射频识别技术在食品追溯中的应用
摘 要：近年来，食品安全不但威胁着消费者的身体健康，也严重影响着食品行业的健康、持续、稳定的发展。如何保证食品供应链的安全，已成为亟需解决的新课题。射频识别技术应用在食品的追溯中为有效建立食品安全供应链体系提供了保障。本文中就RFID的作用、与其他追溯手段比较及RFID技术面临的主要问题等方面对射频识别技术在食品追溯中的应用进行了分析。
关键词：RFID 食品安全 食品溯源
近年来，食品安全事件的频发，严重威胁着消费者的身体健康，也严重影响了食品行业的健康、持续、稳定的发展。如何保证食品供应链的安全，已成为亟须解决的新课题。而射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)的出现，无疑给食品安全监管与追溯带来了新的契机，为有效建立食品安全供应链体系提供了保障。利用RFID技术建立食品可追溯体系可以有效解决这一问题。在食品领域使用RFID技术，对食品的原料、加工、储运及销售等环节进行记录，并将其标识信息衔接，再通过这些标识进行追溯，从而提高食品的安全性和消费者对食品安全的信心。
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1 食品安全的质量监控和追溯
RFID食品追溯管理系统利用先进的RFID技术并依托网络技术和数据库技术，实现信息融合、查询、监控，为每个生产阶段以及分销到最终消费领域的整个过程提供针对每件货品安全性、食品成分来源及库存控制的合理决策，实现食品安全预警机制。RFID技术贯穿于食品全产业链，包括生产、加工、流通、消费各环节，全过程严格控制，建立了一个完整产业链的食品安全控制体系，形成各类食品企业生产销售的闭环生产，以保证向社会提供优质的放心食品，并可确保供应链的高质量数据交流，让食品行业彻底实施食品的“源头”追踪以及在食品供应链中提供完全透明度的能力[1]。
食品安全追溯系统就是利用现代信息标识技术，对食品供应链全过程中的每一个节点进行有效的标识，使供应链中涉及的食品原料、加工、包装、贮藏、运输、销售等环节可有效点控、跟踪与溯源，让信息流与实物流系统地结合起来。一旦发现危害健康问题，根据生产和销售全过程各个环节所必须记载的信息，追踪流向，采取食品召回或撤销上市等食品安全应急反应措施。
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食品的跟踪和溯源是RFID技术在食品行业中的主要应用方面，它可提供食品链中食品与来源之间的联系，确保食品源的清晰，以追踪到具体的动物或植物及农场，从而实现“从农田到餐桌”的质量监控和追溯。
2 RFID与其他溯源手段的比较
RFID与条码技术相比，由于RFID电子标签具有唯一识别编码、数据可重复擦写、标签数据存储量大、识别响应速度快、标签使用寿命长、可以在高温、高湿和户外等恶劣条件下使用，因此更加适合于食品供应链“从农田到餐桌”的全程管理。应用RFID技术不仅可以对个体进行识别，而且可以对供应链全过程的每一个节点进行有效的标识，从而对供应链中食品原料、加工、包装、贮藏、运输、销售等环节进行跟踪与追溯，及时发现存在的问题，进行妥善处理。
RFID与二维码相比，首先RFID安全系数的准确度高，其次是使用的范围要比二维码更广。由于二维码存储的信息量非常有限，数据收集受到很大限制，而RFID技术可存储的数据相比之下要大得多，而且读取要比二维码更加方便，RFID技术读取数据最大可在10米以内的范围扫描，这一功能使得二维码滞后了许多，二维码要求必须近距离对准条码进行扫描，可以说，它只是一维码(商品包装上常见的国际条形码)的升级版，一维码的信息存储只有几位码的信息量，二维码的信息存储可达到几千位，在安全程度上高出很多，但从技术层面看，一维码和二维码并没有本质的区别，只是编码方式上略有不同，目前在火车票上二维码已经普及使用[2]。
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3 RFID技术在食品安全追溯中应用难点
国内外的追溯技术差距不大，并且国内已有部分大型企业开始运用RFID技术建立了食品安全追溯体系，但还未完全真正地使用起来。阻碍其发展的原因主要包括以下几个方面。
3.1 全球统一标准问题
行业标准以及相关产品标准还不统一是阻碍RFID大规模上线生产的原因之一。迄今为止，全球也还没有正式形成一个统一的(包括各个频段)RFID国际标准。目前，全球有两大RFID标准阵营：欧美的EPCglobal与日本的泛在ID中心(UID)。此外，国际标准化组织(ISO)与国际电子委员会(IEC)也针对射频IC卡和物品自动识别制订了一系列的标准。不同标准在无线频段、数据格式等诸多方面存在明显差异。比如对于超高频RFID系统，北美使用902～928MHz频段，欧盟要求用868MHz，日本将原定给手机使用的950～956MHz频段分配给RFID占用，中国一些厂家的产品使用了902～928MHz频段。不同制造商所开发的标签通信协议适用于不同的频率，且封装格式不一，使当前各个厂家推出的RFID产品互不兼容，这势必阻碍了未来RFID产品的互通和发展[3]。数据格式的标准问题涉及到各个国家自身的利益和安全，因此如何使这些标准相互兼容，让一个RFID产品能顺利地在世界范围内流通是当前需要解决的重要而紧迫的问题。目前，各产品制造商、自动识别实验室与国际标准化组织正在致力于制定RFID技术的标准，以求所有的标签都能够被任何阅读器兼容。
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3.2 成本问题
RFID技术属于新技术并且比较复杂， 本身造价就比较昂贵，再加上其安装配置也需要经过专业训练的专业人员，这就成为其快速普及的障碍[4]。RFID技术是近几年间开始逐渐应用到食品领域，早些年主要是运用在门禁上或者是在电子产品的生产线上，由于很多食品的附加值不高，应用在食品上只是单纯增加成本，这也是RFID技术推广中遇到的瓶颈问题。目前RFID技术已经应用在食品中一些附加值较高的产品中，比如肉类等，不过肉食品企业大部分还是处于探索阶段。如果它的成本能降至二维码技术成本的话，将会受到大量企业的青睐，并迅速普及推广。现阶段可以把电子标签与条码结合起来，运用“电子标签+条码”技术，以降低应用成本，而且电子标签可以实现循环重复使用，就极大的降低了个体追溯的成本。
3.3 信息链问题
采用RFID标签可以对食品供应链全过程中的产品及其属性信息、参与方信息等进行有效标识。进行食品跟踪与追溯要求食品供应链中的每一个加工点，不仅要对自己加工生产的产品进行标识，还要采集所加工的食品原料上已有的标识信息，并将其全部信息标识在加工成的产品上，以备下一个加工者或消费者使用。这好比一个环环相扣的链条，任何一个环节断了，整个链条就脱节了。而食品行业供应链中跨环节之间的联系比较脆弱，这是实施跟踪与追溯的最大问题。
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虽然RFID技术的应用还存在一定的困难，但RFID技术本身所具有的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、保密性强、存储数据容量大且能自由更改等优点应用在食品安全追溯体系中，可帮助企业实现生产过程的透明化管理，提高企业的生产效率，促进产品质量提高，树立企业产品的良好品牌。相信，随着科技的进步、社会的发展和人民消费水平的提高，RFID技术在食品领域的应用前景是极其光明的。有关部门应尽快建立全球统一的编码标准，用统一的物品编码把食品生产过程中涉及到的人、物、企业串联起来，保证追溯信息的内容准确、格式规范，使不同行业、不同企业间的信息共享和交换成为可能，最大限度地整合社会资源，真正实现高效率、低成本的食品安全追溯。
注：本论文得到“十二五”先进制造技术领域国家科技支撑计划(项目编号：2012BAF11B06)的支持。
参考文献
[1] 侯春生，夏宁，RFID技术在农产品质量安全体系中的应用研究[J].中国农学通报2010，26(3)：296-298.
[2] 王月桥.上海世博会进口食品质量安全追溯系统的研究[J].信息与电脑2011(2)：65-66.
[3] 杨彦，廖洪波.国内外食品追溯标准化工作现状分析与建议[J].西南农业大学学报2009(5)：27-29.
[4] 袁胜军，黄立平，詹锦川等.射频识别技术RFID在蔬菜供应链的应用研究[J].安徽农业科学，2005，33(6)：1069-1071., http://www.100md.com(申海朋)
关键词：RFID 食品安全 食品溯源
近年来，食品安全事件的频发，严重威胁着消费者的身体健康，也严重影响了食品行业的健康、持续、稳定的发展。如何保证食品供应链的安全，已成为亟须解决的新课题。而射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)的出现，无疑给食品安全监管与追溯带来了新的契机，为有效建立食品安全供应链体系提供了保障。利用RFID技术建立食品可追溯体系可以有效解决这一问题。在食品领域使用RFID技术，对食品的原料、加工、储运及销售等环节进行记录，并将其标识信息衔接，再通过这些标识进行追溯，从而提高食品的安全性和消费者对食品安全的信心。
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1 食品安全的质量监控和追溯
RFID食品追溯管理系统利用先进的RFID技术并依托网络技术和数据库技术，实现信息融合、查询、监控，为每个生产阶段以及分销到最终消费领域的整个过程提供针对每件货品安全性、食品成分来源及库存控制的合理决策，实现食品安全预警机制。RFID技术贯穿于食品全产业链，包括生产、加工、流通、消费各环节，全过程严格控制，建立了一个完整产业链的食品安全控制体系，形成各类食品企业生产销售的闭环生产，以保证向社会提供优质的放心食品，并可确保供应链的高质量数据交流，让食品行业彻底实施食品的“源头”追踪以及在食品供应链中提供完全透明度的能力[1]。
食品安全追溯系统就是利用现代信息标识技术，对食品供应链全过程中的每一个节点进行有效的标识，使供应链中涉及的食品原料、加工、包装、贮藏、运输、销售等环节可有效点控、跟踪与溯源，让信息流与实物流系统地结合起来。一旦发现危害健康问题，根据生产和销售全过程各个环节所必须记载的信息，追踪流向，采取食品召回或撤销上市等食品安全应急反应措施。
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食品的跟踪和溯源是RFID技术在食品行业中的主要应用方面，它可提供食品链中食品与来源之间的联系，确保食品源的清晰，以追踪到具体的动物或植物及农场，从而实现“从农田到餐桌”的质量监控和追溯。
2 RFID与其他溯源手段的比较
RFID与条码技术相比，由于RFID电子标签具有唯一识别编码、数据可重复擦写、标签数据存储量大、识别响应速度快、标签使用寿命长、可以在高温、高湿和户外等恶劣条件下使用，因此更加适合于食品供应链“从农田到餐桌”的全程管理。应用RFID技术不仅可以对个体进行识别，而且可以对供应链全过程的每一个节点进行有效的标识，从而对供应链中食品原料、加工、包装、贮藏、运输、销售等环节进行跟踪与追溯，及时发现存在的问题，进行妥善处理。
RFID与二维码相比，首先RFID安全系数的准确度高，其次是使用的范围要比二维码更广。由于二维码存储的信息量非常有限，数据收集受到很大限制，而RFID技术可存储的数据相比之下要大得多，而且读取要比二维码更加方便，RFID技术读取数据最大可在10米以内的范围扫描，这一功能使得二维码滞后了许多，二维码要求必须近距离对准条码进行扫描，可以说，它只是一维码(商品包装上常见的国际条形码)的升级版，一维码的信息存储只有几位码的信息量，二维码的信息存储可达到几千位，在安全程度上高出很多，但从技术层面看，一维码和二维码并没有本质的区别，只是编码方式上略有不同，目前在火车票上二维码已经普及使用[2]。
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3 RFID技术在食品安全追溯中应用难点
国内外的追溯技术差距不大，并且国内已有部分大型企业开始运用RFID技术建立了食品安全追溯体系，但还未完全真正地使用起来。阻碍其发展的原因主要包括以下几个方面。
3.1 全球统一标准问题
行业标准以及相关产品标准还不统一是阻碍RFID大规模上线生产的原因之一。迄今为止，全球也还没有正式形成一个统一的(包括各个频段)RFID国际标准。目前，全球有两大RFID标准阵营：欧美的EPCglobal与日本的泛在ID中心(UID)。此外，国际标准化组织(ISO)与国际电子委员会(IEC)也针对射频IC卡和物品自动识别制订了一系列的标准。不同标准在无线频段、数据格式等诸多方面存在明显差异。比如对于超高频RFID系统，北美使用902～928MHz频段，欧盟要求用868MHz，日本将原定给手机使用的950～956MHz频段分配给RFID占用，中国一些厂家的产品使用了902～928MHz频段。不同制造商所开发的标签通信协议适用于不同的频率，且封装格式不一，使当前各个厂家推出的RFID产品互不兼容，这势必阻碍了未来RFID产品的互通和发展[3]。数据格式的标准问题涉及到各个国家自身的利益和安全，因此如何使这些标准相互兼容，让一个RFID产品能顺利地在世界范围内流通是当前需要解决的重要而紧迫的问题。目前，各产品制造商、自动识别实验室与国际标准化组织正在致力于制定RFID技术的标准，以求所有的标签都能够被任何阅读器兼容。
, 百拇医药
3.2 成本问题
RFID技术属于新技术并且比较复杂， 本身造价就比较昂贵，再加上其安装配置也需要经过专业训练的专业人员，这就成为其快速普及的障碍[4]。RFID技术是近几年间开始逐渐应用到食品领域，早些年主要是运用在门禁上或者是在电子产品的生产线上，由于很多食品的附加值不高，应用在食品上只是单纯增加成本，这也是RFID技术推广中遇到的瓶颈问题。目前RFID技术已经应用在食品中一些附加值较高的产品中，比如肉类等，不过肉食品企业大部分还是处于探索阶段。如果它的成本能降至二维码技术成本的话，将会受到大量企业的青睐，并迅速普及推广。现阶段可以把电子标签与条码结合起来，运用“电子标签+条码”技术，以降低应用成本，而且电子标签可以实现循环重复使用，就极大的降低了个体追溯的成本。
3.3 信息链问题
采用RFID标签可以对食品供应链全过程中的产品及其属性信息、参与方信息等进行有效标识。进行食品跟踪与追溯要求食品供应链中的每一个加工点，不仅要对自己加工生产的产品进行标识，还要采集所加工的食品原料上已有的标识信息，并将其全部信息标识在加工成的产品上，以备下一个加工者或消费者使用。这好比一个环环相扣的链条，任何一个环节断了，整个链条就脱节了。而食品行业供应链中跨环节之间的联系比较脆弱，这是实施跟踪与追溯的最大问题。
, 百拇医药
虽然RFID技术的应用还存在一定的困难，但RFID技术本身所具有的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、保密性强、存储数据容量大且能自由更改等优点应用在食品安全追溯体系中，可帮助企业实现生产过程的透明化管理，提高企业的生产效率，促进产品质量提高，树立企业产品的良好品牌。相信，随着科技的进步、社会的发展和人民消费水平的提高，RFID技术在食品领域的应用前景是极其光明的。有关部门应尽快建立全球统一的编码标准，用统一的物品编码把食品生产过程中涉及到的人、物、企业串联起来，保证追溯信息的内容准确、格式规范，使不同行业、不同企业间的信息共享和交换成为可能，最大限度地整合社会资源，真正实现高效率、低成本的食品安全追溯。
注：本论文得到“十二五”先进制造技术领域国家科技支撑计划(项目编号：2012BAF11B06)的支持。
参考文献
[1] 侯春生，夏宁，RFID技术在农产品质量安全体系中的应用研究[J].中国农学通报2010，26(3)：296-298.
[2] 王月桥.上海世博会进口食品质量安全追溯系统的研究[J].信息与电脑2011(2)：65-66.
[3] 杨彦，廖洪波.国内外食品追溯标准化工作现状分析与建议[J].西南农业大学学报2009(5)：27-29.
[4] 袁胜军，黄立平，詹锦川等.射频识别技术RFID在蔬菜供应链的应用研究[J].安徽农业科学，2005，33(6)：1069-1071., http://www.100md.com(申海朋)