射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)技術,是一種利用射頻通信實現的非接觸式自動識別技術(以下通稱 RFID技術),其標簽具有體積小、容量大、壽命長、可重復使用等特點,可支持快速讀寫、非可視識別、移動識別、多目標識別、定位及長期跟蹤管理。 RFID技術作為一種快速、適時、準確處理信息的高新技術和信息標準化的基礎,被列為21世紀十大重要技術之一。
從理論上說,使用 RFID標簽后,每件物品都將擁有一個獨一無二的“身份證”。RFID技術通過對實體對象(包括零售商品、物流單元、集裝箱、貨運包裝、生產零部件等)的唯一有效標識,應用于生產、零售、物流、制造、交通、公共信息服務等各個行業,可大幅提高管理與運作效率,降低成本。
近年來,由于畜禽疾病以及嚴重農產品殘藥、進口食品材料激增等食品安全危機頻繁發生,嚴重影響了人們的身體健康,引起了全世界的廣泛關注,如何對食品有效跟蹤和追溯,已成為一個極為迫切的全球性課題。將RFID技術應用于食品安全管理,因其特點發揮出很好的應用特性,通過其相應后臺信息系統,達到對食品的安全管理。
1全球RFID產業發展趨勢
1)全球RFID產業市場增長巨大。
近年來,發達國家RFID技術已經被廣泛應用于社會、經濟、國防等眾多領域,在制造業、服務業等國民經濟諸多領域和人們日常生活中都顯示出巨大的發展潛力與應用空間,并將對整個社會信息化水平的提高以及加強國防安全等方面產生廣泛的影響。
2006 年全球RFID市場規模27.1億美元,2001~2006年的年復合增長率為31.7%。全球著名的市場調查企業IDTechEx公司對RFID產業進行了廣泛的研究,據其預測,2016年整個RFID市場的價值將從2006年的27.1億美元攀升到262.3億美元,年復合平均增長率仍維持在25. 5%左右的水平。
2)中國是未來RFID產業井噴式增長的主戰場。
根據信息產業部信息化推進司司長陳偉透露,
2005 年我國RFID市場規模已經達到36.9億元,2006年這一數字大幅增加接近60億元。據行業專家估計,中國的RFID市場在今后的數年將穩步增長,到 2011年時達到118.1億美元。種種跡象表明中國RFID市場的發展從2005年末起開始提速,政府部門、食品安全、物流、零售、工業、保健、中小企業及消費行業都是頗具發展潛力的領域。
根據IDTechEx預測,從2006~2016年期間,全球RFID市場的年均復合增長率將達到25.5% ,東亞地區的發展速度尤為可觀,達到41.5% ,屆時東亞地區RFID市場占有率將從2006年的l4.81%增加至2016年的近 50% ,其中中國、韓國及日本將無疑是亞洲區的增長熱點。根據權威調研機構IDC的數據預測,中國RFID的市場容量在2005~2009年間的年復合增長率將達到65.5%。因此,在未來l0年內,中國將是RFID市場井噴式增長的主戰場。
2 RFID技術應用于食品安全管理的重要意義
隨著經濟的發展,人民生活水平的提高和消費觀念的轉變,全球消費者、制造商、供應商和銷售商等都對食品安全提出了更高的要求,保證食品質量、降低生產成本、縮短交貨周期、準確獲取食品安全信息等要求使得RFID技術在食品安全管理中有了發揮的空間。RFID技術在計算機技術、通信技術、光電技術和信息技術的支持下,以迅速、準確地獲取、傳輸和反饋信息的主要特點,在食品安全管理中顯示出它的獨特作用。
食品的供應鏈主要分為三個部分:種植與養殖;加工;倉儲與物流運輸。但這簡單的三個部分在現實社會中分工日益細化,食品從原材料到顧客食用這當中已包含十幾項的中間環節。因此,如何更好地控制食品加工中的各個環節,在提高效率的同時保證食品安全問題不出差錯,成為所有食品廠商、民眾、政府相關部門共同關注和急于解決的首要目標。
將RFID 技術應用于食品安全,首先能建立準確、完整的食品供應鏈信息。RFID技術憑借其無線傳輸特性與物品標識的惟一性和安全性,在標簽上能覆蓋食品供應鏈全過程的所有信息數據,完成了100%追溯食品來源的解決方案,可以回答消費者關于“食品從哪里來,中間處理環節是否完善”等問題,并給出詳細可靠的答案。 RFID的解決方案對每一件物品提供高效、詳盡的控制,在從農場到消費者餐桌的整個食品供應鏈中,創建一系列可靠的食品信息。至此,RFID技術的應用可以完成兩大食品安全管理目標:食品安全“源頭”追溯和食品供應鏈透明化管理。
3 RFID技術在食品安全管理的應用現狀
1)RFID技術應用的具體方式。
RFID 技術的使用就像給食品制作一個戶口本。食品戶口本記錄的內容包括食品的養殖/種植、加工、運輸、倉儲、銷售等食品供應鏈各個階段,針對原材料的來源或食品制造商或銷售商作加工、倉儲及銷售的紀錄,通過RFID標簽能對食品及其情報資訊追究根源,從而實現食品安全追溯系統的建立。具體流程如下:① 在食品或原材料源頭由公司加入RFID標簽,寫入食品或原材料的基本信息,如產地、出產日期、儲存方法及食用方法等;② 通過倉儲、運輸環節到達食品加工廠,標簽中添加倉儲和運輸環節的信息;③ 加工廠完成食品加工,將原料和輔料的原始記錄以及加工過程的信息寫入RFID標簽;④ 檢疫局將檢疫信息寫入;⑤ 倉儲、運輸、分銷、配送等物流環節信息寫入;⑥ 到超市、農貿市場、餐飲、快餐以及飯店,再將這一層信息寫入實現跟蹤鏈的最后環節。
具體實施過程中利用RFID食品標簽有兩種方法實現整個食品供應鏈上的信息跟蹤:一種是自下游往上游方向回朔的叫做追溯(Tracing或 Trace Back),就是消費者從銷售環節發現購買的食品發現了安全問題,可以層層向上進行追溯,最終確定問題所在,這種回朔方法主要用于問題產品的召回。
另一種是自上游往下游方向追蹤的叫做追蹤(Tracking或Trace Forward),從農場種植/養殖環節— — 加工環節— —運輸環節— —銷售環節,這種方法主要用于查找造成質量問題的原因,確定產品的原產地和特征。
2)發達國家的應用現狀。
在很多發達國家,是極其重視食品安全的,國際上已將RFID技術應用到食品藥品監管領域并取得了很好的效果。如歐盟于1997年開始建立食品可追溯系統,主要應用在牛肉的生產和流通領域,保持生產和監管的透明度及產品完整詳盡的個體信息;澳大利亞已經建立了“全國家畜識別系統”和管理機構,實施全國食品安全管理體制;2001年起,日本建立“食品身份證制度”,即農產品履歷制度,用來實現農產品產銷履歷的追蹤。
在國外,很多飼養場都已經運用RFID標簽來全程監測禽畜動物的基本狀況(如生長、健康、流通過程等),從而形成一個完整的產業鏈的食品安全控制體系。全過程(種豬——飼養—— 屠宰——分割一一包裝——運輸——餐桌)嚴格控制的產業鏈,保證向市場提供優質的放心肉食品。而被銷售的豬肉一旦發生質量問題,根據豬肉包裝的標簽來實現全程追蹤和監管。
3)我國RFID技術的應用現狀。
近年來,中國的消費者已經經歷了一系列觸目驚心的食品安全重大事件,如“紅心鴨蛋”、“蘇丹紅”事件、“多寶魚”、阜陽“大頭娃娃”劣質奶粉、四川“豬鏈球菌”、“瘦肉精”中毒、禽流感等等,不僅威脅著消費者的健康和生命,同時也給社會造成了危害。由此我們應當認識到:食品安全是影響到社會和諧穩定的公共安全問題。但當前我國在整個食品生產過程中應用自動追溯系統的實例寥寥無幾,國內食品行業的全程可跟蹤供應鏈尚未形成。
在國家農業部948項目“畜產品質量安全追溯體系”課題中,RFID技術應用于畜牧業食品生產的全過程,包括飼養、防疫滅菌、產品加工、食品流通等各個環節,全面引入標準化的技術規程和質量監管措施,建立“從農場到餐桌”的食品供應鏈跟蹤與可追溯體系,從而達到科學的全程化飼養監控、安全化生產監控、市場化可追溯的高質量、高水平、高效益的目標。2006年9月底,帶有RFID 標簽的第一批“金卡豬”在成都上市,市場反映十分積極。2007年2月我國又完成了肉牛生產全程質量安全可追溯體系的建立。目前我國已經完成了基于 RFID的生豬與肉牛全程質量安全追溯的應用,并且在全國各大省市上海、廣東、安徽、四川、北京等地加速示范推廣進程,這標志著我國肉類食品的全程質量和安全追溯管理達到了國際先進水平。
隨著RFID技術在食品安全管理應用的成功與推廣,為了迎接2008年奧運會和2010年世博會,北京和上海將利用RFID技術實施奧運/世博食品質量安全追溯系統,通過建立奧運/世博食品安全追溯體系,服務于“安全奧運/世博”,同時將應用成果推廣到整個農產品生產行業中。其中北京將于2007年8月首次啟用奧運食品安全追溯系統,屆時將確定糧油、豆制品、蔬菜、果類、肉類、禽蛋類、奶制品、水產品、調味品、飲料等l0大類345個品種的奧運食品安全主體標準,追溯系統將覆蓋北京市1 50個蔬菜、水產品生產基地和企業。
4 RFID技術在食品安全管理領域中的應用風險
1)RFID產品成本偏高。
對RFID的應用來說,成本仍然是首要的問題。信息產業部電信研究院科技委副主任委員,資深專家雷震洲認為,RFID要獲得長足發展,尤其是在中國長期發展,必須降低成本,才能獲得大規模應用。
在食品安全管理中應用RFID技術將要求單件產品不論蔬菜雞蛋豬肉都要貼有RFID標簽,而同時對于整個食品供應鏈環節上的企業都要配有RFID讀寫器和天線設備。從全國食品銷售市場的規模來看,RFID技術在食品安全管理的應用將帶動大規模的RFID標簽、閱讀器和天線設備的需求,然而同時大規模的需求也將大幅度增加食品供應鏈上各環節企業的生產管理成本,這就是阻礙RFID技術大規模爆發式應用的主要問題之一。
2)成本分攤和利益分配。
RFID 技術的應用,這必定會增加RFID標簽、閱讀器和天線等設備的投入成本,同時數據信息的錄入也在一定程度上增加了人工成本;另一方面,由于RFID技術的應用可以提高物流和交通環節的效率,也可以在銷售上提高食品售價,從而獲得收益。因此從上游的生產加工廠商、中間環節的運輸、倉儲企業、到下游的銷售終端,整個食品供應鏈上如何進行成本分攤和利益分配將是企業應用RFID技術的主要顧慮之一。
3)缺乏統一標準。
食品供應涉及面很廣,從原產地到加工、包裝環節、檢驗檢疫甚至餐廳等,如果RFID標簽采用的編碼系統不統一,或者是整個食品供應鏈上的頻段不統一,就會造成信息讀寫、查詢、跟蹤及追溯的不便,甚至可能無法實現RFID技術帶來的便利。在一定程度上,由于缺乏全國RFID技術應用的統一標準,容易使區域之間的貿易往來形成障礙,也使得市場上食品的安全標準參差不齊,從而導致消費者對食品安全辨別能力的削弱以及對應用RFID技術標識的食品安全不信任。
4)信息誠信風險。
食品安全追溯系統的核心是數據庫,記錄了從“農場到餐桌”整個食品供應鏈上的所有信息,消費者也正是通過這個數據庫了解食品的安全信息。然而,在整個供應鏈上,如果在種植和養殖;加工;檢疫;倉儲和物流等任何一個環節,一旦出現誠信危機:個別廠商追逐短期利益“以次充好”、“以假亂真”等現象,那么RFID 標簽所記錄的數據便毫無意義,其標志的安全食品也無法令消費者信服。
5 RFID技術在食品安全管理應用的發展對策
綜觀世界各國發展RFID產業的經驗,政府在其中扮演著重要的角色,各國重大的RFID應用項目都是在政府支持的背景下得以順利展開并推廣。我國在2006 年6月推出的《中國射頻識別(RFID)技術政策白皮書》中明確表示,我國的RFID產業發展的總體思路是:企業為主,政府推動,構建產業聯盟,形成掌握自主知識產權技術的RFID產業鏈;通過產業基地建設,發揮群力優勢,打造具有國際競爭力的民族品牌;開展國際交流與合作,提高中國RFID產業整體水平? 。
然而,食品安全問題是與消費者身體健康和生命安全息息相關的問題,是影響到社會和諧穩定的公共安全問題。通過在食品質量安全的各個環節采用RFID技術,可以整合上下游企業相互合作、信息共享、利益互補的食品供應鏈機制,實現資源優化配置的目標。因此,RFID技術在食品安全管理的應用中需要我國政府、行業、企業、研發機構間的大力協同和統籌規劃,最大限度地實現資源合理配置和優勢互補。
1)加大政府支持力度,促進RFID關鍵技術攻關。
降低RFID標簽成本和RFID技術在各種不同類型食品供應鏈中的應用方案都是RFID技術在食品安全管理應用中急需攻關的關鍵技術。隨著RFID標簽成本的降低,政府以技術、人才、資金或政策等方式支持擴大應用項目的規模,在更大的范圍內整合跨省跨部門資源,實現資源的優化配置。建議國家從政策和財政上加大支持力度,促進各種RFID技術及相關產品的研發和生產,扶持RFID技術自主創新,并力爭使我國整體食品安全追溯管理系統達到國際先進水平。
2)加強政府教育職能,積極推廣示范項目。
對肉類產品進行跟蹤與追溯管理,是當今世界畜牧業發展的一個方向,我國生豬和肉牛生產全程質量安全可追溯體系的建立,標志著我國在肉類食品的全程質量和安全追溯管理已達到了國際先進水平。政府應積極推廣這些項目成果的實施應用,這對于加強我國肉類食品的規范化管理,促進生豬和肉牛養殖業健康可持續發展具有重要意義。另一方面,從肉類食品推廣到其它食品的應用方面,不僅可以加快其它食品安全管理領域的應用進程,同時可以為食品供應鏈上各環節企業提供一個成功的范例,包括經濟收益、成本分攤、利益分配和操作流程等,使得企業由于顧慮采用RFID技術而帶來的成本與收益問題得以消除,促進RFID技術的應用。政府積極推廣示范項目并加強成功經驗的教育效應,對促進我國食品產業健康可持續發展和轉變經濟增長方式具有重要意義。
3)建立統一編碼標準,食品供應鏈上環環相扣。
當食品供應鏈上各環節企業錄入產品信息的編碼體系或使用的頻段不統一就會造成最終消費者讀取信息的失敗或不完整,同時也增加了下游企業對不同頻段不同編碼體系的RFID標簽閱讀器的需求,使得食品安全管理項目不經濟,信息的錄入和讀取不便利,最終導致RFID技術應用的失敗。因此由政府牽頭,組織行業協會配合國家有關部委盡快制定行業標準和規范,建立統一的食品安全管理編碼體系。另外行業協會的成立應有助于加強食品供應鏈中各個環節之間的相互聯系,從而保證錄入信息的完整統一。
4)搭建中間應用平臺,解決誠信危機。
目前,我國多數食品的生產經營采用單戶經營形式,難以實現規模效應,另一方面,在食品供應鏈上各環節的企業之間聯系松散,這都為RFID技術在食品安全管理的應用造成了阻礙。為此我國食品安全管理急需建立完善的中間應用服務平臺,該平臺應由政府牽頭,組織相關部委和行業領頭企業共同搭建,提供的服務包括:對養殖/種植、加工、運輸、銷售各個環節的食品安全狀況進行實時監控和安全預警;對食品供應鏈各環節的信息進行采集,并確保企業錄入信息的可靠性;對食品安全問題執行追溯以及制定相關懲處措施等。通過政府機關的公信力來解決RFID技術應用中可能存在的誠信危機,使食品安全管理更安全。
6結語
近年來,我國不斷發生著一些嚴重危害消費者身體健康和生命安全的重大食品安全事件,如何對食品有效跟蹤和追溯,已成為一個極為迫切的課題。目前,食品跟蹤與追溯的研究已經悄然起步,農產品實施“從農場到餐桌”供應鏈全程跟蹤與追溯已經成為一種目標,被消費者所期待。有關部門和企業也在積極努力推進其發展,以解決食品質量及食品安全問題。
在食品安全管理問題迫在眉睫的今天,RFID以其相比于其他識別技術的特殊性:識別工作無須人工干預、可工作于各種惡劣環境、可識別高速運動物體、可同時識別多個標簽、閱讀距離遠、穿透能力強、閱讀芳香性強、智能化強、標簽壽命長、信息處理量大且準確等優點,成為了應用于食品安全供應鏈的首選。食品安全管理是一項復雜的系統控制過程,也是一項具有重大影響的公共事業服務項目,雖然目前我國食品行業的全程可追蹤供應鏈尚未完全形成,但隨著我國肉類食品的全程質量和安全追溯管理項目的成功和推廣,政府應進一步加大支持力度,促進和完善RFID技術在食品安全管理領域的應用,研發核心技術,集中攻關,最終將形成我國具有自主知識產權的食品安全管理解方案,構建一個適合我國國情的食品安全追溯管理體系。
評論