内容梗概

近年来食品安全问题逐渐成为人们关注的焦点，从三鹿奶粉到双汇瘦肉精，对于安全、放心食品需求日益加大。本文主要介绍应用物联网技术的可追溯食品的概念、行业状况、发展前景。由于物联网产业整体处于初级阶段，没有完善的技术支持，可追溯食品还没有形成规模，因此无法估计市场容量和分析已有竞争。本文将依赖物联网技术发展的速度和食品需求增长速度来预测可追溯食品大概需求，资料不进详细，实属无奈。文中内容详略不当问题严重，因为有些技术名词作者也看不懂，没有办法良好的删减，只能照单全收。

 

第一章.      可追溯食品简介

从可追溯的概念可以看出，食品的可追溯系统就是食品供应体系中食品构成与流向的信息与文件记录系统。这就意味着，要建立食品供应链各个环节上信息的标识、采集、传递和关联管理，实现信息的整合、共享，才能在整个供应链中实现可追溯能力。因此，从本质上说，可追溯系统就是一套信息管理系统。综合当前国内外的实践经验，实施可追溯系统主要涉及以下几个方面的技术：

1.1技术背景简介

1.1.1信息标识技术

前面提到，可追溯系统实际上就是一套信息管理系统。信息管理的前提是用能够广泛接受的标准进行信息的标识表示，然后才能进行信息的采集和传递。随着全球化的发展，在实施可追溯的时候必须考虑到信息流动的全球性，必须采用全球通用的标准体系来进行可追溯信息的管理。

当前国际上普遍采用的是由国际物品编码协会GS1（Global Standard 1，由欧洲物品编码协会EAN和美国统一代码委员会UCC联合而成）开发的全球统一标识系统EAN·UCC系统来实施商品信息的标识、采集和传递。EAN·UCC系统是以对贸易项目、物流单元、位置、资产、服务关系等的编码为核心，集条码和射频等自动数据采集、电子数据交换、全球产品分类、全球数据同步、产品电子代码（EPC）等技术系统为一体的，服务于物流供应链的开放的标准体系。目前，全球共有100多个国家和地区的、来自工业、商业、出版业、医疗卫生、物流、金融保险和服务业等行业超过100 万家的企业，采用EAN·UCC 系统，对物品进行标识和供应链管理。因此，该系统已经成为事实上的国际标准。EAN·UCC 系统包括三个方面的内容：

编码体系：为贸易产品与服务(即贸易项目)、物流单元、资产、位置以及特殊应用领域等提供全球唯一的标识；

数据载体：包括条码、RFID；

数据交换：包括EDI和XML。

由于采用EAN·UCC 系统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地标识，建立各个环节信息管理、传递和交换的方案，实现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和掌控，在出现问题时，能够快速、准确地找出问题所在，从而进行妥善处理。因此，该系统也成为当前国际上普遍采用的实施可追溯的技术体系。目前，欧盟等国已经采用EAN·UCC 系统成功地对牛肉、鱼、蔬菜等开展了食品跟踪，有效地对食品供应链全过程进行跟踪与追溯，建立了从“农场到餐桌”的食物供应链跟踪与追溯体系，取得了积极的效果。

EAN·UCC 系统的编码体系提供了建立可追溯系统的基础，即信息标识技术的标准，它对供应链各参与方、贸易项目、物流单元、资产、服务关系等进行编码，其编码结构保证了在相关应用领域中提供全球唯一的标识代码，解决了供应链上信息编码不唯一的难题。这些标识代码是计算机系统信息查询的关键字，是信息共享的重要手段。同时也为采用高效、可靠、低成本的自动识别和数据采集技术奠定了基础。该系统对不同的编码对象采用不同的编码结构，并且这些编码结构间存在内在联系，因而也具有整合性。在提供唯一的标识代码的同时，EAN·UCC 编码体系也提供附加信息的标识，例如有效期、系列号和批号，这些都可以用条码或RFID标签（射频识别标签）来表示。

EAN·UCC系统的编码体系包括6个部分（图3）：全球贸易项目代码（GTIN）、系列货运包装箱代码（SSCC）、全球位置码（GLN）、全球可回收资产标识代码（GRAI）、全球单个资产标识代码（GIAI）、全球服务关系代码（GSRN）。

这些编码都可以用相关的条码符号表示出来，EAN·UCC 系统条码符号主要有三种：EAN/UPC条码、ITF-14条码及UCC/EAN-128条码，其中EAN/UPC条码包括EAN-13条码、UPC-A条码、EAN-8条码及UPC-E条码。

 EAN·UCC完整的编码体系

1、全球贸易项目（包括产品和服务）代码GTIN（Global Trade Item Number）GTIN 是用来对全球范围内的贸易项目进行唯一标识的编码体系。贸易项目是指一项产品或服务，对于这些产品或服务需要获取预先定义的信息，并可以在供应链的任意一点进行标价、定购或开据发票，以便所有贸易伙伴进行交易。对贸易项目进行编码和符号表示，能够实现商品零售（POS）、进货、存货管理、自动补货、销售分析及其他业务运作的自动化。通常使用EAN-13、ITF-14 条码来表示GTIN。

2、系列货运包装箱代码SSCC（Serial Shipping Container Code）

SSCC 是对每一特定的物流单元进行全球范围内唯一标识的编码体系，它把物流单元上的条码信息和在电子交易中贸易伙伴之间的交易信息联系在一起。

SSCC 可以标识所有的物流单元，不管物流单元本身是标准的还是非标准的，所包含的贸易项目是相同还是不同的。

物流单元是指是为运输或仓储而建立的任何组合项目，在供应链中需要对他们进行管理。在供应链中跟踪和记录物流单元是EAN·UCC系统的一个重要应用，通过对物流单元上条码信息的扫描，可以跟踪其他运输过程，从而在物流和其他的信息流之间架起一道桥梁。每个物流单元分配一个唯一的SSCC。通常使用UCC/EAN-128条码或ITF-14条码表示。

3、全球参与方及位置码GLN（Global Location Number）

用于物理实体、功能实体或法律实体的唯一标识。通过向每个物理位置、法律实体和功能实体分配GLN，进行全球唯一性标识。采用EAN/UCC-13代码结构，用UCC/EAN-128条码表示。

4、全球可回收资产标识代码GRAI（Global Returnable Asset Identifier）

5、全球单个资产标识代码GIAI（Global Individual Asset Identifier）

6、全球服务关系代码GSRN（Global Service Relation Number）GTIN不包含产品的任何特定信息，只是一个标识代码，是用于进入数据库获取信息的关键字。除GTIN 外，还需要产品的属性信息，例如产品的批号、重量、有效期等，就要采用EAN·UCC应用标识（AI），它决定属性信息的编码结构。

GTIN只是贸易产品在世界范围内唯一的标识号码，不包含产品的任何含义，GTIN 用条码来表示。条码是由一组按规则排列的条、空及其对应字符组成的表示一定信息的符号。不同的码制，条码符号的组成规则不同。这些条码标准主要有三种：EAN/UPC条码、ITF-14条码及UCC/EAN-128条码。

EAN/UPC条码用于零售和非零售的贸易项目，也即我们通常说的商品条码，包括EAN-13条码、UPC-A条码、EAN-8条码及UPC-E条码。

 

ITF-14 条码只用于非零售贸易项目的标识，该符号较适合直接印制于瓦楞纸纤维板上。为适应特殊的印刷条件，多数情况下都在其周围加了保护框。

 

 

UCC/EAN-128条码通常用来标识SSCC，也可以用来标识非零售贸易项目，及商品的附加属性信息。

 

                   

AI（02）指示后面的数据05450040000044是托盘上番茄包装箱的全球贸易项目代码（GTIN）。AI（02）通常用于标识托盘上所装的物品。

AI（3102）指示产品的净重，这里数据048000表示托盘上番茄包装箱的重量为480公斤；

AI（37）指示后面的数据为物流单元中贸易项目的数量。这里数据100 表示托盘上共有100个相同大小的装有番茄的包装箱；

EAN·UCC 的编码体系，提供了全球通用的信息标识技术和标准，形成对有关信息的全球唯一性标识，为可追溯数据信息的采集和传递奠定了基础。

1.1.2信息采集技术

在对有关信息用全球通用的标准的标识以后，还需要用全球通用的标准载体来承载这些信息，以便于信息的采集，实现供应链全程的无缝链接。目前，最常用的信息采集技术是条码技术，RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）技术和EPC（Electronic Product Code，产品电子代码）技术也正逐渐受到人们的关注。

l  条码技术

条码技术将计算机技术与信息技术结合起来，集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一体。条码技术利用光电扫描设备识读条码符号，从而实现机器的自动识别，并快速准确地将信息录入到计算机进行数据处理，以达到自动化管理之目的。条码技术具有以下特点：

简单。条码符号制作容易，扫描操作简单易行。

信息采集速度快。普通计算机的键盘录入速度是200 字符/分钟，而利用条码扫描录入信息的速度是键盘录入的20 倍。

采集信息量大。利用条码扫描，依次可以采集几十位字符的信息，而且可以通过选择不同码制的条码增加字符密度，使采集的信息量成倍增加。

可靠性高。键盘录入数据，误码率为三百分之一，利用光学字符识别技术，误码率约为万分之一。而采用条码扫描录入方式，误码率仅有百万分之一，首读率可达98%以上。

灵活、实用。条码符号作为一种识别手段可以单独使用，也可以和有关设备组成识别系统实现自动化识别，还可和其他控制设备联系起来实现整个系统的自动化管理。同时，在没有自动识别设备时，也可实现手工键盘输入。

自由度大。识别装置与条码标签相对位置的自由度要比光学字符识别（OCR）大得多。条码通常只在一维方向上表示信息，而同一条码符号上所表示的信息是连续的，这样即使是标签上的条码符号在条的方向上有部分残缺，仍可以从正常部分识读正确的信息。

设备结构简单、成本低。条码符号识别设备的结构简单，操作容易，无需专门训练。与其他自动化识别技术相比较，推广应用条码技术，所需费用较低。

利用条码技术采集信息的速度快、可靠性高、灵活、实用等特点，以及在供应链管理中的成熟、广泛应用，建立对产品的可追溯标签，实现有关信息的标准采集，这也是实施可追溯的关键之一。

采用 EAN·UCC 系统的编码体系可以对食品供应链全过程中的每一个节点进行有效的标识，利用条码技术，建立相关信息的条码载体，通过扫描可以获取各个节点的有关数据编码信息，包括给每一个产品赋予的全球惟一的EAN·UCC 代码，即全球贸易项目代码（GTIN）；通过应用标识符（AI）对产品属性进行标识的代码，如批次、有效期、保质期等；通过全球位置码（GLN）对食品供应链中各个环节及参与方进行标识；通过系列货运包装箱代码（SSCC）对食品的运输环节进行标识。供应链中各个环节的有关信息，采用UCC／EAN－128条码符号来表示（在终端销售环节，贸易项目采用EAN／UPC 条码符号进行表示）。这样就建立了实施可追溯的基础——以条码为基础的标签，为各个环节实施信息传递和交换提供依据。

l  RFID

RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID 技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，识别的距离可达几十厘米至几米，且根据读写的方式，可以输入数千字节的信息，同时，还具有极高的保密性。最基本的RFID系统由三部分组成：

标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；

读写器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；

天线(Antenna)：在标签和读写器间传递射频信号。

RFID 技术的基本工作原理并不复杂：标签进入磁场后，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（PassiveTag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；读写器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

天线(Antenna)：在标签和读写器间传递射频信号。

RFID 技术的基本工作原理并不复杂：标签进入磁场后，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（PassiveTag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；读写器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。        

                    

采用 RFID 技术的标签俗称电子标签，与现在广泛应用的条形码技术相比，RFID 标签除了可以省去人工操作，还具有防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大等优势。另外，由于电子标签上的数据可以加密，存储数据容量大，而且存储信息可以更改，因而它比条码的应用范围更广泛，使用起来也更方便。

在食品安全的可追溯应用中，RFID 电子标签能带来更便利、安全、透明的使用。比如在食品或原材料源头由企业加入RFID 标签，写入食品或原材料在源头的基本信息，如产地、出产日期、储存方法及食用方法等；从原产地出来的商品到达食品加工厂，加工厂再把加工好或包装后信息写入；检疫局写入检疫信息、仓储阶段写入入库信息；出库分销到地方代理机构，直到超市、餐饮、快餐以及饭店，再将这一层信息写入实现跟踪链的最后环节；最后食品到达餐桌。经过这个流程能实现个从整个链上可以追踪食品的各环节。

RFID 系统通过为每一件货品提供单独的识别身份及储运历史记录，从而提供了一个详尽而具有独特视角的供应链，实现了跟踪和追溯的目标。目前，有些国家采用RFID 和条码结合来对肉食产品的生产、流通进行跟踪。具体方案是在动物的饲养阶段，用RFID 芯片代进行跟踪，而等动物被屠宰上市，肉品包装再采用条码技术。在动物生长阶段使用RFID 而不是条码，可以避免条码因动物活动而丢失或损坏，并且RFID 标签在动物屠宰之后可以回收再使用。而被销售的肉品一旦发生质量问题，根据包装的条码就可以实现全程追踪和监管。

不过，由于RFID 目前在技术上还存在信号识别范围仍有限，金属和液态物体会干扰射频信号传播并影响阅读正确性等问题；在经济上还存在成本过高影响推广的问题；在标准上，还存在混乱现象，到目前为止，全球范围内还没有一个成熟的统一标准，不像条码技术那样有一个全球统一的标准，各厂家推出的电子标签产品兼容性不高，因而阻碍了RFID产品的使用。

随着新的RFID标签制造技术的推广应用，将会促使RFID标签价格大幅度降低，未来RFID标签将会有着更广泛的应用。

l  EPC

EPC（Electronic Product Code，产品电子代码）是为了提高物流供应链管理水平、降低成本而新近发展起来的一项新技术，可以实现对所有实体对象（包括零售商品、物流单元、集装箱、货运包装等）的唯一有效标识。EPC系统是一个非常先进的、综合性的和复杂的系统。其最终目标是为每一单品建立全球的、开放的标识标准。它由全球产品电子代码（EPC）体系、射频识别系统及信息网络系统三部分组成，主要包括六个方面，如下表所示：

 

（1）全球产品电子代码编码体系

全球产品电子代码EPC 编码体系是新一代的与EAN·UCC 系统的编码体系兼容的编码标准，它是EAN·UCC 系统的拓展和延伸，是该系统的重要组成部分，是EPC系统的核心与关键。EPC代码是由标头、管理者代码、对象分类代码、序列号等数据字段组成的一组数字。具有科学性、兼容性、全面性、合理性、国际性、无歧视性等特性。

（2）射频识别系统

EPC射频识别系统是实现EPC代码自动采集的功能模块，由射频标签和射频识读器组成。射频标签是产品电子代码（EPC）的载体，附着于可跟踪的物品上，在全球流通。射频识读器与信息系统相连，是读取标签中的EPC代码并将其输入网络信息系统的设备。EPC系统射频标签与射频识读器之间利用无线感应方式进行信息交换，具有非接触识别、可以识别快速移动物品、可同时识别多个物品等特点。EPC射频识别系统为数据采集最大限度的降低了人工干预，实现了完全自动化，是“物联网”形成的重要环节。

（3）EPC信息网络系统

信息网络系统由本地网络和全球互联网组成，是实现信息管理、信息流通的功能模块。EPC系统的信息网络系统是在全球互联网的基础上，通过EPC中间件、对象命名称解析服务（ONS）和EPC信息服务（EPC IS）来实现全球“实物互联”。

在由EPC 标签、读写器、EPC 中间件、Internet、ONS 服务器、EPC 信息服务（EPC IS）以及众多数据库组成的实物互联网中，读写器读出的EPC只是一个信息参考（指针），由这个信息参考从INTERNET 找到IP 地址并获取该地址中存放的相关的物品信息，并采用分布式的EPC 中间件处理由读写器读取的一连串EPC信息。由于在标签上只有一个EPC代码，计算机需要知道与该EPC匹配的其

它信息，这就需要ONS 来提供一种自动化的网络数据库服务，EPC 中间件将EPC代码传给ONS，ONS 指示EPC 中间件到一个保存着产品文件的服务器（EPC IS）查找，该文件可由EPC中间件复制，因而文件中的产品信息就能传到供应链上。

EPC系统的工作流程如图所示：

 

                      

从EPC的技术构成和特点可以看出，它作为条码技术的拓展和延续，实现了对单个物品全球唯一的标识，并利用RFID 的技术优势以及互联网的便捷，构筑了世界万事万物交流沟通的“物联网”，已经成为EAN·UCC系统的一个重要组成部分。EPC 的出现，极大地丰富和扩大了EAN·UCC 系统，对加强供应链跟踪与追溯、提高供应链透明度带来了革命性的手段。

EPC可为每一单个商品建立全球的，开放的标识标准，以EPC软硬件技术构成的“EPC 物联网”，能够使产品的生产、仓储、采购、运输、销售、及消费的全过程发生根本性的变化，从而大大提高全球供应链的性能。因此，EPC系统在食品安全的可追溯中，也具有很强的应用价值。食品在生产阶段被贴上一个唯一的EPC标签，对单品包装以后放在托盘上，产品出库的时候有固定扫描器读取下来。在进入配送中心时，通过读写器把所有单品的信息，托盘的信息全部记录下来，实际上也实现了对商品的库存管理。从配送中心把食品运到零售店的时候，实际上也实现了对商品的库存管理。从配送中心把食品运到零售店的时候，不管是在门店还是在仓库，通过读写器，可以把商品的信息再一次记录下来，在最后的零售阶段把产品的信息读写下来，这样就实现了产品的全程跟踪，并且处理的效率会更高。

EPC系统是一个全球的大系统，供应链各个环节，各个节点，各个方面都可受益，但对低价值的识别对象来说，如：食品，消费品等，它们对EPC系统引起的附加价格十分敏感。EPC系统正在考虑通过本身技术的进步，进一步降低成本，同时通过系统的整体改进使供应链管理得到更好的应用，提高效益，以便抵消和降低附加价格。目前，在全球共有90 个终端用户和75 个系统集成商进行EPC系统的测试，他们一起合作，整合EPC系统的产品标识，建立EPC实施方案。

l  EPC 与RFID 的关系

采用 RFID 最大的好处是可以对企业的供应链进行高效管理，以有效地降低成本。因此对于供应链管理应用来说，RFID 是一项非常适合的技术。但由于标准不统一等原因，该技术在市场中并未得到大规模的应用。EPC产品电子代码及EPC 系统的出现，使RFID 技术向跨地区、跨国界物品识别与跟踪领域的应用迈出了划时代的一步。

EPC与RFID之间有共同点，也有不同之处。从技术上来讲，EPC系统包括物品编码技术、RFID 技术、无线通信技术、软件技术、互联网技术等多个学科技术，而RFID 技术只是EPC 系统的一部分，主要用于EPC 系统数据存储与数据读写，是实现系统其他技术的必要条件；而对RFID 技术来说，EPC 系统应用只是RFID技术的应用领域之一，EPC的应用特点，决定了射频标签的价格必须降低到市场可以接受的程度，而且某些标签必须具备一些特殊的功能（如保密功能等）。

换句话说，并不是所有的RFID 射频标签都适合做EPC 射频标签，只是符合特定频段的低成本射频标签才能应用到EPC系统。

1.1.3信息交换技术

在食品供应链的每个环节建立了可追溯标签之后，还需要在各个环节之间建立无缝链接，实现标签信息传递和交换的关联管理，这样才能实现供应链全程的跟踪和追溯。否则，任何一个环节断了，整个链条就脱节了，也就无法实现可追溯的目的。而这需要数据交换的全球通用的技术标准来保证。为实现贸易伙伴间电子数据信息快速、准确、低成本、高效率的交换，国际物品编码协会GS1制定了电子数据交换（EDI：Electronic Data Interchange）的全球标准，它包括电子数据交换标准实施指南（EANCOM）和可扩展的商业标识语言标准（ebXML）两个部分。

EANCOM 以EAN·UCC 系统的编码体系（GTIN、SSCC、GLN 等）为基础，是联合国EDIFACT（联合国有关行政、商业及交通运输的电子资料交换）标准的应用指南，是经过GS1 简化而引入的。EANCOM 提供了清楚的定义和说明，让EDI 的应用更加简单便捷。 EANCOM在全球零售业有广泛的影响，并已扩展到金融和运输领域。

XML 提供了通过因特网交换商业信息的标准，全球标准化组织开发的几个XML报文标准,全都使用标准代码,例如GTIN,GLN。从而在不论贸易各方所使用的软、硬件类型是否一致的情况下，使数据资料在互联网上可以快速、高效、准确地进行交换，

此外，全球标准化组织还为ebXML电子商务的实施提出了整合全球产品数据的全新理念：全球数据同步（GDS：Global Data Synchronization）/全球数据字典（GDD：Global Data Dictionary）。它提供了一个全球产品数据平台，通过采用自愿协调一致的标准，使贸易伙伴彼此间在供应链中连续不断的协调产品数据属性，共享主数据，保证各数据库的主数据同步及各数据库之间协调一致。EAN·UCC编码体系的GTIN、GLN、GDD等标准使全球供应链中产品的标识、分类和描述一致性成为可能，而GDS提供了实施这一目标的最佳途径。它的实质就是要在供应链上建立一种无缝的信息传递和共享机制，而这正契合了可追溯的信息关联管理的需求。

1.1.4 物流跟踪技术

前面提到，只有食品供应链的各个环节之间有效链接起来，才能实现可追溯，这种链接是通过食品的物流运输来实现的。食品尤其是生鲜食品，对温度等环境变化比较敏感，对物流运输的要求就比较高。因此，物流运输过程的管理对食品的安全来说就非常重要，必须采取有效手段，来监控、管理食品物流运输过程，使之能够高效进行，同时，在发生食品安全事件时，也能够对运输环节进行追溯。

GIS 地理信息系统（Geographic Information System）和GPS 全球卫星定位系统（Geographical Position System）提供了对物流运输过程进行准确跟踪记录的技术。

GIS是以地理空间数据为基础，采用地理模型分析方法，适时地提供多种空间的和动态的地理信息，是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。其基本功能是将表格型数据（无论它来自数据库、电子表格文件或直接在程序中输入）转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览、操作和分析。其显示范围可以从洲际地图到非常详细的街区地图，显示对象包括人口、销售情况、运输线路以及其他内容。

GPS是一种先进的导航技术，它由发射装置和接收装置构成，发射装置由若干颗位于地球卫星静止轨道、不同方位的导航卫星构成，不断向地球表面发射无线电波。接收装置通常装在移动的目标（如车辆、船、飞机）上，接收装置接收不同方位的导航卫星的定位信号，就可以计算出它当前的经纬度坐标，然后将其坐标信息记录下来或发回监控中心。地面监控中心利用GPS技术可以实时监控车辆等移动目标的位置，根据道路交通状况向移动目标发出实时调度指令。GPS具有全球性、全能性、全天候优势的导航定位、定时、测速功能，由空间卫星系统、地面监控系统、用户接收系统三大子系统构成。GPS 主要用来实时采集、定位目标点的地理坐GPS 主要用来实时采集、定位目标点的地理坐标，GIS 在计算机软硬件技术的支持下存储、分析、处理、输出空间地理信息的系统。 GIS 可以用来管理和应用由GPS获取的坐标位置数据；而GPS可以为GIS高精度快速地采集数据源，也可为GIS提供实时的监控对象。二者紧密联系，共同开创和深化更多领域的空间应用。

在物流运输中，GIS/GPS技术可以对车辆进行定位、跟踪、监控。物流运输过程也就是物品空间位置转移过程，涉及到的商品的运输、仓储、装卸、送递等处理环节。运用GIS/GPS技术，不仅可以对运输车辆进行实时跟踪、监控，还可以对车辆温度进行监控、调整。该技术还能根据实时跟踪状况，计算出最佳物流路径，给运输设备导航，减少运行时间，降低运行费用。因此，GIS/GPS技术可以在可追溯系统中，对商品的物流过程进行全程跟踪记录，提供实施追溯的信息基础。

1.2可追溯食品

“食品追溯系统”是一个能够连接生产、检验、监管和消费各个环节，让消费者了解符合卫生安全的生产和流通过程，提高消费者放心程度的信息管理系统。该系统提供了“从农田到餐桌”的追溯模式，提取了生产、加工、流通、消费等供应链环节消费者关心的公共追溯要素，建立了食品安全信息数据库，一旦发现问题，能够根据溯源进行有效的控制和召回，从源头上保障消费者的合法权益。

“可追溯食品”是在应用物联网技术搭建的“食品追溯系统”环境下，为消费者提供的可以追踪食品养殖（种植）、流通、仓储、加工、销售全过程，并且可以溯源的食品，主要针对肉制品、蔬菜、蛋制品。通常产品流通过程如下图：

 

1.3可追溯食品的优点

1.3.1安全可靠

可追溯食品能够为消费者提供食品安全方面准确、详细、清晰、透明、放心的信息，这是是食品企业应尽的义务，也是政府的责任。从其它各国进行的产品可追溯管理看，对产品可追溯管理是确保食品安全的有效工具，同时，也可减少消费者对食品安全的顾虑。

1.3.2处理更加及时

食品可追溯性的实现可以提高食品安全突发事件的应急处理能力，让产品实现可追溯管理，不仅是保护消费者的有效方式，也是对产品企业的有效自我保护。以“三鹿事件”为例，在出现食品质量安全问题时，如果我们可以利用“可追溯性”系统，快速追本溯源，有效地控制病源食品的扩散，商家可以减少对自身不利的影响。政府也可以由此对其危害性进行评估，并采取相应的措施迅速地把危害控制到最小。

1.3.3高效生产

可追溯食品的生产、加工环节采用RFID射频识别技术,不仅能够自动识别信息，并且能够同时识别多个标签信息，节约人员记录时间，降低人力成本，大大提高了食品加工、流通过程中的效率。以仓储为例，货物上装上RIFD标签之后，仓库可以进行出仓时一次性通过RFID阅读器扫描全部记录，扫描环节效率提升约20倍。应用RFID来管理货架仓，操作效率提升20%。（《应用RFID_EPC技术提高供应链物流效率》 黄履珺 2007）。因此，可追溯食品的生产、流通环节高效，可以更大程度的保证食品的新鲜。

1.3.4具有世界竞争力

目前世界上许多发达国家已经出台相关政策，进口食品必须具备可追溯性，我们必须根据国际规则，借鉴发达国家的管理经验，创建一套适合我国国情的可追溯管理系统，保证生态食品的安全与卫生质量，以增强我国生态食品的国际市场竞争力。

1.4影响我国食品安全的主要因素

1.4.1我国食品安全存在的主要因素

根据国内外学者的研究,归纳起来主要有以下几种：

l  化学性污染环境污染对食品安全的影响

化肥、杀虫剂、除草剂等农药在大量使用，特别是有机磷杀虫剂，是农作物中残留最为严重的农药，重金属等有害物质残留于农产品中，抗生素、激素和其他有害物质残留于禽、畜、水产品体内。为了降低食品中农药残留量，就必须建立健全农药法规标准，加强对原料作物的生产管理。

l  生物技术产品的安全性问题

转基因食品如番茄、甜椒、大豆制品等已经大量被食用，尽管目前还没有足够证据证明转基因食品对人类有害，但也没有足够的证据证明对人体健康完全无害，转基因可能损害人类免疫系统的标记基因、可能产生过敏综合症、可能对人类有毒性、可能对环境和生态系统有害、可能对人类和人体存在未知的危害等，有关转基因食品安全性问题已引起人们的密切关注。

l  食品添加剂、防腐剂

食品添加剂可使食品色、香、味更佳，保质期更长。非法使用和添加超出食品法规允许适用范围的化学物质是危险的。要确保食品添加剂食用安全，必须加强食品添加剂管理，包括食品添加剂的毒理学评价，食品添加剂食用量标准的制定和审批，生产或使用食品添加剂的审批手续、食品添加剂法规等。

l  微生物引起的食源性疾病

真菌细菌病毒等病原微生物失去控制，在食品加工制造过程和包装储运过程中大量繁殖，造成食品变质，引发食物中毒。对食品安全性的影响问题十分突出，据统计，近年来卫生部每年接到食品中毒报告100～200起，导致数千人发病，百余人死亡。

l  制造食品的过程中使用劣质原料

在加工食品使用劣质原料给食品安全造成极大隐患。例如用病死畜禽加工熟肉制品，用“地沟油”加工油炸食品等。

1.4.2影响可追溯系统的问题

我国当前生产者的经营规模小且分散、组织化程度低，很难实现对供应链内每一个节点的完全监控。如果对众多分散的农业生产经营者的产品记录进行逐一审核、备案并建立信息交流渠道，成本将会相当可观。

同时，食品安全追溯体系属于食品安全的一个保障体系，建立以后，社会效益大于企业效益，使各个环节上的生产企业对该工作的认知度不够，影响体系的建立。

第二章.     可追溯食品发展概述

农产品和食品领域可追溯系统在国外已取得了较好的研究进展和较大范围内的推广应用，并且取得了良好效果；在国内也取得了一定成果，但总体上尚处于起步探索发展阶段。

2.1可追溯食品发展历史

可追溯食品基于物联网技术，随着物联网RFID技术不断的普及和成本降低，得到了一定程度的发展，首先看一下物联网的发展历史。

　1999年 MIT Auto-ID Center提出物联网概念，即把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。2004年日本总务省提出u-Japan构想中，希望在2010年将日本建设成一个“Anytime，Anywhere，Anything，Anyone”都可以上网的环境。同年，韩国政府制定了u-Korea战略，韩国信通部发布的《数字时代的人本主义：IT839战略》以具体呼应u-Korea。

　2005年11月 在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上，国际电信联盟(ITU)发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。

2008年11月 IBM提出“智慧的地球”概念，即“互联网+物联网=智慧地球”，以此做为经济振兴战略。如果在基础建设的执行中，植入“智慧”的理念，不仅仅能够在短期内有力的刺激经济、促进就业，而且能够在短时间内为中国打造一个成熟的智慧基础设施平台。

2009年6月 欧盟委员会提出针对物联网行动方案，方案明确表示在技术层面将给予大量资金支持，在政府管理层面将提出与现有法规相适应的网络监管方案2009年8月 温家宝总理在无锡考察传感网产业发展时明确指示要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术，并且明确要求尽快建立中国的传感信息中心，或者叫“感知中国”中心。

目前：经国家标准化管理委员会批准，全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作组，标准工作组现聚集了中国科学院、中国移动通信集团公司等国内传感网主要的技术研究和应用单位。

食品追溯起源于欧盟，由汽车等产品召回事件发展而来。到2009年国家大力推行物联网技术，食品追溯体系的建立也慢慢进入人们的视野。

2.2可追溯食品发展现状

2.2.1 国际发展现状

针对食品安全可追溯性的法律要求，国际物品编码协会（GS1）开发了采用现有的全球统一标识系统（EAN·UCC系统）跟踪与追溯食品、饮料、牛肉产品、水产品、葡萄酒、水果和蔬菜的应用，并相继出版了《牛肉产品追溯指南》、《生鲜农产品追溯指南》、《鱼类产品追溯指南》、《香蕉供应链追溯指南》、《葡萄酒供应链追溯指南》、《GS1可追溯性实施指南》以及《GS1可追溯性标准》等可追溯性应用指南和标准。目前全世界已有40多个国家和地区，采用EAN·UCC系统对食品的生产过程进行跟踪与追溯，获得了良好的效果。联合国欧洲经济委员会（UN/ECE）已经正式推荐EAN·UCC系统用于食品的跟踪与追溯。欧盟采用EAN·UCC系统对食品进行跟踪与追溯的方法被称为UN/ECE追溯标准。

l  欧盟

20世纪90年代，由于疯牛病（BSE）的蔓延，1997年欧盟各国家开始了对牛肉质量跟踪与追溯系统的研究和建设，讲过近10年的探索和应用，欧盟国家形成了比较完善的牛肉质量跟踪与追溯系统，实现了“从农场到餐桌”的全过程质量控制。2002年欧盟还利用法律条文来规范监督与追溯系统的实施，要求从2004念起，在欧盟范围内销售的搜有食品都能够进行跟踪和追溯，否则不允许上市销售，并且要求大多数国家对家畜和肉制品开发实施强制性的可追溯制度。例如：从饲养、屠宰至牛肉被摆在上货架销售，按照国家物品编码协会（EAN）推出的EAN/UCC系统每块牛肉都将先后被贴上4个标签，即胴体标签、第一次加工标签、第二次加工标签、销售标签。每个标签上的信息均包含该牛的基本信息及每次生产加工企业信息，这样每块肉上最终零售代码是一个包含所有信息的冗长的一位代码，可以很好的进行跟踪追溯。

l  日本

作为对疯牛病的反应，日本政府已经通过新立法，要求肉品加工者在屠宰时采集并保存每头家畜的DNA样品。2001年，日本政府就在牛肉生产供应体制中全面导入信息可追溯系统，并在商品的流通器上安装IC芯片卡，将生产流通各个阶段的相关信息写入，并存入服务器，消费者可以在店铺终端上通过互联网输入包装盒上的牛肉身份证号码，获取所购商品的原始生产信息。

著名的万古公司已经为国产的松阪牛肉开发了最综合的质量保证系统。在这样的系统下，消费者可以在肉类销售的现场将10位数字长度的代码输入计算机后，获得他们购买的牛肉的相关信息。消费者可以获得遣踪肉品搦它屠宰帮溅生的生产记录的证明。

2002年6月28哥，13本农林水产部正式决定，将食黯信息可追溯系统推广到全国肉食品行业，使消费者在食品购买时通过商鼯包装就可以获得品耪、产地以及生产加工流通过程等的相关信怠Hj。并于2003年6月通过了《牛只个体识别情报管理特麓措施法》，于囝年12冀1霹开始实麓。2004年12月开始立法实旋牛肉以外食品的追溯制度。

l  美国

美国农业部“全国动物监测系统”(NAIS，National Animal Identification System)，用于追踪与辨来动物疾病或恶性疾病有接触史的所有牲畜和饲养场地。主要是监测动物，包括家禽、家畜积其镳锅养类动物，以预防死亡性疾病的传播。美国食品与药品管理局(FDA)要求在美国国内和外国从事生产、加工、包装或掌握人群或动物消费的食品部门，于2003年12月12融前必须向FDA登记，以便进行食品安全跟踪与追溯。2004年5月又公布了《食品安全跟踪条例》，要求所有涉及食品运输、配送和进口的企业要建立并保全相关食品流通的全过程记录。该规定不仅适用于美国食品外贸企业，而且适用于美国国内从事食品生产、包装、运输及进口的企业。

l  加拿大

2002年6月，加拿大联邦政府、各省(地区)确定了一个宏伟的目标，到2008年加拿大80％农业食品联合体农产品可追溯源头，实现“品牌加拿大”战略i 7I。同时把可追溯与质量保障系统相结合来保障牛肉及其产品的出口，并对农场的所有动物实施强制性动物标识规划。加拿大强制性牛标识制度于2002年7月1日正式生效，它要求所有的牛，通过29种经过认证的条形码、塑料悬挂耳标或两个电子纽扣耳标来标识初始牛群，推行耳标的目的之一是实现牛肉的可溯源性。

l  澳大利亚

澳大利亚70％的牛肉产品销往海外，对欧盟市场外贸出口值达到5 200万澳元，是最早对肉牛实施追踪系统的国家之一，它采用强制的可追溯系统，并建立了国家牲畜标识系统，主要用于牛和羊，加入NLIS系统的牛必须使用统一的电子耳标，羊使用统一的塑料耳标¨o。它是一个永久性的牲畜身份系统，它可以对动物个体从出生到屠宰的全过程进行追踪，还可以改善管理和育种决策能力，满足消费者需求，并且通过自动数据采集，提高了家畜个体记录的准确性。

另外，其他许多国家，如新西兰、丹麦、德国等也有可追溯系统的研究和应用，这里将不再赘述。

2.2.2国内发展现状

1)      我国食品安全法律体系的现状

从1995 年的《食品卫生法》到2009年2月28日的《中华人民共和国食品安全法》，是我国现阶段最全面地对食品卫生、安全作出规定的法律。《中华人民共和国食品安全法》修改了原《食品卫生法》存在着很多的问题。如《食品卫生法》中的农药允许残留量的291个指标，而国际食品法典则对176 种农药在375 种食品中规定了2439 条农药残留标准。根据新出现的问题加以完善和强化，可以有效制止和打击食品生产和流通过程中的有损食品安全的行为，保障人民的生命和健康不受侵害。

有关食品生产和流通的安全质量标准、安全质量检测标准及相关法律、法规、规范性文件构成的有机体系，称之食品安全法律体系，标志着我国农产品质量安全管理进入了法制化管理的新阶段。《中华人民共和国农产品质量安全法》、《消费者权益保护法》、《传染病防治法》、《中华人民共和国刑法》等法律中有关食品安全的相关规定构成的集合法群形态，是我国食品安全法律体系框架的现实。

 2)我国已经开始食品可追溯体系的应用

我国则在2000年后开始建立可追溯管理体系，并且把保障食品安全作为追溯体系实施监管的重点。2002年，国家有关部门启动了条码工程，积极推进食品跟踪与追溯工作。虽然目前主要应用于部分蔬菜、牛肉产品等，但它涉及了产品的几乎所有生产信息——从生产蔬菜的土地、水质的取样化验，到购种、用药、灌溉，甚至包括蔬菜的包装、仓储、运输等信息，已经具备了食品可追溯体系的基本雏形。此外，农业部的“动物免疫标识管理办法”、国家质检总局实施的“中国条码推进工程”、《食品召回管理规定》、69种重点产品实施强制性加贴产品质量电子监管码等工作的开展，为进一步完善中国产品质量和食品安全追溯体系的建立奠定了基础。

中国物品编码中心2003年以来参照国际编码协会出版的相关应用指南，并结合我国的实际情况相继出版了《牛肉产品跟踪与追溯指南》、《水果、蔬菜跟踪与追溯指南》和《食品安全追溯应用案例集》。此外中国物品编码中心还在国内建立了多个应用示范系统，例如北京金维福仁清真食品有限公司的牛肉产品跟踪与追溯应用示范系统和山东寿光蔬菜安全可追溯性信息系统的研究及应用示范系统等。取得了良好的应用效果。

2004年，我国首家牛肉跟踪追溯系统在北京市大兴区魏善庄镇金维福仁清真食品有限公司成功运行。肉类行业食品安全信息平台已经开通，试点企业的有关数据开始录入一。2007年3月15日，我国首个采用全球通用标识系统的可追溯体系在北京市家乐福双井店开始试点。据介绍，实施食品安全可追溯性工作，消费者可以仅通过扫描食品包装上的条形码和批号，就快速查出该食品的供应商、生产地、生产日期、原材料等相关信息，如果发生食品安全问题，就可以快速得知其来源，减少损失。

北京家乐福双井店此次采用的是全球统一标识系统(GSl系统)，目前全世界已有一百多个国家和地区的超过100万家公司和企业加入到了这个全球统一标识系统中，其中40多个国家和地区采用该系统对食品的生产过程进行跟踪与追溯口。

2007年8月8日举行的“好运北京”第一次测试赛中，首都奥运食品安全追溯系统首次投入使用，该系统建成后将对首都奥运食品从生产到消费整个食品链实现全程跟踪(从运动员的菜单、食品原料一直追溯到物流配送中心、生产加工企业乃至农业的种养殖源头)，实行食品全程精细化管理，确保奥运食品生产、加工、流通和消费各环节的万无一失。

国内的很多高校也在积极致于可追溯系统的研究，如中国农业大学、南京农业大学、复旦大学、云南大学等。2005年白云峰，陆昌华等设计了肉鸡安全生产质量监控可追溯系统旧0I，2006年陆昌华、谢菊芳等运用SQL Server 2000和VB．NET实现了工厂化猪肉安全生产溯源数字系统，对于国内畜禽肉产品的跟踪与追溯系统研究积累了宝贵的经验心。2005年昝树森、郑同超等设计研制开发了“牛肉安全生产全过程质量跟踪与追溯信息系统”，它是国内第一个对牛肉安全生产、加工全过程进行质量跟踪与追溯的信息管理系统，不过该系统是单机操作，网络化管理功能有待继续开发。其他行业如食品包装业、制药业等行业也有这方面的研究。从总体发展态势分析，我国的农产品和食品可追溯系统还处发展初期，很多技术需要深入研究和完善，因此，我国可溯源技术和体系的研究及开发应用的发展空间很大。

第三章.     可追溯食品行业分析

3.1行业特性分析

3.1.1行业生命周期分析

可追溯食品行业处于初创期，物联网技术逐步完善，随着科技的发展成本不断降低。在其他领域也已经开始一定的应用，如智慧交通。在食品安全领域尚处于研究、整合阶段。目前主要任务是借助政府力量，整合食品生产、加工、销售产业形成一条完善连贯的产业链，并且进行物联网技术的实际开发应用，逐步完善行业标准，建议一套完善的可追溯食品产业链。

    7月30日，我国首部物联网蓝皮书《中国物联网发展报告(2011)》正式发布。报告认为，综合分析我国经济、技术、政策、基础设施等环境得出结论：目前我国物联网产业链条的雏形已经基本形成。许多创业企业投资于物联网行业，但是由于面临诸多问题，物联网行业仍处于初创期。主要问题有：

l  物联网核心技术缺位

   我国物联网的技术创新相当一部分是在原有信息化技术基础上的深化和发展。但这并不是从无到有的原始创新，很难形成核心技术，导致大量采用国外技术，在专利方面受制于人，在信息安全方面没有保障，致使物联网数据采集环节的传感器、电子标签成本过高，或将拖累整个物联网行业的发展。

    作为物联网主要技术的射频识别技术已在中国形成产业链。其中，低频和高频R FID的产业链已经比较成熟；在高频领域，国内厂商在产品精度和性能稳定性上均已达到国际水平；在超高频领域，国内产业链还处于一个逐渐成熟的阶段；在微波领域，国内企业还多处于研发阶段，成熟的产品和批量化的产品都比较少。

    此外，我国物联网整体创新实力有待提升。目前我国物联网仍存在技术分散、单一，核心关键技术薄弱，整体技术集成创新能力弱，产业化应用服务环境差等问题，整体创新实力有待进一步提升。

l  标准规范缺失

中国物品编码中心2003年以来参照国际编码协会出版的相关应用指南，并结合我国的实际情况相继出版了《牛肉产品跟踪与追溯指南》、《水果、蔬菜跟踪与追溯指南》和《食品安全追溯应用案例集》。此外中国物品编码中心还在国内建立了多个应用示范系统。

虽然如此随着物联网在食品领域研究的不断深入、范围的不断扩大，标准规范的缺失仍然是影响我国可追溯食品发展的一大问题，其大大制约技术的发展和产品的规模化应用。国外物联网标准化零乱的局面也反映到国内，众多自称国家物联网标准组织使产业无所适从。

l  食品产业链不完整

目前我国食品生产产业结构混乱，个体私营，小作坊，私人加工点遍布各地，地沟油事件屡禁不止。以肉猪养殖为例，其中养殖业和种植业对食品安全的威胁较大，统计表明，我国目前全国存栏猪是4亿头，97%是散养的，这意味着绝大多数猪肉无法确定其来源。同时打着“绿色菜”、“安全菜”的食品中也不乏鱼目混珠之徒，无法确定蔬菜来源的安全性。食品加工环节中食品生产、加工、包装过程任何一点出问题都会产生食品安全问题，据统计70%是10人以下的小企业、小作坊，卫生条件差，隐蔽性强、无证生产现象十分严重，诚信更难保证。超量使用食品添加剂、滥用非食品加工用化学添加物、食品制造使用劣质原料、微生物污染、假冒伪劣食品等一系列问题为食品安全有添加了一个问号。食品安全保障体系中，食品流通环节经营秩序同样不规范，各种问题的存在，严重危害了消费者的健康。腐败变质的食物上市流通、食品流通过程中受到污染、商品以次充好等现象普遍存在。在食品的销售环节上述问题同样存在。目前国内因为没有建立一个有效的追溯体系，因此发现有问题食品后无法找到问题出现的根源，跟影响了同类问题产品的召回，无法有效防止问题食品的流通和危害。

    进入成长期之后，市场需求不断扩大，生产厂商竞争将日趋激烈，市场趋于饱和，这时只有那些实力雄厚，科研能力强，管理有方的企业才能存活下来，一些资金不够充足，研发能力差且管理不善的小企业将面临被淘汰或者兼并的命运。

3.1.2 行业经济周期分析

可追溯食品属于增长型行业：

l  我国食品需求不断加大

统计局数据显示，2010年1-4月，食品饮料三大子行业工业增加值总体继续保持增长。其中，农副产品加工业工业增加值累计增速为15.80%，较去年12月持平，较去年同期略微下降0.3个百分点，增速基本保持稳定。食品制造业工业增加值累计增速为16.7%，较去年12月回升2.57个百分点，较去年同期上升5.5个百分点，环比增速持平。饮料制造业工业增加值累计增速为15.6%，较去年12月回落0.5个百分点，但较去年同期回升3.8个百分点。从食品饮料行业单项来看， 2010年4月份,食品饮料烟酒类（规模以上）零售总额增速为20.3%,较去年12月上涨3个百分点，剔除春节因素，食品行业增速保持平稳。

2009年4月份，全国规模以上白酒企业产量达61.9万千升，同比增长24.46%。增速较1月份环比回落7.87个百分点，较去年同期上升6.03个百分点，增速基本保持平稳。

数据显示，乳品业已恢复，产量快速增长。2010年4月份，全国规模以上企业液体乳产量150.88万吨，同比上升19.95%。增速较1月环比上升10.05个百分点，较去年同期上升16.6个百分点； 乳制品产量175.4万吨，同比上升16.6%。增速较1月份上升4个百分点，较去年同期上升8.5个百分点。乳品产量已然恢复，增速加快。

l  食品安全问题越来越得到有关部门重视

最高人民法院、最高人民检察院、公安部、司法部2010年9月15日对外公布了《关于依法严惩危害食品安全犯罪活动的通知》。《通知》要求依法严惩危害食品安全犯罪活动。《通知》指出，危害食品安全犯罪活动，严重危害人民群众生命健康安全，人民群众对此深恶痛绝。全国各级公安机关、检察机关、人民法院、司法行政机关要进一步统一思想，始终把打击危害食品安全犯罪活动摆在突出位置，始终保持对危害食品安全犯罪活动的高压态势。《通知》要求，全国各级公安机关、检察机关、人民法院、司法行政机关要进一步加强沟通协调，密切配合，切实形成打击危害食品安全犯罪活动的合力。公安机关对于涉嫌危害食品安全犯罪的，要及时立案，依法采取有效的刑事强制措施，快速侦破，并及时移送审查起诉。

3.2行业结构分析

主要采用波特五力模型对食品安全行业的结构进行分析，由于食品安全行业处于初创期，竞争不够激烈，因此本文着重对顾客进行市场分析并且针对供应商进行技术需求分析。替代品和新进入者主要分析进入壁垒，不做详细分析。波特五力模型如下图：

3.2.1新竞争者的进入

新进入者在给行业带来新生产能力、新资源的同时，将希望在已被现有企业瓜分完毕的市场中赢得一席之地，这就有可能会与现有企业发生原材料与市场份额的竞争，最终导致行业中现有企业盈利水平降低，严重的话还有可能危及这些企业的生存。竞争性进入威胁的严重程度取决于两方面的因素，这就是进入新领域的障碍大小与预期现有企业对于进入者的反应情况。而可追溯食品的新竞争者表现的最为明显的是它的障碍大小，即行业壁垒。

从当前产业结构格局来看，食品产业链条混乱，对生产食品企业要求不高，物联网技术发展处于初级阶段，没有得到广泛的普及，商品设计大众化，没有针对相应应用领域的具体设计，因此行业壁垒很大。但是随着物联网技术的不断普及和发展，拥有中等规模的食品生产、加工商将逐步应用物联网技术。行业壁垒将不复存在，食品的竞争力将主要依靠食品本身的口味等，与现在食品领域竞争没有差距。

3.2.2替代品的威胁

 可追溯食品是整个食品产业发展的必然趋势，因此除非下一次科技革命，基本不存在替代品的威胁。

3.2.3买方的讨价还价能力

消费者对可追溯食品的需求量巨大，可以理解成为对安全食品的需求巨大，食品的可追溯性必然成为时代发展的趋势，消费者不具备很大的讨价还价能力。然而消费者需要真正意义上的可追溯食品，还需要政府承担严惩不法企业、监督并披露企业行为和建立相应的法规规范企业的行为等重要责任。因此，政府应建立完备的法律法规并规定社会最优的执行标准。我国在研究和实施食品可追溯体系的过程中，一些地方和企业初步建立了部分食品可追溯制度，发布了一些法规，但远远不够。随着可追溯体系的建设，还需要从实际出发，研究并启动相应的立法工作，以支持食品可追溯体系的建设。

消费者期望获得无公害、绿色或有机食品认证、品种来源和生产各环节的卫生状况等可追溯信息，并期望由政府职能部门（如工商、质检部门）或专业权威机构来提供或核实可追溯信息。消费者对食品可追溯体系某些方面的期望，是政府决策部门和企业应该关注并做出权衡选择的依据。因此，提供贴切消费者期望的可追溯信息，可以增加消费者对可追溯食品的可接受性和需求。

3.2.4供方的讨价还价能力

l  供应者的集中程度和本行业集中程度

  据统计，目前我国国内生产RFID设备的企业共有608家，供应者比较分散，集中程度较小。但是，在最为重要的射频识别技术和传感技术中，我国低频RFID和高频RFID技术比较成熟，而超高频技术的芯片仍主要依靠进口，我国90%的超高频RFID芯片由外国进口而来，传感器技术同样是我国技术的短板。因此就国内来开，供应者集中程度较小。就世界来看，先进技术主要由国外企业提供，增加了供应者的集中程度，对我国物联网行业的发展造成一定威胁。

目前国内从事物联网行业的企业共有4668家，其中按企业性质分类注册的有4094家，系统集成器695家，代理/分销商387家，产品制造商2948家，研究院所33，组织机构14，展会公司11，最终用户6。分布情况如图所示：

 

由此可以看出，从全国来看，物联网行业占市场份额较大的企业较少，市场尚未打开，属于低集中度行业。但是随着物联网的发展将进一步扩大。从区域来看，仅广东省就有物联网企业1977家，占了中国总企业数的不到1/2/,企业集中度相对较高。

l  本行业对于供应者的重要性

对于供应者而言，随着物联网行业不断发展，市场不断打开，物联网设备供应商的生产中将有一大部分产品提供给物联网行业，因此从长远角度来看，本行业对供应商的重要性较为重要。

l  供应品对本行业生产的重要性

对于物联网行业而言，是主要依靠技术进行应用发展的行业，核心技术的提供是物联网行业得以存在和发展的根本，因此，供应品的本行业生产的重要性也很大。

4.2.5现有竞争者之间的竞争

目前可追溯食品处于发展的初级阶段，国内几个实验地点也都是在政府的扶持和资助下进行研究和实验。如中国农业大学、南京农业大学、复旦大学、云南大学等。2005年白云峰，陆昌华等设计了肉鸡安全生产质量监控可追溯系统旧0I，2006年陆昌华、谢菊芳等运用SQL Server 2000和VB．NET实现了工厂化猪肉安全生产溯源数字系统，对于国内畜禽肉产品的跟踪与追溯系统研究积累了宝贵的经验心。2005年昝树森、郑同超等设计研制开发了“牛肉安全生产全过程质量跟踪与追溯信息系统”，它是国内第一个对牛肉安全生产、加工全过程进行质量跟踪与追溯的信息管理系统，不过该系统是单机操作，网络化管理功能有待继续开发。其他行业如食品包装业、制药业等行业也有这方面的研究。从总体发展态势分析，我国的农产品和食品可追溯系统还处发展初期，很多技术需要深入研究和完善，因此，我国可溯源技术和体系的研究及开发应用的发展空间很大。

第四章.     产业发展趋势与前景展望

4.1影响发展的因素

总体看来，当前我国对食品安全可追溯系统的认识和应用还非常有限，主要

有以下几个原因：

1.食品生产企业规模小，信息化程度低实施食品安全可追溯对信息技术管理要求较高，而我国目前食品生产主体多为中小企业或分散农户，生产的集约化程度不高，生产技术水平参差不齐，多数企业的生产经营方式比较落后，资金实力有限，企业的规模和实力限制了对相关技术的采用。这些导致目前在全国范围内全面推广可追溯系统确有困难。

2、食品供应链的协调难度大实施食品可追溯需要供应链各方的共同参与，就供应链全过程中的产品及其属性信息、参与方信息等，进行有效的标识达成一致，形成普遍共识。我国的食品行业，不仅生产企业比较分散，而且多种食品流通渠道如传统的批发市场、集贸市场与现代的连锁超市并存，而且前者还占有相当比例，这种状况增加了供应链的复杂程度和实施可追溯的难度。

3、相关的法律法规不够完善

我国以《食品卫生法》为主导的食品安全法律体系均是对食品生产经营的某个环节或某类产品的专门规制，缺乏协调性和统一性。另外，现行相关法律的有关规定严重落后于国际标准和现实需要，为食品安全事故的发生埋下了隐患，这种情况使得可追溯的实施缺乏法律法规和政策保障。

4、食品安全监管体制有待改善

我国对食品供应链的监管体制采取的是“分段管理为主、品种管理为辅”的管理体制，农业、质检、工商、卫生等不同部门分别负责不同的环节。这种监管主体多元化的体制在明确监管权限的同时，也带来了体制不畅，部门之间缺乏协调和联动，影响监管效率。监管力量上的分散，难以形成对食品供应链的系统化监管，对推动实施食品安全的可追溯，起不到有效的推动作用。

5、有关标准体系不健全，标准的推广应用不够普及

当前，我国有关食品安全的相关标准主要存在两方面的问题：一是标准滞后、缺失、交叉重复、甚至相互矛盾等问题，这既不利于有关部门的监管，也不利于食品企业的生产经营。在商品、物流、信息化的软硬件设施等方面，也存在相关标准不统一，形式多样等问题。二是我国的相关标准与国际标准的对接问题，主要是我国的相关标准与国际标准不一致，或者是对于国际标准有规定的，我国尚未建立相关标准。

6、实施可追溯的成本问题

实施食品安全的可追溯，需要在供应链的每个环节进行标识，建立可追溯的标签，无疑会给参与企业带来成本的增加，在短期内难以看到回报的情况下，企业是没有动力去建设可追溯系统的。另外，即便建立了可追溯系统，必然会带来企业产品价格的提升，这对企业的市场竞争也会带来不利的影响。这些因素就成为企业实施可追溯的顾虑所在。

7、全社会对可追溯的了解不够

虽然民众对食品安全的关注度非常高，但对实施可追溯来保障食品安全得知识了解还非常少，在一定程度上也阻碍了可追溯的推广和实施。

4.2食品行业发展趋势

4.2.1 2011-2012年中国食品市场消费趋势

l  食品安全问题持续受重视

近几年来，食品安全事件频发，远到阜阳大头娃娃事件，有毒霉变食用油事件、致癌大米事件、苏丹红事件、啤酒甲醛风波，以及现在沸沸扬扬、谈奶色变的三聚氰胺事件，对消费者造成了食品安全的心理恐慌。随着人们生活水平的提高，人们对其自身生命健康的日趋关注和食品销售与消费的国际化，食品企业必须十分注重提高食品的卫生与安全性。同时食品安全事故给乳制品行业带来生存压力，引发了全社会对食品安全问题的彻底反思，并催生了中国首部食品安全法。2009年6月1日起，《中华人民共和国食品安全法》正式实施。《食品安全法》的实施将规范食品生产企业的经营活动，更好地防范食品安全事故，保障食品安全被提升到法律法规规定的高度。

l  方便食品持续升温，市场看好

随着家庭规模的进一步缩小，生活节、奏的加快，休闲时间的增加及娱乐方式的丰富，省时省力的方便食品逐渐走进大众的消费市场，并且种类越来越丰富。各种各样的方便食品，如真空包装的各种肉类制品、简单包装的“净菜”、方便米饭、方便米线等在超市内随处可见。方便食品市场正逐渐成熟，市场销售前景看好。

l  功能食品市场将逐步扩大

随着经济的发展，人们生活水平的提高，功能食品已经成

为人们生活中的一种追求，成为一种不可阻挡的食品新潮流。从市场调查资料看，目前保健食品市场主要有三大消费群体：一是白领市场，二是银发市场，三是儿童市场。他们的购买力都非常强，因此市场发展空间很大，很多有商业眼光的企业家不断涉足这一行业。现在随着市场的不断规范和科技手段不断提高，功能食品管理也将逐步趋于完善和规范化。不同功能食品的消费群体将逐步形成。据资料统计，北京、上海、广州、天津几大城市中有93%的少年儿童、98%的老人、50%中青年都在使用各类保健品。

4.2.2 2011-2012年中国食品市场预测

l  市场销售将呈现平稳较快增长

根据对全国重点大型零售企业的统计数据，2006年、2007年、2008年食品类商品的零售额增速分别为25.75%、35.09%、27.43%，均保持在较高的水平。2009年初金融危机的影响逐渐深入，1-9月份食品类零售额的增速都明显低于上年同期，导致全年增速仅为11.92%。但金融危机的阴霾正在逐渐散去，2010年1-8月份食品类商品零售额增速达到23.4%，高于2009年同期2.9个百分点。在国家扩大内需政策的推动下，食品市场销售将保持或有可能超过2009年的增长速度。

l  产业规模持续增长

近年来，中国食品工业一直呈现快速发展态势。数据显示，2009年受国际金融风暴的冲击，中国经济增速普遍放缓，但食品产业仍保持了大幅增长，完成总产值4.97万亿元，同比增长17.8%，成为应对危机、实现中国经济起稳回升的重要力量。2010年上半年，全国食品工业（不含烟草制品业）总体运行良好，生产快速增长，但增速有所下降。规模以上工业总产值25720.6亿元，同比增长26.6%，继续发挥着“保增长、扩内需”的重要作用。预计2011年，在国家扩大内需政策的推动下，市场销售增速将持续恢复，市场需求将支撑行业规模持续增长。在2010年4月21日闭幕的第七届世界方便面峰会上，中国工信部消费品司司长张莉指出，预计到2015年，食品工业总产值将实现10万亿元，年均增长15%以上。

l  部分食品价格有增长趋势

国际市场联动导致输入型涨价目前国内豆油市场与国际豆油市场高度联动，我国食用油作物60%依靠海外进口，大连期货豆油期货价格会直接影响芝加哥气候交易所豆油期货价格。而全球大豆减产预期致使国际市场豆油价格上涨，此前美国能源部预期，南美明年大豆产量可能减少，由此也带动资金进入期货市场推高豆油价格。国家粮油信息分析，豆油价格自今年6月份开始逐步上涨。7月份沿海地区一级豆油价格每吨7100元上涨到8月底的每吨7900元，9月份又持续上涨至9300-9400元每吨，3个月上涨幅度达到了31%。除了受到国际市场的影响，目前国内食用油需求方面也出现了自经济危机后的报复性增长。国家粮油中心预测，2010年中国的大豆进口量可能达到5400万吨，相比2009年增加了1145万吨。就全球的情况来看，国家粮油中心预测明年大豆的需求将由今年的2.38亿吨上涨到2.52亿吨。

4.3可追溯食品前景展望

物联网产业将是下一个亿万级产业，但是由于标准缺失、核心技术缺位、成本过高等诸多原因，物联网的发展还需要一个长期过程。鉴于中国目前迫切的食品安全需求，估计对可追溯食品的要求日益增长，可追溯食品体系的建立与实现也越来越得到政府的重视和支持，我相信，一个属于物联网的安全食品时代即将到来。其中电信运营商将对数据传输处于垄断地位，应用方案提供商将呈爆发式增长，硬件提供商也会因食品生产、加工环节的差异生产不同的设备。可以预见，可追溯食品将在5年内得到不断的探讨和实验，在10年内得到一个快速的发展和普及。届时，人们对食品的可信度将不断提高，生活质量明显上升，迎接一个崭新的明天！

 

 

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