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基于条码微站的农作物种子追溯建设方案

发布时间:2019年05月13日 来源:中国自动识别网 作者:姚波 陈铎

我国作为用种大国和农业生产大国,若农民不慎将假种、劣质种进行种植,直接影响的是国家粮食生产和百姓餐桌的安全,以及所有种粮农民的根本利益。农作物种子是国家战略性、基础性核心产业,随着产业升级发展、经营者逐年增多,企业间的竞争异常激烈,并且种子生产销售存在较多环节,而优良品种毕竟有限,导致部分不良企业为追求销量和利益最大化,“未审先推”或窜货坑农,进行虚假宣传,使得市场里的品种质量参差不齐。如何通过科学的信息化手段管理种子从生产到销售的各个环节,真正实现事前监管、事后可查,科学管理、实现各环节的全程追溯,提高供应链管理效率,是整个行业现阶段努力探索的方向。
利用中国物品编码中心(以下简称编码中心)先进的条码微站技术平台和全球统一标识体系(GS1体系),建立起贯穿种子从生产到销售整个生命周期统一标准的追溯体系,为每袋种子包装赋予唯一标识,对产品流通等全过程的信息进行跟踪采集,形成完整的追溯链条,实现一物一码管理。该追溯体系能够迅速掌握种子生产企业、产地、详情介绍、适应区域、经销商情况等,帮助农民快速准确地了解所购种子的信息;帮助种子管理部门进行有效的监管,出现质量问题做到有理可依、有据可查,实现种业及经营者的自我约束。 
 
国内种子企业追溯建设的现状及问题
2016年,国家相继颁布新版《中华人民共和国种子法》《农作物种子标签和使用说明管理办法》等法规对种子追溯提出了新要求:一是建立完整经营档案保证可追溯;二是标签必须附带追溯二维码,追溯到最小销售单元;三是接受相关农业主管部门监管。在新规实施的三年多时间里,几乎所有种子企业出厂的每一小包种子包装袋上都印有二维码标签,但实际应用情况还存在一些问题,主要表现为:
追溯体系标准不一,无法全程追溯
种子追溯建设涉及生产、加工、流通、销售等多个环节,尽管农业部后续发布了《农作物种子标签二维码编码规则》,明确要求追溯二维码必须包含品种名称、生产经营者名称或进口商名称、单元识别代码、追溯网址四项信息,为种子追溯体系建设奠定了一定的标准基础。但在企业实际应用中,还有追溯操作规程、质量追溯信息采集和交换规范等一揽子“共性”标准仍存在盲区,企业建设情况也良莠不齐。没有统一追溯标准作为支撑,一旦产品在供应链上被多次流转,就会难以完成追溯信息的及时采集和信息共享,无法实现真正意义上的全供应链追踪溯源。
追溯系统不兼容,监管难度巨大
从行业整体应用看,我国种子追溯管理仍处于“碎片化”状态,种子新规发布至今,国内暂无针对种子行业推出的全国统一追溯平台。绝大多数企业以自建或委托系统集成商进行平台开发为主,但这些平台没有使用统一的追溯软件、追溯编码和信息查询入口,企业间各自一套系统,形成了众多的信息“孤岛”,追溯信息的供给和利用效率低下。这不利于消费者便捷地查询追溯信息,也不利于政府部门对种子质量纠纷进行调查取证。
商业化开发成本较高,技术不成熟 
目前,市面上做种子追溯的系统集成商不计其数,虽然这些公司在某些领域的追溯体系技术已较完善,但开发适应种子行业特点,符合种子企业具体需求的追溯技术,无论是哪家系统集成商都面临着定制开发的问题,无形中增加了企业的投入成本。然而越是新兴领域,占领市场的热度越高,每个系统集成商均打着权威的旗号,导致即便是同一个地区的企业所使用追溯平台仍是五花八门。商业化运作的平台若用户规模上不去,运营成本自然不会下调,更无法保证系统长久稳定运行。
应用程度不深,不利于政策落实
商业化平台因法规而生,一般以满足法规基本硬性要求为原则,不具备管理全供应链的功能。所以现在很多生产企业即使有了追溯系统,也只能追溯到经销商,至于之后的环节,各级销售方出于短期收益的考虑,大多不愿主动承担起各个环节相应的追溯成本。导致相当数量的中小企业敷衍应付国家要求,有的甚至只将符合政府要求的4个追溯信息,提前印制在标签上,并不能实现一物一码。种子质量追溯建设的推进如果只浮于表面,不仅阻碍了种子行业大数据库的建立和完善,也限制了质量追溯体系在种子打假工作上的应用。
 
解决方案
为解决上述问题,编码中心武汉分中心作为国内权威的自动识别技术研发和服务的专门机构,经过对种子管理部门、行业协会以及种子企业的深入调研,以及对系统的公益性、安全性、稳定性和运行成本的综合考虑,针对种子生产流通特点,结合条码微站和编码中心GS1体系定制研发了种子溯源管理系统,为整个种子行业的追溯建设提供了强有力的技术支撑,满足了农作物种子“生产有记录,流向可追踪,信息可查询,安全可追溯”的迫切需要。
系统设计
系统整体设计分为平台端和移动端两大部分。平台端以国家条码微站平台为基础进行了定制化的功能延伸,主要对企业宣传信息、生产和业务流程数据进行统一管理;移动端部署在PDA、生产线等条码识读专用设备上,主要起到二维码信息的自动化采集和关联作用。系统具备种子企业生产管理、商品出入库管理、订单管理、经销商管理、信息保密防护,消费者商品识别追溯及监管机构商品追溯管理等一站式功能(如图1),可满足内部追溯和外部追溯的使用需要。
图1  系统功能示意图
 
同时,系统采用条码微站进行标识和记录信息,有效保证了编码标识和信息交互的标准统一,提高了上下游协同效率,并具备较强的兼容性和可扩展性。底层数据结构严格遵循国家种子法现行相关标准,除满足硬性要求必须追溯的4个信息外,融合了GB 20464-2006《农作物种子标签通则》、GS1源数据采集规范等国际、国内标准,提供对农作物种子分类及产品扩充属性的标准化录入(如图2)和查询功能。通过扫码可查询的种子各类信息可达80多项,极大地满足了种子市场各类应用需求。
图2  标准化录入界面
 
技术实现 
产品信息标准化
通过国家渠道发布信息,企业填报的种子商品信息会按照国标进行标准化处理,保障了各项信息的真实有效,具有公信力。防止不法生产经营者弄虚作假,为种子质量追溯体系的应用提供标准统一、真实完整的原始数据资源,有效净化市场应用环境。
生产赋码自动化
种子行业经过多年发展,已形成了较为稳定的分销模式,一般情况下种子产品在流通销售过程中,由生产企业打包成最大包装进行发货,然后由各级分销商逐层销售,最终销售到农民手中的是最小销售单元。系统中设计了在条码微站二维码编码的基础上,按照行业经验,提供从一级到五级的二维码生成方式。一级为最小包装二维码,二级为中包装码,三级为垛码,四级和五级适应于更大的包装或运输单元,可以满足不同规模企业的需求。系统还提供了二维码印刷的数据接口,可以与打印设备进行兼容,满足了企业批量生产产品包装及流水线作业的需求。
库存管理智能化
由于包装层级较多,企业通过系统进行库存管理时,必须依托大小包装二维码之间的关联性,才能保障所采集信息的串联互通和信息化应用。支持流水线自动化采集和PDA手工采集(如图3)与二维码关联的信息记录方式,企业可根据产量灵活选择应用。若出现网络中断情况,设备会自动储存数据包,企业可以进行数据的二次导入,确保信息采集的完整性。
图3  流水线和PDA设备
 
在种子产品入库环节,通过设备对二维码的识读,可以将大小包装二维码(1~5级)进行捆绑激活,并统计出生产数据上传至系统,完成系统的入库操作,减少了人力成本和误差;在出库环节,只需用移动PDA扫描大包装二维码(2~5级)或批次码,系统会自动匹配到大包装下产品数量、包装层级关系等信息,实现批量出库,提高了出库效率。从生产线到入库再到出库的全流程都采用自动识别技术,使企业精准掌握每一类种子商品的生产数量、批次、时间等信息,真正实现库存的实时管理,方便了企业生产计划的编排。
流向信息安全化
种子产品出库经过各级经销最终到销售终端的过程,只需配备手持PDA对不同层级二维码进行扫描,即可轻松获取产品流向数据,杜绝产品串货问题。但是在实际应用中,下游经销商出于商业机密的考虑,大多不愿将自己的客户信息、销售区域进行上传,这样全程追溯也只是形同虚设。为解决此类问题,本系统设计了加密功能,供应链各环节PDA设备的使用者均可在上传数据前设置密匙来完成操作,查询此类信息需提前授权。既维护了经营者的合法权益,也明确了责任主体,更增强了下游企业上传产品流向数据的信心。
追溯查询合理化
系统按权限进行查询。消费者通过任意手机APP软件对种子包装上的二维码进行扫描,可查询企业资质、原产地、执行标准、质量指标、使用说明等宣传和追溯信息(如图4),并以标准化的界面予以展示,提高放心购买程度;企业通过系统规范了内部管理的流程,建立了完整、标准化的生产经营档案,保护了商业机密,质量防范意识和缺陷召回的能力大幅提升;监管部门利用PDA进行信息化监管,当发现质量问题,可通过权限管理快速找到问题根源,灵活执法,充分解决执法信息不互通、执法信息查询难、取证难、办案效率低等问题。
图4  手机查询展示
 
应用优势
2016年以来,编码中心武汉分中心大力推动了湖北省种子行业的追溯建设工作。通过前期的深入研究和试点推广,打造了以中垦锦绣华农武汉科技有限公司为首的一批龙头标杆示范企业,截至目前全省已有约五成种子企业采用本系统进行种子追溯管理。通过本系统的应用在国家政策落实、企业自我约束、信息安全等方面均获得积极有益的改变,有效降低了行业应用门槛,切实推动了种子行业追溯体系建设的健康发展。
保障种子追溯链条规范统一
本系统基于编码中心条码微站平台,编码、标识、信息交换的标准均符合全球统一标识体系(GS1体系)。系统采用模板技术对追溯单元、追溯事件进行自定义,实现对不同类别产品各个阶段的完整追溯,具备准确性、及时性、权威性、安全性、兼容性、可扩展性原则,可依托“云”技术整合供应链各个节点采集的追溯数据和监管数据,为种子行业产品质量追溯信息的畅通互联提供技术支持,破除了信息孤岛“顽疾”。
提高农作物种业安全监管水平
在企业应用统一标准追溯技术的前提下,监管部门可快速、精准地定位到每个产品的生产销售主体以及质量责任人。系统基于全球通用标准,并将每袋种子在生产、销售过程中与质量安全有关的原产地、参与方等追溯信息进行一一对应,为执法创造了丰富的数据资源和统一的查询入口,帮助监管部门有效提取证据,降低工作难度,提高工作效率和水平,进而有效避免市场中多种溯源码并存的乱象、杜绝低价出售信息混乱溯源码等扰乱市场秩序行为,实现“一把钥匙开一把锁”良性的种子溯源机制。
强化企业产品质量控制能力
企业通过系统将生产、库存、物流及销售的情况进行可溯源管理,面对质量突发状况,可以快速定位责任环节,缩短召回周期,最大限度降低假冒伪劣、恶意竞争带来的风险,实现在整个产业链上的产品质量控制,有力地保障了合格的种子销售到市场上去。高质量的种子产品更能吸引高端客户,从长远角度看可以提高企业单位产品的收益,提高企业的盈利能力。农民种植原料得到保障,其种植成品越优质,价格也会有所提高,实现农民增收,从而为企业口碑良性传播和品牌培育扫清障碍。
降低企业追溯成本投入
目前,系统在中部已形成一定的用户规模,追溯技术能力覆盖全链条,在各环节的信息采集方式、追溯标签规范、追溯设备、查询设备、人员培训等方面积累了成熟经验,已进入技术的普及阶段,复制应用成本较低。同时,依托编码中心条码微站平台,可为企业节省自行建设追溯平台的费用。对于已有追溯平台需求想加入本系统的企业,编码中心配备了专业的物品编码专家和维护团队持续提供技术支持,可以将企业过去购置的大部分追溯设备进行免费兼容处理,继续投入使用,最大程度降低改造成本,消除企业后顾之忧。
推动企业追溯管理向全供应链应用发展
灵活、完善的系统功能设计在为企业机密保驾护航的同时,充分考虑了企业与消费者、政府的交互性,消除全供应链各参与方的顾虑,主动打通信息分享渠道,增强产品的透明度和可信度。全供应链的管理不仅帮助企业实现种子追溯政策的落实,还有利于生产过程和物流管理效率的优化,对提升企业技术能力和产品优质率均起到了积极的促进作用。
建立完善、标准互通的种子追溯体系是保障种子安全和种子领域综合执法的重要抓手。本系统采用全球统一标识体系(GS1体系)、条码微站平台及移动互联网最新技术来实现,具有标准全球统一、使用范围广、应用成本低、技术成熟、数据丰富等诸多独特优势。随着整个种子行业追溯建设的不断规范,种子产品“身份证”功能将会发挥更大作用,也将逐步形成我国统一的种子追溯体系,进而辐射到农资的各个领域,促进我国农资行业健康有序、高质量发展。
姚波 陈铎
(作者单位:中国物品编码中心武汉分中心)
《中国自动识别技术》2019年第2期总第77期

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