Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

1. Histórico do projeto

Nos últimos anos, muitos incidentes de segurança alimentar ocorreram com frequência, ameaçando seriamente a saúde dos consumidores, atraindo ampla atenção em todo o mundo e afetando o desenvolvimento saudável, sustentável e estável da indústria alimentícia. Como garantir a segurança da cadeia de suprimentos de alimentos se tornou uma questão global urgente que precisa ser resolvida. Os métodos tradicionais de inspeção de qualidade de alimentos têm problemas como atraso na gestão, baixa eficiência e alta taxa de erro. Usar a tecnologia RFID para estabelecer um sistema seguro de cadeia de suprimentos de alimentos pode resolver efetivamente os problemas acima. O sistema RFID pode fornecer um elo confiável entre os alimentos e sua fonte na cadeia de suprimentos de alimentos, garantindo que a fonte dos alimentos que chegam às prateleiras e cozinhas dos supermercados seja clara e possa ser rastreada até as empresas de produção e até mesmo animais, plantas e operadores de processamento específicos.

"A comida é a primeira prioridade para as pessoas, e a segurança alimentar é a primeira prioridade." A aplicação da tecnologia RFID em cadeias de fornecimento de alimentos seguras pode ajudar as empresas alimentícias a fortalecer a gestão da segurança alimentar, estabilizar e expandir grupos de consumidores e aumentar a concorrência no mercado. Força; da perspectiva da cadeia de fornecimento de alimentos, cria um ambiente onde os consumidores podem consumir com confiança, estabelece uma boa imagem e melhora efetivamente o nível de serviço de toda a cadeia de fornecimento. Embora ainda existam alguns problemas que precisam ser resolvidos na aplicação do RFID, suas perspectivas de aplicação são muito amplas.

2. Problemas na segurança alimentar

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Nos últimos anos, nosso país entrou em um período de incidentes frequentes de segurança alimentar. Problemas de segurança alimentar foram listados como um dos dez principais problemas nos negócios chineses em 2009. Gripe aviária, febre aftosa, leite em pó de qualidade inferior, o incidente do bolinho venenoso japonês e o recente incidente do feijão-caupi venenoso em Hainan... Existem tantos "alimentos problemáticos", o escopo é amplo e as consequências são sérias, chegou ao ponto em que as pessoas falam sobre "comida". situação. A segurança alimentar ainda tem problemas como padrões excessivos, falta de leis e regulamentos, sistemas incompletos de teste e proteção ambiental e plataformas imperfeitas de supervisão e informações de rastreabilidade. A confiança do consumidor na segurança de qualquer categoria de alimento é baixa. Um após o outro, os problemas de segurança alimentar estão prejudicando gravemente a confiança das pessoas em comer... O que há de errado com a comida da China?

O que mais podemos comer amanhã? Como encontrar métodos eficazes de rastreamento, gerenciamento, rastreabilidade e avaliação para garantir a segurança é uma questão importante que precisa ser resolvida urgentemente nos atuais problemas de segurança alimentar da China.

3. Aplicação da tecnologia RFID na gestão da segurança alimentar no país e no exterior

Muitos países desenvolvidos atribuem grande importância à segurança alimentar. Além de estabelecer sistemas legais relevantes, eles também adotam meios de alta tecnologia para gerenciar a segurança alimentar. Por exemplo, o Japão estabeleceu um "sistema de cartão de identificação alimentar", histórico de produtos e sistema de rastreamento e monitoramento, que requer produção, circulação, etc. Vários departamentos usam amplamente a tecnologia de etiqueta eletrônica RFID e a tecnologia de código de barras para registrar em detalhes os dados no processo de produção e circulação do produto.

Um sistema de rastreamento de gado foi estabelecido na Europa. Em setembro de 1998, o Reino Unido anunciou um plano de sistema de rastreamento de gado. Até o final de 1999, todos os estados-membros da Comunidade Europeia implementaram esse plano de sistema. O governo britânico estipulou que em 1º de julho de 2000 o gado nascido ou importado após a data deve usar um sistema de identificação, e as Etiquetas eletrônicas RFID devem ser instaladas dentro de 20 dias após o nascimento da vaca para registrar todos os nascimentos, importações, atividades, vacinas, doenças e mortes de cada vaca. Com os benefícios econômicos gerados pela aplicação da tecnologia RFID na gestão da segurança alimentar europeia, em junho de 2001, os clientes europeus começaram a enfatizar a conveniência da logística, transporte e rastreabilidade de produtos agrícolas frescos, exigindo o uso do EAN/UCC-128 na embalagem. Código de barras, a Diretiva Europeia de Segurança Alimentar foi promulgada em janeiro de 2005, e os requisitos de rastreabilidade para alimentos frescos entraram em vigor. O kiwi da Nova Zelândia foi aprovado para venda nas prateleiras dos supermercados europeus em 2005. Em 2003, o Reino Unido implementou padrões de identificação de suínos. Em 1º de janeiro de 2008, os regulamentos europeus tornaram obrigatória a identificação eletrônica de ovelhas.

A aplicação da tecnologia RFID na gestão da segurança alimentar no meu país

Aplicação e soluções de RFID em produtos vegecadeia de ply

No meu país, a tecnologia RFID também tem sido usada no gerenciamento de rastreamento de segurança alimentar e recebeu forte apoio de muitos governos locais. Em maio de 2002, o Ministério da Agricultura emitiu as "Medidas de Gerenciamento de Rotulagem de Imunização Animal" estipulando que porcos, gado e ovelhas devem usar etiquetas auriculares imunes. Estabeleça um sistema de gerenciamento de Arquivos de imunização. O "Sistema de Controle de Rastreabilidade de Origem e Alerta Antecipado de Segurança Alimentar para Hong Kong" implementado em Shenzhen e Hong Kong, a fim de garantir a segurança dos alimentos fornecidos a Hong Kong, o sistema usa tecnologia de identificação por radiofrequência RFID para criação, produção, processamento, transporte, atacado, inspeção portuária, varejo e outros aspectos. As etiquetas eletrônicas RFID fixadas na embalagem externa dos alimentos contêm informações sobre testes de alimentos, crescimento de alimentos, informações de produção, armazenamento e informações sobre embalagens de transporte. Os cidadãos de Hong Kong podem usar leitores de etiquetas eletrônicas para rastrear a origem dos alimentos e outras informações. Ao comprar alimentos, mais seguro. Na Shouguang Vegetables, província de Shandong, um banco de dados de segurança e qualidade de alimentos em toda a província foi estabelecido com a ajuda da plataforma de rede de Engenharia dourada do Sistema de Supervisão de Qualidade Provincial de Shandong para fornecer aos consumidores informações dinâmicas e confiáveis sobre rastreabilidade da qualidade dos alimentos. A criação de porcos de Sichuan e as exportações de produtos aquáticos de Zhejiang estabeleceram sucessivamente sistemas de rastreabilidade RFID para gerenciamento de segurança alimentar, garantindo efetivamente a supervisão local da segurança alimentar. Esses projetos piloto promoveram muito o estabelecimento do sistema de rastreabilidade de segurança alimentar do meu país.

4. Análise de rastreabilidade da qualidade da segurança alimentar

Atualmente, não há muitos meios para o gerenciamento de segurança da cadeia de suprimentos de alimentos. Os métodos tradicionais não conseguem atingir o gerenciamento de rastreabilidade. A tecnologia de código de barras é usada em algumas indústrias alimentícias para rastreabilidade de segurança. No entanto, esse método geralmente usa métodos manuais para ler códigos de barras de perto, o que torna impossível obter informações de qualidade de grandes quantidades de alimentos em tempo real e rapidamente, e também é incapaz de fornecer registros em tempo real das informações ambientais dos alimentos durante o processo de circulação.

Para eliminar riscos à segurança alimentar e rastrear os links de processamento, transporte ou armazenamento onde ocorrem brechas, esses processos precisam ser rastreados. Existem dois métodos para atingir o gerenciamento da segurança alimentar em aplicações específicas:

◎ Rastrear de cima para baixo

Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

Este método é usado principalmente para encontrar a causa de problemas de qualidade e determinar a origem e as características do produto;

◎Rastreamento de baixo para cima

Se os consumidores encontrarem problemas de segurança com os alimentos que compram em pontos de venda POS, eles podem ir para o próximo nível para determinar onde está o problema. Este método é usado principalmente para o recall de produtos problemáticos.

5. Soluções técnicas do sistema

5.1. Princípio de funcionamento

Após o leitor de etiqueta eletrônica 1 começar a funcionar, ele envia uma instrução para a antena 2 para ler a etiqueta 3. Após receber a energia da onda de rádio da antena 2, a etiqueta eletrônica 3 no alimento 4 envia as informações do número de série para a antena 2, e a antena 2 recebe este sinal. e transmite este sinal para o leitor 1. O leitor processa o sinal recebido adequadamente e então o transmite para o chip de processamento de dados 5 integrado no leitor. Ao mesmo tempo, vários nós distribuídos neste link de circulação Os sensores 6 enviam respectivamente as informações medidas do ambiente circundante para o chip de processamento de dados 5. O chip de processamento de dados 5 processa de forma abrangente as informações recebidas e, em seguida, envia os resultados do processamento para o banco de dados de segurança alimentar 8 por meio da rede de comunicação 7.

Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

5.2. Arquitetura do sistema

O sistema consiste em etiquetas eletrônicas, antenas, leitores, sensores para detectar parâmetros ambientais externos, bancos de dados de segurança alimentar, algoritmos de avaliação de segurança alimentar e redes de serviço correspondentes. Suas características marcantes são as etiquetas eletrônicas afixadas em embalagens de alimentos; temperatura, umidade, iluminação e outros sensores; use o sistema de serviço público RFID para formar um sistema de gerenciamento de segurança alimentar, um sistema de avaliação de qualidade e um sistema de rastreabilidade com base em informações de qualidade alimentar e dados ambientais.

Diagrama esquemático da arquitetura do sistema de gerenciamento de segurança alimentar RFID. A etiqueta eletrônica é afixada ao alimento ou caixa de embalagem de alimentos, o leitor é conectado à antena, o sensor é integrado ao leitor e os pacotes de dados que ele lê são transmitidos ao banco de dados de gerenciamento de segurança alimentar pela rede e aos fabricantes e produtos em cada elo da cadeia de suprimentos de alimentos. As informações são registradas no sistema de serviço público RFID. Com base no banco de dados de gerenciamento de segurança alimentar, por meio da integração de informações da cadeia de suprimentos, o sistema fornece serviços de informações alimentares, rastreabilidade da segurança alimentar, avaliação da qualidade alimentar e outros serviços de aplicação.

Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

O banco de dados de gerenciamento de segurança alimentar é a base para o sistema implementar funções e serviços. Ele estabelece um registro de dados para cada alimento correspondente à etiqueta eletrônica para descrever seus operadores e parâmetros ambientais em vários elos de circulação, como processamento de alimentos, transporte e armazéns. , método e tempo de processamento e outras informações.

Durante a produção de matérias-primas alimentares, o gado criado em pastagens registra informações como ração e vacinas, e os produtos agrícolas cultivados em fazendas registram variedade, fertilização e outras informações. Essas informações são transmitidas ao sistema de gerenciamento de segurança alimentar por meio da rede e gravadas no banco de dados.

Durante a produção e o processamento de alimentos, etiquetas eletrônicas RFID exclusivas são incorporadas na superfície ou nos materiais de embalagem. O formato de codificação e o número de dígitos são determinados pelos padrões nacionais de segurança alimentar. O fabricante lê as etiquetas eletrônicas por meio de um leitor. A rede grava várias informações que podem afetar a qualidade do alimento no banco de dados de segurança alimentar, como a fonte das matérias-primas, tecnologia de processamento, nome do processador, informações sobre a qualidade do produto, período de consumo recomendado, método de consumo, etc.

5.3. Serviços de aplicação

Com base na integração do banco de dados de gerenciamento de segurança alimentar e informações da cadeia de suprimentos de alimentos, o sistema pode fornecer os seguintes serviços.

(1) Serviço de informações alimentares

Os usuários podem aproveitar os serviços de informações alimentares por meio de consultas. Na mesa de jantar, você pode obter a origem, o produtor (processador), a data de produção, o chef, o método de cozimento e outras informações de cada prato; ao fazer compras no supermercado, você pode obter as informações de fluxo e as informações de segurança dos alimentos adquiridos.

(2) Rastreabilidade da segurança alimentar

Uma vez que uma epidemia irrompe, o sistema de gerenciamento de segurança alimentar pode encontrar rapidamente informações como o local de venda do produto, a pessoa responsável e a origem do produto. Não só o consumidor final de cada pedaço de alimento pode ser encontrado de acordo com o sistema de rastreabilidade de segurança alimentar, mas também a circulação ou processamento de produção pode ser encontrado. Se surgirem problemas durante o processo, medidas apropriadas serão tomadas.

(3) Sistema de consulta de terminal

Os supermercados são o principal canal para os consumidores comprarem alimentos. Os consumidores podem verificar as informações dos alimentos que compraram no terminal de consulta de etiqueta eletrônica RFID fornecido pelo supermercado ou pelo fabricante.

6. Aplicação de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

6.1. Vários elos na cadeia de suprimentos de vegetais

A cadeia de suprimentos de vegetais, como a maioria das cadeias de suprimentos de produtos agrícolas, também inclui vários elos, como produção, processamento, armazenagem, transporte e vendas. A chave para melhorar a eficiência da cadeia de suprimentos de vegetais frescos também é como coordenar vários elos e como melhorar a eficiência de cada elo. O fornecimento doméstico atual de vegetais frescos é mostrado na figura abaixo.

Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

Da cadeia geral de suprimentos de vegetais, podemos ver que, ao usar a tecnologia RFID, as informações de cada elo em toda a cadeia de suprimentos podem ser facilmente lidas no banco de dados público, e cada elo também pode adicionar facilmente dados do elo correspondente. Os consumidores e as autoridades relevantes também podem conduzir consultas e rastreabilidade por meio de redes e terminais de comunicação.

6.2. Processo de produção

Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

O elo de produção se refere principalmente ao plantio de vegetais em larga escala e padronizadobases. Essas bases de produção geralmente implementam plantio em larga escala e operações intensivas e têm condições de adotar a tecnologia RFID.

Uma etiqueta pode ser definida para cada lote ou variedade, e as informações necessárias em todo o processo, do plantio à embalagem dos vegetais deste lote ou variedade, podem ser inseridas a tempo por meio de equipamentos de leitura ou entrada, como variedades de vegetais. , tempo de crescimento, nome e número de pesticidas pulverizados, fertilizantes químicos usados, tempo de colheita, etc., e até mesmo uma descrição das características da variedade. De acordo com os padrões de codificação de produtos agrícolas, um número é definido para cada tipo de vegetal como um identificador único de sua identidade. Dessa forma, quando o vegetal desta variedade completa o primeiro elo da cadeia de suprimentos, a etiqueta eletrônica já armazenou todas as suas informações básicas. Quando a empresa compradora compra variedades de vegetais em qualquer lote, usando um coletor de dados para coletar informações sobre produtos agrícolas e produtos agrícolas, ele não apenas acelera a aquisição e reduz a taxa de erro, mas também fornece às empresas de processamento de produtos agrícolas sistemas POS, EDI (sistema eletrônico de desembaraço aduaneiro), sistema de teste de resíduos de medicamentos, comércio eletrônico e outros sistemas fornecem dados de origem para rastreabilidade do produto. Tome como exemplo as cebolas cultivadas em uma determinada base de plantio em um determinado local. O conteúdo contido em seus rótulos eletrônicos.

6.3. Links de processamento

Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

Como os rótulos eletrônicos podem adicionar informações facilmente, durante o processo de processamento, as informações contidas nos rótulos eletrônicos podem ser lidas primeiro. As empresas de processamento podem adicionar as informações necessárias de acordo com suas próprias necessidades e os requisitos das autoridades competentes relevantes, como unidades de processamento, datas de processamento, aditivos de processamento usados no processo, peso da embalagem, etc. Após os dados da empresa de processamento terem sido enriquecidos, as informações de origem e as informações do link de processamento foram armazenadas na etiqueta eletrônica. Quando o consumidor final consulta as informações do produto por meio do terminal de consulta no mercado varejista ou atacadista, ele pode obter todas as informações relevantes. Também se tornou fácil e viável rastrear após o acidente.

Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

6.4. Link de armazenagem

Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

Como um produto sazonal, os vegetais têm altos requisitos no ambiente do depósito. Especialmente quando o ambiente do armazém não é bom, o tempo de armazenamento de vegetais no armazém deve ser reduzido. Para vegetais que precisam ser armazenados no armazém, eles devem ser etiquetados eletronicamente antes de serem armazenados. Os dados são lidos, e as especificações da embalagem e o peso da embalagem são lidos automaticamente no computador. Após o processamento pelo computador, as informações do inventário são formadas de acordo com as características do armazém, e as instruções para a área de armazenamento, prateleiras e locais de carga são emitidas. Durante o inventário, o terminal lê a etiqueta eletrônica na embalagem de vegetais e registra a quantidade do inventário em tempo real. Após a contagem no local ser concluída, o pessoal de contagem confirma a quantidade contada e a carrega no banco de dados de back-end. O banco de dados de back-end compara os dados carregados em tempo real com os dados no sistema. Se houver alguma surpresa na quantidade, o sistema gerará automaticamente uma tabela de diferenças da lista de inventário e, em seguida, enviará os dados ao superior ou instruirá o terminal a repetir o inventário. Não há necessidade de muito trabalho manual ao sair do armazém. Participe para fazer alterações automaticamente nos dados do inventário. O uso da tecnologia RFID não só acelera muito a entrada e saída de armazéns e inventário de armazéns, e reduz a taxa de erro, como também proporciona conveniência para o uso de computadores para gerenciamento de inventário e melhora a automação do gerenciamento de armazéns.

6.5. Link de transporte

A aplicação da tecnologia RFID no transporte de vegetais frescos se reflete principalmente no monitoramento, rastreamento e inspeção portuária de mercadorias em trânsito. A combinação da tecnologia RFID com GPS pode fornecer serviços de monitoramento e rastreamento em tempo real para empresas de logística. Ao mesmo tempo, os proprietários podem saber facilmente onde suas mercadorias chegaram por meio da rede de computadores. Ao passar pelo porto para inspeção, a unidade de inspeção não precisa Ao desembalar vegetais, você pode saber o conteúdo específico dos produtos embalados por meio de um leitor portátil, o que melhora muitoaumenta a velocidade da inspeção portuária e alivia a pressão de congestionamento do porto.

6.6. Link de vendas

Aplicação e soluções de RFID na cadeia de suprimentos de vegetais

A aplicação da tecnologia RFID no setor varejista se reflete na prevenção de roubo de vegetais embalados em unidades em Lojas de varejo ou supermercados, monitoramento da data de validade dos vegetais e vendas temporárias, etc. A tecnologia antirroubo RFID coloca etiquetas eletrônicas na embalagem do produto, e o sistema de computador monitora as etiquetas de vários produtos na loja em tempo real por meio de leitores no local e outras instalações de suporte. Dessa forma, os varejistas podem abrir prateleiras com segurança para vendas. As etiquetas eletrônicas RFID podem monitorar a data de validade de certos produtos sensíveis ao tempo, como rastrear um determinado alimento. Quando a data de validade for excedida, a etiqueta soará um alarme.

A aplicação da tecnologia RFID na cadeia de suprimentos de vegetais frescos pode não apenas garantir a troca de dados de alta qualidade na cadeia de suprimentos, mas também alcançar o rastreamento de "Fonte" de alimentos e a transparência completa da cadeia de suprimentos de vegetais. Isso ocorre porque o sistema RFID fornece uma perspectiva detalhada e única da cadeia de suprimentos, fornecendo identificação individual e histórico de armazenamento e transporte para cada produto vegetal, garantindo que ele chegue à prateleira do supermercado. A origem dos produtos vegetais nas cozinhas dos Restaurantes é clara.