□文/張長青

（黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)科技園 黑龍江·大慶）

一、引言

物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計算、泛在網(wǎng)絡(luò)的綜合應(yīng)用，被稱為繼計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后的信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮，將是推動世界生產(chǎn)力變革的核心驅(qū)動力，是信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域未來競爭的制高點(diǎn)。

1999年在美國召開的移動計算和網(wǎng)絡(luò)國際會議首先提出物聯(lián)網(wǎng)概念，定義是：把所有物品通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通訊，實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。會議構(gòu)造了一個實(shí)現(xiàn)全球物品信息實(shí)時共享的實(shí)物互聯(lián)網(wǎng)，同時提出“物聯(lián)網(wǎng)是下一個世紀(jì)人類面臨的又一個發(fā)展機(jī)遇”。目前，很多發(fā)達(dá)國家一方面加大力度發(fā)展傳感器節(jié)點(diǎn)核心芯片、嵌入式操作系統(tǒng)、智能計算等核心技術(shù)；另一方面加快標(biāo)準(zhǔn)制定和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，謀求在未來物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模發(fā)展及國際競爭中占據(jù)有利位置。美國已將物聯(lián)網(wǎng)上升為國家創(chuàng)新戰(zhàn)略的重點(diǎn)之一；歐盟制定了促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的14點(diǎn)行動計劃；日本的U-Japan計劃將物聯(lián)網(wǎng)作為四項重點(diǎn)戰(zhàn)略領(lǐng)域之一；韓國的IT839戰(zhàn)略將物聯(lián)網(wǎng)作為三大基礎(chǔ)建設(shè)重點(diǎn)之一。

當(dāng)前智能農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、以信息化帶動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展不僅成為目前發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)發(fā)展的新潮流，也成為我國提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、交易、流通等各個環(huán)節(jié)的智能化程度的重要內(nèi)容。近年來，我國的食品安全問題越來越復(fù)雜，每當(dāng)發(fā)生食品質(zhì)量安全事件，監(jiān)管部門往往難以及時全面了解食品質(zhì)量安全信息，更難以及時公布相關(guān)信息，阻礙了公眾知情和社會監(jiān)督。頻頻發(fā)生的食品質(zhì)量安全事件危害公眾健康，危及整個食品行業(yè)，使中國制造形象在世界范圍內(nèi)受到極大沖擊。為此，我國已出臺多項措施保證物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展的快速進(jìn)行。2010年物聯(lián)網(wǎng)被寫入我國《政府工作報告》，2011年《十二五規(guī)劃》中明確提出重點(diǎn)支持物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、流通業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用示范。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行傳統(tǒng)行業(yè)的升級改造，提升生產(chǎn)和經(jīng)營運(yùn)行效率，提升產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)含量和附加值，促進(jìn)精細(xì)化管理，推動落實(shí)節(jié)能減排，強(qiáng)化安全保障能力。2011年農(nóng)業(yè)部辦公廳關(guān)于印發(fā)《全國農(nóng)墾農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯體系建設(shè)發(fā)展規(guī)劃（2011-2015）》的通知，規(guī)劃中提出了多層次追溯體系的要求，要求開發(fā)建設(shè)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)信息網(wǎng)上填報系統(tǒng)和生產(chǎn)者信息跟蹤系統(tǒng)，以滿足不同生產(chǎn)主體建立追溯系統(tǒng)的需要，有效擴(kuò)大了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管范圍。2012年7月31日國家發(fā)改委批復(fù)的7個國家物聯(lián)網(wǎng)重大應(yīng)用示范工程之一的國家重點(diǎn)食品質(zhì)量安全追溯物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程項目已經(jīng)啟動。

黑龍江墾區(qū)位于世界聞名的黑土帶上，是目前我國三大墾區(qū)之一，主要農(nóng)產(chǎn)品有糧食、油料、甜菜、水果，肉類、牛奶、水產(chǎn)品。經(jīng)過60年的開發(fā)建設(shè)，黑龍江墾區(qū)目前已建設(shè)成為我國最大的國有農(nóng)場群，成為我國重要商品糧基地、糧食戰(zhàn)略后備基地和全國最大的綠色、有機(jī)、無公害食品基地。因此，黑龍江省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用建設(shè)對推動黑龍江省乃至全國的農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重大的意義。

二、物聯(lián)網(wǎng)理論概述

所謂物聯(lián)網(wǎng)，一般說來是通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其核心和基礎(chǔ)仍然是“互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”，但用戶端可以延伸和擴(kuò)展到任何物品和物品之間，進(jìn)行信息交換和通訊。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具體包括以下幾個方面：

（一）信息感知技術(shù)。超高頻和微波RFID——開展芯片、天線、讀寫器、中間件和系統(tǒng)集成等技術(shù)協(xié)同攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)超高頻和微波RFID技術(shù)的整體提升；微型和智能傳感器——面向物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，開展傳感器敏感元件、微納制造和智能系統(tǒng)集成等技術(shù)聯(lián)合研發(fā)，實(shí)現(xiàn)傳感器的新型化、小型化和智能化；位置感知——基于物聯(lián)網(wǎng)重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域，開展基帶芯片、射頻芯片、天線、導(dǎo)航電子地圖軟件等技術(shù)合作開發(fā)，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航模塊的多模兼容、高性能、小型化和低成本。

（二）信息傳輸技術(shù)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)——開展傳感器節(jié)點(diǎn)及操作系統(tǒng)、近距離無線通信協(xié)議、傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)等技術(shù)研究，開發(fā)出低功耗、高性能、適用范圍廣的無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)和產(chǎn)品。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合——加強(qiáng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、移動通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、專網(wǎng)等各種網(wǎng)絡(luò)間相互融合技術(shù)的研發(fā)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定、快捷、低成本融合。

（三）信息處理技術(shù)。海量數(shù)據(jù)存儲——圍繞重點(diǎn)應(yīng)用行業(yè)，開展海量數(shù)據(jù)新型存儲介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬存儲等技術(shù)的研發(fā)，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)存儲的安全、穩(wěn)定和可靠。數(shù)據(jù)挖掘——瞄準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域，集中開展各種數(shù)據(jù)挖掘理論、模型和方法的研究，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的全面推廣；圖像視頻智能分析——結(jié)合經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展實(shí)際應(yīng)用，有針對性地開展圖像視頻智能分析理論與方法的研究，實(shí)現(xiàn)圖像視頻智能分析軟件在物聯(lián)網(wǎng)市場的廣泛應(yīng)用。

（四）信息安全技術(shù)：構(gòu)建“可管、可控、可信”的物聯(lián)網(wǎng)安全體系架構(gòu)，研究物聯(lián)網(wǎng)安全等級保護(hù)和安全測評等關(guān)鍵技術(shù)，提升物聯(lián)網(wǎng)信息安全保障水平。

三、構(gòu)建黑龍江墾區(qū)綠色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯體系的意義

未來綠色農(nóng)產(chǎn)品物聯(lián)網(wǎng)整個市場規(guī)模能達(dá)到幾千億，綠色農(nóng)產(chǎn)品市場需求為剛性并呈穩(wěn)步上升態(tài)勢。建立綠色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯體系可以大幅度提升產(chǎn)品的附加值，品牌建設(shè)可以使收益增加50%。除此之外，還可以降低20%的人力成本，25%的管理、物流、交易等成本，并能夠節(jié)約水肥、提升產(chǎn)量和品質(zhì)。這有利于解決綠色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的安全問題，打造黑龍江墾區(qū)綠色農(nóng)產(chǎn)品知名品牌；建立一套信息可傳遞、質(zhì)量可追蹤、責(zé)任可追溯的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理體系，滿足農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管工作需要和消費(fèi)者對綠色農(nóng)產(chǎn)品的知情權(quán)要求；推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理和農(nóng)產(chǎn)品流通的智能化、現(xiàn)代化、信息化。

（一）增加農(nóng)產(chǎn)品附加值，保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。我國食品質(zhì)量安全問題近年頻發(fā)，危及人民群眾身體健康和和諧社會構(gòu)建的全局，食品安全問題引起全社會的廣泛關(guān)注，由此綠色農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)在中國逐步升溫，綠色農(nóng)產(chǎn)品受到消費(fèi)者的普遍青睞。農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)、流通企業(yè)、加工企業(yè)質(zhì)量管理信息系統(tǒng)的缺失，是產(chǎn)生農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題的根本原因之一。因此，基于物聯(lián)網(wǎng)搭建農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯管理信息系統(tǒng)，能提高生態(tài)農(nóng)業(yè)園內(nèi)部的管理效率，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸?shù)戒N售等全流程數(shù)據(jù)共享與透明管理，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品全流程可追溯，對提高農(nóng)產(chǎn)品的品牌建設(shè)進(jìn)而增加農(nóng)產(chǎn)品附加值，保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全具有十分重大的意義。

（二）提供消費(fèi)者決策依據(jù)，保證消費(fèi)者利益。綠色農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)是指綠色農(nóng)產(chǎn)品從原料到終端用戶全過程中各種相關(guān)信息進(jìn)行記錄存儲的質(zhì)量保障系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)綠色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量問題時，可通過產(chǎn)品的身份標(biāo)識快速有效地查詢到出問題的環(huán)節(jié)，必要時進(jìn)行產(chǎn)品召回，試試有針對性的懲罰措施。一般農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)具有典型的經(jīng)驗(yàn)品特征，具有質(zhì)量隱匿性、效用滯后性等特點(diǎn)。如何保證終端用戶購買到放心綠色農(nóng)產(chǎn)品，防止以次充好的農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)入市場是保證消費(fèi)者利益的關(guān)鍵。通過物聯(lián)網(wǎng)追溯平臺，給消費(fèi)者在購買商品時提供更好的決策依據(jù)。

（三）壯大墾區(qū)龍頭企業(yè)，培育國際品牌。黑龍江墾區(qū)位居世界三大黑土帶之一的東北平原上，天然的地理優(yōu)勢有利于大規(guī)模開發(fā)綠色、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品，農(nóng)產(chǎn)品從種植到流通完全按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行，成為全國最大的綠色農(nóng)產(chǎn)品基地。規(guī)劃建立從農(nóng)田到餐桌的全程監(jiān)管體系，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化流程操作，推動綠色農(nóng)產(chǎn)品的品牌價值是黑龍江墾區(qū)推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級和品牌農(nóng)產(chǎn)品及龍頭企業(yè)發(fā)展的重要手段。規(guī)劃利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為黑龍江墾區(qū)綠色食品增加RFID標(biāo)簽，建立對其生產(chǎn)流通全過程跟蹤與監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)全過程的質(zhì)量追溯體系，有利于黑龍江墾區(qū)的龍頭企業(yè)通過技術(shù)提升產(chǎn)品質(zhì)量，做大做強(qiáng)，培育綠色農(nóng)產(chǎn)品的國際品牌。

（四）引領(lǐng)墾區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。將科技網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，移動嵌入式系統(tǒng)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用成為研究熱點(diǎn)。作為信息產(chǎn)業(yè)的新技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)對促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展起到重要作用。為解決綠色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的安全問題，打造黑龍江墾區(qū)綠色農(nóng)產(chǎn)品知名品牌，有必要建立一套信息可傳遞、質(zhì)量可追蹤、責(zé)任可追溯的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理體系，該體系既可以滿足農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管工作需要又可以滿足消費(fèi)者對綠色農(nóng)產(chǎn)品的知情權(quán)要求。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對于確保食品安全，建立綠色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯體系，引領(lǐng)墾區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。

四、結(jié)論

黑龍江是農(nóng)業(yè)大省，黑龍江省農(nóng)業(yè)建設(shè)是發(fā)展我國農(nóng)業(yè)建設(shè)的關(guān)鍵。物聯(lián)網(wǎng)是利用信息技術(shù)進(jìn)行物物連接的網(wǎng)絡(luò)，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于黑龍江墾區(qū)綠色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯體系的建設(shè)之上具有非常重要的意義。