動物屠宰加工管理系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術的應用

引言

動物屠宰加工作為動物養(yǎng)殖和流通的中間環(huán)節(jié)，在追溯管理過程中起到承前啟后的關鍵作用。屠宰加工企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場存在環(huán)境復雜、工序長、數(shù)據(jù)采集不便等問題，一直是肉制品追溯管理鏈中的最薄弱環(huán)節(jié)。利用RFID與二維碼標簽技術與網(wǎng)絡通信技術實現(xiàn)屠宰加工企業(yè)生產(chǎn)線上動物的數(shù)據(jù)采集，克服了目前存在的問題，提高了數(shù)據(jù)采集的可靠性和準確性，很好地連通了整個追溯鏈，極大提高了生產(chǎn)效率和保證了肉制品的安全。

一直以來,RFID技術被認為是物聯(lián)網(wǎng)的代名詞，而以物聯(lián)網(wǎng)技術建立起的屠宰加工管理系統(tǒng),以動物標識為源頭，以動物產(chǎn)品條碼為結尾，利用網(wǎng)絡通信、二維條碼、智能識讀設備、智能卡、熱敏打印機、數(shù)據(jù)庫等技術，把動物屠宰檢疫、產(chǎn)品加工的各個環(huán)節(jié)貫穿起來，全程記錄并跟蹤動物及動物產(chǎn)品的主要業(yè)務數(shù)據(jù)，實現(xiàn)從動物入場檢疫、準宰、屠宰、分割、成品檢疫、產(chǎn)品銷售、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、數(shù)據(jù)上傳、溯源查詢的全程監(jiān)督追溯管理。本文案例為新疆維吾爾自治區(qū)畜牧廳建設的新疆畜牧綜合信息服務平臺下屠宰加工管理子系統(tǒng)。

1屠宰加工管理系統(tǒng)主要業(yè)務流程

圖1所示是新疆維吾爾自治區(qū)畜牧廳建設的新疆畜牧綜合信息服務平臺下屠宰加工管理系統(tǒng)的軟件截面圖。該系統(tǒng)主要有10個業(yè)務流程。

圖1 屠宰加工管理系統(tǒng)業(yè)務界面

1.1入場登記

對進入屠宰場的動物進行三證（即屠宰證、檢疫合格證明、完稅證）檢查，符合要求的趕入待宰圈待宰（對未佩戴耳標的動物必須由檢疫員補戴耳標或RFID標識，才允許入場）,入場登記員對其進行登記并給畜主發(fā)入IC卡，不符合要求者不予入場。

1.2宰前檢疫

待屠宰圈中的動物，經(jīng)畜主要求屠宰的，由駐場宰前檢疫員作宰前檢疫并登記。當發(fā)現(xiàn)患病或可疑動物時,要立即組織專家確診,并采取緊急防疫措施,有效隔離病畜及同群畜,按國家標準進行防疫消毒處理或無害化處理。

1.3準宰通知

對宰前檢疫合格的動物，發(fā)放準宰通知單。由駐場準宰通知單發(fā)放員根據(jù)宰前檢疫打印三份并發(fā)放到畜主、屠宰施工員、宰后檢疫員。圖2所示是屠宰加工管理系統(tǒng)生成的準宰通知單。

圖2 屠宰加工管理系統(tǒng)生成準宰通知單

1.4實施屠宰

屠宰施工員根據(jù)準宰通知單要求實施放血、剝皮、去頭等屠宰工序。

1.5宰后檢疫

動物屠宰后由駐場宰后檢疫員檢疫并登記，如發(fā)現(xiàn)有害產(chǎn)品，則作無害化處理并登記無害化處理情況。同時要對耳標進行回收，回收的耳標要存放到指定地點。

1.6出場登記

出證登記員憑宰后檢疫員已檢疫合格的準宰通知單，并結合貨主信息，作動物產(chǎn)品出場登記。

1.7快速出證

打證值班員根據(jù)貨主IC卡或身份證自動打印該貨主的動物產(chǎn)品檢疫合格證明。

1.8憑票領貨

貨主憑動物產(chǎn)品檢疫合格證去屠宰間領貨。

1.9每日盤點與定期統(tǒng)計上報

系統(tǒng)管理員在每日屠宰場業(yè)務結束后，對未屠宰的動物作盤點處理，并定期對屠宰檢疫數(shù)量、無害化處理數(shù)量進行統(tǒng)計及上報工作。

1.10溯源查詢與稽查

消費者根據(jù)動物產(chǎn)品證章號（條碼）通過網(wǎng)站溯源查詢；動物衛(wèi)生監(jiān)督人員通過移動智能識別設備進行證章稽查。

2屠宰加工管理系統(tǒng)主要業(yè)務管理模塊

2.1入場檢疫管理

入場檢疫管理包括動物進場報檢、入場審核（查證驗物）、入場登記、檢疫登記。

入場檢疫是屠宰企業(yè)收集追溯信息的關鍵點。在入場檢疫時主要收集供應商送入屠宰企業(yè)的動物信息，包括動物產(chǎn)地檢疫信息（出縣境動物產(chǎn)地檢疫信息）和動物運載工具消毒信息。操作人可以掃描動物產(chǎn)地檢疫合格證或者動物運載工具消毒證明，以獲取動物的檢疫結果、數(shù)量等信息，同時也可以手工錄入飼料使用記錄、獸藥使用記錄等相關數(shù)據(jù)。

2.2成品檢疫管理

成品檢疫管理包括成品檢疫信息登記、成品檢疫信息查詢兩大塊。成品檢疫信息登記主要實現(xiàn)對成品的檢疫申請登記、檢疫結果填寫，具體信息包括動物產(chǎn)品檢疫信息、出縣境動物產(chǎn)品檢疫信息和動物及動物產(chǎn)品運載工具消毒證明等信息；成品檢疫信息查詢則主要是根據(jù)成品編號以及成品類別等對成品檢疫的信息進行查詢。

2.3產(chǎn)品銷售管理

記錄企業(yè)產(chǎn)品的去向。需要掃描標簽（白條或分割品、包裝標簽），并詳細記錄不同標簽的不同去向。

2.4快速出證

銷售商可以通過二代身份證或IC卡，領取已屠宰的動物產(chǎn)品時，系統(tǒng)根據(jù)銷售商的身份信息自動打印當前動物產(chǎn)品檢疫合格證，出證快速。

2.5無害化處理管理

為避免病害畜禽及其產(chǎn)品的二次污染，條例規(guī)定對病害畜禽和畜禽產(chǎn)品，要在動物衛(wèi)生防疫機構或者商務行政主管部門的監(jiān)督下，按照規(guī)定進行無害化處理。無害化處理的費用和損失，縣級以上人民政府按照國家和自治區(qū)規(guī)定給予補助。2.6產(chǎn)品召回管理

為避免或者減少已經(jīng)流入消費市場的病害畜禽產(chǎn)品的危害，根據(jù)《中華人民共和國食品安全法》的精神，強化畜禽產(chǎn)品生產(chǎn)者作為食品安全第一責任人的責任，條例要求畜禽定點屠宰廠（場）應當建立產(chǎn)品召回制度。

3屠宰加工管理系統(tǒng)涉及的關鍵技術3.1RFID

射頻識別即RFID（RadioFrequencyIDentification）技術，又稱電子標簽、無線射頻識別，是一種通信技術，可通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)。

RFID射頻識別是一種非接觸式的自動標識技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)，識別工作無需人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。

3.2二維條碼

二維條碼(2-dimensionalbarcode)是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號信息的；在代碼編制上巧妙地利用構成計算機內(nèi)部邏輯基礎的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字數(shù)值信息，通過圖像輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現(xiàn)信息自動處理。它具有條碼技術的一些共性：每種碼制有其特定的字符集；每個字符占有一定的寬度；具有一定的校驗功能等。同時，還具有對不同行的信息自動識別功能及處理圖形旋轉(zhuǎn)變化等特點。二維條碼能夠在橫向和縱向兩個方位同時表達信息，因此能在很小的面積內(nèi)表達大量的信息。

二維條碼和手機攝像頭的配合將產(chǎn)生多種多樣的應用，比如今后我們可以在自己的名片上印上二維碼，別人只需用安裝二維條碼識別軟件的攝像手機輕松一拍，名片上的各種資料就全部輸入手機啦；如果超市的商品也印上二維碼，我們就可以在手機上獲得關于該商品的大量詳細信息。目前，二維條碼已經(jīng)在日本和韓國獲得廣泛應用，臺灣和大陸地區(qū)也已經(jīng)開始推廣，今后可以用二維碼在自動販售機買可樂、繳費、網(wǎng)上購物等等。

二維碼是在農(nóng)業(yè)部溯源系統(tǒng)中廣泛使用的識別技術，動物耳標、耳標包裝箱、耳標批次包裝、產(chǎn)地檢疫證、出縣境動物檢疫合格證、出縣境動物產(chǎn)品檢疫合格證、動物及動物產(chǎn)品運載工具消毒證等都是使用的二維條碼技術。二維條碼技術的主要特點是信息量大，識別效果好，價格便宜。

3.3嵌入式技術

動物的養(yǎng)殖、運輸和加工地域分部廣，需采用移動設備對動物及動物產(chǎn)品進行監(jiān)管。嵌入式設備體積小，便于攜帶,隨著技術的發(fā)展，有些設備甚至已經(jīng)具備了早期PC機的處理能力，已經(jīng)可以完全滿足溯源系統(tǒng)的需要。

簡單講，嵌入式設備就是將普通計算機的功能進行低功耗、小體積設計后，產(chǎn)生的一個功能專一的小型設備。

在農(nóng)業(yè)部溯源系統(tǒng)中，使用的嵌入式設備稱為移動智能識讀器，具備了條碼掃描、GPRS無線傳輸、證章打印等功能,具有WINDOWS的操作界面。

3.4GPRS技術

GeneralPacketRadioSystem，簡稱GPRS，是中國移動公司提供的無線數(shù)據(jù)傳輸技術。特點是實時在線,覆蓋范圍廣,傳輸速度可以達到115Kb/s。符合溯源系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?因為溯源系統(tǒng)選擇使用中國移動的GPRS網(wǎng)路進行數(shù)據(jù)傳輸。3.5手機WAP

WirelessApplicationProtocol,簡稱WAP,是一種無線應用協(xié)議，是一個全球性的開放協(xié)議。WAP定義可通用的平臺,把目前Internet網(wǎng)上HTML語言的信息轉(zhuǎn)換成用WML描述的信息，顯示在移動電話或者其他手持設備的顯示屏上。它不依賴某種網(wǎng)絡而存在，今天的WAP服務在3G到來后仍然可能繼續(xù)存在，不過傳輸速率更快，協(xié)議標準也會隨之升級。

4結語

屠宰加工管理系統(tǒng)有助于規(guī)范屠宰場生產(chǎn)業(yè)務，同時為監(jiān)管部門提供了信息化監(jiān)管手段，進一步堅實了檢疫工作基礎,強化了檢疫監(jiān)管能力，直接促進動物產(chǎn)品質(zhì)量安全檢疫工作的落實，為廣大民眾吃到“放心肉”提供了保障。

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