天津市畜禽产品质量安全追溯监管系统优化研究
2019-08-01李志杜淑清赵斌张立新戈成
李志,杜淑清,赵斌,张立新,戈成
(1.天津市畜牧总站 天津 300402;2.农旗科技(北京)有限公司 北京 100080;3.天津市动物疫病预防控制中心 天津 300402)
1 引言
目前,乡村振兴战略正在深入实施,应在坚决贯彻中央农村工作会议、全国农业工作会议及中央一号文件精神的基础之上,紧紧围绕“农业质量年”这个主题,大力增加优质农产品供给,大力推进质量兴农、绿色兴农、品牌强农。
当前时期,我国畜禽养殖产业正经历由散养向规模化生产的转变,伴随着我国消费结构的变化、劳动力价格的上涨,多数畜禽养殖企业选择更加智能化的生产方式。但在产业升级、食品安全、品牌竞争力等方面仍面临巨大挑战,亟需建立更高水平的监管体系,因此,建立切实可行的畜禽产品质量安全信息追溯平台自然成为了必然的解决手段。
目前来看,我国畜禽产品供应链信息监管仍较普遍的存在断链、信息孤岛、各环节信息流动共享性不强等问题,也没有真正实现覆盖投入品、养殖环节、流通环节、屠宰环节、销售环节的全过程追踪监控,不能及时了解和处理已经出现的畜禽产品质量安全问题。
畜禽产品质量全过程追溯监管是实现畜禽产品放心吃的重要解决方案。真正保证和实现畜禽产品全过程信息监控追溯不断链,有助于明确质量安全风险分布,并对风险进行有效预警控制,可以为相关政府部门以及畜禽产品生产链管理者提供行之有效的质量控制办法,为科学、快速决策奠定坚实的基础。其次,有助于畜禽产品信息公开化、透明化,提升消费者信心,有效减少和防止畜禽产品问题虚假传播(夸大影响)等问题发生,从而从根本上提升畜禽产品质量整体水平,同时,通过对于品牌畜禽产品的质量监控,提升畜禽产品品牌实力和品牌效应,从而提高畜禽产品整体竞争力。
2 天津农产品质量安全追溯监管发展环境及现状分析
目前来看,随着我国农业生产规模化水平、标准化程度不断提高,“互联网+”现代农业得到进一步运用,农产品质量安全追溯的大环境已经具备。2017 年,国家农产品质量安全追溯平台建成并上线试运行。同时,农业农村部也正在加快构建统一权威、协调联动的农产品质量安全追溯监管体系,努力实现农产品源头可追溯、流向可追踪、信息可查询、责任可追究。
国内一些企业在畜禽产品质量安全的践行过程中,能够充分认识到作为食品企业自身所负有的安全责任,积极探索食品安全管理体系,生产更高安全标准的畜禽产品。
就天津市来看,在畜牧业方面,天津市政府制定《天津市畜牧条例》,并于2009 年9 月1 日起施行,条例对种畜禽生产、养殖管理、质量安全管理及监督管理等环节具体内容进行了明确规定;制定《天津市无公害畜产品管理暂行办法》《天津市畜禽和畜禽产品质量安全检测证明管理规定》《天津市畜禽产品包装和标识管理办法》《天津市动物检疫出证管理暂行规定》等规定、办法,为加强天津市畜禽产品质量安全提供了保障。
在种植业方面,先后出台《天津市无公害蔬菜管理办法》《天津市农业生态保护办法》《天津市农药管理办法(暂行)》及《天津市无公害蔬菜标志管理办法》《天津市种植业农产品质量管理办法(暂行)》等政府规章及规范性文件,带动了种植业标准化示范区建设,促进了全市无公害蔬菜的标准化生产。以上规章制度为实现农产品溯源提供了良好的制度和政策环境。
天津市推进放心肉鸡基地建设,截止到2015 年完成本市西青、静海等区县域内的100 个放心肉鸡基地的升级改造,提升改造3 个肉鸡屠宰企业,并完成了“放心肉鸡”可追溯信息化系统的研发和软硬件设备的支撑运用。畜牧主管部门重点围绕肉鸡养殖、屠宰加工、市场三个关键环节,推行规模化养殖、标准化生产、制度化管理、信息化监管,使放心肉鸡示范养殖基地全部实现依标生产。监管人员对养殖场户实行网格化管理,按“站(科)包乡、组包片、人包场”原则,对肉鸡养殖场户进行巡回检查,发现安全隐患及时消除,并跟踪检查。
天津市政府推动建设蔬菜可追溯系统,建设以“基地+合作社+技术推广部门”为主要模式的追溯体系。系统通过结合天津市无公害蔬菜生产管理的实际,立足无公害蔬菜生产、流通及销售过程中的关键控制点,研究了蔬菜包装标识、蔬菜安全生产管理、农事操作预警、追溯码打印、多平台溯源等关键技术问题,搭建形成了包括监管者、生产基地以及消费者的质量安全追溯和管理系统。并通过与蔬菜供应基地、超市联接建立全程可追溯模式并推广,带动蔬菜安全追溯建设。
天津市静海县建立全县农产品质量安全“三级检测”监控机制,通过农业局、畜牧水产局、技术监督局等单位协调统筹配置仪器设备,并抽调精干人员掌握技术关键,开展检测业务。在县域内各村级蔬菜批发市场、各镇级蔬菜批发市场、产区级市场建立农产品检测站,加大对于农产品的抽测力度,并对检测发现的问题及时通报、限期整改。从而实现了质量关口前移,从产出源头上控制了农产品的质量安全。
3 国外畜禽产品质量安全追溯监管发展
3.1 法国肉牛追溯监管
法国制定出台了家畜饲养地点界定、动物标识标准化程序和动物转移过程标准等方面的法律规定,规定牧场饲养日志内容(详细记录动物转移的时间、目的地等信息)。给每头牛设立“护照”(包括牛的卫生状况等各类要求的信息),使用条形码可供自动读取护照中的信息,并与牛只相随。并且牛只每到一处,都要加贴标签记载,所经过的不同饲养地点或停留过的地点信息都记载在护照上,护照信息也要传输至全国的数据库。
护照必须跟随牛只进入屠宰场,并分配一个专有的屠宰号(该号码和护照号码对应)。屠宰号印在牛的胴体上,也进一步印在分割肉上。屠宰场根据这一屠宰号可随时追踪到某个护照号码的牛。屠宰加工场发出的牛肉制品可以通过在送货单、发票上登记的屠宰号、批次号继续识别,一直识别到消费者手中消费的肉。从而实现对牛肉的全程无缝追溯。
3.2 美国牛肉追溯监管
美国牛肉追溯分阶段实施计划:第1 阶段:使用经过权威部门认证的耳标;第2 阶段:从个体标识逐渐过渡到射频电子标识;第3 阶段:全部采用射频电子标识,在批发市场、集贸市场、加工厂等安装射频识别(RFID)数据读取器,读取转移地及目的地数据。
4 天津市畜禽产品质量安全追溯监管面临的主要痛点分析
4.1 依然缺少统一的、覆盖全程的畜禽产品质量安全追溯监管系统
当前天津市已经着手建立起一些农产品的质量安全追溯机制,如“放心肉鸡”溯源系统建设,蔬菜追溯系统建设,但仍存在区域分割、产品分割、追溯品种单一、追踪不彻底、追溯成本高等问题,难以全面、有效、可持续的确保畜禽产品质量安全。畜禽产品质量安全追溯是一项复杂的系统工程,需要政府统筹,专门机构具体负责,以网格化管理为基础,建设起真正能够覆盖全市的畜禽产品全程追溯监管的统一信息平台,才能切实做到有效追溯和监管。
4.2 畜禽产品质量安全追溯信息化较为滞后
畜禽产品质量安全追溯体系建设依赖于现代信息技术,追溯的核心目的是实现信息公开透明,解决消费端信息不对称的问题。而天津畜禽产品质量安全追溯体系对于信息技术的应用还存在不足,统一的、能够贯穿畜禽产品生产全过程的畜禽产品质量安全追溯监管信息共享平台尚未有效搭建,阻滞了追溯和监管效率。
4.3 畜禽产品质量安全追溯标准化建设不够
目前,天津市政府建立了肉鸡、蔬菜等农产品的数据库和追溯信息平台,但平台之间的互联互通还不够,容易造成信息孤岛。并且对于不同的追溯系统,在信息的录入、监管方面,缺乏统一的标准和机制,不利于畜禽产品乃至整个农产品追溯系统的有效整合及运行。
4.4 农户散养畜禽产品质量安全可追溯仍是难点
当前,天津畜牧生产仍总体呈现散户、养殖小区与规模化养殖场并存的状态。天津的畜禽产品和种植业产品溯源普遍以生产基地为追溯源头,由于生产基地本身具备管理集中、生产高效等特点,因此,产品质量安全的追溯较易于实现;然而如何真正建立起对于小规模或者散养户畜禽产品的可追溯机制,是当下时期亟待解决的重点和难点问题。另外,针对不同品种的畜禽追溯监管的方案也存在不同。因此,在不同品种畜禽分类溯源方面也需加大研究力度。
4.5 畜禽产品质量安全可追溯技术支持仍有不足
畜禽产品质量安全可追溯技术要求先进、适用、低成本。农业部发布《畜禽标识和养殖档案管理办法》以来,二维码技术应用已较为普及。目前,我国正积极探索使用RFID 可追溯系统,但与相关发达国家相比,中国RFID 技术(RFID 技术具备数据存储量大、读写速度快、数据安全性高、使用方便、读写距离远、非接触、多目标自动识别等优点,能进行实时、准确的数据采集和传输,有效提高信息的追溯和跟踪)在畜禽产品质量安全可追溯系统中的应用仍处于基础阶段。
4.6 追溯监管系统建设高成本、低产出问题普遍存在
在实施畜禽产品质量安全追溯监管的过程中,需要建设和维护追溯信息管理系统和数据库,购置、维护实施追溯的软硬件设备,开展人员培训、使用网络等,产生的费用较高。并且贴标产品进入市场还产生了超市门槛费、店庆费以及畜禽产品在物流过程产生的费用。此外,在超市、批发市场部署终端查询机,也将是一笔费用。与此同时,当下消费者信任的缺失,导致追溯农产品高价策略不能得到市场、消费者的充分认可,企业短期收益不明显,缺乏自发进行严格产品追溯的动力。
4.7 监管各部门专业人员不足,网格化管理实现程度不够
就目前情况来看,虽然相关政府部门已经构建了农产品质量安全的村、镇、产区的“三级检测”监管机制,但人员对于技术掌握的水平和专业性制约监管机制功能的发挥,使得已经建立的农产品质量安全监管工作执行不到位,没有形成真正意义上的农产品质量安全监管网格。
5 天津畜禽产品质量安全追溯监管系统优化设计
5.1 天津畜禽产品质量安全追溯监管解决思路
根据对于全程追溯监管的定义,立足畜禽产品生产全过程追溯,动物产品生产既要防止环境对动物产品的污染,又要防止生产过程对环境和资源的破坏。确保全程监管追溯的实现,因此基于12316 云+平台,建立连接基层和政府的畜禽产品监管、监测、服务平台。
通过追溯整体流程的改造,满足追溯监管机构、供应链企业运行、消费者的需求:
1)质量安全监管机构:实现农业行业主管机构对畜禽产品生产全过程信息的掌握,满足其监管需求;
2)畜禽产品供应链生产企业:实现养殖企业、流通企业、屠宰企业对于生产流程关键信息的记录;
3)消费者:满足大众对于畜禽产品生产各环节关键数据、质量分级、质量认证信息的查询。
畜禽产品质量安全追溯监管系统主要实现畜禽产品生产、管理、服务、监管、检测等全程数据采集,包含基础档案数据和动态生产数据的解决方案过程。主要解决思路如下:
5.1.1 网格化管理系统 基于网格化的管理理念,依托GIS 地图、常规组织架构地图方式,实现网格内“人、事、物”的直观展现、工作组织架构的常态化展现,打通平台内服务对象与体系人员等一体化工作事项管理相关的连接,作为数据互联互通基础,使其作为一个独立的管理展示模块,整合进PC工作台、APP中(图1)。
5.1.2 基础档案管理系统 通过12316 云+平台基础档案管理系统,实现畜禽养殖环节“多证合一”、基础数据的全量保真记录。
5.1.3 制码制卡 为监管对象提供二维码制码、存储、输出及设计一揽子服务,包括:①原始二维码制码技术及业务实现服务;②所有场站二维码衍生相关物料设计;③二维码文件分级、分包存储管理、分包输出及维护服务。
5.1.4 码上办事——动态巡检工具 建立起以监管对象及关联的工作事项为中心的全新工作流程。通过“码上办事”流程,用手机实现数据的采集和工作数据的记录,记录的同时即可入库,省却用纸质转录电脑、自行逐级汇总报告的繁琐;同时,基础数据+动态元数据的采集,实现行业流程再造,提升基层工作人员服务效率。
5.1.5 元数据系统 在体系发育制约、数据融合滞后、获取场景分离等多种因素综合作用下,农业行业数据的实时、保真、连续的获取成为重大难题,这一问题的解决关乎到农业大数据建设的落地,也关乎到农业行业真正的管理服务效率的提升。元数据项目的试点应用,旨在为行业的特定领域数据的保真、高效、连续获取提供一种可行的服务方案。
数据元(Data element)是经由定义、标识允许值等多种属性描述的数据单元。在畜禽产品质量安全追溯监管系统建设过程中起到方便追溯的作用,虽然数据元结构简单,却包含着与食品相关的多种信息,如:食品生产企业、生产日期、产地、批号等在内的产品供应链各个业务环节、业务场景下的具体信息,极大的方便了追溯监管系统的调用。基于12316 云+平台建立的趋于规范、统一的元数据标准,为天津畜禽产品质量安全追溯监管系统的使用提供了方便。
5.1.6 统一的物联网接入平台 实现养殖场环境、水质监测及畜禽产品供应链运行过程监控数据的自动化采集(图2)。
5.2 天津畜禽产品质量安全监管追溯流程方案设计
5.2.1 畜禽养殖环节
1)资质与人员配备
图1 网格化管理系统
由网格化监管体系中的基层包片兽医员对畜禽养殖场的一场一档静态数据进行表单采集,从而获取畜禽养殖场的场所信息、负责人信息、养殖信息、粪污治理信息、环保信息、巡查信息等。
2)环境监测
利用统一的物联网接入平台实现对畜禽养殖场周边和舍区环境、水质监测数据的采集(图3)。
3)畜禽的引入繁育
12316 云+平台采集的生产巡检表信息包含动物种类(基础信息)、动物数量、调入数量、产仔数(生产数量信息),较为全面的记录了畜禽养殖场引入繁育的相关信息。
4)投入品记录
12316 云+平台通过生产巡检表单采集获取包含饲养方式、饲料和兽药的名称、来源、饲料用量、生产支出等生产投入品信息。
5)免疫防疫
12316 云+平台关于疫病防控方面的免疫工作信息记录(常规免疫和春秋防疫)和消毒信息填报记录,涵盖了免疫防疫追溯的具体指标信息。
6)无害化处理
12316 云+平台根据无害化处理信息填报单进行相关信息采集,实现了对于无害化处理数量和处理方式等信息的记录。
5.2.2 活体畜禽流通环节追溯 12316 云+平台产地检疫记录包含货主姓名、联系电话、产地(启运地)、到达地(目的地)、动物种类、动物用途等信息,能够支撑实现对流通环节信息的监管和掌握。
5.2.3 畜禽屠宰加工环节追溯
1)屠宰检疫
12316 云+平台通过开发设计屠宰场入场检疫记录、动物急宰检疫记录、动物宰前检疫记录、动物同步检疫记录等表单,对屠宰环节的主要检疫信息进行采集统计。
2)加工水质
通过安装传感器(物联网技术)的方式对加工水质信息参数进行较为确切的统计。
3)屠宰场产品出厂
12316 云+平台通过对屠宰场产品出厂记录进行采集,获取产品的销售信息、生产单位、检疫证明、检疫人员等信息。并通过在畜禽产品(已分割肉块)包装上粘贴RFID 标签,并将产成品品质信息录入标签。
5.2.4 畜禽产品存储环节
1)存储温度
在畜禽产品包装上粘贴RFID 标签,由冷库温度控制系统进行实时记录。
2)存储时间——出入库信息
在畜禽产品包装上粘贴RFID 标签,在仓库出入口安装阅读器,由出入库管理信息系统实时记录(入库时间,出库时间)。
5.2.5 畜禽产品冷链运输环节
1)温度控制
畜禽产品包装上粘贴RFID 标签,记录冷链物流环节的温度变化,并将温度数据实时传输到温度控制系统。
2)车辆路线监控
GPS/BDS 双模车载导航系统,做到实时监控车辆路线,同步呈现运输时间信息和目的地信息。
5.2.6 畜禽产品销售环节
1)温度控制
温度信息储存在畜禽产品RFID 标签中。
图3 统一的物联网接入平台实现环境监测
2)质量追溯
质量信息均储存在畜禽产品RFID 标签中。
5.3 天津畜禽产品质量安全追溯监管系统优化的相关技术及工具应用
5.3.1 数据库技术 构建可追溯系统的基本要素是中央数据库和各追溯环节子系统。首先要构建多个子系统用来记录各个环节的生产情况,并将信息传递到中央数据库。一般先开发系统整体架构,划分好系统组件,然后采用各种工具(12316 云+平台、电子耳标、RFID 标签等)传输数据到中央数据库。从而实现天津市畜禽产品质量追溯平台的运行。
5.3.2 条形码技术 条形码因其成本低、使用方便,已被广泛用于产品的信息识别;二维活码是通过对二维码所对应网址的信息进行编辑、存储和更新,以实现图案不变内容可变的功能。二维活码信息存储的及时性和灵活性,养殖场可以实时记录活体牲畜的成长、健康和用药情况,畜产品监测人员可通过给养殖场建立取样卡,记录每次的监测取样和检测结果。通过对后台数据的更改,实时更新产品数据,实现对产品信息的追踪功能。
5.3.3 电子技术 目前以射频标识(RFID)为主的电子技术应用较多,它具有信息读取方便、准确率高、读取距离较远、不受养殖屠宰等恶劣环境影响等特点,是畜体标识的理想选择。但相对于条形码技术,其成本较高,所以目前不常用于肉鸡生产加工中。随着RFID 国际标准的出台及其成本的逐步降低,以及畜禽产品质量安全和国际发展形势的要求,采用RFID 对畜禽个体进行标识已是大势所趋。
5.3.4 网络技术 目前追溯系统的传输技术有Internet 技术,LAN、WAN 等有线网络技术,GPRS、WLINE、WIFI 等无线通讯技术。畜禽生产加工企业可根据采集方式以及数据库传输的需求设计传输方式。如在养殖企业内部的信息传输可利用WAN 局域网技术以及WLINE 无线网络技术,如在企业集团内部不同区域的企业之间的信息传输可利用Internet、LAN、WIFI 等长距离传输技术。
5.3.5 GPS 和GIS 技术 随着全球卫星定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用,许多企业将养殖场、运输车、屠宰场的地理位置引用到可追溯系统中,当遭遇不可知风险时,能够提供更多辅助决策信息。大大促进畜禽产业链管理水平,提升企业的综合竞争力。
目前我国的追溯系统在硬件水平上与欧美发达国家的差距正在缩短,结合当下农产品追溯需求,创新性地建立适合自身的信息化系统,构建整个畜禽产品供应链的追溯系统,实现追溯过程的简单化、信息化、智能化管理,促进天津市“智慧农业”的发展。
5.4 平台后向展示方案设计 立足于12316 云+平台采集的较为详实的畜禽产品生产过程数据,为政府各部门提供畜禽产品质量安全监管及预警、畜禽产品质量安全过程监管等信息展示服务;为供应链主体提供所需的生产信息记录展示服务;为消费者提供覆盖产品基本信息、养殖环节信息、流通环节信息、屠宰环节信息、销售环节信息在内的信息展示服务。
6 结语
通过使用12316 云+平台的一场一档、投入品记录、电子耳标、RFID 标签等把养殖RFID 耳标、产品标签、产品相关视频监控、图片等信息,与畜禽产品生产上下游供应链系统整合对接,实现消费者在终端即可进行供应链全程回溯,包括产地环境、饲料(农资)配给、防疫检疫、屠宰加工、胴体分割、冷链运输等,在整个食品生产、加工、流通、销售过程中,最大程度的提供产品信息的广度、可追溯信息(向前和向后)的长度、确定问题产生的根源或产品特性的准确性程度,实现从畜禽饲料生产到畜禽产品消费的无缝对接,并将监管过程无缝连接,依托多机构与农民的多向连接关系,政府推动,理顺部门关系,立足刚性管理和服务,完成监管过程。同时配合平台(PC 端、移动端)展示,实现一体化动态实时管理,让消费者能够追溯到畜禽产品生产、加工、运输以及销售全过程。
通过应用以上的信息技术并且结合12316 云+平台,让畜禽产品在有各自专有身份基础之上,伴随着供应链业务的开展,它的品类、出产地信息、在生产过程中药物饲料使用情况、产品品质及农药残留等信息都能被记录并且存储,能够满足消费者的追溯需求,让消费者一目了然,使得畜禽产品生产达到无公害、绿色、有机或地理标志的生产要求,让消费者吃上安全的、优质的畜禽产品。█