RFIDに基づく食品サプライチェーン管理システム

1はじめに

近年では、様々な食品安全問題の発生が広く社会に関心を寄せています。 食品安全は、人間生活や健康に直接関係しているため、すべての消費者は、健康で安全かつ安全な食品を購入し、食品安全の完全な情報を把握できるようにしたいです。 消費者の健康と社会的安定性と経済発展の要求を保証するために、視覚食品サプライチェーン管理システムを通じて食品安全を監視することがますます重要になっています。 情報技術の発展に伴い、EDIプラットフォームの確立により、電子データの交換が実現しました。 無線周波数の同一証明(RFID)は、新しい同一証明の技術として、食糧安全監視をより成熟させます。

2 RFIDに基づくサプライチェーン管理システムを確立

2.1 RFIDに基づく追跡およびトレース システム モデル

RFIDベースの追跡とトレーサビリティシステムモデルには、RFIDデータ取得システム、RFID情報サービスシステム、アプリケーションソフトウェア(物流決定システムなど)が含まれます。

モデルの動作原理は以下の通りです。

(1)RFIDの無線通信モードによって、電子ラベルに貯えられるデータは読者に送信します。

(2) リーダーが収集したデータはミドルウェアによってフィルタリングされ、その後、イベントのシーケンスが生成され、エンタープライズアプリケーションソフトウェアに送信されます。

(3) エンタープライズアプリケーションソフトウェアは、電子ラベル情報によって示されている情報サーバーへのインターネットまたはローカルエリアネットワークアクセスを介して製品に関連する情報にアクセスすることができます。 このモデルの情報サービスシステムは、製品メーカーや第三者の組織によって維持され、単一の企業の製品を追跡および追跡するための比較的閉鎖したシステムを確立することができます。 今回のステージでは、国内トレーサビリティシステムの開発に取り組みます。

3.2 食品サプライチェーン管理システム

上記モデルに対応するRFID食品サプライチェーン管理システムは、一般的にRFIDタグ/リーダー、RFIDミドルウェア、RFIDアプリケーションシステムで構成されています。

(1) RFIDの札/読者。 RFIDラベルは、食品素材、半製品、完成品の外側の梱包面、および、組織の属性情報および関連する操作情報を記録する貨物トレイに取り付けられます。 RFIDリーダーは、サプライチェーンのキーノードで設定され、食品RFIDラベルの情報をリアルタイムで読み出し、リーダー自身の属性とRFIDミドルウェアへの読み込み時間と共に送信します。

(2) RFIDミドルウェア。 RFIDミドルウェアは、RFIDハードウェアおよびサポート機器の情報相互作用と管理を担当し、ハードウェアとソフトウェアの統合のブリッジとして、上部と上部の複雑なアプリケーションシステム間の情報交換が完了します。 ミドルウェアは、RFIDリーダーに接続され、リーダーからRFIDデータを受信します。 データ収集、フィルタリング、統合および伝達の機能があり、正しいオブジェクト情報をバックエンドアプリケーションシステムに送信し、アーキテクチャとメンテナンスの複雑性を減らします。

(3) RFIDの塗布システム。 RFIDアプリケーションシステムは、RFIDデータと食品サプライチェーンにおけるビジネスロジックを統合した情報管理システムです。 RFIDミドルウェアから来る仮想データオブジェクトの確立されたビジネスロジックを実行できます。 食品業界にこのモデルを応用し、食品サプライチェーンを統合するためのツールを形成します。

RFIDシステムには、情報収集、情報送信、情報管理の3つの主な機能があります。 情報収集は、情報の流れを実感する前提条件であり、情報転送は情報の流れの継続性を実現します。 情報の効果的な管理と適用は、情報の流れの価値を実現しました。 これらの機能は、生産、倉庫、輸送、販売のすべてのリンクを介して実行し、食品サプライチェーンを完全に監視および管理することができます。 食品サプライチェーンシステムでは、RFIDリーダーは、材料ベース、加工工場、食品倉庫、販売ネットワーク、その他のリンクのために設定されています。 RFIDミドルウェアのフィルタリングと統合後、ラベル情報は情報管理センターに送信されます。 情報管理センターは、システム全体で公開情報サービスサブシステムとして、システム内のすべての情報を制御し、適切な操作を完了するために、ミドルウェアからさまざまなリンクに制御情報を転送します。

食品サプライチェーンシステムのすべてのリンクの機能と特徴を見ると、異なるRFIDタグを選択する必要があります。

(1)生産および処理の過程で、原料から処理植物に輸送される原料の各バッチは主に生産の繁殖の関連情報を記録するRFIDのラベルを、農産物の農場の数のような、受渡し時間、バッチの配達および従って生産企業の内部情報システムデータベースに関連しているように運ぶ。 生産と処理の終了後、ノードの処理情報もラベルに書かれているはずです。次に、RFIDラベル付きのトレイに配置され、輸送および倉庫のために。

(2) 食糧貯蔵のリンクでは、皿のRFIDの札の貯蔵そして貯蔵はスキャンによってスキャンされます。 システムは容器の印、場所、歴史、目的地、有効性および他の情報および皿の単一部分の商品を知ることができます。 RFIDタグを自動的にスキャンすることで、食品の在庫を正確に監視することができます。 在庫が安全な在庫よりも近い場合、システムは自動的にプロンプトを作成し、注文モデルに従ってすぐに注文計画を立て、在庫マネージャーが確認した後、処理工場にそれを送信します。

(3) 食品流通スケジューリングにおいて、各種販売店の履歴販売データやリアルタイムのフィードバック販売情報に応じて、食品供給を配布しています。 様々な販売店に到着後、販売店にスキャンされ、倉庫情報が確立されました。 食料品が一度に補充されていない場合、過剰な株式を割り当てるために他の販売店に情報を送信することもできます。

(4) 食品販売のリンクでは、販売スタッフは、図書館からビデオをスキャンし、実際の販売プロセスで、個々の食品と顧客の間でデータリンクを確立し、食品倉庫にリアルタイムで食品販売情報をフィードバックし、商品や商品を補充する計画決定をするために。

RFID技術に基づくシステムの利点と問題の4つの分析

4.1 RFIDと他のトラッキング技術との比較

現時点では、食品サプライチェーンを管理する方法はあまりありません。 従来型のシステム全体をリアルタイムで監視する技術は難しい。 食品業界においてバーコード技術が広く利用されており、過去数年間にバーコード技術が急速に発展し、元のバーコードに基づいて2次元バーコードが開発されています。 しかし、1つの次元のバーコードのサイズは比較的大きいです、そしてそれはより小さい項目の使用のために適していません、そしてそれは欠陥の許容できません。 2次元バーコードは電子識別の部門に属していますが、その取得フロントは光、霧および汚れた汚染などの物理的な環境によって容易に影響される光学信号の読書装置です。 同時に、バーコード技術は、人工的な方法だけを密接な範囲を読むために使用することができ、大量の食品の大量情報へのリアルタイムかつ迅速なアクセスを達成することができず、循環リンク上の食品環境情報のリアルタイム記録を提供することはできません。

その部分のために、RFIDは多くの面で明らかな利点があります。 読み取り番号、バーコードは1回だけ読み、RFIDは複数のRFIDラベルデータを同時に読むことができます。長距離読み取り、バーコード読み取りの必要性ライト、RFIDタグのないライトは、読み取りまたは更新することができます。データ容量、RFIDストレージ容量はバーコードよりも多く、読み取りおよび書き込み能力、バーコードデータ 非更新, 電子データのRFIDチップメモリは、繰り返し読み書きすることができます; 読みやすい, バーコード読み取りは、明らかに見えることができる必要があります, RFIDチップは非常に薄くすることができます, パッケージに隠されても、まだデータを読むことができます; データ訂正, バーコードは手動で読む必要があります, それは人間のエラーを引き起こすことが容易です, ラベル内のRFIDタグ そのようなエラーの可能性を大幅に削減できる電磁波を介してすべてのデータが送信されます。

食品サプライチェーンに適用されるRFIDの特別な要件と組み合わせ、RFIDタグはより広い応用性を持っています。 たとえば、繁殖段階のRFIDロゴの使用は、悪環境でリアルタイム、自動データ取得と精度を保証することができ、RFIDは屠殺プロセスを屠殺プロセスで透明にすることができます。 経営、販売、消費者は、リアルタイムで屠殺プロセスの情報を理解し、正確かつ直感的に理解することができます。 さらに、肉、果物、野菜などの生産、加工、保管輸送、小売、その他のリンクなど、より厳しい食品の温度要件に、RFIDラベルは温度、湿度センシング技術を持っているので、オブジェクトを識別し、体温変化を記録することができます。 同様に、食品物流プロセスのコールドチェーン技術で「温度センサー付きRFIDラベル」は、関連する責任を定義するために、配送と配送プロセスの間に温度の変化を自動的に記録することができます。

4.2システムの利点の分析

RFIDを拠点とする食品サプライチェーン管理システムには、RFIDの特性を生かし、食品安全・トレーサビリティ管理の目的を達成することができます。 アーカイブトレースの記録と比較されて、それはより有効、実時間および便利であり、食糧安全を保障するために食糧サプライチェーンで完全で、透明な管理を提供できます。 プロセス可視化制御、監視およびトレース。 関連するスタッフは、「農場からテーブルまで」の食品のプロセス全体を把握するだけでなく、ネットワークを通じて、消費者は購入した食品の完全な追跡情報を照会することができます。

システムは,植え付けと繁殖のソースで汚染を監視し,時間,真および正確で生産の過程で添加剤を反映することができます。 食品が有害物質と混合されるか、循環に隠された危険がある場合、それは制御センターに初めて送信することができ、時間内の反応を取得し、適切な対策を取る。 セキュリティの隠された危険性を引き出します。

RFID追跡とトレースシステムを使用して、収集と統合後のデータはリアルタイムで正確にネットワークを介して実現できるため、より深く効率的な分析と研究を行うのが簡単です。 この基礎では、システムが事故に迅速に対応するだけでなく、食品安全の潜在的な危険性を効果的に評価し、食品の組合せを防止し、食品の安全性を確保するために、科学的早期警告のための基礎を提供するために、歴史データも使用することができます。

一般的に、RFIDベースの食品サプライチェーン管理システムは、より透明でより制御可能で、食品需要の変化に迅速に対応し、食品サプライチェーン情報の統合効率を向上させることができます。

食品サプライチェーン管理システムにおけるRFIDの4.3の問題

食品サプライチェーン管理システムのRFID技術の適用は多くの利点をもたらすことができますが、いくつかの内部の理由のために、まだいくつかの問題があります。

(1)費用問題。 価格は、RFIDの大規模なアプリケーションに影響を与える重要な要因です。 実際には、野菜や卵がRFIDタグでラベルされているかどうか、単一の製品を実行します。今日のバーコードのような非常に低価格のタグが必要です。 しかし、現時点では、RFIDタグの価格が比較的高く、特に家禽、野菜など、いくつかの小さな製品のために。

(2)情報チェーンの問題。 RFID技術は、食品サプライチェーン、参加者情報などの製品や関連情報を効果的に特定することができます。 食品の追跡と追跡のために、食品サプライチェーンのすべての処理ポイントは、処理された製品を特定するだけでなく、処理された食品素材に関する情報を収集し、次のプロセッサまたは消費者の使用のために処理された製品に関するすべての情報を識別するために必要です。 これは、リンクのチェーン、壊れたリンク、チェーン全体が切断され、サプライチェーン間のリンクは比較的脆弱であり、トラッキングとトレースの実装における最大の問題です。 食品サプライチェーンのためのよく構造化された情報プラットフォームは、情報チェーンの完全性と実装において重要な役割を果たします。

(3)電子ラベルの情報入力の問題。 食品生産サイクルが長くないので、消費時間制限が短く、品種は複雑で、生産ユニットは数多く、食品供給チェーンは多くの情報を生成するためにバインドされていますが、一般的に、ストレージ容量が大きいほど、価格が高いです。 情報のスクリーニングを含みます。 獣医薬を例にすると、獣医薬は動物飼育の過程で考慮する必要がある安全指数です。 この変化を引き起こす要因は、獣医薬の種類、病気の予防、使用、使用時間と薬の休憩期間です。 これは、重要な情報インデックスが実際の研究で決定され、安全事故に対処するために電子ラベルを録音する必要があります。

(4)経済的利益の問題。 RFID開発の初期では、RFIDは、常に標準エラーなしで独自の技術として広く知られています。 RFID業界は市場価値の理解に偏差があるためです。 RFIDベンダーは、RFIDラベルのコストを常に強調します。 業界に人気の記述があります。 各RFIDラベルの価格が5セントに低下すると、RFIDのアプリケーションは「ブローアウト」の重要なポイントに到達します。 RFIDタグのコストがこのレベルに低下しました。 しかしながら、大規模なアプリケーションやRFID技術の普及が見つかりませんでした。 実際には、RFIDシステムは、ラベル、読者、ソフトウェアなどの3つのコンポーネントで構成されているため、通常、ジョブシステム(物流チェーン全体など)、使用する必要がある多くのサイトがあります。そのため、全体的な機器のコストは特に低くなりず、RFIDベンダーは、企業の考え方で、経済上の利点に重量を加えることはありません。 RFIDの評価は、常に経済的バランスよりも費用対効果が高くなります。 従って、RFIDが持って来ることができる経済上の利点について市場を明確そして明確にすることによって、企業の soaring ネックは解決することができます。

5 結論

明らかに、RFID技術の広範なアプリケーションはまだ、さらなる研究開発を必要とするセキュリティ、コスト、技術の多くのボトルネックを突破する必要があります。 また、ラベルレコードの虚偽情報、情報チェーンの中断や情報損失など、システムには欠点があります。また、文献レポートによると、イソトープ、ミネラル要素、アイリスおよび他の検出技術によって監視およびサポートすることができます。 しかし、一般的に、RFIDは食品安全監視のプロセス全体に適用される最も適した技術であり、RFIDベースの食品サプライチェーン管理システムはさらなる最適化の価値を持っています。