一品一码智慧农产品溯源系统

一品一码智慧农产品溯源系统建设方案

目录1项目提出与目标 12项目必要性 13产品分析 23.1形成的产品名称 23.2产品定位（应用领域） 23.3市场现状与竞品分析 23.4具备的能力与优劣势分析 24总体设计 34.1总体架构 34.2主要功能 44.2.1生产信息管理 44.2.2销售信息管理 54.2.3产区信息管理 54.2.4产品信息管理 54.2.5运输销售管理 54.2.6溯源管理 64.2.7溯源查询 64.2.8溯源码管理 64.2.9品质评价管理 64.2.10检验检测管理 64.2.11物联网设备管理 64.2.12系统信息管理 64.2.13大数据分析展示 74.3总体技术路线 74.4主要关键技术 84.4.1云计算技术 84.4.2大数据技术 84.4.3移动互联网技术 84.4.4区块链技术 94.5进度计划 94.6外包外协方案 94.7交付成果 94.8项目组成员及分工 104.8.1技术负责人简介 104.8.2其他成员情况及分工 105预算估算 116预期收益 117项目可行性和风险分析 127.1可行性分析 127.1.1技术可行性 127.1.2市场可行性 127.1.3财务可行性 127.1.4政策可行性 127.2风险分析 127.2.1技术风险分析 127.2.2市场风险分析 137.2.3财务风险分析 137.2.4政策风险分析 13

项目提出与目标根据《中共中央办公厅、国务院办公厅关于创新体制机制推进农业绿色发展的意见》和全国农业工作会议关于加强农产品质量安全追溯体系建设的精神和工作要求，当前要大力推动农产品生产经营主体及其产品积极主动地实行追溯管理，以整体提高我国农产品追溯覆盖面，进一步落实农产品生产经营者主体责任，提升农产品质量安全水平，并就农产品质量安全追溯与农业农村重大创建认定、农业品牌推选、农产自认证、农业展会等“4挂钩”工作提出意见。“一品一码智慧农产品溯源系统”建设具体目标如下：1）建立一个可供追溯的系统平台。建立从供应链下游至上游，识别一个特定的单元或一批产品来源的能力，通过记录标识的方法回溯某个农产品来历、用途和位置，实现对农产品从农场到零售全流程的追溯。2）确定农产品流通全过程信息。建立各个环节信息管理、传递和交换的方案，从而对农产品流通中的加工、包装、贮藏、运输、销售等环节进行过程管理，及时发现存在的问题，进行妥善处理。3）建立一套有效的信息系统。通过农产品供应链中的所有参与方，在信息交换、管理等方面的合作，实现农产品安全跟踪与追溯。彼此之间交换信息的内容、表述和形式达成一致，交换的数据采用标准化。在发生农产品质量问题时，这些问题可以在供应链中的不同环节由消费者、分销商，或上游供应商分别发现。项目必要性农业除了农产品本身所生产的经济价值外，对于整个农产品的生产过程则可视为一项衍生的知识价值。对政府而言，掌握农作物的整个生产过程状况，可以加强对产品质量的管控程度，一旦产品发生危害问题，政府可于第一时间应对农产品生产线的回收危机处理。在农业生产方面，提供一套生产作物的流程规范，详细的农作物生产记录可以作为产品质量研究依据，有助于农业改良效率的提升。在生产者方面，在整个生产过程可以提升农民自我管理能力与自律，农作物的生产记录则可以消除农民与消费者之间的藩离。在消费者方面，提供产品的信赖证明，一套透明的农作信息则是让消费者更清楚知道自己所购买的产品来自于哪理，对于食用安全更具有保障。产品分析形成的产品名称本研发项目形成的产品名称为“一品一码智慧农产品溯源系统”。产品定位（应用领域）“一品一码智慧农产品溯源系统”应用于农产品种植、流通、加工领域，用于农产品的全流程的跟踪、定位、追溯，利用区块链技术确保农产品全流程各个环节的数据真实可信，利用移动互联网技术实现随时、随地、随处的生产信息登记、溯源查询，利用大数据分析技术实现农产品数据的深度分析并为政府管理部门、农户、经销商、消费者提供多维决策支撑，全面满足消费者食品安全保障的需要。市场现状与竞品分析随着人们生活水平的不断提高，人们对于农产品的要求基本都是无公害农产品、绿色食品、有机农产品，而对于端上餐桌的食物，人们也迫切希望了解到这种食物从种植到运输、到加工的全过程，是否是安全放心的。所以农产品追溯系统的出现能够让人们真真实实的看见农产品的所在，让人们买的放心吃的放心，市场前景非常广阔。国内目前已经有大量的公司在进行农产品溯源方面的工作，但总体来讲市场占有率不高，功能单一重复，标准混乱，缺乏市场占有率处于绝对或相对优势的企业，存在较大的市场机会。具备的能力与优劣势分析“一品一码智慧农产品溯源系统”能够实现从农产品种植、管理、销售、运输、加工的全流程一体化管理，并利用先进的物联网、大数据、区块链技术，为农产品追溯赋能，实现使用的方便快捷、信息的安全可靠，为农产品领域的流程再造赋能。1）数据真实可信。产品融合运用物联网、大数据、区块链等先进技术，以技术为产品赋能，在实现产品的先进性和可靠性的同时，确保了数据的不可篡改，实现了数据的真实可信，为后续全流程管理提供了可信的依据。2）全程全向可追溯。全过程各向溯源各个流程同步记录上传，销售扩散点也可以方便查找。打通农产品生产、加工流通整个流程，形成—个完善的来源可溯源，去向可查证、责任可追究的安全信息溯源闭环。3）助力政府监管。产品通过农产品全流程跟踪，可实现预警机制，当农产品出现问题的时候，有利于政府部门发挥监管职能，及时进行产品下架和召回，保障人民群众的健康。4）维护消费者权益。消费者在销售点买到问题产品，可以向上层层查找，并借助数据的不可篡改特性，追溯产品流通点及责任人，维护自身权益。总体设计总体架构以云计算为基础、大数据分析为核心、区块链为保障、溯源码为载体，构建一套农产品溯源与全流程管理的一品一码智慧农产品溯源系统。智慧农产品溯源系统的总体架构如下图所示：智慧农产品溯源系统的业务流程如下图所示：溯源码溯源码生成物联设备管理与数据采集种苗采购生长环境信息农场基地信息采摘包装消费者消费者消费者电商等平台对接销售农产品销售信息更新互联网5G网络网络网络主要功能智慧农产品溯源系统是一套采用先进技术、针对农产品生产流通环节所产生的数据进行收集整合，为生产者和消费者提供农产品生产过程溯源服务的系统。通过智慧农产品溯源系统的建设，探索完善农产品从生产加工到消费者餐桌的直通式服务，解决农产品生产过程不透明、流通环节不清晰、产品品质没保证的难题。从生产侧，推动农产品“安全，高质，标准化”生产；从消费侧，搭建一座产品基地与消费者之间的桥梁，让消费者能够更加直观了解农产品生产现场和产出过程；从产业侧，提高农业生产智能化、经营网络化、管理数据化、服务在线化的水平。生产信息管理采集从种苗采购的入库信息到生长过程信息，包括农产品产地的地理信息、田间管理、生长期记录、病虫害记录、土壤条件、自然气候等生长信息的档案建立。这些信息将被整合成为该农产品的溯源档案，为溯源查询提供档案支撑基础。在采摘包装过程中生产二维溯源码，消费者通过扫描农产品包装上的溯源码进行溯源查询，溯源档案将包含：产品，上市批次，采摘批次，上市时间，农事活动，产区，地块，企业信息等。销售信息管理追溯及验证信息包括：出库批次，销售点信息，销售信息等，箱码、产品码双向关联，追踪验证每件产品的渠道流向。在农产品出库时，为每件农产品生成特定的溯源码，每条“溯源码”都是唯一的做到一品一码。消费者在购买农产品时，电商等分销商录入销售信息，后台系统验证此销售信息，验证通过后更新溯源码内的销售信息,生成完整的农产品生产链追溯信息。消费者扫描已购买的农产品包装的溯源码，手机上就会通过链接互联网立刻显示出该农产品的相关信息，包括种苗信息、生长过程、产地来源、出库信息、出库时间、检验信息等，实现农产品的溯源。产区信息管理主要完成实现产区信息的浏览、添加、修改、删除。以及地块(大棚)信息的浏览、添加、删除、修改操作。产品信息管理产品信息管理包含投入品管理、生产活动管理、生长环境管理、检测数据管理等内容。1）投入品管理主要是通过管理人员或系统管理员对投入品出入库、库存信息进行管理。投入品主要包括种子、农药、肥料。2）生产活动管理主要是管理人员或系统管理员可添加生产活动计划，查看生产活动记录，同时也可添加生产活动记录，并且生产计划及生产内容可进行数据投屏展示。生产者可上传生产活动记录。3）生长环境管理，是同步物联网传感设备对生长环境实时监控的数据，如空气温度、空气湿度、大气压力、二氧化碳浓度、光照、土壤湿度、土壤温度、风速、风向、降雨量传感器数据。4）检测数据管理，是对企业自检数据和第三方检测数据的管理。运输销售管理建立运输销售记录档案，包括：出库信息、物流信息、商铺信息等。溯源管理溯源管理主要是指管理人员或系统管理员对农产品创建批次号之后的溯源档案信息进行增删查改的过程，以及对该上市批次生成溯源码，并且支持打印。溯源查询溯源查询主要是通过扫描溯源码或录入溯源编码后，可查询该产品的所有溯源档案信息。可查询根据溯源码标签上的溯源编码，点击查询后，展示该产品的所有溯源履历信息。包括企业信息、产区信息、地块信息、生产活动记录信息、施肥打药详细信息等。溯源码管理基于区块链技术的哈希算法生成的全球全球唯一溯源码，作为每个农产品从种植开始的身份证明。溯源码由具有独立知识产权的算法生成，全球唯一且不可篡改。基于农产品的投入品购买、生产过程、企业自检、第三方检测、包装等各个区块的全过程管控，并实现多维度、多角度的溯源展示，形成不同的溯源结论。品质评价管理系统做到数据可查，结论有依据，并做到消费者简单易懂的品质评价消费者一眼就可看出农产品的品质。检验检测管理加入第三方检验检测机构认证，为经过检验检测的农产品提供检验信息或报告，提高农产品品质的可信度。系统信息管理1）用户信息管理主要包括用户审核、添加、浏览、编辑、删除，以及用户角色分配等管理。2）角色权限管理主要针对不同角色分配不同的权限，系统管理员具备最高级别权限，产区负责人具备除系统管理和生产活动上传之外的权限。种植负责人具备查看产区基本信息，生产活动记录，生产活动上传等权限。管理员可针对角色分配的权限信息，进行浏览，删除，修改，添加等操作。采用多级用户分层管理模式，对不同的用户根据角色权限进行分级授权，根据用户角色权限实现访问信息控制。3）产品种类管理主要针对作物类型、类别信息的管理。可对作物类型进行增删查改，也可对每种类型所包含的作物基本信息进行增删查改。4）投入品种类管理主要是实现投入品（种子，农药，化肥）类型信息的增删查改，以及每种类型的投入品基本信息的增删查改。5）企业信息管理主要实现对企业信息的添加、编辑、删除及修改、同时可上传企业资质、荣誉等。总体技术路线本项目采用B/S多层应用体系结构设计，基于浏览器的B/S(Browser/Server)架构来开发应用系统，通过PC浏览器、手机客户端访问平台，支持谷歌、火狐等主流浏览器，支持Andriod、IOS手机。数据交换采用XML数据格式。XML提供了一种连接关系数据库和面向对象数据库以及其它数据库管理系统之间的纽带。XML文档本身是一种由若干节点组成的结构，这种特点使得数据更适宜于用面向对象格式来存储，同时也有利于面向对象语言调用XML编程接口访问XML节点。由于数据库服务器将要承载极大的用户访问量，数据库不仅要保证数据的安全性，稳定性，还要保证性能，以足够支撑应用服务器的访问量。建议本项目的数据库管理系统采用MySQL，依靠MySQL提供的强大软件与技术支持，来保证数据库服务器的访问效率以及数据的安全。采用PL/SQL进行数据查询开发，JOB调用存储过程实现数据同步。1）UML统一建模统一建模语言（UML是UnifiedModelingLanguage的缩写）是用来对软件密集系统进行可视化建模的一种语言，是为面向对象开发系统的产品进行说明、可视化和编制文档的一种标准语言。2）基于跨平台语言开发满足政府部门操作系统国产化的发展趋势，基于跨平台的语言进行系统开发，支持兼容Linux、Windows、MacOS等多种操作系统。3）微服务架构微服务架构（MicroserviceArchitecture）是一种架构概念，旨在通过将功能分解到各个离散的服务中以实现对解决方案的解耦，围绕业务领域组件来创建应用，这些应用可独立地进行开发、管理和迭代。在分散的组件中使用云架构和平台式部署、管理和服务功能，使产品交付变得更加简单。4）基于WebService标准接口系统需要解决异构系统的互连，并实现基于网络的数据服务，甚至业务服务，实现异构信息系统和互访，WebService标准可以解决同构、异构应用互访。5）基于XML的信息交换XML是基于WebService的SOA实现的核心，关于XML的规范是Web服务规范标准的基础。XML具有强大的的自描述能力，在各种层次、各种技术路线的系统间的数据交换时发挥巨大的作用。主要关键技术云计算技术云计算是与信息技术、软件、互联网相关的一种服务，这种计算资源共享池叫做“云”，云计算把许多计算资源集合起来，通过软件实现自动化管理，只需要很少的人参与，就能让资源被快速提供。云计算就是一种提供资源的网络，使用者可以随时获取“云”上的资源，按需求量使用，并且可以无限扩展。本项目借助云计算技术，实现系统云端部署，随处可用，快速迭代升级，持续强化产品能力，提升产品竞争力，更好的为客户服务。大数据技术借助云计算服务，实现对海量农产品生产、运输、销售、流通等全流程数据的汇聚，利用大数据分析技术，实现对信息的多维度融合化分析，为农产品种植、销售、加工提供精准化的服务。移动互联网技术移动互联网是移动和互联网融合的产物，继承了移动随时、随地、随身和互联网开放、分享、互动的优势，是一个全覆盖的、以宽带IP为技术核心的，可同时提供话音、数据、图像、视频等高品质电信服务的新一代开放的电信基础网络。借助移动互联网技术和各类移动终端，智慧农产品溯源系统可以为用户提供随时、随处、随访的农产品查询、管理、追溯服务。区块链技术区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式，智慧农产品溯源系统融合运用区块链技术，实现了对农业生产、流通、消费过程基于区块链技术的信息管理和质量的追溯管理，能够构建农产品质量安全管理长效机制，同时保障落实责任管理进度计划本项目的研发时间为一年，从2021年1月1日至2021年12月31日，项目整体进度计划如下表所示：序号项目阶段1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1项目准备2需求调研3需求分析4系统设计5原型开发6数据库建设7系统开发8硬件选型9硬件匹配开发10系统部署测试11系统初验12系统试运行13系统完善14项目终验15成果交付外包外协方案“一品一码智慧农产品溯源系统”由福州分公司独立自主研发，无外包外协需求。交付成果本项目的最终交付成果包括软件系统V1.0，交付时间为2021年12月31日。项目组成员及分工技术负责人简介本项目技术负责人为范宏城，拥有超5年项目开发、项目管理、产品策划、产品管理的经验其他成员情况及分工本项目团队成员共有16人，如下：序号姓名分工类似项目经历1范宏城项目经理海峡都市报数字产业平台，旅游分时预订系统，校园健康安全平台，城市运行管理中心原型系统2刘磊产品经理校园健康安全平台，幼儿行为分析系统，海峡都市报数字产业平台3高丽珠UI设计师旅游分时预订系统，校园健康安全平台，海峡都市报数字产业平台，城市运行管理中心原型系统4吴欣羽前端工程师智慧停车管理系统，校园健康安全平台，城市运行管理中心原型系统5许衍前端工程师智慧校园运管平台，旅游分时预订系统，校园健康安全平台，城市运行管理中心原型系统6高棋浩后端工程师旅游分时预订系统，校园健康安全平台，智慧海都系列APP，城市运行管理中心原型系统7王进华后端工程师旅游分时预订系统，校园健康安全平台，智慧校园运管平台8方渝钦后端工程师旅游分时预订系统，公安文本语义分析平台，校园健康安全平台9代碧玉计划经理旅游分时预订系统，校园健康安全平台，城市运行管理中心原型系统10江播伟需求分析旅游分时预订系统，校园健康安全平台，智慧校园运管平台11杨剑寒需求分析旅游分时预订系统，校园健康安全平台，智慧海都系列APP12赵桂梅市场分析旅游分时预订系统，海峡都市报数字产业平台，校园健康安全平台13孙野市场分析旅游分时预订系统，校园健康安全平台，公安文本语义分析平台14方军帅原型设计旅游分时预订系统，校园健康安全平台，智慧校园运管平台15鲍燕青原型设计旅游分时预订系统，海峡都市报数字产业平台，校园健康安全平台16金佳萍原型设计公安文本语义分析平台，旅游分时预订系统，校园健康安全平台预算估算本项目预计所需预算投入为50万元，主要费用构成如下：项目支出支出明细项合计（万元）成本费用类1自有人力成本402外包外协成本-3材料备件支出34软件费用-5专利采购-6能源动力-7项目差旅38项目招待费-9会议费110其他3小计50项目总支出50其中：本项目的开发、升级迭代、运行维护的人工成本为共计43万元；用于项目产品研发过程中的调研学习、推广过程中到各地推广的差旅费共计3万元；项目开发推广过程中进行专家研讨、专家评审的会议费为1万元；用于系统部署的云服务器租赁、知识产权办理等费用共计3万元。预期收益本项目预计2021年研发完成，2022年发展客户数量为2个，系统平台的销售收入预计为120万元，耗材销售收入预计为20万元，当年销售总收入预计为140万元。本项目3年累计收入总额预计为1050万元，收益情况较好。序号时间客户数量（个）系统销售收入（万元）耗材销售收入（万元）当年合计收入（万元）12022年21202014022023年53005035032024年848080560合计129001501050项