据《中国农业展望报告》数据显示,2020年我国饲料产量与消费量分别为2.53亿t和2.5亿t,是全球第一大饲料生产国和消费国。饲料行业已经成为国民经济发展重要支柱性产业[1-4]。在发展过程中,饲料企业数量日渐增多导致竞争日益加剧,饲料供应链利润降低[5-6]。因此,饲料企业须构建完备的供应链,协调各方利益。第四届中国农牧首席数字运营官联盟大会提出,要以物联网、大数据等数字化技术驱动饲料企业供应链信息服务模式升级,助推饲料行业高质量发展。将物联网技术融入饲料企业供应链信息服务中,能够提高整体供应链运作效率,加快推动饲料企业数字化转型。文章基于物联网技术,构建饲料企业供应链信息服务平台,以加快饲料企业供应链上数据流转,实现供应链信息服务精准定位,为饲料行业高质量发展提供助益。1物联网技术对饲料企业供应链信息服务的优化作用随着数字技术的迭代更新,物联网技术为饲料企业供应链信息服务发展提供契机,可有效缓解供应链信息服务中存在的问题。首先,物联网技术具有智能化数据储存与读取的功能,可将饲料企业产品引入、生产调度、产品运输、销售等各个环节有效链接在同一信息网络框架中,强化饲料企业之间的信息共享。物联网具有数据源唯一性特征,物联网数据采集设备间相互独立,对原始数据主要由分析、计算等程序进行自动读取,可有效降低企业原始商业机密数据被恶意盗取的风险[7-9]。其次,物联网射频自动识别技术(RFID)能够帮助饲料企业实现物品自动识别与信息互联共享,进而提升企业信息化管理水平。RFID技术所储存的信息数据可在中央信息系统中进行自动识别,借助计算机网络将信息互享与交换,利于识别与跟踪产品生产、原材料运输等环节[10],能够有效降低人力与资金成本,提高饲料企业供应链自动化运转效率与信息化管理水平。最后,物联网数据溯源系统能够实现产品的追踪与溯源,全面、便捷地反馈校验结果与追溯信息[11-13]。对饲料企业而言,物联网数据溯源技术可有效解决供应链数据溯源难的问题,将物联网技术与供应链信息服务相融合,能够为饲料企业提供有效、可靠的信息服务。2饲料企业供应链物联网信息服务平台构建框架数据溯源与FRID等物联网技术在信息收集与存储、处理与反馈等方面具有较高应用价值,可加快链上各节点饲料企业间信息交换与传递,有效提高客户满意度与信息服务能力。现阶段,已有部分饲料企业构建相对完善的内部信息管理系统[14-16],将其数据库与物联网、服务器相结合,构建基于物联网技术的饲料企业供应链信息服务平台,推动链上各主体协调发展、优化饲料企业价值链。物联网技术应用于饲料企业供应链信息服务平台见图1,包括5个层级。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.06.030.F001图1物联网技术应用于饲料企业供应链信息服务平台基础数据层主要包括饲料企业内部数据库、产品质检数据库、物流信息数据库。此层级主要是汇集饲料企业供应链的数据流与信息流,通过报文采集和文件采集两种方式进行数据收集,将数据文件通过网络传送至饲料企业供应链信息平台的云储存。利用MQ消息服务以及云储存中API对相关文件名、地址等参数进行传输,将所有后台JOB挂在Oozie,通过REST API直接触发调用,实现虚拟信息与链上实体紧密结合。技术支撑层是实现用户交易与现实应用的基础支撑层,主要包括传感器技术、无线接入技术、智能合约技术、RFID技术、数据溯源技术。物联网技术中NFC、蓝牙、MTC等技术可满足PC端与移动端对于网络连接的需求以及饲料企业生产环境中物物连接需求,最终将信息服务平台基础数据通过无线接入进行短距离无线传输以及全网传播与交换。硬件设备层是饲料企业供应链物联网信息服务平台运转的必要物质基础,是连接用户与信息平台的媒介。主要包括PC机、智能移动设备、传感器、网络设备、打印机等设备,满足数据采集、终端用户操作、数据传输等全流程硬件应用需求。PC机与智能终端设备是用户直接进行信息传递与获取的重要载体[17-18];传感器是实现数据采集的关键设备;打印机与网络设备是实现饲料企业供应链信息交互与获取的主要设备。用户交易层包括饲料生产企业、消费者、饲料经销商以及监管部门。物联网技术应用可有效减少信息服务的时间消耗,进一步提升链上各主体的满意度。在实际交易过程中,物联网技术能够有效缩短交易时间,降低操作风险,有效提升服务交易效率。现实应用层是饲料企业供应链全流程信息管理,主要分为3个阶段。饲料生产端,主要进行饲料生产计划、原材料产地、饲料生产商、饲料产品质检等后端信息的管理。饲料流转环节,主要进行上下游企业之间饲料产品流转信息、物流追踪、库存管理等信息数据的追溯与统筹。饲料销售端,主要进行客户信息录入与维护、产品销售记录等前端数据信息服务与管理。3平台应用与实现3.1平台应用过程若要全方位升级饲料企业供应链信息服务,需将物联网技术覆盖到饲料企业供应链活动各个环节,并与供应链上各主体间建立一定联系,实现饲料企业信息数据、质量安全以及经营活动的可追溯。在平台搭建过程中,针对饲料企业原料采购、生产加工、物流运转、经销与售后等四大环节,详述物联网技术在饲料企业供应链信息服务平台的应用过程。3.1.1原料采购环节原料采购环节主要涉及种植农户或农业经营主体,此环节设置大量前端传感器,并将其放置于农作物的产地,便于种植者监测农作物种植的温度、湿度等生长环境信息。系统将自动生成饲料产品溯源的原料生长标签,以此作为饲料产品生命周期的追溯信息之一。饲料加工企业采购饲料原料后,将原料运送至对应智能仓库,记录、上传运货司机个人信息、车牌号以及RFID卡。智能仓库管理员对饲料原材料质量进行核验,通过检验后对原材料称重,将毛重数据记录至RFID卡,饲料原材料运送至指定仓库,完成原料入库。3.1.2生产加工环节生产加工环节主要涉及饲料生产企业与原料供应企业,利用物联网中技术读取原料采购环节生成的RFID信息卡,将信息传送至饲料企业供应链信息服务平台数据处理中心,根据饲料企业产品生产计划与车间作业计划匹配相应的原料加工工艺与程序。在加工过程中,系统会记录由原料转变为饲料产品的全过程,包括加工工艺、加工工序、加工时长、各工序质量等信息。各生产工序完成后,产品信息更新形成新的RFID信息卡,并将相应的生产数据上传至系统。产品生产完成后进行相应成品质检,通过质检后将饲料产品重量、生产商和其他详细产品信息更新至RFID信息卡,将产品运送至指定仓库,完成产品加工与入库工作。将完整的信息传输至饲料企业供应链信息平台,作为最终的溯源信息之一。3.1.3物流运转环节物流运转环节主要包括仓储和运输,涉及饲料生产企业、物流运输企业以及饲料经销商。此环节的仓储主要是指饲料产品在运转阶段的中间仓储。当饲料产品到达中转仓库后,系统会通过RFID信息卡扫描自动录入产品信息、入库时间以及仓储的条件信息,将该数据信息传送至物联网平台的中心数据库;当饲料产品出库时,系统会自动生成新的RFID信息卡,增加产品出库时间并记录产品状态。在饲料产品运输过程中,将物联网技术应用于运输车辆,实时记录产品运输时间与距离,并监测运输途中饲料产品的状态,进而将信息录入系统,并自动更新RFID信息卡。3.1.4经销与售后环节在经销与售后环节,饲料企业供应链最主要的是记录并追踪产品质量,防止饲料经销商篡改信息。饲料企业供应链信息服务平台可通过传感器感知产品放置环境参数,并对其进行监测。当环境参数超过安全范围后,传感器会将参数信息传递至云储存数据中心,对饲料企业发出警报。购买者也可对饲料产品上的RFID信息卡进行数据溯源,可了解产品原料选择、加工制造、储存环境等相关数据,检验饲料经销商是否进行虚假销售。3.2平台实现3.2.1饲料企业供应链信息服务平台运作流程饲料企业供应链信息服务的本质就是饲料企业供应链管理[19-20]。在饲料企业供应链信息服务平台中,最基础的信息服务是信息共享与质量溯源,主要环节包括信息录入、信息查询,具体包括饲料生产企业信息、饲料生产信息以及物流商、经销商等信息。将物联网技术应用于饲料企业供应链信息服务,能够有效解决饲料企业间利益分配问题,确保饲料企业供应链平稳运行。基于物联网技术的饲料企业供应链信息服务平台运作流程见图2。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.06.030.F002图2基于物联网技术的饲料企业供应链信息服务平台运作流程3.2.2饲料企业供应链信息服务平台云储存数据库物联网技术的云储存数据库及智能化管控可确保饲料企业供应链上各主体间交易信息被实时记录,且不会被篡改。饲料企业供应链信息服务平台云储存数据库见图3。云储存数据库中主要包含:原料采购环节(主要包含原料产地、农作物生长环境、原料质检以及原料运输等信息);生产加工环节(包含饲料企业生产计划、产品生产工序、加工工艺、产品质检等信息);物流运转环节(主要有中转仓储、运输时长、运输距离、产品状态、运输车辆等信息);经销与售后环节(包含经销商、仓储环境、产品质量、产品销售等信息)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.06.030.F003图3饲料企业供应链信息服务平台云储存数据库3.2.3饲料企业供应链信息服务平台信息查询饲料企业供应链信息服务平台是面向整个供应链各主体的平台。饲料企业供应链信息服务平台用户通过注册并登陆网页进入平台。用户注册与登陆主要是为核验用户是否具有合法性,进而完成信息服务的基础工作。饲料生产企业的信息录入则需要相关管理人员进行审查与核验,通过审查后方可登陆操作界面。用户进入信息服务平台后,可通过点击“生产信息”“原料数据”等模块进行全流程监管。以原料采购环节为例,饲料企业供应链信息服务平台查询结果见图4;饲料企业供应链信息服务平台能够为饲料企业供应链信息服务平台中原料出库信息数据,明确驾驶司机、车内温度及仓库地理位置等信息。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.06.030.F004图4饲料企业供应链信息服务平台查询结果4平台测试4.1测试参数为考察基于物联网技术的饲料企业供应链信息服务平台实际运行效果,并核验其可靠性、准确性及有效性,需对信息服务平台进行测试。设计盲测试验对平台各功能点进行对应检测,饲料企业供应链信息服务平台测试参数见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.06.030.T001表1饲料企业供应链信息服务平台测试参数测试项目数据数据库云储存运作机器台式机、笔记本测试主体数量消费者15名、饲料企业管理者15名、政府人员15名、产业监管人员15名服务平台运行主体消费者、饲料企业管理者、政府人员、产业监管人员是否应用外网接口否操作系统Windows10、Windows74.2测试过程及结果进入饲料企业供应链信息服务平台后,打开登录页面。当用户输入密码或账户错误时,页面将弹出“您输入的账户名或密码不正确”;当密码大小写输入错误,页面将弹出“未区分字母大小写”。只有在用户将账户及密码准确填写后,方可进入信息服务平台并进行数据查询。登录后,平台会对用户身份进行自动识别。饲料生产企业上传饲料生产的相关信息,产业监管人员以及政府人员可对平台所有用户进行管控。饲料企业管理者的权限与消费者相比更为广泛,可以查询更加全面信息。点击基础产品信息,输入验证码,分别可查询到产品信息、生产数据、运送信息、人员数据以及资金流信息。在质量安全追溯中,输入对应溯源码可显示出该产品尚未加工前相关数据、加工流程以及成品销售等数据信息。经过多次与实际信息进行比对、核实,饲料企业供应链信息服务平台各查询结果精确无误。综上所述,经测试本信息服务平台基本操作均可运行,且在普通饲料企业、消费者、政府部门试用过程中均可正常运作,为饲料企业供应链信息服务提供参考。5结论秉承将实践与理论研究相结合的主旨,本文探究物联网技术与饲料企业供应链信息服务平台的融合设计思路与实践应用。设计过程中,将平台划分为基础数据层、技术支撑层、硬件设备层、用户交易层、现实应用层,通过构建饲料企业供应链信息服务平台,实现原料采购、生产加工、物流运转、经销与售后环节的信息管理与服务。应用过程中,该平台不仅可对饲料企业供应链上各环节信息数据进行收集与记录,还可将数据进行上传与共享,真正实现质量问题可追溯、信息数据实时共享,有利于提升饲料企业供应链信息服务水平与供应链管理能力。此外,饲料企业供应链信息服务平台用户还可根据平台制定饲料产品加工、流转档案,提升饲料企业供应链信息的透明度与共享度,进而提高饲料企业供应链的信息化水平与整体管理实效。
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