食品藥品質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)技術方案20140915

1、食品藥品質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)技術方案食品藥品質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)技術方案15目 錄1 關于本方案22 概述22.1 項目背景22.2 建設目標32.3 建設原則33 需求描述及分析33.1 概述33.1.1 需求分析目標和任務33.1.2 需求分析組織方式33.2 需求描述43.2.1 業(yè)務需求43.2.2 接口需求43.2.3 性能需求43.2.4 安全需求53.2.5 其它需求53.3 需求分析53.3.1 系統(tǒng)涉眾分析53.3.2 功能需求分析53.3.3 對技術架構(gòu)的要求64 總體設計64.1 總體設計目標64.2 總體設計原則64.3 總體邏輯架構(gòu)設計74.4 網(wǎng)絡系統(tǒng)設計74.5 硬件系統(tǒng)

2、設計74.5.1 服務器74.5.2 網(wǎng)絡設備84.5.3 存儲系統(tǒng)84.6 平臺選擇84.7 標準規(guī)范設計85 詳細設計85.1 設計思路85.1.1 藥品溯源85.1.2 食品溯源95.2 技術架構(gòu)設計105.2.1 設計原則115.2.2 架構(gòu)決策115.3 功能設計115.3.1 食品、藥品安全監(jiān)管局管理部分125.3.2 生產(chǎn)企業(yè)管理部分135.3.3 溯源/防偽查詢145.3.4 打印軟件需求145.3.5 數(shù)據(jù)采集設備145.3.6 手機識別上網(wǎng)141 關于本方案本方案適用于二維碼食品溯源系統(tǒng)，包括WEB平臺、數(shù)據(jù)采集設備、打印設備、手機二維碼識別軟件以及其它增值應用系統(tǒng)。本方案

3、是進行二維碼食品溯源系統(tǒng)建設、業(yè)務開發(fā)、維護和管理的技術依據(jù)。本方案包含業(yè)務概述、需求描述及分析、總體設計、詳細設計等幾部分內(nèi)容。2 概述2.1 項目背景食品安全問題關系到廣大人民群眾的身體健康和生命安全，關系到經(jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定，歷來受到高度的關注與重視。然而近年來食品安全問題日益突出，國際上瘋牛病、口蹄疫和禽流感等疾病相繼爆發(fā)和傳播，而國內(nèi)也發(fā)生了蘇丹紅、永年大蒜和劣質(zhì)奶粉等食品質(zhì)量問題。究其原因是食品的生產(chǎn)過程存在眾多問題，產(chǎn)品生產(chǎn)、物流信息，檢疫檢測信息等均有太多人工參與，各操作環(huán)節(jié)均容易產(chǎn)生錯誤/虛假信息，且各個不相關環(huán)節(jié)間很難做到信息核實，影響產(chǎn)品整體管理及信息查詢；另外產(chǎn)品生產(chǎn)、

4、物流、經(jīng)銷、檢疫檢測等各環(huán)節(jié)相對獨立，每一環(huán)節(jié)往往只能有效查看其上下游接口環(huán)節(jié)的操作信息，難以做到信息流整體的監(jiān)察管理；無法將監(jiān)察管理信息傳遞到普通市民手中，真正在食品安全衛(wèi)生上做到安心，放心，舒心。食品一旦出現(xiàn)問題，直接危害到廣大人民群眾的身體健康和生命安全，同時對廠家來說也會蒙受重大損失，品牌形象受損，甚至企業(yè)倒閉。如果能引入食品原材料追溯系統(tǒng)，即使上市的食品出現(xiàn)問題，食品廠家也能快速找出原因，可以只追回部分的問題食品而無需追回所有產(chǎn)品，可見食品追溯的重要性。二維條碼與普通的維條碼相比可以放入大量的信息，容易實現(xiàn)信息化管理，一旦食品發(fā)生質(zhì)量問題，馬上可以確認食品的生產(chǎn)過程，食品問題原因所在

5、，及時召回問題食品，將企業(yè)的經(jīng)濟損失、信譽損失降低到最小范圍。隨著人們食品安全意識的覺醒，人們對食品安全的要求也越來越高，而要保證食品生產(chǎn)的安全，向消費者提供真實可靠的食品信息，自動識別技術在食品安全上的應用已經(jīng)是必不可少，自動識別技術已經(jīng)陸續(xù)開始在食品安全供應鏈上試點應用，并取得了不可替代的作用。響應國家加強食品監(jiān)管的號召，遵循可追溯性是食品安全保障的基本原則，通過食品溯源實現(xiàn)食品的種植養(yǎng)殖、生產(chǎn)加工、包裝運輸以及批發(fā)零售的環(huán)節(jié)鏈條進行全程有效監(jiān)管。2.2 建設目標本系統(tǒng)利用二維碼技術實現(xiàn)二維碼的食品溯源應用。本系統(tǒng)可以將食品生產(chǎn)過程中從原料的采集到生產(chǎn)制作、檢疫檢測等一系列的信息記錄到二維

6、碼溯源平臺數(shù)據(jù)庫，然后把碼圖打印出來綁定到產(chǎn)品上，實現(xiàn)了廠家的全程監(jiān)控和精確查詢，方便了消費者的信息了解。本系統(tǒng)旨在為商家和消費者提供一個安全便捷的二維條碼溯源管理平臺。商家可以通過此項目能更好的進行產(chǎn)品管理和精確查詢，食品問題出現(xiàn)時能更好的進行處理，減少損失。消費者可以通過安裝手機識讀設備對產(chǎn)品進行掃描，了解相關信息。2.3 建設原則整個系統(tǒng)設計充分保證系統(tǒng)的可伸縮性和可擴展性，具備相當?shù)耐ㄓ?、計算機和網(wǎng)絡設備的信息容量及處理能力，并有一定的超前性，軟硬件預留接口，便于維護、升級和擴展，以適應將來發(fā)展的要求。3 需求描述及分析3.1 概述3.1.1 需求分析目標和任務1、食品溯源系統(tǒng)主要作用

7、。2、齊全、準確地找出本系統(tǒng)全部的功能、性能、限制。3、找出全部的輸出流、輸入流。4、找出所有的加工。5、產(chǎn)生完整的分層的DFD、數(shù)據(jù)字典、加工的描述。3.1.2 需求分析組織方式1、調(diào)查研究，對市場上相關系統(tǒng)功能分析，了解用戶對本系統(tǒng)的需求。2、訪問用戶和用戶領域?qū)＜遥褟挠脩裟抢锏玫降男畔⒆鳛橹匾脑假Y料進行分析，訪問用戶領域?qū)＜宜玫男畔⒂兄趯τ脩粜枨蟮睦斫狻?、考察現(xiàn)場，連接用戶實際操作環(huán)境、操作過程和操作要求，對照用戶提交的問題分析。4、實地考察現(xiàn)場業(yè)務流程，查閱與本系統(tǒng)有關的資料。3.2 需求描述3.2.1 業(yè)務需求食品、藥品安全監(jiān)管局：在監(jiān)督上，能夠?qū)ιa(chǎn)廠家、產(chǎn)品流向準確

8、把握，在產(chǎn)品出現(xiàn)問題時，能快速控制相應同類產(chǎn)品的的鋪貨流向，做出應對措施。生產(chǎn)企業(yè)：在生產(chǎn)上，能夠?qū)蹋?，生產(chǎn)企業(yè)，負責人，產(chǎn)品的形成到最后的產(chǎn)品流向準確把握，一目了然，在產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量時候能快速的定位到產(chǎn)品的每個環(huán)節(jié)，及時地控制產(chǎn)品的流向。進一步地，企業(yè)便可對商品的出庫、入庫、物流等環(huán)節(jié)通過快速閱讀二維碼實現(xiàn)嚴格監(jiān)控，并使分銷網(wǎng)絡中的各個業(yè)務網(wǎng)點具備了強大的商品核查功能，業(yè)務網(wǎng)點可根據(jù)需要對商品銷售區(qū)域、產(chǎn)品屬性等進行核查和匹配，核查功能具體將通過便攜式二維碼識讀設備來實現(xiàn)。分銷商：在商品管理上，生產(chǎn)企業(yè)通過將二維條碼技術與進銷存軟件、企業(yè)廣域網(wǎng)絡的結(jié)合，便可對商品分銷的全流程實現(xiàn)全面

9、、有效、安全的管理和監(jiān)控。并進一步得到寶貴的商品倉儲、物流、銷售等數(shù)據(jù)，為企業(yè)總部的經(jīng)營決策提供寶貴的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。具體的功能將包括分銷區(qū)域管理（地區(qū)管理、負責人管理）、區(qū)域業(yè)績管理、個人業(yè)績管理、報表管理等。消費者：在商品防偽上，產(chǎn)品使用兩套二維碼，食品溯源二維碼及食品防偽二維碼，食品溯源二維碼可多次掃描，掃描后連接WEB平臺返回食品溯源信息； 3.2.2 接口需求WEB平臺客戶端：使用IE6瀏覽器。數(shù)據(jù)采集器：二維碼識別模塊、無線模塊、2G/3G上網(wǎng)模塊、WindowsCE操作系統(tǒng)。打印設備：工業(yè)級二維碼打印機。消費者可上網(wǎng)攝像智能手機（支持的手機系統(tǒng)：WindowsMobile、Symbia

10、n、Android、IOS）。3.2.3 性能需求WEB服務器：并發(fā)連接數(shù)大于1000，響應時間小于100毫秒。數(shù)據(jù)采集設備：撥號上網(wǎng)連接時間小于30秒，二維碼解碼時間小于100毫秒，數(shù)據(jù)服務器響應時間小于3秒，待機時間大于72小時，連續(xù)工作時間大于8小時；工作溫度小于60攝氏度，工作濕度小于80%，符合防水防塵的IP54工業(yè)等級標準，具有1.8米自由落體耐摔防護。打印設備：可24小時不間斷工作一年以上，日打印量在5萬張以上。3.2.4 安全需求數(shù)據(jù)庫及WEB服務器可雙機熱備、保證數(shù)據(jù)的安全。網(wǎng)絡防火墻防止數(shù)據(jù)被黑客破壞。整個系統(tǒng)日無故障運行概率不低于99%。3.2.5 其它需求界面一致性。幫

11、助文檔及培訓材料。3.3 需求分析3.3.1 系統(tǒng)涉眾分析食品、藥品安全監(jiān)管局：系統(tǒng)管理監(jiān)控的角色，對食品行業(yè)的生產(chǎn)監(jiān)管負責。原料供應商：食品原材料的提供者，在本系統(tǒng)中無操作。生產(chǎn)企業(yè)：系統(tǒng)中食品流通數(shù)據(jù)錄入的角色，負責將原材料加工為商品銷售。分銷商：食品流通中生產(chǎn)企業(yè)與商場的紐帶，負責商品的中轉(zhuǎn)。商場：食品銷售到消費者手中，在本系統(tǒng)中無操作。消費者：食品的使用者，本系統(tǒng)中負責溯源查詢及商品真?zhèn)尾樵?。通信運營商：系統(tǒng)平臺管理者，負責系統(tǒng)網(wǎng)絡架設（包括WEB服務器、數(shù)據(jù)采集設備、消費者手機上網(wǎng)）。3.3.2 功能需求分析食品、藥品安全監(jiān)管局：管理員設置、信息審核、日志查看、綜合查詢。生產(chǎn)企業(yè)：注

12、冊信息、生產(chǎn)企業(yè)系統(tǒng)管理、生產(chǎn)管理、分銷商管理、綜合查詢。分銷商：收貨查詢、出貨查詢。消費者：溯源查詢、防偽查詢。3.3.3 對技術架構(gòu)的要求采用B/S架構(gòu)，基于.Net 2.0平臺，應用Ajax、WebService等技術結(jié)合SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫開發(fā)。數(shù)據(jù)采集設備采用WindowsCE系統(tǒng)。4 總體設計4.1 總體設計目標食品、藥品安全的核心問題是，種植、生產(chǎn)、銷售等環(huán)節(jié)的可靠性，以及對食品、藥品供應鏈的透明化全流程追溯及監(jiān)管，讓大家能看的清楚、吃的放心。食品、藥品安全追溯系統(tǒng)，可對原料、生產(chǎn)、檢測、包裝、倉庫運輸管理、銷售等環(huán)節(jié)進行監(jiān)管，發(fā)現(xiàn)問題可以追責到崗。系統(tǒng)將產(chǎn)品生產(chǎn)

13、過程中從原料的采集到生產(chǎn)制作、到消費者使用等一系列的信息記錄到二維碼溯源平臺數(shù)據(jù)庫，企業(yè)把二維碼標簽打印出來綁定到產(chǎn)品上，這樣實現(xiàn)了企業(yè)的全程監(jiān)控和精確查詢，也方便了消費者的對產(chǎn)品信息了解。旨在為生產(chǎn)企業(yè)、銷售企業(yè)和消費者提供一個安全便捷的產(chǎn)品溯源管理平臺。生產(chǎn)企業(yè)可以通過此系統(tǒng)能更好的進行產(chǎn)品管理和精確查詢，產(chǎn)品問題出現(xiàn)時能更好的進行處理，減少損失。消費者可以通過安裝手機識讀設備對產(chǎn)品進行了解，或者登陸企業(yè)的網(wǎng)站進行更詳細的查詢。4.2 總體設計原則1、實用性原則，采用成熟可靠的技術和設備，達到實用、經(jīng)濟和有效的目的。2、開放性原則，首先是要有利于未來網(wǎng)絡系統(tǒng)擴充，其次還要有利于在需要時與外

14、部網(wǎng)絡互通。3、高可用性/可靠性原則，確保很高的平均無故障時間和盡可能降低平均故障率。4、安全性原則，確保網(wǎng)絡系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全運行。5、先進性原則，采用先進而成熟的技術，較先進的技術和設備，符合網(wǎng)絡未來發(fā)展的潮流。6、易用性原則，整個系統(tǒng)必須易于管理、安裝和使用，網(wǎng)絡系統(tǒng)必須具有良好的可管理性，并且在滿足現(xiàn)有網(wǎng)絡應用的同時，為以后的應用升級奠定基礎。網(wǎng)絡系統(tǒng)還應具有很高的資源利用率。7、可擴展性原則，在規(guī)模和性能兩方面具有良好的可擴展性。4.3 總體邏輯架構(gòu)設計4.4 網(wǎng)絡系統(tǒng)設計4.5 硬件系統(tǒng)設計4.5.1 服務器通信運營商提供。4.5.2 網(wǎng)絡設備生產(chǎn)企業(yè)提供：數(shù)據(jù)采集設備、無線路由器、

15、打印機。消費者：手機。4.5.3 存儲系統(tǒng)通信運營商提供。4.6 平臺選擇WEB平臺：采用B/S架構(gòu)，基于.Net 2.0平臺開發(fā)，采用Windows Server 2003操作系統(tǒng) + SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)采集設備：采用WindowsCE系統(tǒng)。手機操作系統(tǒng)：WindowsMobile、Symbian、Android、IOS。4.7 標準規(guī)范設計符合標準軟件開發(fā)規(guī)范：軟件開發(fā)基本要求、可讀性要求、結(jié)構(gòu)化要求、正確性與容錯性要求、可重用性要求。5 詳細設計5.1 設計思路WEB平臺主要功能：對采集設備記錄信息數(shù)據(jù)的查詢、系統(tǒng)配置管理、溯源碼/防偽碼申請。數(shù)據(jù)采集設備主要功能

16、：數(shù)據(jù)的錄入。二維碼打印系統(tǒng)（打印機 + 打印軟件）主要功能：獲取溯源碼/防偽碼圖像進行打印輸出。智能手機平臺：掃描溯源碼/防偽碼，查詢相關信息。5.1.1 藥品溯源藥品溯源要素: 藥品的通用名、商品名、劑型、規(guī)格、生產(chǎn)單位、批準文號、供貨單位、購進數(shù)量、流向等基本信息，為藥品安全突發(fā)事件的應急處置、不良藥品的召回和假劣藥品追蹤提供了技術支撐。系統(tǒng)將所有藥品生產(chǎn)企業(yè)、批發(fā)企業(yè)、零售企業(yè)的藥品流通記錄傳輸?shù)绞称匪幤繁O(jiān)督管理部門的溯源平臺，實行統(tǒng)一監(jiān)控管理。藥品溯源系統(tǒng)按照長期考慮應分為四部分：（1） 零售企業(yè)藥品流通監(jiān)控（2） 批發(fā)企業(yè)藥品流通監(jiān)控（3） 生產(chǎn)企業(yè)藥品流通監(jiān)控（4） 藥品使用單位

17、藥品流通監(jiān)控。 存在問題:實現(xiàn)整體藥品流通監(jiān)控管理體系，批發(fā)企業(yè)和生產(chǎn)企業(yè)由于80%以上已經(jīng)安裝管理軟件，軟件系統(tǒng)不統(tǒng)一，實施藥品監(jiān)控管理系統(tǒng)必須每家企業(yè)單獨做接口程序，開發(fā)成本較高。藥品流通記錄要素:藥品購進記錄、藥品驗收記錄、藥品銷售記錄、首營企業(yè)審批表、首營品種審批表、不合格藥品登記表等。5.1.2 食品溯源通過二維碼標簽等載體及智能PDA實時記錄農(nóng)產(chǎn)品供應鏈信息;農(nóng)產(chǎn)品鏈全流程監(jiān)管追溯系統(tǒng)對供應鏈信息進行存儲備案、調(diào)取識讀，可與企業(yè)ERP對接，從而使信息共享，為規(guī)范原料、藥劑使用，防止超標等提供最有效的監(jiān)管;消費者在終端通過智能手機等對產(chǎn)品名稱、溯源碼、生產(chǎn)基地、生產(chǎn)(采摘)時間、殘留

18、檢測、認證類型、檢測證書、配送時間、經(jīng)銷點等信息進行查詢。企業(yè)通過系統(tǒng)，可對原料、生產(chǎn)、檢測、包裝、產(chǎn)品入庫、出庫等環(huán)節(jié)進行監(jiān)管，一旦發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品問題可責任到崗。溯源的對象：1、 經(jīng)銷商：與食品生產(chǎn)企業(yè)直接發(fā)生銷售行為的企業(yè)，單位和個人.2、 供應商：向食品生產(chǎn)企業(yè)直接提供原材料，設備，服務等的企業(yè)，單位和個人。3、 原材料：食品生產(chǎn)過程中使用的原料，輔料，食品添加劑等。溯源要素:一、種植類產(chǎn)品1、產(chǎn)地概況主要包括產(chǎn)地即可地理位置信息，土壤環(huán)境，灌溉水源，氣候環(huán)境和三品一標一名牌（可選）。三品一標一名牌是指：有機產(chǎn)品，綠色 ，無公害，廣東名牌。2、種源情況（種子和種苗）主要是指種子和種苗的廠家，級

19、別，純度凈度，包裝方式，原產(chǎn)地等。3、肥料施放情況 主要是指肥料名稱，方式，比例，施放時間等。4、農(nóng)藥施放情況 主要是指農(nóng)藥名稱，方式，比例，施放時間等。5、加工包裝主要是指加工包裝的廠家，負責人，還有加工包裝的時間等。6、倉儲運輸主要是只倉儲運輸方式，是否冷藏處理。7、檢驗報告主要是檢查單位，提供檢驗報告日期，報告附件等。二、養(yǎng)殖類產(chǎn)品1、產(chǎn)地概況主要包括產(chǎn)地即可地理位置信息，養(yǎng)殖環(huán)境，飲用水源，氣候環(huán)境和三品一標一名牌（可選）。三品一標一名牌是指：有機產(chǎn)品，綠色 ，無公害，廣東名牌。2、種源情況 主要是指種源的來源產(chǎn)地，證明，健康狀況等。3、喂養(yǎng)情況主要是指喂養(yǎng)方式，飼料。飼料包括品牌，來

20、源等。4、防疫情況 主要是指防疫品種，方式，周期等。5、加工包裝（屠宰）主要是指屠宰的廠家，負責人，還有屠宰的時間等。6、倉儲運輸主要是只倉儲運輸方式，是否冷藏處理。7、檢驗報告主要是檢查單位，提供檢驗報告日期，報告附件等。5.2 技術架構(gòu)設計5.2.1 設計原則系統(tǒng)設計模式遵循以下原則：單一職責原則、開放閉合原則、里氏替換原則、依賴倒置原則、接口隔離原則。5.2.2 架構(gòu)決策系統(tǒng)多層結(jié)構(gòu)的技術組成模型：表現(xiàn)層、中間層、數(shù)據(jù)層。5.3 功能設計食品藥品溯源系統(tǒng)食品藥品監(jiān)管局綜合查詢管理員設置日志管理系統(tǒng)設置生產(chǎn)企業(yè)分銷商管理管理員設置溯源平臺注冊生產(chǎn)管理原料管理產(chǎn)品列表生產(chǎn)信息管理質(zhì)檢信息銷售

21、管理來貨統(tǒng)計查詢出貨統(tǒng)計查詢統(tǒng)計查詢防偽設置溯源設置信息添加生成打印信息添加生成打印溯源/防偽查詢信息審核5.3.1 食品、藥品安全監(jiān)管局管理部分管理員設置主要是管理者對監(jiān)管人員進行統(tǒng)一資料設置，便于分配監(jiān)管單位各個部門職能。以及角色配置，權限配置等功能。信息審核模塊生產(chǎn)工廠的監(jiān)管單位對生產(chǎn)企業(yè)提交的溯源平臺注冊信息進行審核。日志管理模塊系統(tǒng)日志主要是系統(tǒng)管理者用于實時監(jiān)督查詢所有溯源平臺的相關操作。綜合查詢模塊系統(tǒng)管理員實時監(jiān)督查詢所有產(chǎn)品的生產(chǎn)及銷售情況。5.3.2 生產(chǎn)企業(yè)管理部分溯源平臺注冊登錄溯源平臺系統(tǒng)進行信息注冊。管理員設置管理登錄帳號信息。分銷商管理生產(chǎn)企業(yè)設置分銷商信息。原料管理生產(chǎn)企業(yè)設置新進原料信息。產(chǎn)品分類用于產(chǎn)品企業(yè)管理產(chǎn)品分類信息。主要數(shù)據(jù)有分類編碼，分