基于移動互聯網的生鮮乳監管系統的設計與開發

張夢琦，何白雪，何 欣，李國菲，吳 潔，劉良波★

（1.石河子大學動物科技學院，石河子 832000；2.新疆生產建設兵團第八師畜牧獸醫工作站，石河子 832000）

我國當前已進入互聯網和移動通信技術快速發展的信息時代，隨著綠色、環保、健康等理念的發展和人民大眾生活水平的提高，乳制品作為人們日常生活中不可或缺的一部分，其質量安全也受到人們的廣泛關注。作為乳制品源頭的生鮮乳的生產監管，是乳制品質量安全的關鍵保障。如何實現生鮮乳產業鏈監管嚴密、透明且質量安全？本文基于移動互聯網設計開發了集生鮮乳電子交接、運輸車輛信息資源查詢、車輛行駛軌跡實時記錄、生鮮乳交售信息監管和移動終端信息共享服務于一體的生鮮乳監管系統。系統實現了為消費者提供健康放心的乳制品，為管理部門提供了奶業監管決策依據，為企業提供全面的監測數據和信息服務，更好的保障乳制品高效生產和質量安全，促進了新疆地區奶業健康可持續發展。

1 我國生鮮乳質量安全監管現狀

生鮮乳作為奶產業鏈的源頭，國家高度重視生鮮乳的生產、運輸等環節。為了滿足新時代人民大眾對生鮮乳質量安全的高需求以及促進奶業的綠色健康發展，奶產業鏈亟須采用信息技術加強對生鮮乳的質量安全監管。國家陸續頒布了一系列相關政策。

2015 年，國務院辦公廳下發的《關于加快推進重要產品追溯體系建設的意見》明確了重要產品食品安全追溯的責任。2018 年提出《關于推進奶業振興保障乳品質量安全的意見》，在保障措施方面再次著重強調生鮮乳監管體系的建設與完善。國務院還規范了《乳品質量安全監督管理條例》《生鮮乳生產收購管理辦法》等相關條款，嚴格監管奶產品鏈的質量，為消費者提供安全保障。相關研究表明，積極推進生鮮乳生產模式的轉變是乳制品行業發展的關鍵。

2 生鮮乳質量安全監管策略探索

在奶業監管中，中國仍沿用分段式管理模式。中國奶產業鏈的三大主體，即養殖場、收購站以及乳企之間的監管鏈是斷裂的，導致監管部門之間職能重疊、多頭監管以及權責不明等問題。奶產品鏈每個環節都可以影響質量安全，現有的監管模式從生鮮乳產出、拉運、交售到乳制品企業生產加工再到乳品的銷售存在無法實現電子信息的溯源，紙質交接單模式存在惡意人為風險、丟失、不易追溯等問題，乳品質量安全保障和可追溯數據無法用紙制或現階段監管方式實現。同時乳品安全事件往往是事后才發現，現有的監管模式缺乏“防患于未然”的預警機制，無法避免質量安全事故的發生，即便在事后追溯、查證環節也存在取證困難，追責不明的情況。針對上述情況，筆者探索了如下解決方案。

2.1 基于物聯網的生鮮乳運輸視軌管理 通過利用生鮮乳運輸車輛GPS 定位、駕駛室及罐口電子抓拍、視頻數據無線上傳、運輸軌跡電子圍欄設置、奶車運行軌跡實時監控等技術手段，設計開發集成生鮮乳運輸車輛信息資源庫、調運車輛行駛軌跡記錄與查詢、生鮮乳交售信息監管等功能于一體的生鮮乳運輸視軌管理模型。結合奶源基地奶畜頭數、產奶量、交售量、運距等大數據邏輯運算設計，以及視頻監控、GPS 定位、實時查閱、多端口數據提取等大數據分析技術，應用組件式GIS 軟件—Super Map，最終形成全方位、多視角、網絡化的生鮮乳運輸視軌管理移動端APP，實現生鮮乳運輸的全程移動可視化監管，杜絕了生鮮乳營運過程中非正常?？亢头欠ㄌ砑有袨?，為奶業信息化監管提供了奶源全方位、多視角、網絡化安全監管數據。

圖1 生鮮乳運輸視軌管理系統

2.2 基于移動互聯網的生鮮乳電子交接 基于移動互聯網，采用信息化手段精準掌握奶站收交生鮮乳數量、乳企收購明細等交售數據，利用Super Map IS 技術實現奶站信息庫數據連接與存儲、空間數據和屬性數據查詢和編輯，以及生鮮乳運輸車輛準入、調運信息的電子交接，無縫銜接生鮮乳收購站、運輸車輛、乳制品企業，形成生鮮乳電子交接系統模塊。依托“生鮮乳電子交接”模式，基于移動互聯網APP 系統自動生成電子交接單，同步推送至監管控制中心，實現生鮮乳供應鏈全程自動化管控模式，從而對生鮮乳的收購、運輸、交售環節實施全程自動化閉環信息化管控。

2.3 多產業鏈信息化融合的風險預警和可追溯

通過在養殖場/奶站、乳企關鍵區域安裝監控設施和5G 信息傳輸技術，對奶牛養殖場、生鮮乳運輸車輛、奶站收購、原料奶交售、生產加工、乳制品銷售及消費等各個環節建立統一數據格式和接口標準，設計手機端生鮮乳監管APP，在移動終端進行信息采集、記錄、管理、查詢，實現了生鮮乳交售、檢測、運輸、收購五個環節的生鮮乳全流程實時監管，PC 端和移動端數據共享交互，實名認證注冊備案和人機綁定等功能，系統可實現與DHI 數據系統數和智慧畜牧奶牛防疫數據系統的互聯和數據共享，極大的減少了日常監管工作程序，提升了工作效率。

圖2 手機端生鮮乳電子交接系統

3 生鮮乳監管系統開發工具與技術方案

3.1 前端開發技術 前端使用HTML5、CSS 和Java Script 語言。HBuilder 是一款支持HTML5 的Web 開發IDE，它的特點是以“快”為核心，引入了“快捷鍵語法”的概念，使得開發者使用更加便捷迅速。

3.2 后臺開發技術 后臺使用Python 語言，采用pycharm 作為后臺開發工具。后臺開發基于Django框架。Django 是一個遵循MVC 設計模式的框架?？梢赃\行在Apache,Nginx 上，也可以運行在支持WSGI，FastCGI 的服務器上，且支持多種數據庫。Django具有簡便、快捷、可擴展性等多種優點，是web 開發者的首選框架。

4 監管環節架構設計

4.1 養殖場 對奶牛養殖環節進行監管建立全師的基本信息庫，對每個奶牛養殖場的奶牛飼養進行監管（主要對購進、使用的投入品進行監管），對每個奶站的生鮮乳銷售進行監管，根據每個奶牛養殖場的奶牛飼養量建立全市的生鮮奶產能分析、預警系統等。

4.2 收購站 對奶站的收購、銷售進行監管建立全市的奶站基本信息庫，建立奶站簽約、收購的奶企管理平臺，對奶站收奶、擠奶操作規范進行監管，對生鮮乳收購信息監管，對生鮮乳儲存信息監管，對生鮮乳銷售信息監管等。

4.3 運輸車輛 對生鮮乳的運輸進行監管建設全市的生鮮乳運輸車輛信息資源庫、實現生鮮乳運輸車輛準入制，對單批次生鮮乳調運信息監管，對生鮮乳調運期間車輛行駛軌跡監管，對生鮮乳卸載交割信息監管。

4.4 乳制品加工企業 對乳企進行監管建立全市的乳制品加工企業數據庫，對乳企的日常生鮮乳收購、檢驗進行監管，對乳企的乳制品加工過程進行監管等。

圖3 生鮮乳信息監管App 架構圖

5 結語

本文圍繞生鮮乳生產運輸無法全程實時監控和生鮮乳交接監管智能化、精準化程度低等核心問題，設計開發了基于Web GIS 技術和5G 數據傳輸技術的生鮮乳信息監管手機APP，該系統是基于互聯網技術和移動終端的信息共享服務單元，經多模塊單元的交互設計，形成了一整套生鮮乳信息化監管新模式。通過在生鮮乳收購、交售、營運等生產交接與監測管理方面設計創新，將互聯網技術與手機移動網絡技術進行有效結合，用戶可以通過電腦和移動終端兩種工具實現對生鮮乳信息交互管理，為生鮮乳的政府監管、乳企收購、養殖場產銷等分級管理實時數據和信息共享服務。既可以有效控制住人為因素所產生的風險，也能夠實現信息快速追溯，提高奶業監管效率。