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基于区块链技术的“苏源链”平台

发布时间:2024年03月06日 来源:中国自动识别网 作者:左波 刘琰

我国一直高度重视食品安全工作,只有加强从“农田到餐桌”全过程食品安全监管,严防、严管、严控食品安全风险,才能保证广大人民群众吃得放心、安心。跟踪食品在原料、生产、分销、零售等环节的质量情况,让食品在严格的监管下安全地送达消费者的餐桌,这就需要对食品的全生命周期进行有效溯源。利用食品溯源平台对食品信息进行追溯,以满足食品供应链参与主体的一系列详细信息可视化需求,从而保证食品的安全。
由于传统食品溯源平台的数据层均由核心企业维护的关系型数据库组成,无法保证数据的安全性,且查询效率低、维护成本高。区块链技术是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构,且能够以密码学方式保证数据的不可篡改和不可伪造。该技术具有效率高、成本低、安全可靠等特点,在提高溯源平台可信度方面具有技术优势。另外,区块链技术使用信息交互数字存储方式、智能合约和加密算法等技术解决了传统食品溯源平台中数据集中化和易篡改等不足之处,从而保证了数据传输安全高效,信息安全可信。基于区块链技术的“苏源链”产品质量追溯区块链平台,可实现去中心化、防篡改、可追溯、数据变更可靠和食品召回功能。消费端不仅能查询食品的全流程溯源信息,还能在“苏源链”产品质量追溯区块链平台进行维权投诉。
 
平台建设思路和方案
平台建设原则
基于区块链技术的食品质量溯源平台建设方案应满足以下几个原则:
1.应包括至少两个原型节点,后续可以通过扩展部署更多节点。 
2.应建成食品追溯数据交换节点,面向行政监管部门、区域长三角追溯平台以及其他行业等进行数据交换。 
3.应实现食品追溯防伪技术验证测试,可验证相关产品,从而实现食品追溯防伪。 
4.形成食品企业追溯能力评价,建立追溯能力评价模型,满足中小企业追溯评价需求。 
平台系统结构设计
基于区块链技术的食品质量溯源平台结构,能够对食品进行正向可追踪、逆向可溯源、事件可查证、责任可追责,如图1所示。
图1  基于区块链技术的食品质量溯源平台结构图
 
食品追溯平台的参与方,包括原料生产方、生产制造方、物流运输方、仓储方和销售方,通过物联网进行数据采集并转发。根据区块链技术的特点,对各参与方上传到区块链中的信息进行定义,对需要通过区块链进行共享的信息进行指定。追溯系统的各参与方将定义的信息及时上传到区块链,并根据自己的权限分配对信息数据进行确认和接收。
区块链技术主要应用于数据库层,每条记录都包含时间戳及唯一的加密签名,形成完整的交易。食品追溯平台的参与方将追溯信息和追溯链条上的追踪记录分布式存储,形成区块链条,保证区块链条上的数据上传及时、信息真实有效、不可复制、不可篡改,从而保证食品从生产源头到消费者手中都是可以精准追溯的,对于可能发生的问题,可以及时查证,快速进行责任界定并追责。
 
平台功能
基于区块链技术的食品质量溯源平台涉及四个环节的管理,分别为原料环节、生产环节、赋码环节和销售环节。该平台可以实现三大功能,分别为防伪功能、防窜货功能和评价功能。
原料环节
原料环节包含供应商管理和仓储管理两个模块。仓储人员负责对供应商信息和原材料仓储量进行新增和维护。涉及到的信息包含供应商营业执照信息、联系人及联系方式、原料名称、仓储量、管理人员等。
生产环节
生产环节包含生产线管理和生产批次管理两个模块。在这个环节需要实现食品从原材料到成品的信息录入。
生产线管理  生产人员登录平台,对生产线管理信息进行新增和维护。生产线管理信息包含生产线名称、选择生产线状态、录入检查时间、生产线的检测周期、生产线位置及生产产品范围等。
生产批次管理  生产人员可新增和维护各类产品的生产信息,同时将生产线、原材料及生产批次进行关联。生产批次管理信息包含产品名称、生产批次号、生产线、生产时间、原材料及数量等。
赋码环节
赋码环节包含码申请和扫码动态两个模块。企业可以根据生产的批次信息,生成溯源二维码、防伪码、暗码等。码申请时可以选择名称、生产批次、数量、规范商品码长度、标签序列号区间、厂商识别代码、码申请的备注等信息。赋码成功后,通过扫码动态可以展示企业产品扫码数据分析,以全国地图展示产品扫码的集中区域,方便企业直观地掌握产品的流通情况。
销售环节
销售环节包含产品名称、批次、销售地区、数量、物流等信息。该环节可以帮助企业实现根据批次记录产品的流通区域。
食品生产企业可以通过该平台实现对产品的售后管理。在溯源列表中可查看生产流程、条码、确认责任人、生产日期等信息,从而实现对产品的防伪管理。在防窜货查询中可以查看到区块链码、产品批次、产品名称、应销售区域、实销售区域、是否窜货、扫码时间、查询者定位等信息。评价配置用于移动端收集用户的体验数据分析,枚举产品的多维评价,用户可以针对每个维度信息进行评价和打分。
另外,该平台不但可以实现食品生产企业从原料到成品的全过程追溯,实现企业对产品销售后的管理,还能够生成统计报表,从而满足监管部门和消费者对溯源的需求。
溯源数据分析
平台数据统计分析以生产过程信息和溯源码信息为基础,对食品企业的生产和流程进行综合分析与展示。通过建立数据统计模型(包括生产中、产品数量、未上链、扫码数量等),从生产数据、赋码数量、销售数据、扫码分析等多个维度进行统计,得到同比、环比、趋势等分析结果,并将其呈现到可视化界面,帮助企业快速获取当前生产、流通的经营环境,并及时调整策略以更好地符合市场需求,如图2所示。
图2  基于区块链技术的食品质量溯源平台可视化溯源数据统计
 
区块链技术的兴起为食品信息溯源带来了新的契机,将区块链技术应用在食品信息溯源平台建设中,有助于实现食品源头可追溯、流向可跟踪、信息可查询、责任可追究等目标,可以在降低食品供应链运作成本的同时提升食品安全可靠度。

江苏省质量和标准化研究院 左波 刘琰

《条码与信息系统》2024年第1期总第179期

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