食品冷鏈追溯系統(tǒng)尚存在成本高、編碼不統(tǒng)一等問題。一方面，食品冷鏈追溯系統(tǒng)建設(shè)剛剛起步，功能不夠完善，缺乏配套的認(rèn)證體系和監(jiān)督體系，缺少相關(guān)體系的實(shí)施細(xì)則和管理要求（如預(yù)警和召回體系）。關(guān)于追溯認(rèn)證和監(jiān)督的建立、召回和預(yù)警等體系的完善，制度的確立和監(jiān)管，需要認(rèn)證、規(guī)劃和管理的各級(jí)政府部門或承擔(dān)政府職能的行業(yè)協(xié)會(huì)落實(shí)完成，或由政府主管部門授權(quán)由相應(yīng)研究機(jī)構(gòu)和科研院所來完成。另一方面，由于追溯系統(tǒng)的建設(shè)是個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，相關(guān)成本較高，政府應(yīng)提供資金資助、技術(shù)支持、政策傾斜等優(yōu)惠措施，加強(qiáng)對(duì)試點(diǎn)企業(yè)的扶持力度。政府還應(yīng)完善有關(guān)食品安全方面的制度與法規(guī)，加強(qiáng)對(duì)食品行業(yè)的監(jiān)管，推進(jìn)食品追溯信息體系的建立。此外，冷鏈物流過程中，溫度的精確控制、運(yùn)輸時(shí)間的精確計(jì)算、貨物質(zhì)量的精確監(jiān)督，都鑄就了冷鏈物流高昂的成本，亦增加了物流過程中信息采集和處理的難度。

　　這些問題解決的關(guān)鍵點(diǎn)是如何實(shí)現(xiàn)在食品冷鏈各環(huán)節(jié)對(duì)凍品、生鮮品的實(shí)時(shí)監(jiān)控，使管理員和客戶隨時(shí)掌握食品的溫濕度、位置、貨品屬性等信息，保障食品冷鏈運(yùn)作的安全。與傳統(tǒng)單一的追溯系統(tǒng)比較， 集成條碼、射頻等信息技術(shù)，輔助網(wǎng)絡(luò)、DNA鑒定等技術(shù)建立起來的綜合化、集成化食品冷鏈追溯系統(tǒng)將更為可行。

　　以肉品追溯為例，基于條碼標(biāo)簽和RFID技術(shù)，集成化食品冷鏈追溯系統(tǒng)的主要功能模塊應(yīng)包括：標(biāo)簽管理、安全檢測、溫度控制、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、電子商務(wù)查詢系統(tǒng)、車輛定位等。為保證冷鏈全過程追溯的連續(xù)性，在整個(gè)冷鏈，上游可采用RFID技術(shù)，下游可采用條碼技術(shù)，RFID詳細(xì)記錄種植飼養(yǎng)、原料初加工、初包裝、日期批號(hào)等數(shù)據(jù)，三維度條碼標(biāo)簽主要記錄廠商、產(chǎn)品類別、生產(chǎn)日期、批次、保質(zhì)期等信息，所有標(biāo)簽按照系統(tǒng)設(shè)定的格式、按照冷鏈流程嚴(yán)格管理各環(huán)節(jié)產(chǎn)品的批號(hào)、批次等信息。以物流和信息流程為例，基于回溯追查的冷鏈信息系統(tǒng)構(gòu)建與應(yīng)用流程如下，模型如圖1所示。

　　

　　結(jié)合EAN·UCC的特點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)肉品追溯的編碼需求和冷鏈流程， 設(shè)計(jì)形成包含時(shí)間、空間和產(chǎn)品生命周期的三維度編碼方式。其中，空間維度主要以ITF-14代碼為核心，用于標(biāo)記冷鏈中的對(duì)應(yīng)產(chǎn)品(上游初級(jí)原材料、鏈條中間的半成品和下游終端的消費(fèi)食品)的廠商識(shí)別碼、產(chǎn)品項(xiàng)目碼、數(shù)量或重量或單價(jià)碼；時(shí)間維度和生命周期維度可考慮完全采用應(yīng)用標(biāo)識(shí)符（AI）進(jìn)行表示，當(dāng)AI取值不同，其后所列代碼即表示不同產(chǎn)品屬性。根據(jù)需要，可選取生產(chǎn)批次（AI為10）、生產(chǎn)日期（AI為11）、保質(zhì)期（ A I 為1 5 ） 等。如果包含該三項(xiàng)應(yīng)用標(biāo)識(shí)，加上空間維度，總的條碼可以設(shè)計(jì)為38位數(shù)字的一維條碼或攜帶相關(guān)信息的二維條碼。

　　結(jié)合W S N 技術(shù)， 在肉品冷鏈的各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（養(yǎng)殖場或戶、道口、屠宰場）設(shè)置智能控制節(jié)點(diǎn)，例如，在牲畜飼養(yǎng)環(huán)節(jié)使用耳標(biāo)記錄追溯所需的數(shù)據(jù)或信息。相關(guān)食品企業(yè)將冷鏈管理系統(tǒng)與RFID讀寫器串接，其應(yīng)用程序接口API一般由RFID讀寫器廠商主動(dòng)提供，進(jìn)而開發(fā)適合冷鏈追溯系統(tǒng)的RFID讀寫程序，讀取RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)，完成電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)采集。在食品運(yùn)輸過程中，采用RFID與WSN、GPS技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)感知環(huán)境信息、相互通信等功能，通過互聯(lián)網(wǎng)或衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了對(duì)在途冷鮮肉品相關(guān)信息的收集與傳輸，結(jié)合GPS技術(shù)、溫度傳感技術(shù)可以解決運(yùn)輸途中的運(yùn)輸路線優(yōu)化和溫度控制問題。

　　養(yǎng)殖初始，為實(shí)現(xiàn)對(duì)牲畜基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理，工作人員為每頭牲畜分配一個(gè)所有權(quán)代碼，確定其獨(dú)一無二的身份，并將電子耳標(biāo)（RFID）植入牲畜身體的某個(gè)部位。一旦耳標(biāo)植入畜體，工作人員通過手持智能終端把牲畜信息錄入追溯系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)錄入后，牲畜如果被轉(zhuǎn)移到其它地點(diǎn)或被出售，接收牲畜的一方將接收信息寫入耳標(biāo)更新數(shù)據(jù)即可。這將確保每頭牲畜的整個(gè)生命過程都是受到嚴(yán)格追溯的。

　　當(dāng)牲畜運(yùn)送到屠宰場時(shí)，每頭牲畜都在離開卡車時(shí)接受耳標(biāo)掃描，屠宰數(shù)據(jù)開始采集。相關(guān)信息上傳到屠宰場的追溯系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，同時(shí)更新耳標(biāo)中的數(shù)據(jù)，補(bǔ)充屠宰場接收信息。然后，按照屠宰計(jì)劃牲畜被歸入相應(yīng)的待宰圈。在此階段，可以收集的信息包括：操作員編號(hào)、銷售員姓名、屠宰場名稱、待宰圈編號(hào)、畜種、品種、潔凈程度與疑病體、卡車編號(hào)等。這些屠宰場的到貨信息上傳到追溯系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，追溯系統(tǒng)開始制定屠宰詳細(xì)計(jì)劃并打印出一張屠宰計(jì)劃單。屠宰車間的觸摸終端設(shè)備同步得到相應(yīng)的計(jì)劃信息。生產(chǎn)線上的屠宰箱安裝有耳標(biāo)讀取器和觸摸終端設(shè)備，每頭牲畜分配生產(chǎn)線編號(hào)和畜體編號(hào)，同時(shí)寫入耳標(biāo)，開始屠宰。

　　首先將屠宰加工信息及時(shí)寫入RFID，屠宰后的肉經(jīng)過特定時(shí)間的冷凍排酸后，工作人員通過射頻讀取器提取耳標(biāo)信息，補(bǔ)充輸入脂肪厚度、顏色、紋理、密實(shí)度等數(shù)據(jù)。在檢驗(yàn)檢疫環(huán)節(jié)，蓋戳信息亦須錄入數(shù)據(jù)庫，包括檢疫合格字樣以及檢疫具體時(shí)間，匹配后續(xù)的帶有編碼的消費(fèi)小票，即可更安全便捷地實(shí)現(xiàn)追溯。如使用最新的激光碼技術(shù)，在檢驗(yàn)檢疫環(huán)節(jié)進(jìn)行激光灼刻，將為肉品安全提供更有力的保障。在裝箱稱重階段，工作人員選擇指定肉品，打印裝箱標(biāo)簽，此時(shí)需采用前面所述的三維度編碼標(biāo)簽標(biāo)明箱內(nèi)所裝產(chǎn)品信息，包括箱號(hào)、生產(chǎn)日期、批次、廠家等數(shù)據(jù)，這些信息更新到追溯系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

　　當(dāng)需要出載時(shí)，訂單便傳遞到運(yùn)輸部門，追溯系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫錄入裝箱信息，運(yùn)輸完成后，所運(yùn)輸產(chǎn)品的概要信息和詳細(xì)信息均需輸入數(shù)據(jù)庫。貨箱上加貼普通RF標(biāo)簽，冷藏車廂內(nèi)按照一定的密度、布局均勻地?cái)[放若干個(gè)智能節(jié)點(diǎn)，智能節(jié)點(diǎn)上需要攜帶有溫度傳感器、氣敏傳感器和味敏傳感器等裝備。該智能節(jié)點(diǎn)能夠簡單讀取貨箱上RFID的信息。同時(shí)，形成WSN，將讀取到的RFID信息和監(jiān)測到的溫濕度等環(huán)境參數(shù)傳遞給車頂?shù)木W(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單處理，并通過GPRS等無線通信技術(shù)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心或者本地冷庫管理中心進(jìn)行通信。需要查詢?cè)摾洳剀嚿系囊恍?shù)據(jù)信息時(shí)，可通過GPRS等無線通信技術(shù)向網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)發(fā)出查詢命令，網(wǎng)關(guān)與各個(gè)智能節(jié)點(diǎn)通信后，將結(jié)果反饋給冷庫或者實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)。

　　肉品到達(dá)賣場， 在賣場儲(chǔ)藏、銷售的詳細(xì)信息被存入賣場數(shù)據(jù)庫，同時(shí)更新到追溯系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)打印涵蓋空間、時(shí)間和生命周期的三維度編碼條碼標(biāo)簽，貼到肉品外包裝。通過多媒體查詢終端（輸入38位代碼或掃描RFID），或利用瀏覽器，通過Internet或手機(jī)3G網(wǎng)連接到追溯系統(tǒng)，消費(fèi)者可以實(shí)時(shí)、方便地查詢到關(guān)于他購買到的肉品的整個(gè)冷鏈的實(shí)時(shí)信息，實(shí)現(xiàn)全程無縫追溯。

　　系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了食品冷鏈中各節(jié)點(diǎn)企業(yè)與消費(fèi)者之間的信息共享，將食品屬性、產(chǎn)地、批號(hào)、包裝、運(yùn)輸車輛等信息逐次寫入射頻標(biāo)簽，在不同站點(diǎn)安裝掃描閱讀器，掃描途經(jīng)的RFID標(biāo)簽，識(shí)別、更新并綁定相關(guān)的信息，并存入追溯系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。終端消費(fèi)者借助標(biāo)簽可以方便地進(jìn)行追溯系統(tǒng)查詢，清楚地掌握保鮮食品的生產(chǎn)加工、包裝、保管、運(yùn)輸、質(zhì)量檢查等信息，有效地滿足消費(fèi)者對(duì)食品追溯信息的知情需求。

　　通過應(yīng)用三維度編碼技術(shù)和RFID技術(shù)，有效解決冷鏈斷鏈的現(xiàn)象。在物流過程中，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸車輛的異常開關(guān)門報(bào)警、封閉冷藏車內(nèi)溫濕度監(jiān)控報(bào)警、肉品交接環(huán)節(jié)RFID信息審查合格等功能，可以有效解決目前冷鏈斷鏈，監(jiān)控不力的現(xiàn)狀。同時(shí)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)溫濕度信息的監(jiān)控，優(yōu)化了業(yè)務(wù)體系。通過RFID和WSN等技術(shù)實(shí)現(xiàn)冷鏈物流行業(yè)的統(tǒng)一配送，使供應(yīng)鏈上下游企業(yè)高度協(xié)調(diào)，共同發(fā)展。

　　本文提出的三維度編碼條碼技術(shù)，結(jié)合RFID、WSN、數(shù)據(jù)庫、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信等技術(shù)構(gòu)建的食品冷鏈追溯系統(tǒng)，將養(yǎng)殖、企業(yè)內(nèi)部、運(yùn)輸工具、交接等環(huán)節(jié)有機(jī)地結(jié)合起來，具有編碼方式標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一，支持各種類別食品供應(yīng)鏈全流程的完整信息追溯，提供多級(jí)別用戶權(quán)限控制，設(shè)置預(yù)警機(jī)制等特點(diǎn)。

　　食品是民生工程，食品的價(jià)格關(guān)乎百姓生活。后續(xù)的追溯系統(tǒng)建設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)發(fā)展的關(guān)鍵是進(jìn)一步降低RFID標(biāo)簽的成本、破除商業(yè)機(jī)密壁壘。成本方面，部分食品價(jià)格低廉，而用于實(shí)現(xiàn)可追溯的RFID標(biāo)簽的成本甚至超過了食品本身，因此，消費(fèi)者和企業(yè)都無法承受這些新標(biāo)簽和新技術(shù)帶來的成本壓力。機(jī)密方面，由于一些技術(shù)指標(biāo)、主要原料來源、有關(guān)操作過程等必須在標(biāo)簽上標(biāo)明或存儲(chǔ)，借助追溯系統(tǒng)，競爭對(duì)手極易獲得產(chǎn)品流通的每一個(gè)環(huán)節(jié)、最終消費(fèi)者等重要信息；加上當(dāng)今食品代理市場的混亂，制造商獲知具體的分銷商后直接插手市場，有可能造成分銷商努力開拓的市場被收回，這種情況對(duì)中小型食品企業(yè)相當(dāng)不利。因此如何解決信息共享與工業(yè)秘密的沖突問題，有待探討。