基于物联网技术的进口葡萄酒溯源平台研究

发布时间:2012-09-19 14:03:00

一、引言
       近年来,由于食品安全事件频发,严重影响了人们的身体健康,引发了社会的广泛关注及对食品全生命周期进行溯源和管理的渴求。因此,应用先进技术实现对食品全生命周期有效跟踪、追溯和安全管理是一个极为迫切的课题。物联网技术的兴起和应用,使食品溯源管理得以实现。如RFID技术,以其唯一ID及芯片存储信息的特性,使其应用于食品溯源追踪具有很强的适用性,再通过与后台信息系统对应匹配,对食品全生命周期各环节信息进行记录和反馈,实现食品全生命周期溯源管理。
       中国是葡萄酒消费大国。2008年中国葡萄酒消费居世界第八位,2009年全国(不含港澳台地区)进口葡萄酒总量达171,231,332升,相当于750毫升装葡萄酒2.28亿瓶。
       基于物联网技术的进口葡萄酒溯源平台(简称COID平台),是以法国进口葡萄酒为载体,应用物联网技术对法国进口葡萄酒从葡萄种植产区,酒庄酿制生产,国际运输,进口检验检疫及通关,至中国门店销售等国际供应链各环节信息进行信息采集、记录、整理和反馈,实现对法国进口葡萄酒的全程溯源追踪和管理。
       在信息获取、处理和反馈过程中,物联网技术发挥了重要作用,如RFID电子标签的采用、温湿度标签、RFID远距离识别通道,以及支持触摸方式的智能商品溯源信息查询终端,电子数据整理及传输等。本项目平台采集整理的数据,将为生产企业、流通企业、消费者和有关监管部门,如生产厂家、监管部门(海关、检验检疫)、流通企业(物流商、红酒经销商)和消费者等,提供的基础数据信息,为生产管理,监管执法等部门提供参考数据。
 
    二、建设目标和总体框架
       在法国农业部下属法国国家原产地名号研究会和国家质量技术监督检验检疫总局和广东检验检疫局的支持下,项目平台以无线射频RFID技术应用为基础,通过RFID标签详实记录每一瓶葡萄酒的产地、种植土壤、气候、酿酒师、生产日期、储运温度控制等全过程信息以及饮用文化,确保红酒从原产地到中国消费者的流通各环节通过读取标签信息,即可全方位鉴别所选葡萄酒的身份信息以及相关红酒文化。
       本平台以系统科学理论为指导,宏观研究和微观研究相结合,通过对RFID关键技术、信息科学、电子产品流通管理科学等相关理论和标准化理论的研究,应用面向服务的体系架构和关键技术,采用Web Service方式,研究并构建基于物联网技术的进口葡萄酒溯源平台。
       基于物联网技术的进口葡萄酒溯源平台的总体架构分为三层,即基础层、平台层和应用层。基础层包括企业注册管理系统、计费系统、统计查询系统和决策支持系统等,这些系统是葡萄酒溯源管理平台的基础,用于对进口葡萄酒的所属企业信息的管理、货物的计费、货物的统计查询以及对企业进行决策支持等;应用层包括对进口葡萄酒的溯源管理系统等,主要用于对进口葡萄酒的信息服务、进口葡萄酒的安全追溯、进口葡萄酒的数据库的管理等;平台层是基础层和应用层信息交换的纽带,原产地溯源平台的平台层主要包括一些数据交换技术,包括基于Web服务的数据交换技术和基于电子交换标准的数据交换技术等,这些技术使平台层和应用层进行很好的数据交换。
 
    三、主要研究内容和技术创新性
     (1)基于物联网技术的信息采集和数据获取方式,实现了信息采集自动化,提高了效率和准确率。
     (2)基于SOA技术的数据交互方式,解决不同组织间的数据共享和互联难题;异构软件系统之间的数据交互。
     (3)建立追溯模型。对溯源进行建模研究,研究物联网环境下的溯源模型、分布式环境下的溯源信息存储,溯源信息的检索与可视化显示等。
     (4)电子背标、智能商品溯源信息查询终端等相关硬件产品研发。
 
       开发了一系列针对葡萄酒行业的智能设备,包括RFID电子背标、支持触摸方式的智能商品溯源信息查询终端、固定式RFID读写器通道,从数据采集的硬件层面的设计与优化,实现了成本与读取效率的平衡。以葡萄酒RFID电子背标的设计开发为例,电子标签对液体环境非常敏感,所以为了在葡萄酒上能够取得较好的读取率和读取效果,我们对标签的天线部分进行了一系列的优化工作,充分利用了酒瓶的弧度,做到了更好的适应性。
 
    四、结论与展望
       基于物联网技术的进口葡萄酒溯源平台是通过应用RFID技术,为供应中国市场的每一瓶葡萄酒贴上可溯源的RFID标签,以保证为中国消费者提供安全、可靠、高品质的法国葡萄酒。
    (1)为中国消费者提供健康权益保障:消费者把进口法国葡萄酒酒瓶上粘贴的C.O.I.D标签上数字输入到平台的查询窗口进行查询,不仅可以确认这瓶葡萄酒的真伪,还可以知道这瓶葡萄酒的原产地信息和背后所包含的文化,还可以得到葡萄酒大师的提供的饮用、储存、搭配建议,从而杜绝假酒危害。
    (2)为进口葡萄酒提供保护品牌形象的工具:假酒泛滥不仅损害了消费者的健康,也会损害了进口葡萄酒的形象。必须通过有效而直接的手段,让消费者直观高效地判断所消费产品的真伪,COID应运而生:手机上网查编码,酒瓶到门店查电子标签,方便快捷,而且伪造成本极高,能够给假冒伪劣极大威慑。
    (3)为平台成员提供精确高效的供应链管理方法:供应链可追踪(Supply Chain Traceability)是COID的另一大亮点。C.O.I.D对葡萄酒供应链的各个关键点,如葡萄庄园,葡萄酒酿造者,散装运输,运输用酒桶,灌装或包装,进出口检验检疫、通关、配送等都进行数据采集和交换,从而具备全流程、全生命周期的管理能力。
    (4)为中法两国政府有关部门提供可靠的监管工具:中国的检验检疫部门、海关可以通过COID平台对每一瓶报关的葡萄酒进行全流程查询,电子标签的唯一性、不可更改性和非接触式信息获取,使查验变得非常便利。未来两国政府有关部门在检验数据共享后,商品的价格、数量、物流情况等均一目了然。
    (5)为法国葡萄酒进口商提供通关便利:使用电子标签封口的葡萄酒在取得两国海关、检验检疫部门的支持下,能够以某种绿色通道的形式进行通关,极大地缩短等待时间,减少可能的损失。
       基于物联网技术的进口葡萄酒溯源平台将涵盖全法主要的12大葡萄酒产区,300多座城堡庄园,200多个AOC产区的葡萄酒。目前正在为拟供应中国市场的10万瓶葡萄酒贴COID标签,一期计划为供应中国市场的50万瓶葡萄酒贴COID标签。  

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