楊陽
摘要:本文主要面向時下國內(nèi)普遍關(guān)注的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全難題,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點及優(yōu)勢,提出了利用RFID技術(shù)保證在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、儲存、運送、發(fā)售四個環(huán)節(jié)的全程冷鏈物流,保障農(nóng)產(chǎn)品從產(chǎn)地到消費者終端的食品安全需求。
關(guān)鍵詞:RFID技術(shù);全程冷鏈;實時監(jiān)控
保證農(nóng)產(chǎn)品的全程冷鏈物流是實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的先決條件,為實現(xiàn)該項產(chǎn)品質(zhì)量安全要求,需要在農(nóng)產(chǎn)品的各個環(huán)節(jié)引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)、儲存、運輸?shù)冗^程實現(xiàn)全程跟蹤與監(jiān)控,保證農(nóng)產(chǎn)品從田間到餐桌整條供應(yīng)鏈上的質(zhì)量安全。農(nóng)產(chǎn)品的全程冷鏈物流,應(yīng)該重點監(jiān)控生產(chǎn)環(huán)節(jié)、儲存環(huán)節(jié)、運送環(huán)節(jié)和銷售環(huán)節(jié)四個環(huán)節(jié)。
一、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是冷鏈物流的起點,監(jiān)管者首先要了解的是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中要注意的問題。如:農(nóng)產(chǎn)品的采摘時機,農(nóng)產(chǎn)品的分類標(biāo)準(zhǔn)等。在了解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本知識以后,通過基于整個農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的信息采集系統(tǒng),即RFID系統(tǒng),對農(nóng)產(chǎn)品單元進行貼標(biāo)操作。通過對于該系統(tǒng)的實際操作,從整個供應(yīng)鏈的開端掌握冷鏈物流過程中的信息采集傳遞過程。
農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)核心業(yè)務(wù)流程包括采摘、檢疫檢驗、貼標(biāo)、生產(chǎn)、入庫暫存,在該階段需要用到的冷鏈設(shè)施設(shè)備包括:
1、真空預(yù)冷機
該設(shè)備主要依托于真空遇冷技術(shù),水達到沸點會蒸發(fā),而蒸發(fā)會帶走大量的熱量,因此,真空遇冷的原理就是通過降低機器內(nèi)的氣壓,使得水的沸點降低。在常溫下農(nóng)產(chǎn)品表面的水分就已蒸發(fā),伴隨著水分的蒸發(fā),就達到了降低溫度的目的。
2、產(chǎn)地移動快速預(yù)冷設(shè)備
目前國際上較先進的是日本電裝(DENSO)產(chǎn)地快速移動預(yù)冷設(shè)備,采用空氣預(yù)冷的方式使果蔬等快速去除田問熱將產(chǎn)品降到適宜溫度,與真空遇冷技術(shù)的原理不同,空氣預(yù)冷并不改變氣壓,而是直接通過冷空氣的低溫效應(yīng),將常溫的空氣排出,使農(nóng)產(chǎn)品的環(huán)境溫度降低,從而維持一個低溫空間。優(yōu)點是可以通過調(diào)節(jié)輸入冷空氣的溫濕度影響儲存環(huán)境,操作簡單;缺點是速度較慢。
3、移動式工業(yè)冷風(fēng)機
低碳環(huán)保是社會對現(xiàn)代物流的一項新要求,傳統(tǒng)的遇冷設(shè)備的空氣污染嚴(yán)重,而工業(yè)冷風(fēng)機卻能適應(yīng)低碳環(huán)保的要求,沒有使用氟利昂等制冷劑,而是通過空氣蒸發(fā)散熱的原理,降低儲存設(shè)施中的溫度,且設(shè)備操作簡單,普通員工都能正常使用。
二、農(nóng)產(chǎn)品冷鏈倉儲環(huán)節(jié)
近年來,人們的收入水平不斷提高,對生活質(zhì)量特別是食品安全質(zhì)量要求也不斷重視,越來越多的消費者認(rèn)識到農(nóng)產(chǎn)品冷凍、冷藏的必要性,使得冷鏈企業(yè)發(fā)展迅速。冷庫存儲作為基于物聯(lián)網(wǎng)的全程冷鏈物流的主體而存在,冷庫存儲主要包括速凍區(qū)、冷凍區(qū)、冷藏區(qū)與氣調(diào)區(qū)。主要功能是對生鮮食品的出入庫、移庫管理、RF手持?jǐn)?shù)據(jù)采集終端的應(yīng)用、條形碼的讀寫、電子標(biāo)簽輔助盤點操作、電子標(biāo)簽輔助補貨操作等環(huán)節(jié)。
冷鏈倉儲的核心業(yè)務(wù)流程包括兩大部分:入庫流程與出庫流程。入庫流程在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)完成農(nóng)產(chǎn)品商品化處理后(必需貼標(biāo)),進行入庫上架操作。出庫流程是由超市零售環(huán)節(jié)的《智能超市管理系統(tǒng)》向冷庫倉儲環(huán)節(jié)下訂單,冷庫倉儲環(huán)節(jié)進行審核訂單等出庫流程。在該階段需要用到的冷鏈設(shè)施設(shè)備包括:
1、氣調(diào)保鮮庫
水果的正常生長離不開呼吸作用,而空氣中氧氣和二氧化碳的濃度會影響水果呼吸作用的程度,因此,改變空氣中這兩種氣體的濃度,就可以在一定程度上減緩呼吸作用的效果,從而增加水果的儲存期限。氣調(diào)庫正是運用了這項原理,通過向倉庫沖入氮氣的方法,來調(diào)節(jié)庫內(nèi)的空氣成本比例,延緩呼吸作用對水果生長的影響,實現(xiàn)水果更長時間的保鮮。
2、冷藏倉庫
常見的微生物生長需要溫濕度的條件較高,可以通過降低溫度來抑制微生物的生長,殺死有害的病菌,降低農(nóng)產(chǎn)品的腐爛率;另外與氣調(diào)庫的目的一樣,低溫還可以減緩呼吸作用的程度,實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)場更長時間的保鮮,但需注意冷藏溫度應(yīng)該控制在0℃~15℃范圍內(nèi)。
3、冷凍庫
冷凍庫通過壓縮機,使用制冷劑降低庫內(nèi)環(huán)境的溫度,同時冷凍庫的建設(shè)一般采用隔熱材料,阻擋外界過高的溫度,庫內(nèi)溫度控制在20qC到一10℃,存放的農(nóng)產(chǎn)品以肉類、禽類為主。
4、速凍庫
速凍庫與冷凍庫的原理相同,只不過其壓縮機功率更大,所以降低環(huán)-境的溫度速度也就越快。速凍庫的溫度一般為-15℃~-35℃,主要設(shè)備有雙級活塞風(fēng)冷壓縮機,膨脹閥,電磁閥,DT系列冷風(fēng)機,速凍庫主要用于水產(chǎn),肉食、藥品、藥材、化工原料等物品在常溫狀態(tài)下降溫到冷藏庫中存儲,一般降至中心溫度-15℃。在配置中冷量配比比較大。
三、農(nóng)產(chǎn)品冷鏈運輸環(huán)節(jié)
基于WEBGIS技術(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)是實現(xiàn)企業(yè)運輸管理工作的全程監(jiān)控軟件,可用于對企業(yè)訂單、車輛、駕駛員、車廂溫度的管理與監(jiān)控,實現(xiàn)企業(yè)運輸業(yè)務(wù)的系統(tǒng)化、規(guī)范化、電子化和實時化,還能利用計算機技術(shù)、GIS技術(shù)對訂單內(nèi)各種信息進行監(jiān)控管理,如審批、查詢、定位和監(jiān)控,包括系統(tǒng)管理員、審批員、派車員、駕駛員四個崗位。
系統(tǒng)管理員具有超級權(quán)限,管理員工、駕駛員、車輛,設(shè)置審批人員,應(yīng)熟悉企業(yè)崗位職責(zé)與工作流程;審批員負(fù)責(zé)在接到訂單申請之后,及時審核訂單,對通過審核的訂單給出意見,并且提交給派車員,派車員進行下一步操作;派車員接到通過審核員審核的訂單之后,及時的派出車輛和駕駛員;駕駛員對系統(tǒng)進行權(quán)限操作,主要進行查看訂單、車載客戶端操作、還車等操作。該階段需要的冷鏈設(shè)施設(shè)備包括:
1、車載平板電腦
車載平板電腦是專門針對汽車特殊運行環(huán)境及電器電路特點開發(fā)的具有電子導(dǎo)航功能并能與汽車電子電路相融合的專用汽車信息化產(chǎn)品,它擁有的觸摸屏允許用戶通過手指觸控進行作業(yè)而不是傳統(tǒng)的鍵盤或鼠標(biāo)。
2、智能傳感器節(jié)點
冷鏈運輸需要對車廂內(nèi)的溫度進行全程實時監(jiān)控,保證整個運輸途中的低溫環(huán)境,需要能夠?qū)崿F(xiàn)實時測量、數(shù)據(jù)采集、傳遞、處理、輸出等多種功能的設(shè)備元件,因此智能傳感器是冷鏈運輸環(huán)節(jié)必不可少的電子元件,需要安裝在冷藏車的車廂內(nèi),同時還應(yīng)具備報警功能,提醒司機在溫度超過限制時,采取必須的降溫措施,保證運輸過程中農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量不受侵害。
四、農(nóng)產(chǎn)品智能冷鏈銷售環(huán)節(jié)
智能冷鏈農(nóng)產(chǎn)品超市作為基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的冷鏈終端銷售環(huán)節(jié)而存在,是保障農(nóng)產(chǎn)品安全到達消費者餐桌的最后一道重要環(huán)節(jié)。智能冷鏈農(nóng)產(chǎn)品超市以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),以超高頻RFID技術(shù)、條碼技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐,結(jié)合傳統(tǒng)超市的建造設(shè)計思路,包括智能購物車、智能貨架、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)和冷藏設(shè)施構(gòu)成。運作靈活、運營高效、功能完整的智能冷鏈農(nóng)產(chǎn)品超市,能夠?qū)诱w運輸?shù)霓r(nóng)產(chǎn)品。主要設(shè)施設(shè)備包括:
1、智能購物車
智能購物車系統(tǒng)利用了RFID技術(shù),同時借助WEB平臺,可以實現(xiàn)消費者自主導(dǎo)購,滿足了消費者多樣化、自主化的購物需求,客戶進入商場時,購物車上方智能識別終端通過識別顧客身份,登陸購物界面,進而可以開始購物。智能購物車系統(tǒng)包括購物車主體和智能終端,智能終端具有購物商品查詢、商品添加、購物結(jié)算,購物地圖等功能,能夠?qū)崿F(xiàn)個性化的導(dǎo)購服務(wù)。
2、智能前臺貨架
普通的貨架僅能實現(xiàn)商品的陳列展示功能,消費者所獲得的商品信息較少,且很難在眾多種類的商品中快速找到所需商品。利用RFID技術(shù),在貨架上可以實現(xiàn)商品的監(jiān)控,安裝上顯示器和觸摸屏,消費者就可以自主查看商品位置和信息。
3、智能追溯機
消費者對農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全,不僅關(guān)注的是在超市銷售環(huán)節(jié),還包括在生產(chǎn)種植時噴灑的農(nóng)藥,儲存和運輸過程中的溫度和濕度控制等指標(biāo),而這些很難直觀的從農(nóng)產(chǎn)品表面查出。通過RFID電子芯片的特點,在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)時就進行貼標(biāo)作業(yè),由監(jiān)管者將農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、采摘、儲存、運輸全程監(jiān)控信息寫入RFID電子芯片,最后在超市的智能追溯機上,消費者可通過掃描RFID電子芯片查看中間環(huán)節(jié)的信息,使得農(nóng)產(chǎn)品的流通全過程信息更加透明。
4、冷柜
在銷售過程中,對于當(dāng)天沒有賣出、甚至滯銷的產(chǎn)品,同樣需要低溫冷藏保鮮,使用冷藏柜或冰箱,將農(nóng)產(chǎn)品在超市中低溫展賣,可以延長農(nóng)產(chǎn)品的保鮮時間,冷柜的選用應(yīng)選擇
制冷效果好、低碳無污染、使用期場,同時便于清潔更換的材料和制冷劑。
五、總結(jié)
通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品各個環(huán)節(jié)的應(yīng)用,構(gòu)建了一個包括生產(chǎn)環(huán)節(jié)、倉儲環(huán)節(jié)、運輸環(huán)節(jié)、銷售環(huán)節(jié)的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的全程保障。