农产品溯源管理系统方案

农产品溯源管理系统解决方案V1.0目录1 引言和概述 41.1 背景介绍 41.2 系统简介 41.3 系统设计原则 51.3.1 先进性与稳定性 51.3.2 经济性与实用性 51.3.3 可靠的安全性 51.3.4 开放性 61.3.5 可扩充性 61.3.6 追求最优化的系统设备配置 62 系统设计方案 72.1 系统总体规划 72.2 农产品追溯系统建设价值 72.2.1 监管部门价值 82.2.2 农民合作社价值 82.2.3 消费者价值 82.3 农产品溯源系统建设架构 92.4 系统核心业务流程设计 102.4.1 农业企业注册 112.4.2 权限分配 112.4.3 基础档案建立 122.4.4 基础生产管理 122.4.5 农产品送交及入库 132.4.6 农产品出库 132.4.7 消费者查询 142.5 系统功能介绍 152.5.1 WEB展示层功能 152.5.2 应用程序层功能 192.5.3 手机客户端功能 202.6 系统硬件介绍 222.6.1 二维码打印机和阅读器 222.6.2 溯源查询一体机 223 结束语 24引言和概述背景介绍近几年，食品安全问题事件频繁发生，引起社会的广泛关注。农产品作为日常食品的主要构成和原材料，安全问题尤其重要。然而传统意义上的农产品产量、品质、成熟期的保证都是通过农药、化学试剂等投入品，各种食品添加剂也成为农产品加工过程中的必需品。农产品的安全问题日益引起普遍担忧和关注。关于农产品安全问题的解决办法，中共中央已出台一系列政策性文件。农业部农业和农村十二五规划文件指出：“加速创建农产品质量安全追溯系统。开发应用作物生长、畜禽水产养殖等农业智能管理系统，改革农业耕作制度和种植养殖方式，推行标准化、规模化生产；建立重大动物疫情监测、动物标识及疫病可追溯信息系统，创建饲料安全管理信息系统，确保全行业实行健康安全养殖；开发应用农产品和农业生产资料质量安全监管信息系统，切实提升农产品和农业生产资料的质量安全监管能力。”国家财务部、工商部在2011年第一季度发布了《财政部办公厅商务部办公厅关于2011年开展肉菜流通可追溯体系建设试点有关问题的通知》和《蔬菜流通追溯体系基本要求》，对开展肉菜溯源试点提出硬性要求，十二五期间要求全面推进全国重点省市的农产品安全溯源系统试点建设工作。系统简介农产品溯源管理系统综合了通信技术、IT技术、物联网技术，实现对农产品的全程规范化管理，对农产品从生产、加工、检测、流通环节建立全程信息“履历”，产品面向市场后，接受市场的检验和监督，一旦出现问题，可迅速定位出现问题的环节，并可迅速召回。该系统一方面保证了政府对农产品安全的透明化管理，另一方面保证了消费者对农产品安全的知情权。农产品溯源管理系统是典型的高科技物联网应用项目，在整个追溯系统中，网络是追溯系统的经脉，本系统充分发挥了中国电信综合业务运营的优势，使用了天翼有线、无线宽带、WIFI无线通信、3G通信技术、全球眼技术、RFID电子标签技术、传感器、一维/二维码技术，通信业务方面涵盖语言业务、短信业务、数据传输业务。系统设计原则本方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则，以符合国家政策文件要求为首要原则，以满足用户要求、方便用户操作使用为目标，实现功能完善、稳定可靠、实用的监控系统。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。遵循以下设计原则来构建本系统。先进性与稳定性采用科学的、主流的、符合发展方向的技术、设备和理念，系统集成化、模块化程度高。设计合理，架构简洁，功能完备，切合实际，能有效控制和提高工作效率，满足监控工作的实际需求。系统的技术性能和质量指标达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。该系统集众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与无线网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。经济性与实用性在先进、可靠和充分满足系统功能的前提下，体现高性价比。采用经济实用的技术和设备，充分利用现有资源，综合考虑系统的设计、建设、升级和维护。充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况、符合用户要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。可靠的安全性系统采用成熟的、稳定的、完善技术设备，系统具有一致性、升级能力，能够保证全天候长期稳定运行。在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。开放性以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，依托电信无线全覆盖网络进行传输，信号安全稳定。预留诸多接口，能透明传输各种数字信息。无缝接入其他系统设备。可扩充性系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能，系统规模和功能易于扩充，系统配套软件具有升级能力。同时，本方案在设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。方案中设备的控制容量上保留一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口；也尽量考虑未来技术的发展和新技术的应用。追求最优化的系统设备配置在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。

系统设计方案系统总体规划农产品溯源管理系统将贯穿农产品的整个生产过程，实现种养、收取、转存、出库、销售各个环节的全程透明化管理，并能够与物联网环境监控系统、电子商务系统等相关系统进行数据对接，本次项目重点将放在农业种植方面，并预留畜牧水产数据接口：追溯系统手机客户端：农户、仓库管理人员、市场监察人员、消费者可以通过智能手机、手持终端、查询终端等设备查询或接收相关农产品溯源信息，是农产品溯源系统的终端级应用。农产品追溯系统建设价值运用现代物联网技术，以产品二维码为载体，以农产品追溯管理系统为核心，以配套追溯工作制度为基石，建立包括从田间种植->农产品采摘->农产品转存->农产品批发销售->最终消费者这一完整环节的农产品追踪追溯管理体系。监管部门价值1)实现对当地农产品的身份管理，做到产品“一品一码”；2)在监管需要的时候，可以方便的掌握全区域农产品的种植、收割、库存、流通情况；3)系统可以配合各种针对农产品的专项活动，提供充分的数据支持服务，为监管的精准执法提供数据依据；4)实时掌控农业专业大户、农民专业合作社、农业企业各类产品入出台帐；5)实时掌控当地农产品的来龙去脉，掌握流向、清楚源头。为突发状况下，产品召回、冻结及事故快速处理提供数据支持；6)通过建立追溯体系，可有效的创建并保护统一地理标识，打造当地农产品品牌。农民合作社价值1)通过系统建设，建立完整的电子台账，满足合作社和企业自身内部管理要求和国家法律法规对农产品质量监管的要求；2)实现对供应商（农户）农产品溯源的能力；3)将所销售的每一个农产品与下游客户进行流向绑定，实现产品流向管理能力；4)精确实时掌握自身农产品销售数据，挤掉数据水份，无需等待市场上报反馈，可根据市场情况第一时间做出应对；5)通过溯源平台与消费者建立互动通道，及时了解第一手消费者反馈。6）田间地头的负责人通过智能手机，即可实时进行数据的上传和更新，避免了之前的纸质记录，既提高了生产环节的作业效率，又保障了数据的准确性，规避了信息遗漏等。消费者价值1)可以通过智能手机、专卖店查询终端、WEB网站等多种途径对所购买的当地农产品进行真伪查询；2)可在查询时看到产品的溯源信息，提升消费者对当地农产品质量管理体系的信心。农产品溯源系统建设架构整个系统拟采用上层溯源平台＋合作社应用客户端＋智能终端的模式实现。农产品溯源平台：包括了企业注册登记、农产品、农户、田地等基础信息维护、产品身份认证码管理（码规则、申请、审批、查询等）、数据上传接口、数据GIS展现、消费者查询等功能；农户：通过智能手机推送、网站查询等手段可获取农业资料、科技种植、农业技术等农科方面知识；农业大户、农民合作社、农业企业：溯源系统落地实施的主体单位，实现产品身份认证数据的实时采集和更新，并将相应产品包装关系数据和核注核销数据提交到溯源平台，同时可从溯源平台获得数据统计分析用于企业内部管理；农业批发、零售：采集农产品核注核销数据并提交到溯源平台，他们的加入将使用溯源链条更加的完整；消费者：通过网站、智能手机、查询终端等从农产品溯源平台获得产品真伪、产品溯源等信息，溯源平台也提供通道与消费者互动，互动信息可供其他消费者和农产品相关企业领导参考对于不同县市不同种类农产品而言，中国电信为当地农产品溯源平台设计的架构必然是灵活可包容的，溯源工作原理一致，根据不同种类产品溯源工作方法将有所差别。系统核心业务流程设计农业质量溯源管理系统分为系统管理后台和溯源查询前台。农业质量溯源管理后台通过农业全流程质量记录，将农业产品从生产环节到加工环节到销售环节的所有关键信息完整透明的记录到系统中，最终生成农产品的追溯码，成为代表农产品唯一身份信息的标签。信息的记录除了通过手工方式系统录入外，还可以通过物联网终端仪器进行录入。同样道理，信息的读取除了通过登录系统查询外，还可以通过物联网识读终端进行信息读取。通过登录网页平台，输入溯源码，对整个生产环节进行追溯。加大了农业监管部门的监管力度，也是的农业生产构成对顾客透明化。为了真正实现从田间地头到消费者的全过程追溯管理，就需要在各个关键业务节点进行产品身份标识和数据采集，在田地->农户->产品->合作社->经销商->消费者各个主体之间建立关联关系，最终根据产品身份认证码实现向前可追踪，向后可追溯。农产品溯源系统建设的核心和基础在于农产品的赋码和流向数据采集。根据农产品种类的不同，赋码方式也会有所差异；根据农产品价值大小，需要溯源管理的精细化程度也不尽相同，不同类型的种养大户、农民合作社、农业企业的业务流程也会有一定区别。因此最终的落地实施方案一定是依据不同产品种类和合作社实际业务流程来制定，但从农产品溯源工作原理上来说是相通的，溯源方法也是大同小异，总结起来主要是：一物一码、追踪追溯、全程管控。当地的农产品溯源系统的搭建需要首先从具体的试点县市和试点农产品做起，以下就以果蔬这类农产品为例，阐述系统核心业务流程设计。果蔬类农产品的身份标识需要细化到每一个水果个体，每一个水果均拥有自己唯一身份认证编号，通过二维码的形式展现。系统以这个唯一身份认证编号为基点，实现产品身份防伪、向后追踪、向前溯源。下面将从“农业企业注册”、“权限分配”、“基础档案建立”、“田间种植”、“农产品送交”、“农产品赋码”、“农产品出库”、“消费者查询”、“后台报表查询”共九个部分对果蔬类产品追溯系统流程进行说明。农业企业注册1)农业企业访问溯源平台网址，平台默认跳转到登录页面；2)如果农业企业已经拥有账号，则可直接登录，否则点击登录页面上的“企业注册”；3)在打开的农业企业注册页面，填写企业相关信息及联系方式，提交注册申请；4)溯源平台管理员收到企业注册申请的提醒（短信方式）；5)溯源平台管理员登录平台，审核企业注册申请；6)将审核结果发送到相关企业联系方式，告知企业审核完成，并与农业企业签订农产品溯源承诺书（可通过EMS完成，需加盖双方公章）；7)平台生成企业数字证书，并分配一个“企业管理员”账号给该农业企业，完成整个农业企业入网流程。权限分配企业完成入网注册后，企业用户用分配到的“企业管理员”账号登录平台（账号和数字证书一致且密码正确，允许登录），可以在平台创建本企业的操作员账号。企业管理员可以创建多个企业操作员，并在自己功能权限范围内给予不同账号不同操作权限。例如某个账号可以维护该企业基础信息，某个账号只能维护和查看相关台账，某个账号可以查看该企业产销存报表。平台的初始默认用户可初步分为平台管理员、企业管理员、企业操作员、政府领导四类，不同用户拥有不同的功能权限和数据权限：平台管理员：主要负责平台的审核类工作，例如农业企业入网申请审核、农业企业基础信息维护审核、农产品身份码审核等；企业管理员：每个批准入网的农业企业拥有一个企业管理员账号，该账号可以看到平台中与企业相关的功能菜单，并只能维护和查看本企业的相关溯源数据；企业操作员：这类账号由企业管理员自行创建，企业管理员可以创建多个企业操作员，并在自己功能权限范围内给予不同账号不同操作权限；政府领导：可以根据不同的分类标准查看某个区域范围内的相关农产品溯源报表，以便为了解区域农产品产销信息、农产品市场流向等提供数据支持；基础档案建立农业企业在平台创建操作账号后，就需要进行基础档案的维护。基础档案包括该企业的农产品信息、田地信息、农户信息、往来单位，通过创建基础档案，完成了农业企业与农户、农户与农田的关联绑定。基础生产管理该环节主要是指针对基础的田间生产管理操作进行信息的录入和管理。同时，该环节后期可实现与物联网环境监控管理平台进行数据对接，及时把农田的基础数据，作为农业生产的背景数据进行展现和研究。同时，也可实现与农资农药监管平台的数据进行对接和共享。农产品送交及入库农产品成熟后，农户收割农产品并送交合作社，送交的方式主要有两种：农户到合作社集中收取点送交和合作社派车到农户收取。当收取农产品时，工作人员将单个农户的农产品放置到储物框后，需在PC电脑或智能手持终端选择具体农户，并录入相应的明细信息，系统将自动生成追溯二维码标签，打印后粘贴在货物上。农产品收取完成后，需要将本次农产品收取任务数据上传到农产品追溯平台，作为入库信息记录在平台上。农产品出库农产品包装入库后，仓库工作人员可以利用相应的手持终端实现入出库执行，将产品流向与下游客户绑定，为产品流向追踪提供数据基础。合作社在向下游客户配送发货时，仓库工作人员可利用智能手持终端扫描货物上粘贴的二维码进行发货清点，清点无误后将出库数据通过WIFI或数据线上传到农产品追溯平台完成配送出库操作。消费者查询农业质量溯源前台即溯源查询界面。质量监督部门和消费者通过B/S架构的系统前台界面输入农产品身份标签的信息，系统通过读取后台数据库，可溯源查询农产品来源的一系列完整的信息，包括来源、生产过程、各种检验过程、加工过程、仓储环节、流通过程的信息。除了通过手动输入的方式，还可以通过智能扫描终端自动读取，自动显示。消费者购买当地农产品后，可通过网站、智能手机或专卖店查询终端扫描产品身份认证码，实现产品真伪、溯源的查询和互动参与。对于不同种类的农产品可以给消费者展现不同的信息页面，例如，对于水果类农产品，在消费者查询页面可以显示水果名称、产地、采摘时间、维生素含量、对人体的益处等等。同时，平台也可记录消费者查询信息，形成相应查询分析报表供农业大户、合作社或农业企业查看。系统总体流程架构如下图所示：溯源管理流程系统功能介绍WEB展示层功能种植信息采集及GIS分析农产品种植信息采集及GIS分析是菏泽市农产品溯源管理系统平台的一个重要组成部分，主要完成农产品种植及其计划信息的动态采集，并基于GIS平台，实现对区域农产品种植信息的可视化统计分析及预测，实现信息的快速、准确采集，解决以前传统农业信息采集难度大、周期长、成本高、数据不准确等难题，实现生产资源、生产过程、流通过程等环节信息的动态获取和数据共享，为农业服务部门、农民、集体农场以及销售商提供全方位的综合服务信息，为农产品的种植和流通提供指导。整个系统以菏泽市的农业作物地图为图层背景，该地图将由菏泽市国土局提供，系统利用智能手机作为现场信息采集终端，借助3G网络将现场信息传输到中心服务器进行统一的存储和汇总，其应用结构如下图所示：整个系统将基于含有农田资源图层的电子地图进行开发，将农产品种植信息与地理位置信息紧密结合起来，从而实现信息的统计、分析和预测功能。地图效果图基本综合信息管理基本综合信息一般包括：农作物名称，合作社，供应商，地块区域、作物面积、种苗来源等基本信息，基本生产信息管理即对以上基本信息进行维护管理。基本综合信息管理的数据采集和记录方式主要是系统手工录入的方式。也可根据项目需求，将系统基本信息生成产品标签，作为农产品最基本的身份信息记录。对基本综合信息的操作内容包括：查看、修改、添加投入品、查看投入品、收获、查看收获。生产作业管理生产作业管理根据农作物类型定制开发不同的生产作业档案：植物类农作物的田间操作：播种，施肥，农药，洒水等操作进行记录管理。收获信息管理对农作物收获情况进行记录管理。收获信息管理在基本地块信息管理基础上进行，根据每块地的收获情况分批记录收获信息。收获信息记录内容可包括：收获时间（系统自动生成）、收获数量、作业人、收获流程序号（自动生成）。检测信息管理对农产品收获后、入库前进行检测管理。检测管理严格按照《蔬菜流通溯源体系基本要求》规范文件中蔬菜批次管理的要求：“蔬菜需要以产地证明或检测合格证明为批次管理依据，同一张产地证明或检测合格证明的蔬菜为同一批次。不同批次的蔬菜应分开保管，分清每一批次。”系统根据田地编号和收获时间自动生成农产品编号。农产品入库、检测均按此编号进行。农产品检测内容根据农产品类型不定，检测信息内容包括：检测员、检测机构、检测结果，检测时间。备注：检测员和检测机构有权限设置，其他使用人员只能查看不能录入。入库信息管理对农产品入库信息进行记录管理。入库信息记录内容包括：入库时间、库位编号。初加工管理对农产品初加工的信息进行记录管理。初加工信息内容包括：加工机构、加工人、加工内容、加工时间（系统自动生成）。备注：初加工管理有权限设置，其他使用人员只能查看不能录入。出库管理对农产品出库的信息进行记录管理。出库信息包括出库时间、出库产品编号，打印商品溯源码。仓储统计针对仓储中的库存，对种类，时间进行统计。并可根据蔬菜的保鲜时间，对即将过期存储的蔬菜报警提醒。条码查询可以根据产品条码查询出库前所有信息。条码打印根据作物的编号将信息输出给打印机打印条码。应用程序层功能权限管理功能角色由系统统一定义，机构的权限由上级机构来定义，总部一层层下来，机构用户由机构自己管理，系统提供用户安全认证。后端服务管理功能系统中提供前端展示层调用的各种服务。手机客户端功能农产品溯源管理系统手机客户端主要是针对农业企业内部生产及管理人员定制开发的一套用于溯源数据采集和查询的软件，整个系统在功能设计上将切实根据一线人员日常操作习惯及流程来制定，使得软件界面功能简单易掌握，有效的加速其复制推广的效率。溯源系统手机客户端的总目标是：在计算机网络、手机通讯网络、数据库和先进的开发平台上，利用现有的软件，开发一个具有开放体系结构的、易扩充、易维护、具有良好人机交互界面的农产品质量追溯系统，为实现农产品查询、信息收录的自动化的计算机系统，提供一个快捷方便的查询系统。手机客户端主要是针对企业内部生产和管理人员使用，分为两个大的功能模块，企业管理员模块主要完成对农户和田块等基本信息的输入、以及种殖过程、收购和加工过程、运输过程中的信息的审核和上传，且每个环节的信息录入专员只能录入和修改该环节的数据，对于其他环节的数据没有修改权限；流通环节模块完成外部运输过程和再次加工过程中的追溯信息的上传；这些功能都可以采用智能手机通过对平台系统的访问实现，此外，能通过智能终端功能模块实现数据的离线记录和在线同步功能实现信息的采集和上传。对于政府管理人员来说，具有溯源信息录入的最高权限，负责所有数据的查询、修改和审核的功能。上述农产品溯源系统手机客户端二大功能的具体数据采集类型描述如下：农产品生产信息的录入及修改农产品溯源系统手机客户端最核心的功能，就是在农产品生产加工过程中，管理人员可以随时随地通过智能手机终端，将相应的操作信息快速便捷的录入系统，并上传到后台数据库中，组成商品生产阶段的各项前端数据，录入的数据类型和结构可以根据企业内部的生产管控流程来定制设计开发，主要的内容大致包括下述几类：基本综合信息：农作物名称、地块区域、作物面积等；生产作业管理：播种、施肥、投入品、洒水等操作记录管理；检测信息管理：农产品在收货后、入库前的检测管理，主要是农残信息的检测。农产品仓储信息的录入及修改该功能是对农产品入库、出库及仓储信息进行记录管理和修改。入库信息记录内容