郑立荣:应用物联网技术加强食品安全检验

2015-06-24 21:06 来源:赛迪网
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  6月16日,复旦大学信息学院院长,瑞典皇家理工大学教授——郑立荣在某展览会上的演讲实录:

  主要是讲最近国家对食品安全所做的工作。食品安全是全球关注的问题,不仅是中国的问题。最近欧洲的大肠杆菌,黄瓜等问题,欧盟发达国家都有这样的问题。讲的疯牛,还有口足病等,全球每年大概有2400到8100万人因为食品误食而中毒,这个比例应该说非常高。在中国来说食品安全更加迫切一点,越是发展中国家问题更严重一些。像我们国家高度发达、转型的时候问题比较严重一些。大家从苏丹红、地沟油等来知道食品安全的问题。像膨大剂问题等等,这些都是大家关注的食品安全问题。

  在欧洲实际上更关注食品的浪费问题。到目前为止新鲜食品和水果当中大概有30%浪费在运输链上。浪费非常非常地严重。用物联网的手段可以解决不光是安全的问题。食品安全最早是从无毒消费走向高质量消费,所以物联网可以解决这些问题。物联网真正的方案是这样,国内好像听了很多,讲到食品安全,很多人有不同的方案。目前看到的方案是用RFID来追踪。实际上真正的食品安全里发觉的问题来看这些技术远远不够。你让农民买传感器,这不太现实。

  生产、加工、储运、消费领域有一个独立第三方来进行实施监控,食品除了问题反过来找到源头在哪里。而所谓的时时监控提供的信息是预先知道你,让食品一有问题马上停止,是这样一个过程。还有提供一些消费者的服务,所以物联网可以从餐桌到田间,真的叫无缝感知,安全控制,可以解决这些问题。

  我们的目标:一,需要有一个好的物联网的体系架构、标准接口。这个原因很简单。做食品安全时候是一个小系统,这时候做不到真正的食品安全。食品安全应该是一个开放的平台,应该是独立的服务方,还有一个开方的平台,有各种用户来做服务,而不是生产者自己来做传感网、食品安全的信息。这实际上是不安全的。

  在欧洲超市上如果检测出来食品有问题的话,因为利益驱动然后告诉你食品很安全,这实际上是不可信的,因为这不是销售的人员告诉你食品很安全,而是一个独立信息搜集方告诉你食品安全。一家单位、一个公司、一个企业能够做的事情,这是一个全开放的过程。要通过开放的网络来使得服务有所发展。再就是一些技术上要解决的问题,目前很多技术问题没有真正地得到解决。

  从商业模式创新开始,服务的设计,怎么样建立一个开放的设计开始,价值怎么样产生出来,整个链来看价值怎么产生,谁拥有物联网,谁来创造价值,然后让城市里的消费者和农场里的生产者能够产生互动。然后是第三条,你货架上的生命周期预测,也就是说可以根据不同食品的质量,以及在货架上的存活时间来定价,这个食品如果保存很好的话,价格可以高一点,食品在货架上放一周不会坏,两周不会坏,价格可以高一点,如果是容易坏的,那可以把价格降下来,销得快一点。先从服务设计开始。

  所谓的追踪,一般从农场收货,然后到清洗、包装、运输到超市里,整个过程无缝控制,一个是生产场地,把食品安全的问题落实到谁生产上,需要创造一个品牌,他有品牌,有责任心,这是最重要的一条。还有整个运输,需要保证温度,一开始说RFID,就是谁生产的问题。还有温度链的控制,湿度的控制等问题。

  一般食品变化还有好几种应用。首先是微生物的信息变化。要解释微生物很难,一般检疫部门来检测。食品变坏时候会产生一些相关的气体,霉菌等,产生一些副作用的气体,氧气、温度变化是关键的。实际上无法感知长了多少霉菌,只能感知环境的变化。再就是生化的环境变化。比如乙烯、氧气浓度的变化,这些就是怎么样采摘下来了以后再变成熟。

  第三种是物理上的变化,最高温度是多少,最低温度是多少,运输水果的时候如果温度在8度,多少度的话,那苹果可能放两个月都没有问题,放常温下的话可能一周、两周就坏了。还有一种情况,冷链当中的温度太冷了,温度太厉害的话,会坏掉。还有在食品运输当中搬运不合理,也就是说需要进行测量震动。也就是说一,你的地理环境是否安全,二,生命周期的检测。三,整个生产过程的检测。四,流通过程的检测。再就是基于云计算平台的服务处理平台,上面是一个智能决策处理。最上面的是服务应用,周边还有安全、标准等一系列的应用。整个体系价格是这样,左下角是一个生产过程的模拟,它上面是一个星状的网络,生产、包装的过程也是一个星状的网络。整个是一个全IP的网络。进入方式尽可能地统一,大家都说异购网,什么网,这个当中能同购就同购,异购太复杂。再就是运输的船运、水运的状态,信息怎么存储,怎么获取出来,最后是消费者。消费者有终端,这个终端的信息获取出来,人和终端需要进行互动。最后就是消费,人在家里的消费环节。整个图是这样,从生产到包装开始,然后到运输,最后是终端消费,再到可以做很多的数据分析。这是服务的架构。一般在服务上主要是追踪服务,怎么样运过来的,还有全过程的信息,基于这些信息可以产生二次的服务,比如定价,食品怎么样减少浪费,物流链的管理改进。这是一个接入网点,这时候主要是把包装上的信息汇集出来,有传感器,有2G的SD卡,没有网络时候可以把信息存储起来。有乙烯的传感器,相对湿度的传感器,还有加速度传感器,主要是测量运输过程当中是否合理,再就是船的波动来使得食品会损坏,包装会倒下来,会损失很多量,谁产生这个损失,谁就来负责任这个问题,这是一个例子,红的是湿度曲线,黑的是温度曲线,严格意义上来说温度保持在两个温度之间。前面这个人很规矩,很好,后面可能运输当中把冷链车关掉了,关掉了以后这个冷链车可以节省30%的油,温度一直是超标的,最后要运到的时候温度又降下来,因为这时候要交出去,温度很高不行,所以降下来。降下来的时候比绿的还低,最低是4度,最小变成2度,甚至快接近0度,这时候产生很多损耗,但把食品交给别人的时候,他看上去很新鲜,实际上过程有很多损坏了,货架上的生命周期比较短。实际上一般没有物联网手段看不出来,但有了物联网手段以后可以看出来问题,谁来负这个责任。超市里也很容易来定价,像这样的食品要卖得快一点,价格低一点,否则会产生很多浪费。

  再就是粮食仓库的传感器。大家很关心粮食安全,整个传感器是很深的,几十米长的传感器,通过分布式的获取,还有另外的技术,比如有很多传感技术,最终用到包装盒上是打印技术,以及一些新的传感技术,都是一些可贴的标签,这些标签很便宜,可以使得真正追踪到每一个包装上去。

  因为时间关系,我就讲到这里。谢谢大家!

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