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摘 要：蜜柚生产质量追溯管理系统是运用计算机和信息化手段建立起来的农产品质量安全信息化系统，对柚果生产基地的果园进行数字编码，按照田块的编码，用GIS（地理信息系统）技术建立和记录产前、产中和产后的各项数据，做到源头可追溯，生产规范化，管理全程化，品质标准一致化。提高柚果质量安全监控水平，保障蜜柚果品食用安全。
关键词：蜜柚生产；质量追溯管理系统；GIS技术
中图分类号 S666.3 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）04-137-02
1 管理系统研发的意义
梅州市是广东省的柚果之乡，大埔县又是梅州市蜜柚之乡。梅州市种植柚果已成为当地农业的支柱产业。近年来，梅州市柚果生产进入发展的快车道，实现了由分散种植向基地化、规模化、商品化、产业化发展的大跨越。目前，全市柚类总面积2.59万hm2，产量46.19万t，其中沙田柚1.70万hm2，产量31.46万t，蜜柚8 880hm2，产量14.65万t，成为最具明显区域特色的支柱产业，生产地域覆盖了全梅州市，成为全国最大的柚果商品生产基地，种植面积和总产均占全国柚类的1/3多。回顾梅州柚果30d，历经成功、曲折、失败的大起大落过程。历史的教训是非常深刻的，其主要原因是产品质量问题。为此，必须扎扎实实地从果园抓起，在每个柚农、每块果园中强化质量安全管理。当前，梅州柚果主要以“企业+基地+农户”的经营模式运行，但由于农户数量众多、分散，企业以传统的人工方式对农户的生产进行监管是不可能的。此外，企业缺乏对下游产品的跟踪，无法随时了解柚果流通环节中的质量安全动态，对存在质量问题的产品很难实现准确的回溯，导致发现问题无法及时解决。如何及时准确并且有针对性地向农民提供技术与柚果安全生产等多方面信息，帮助农民按照市场需求进行生产和经营，提高柚果的质量安全水平，已成为梅州农业经济发展的当务之急。因此，只有通过大型农业龙头企业整合相关信息资源，建立全程、无缝、可溯源、社会化的梅州柚果安全监管体系，运用计算机和信息化手段建立质量安全信息化管理系统，通过信息技术及时、准确、有效地获取、处理各种相关柚果质量安全信息，与现有的监控技术对接，从而大幅度提高柚果质量安全的监控水平，保障果品安全，促进梅州农业增效、农民增收。
2 建立柚果质量追溯管理体系的必要性及可行性
进入新世纪，农产品质量安全问题日趋严重，已严重威胁到人们的健康与生命安全，面对严峻的农产品质量安全形势，发达国家纷纷要求进口国的农产品必须具有可追溯性。2001年以来，我国十分重视农产品质量安全可追溯制度建设及可追溯系统的研究、引进和建立，全国各地陆续开展了建立可追溯系统的试点工作，并取得了丰硕的成果。遵循生产可记录、信息可查询、流向可跟踪、质量可追溯的基本要求，开展统筹标准制修订、标准化生产、产品认证等各项工作，优化生产流程、细化生产管理，重点抓好生产档案记录、产品加工包装、储存销售等关键环节，确保在建立电子追溯系统前实现纸质可追溯。为此，有必要建立一套信息可传递、质量可追踪、责任可追溯的农产品信息化管理体系，以满足农产品质量安全监管和保障消费者权益的需要。
3 技术原理、创新点
3.1 农产品生产监管 农产品生产监管主要是对梅州柚果生产基地的果园进行数字编码，按照田块的编码用GIS（地理信息系统）技术建立和记录产前、产中和产后的各项数据，实现以作物生育期为主线，把GMP、HACCP、SSOP的先进生产管理理念，引入到柚果生产的整个过程中，做到源头可追溯、生产规范化、管理全程化、品质标准一致化。
3.1.1 GIS地块管理 将农场地块分布情况以GIS技术展示出来，利用图形化界面不但可以将繁杂的农场备案、生产档案记录、管理工作简便化；而且可以更直观、全面地向监管部门和客户展示企业各种信息。利用GIS技术可以方便地进行柚果生产全过程管理、维护，这些信息可包括：（1）产前对生产基地的水源、大气、土壤的检测和监控，并结合地块轮作情况制定生产计划。（2）产中对柚果生产过程中涉及的农药、肥料、病害、虫害、除草、剪枝、打叶、松土和作物生产态势的监控。（3）产后对梅州柚果中残留农药的检测。
3.1.2 条形码监管 运用信息手段，结合地区名优品牌建立与生产基地相适应的条形码标识规范，并对柚果按果园、品种、生产批次进行条形码编码管理，有效保障了柚果生产的高效性和产品的一致性。在柚果的生产过程中进行详细的备案。从一批柚果种植时开始，为其分配唯一的条形码（该条形码将始终跟随着产品），并为该批柚果建立相应的生产档案，条形码只管理到一批柚果，该批柚果可能对应多块地或一块地。企业利用本模块通过条形码自查生产档案信息、全程监控生产。
3.1.3 HACCP规范生产模块 以农作物生育期为主线，将HACCP（危害分析和关键控制点）体系认证应用于梅州柚果生产中，进行危害分析，对“产地环境、品种、农资采购、农药、肥料、采收、贮藏”关键点的决策、有效控制和远程生产过程咨询等。农民在生产某批柚果前，须到信息中心申请该批柚果的生产批号（即条形码号）。果农将申请的生产批号以标牌插在该批柚果的相关地块上以做记录。果农根据信息中心提供的生产档案记录册，将生产活动所产生的信息记载在记录册上（记录册中至少要记录包括农药、肥料、虫害、病害、产前环境检测数据、产后农药残留检测等信息），形成纸制档案。
农民定期将记录册上交给信息中心，由信息中心将纸制档案录入到本管理系统中。果农在采收柚果时需在盛装工具上贴上标签，以记录被采摘梅州柚果的生产批号，不同生产批号的柚果不能置入同一盛装工具中。果农对所销售的柚果应进行包装，并在包装的显著位置粘贴上“食品安全条形码”。该条形码（即生产批号）由果农在产前申请，信息中心负责打印、分发。市政监督机构对农场的生产过程和档案记录进行必要的监督和管理。 3.1.4 病虫害预警及处理信息发布 本模块对生产基地内各个地块的病虫害情况进行统计，形成汇总报告、并生成病虫害预警。根据生产基地农艺师的指导，将病虫害的防治办法和处理方式信息，以短信的方式发给合作种植户。
3.2 农产品准出管理 对水源、空气、土壤环境及梅州柚果农药残留的检测结果等进行备案，保证从生产到产品运输的每一个环节都达到标准操作要求及相关安全标准。对从农户处采购的柚果，利用CL-BIII 8通道农药残留检测仪器，进行采收前和上市前的农药残留检测，确保从生产基地出去的、贴有条形码的柚果是安全、卫生、无公害的绿色产品，并将检测数据存入数据库备案。对于合格的柚果，打印出条形码贴在柚果包装上，准予销售。对于不合格的柚果，则采取相关的妥善处理措施。
梅州柚果标准化生产追溯管理系统是基于分布对象的多层（Multi-Tiers）软件体系架构，提供全面生产的监控与品质追溯解决方案。其软件体系分为3层：数据层、业务层、用户层。应用模型具有层次化、构件化、标准化的特点。
3.2.1 数据层 针对局域网、广域网的特点，进行数据的互联网传输，完成系统平台所需的数据录入，并对平台外部系统提供数据接口，采用SQL Server2000和InterBase数据库进行存储，为业务层的运行提供基础数据。
3.2.2 业务层 为系统平台的数据录入、条形码IO和流程化的生产管理等提供相应的业务处理和数据处理服务，它封装了所有的内部业务和数据处理逻辑，在用户层和数据层间起到桥梁的作用。
3.2.3 用户层 它是程序对外服务的窗口，用户通过Web浏览器和windows应用程序界面来与系统进行交互，是人机对话的接口。具有条形码查询、生产统计、订单管理等诸多功能。
4 应用前景
本管理系统的应用可帮助生产者更实时、高效、准确、可靠地对生产过程加强管理，及时、准确并有针对性地向农民提供柚果安全生产等多方面的信息服务，帮助农民按照市场需求进行生产和经营，为农民提供柚果生产的产前预警、产中管理信息、产后综合分析信息，结合最新的条码自动识别技术、序列号管理、条码设备（条码打印机、条码阅读器、数据采集器等），有效收集管理对象在生产和物流作业环节的相关信息数据，跟踪管理对象在其生命周期中流 （下转153页）
关键词：蜜柚生产；质量追溯管理系统；GIS技术
中图分类号 S666.3 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）04-137-02
1 管理系统研发的意义
梅州市是广东省的柚果之乡，大埔县又是梅州市蜜柚之乡。梅州市种植柚果已成为当地农业的支柱产业。近年来，梅州市柚果生产进入发展的快车道，实现了由分散种植向基地化、规模化、商品化、产业化发展的大跨越。目前，全市柚类总面积2.59万hm2，产量46.19万t，其中沙田柚1.70万hm2，产量31.46万t，蜜柚8 880hm2，产量14.65万t，成为最具明显区域特色的支柱产业，生产地域覆盖了全梅州市，成为全国最大的柚果商品生产基地，种植面积和总产均占全国柚类的1/3多。回顾梅州柚果30d，历经成功、曲折、失败的大起大落过程。历史的教训是非常深刻的，其主要原因是产品质量问题。为此，必须扎扎实实地从果园抓起，在每个柚农、每块果园中强化质量安全管理。当前，梅州柚果主要以“企业+基地+农户”的经营模式运行，但由于农户数量众多、分散，企业以传统的人工方式对农户的生产进行监管是不可能的。此外，企业缺乏对下游产品的跟踪，无法随时了解柚果流通环节中的质量安全动态，对存在质量问题的产品很难实现准确的回溯，导致发现问题无法及时解决。如何及时准确并且有针对性地向农民提供技术与柚果安全生产等多方面信息，帮助农民按照市场需求进行生产和经营，提高柚果的质量安全水平，已成为梅州农业经济发展的当务之急。因此，只有通过大型农业龙头企业整合相关信息资源，建立全程、无缝、可溯源、社会化的梅州柚果安全监管体系，运用计算机和信息化手段建立质量安全信息化管理系统，通过信息技术及时、准确、有效地获取、处理各种相关柚果质量安全信息，与现有的监控技术对接，从而大幅度提高柚果质量安全的监控水平，保障果品安全，促进梅州农业增效、农民增收。
2 建立柚果质量追溯管理体系的必要性及可行性
进入新世纪，农产品质量安全问题日趋严重，已严重威胁到人们的健康与生命安全，面对严峻的农产品质量安全形势，发达国家纷纷要求进口国的农产品必须具有可追溯性。2001年以来，我国十分重视农产品质量安全可追溯制度建设及可追溯系统的研究、引进和建立，全国各地陆续开展了建立可追溯系统的试点工作，并取得了丰硕的成果。遵循生产可记录、信息可查询、流向可跟踪、质量可追溯的基本要求，开展统筹标准制修订、标准化生产、产品认证等各项工作，优化生产流程、细化生产管理，重点抓好生产档案记录、产品加工包装、储存销售等关键环节，确保在建立电子追溯系统前实现纸质可追溯。为此，有必要建立一套信息可传递、质量可追踪、责任可追溯的农产品信息化管理体系，以满足农产品质量安全监管和保障消费者权益的需要。
3 技术原理、创新点
3.1 农产品生产监管 农产品生产监管主要是对梅州柚果生产基地的果园进行数字编码，按照田块的编码用GIS（地理信息系统）技术建立和记录产前、产中和产后的各项数据，实现以作物生育期为主线，把GMP、HACCP、SSOP的先进生产管理理念，引入到柚果生产的整个过程中，做到源头可追溯、生产规范化、管理全程化、品质标准一致化。
3.1.1 GIS地块管理 将农场地块分布情况以GIS技术展示出来，利用图形化界面不但可以将繁杂的农场备案、生产档案记录、管理工作简便化；而且可以更直观、全面地向监管部门和客户展示企业各种信息。利用GIS技术可以方便地进行柚果生产全过程管理、维护，这些信息可包括：（1）产前对生产基地的水源、大气、土壤的检测和监控，并结合地块轮作情况制定生产计划。（2）产中对柚果生产过程中涉及的农药、肥料、病害、虫害、除草、剪枝、打叶、松土和作物生产态势的监控。（3）产后对梅州柚果中残留农药的检测。
3.1.2 条形码监管 运用信息手段，结合地区名优品牌建立与生产基地相适应的条形码标识规范，并对柚果按果园、品种、生产批次进行条形码编码管理，有效保障了柚果生产的高效性和产品的一致性。在柚果的生产过程中进行详细的备案。从一批柚果种植时开始，为其分配唯一的条形码（该条形码将始终跟随着产品），并为该批柚果建立相应的生产档案，条形码只管理到一批柚果，该批柚果可能对应多块地或一块地。企业利用本模块通过条形码自查生产档案信息、全程监控生产。
3.1.3 HACCP规范生产模块 以农作物生育期为主线，将HACCP（危害分析和关键控制点）体系认证应用于梅州柚果生产中，进行危害分析，对“产地环境、品种、农资采购、农药、肥料、采收、贮藏”关键点的决策、有效控制和远程生产过程咨询等。农民在生产某批柚果前，须到信息中心申请该批柚果的生产批号（即条形码号）。果农将申请的生产批号以标牌插在该批柚果的相关地块上以做记录。果农根据信息中心提供的生产档案记录册，将生产活动所产生的信息记载在记录册上（记录册中至少要记录包括农药、肥料、虫害、病害、产前环境检测数据、产后农药残留检测等信息），形成纸制档案。
农民定期将记录册上交给信息中心，由信息中心将纸制档案录入到本管理系统中。果农在采收柚果时需在盛装工具上贴上标签，以记录被采摘梅州柚果的生产批号，不同生产批号的柚果不能置入同一盛装工具中。果农对所销售的柚果应进行包装，并在包装的显著位置粘贴上“食品安全条形码”。该条形码（即生产批号）由果农在产前申请，信息中心负责打印、分发。市政监督机构对农场的生产过程和档案记录进行必要的监督和管理。 3.1.4 病虫害预警及处理信息发布 本模块对生产基地内各个地块的病虫害情况进行统计，形成汇总报告、并生成病虫害预警。根据生产基地农艺师的指导，将病虫害的防治办法和处理方式信息，以短信的方式发给合作种植户。
3.2 农产品准出管理 对水源、空气、土壤环境及梅州柚果农药残留的检测结果等进行备案，保证从生产到产品运输的每一个环节都达到标准操作要求及相关安全标准。对从农户处采购的柚果，利用CL-BIII 8通道农药残留检测仪器，进行采收前和上市前的农药残留检测，确保从生产基地出去的、贴有条形码的柚果是安全、卫生、无公害的绿色产品，并将检测数据存入数据库备案。对于合格的柚果，打印出条形码贴在柚果包装上，准予销售。对于不合格的柚果，则采取相关的妥善处理措施。
梅州柚果标准化生产追溯管理系统是基于分布对象的多层（Multi-Tiers）软件体系架构，提供全面生产的监控与品质追溯解决方案。其软件体系分为3层：数据层、业务层、用户层。应用模型具有层次化、构件化、标准化的特点。
3.2.1 数据层 针对局域网、广域网的特点，进行数据的互联网传输，完成系统平台所需的数据录入，并对平台外部系统提供数据接口，采用SQL Server2000和InterBase数据库进行存储，为业务层的运行提供基础数据。
3.2.2 业务层 为系统平台的数据录入、条形码IO和流程化的生产管理等提供相应的业务处理和数据处理服务，它封装了所有的内部业务和数据处理逻辑，在用户层和数据层间起到桥梁的作用。
3.2.3 用户层 它是程序对外服务的窗口，用户通过Web浏览器和windows应用程序界面来与系统进行交互，是人机对话的接口。具有条形码查询、生产统计、订单管理等诸多功能。
4 应用前景
本管理系统的应用可帮助生产者更实时、高效、准确、可靠地对生产过程加强管理，及时、准确并有针对性地向农民提供柚果安全生产等多方面的信息服务，帮助农民按照市场需求进行生产和经营，为农民提供柚果生产的产前预警、产中管理信息、产后综合分析信息，结合最新的条码自动识别技术、序列号管理、条码设备（条码打印机、条码阅读器、数据采集器等），有效收集管理对象在生产和物流作业环节的相关信息数据，跟踪管理对象在其生命周期中流 （下转153页）