可追溯食品产业分析报告物联网Word文件下载.docx
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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。
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。
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。
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（GlobalTradeItemNumber）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（SerialShippingContainerCode）
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（GlobalLocationNumber）
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（GlobalReturnableAssetIdentifier）
5、全球单个资产标识代码GIAI（GlobalIndividualAssetIdentifier）
6、全球服务关系代码GSRN（GlobalServiceRelationNumber）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；
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（RadioFrequencyIdentification，射频识别）技术和EPC（ElectronicProductCode，产品电子代码）技术也正逐渐受到人们的关注。
●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。
●RFID
RFID（RadioFrequencyIdentification，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（ActiveTag，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。
●EPC
EPC（ElectronicProductCode，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（EPCIS）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（EPCIS）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（EPCIS）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。
●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：
ElectronicDataInterchange）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：
GlobalDataSynchronization）/全球数据字典（GDD：
GlobalDataDictionary）。
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。
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（GeographicInformationSystem）和GPS全球卫星定位系统（GeographicalPositionSystem）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
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