种子质量追溯系统的研究与应用
甘肃省作为种子生产大省,是全国现代种业三大核心基地之一。然而,多年来,种子质量问题是农业生产资料中问题最多、最难解决的问题。种子生产经营企业多、乱、小,市场秩序混乱,无证生产经营,超范围经营普遍,种子质量不高,以次充好,以假乱真等现象屡有发生,种子质量堪忧。因此,建立一套可追溯的农作物种子质量管理系统,显得尤为重要。
甘肃种子质量全程跟踪与追溯系统,运用系统工程的理论和方法,在对甘肃种业发展现状进行广泛调研的基础上,以甘肃种业生产、加工、销售产业链为主线,以物联网技术与种子质量控制点为核心,以溯源码技术为载体,通过建立农作物种子生产、加工、销售信息数据库系统,甘肃省种子企业分布及相关信息地理标注系统,实现从育种基地环境、生产管理档案、生产资料使用、种子认证、质检、贮藏、加工包装、运输、销售等环节的全程质量监控。农户可通过市场配制的识别设备、手机、网络等查询所购种子的真假及种子生产与使用信息;管理部门可以通过追溯系统对种子进行监管,一但发生重大灾害和种子安全事件,能够快速、高效地追踪溯源,及时地处置。同时运用系统可以为农户和企业的生产经营保驾护航,提供安全保障,降低生产经营风险,提高效益。
1系统功能设计
该系统根据甘肃省种业产业基地信息、品种信息、生产、加工、包装、运输、营销等等一系列信息,构建中心数据库,系统采用B/S结构访问数据库,在降低技术实现难度的同时增强了系统的运行效率和分析能力。
系统采用了面向对象程序设计及结构化相结合的设计方法。面向对象的程序设方法可以让用户更多的了解本系统,系统在开发过程中及时与不同类型的需求对象保持联系,从使用者的角度提出问题和要求,根据用户需求进行更加深入的分析,不断完善需求。结构化程序设计方法把系统总体功能分成子功能,以功能完备性为准则把整个管理系统细化还原,对系统进行分层分步骤的设计与调试,逐步完成整个程序的设计。
1.1系统主要功能
该系统包括生产经营子系统、经营管理里子系统、销售管理子系统、监管信息子系统、追溯查询子系统、地理分布子系统、基础信息子系统、咨询服务子系统、后台管理及综合服务系统。
1.1.1生产经营子系统
对种子生产经营企业的相关业务流程信息,按照质量安全生产标准及质量控制点进行数字化整合,包括品种信息、基地信息、投入品信息、生产档案信息、加工包括信息、客户信息等。
1.1.2营销子系统
包括企业基本信息、作物品种信息、种子加工包装管理、种子运输管理、营销信息管理、追溯码管理等模块。
1.1.3监管信息子系统
包括属地管理、管理单位资质证件、企业信息查询、生产环节监督检查模块、市场环节监督检查、监督信息汇总模块等信息。
1.1.4地理分布子系统
采用地理标注功能,标注了甘肃省种子企业的分布与企业详细信息等。
1.1.5追溯查询子系统
该系统包括网上查询、射频扫描枪查询、电话查询、手机查询等功能,用户可以根据二维码标签上的追溯码或者直接扫描二维码进行查询。
1.1.6基础信息管理子系
该系统包括注册会员账号管理、所有资讯管理、信息分类管理、推荐企业管理、公共分类管理、查询方式管理、广告管理、会员升级管理、行政区划管理、咨询服务中心管理、追溯码管理、系统管理、网站管理等模块。
1.2追溯系统架构设计
2.关键技术
2.1RFID技术
RFID的全称是Radio Frequency Identification,即无线射频识别技术,是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术。它是一种利用射频信号通过空间藕合来实现无接触信号传递,并通过所传递的信号达到目标识别技术。是近几年来随无线电技术和大规模集成电路的普及而出现的一项先进的自动设别的数据采集技术,使用RFID技术能利用无线电波对人、动物和货物等被识别对象进行高效率的自动识别。RFID的原理是利用阅读器与电子标签之间的电磁耦合来实现数据通信,从而实现对电子标签及其所代表的对象进行识别的目的,具有读取速度快、存储空间大、穿透性强、使用寿命长和安全性高等众多优点[1]。
2.2种子追溯码设计
根据甘肃省种子标识所需信息量的要求,借鉴已有的经验,采用GB/T16986-2003《EAN·UCC系统应用标识符》标准中规定的相应的应用标识符,选择EAN/UCC-128条码应用技术,结合甘肃省种业生产经营的实际情况自行制定的规则标准,采用GB/T763.1-2002《全国主要产品分类与代码第1部分:可运输产品中》中有关种子的分类代码,参照EAN·UCC全球统一标识技术编制的农产品流通码采用二维数组转换,ASCII码字符转换,数字移位等思路进行构造的加密算法和GB/T 16986-2003校验码计算方法加密生成国际通用的20位数的产品追溯码。具体为:
行政区划代码:行政区划代码由12为组成,其中省级2位,地市级2位,县市级2位,乡镇3位,村3位。
企业主体码:企业主体码,系统采用厂商识别码或组织机构代码证作为企业主体、唯一识别码。厂商识别代码采用七位,组织机构码九位。
生产批次码:生产批次码由厂商识别码、产品分类代码、生产日期、地块编号、收获日期、加工日期编码进行压缩得到。
商品追溯码:追溯码是通过对生产批次码、客户编码以及销售商识别码经过加密压缩产生的唯一标识码,生成20位商品追溯码。