大数据视域下药品智能溯源平台的研发与设计

霍世童 李文凯

摘  要：本项目针对药品流通领域假冒伪劣、渠道难以管控等问题，开启智能药品溯源平台;消费者通过手机扫码，获取溯源信息;借助大数据技术及机器学习手段，加强销售渠道管控，防止经销商串货;根据用户行为，结合智能算法，实现药品的个性化推荐，即有利于消费者便捷获取药品溯源信息，也通过大数据技术，有效管控销售渠道，防止经销商串货;并且通过可视化分析、展示销售情况，医药企业管理者及时掌握营销情况，助力精准营销。

关键词：大数据  溯源平台  药品溯源  系统设计

中图分类号：TP91                           文献标识码：A文章编号：1674-098X（2021）05（b）-0116-06

Research and Design of Intelligent Drug Traceability Platform from the Perspective of Big Data

HUO Shitong   LI Wenkai

（Guangdong Polytechnic of Science and Technology， Zhuhai， Guangdong province， 519090 China）

Abstract： This project aims at the problems of counterfeit and inferior drugs in the field of drug circulation， and the channels are difficult to control， and opens the intelligent drug traceability platform; Consumers can scan codes through mobile phones to obtain traceability information; With the help of big data technology and machine learning means， strengthen the control of sales channels and prevent dealers from colluding with goods; According to the user behavior and intelligent algorithm， personalized recommendation of drugs can be realized. It is conducive to consumers to access the traceability information of drugs conveniently， and effectively control the sales channels through big data technology to prevent dealers from colluding with goods; And through visual analysis and display of sales， the managers of pharmaceutical enterprises can timely grasp the marketing situation and help precision marketing.

Key Words： Dig data; Traceability platform; Drug traceability; System design

1  概述

當前，我国药品监管领域存在诸多问题，假冒伪劣、经销商串货等问题时有发生，严重影响消费者权益、医药企业利益及公众安全[1]。对消费者而言，药品假冒伪劣的出现加剧了其对用药安全的担忧，迫切希望通过便捷的方法获取药品溯源信息（即生产及流通过程信息）[2];而对医药生产企业而言，则希望能有效地掌控药品的销售渠道，一方面打击经销商串货（部分药品地区差价明显，存在经销商串货情况，严重损害了药企利益），另外一方面实现药品的精准推荐，助力企业精准营销。

综上，团队经过详细市场调研与分析，引入大数据、人工智能技术，推出了智能药品溯源平台。

本平台主要使用MyEclipse开发软件、MySQL数据库、SSM开发框架集、自定义智能算法技术、ECharts可视化技术、交互式实时数据技术。SSM框架集是基于Java语言的开发框架集，其中包括Spring Boot、Spring MVC、MyBatis，其核心设计目标是减少编码耦合度、拥有更多的规范性与重用性，易扩展、维护。

2  系统设计

2.1 系统总体架构

系统总体架构如图1所示。

（1）DispatcherServlet是前端控制器设计模式的实现，提供Spring Web MVC的集中访问点，而且负责职责的分派，而且与Spring IoC容器无缝集成，从而可以获得Spring的所有好处。

（2）HandlerMapping负责映射用户的URL和对应的处理类。

（3）controller层主要调用Service层里面的接口控制具体的业务流程，控制的配置也要在配置文件中进行。

（4）Service控制业务，业务模块的逻辑应用设计，和dao层一样都是先设计接口，再创建要实现的类，然后在配置文件中进行配置其实现的关联。接下来就可以在service层调用接口进行业务逻辑应用的处理。

（5）ModelAndView：指定返回的页面名称，可带参数。

（6）Model：利用jsp返回指定页面给客户端。

2.2 系统逻辑架构

平台运行中，先由药企、流通商等角色息录入数据，如药品编号、所属公司、流通状态、销售情况、广告链接、操作人员等，再由管理员审批后，平台进行数据分析和实时监控，反馈数据给相关角色[3]。逻辑框图如图2所示。

3  模块设计及实现

3.1 系统整体功能模块设计

根据市场的需求，智能药品溯源平台需要具备包括Web端及手机端（微信小程序、微信公众号）2个部分;消费者通过手机端扫码，获取溯源信息，辨明药品真伪及流通信信息;医药企业借助该平台，记录药品流通全过程信息并收集消费者行为数据，形成大数据集;借助大数据技术及机器学习手段，开展大数据分析，加强销售渠道管控，防止经销商串货，维护药企的自身利益。将这些信息划分了若干模块分别进行开发，既提高了开发效率，又降低了耦合性，为以后该平台的二次开发提供了基础[4]。具体功能模块如图3所示。

3.2 系统整体功能模块设计

根据平台业务需求，不同角色的需求，每个角色都有不同的功能模块，在相同的模块中不同的权限也有不同的功能，分别为如下。

3.2.1 个人信息模块

可查看自己注册时所填写的个人信息以及所处权限等，同时可通过行踪记录功能查看自己浏览页面时的所处权限、所处状态、浏览页面、浏览时间，同时可查看平台发送的信息，并且可以对自己所处的权限进行权限授权申请。

3.2.2 药品溯源模块

用户在web端可通过药品id和编号进行查询，在小程序可通过扫描药盒的溯源码，即可获取该药品从激活—出厂 —流通—入厂 /签收的各流通时间、药品名、流通经销商、药品序号、药品监证等相关信息及流通过程详情。同时由平台提供可视化溯源信息，让用户更直观、清晰了解溯源情况[5]。

3.2.3 药品信息管理模块

平台提供web端和小程序给药企进行药品信息的管理，包括了对药品编号、品名、生产批号、单位、生产时间、生产产家等药品信息的增删改查;而平台管理员则可对全部药企的药品信息进行增删改查[6]。

3.2.4 药品流通管理模块

平台提供web端和小程序给流通商对药品的行踪进行管理，包括了对药品编号、药品ID、对应药企、流通环节（激活—出廠 —流通—入厂 /签收）[7]等药品流通信息的增删改查;而平台管理员可对全部流通商的药品流通信息进行增删改查。

3.2.5 经销商管理模块

平台提供web端和小程序给经销商对药品的经销进行管理，包括了对经销商名称、联系人、所属区域、联系方式等药品经销信息的增删改查;而平台管理员可对全部经销商的药品经销信息进行增删改查。

3.2.6 广告商管理模块

广告商可对平台各广告铺位进行智能选购，其中包括广告位置选购、推荐模式、广告时长、广告所占宽度长度、对应跳转链接等。并且可以对广告商自己所处的业务进行实时的数据分析查看，由平台自动分析其最近的浏览量、访客数、跳转率等。

3.2.7 异常信息管理模块

通过对药企、流通商、经销商输入的数据，进行实时分析，一旦发现异常（窜货/过期）药品，第一时间反馈给平台管理员，让其进行相关处理。若超过24h平台无任何操作，自动反馈信息给相关的经销商和药企。

3.2.8 销量分析模块

平台提供可视化形式，让药企及经销商可对自己所属的药品选择全部或单一的总销量查看，也可对比与不同天数的同期数据。而管理员可对全部药企的全部药品、全部药企的单一药品、单一药企的全部药品及单一药企的单一药品进行总销量的查看，同时可对比不同时间段同期的销量数据。

3.2.9 网站监控模块

平台管理员可通过用户管理功能获取全部用户或指定用户的基本信息，同时可通过网站数据功能，查询平台不同时间段、历史峰值及全部的浏览量、访客数、平均访问时长，并且通过可视化展示各指定的各时间段的流动情况，以及各页面对比不同时间段的受访比例等。也可通过对新闻管理对官网前台的展示信息进行调整。

3.2.10 可视化模块

药企最高级别以及管理员可对所属的信息进行查看，药企可通过可视化驾驶舱了解到总药品平台异常信息分析、驾驶舱出入情况、药品实际销售地分析、旗下经销商销量分析、经销商地区分布以及年度销售对比等。

管理员除了可以查看各个药企的可视化驾驶舱外，还可查看总平台监管的可视化驾驶舱，其中包括所有经销商分布情况、药企分布情况、用户年龄分布、用户职业分布、用户在网站停留时长分布、药品流通总数、药品异常总数、窜货异常数据月度对比、该月药企销售分析、实时监控网站数据分析等信息可视化。

3.3 数据库设计与规划

由于药品智能溯源平台中信息之间逻辑关系相互交错，所以合理地规划信息数据的结构有利于数据库的维护和用户的使用。平台数据库包括用户信息表、药品信息表、经销商信息表、流通信息表、异常信息表（如表1所示）、反馈信息表等12个表格。

3.4 用户权限设计

平台共计拥有包括平台监管级、药企管理级、经销商级、流通商级、广告商级、平台用户级等13个级别权限。各身份的最高级权限可通过平台对所属的信息进行管理，同时可获得自己下一级用户的基本信息及权限更改，方便监管人员进行全方位管理，如图4所示。

3.5 异常信息管理模块的设计与实现

以异常信息管理模块为例示范如何开发该系统。

（1）异常信息数据库表如表1所示。

（2） 在erinfor.java文件写异常信息管理模块的实例。

public class erinfor {

private int erID;

private int circID;

private int drugID;

private int distID;

private String CorrespondingYQ;

private String CorrespondingLT;

private String sectionCity;

private String drugExpectedPlace;

private String date;

private String GLmess;

private String YQmess;

private String LTmess;

private String mess;

}

（3）在YiChang.jsp文件部分代码。

<%

cityerr_rs=cityerr_stmt.executeQuery（xdatasql）;

while （cityerr_rs.next（）） { xlist.add（cityerr_rs.getString（"d"））; }

xdata = new String[xlist.size（）];

onedata=new int[xlist.size（）];

oneerrdata=new int[xlist.size（）];

pb_drug=new double[xlist.size（）];

if（xlist！=null&& xlist.size（）>0）{

for（int i=0;i

}

//窜货概率计算

for（int i=0;i

pb_drug[i]=（（double）oneerrdata[i]/（double）onedata[i]）*100;

System.out.println（"窜货次数："+oneerrdata[i]+";总运输次数为："+onedata[i]+"，概率为："+pb_drug[i]）;

//超额提醒

if（pb_drug[i]>20）{

//ON：有消息未查看，YES：已查看发送消息，NO：删除情况

//建一个异常数据库，超过则添加管理员数值为ON，管理员确定后数值为YES，并且药企跟流通数值为ON

//以当前日期跟数据库日期对比，如果超过1d，自动将管理员确定后数值为YES，并且药企跟流通数值为ON

tx[0]=xdata[i];

tx[1]="竄货次数："+oneerrdata[i]+";总运输次数为："+onedata[i]+";概率为："+pb_drug[i];

circulationSQL cir=new circulationSQL（）;

cir.glupdate（tx）;

cir.closed（）;

}

}

%>

（4）异常信息管理模块查看页面如图5、图6所示。

4  结语

本平台拥有极其方便的优势，对于数据采用小程序端录入为主、web端录入为辅，实现高效的信息存储。通过自定义算法，实时智能监控数据，分析数据，实现大数据模式下的分析管理及自动化。

本文主要论述了药品智能溯源平台的研发与设计的实现，先详细介绍了该平台的总体架构，再介绍了该平台的功能模块设计和权限分配，最后以数据库的规划与设计以及用户基本信息模块的设计与实现详细地演示了开发流程。

参考文献

[1] 王林.药疗药品交易溯源系统研究与应用[D].郑州：郑州大学，2020.

[2] 张学旺，冯家琦，殷梓杰，等.基于区块链的数据溯源可信查询方法[J].应用科学学报，2021，39（1）：42-54.

[3] 温自强，何友泉，李扬雪，等.大数据视域下学生信息一站式自管理平台的设计与开发[J].信息与电脑，2017（18）：84-87.

[4] 蒋凌.轻扫溯源码七类重点产品可现“前世今生”[N].兰州日报，2020-11-17.

[5] 陈飞，叶春明，陈涛.基于区块链的食品溯源系统设计[J].计算机工程与应用，2021，57（2）：60-69.

[6] 张文杰，吴代文.高校学生作品管理平台的设计与开发研究[J].科技风，2020（24）：14-15.

[7] 王莉.药库管理系统在医院药品管理中的作用[J].中国社区医师，2021，37（1）：192-193.