本文關(guān)鍵詞：基于RFID技術(shù)的食用菌工廠化生產(chǎn)管理系統(tǒng)方案，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第24卷增刊22062008年9月農(nóng)業(yè)工程學(xué)報TransactionsoftheCSAEVol.24Supp.2Sep.2008

基于RFID技術(shù)的食用菌工廠化生產(chǎn)管理系統(tǒng)方案

王運圣1，萬常照1，郭倩2，楊娟1，唐利華2，黃杰1，趙京音1※

(1．上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院數(shù)字農(nóng)業(yè)工程與技術(shù)研究中心，上海201106；

2．上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所，上海201106)

摘要：針對食用菌工廠化生產(chǎn)中食用菌產(chǎn)量和質(zhì)量不高的情況，分析了食用菌工廠化生產(chǎn)管理的現(xiàn)狀，得出實時獲取在制品狀況、生產(chǎn)進(jìn)度和生產(chǎn)過程監(jiān)控的需求，提出基于RFID(RadioFrequencyIdentification)技術(shù)的食用菌工廠化生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)解決方案，采用三層架構(gòu)，包括業(yè)務(wù)管理層ERP、生產(chǎn)過程管理系統(tǒng)和RFID應(yīng)用層。設(shè)計出生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的主要模塊結(jié)構(gòu)和功能，包括有：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊、采集的數(shù)據(jù)處理模塊、RFID管理模塊、生產(chǎn)過程控制模塊、在制品管理模塊、系統(tǒng)擴(kuò)展接口等。最后對食用菌工廠RFID應(yīng)用方案進(jìn)行了比較分析。關(guān)鍵詞：食用菌；工廠化生產(chǎn)；管理信息系統(tǒng)；RFID中圖分類號：S646；S126；TP277文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1002-6819(2008)-（Supp.2）-0206-05王運圣，萬常照，郭倩，等．基于RFID技術(shù)的食用菌工廠化生產(chǎn)管理系統(tǒng)方案[J]．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2008，24(Supp.2):206-210.

WangYunsheng,WanChangzhao,GuoQian,etal.TowardsdevelopinganindustrializedproductionmanagementsystemforediblefungibasedonRFIDtechnology[J].TransactionsoftheCSAE,2008,24(Supp.2)：206－210.(inChinesewithEnglishabstract)

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引言

RFID射頻識別技術(shù)是20世紀(jì)90年代開始興起的一種自動識別技術(shù)，是一項利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）實現(xiàn)無接觸信息傳遞，并通過所傳遞的信息達(dá)到識別目的技術(shù)。在工業(yè)自動化控制中，RFID技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用[1-3]，它能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)在生產(chǎn)過程中對信息準(zhǔn)確標(biāo)識物品唯一性的需要，可用來監(jiān)控該產(chǎn)品在各個工序中的狀態(tài)，實現(xiàn)產(chǎn)品全程質(zhì)量跟蹤，掌握成品的各工序記錄及部件的安裝記錄，記錄售后維修的詳細(xì)數(shù)據(jù)，例如冰箱制造[4]，汽車生產(chǎn)[5]等；可對從物料入庫開始的生產(chǎn)過程每個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確、及時的采集和記錄，并及時反饋處理，掌握物料從入庫到上線、在制品、成品、出庫的狀態(tài)和位置，實現(xiàn)物料的全程跟蹤及對計劃的執(zhí)行步驟進(jìn)行嚴(yán)格的控制。RFID與ERP集成后可以改進(jìn)ERP數(shù)據(jù)采集的實時性，改進(jìn)ERP系統(tǒng)對庫存、計劃、進(jìn)度控制的可信度，改善整個軟件系統(tǒng)的反應(yīng)靈敏度，全面提高數(shù)據(jù)精度；還可以動態(tài)更新或改寫在包裝或標(biāo)簽上的信息，不需要人工介入或不必在可視環(huán)境下完成對產(chǎn)品信息的掃描，能夠提供業(yè)務(wù)過程進(jìn)一步簡化和自動化的工具[6-8]。

在食品安全方面，發(fā)達(dá)國家極其重視，除了建立相

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收稿日期：2008-03-11修訂日期：2008-06-24

基金項目：科技支撐計劃項目(2006BAD10A11)；國家“863”項目(2006AA10Z207)；上海市科委重點攻關(guān)項目(073919103)

作者簡介：王運圣（1971—），男，安徽肥東人，博士，主要從事農(nóng)業(yè)信息采集和專家系統(tǒng)研究。上海上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院數(shù)字農(nóng)業(yè)工程與技術(shù)研究中心，201106。Email:wys188@163.com

※通訊作者：趙京音（1965—），女，湖南衡山人，研究員，主要從事數(shù)字農(nóng)業(yè)研究。上海上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院數(shù)字農(nóng)業(yè)工程與技術(shù)研究中心，201106。Email:zjy@saas.sh.cn

關(guān)法律制度外，還采用RFID等新的技術(shù)手段對食品安全進(jìn)行管理。北美最大的食品服務(wù)營銷和分配組織SYSCO公司已經(jīng)完成低溫儲運系統(tǒng)的RFID和傳感系統(tǒng)測試，將RFID用于食品運輸過程中監(jiān)控溫度和環(huán)境條件的變化，保證食品品質(zhì)和安全[9]。日本建立了“食品身份證制度”，即產(chǎn)品履歷和跟蹤監(jiān)視制度，要求生產(chǎn)、流通等各部門廣泛采用條形碼、RFID等技術(shù)，用來詳細(xì)記載產(chǎn)品生產(chǎn)和流通過程的各種數(shù)據(jù)。在英國Trenstar和ScottishCourageBrewing公司使用RFID標(biāo)簽實現(xiàn)對盛酒桶的追蹤[10]。葡萄酒制造商還使用帶有傳感器的RFID標(biāo)簽監(jiān)控能夠影響酒產(chǎn)品質(zhì)量的酒桶所在環(huán)境的溫度變化。在澳大利亞Moraitis公司和IBM公司進(jìn)行合作使用RFID追蹤系統(tǒng)，系統(tǒng)提供每天從Moraitis運出西紅柿的關(guān)于產(chǎn)地、包裝日期、種類、質(zhì)量和大小等方面的詳細(xì)信息[11]。

在中國RFID技術(shù)的應(yīng)用也較為廣泛，主要應(yīng)用于制

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造業(yè)物流管理、服裝生產(chǎn)企業(yè)，危險品管理[14]等領(lǐng)域。RFID技術(shù)在食品安全方面的應(yīng)用主要是肉品的安全生產(chǎn)監(jiān)控[15-17]、農(nóng)產(chǎn)品的物流和溯源[18]等，用于食用菌生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)過程管理還未見報道。

食用菌工廠化生產(chǎn)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的產(chǎn)物，具有工業(yè)化生產(chǎn)的特點，同時生產(chǎn)對象又是具有生命的。食用菌工廠化生產(chǎn)的發(fā)展和科技進(jìn)步以及先進(jìn)的專用設(shè)備的研制和使用，使得生產(chǎn)的形式發(fā)生了很大的變化，實現(xiàn)了從原始的季節(jié)性手工作坊生產(chǎn)方式到現(xiàn)代的周年供應(yīng)工廠化規(guī)模生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變[19]。20世紀(jì)90年代以來，中國食用菌工廠化生產(chǎn)得到了快速發(fā)展，現(xiàn)已成為世界上最大的食用菌生產(chǎn)國和出口國[20]，食用菌產(chǎn)值在種植業(yè)中位居第六位，產(chǎn)品出口到世界119個國家和地區(qū)，年創(chuàng)匯數(shù)億美元。食用菌生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步給生產(chǎn)管理帶來了新的課題和挑戰(zhàn)：如何提高食用菌產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，保障食品安全。中國食用菌的單位產(chǎn)量

增刊王運圣等：基于RFID技術(shù)的食用菌工廠化生產(chǎn)管理系統(tǒng)方案207

和質(zhì)量普遍較低，與發(fā)達(dá)國家差距明顯，隨著中國加入WTO，國際食用菌市場競爭的日益激烈，國外食品安全技術(shù)壁壘明顯增多，中國食用菌因重金屬、甲醛、二氧化硫等超過進(jìn)口國標(biāo)準(zhǔn)，被拒收、扣留、退貨、索賠、終止合同、停止貿(mào)易交往的現(xiàn)象時有發(fā)生[21]，限制了中國食用菌的出口，給中國的食用菌產(chǎn)業(yè)帶來很大的損失。在中國國內(nèi)食用菌市場，中國國家工商總局公布的2004、2005和2006年食用菌產(chǎn)品質(zhì)量抽查合格率分別為70.0%、76.0%和64%[22]，質(zhì)量不容樂觀。本文針對食用菌工廠化生產(chǎn)管理水平較低和食用菌質(zhì)量不高的實際，將RFID技術(shù)和食用菌工廠化生產(chǎn)的實際情況相結(jié)合，設(shè)計了基于RFID技術(shù)的食用菌工廠化生產(chǎn)過程管理原型系統(tǒng)，對形成規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化操作管理和食用菌質(zhì)量可

溯源，提高食用菌工廠化生產(chǎn)的管理水平，提高食用菌產(chǎn)品質(zhì)量，保障食品安全，都有著重要的意義。

1食用菌工廠化生產(chǎn)管理現(xiàn)狀

食用菌工廠化生產(chǎn)過程主要可分為接種前準(zhǔn)備、接種及菌絲生長和出菇三大環(huán)節(jié)，相對應(yīng)的場所分別是生產(chǎn)車間、接種室和菇房，基本過程如圖1所示。

食用菌工廠化生產(chǎn)環(huán)節(jié)較多，每個環(huán)節(jié)都會對最終的食用菌產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量具有決定性的影響。目前的管理是建立在經(jīng)驗性管理之上，停留在簡單的記錄，沒有完善的過程管理記錄，具有較大的隨意性，無法滿足控

制食用菌產(chǎn)品質(zhì)量和提高產(chǎn)量的要求。

208農(nóng)業(yè)工程學(xué)報2008年

人員管理等，需要進(jìn)行大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理工作。如圖2

所示。

增刊王運圣等：基于RFID技術(shù)的食用菌工廠化生產(chǎn)管理系統(tǒng)方案

[6][7][8][9]

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升車間管理的水平。

6結(jié)論

近年來RFID技術(shù)發(fā)展很快，RFID技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，RFID設(shè)備技術(shù)的成熟和成本的降低使得將RFID技術(shù)大規(guī)模用于生產(chǎn)企業(yè)的信息化管理成為了可能。食用菌工廠化生產(chǎn)過程管理對食用菌產(chǎn)量、質(zhì)量和安全來說至關(guān)重要[23-25]，而能否獲得食用菌生產(chǎn)過程相關(guān)實時數(shù)據(jù)是關(guān)鍵。目前將RFID技術(shù)應(yīng)用到食用菌工廠化生產(chǎn)過程管理的應(yīng)用案例還很少，應(yīng)用也還不成熟。管理信息系統(tǒng)是一個由人和計算機(jī)等組成的，能進(jìn)行管理信息的收集、傳輸、存儲、加工、維護(hù)和使用的系統(tǒng)，信息采集的手段通常都需要人工輔助。本文研究是建立在管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對信息采集的方式進(jìn)行了擴(kuò)充，可以實時、便捷的自動采集信息，主要研究體現(xiàn)在以下幾點：

1）將RFID技術(shù)和食用菌工廠化生產(chǎn)過程管理相結(jié)合，參考國內(nèi)外生產(chǎn)過程管理和RFID應(yīng)用系統(tǒng)體系，提出了基于RFID技術(shù)的食用菌工廠化生產(chǎn)過程管理解決方案。而一般的管理系統(tǒng)只是對生產(chǎn)檔案進(jìn)行人工錄入管理，不能和生產(chǎn)過程實時緊密結(jié)合并實時采集信息。2）深入分析研究食用菌工廠化生產(chǎn)過程的特點，設(shè)計出適合食用菌生產(chǎn)企業(yè)特有生產(chǎn)模式和應(yīng)用環(huán)境的、基于RFID技術(shù)的管理系統(tǒng)和應(yīng)用體系，可有效地對食用菌生產(chǎn)進(jìn)行全程跟蹤及對計劃執(zhí)行步驟進(jìn)行嚴(yán)格的控制，，以保障食用菌產(chǎn)品的食品安全和實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源。

本文雖然對食用菌工廠化生產(chǎn)過程控制與在制品管理應(yīng)用RFID技術(shù)作了一些分析、探討和研究，設(shè)計出了原型系統(tǒng)，對傳統(tǒng)的工廠化生產(chǎn)過程控制做了一些改進(jìn)，但是還有不完善之處，隨著應(yīng)用的不斷深入，需要不斷地根據(jù)食用菌工廠化生產(chǎn)實際情況進(jìn)行調(diào)整。

[參考文獻(xiàn)]

RajagopalanS,SwaminathanJM.ACoordinatedProductionPlanningModelwithCapacityExpansionandInventoryManagement[J].ManagementScience，2001，(11)：1562－1582．

WongKHM,HuiPCL,ChanACK.CryptographyandauthenticationonRFIDpassivetagsforapparelproducts[J].ComputersinIndustry,2006：342－349．

KimY,MoonM,YeomK.A.FrameworkforrapiddevelopmentofRFIDapplications[A].InternationalConferenceonComputationalScienceandItsApplications[C].2006：226－235．

田美花，丁香乾，石碩，等．基于RFID技術(shù)的數(shù)字化生產(chǎn)線研究[J]．計算機(jī)應(yīng)用，2006，(12)：327－329．王春峰，邵明習(xí)，張沂泉，等．基于RFID的汽車制造企業(yè)生產(chǎn)物流的研究[J]．物流科技，2007，(1)：103－105．

[10]

[11]

[12][13][14][15]

[16][17]

[18]

[19][20][21]

[1]

[2]

[22]

[3]

[23][24]

[4][5]

[25]

戴青云，羅天友．基于RFID的在制品追蹤與管理系統(tǒng)[J]．電腦與電信，2006，(7)：10－15．

付忠璋．抓好在制品動態(tài)管理，提高現(xiàn)場綜合管理水平[J]．價值工程，2003，(7)：73－76．尤靜．面向供應(yīng)鏈的在制品跟蹤與管理系統(tǒng)研究[D]．北京：南京航空航天大學(xué)，2005．

McFarlaneD,SarmaS,ChirnJL,etal.AutoIDsystemsandintelligentmanufacturingcontrol[J].EngineeringApplicationsofArtificialIntelligence,2003，16(4)：365－376．

ChowHKH,ChoyKL,LeeWB,etal.DesignofaRFID－case－basedresourcemanagementsystemforwarehouseoperations[J].ExpertSystemwithApplication,2006，30(2)：561－576．

HarryKH,ChowKL,Choy,etal.Adynamiclogisticsprocessknowledge－basedsystem－AnRFIDmulti－agentapproach[J].Knowledge－BasedSystems,2007，20(4)：357－372．

蔣國瑞，李立偉．基于RFID的制造業(yè)物流管理信息系統(tǒng)設(shè)計[J]．物流技術(shù)與應(yīng)用，2007，(10)：96－99．余潤仙．基于RFID技術(shù)的服裝標(biāo)識WEB管理系統(tǒng)[D]．上海：東華大學(xué)，2005．

盛海明，徐耀良，王岐，等．基于RFID的煙花爆竹管理系統(tǒng)的應(yīng)用[J]．物流技術(shù)與應(yīng)用，2008，(1)：84－86．申光磊，昝林森，段軍彪，等．牛肉質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化管理的實現(xiàn)[J]．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2007，23(7)：170－173．

陸昌華，謝菊芳，王立方，等．工廠化豬肉安全生產(chǎn)溯源數(shù)字系統(tǒng)的實現(xiàn)[J]．江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報，2006，22(1)51－54．周仲芳，游洪，王彭軍，等．RFID技術(shù)在活豬檢驗檢疫監(jiān)督管理中的應(yīng)用研究[J]．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2008，24(2)：241－245．

余平祥，巫遠(yuǎn)媚，胡月明，等．RFID食品安全可追溯系統(tǒng)讀取率優(yōu)化策略研究[J]．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2008，24(7)：132－136．

聶和平，劉朝貴，李小孟．初探我國食用菌工廠化生產(chǎn)的途徑[J]．中國食用菌，2006，(6)：12－14．

胡永光，李萍萍，袁俊杰．食用菌工廠化生產(chǎn)模式探討[J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35(9)：2606－2607，2669．徐麗紅，吳應(yīng)淼，王鋼軍，等．浙江省食用菌安全質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查研究[A]，第二屆全國農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C]．2007，7．

國家質(zhì)檢總局．2006年食用菌產(chǎn)品質(zhì)量抽查合格率為64．0%[EB/OL]．,2008－6－20．

吳少風(fēng)．食用菌工廠化生產(chǎn)幾個問題的探討[J]．中國食用菌，2008，(1)：52－54．

程繼紅，陳傳喜，李金鑫．食用菌工廠化生產(chǎn)中HACCP智能監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用[J]．中國農(nóng)學(xué)通報，2008，(2)：449－454．黃毅．食用菌工廠化設(shè)施栽培的問題與對策[J]．食用菌，2003，(6)：3－5．

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