智慧养殖领域的应用主要来自牧业食品安全的追溯和畜牧业养殖两个方面。
牧业食品安全溯源:
食品质量安全问题是关系人类生死存亡的大事,自“三鹿奶粉”事件出现后,我国食品安全方面事故频发,其中一个很重要的原因是从生产到销售缺乏监管。加大对农副产品从生产到流通整个流程的监管,可以将食品安全隐患降至最低,而物联网则可在这方面发挥重要的作用。根据对物联网事件追踪,国内已有多个地区把食品安全监管作为物联网产业应用的突破口。
牧业食品安全溯源主要包括奶制品和肉制品两大类。奶制品溯源要求奶制品的生产信息包括奶制品生产为核心的产前、产中、产后全过程的信息。改变传统的牛奶消费者只知牛奶的生产目期和保质期的状况,通过奶业潮源能够让消费者了解更多的关于作奶安全的有效信息,当真正发生类似“三鹿奶粉”事件时,也可以迅速追溯到目标责任人达到对奶制品企业的有效监管。而肉制品湖源主要是通过进人农贸市场的肉类安装电子芯片,以跟踪内产品的生产、加工、批发以及零售等各个环节,一般采取的技术方案是在农贸市场的肉产品经营店配备电子溯源秤,消费者在购买肉类时凭借追溯码查询生猪来源、屠宰场、质量检疫等多方面信息。
农产品溯源目的是希望实现生产可记录、信息可查询、流向可跟踪、责任可追究四个方面。由于牧业产品溯源系统通常沙及多个经济主体,溯源的流程就是产品信息在各个经济主体之间的传递,通过对牧业产品信息的正确识别、如实记录与有效传递,最终解决牧业食品的安全问题。通过建立安全溯源体系,企业可以为消费者构筑起食品安全供应链,通过提供可真实查询的信息,使消费者放心地消费食品,提高企业信誉和增温市场竞争力,也为政府监管食品安全提供有效的手段。
溯源的实施方案主要是采用条形码或电子标签技术,构建能从最终产品快速及时追溯到生产源头的质量安全溯源体系框架,实现从生产→加工→流通各个环节中,通过固定或手持读写器可自动获得各个环节的生产信息,从食品源头开始到餐桌整个链条每个环节进行实时监控,实现最终到消费者的完整质量安全控制链条。
溯源系统的基本特征包括宽度、深度、精确度三个方面。宽度描述系统内所包含的信息范围,如奶制品追踪的信息可能包括:奶牛的来源,奶牛在生长过程中所使用的饲料,奶牛的防疫史和病史,奶牛的生长环境,牛奶在运输、存储过程中所处的环境和温度等。溯源系统的宽度越大越好,然而系统宽度越大,建立系统的成本就越高。溯源的深度是指通过系统可以向前或者向后溯源信息的距离。例如,如果要溯源肉类,需要追溯到加工过程,屠宰时间等。溯源信息距离越长,溯源系统的深度就越深。溯源的精确度是指系统确定问题源头的能力,由溯源个体和接受错误率决定。溯源个体指包装袋、箱子、货车,日产量,批次等产品单元。系统的潮源粒度越大,其精确度越差。
以奶制品为例,一个典型的溯源系统流程,牛奶溯源首先需要在奶牛养殖和饲养环节通过RFID或二维码等技术对每头奶牛进行标示,对其养殖过程中食用的各种饲料以及用药、产奶等情况进行记录,并与该奶牛的标示进行绑定,牛奶采集后经过检测,如果合格,将装车低温储藏运送。原奶经由工厂统一生产为奶制品,通过标记生产开始时间,耗尽时间,生产和耗尽时间加上周转时间内生产的牛奶为同批次,并贴上RFID电子标签或者条码标签,然后人库或者出厂。出厂的运输过程包括从奶场到牛奶加工厂,再到配送中心、商店的全过程,通过基于GPS以及移动通信网络的实时监控调度系统,借助GIS地球信息系统,可进行车辆定位,实现对车辆实时控制调度管理,同时在运输卡车内安装了内部带有温度传感器的有源射频标签并在车上装上GPS和天线,以便实时记录车厢里的温度和物流信息。最后在运向超市的货盘和货箱上贴上RFID标签或者条码标签,当贴有标签的货盘到达超市时,阅读器读取标签的ID号,并将它们发送到超市后端系统,然后发布给消费者,消费者可以直接用手机查询关于牛奶的相关信息,也可以在网站上输入追潮号,来查看该牛奶的原奶生产农场名称、厂商地址、产品物流信息以及检测报告等。