源管理等，主要用于對進(jìn)口葡萄酒的信息服務(wù)、進(jìn)口葡萄酒的安全追溯、進(jìn)口葡萄酒的數(shù)據(jù)庫管理等;平臺層是基礎(chǔ)層和應(yīng)用層進(jìn)行信息交換的紐帶,原產(chǎn)地溯源平臺的平臺層主要包括一些數(shù)據(jù)交換技術(shù)，包括基于Web服務(wù)的數(shù)據(jù)交換技術(shù)和基于電子交換標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換技術(shù)等，這些技術(shù)可使平臺層和應(yīng)用層進(jìn)行很好的數(shù)據(jù)交換。

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息釆集和數(shù)據(jù)獲取方式可實(shí)現(xiàn)信息釆集的自動化,提高效率和準(zhǔn)確率。圖2所示是本系統(tǒng)的酒類信息采集示意圖。

基于SOA技術(shù)的數(shù)據(jù)交互方式，可解決不同組織間的數(shù)據(jù)共享和互聯(lián)難題，從而進(jìn)行異構(gòu)軟件系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互。圖3所示是系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換平臺的工作結(jié)構(gòu)圖。

建立追溯模型主要是對溯源進(jìn)行建模研究，包括研究物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的溯源模型、分布式環(huán)境下的溯源信息存儲,溯源信息的檢索與可視化顯示等。圖4所示是本平臺中的可追溯模型。

另外，電子背標(biāo)、智能商品溯源信息查詢終端等相關(guān)硬件產(chǎn)品研發(fā),也是系統(tǒng)開發(fā)的主要內(nèi)容。本系統(tǒng)開發(fā)了一系列針對葡萄酒行業(yè)的智能設(shè)備，包括RFID電子背標(biāo)、支持觸摸方式的智能商品溯源信息査詢終端、固定式RFID讀寫器通道，故可從數(shù)據(jù)采集硬件層面的設(shè)計(jì)與優(yōu)化實(shí)現(xiàn)成本與讀取效率的平衡。現(xiàn)以葡萄酒RFID電子背標(biāo)的設(shè)計(jì)開發(fā)為例，本電子標(biāo)簽對液體環(huán)境非常敏感，所以，為了在葡萄酒上能夠取得較好的讀取率和讀取效果,本設(shè)計(jì)對標(biāo)簽的天線部分進(jìn)行了一系列的優(yōu)化工作,充分利用了酒瓶的弧度,進(jìn)行了更好的適應(yīng)性設(shè)計(jì)。圖5所示是本系統(tǒng)的應(yīng)用場景展示圖。

3  建立溯源平臺的意義

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)口葡萄酒溯源平臺主要通過應(yīng)用RFID技術(shù)，來為供應(yīng)中國市場的每一瓶葡萄酒貼上可溯源的RFID標(biāo)簽，以保證為中國消費(fèi)者提供安全、可靠、高品質(zhì)的葡萄酒。

首先，該系統(tǒng)可為中國消費(fèi)者提供健康權(quán)益保障。消費(fèi)者把進(jìn)口法國葡萄酒酒瓶上粘貼的C.O.I.D標(biāo)簽上的數(shù)字輸入到平臺的査詢窗口進(jìn)行査詢,不僅可以確認(rèn)這瓶葡萄酒的真?zhèn)危部梢灾肋@瓶葡萄酒的原產(chǎn)地信息和背后所包含的文化，還可以得到葡萄酒大師提供的飲用、儲存、搭配建議,從而杜絕假酒危害。

其次，可為進(jìn)口葡萄酒提供保護(hù)品牌形象的工具。假酒不僅會損害消費(fèi)者的健康，也會損害進(jìn)口葡萄酒的形象。因此,必須通過有效的手段，讓消費(fèi)者直觀高效地判斷所消費(fèi)產(chǎn)品的真?zhèn)?。本系統(tǒng)可用手機(jī)上網(wǎng)査編碼，酒瓶到門店可査電子標(biāo)簽，方便快捷，而且偽造成本極高，能夠給假冒商品以極大威懾。

再次,本系統(tǒng)可為平臺成員提供精確高效的供應(yīng)鏈管理方法。供應(yīng)鏈可追蹤(SupplyChainTracea-bility)是本平臺的另一大亮點(diǎn)。用本系統(tǒng)可對葡萄酒供應(yīng)鏈的各個關(guān)鍵點(diǎn)，如葡萄莊園、葡萄酒釀造者、散裝運(yùn)輸、運(yùn)輸用酒桶、灌裝或包裝、進(jìn)出口檢驗(yàn)檢疫、通關(guān)、配送等環(huán)節(jié)都進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和交換,從而進(jìn)行全流程、全生命周期的管理。

另外,本平臺為中法兩國政府有關(guān)部門提供了一個可靠的監(jiān)管工具。中國的檢驗(yàn)檢疫部門和海關(guān)可以通過該COID平臺對每一瓶報(bào)關(guān)的葡萄酒進(jìn)行全流程査詢，電子標(biāo)簽的唯一性、不可更改性和非接觸式信息獲取，使得査驗(yàn)變得非常便利。未來兩國政府有關(guān)部門在檢驗(yàn)數(shù)據(jù)共享后，商品的價(jià)格、數(shù)量、物流情況等，都會一目了然。

最后,本平臺也可為法國葡萄酒進(jìn)口商提供通關(guān)便利。事實(shí)上，使用電子標(biāo)簽封口的葡萄酒在取得中、法兩國海關(guān)和檢驗(yàn)檢疫部門的支持后，就能夠以某種綠色通道的形式進(jìn)行通關(guān),從而極大地縮短等待時間，減少可能造成的損失。

4  結(jié)語

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)口葡萄酒溯源平臺可涵蓋全法國主要的12大葡萄酒產(chǎn)區(qū)，300多座城堡莊園，200多個AOC產(chǎn)區(qū)的葡萄酒。目前,他們正在為擬供應(yīng)中國市場的10萬瓶葡萄酒貼COID標(biāo)簽，其中的一期計(jì)劃是為供應(yīng)中國市場的50萬瓶葡萄酒貼COID標(biāo)簽。