食品安全追溯系统设计研究
龚丽爱
摘要：文章以福建检验检疫局食品安全追溯系统设计为例，完成了进口食品安全追溯监管子系统、进口食品安全追溯申报子系统、数据同步子系统、进口食品检验检疫监管子系统、进口食品风险预警子系统、进口食品GIS应急指挥子系统的设计工作，以期为食品安全监督监管水平的提高提供技术支持。
关键词：食品安全；追溯系统；食品检验检疫
1项目概况
1.1项目内容
为解决好食品安全问题，福建省政府利用食品安全追溯系统，通过对食品从源头到消费的整个流程进行全面备案和追溯，并为公众提供各种查询手段，让公众投入到协助监管的行列中来。本次食品安全追溯系统设计分为福建检验检疫局局内系统建设和13个分支机构系统建设，在福建检验检疫局局内进行主机系统、安全系统、应用系统、软件系统、应用支撑系统等方面的建设，并在13个分支机构进行用户查询终端（触摸屏幕一体机）及移动查验终端的建设。
1.2设计原则与技术要求
本次食品安全追溯系统设计将遵循以下原则：（1）以需求为导向，以应用重点；（2）顶层设计、逐层细化原则；（3）业务处理灵活、容错设计、符合相关标准、接口独立性；（4）实用性、增值投入原则；（5）先进性、可扩展性原则；（6）标准化、开放性原则；（7）高可用性、可靠性原则；（8）经济性和实用性相结合的原则。
本次食品安全追溯系统设计要求采用JAVA开发，符合J2EE技术规范，支持J2EE 1.3和Java JDK1.4及其后续版本；要求应用系统能在WebLogic，WebSphere等主流应用服务器上运行；要求所有软件系统能在Linux操作系统上部署；数据库要求采用Oracle9i以上的数据库版本。要求基于B/S模式的三层架构开发本项目；数据共享交互要求符合XML标准；数据共享交互要求符合SOA和Web services标准；要求实现GIS直观、灵活的展示应用；要求采用自主开发平台架构，完成系统组件式开发。
1.3系统总体架构
本次设计的食品安全追溯系统总体架构如图1所示。系统建设必须满足标准化与规范化建设的需求。福建检验检疫局进口食品安全追溯系统建设将涉及到多个部门、多种业务和多个节点之间的连接，不同的网络、不同的通讯线路的集成等，这就需要遵循或制定相关的标准和规范来提高系统的通用性和互操作性、信息分类的标准化与规范化、数据编码的标准化与规范化、通讯传输格式的标准化与规范化等内容。项目的建设必须建立命名规范，主数据由福建检验检疫局负责统一编码，各单位引用。系统设计将遵循国家和省级信息化主管部门的有关业务、技术、数据等标准和规范。
2应用系统建设
2.1应用系统建设内容
本次设计的福建省食品安全追溯系统主要包括6个方面的内容：（1）进口食品安全追溯监管子系统，主要配合检验检疫部门对进口食品企业和进口食品的销售过程相关追溯信息进行监管；（2）进口食品安全追溯申报子系统，主要是提供食品进口企业或贸易商进行追溯信息的电子申报和产品销售核销的信息化管理；（3）数据同步子系统，主要实现检验检疫部门与省食品安全追溯公共平台间、检验检疫部门内部各管理系统之间的数据交互；（4）进口食品检验检疫监管子系统，实现进口食品生产企业注册和经营企业备案管理、信用管理，以及申报、现场查验、检验检疫和后续监管等信息的管理；（5）进口食品风险预警子系统，实现进口食品进口时和销售中的风险预警信息管理，自动提示进口食品风险；（6）进口食品GIS应急指挥子系统，实现进口食品追溯、地理位置信息、应急指挥等相关业务信息管理，充分发挥GIS系统直观、及时的效果。系统的模块逻辑关系如图2所示。
2.2系统功能设计
（1）进口食品安全追溯监管子系统：该子系统主要为监管人员提供有关申报信息的审核、追溯码生成、监管预警、地标监管、查询统计等，其功能模块包括备案管理申报核销审核、检企互动、检验检疫信息、综合查询、统计分析、预警、业务数据同步、公共查询、系统管理等。
（2）进口食品安全追溯申报子系统：该子系统主要为进口企业提供有关备案、产品以及销售核销信息的申报，追溯码查询打印、查询统计等。其功能模块包括企业信息管理、申报管理、生产销售商管理、销售管理、打印管理、综合查询、统计分析、检企互动、系统管理、系统帮助等。
（3）数据同步子系统：该子系统是实现本系统与福建省食品安全追溯公共平台以及福建省其他政府部门相关的数据系统进行数据交换操作，本子系统是一个后台自动运行的系统，运行期间不需要进行人机交互，根据福建省食品安全追溯公共平台的信息格式来进行相关的设置和开发，其业务流程如图3所示。
（4）进口食品检验检疫监管子系统：其业务流程如图4所示，其功能模块包括国外生产企业注册信息管理、进口商、国外出口商或代理商备案信息管理、申报信息管理、查验信息管理、检测信息管理、标签信息管理、后续监管信息管理。
（5）进口食品风险预警子系统：其业务流程如图5所示，其功能模块包括风险信息收集、风险信息评估、风险信息审核、风险信息布控、风险信息发布、风险预警信息后续管理、风险信息综合查询。
（6）进口食品GIS应急指挥子系统：其业务流程如图6所示，其功能模块包括地标监管、业务点监管、企业监管、通报信息监管、应急统计、应急决策和指挥。
2.3系统其他要求
（1）追溯码编码标准：追溯码要求符合省食品安全追溯公共平台的编码标准，它是食品安全追溯的核心，由2种类型码组成：追溯码和二维验证码。福建检验检疫局在省食品安全追溯公共平台上的编码规则如下：追溯码按照统一编码规则自动生成，以商品的批次作为定位，由局编码（2位）+产品追溯编码（13位）组成，共15位数字。编码是符合上述标准的128码。在追溯码实现产品信息追溯的基础上，增加以二维码形式的验证码，实现一定程度的防伪功能。
（2）进口食品企业追溯码扫印方式要求：为更好地确保食品安全，让更多的企业和人民群众参与到食品安全辅助监管行列中。因此，在食品安全追溯系统推广和实施过程中以减轻企业负担为准则，在设计应用系统时充分利用进口企业原有的操作方式，尽量不以其他方式，向企业增加附加产品投入。
3应用支撑系统建设
3.1数据交换系统
数据交换系统就是通过标准化的接口以及通用的数据交换协议，建立起了一套架设在内外网之间的桥梁。给政府机构以及企业提供了便捷、安全、高效的数据交换方式。再加上其快速部署以及灵活的配置，使得整个系统更利于维护，能为政府机构和企业节省大量的工作成本。本次设计中的数据交换系统主要有以下特点：（1）灵活的应用，通过提供双向队列技术，实现对称式的数据交互方式，使得所有基于该系统的内外网中的多个系统间都能实现相互的数据交换；（2）统一的数据标准，通过使用双向的XML通讯标准，完全达到了跨系统、跨应用的无缝数据交换；（3）多种交互方式，为了适应不同的需求和环境，内部提供多种数据交互方式；（4）无需修改现有系统，通过部署定义的服务代理，可以利用配置的方式，为所有已有系统提供数据交互外挂服务；（5）快捷的部署、简单的维护，提供了统一的安装包，向导式的配置模式实现系统的部署。
本次设计的福建检验检疫局进口食品安全追溯系统中，由于子系统部署在不同的网络中，本项目业务系统之间以及本项目业务系统与其他业务系统之间存在着数据交换。数据交换系统为需要信息交换的系统提供Web Service接口，通过标准的SOAP协议封装XML报文，进行数据交换。
3.2GIS系统
本次设计中的地理信息管理系统由地理信息子系统及数据更新维护子系统组成，地理信息子系统是B/S结构的系统，面向全省用户，提供基于浏览器的地图浏览方式；数据更新维护子系统采用C/S结构，面向福建检验检疫局系统管理员，对基础电子地图数据进行更新维护。地标监管空间信息系统应预装比例尺不低于1：5万的非涉密的福建省地理信息。系统功能主要包括视野调整、漫游、鹰眼导航、图层控制、地图量算、基本查询定位功能、区域查询、周边查询、地名查询、图形属性查询、元素选择、符号化、标注、地图提示、打印输出、书签功能、属性浏览、统计报表功能。
GIS系统的技术要求主要如下：采用商业化的GIS软件产品；支持基于WebGIS的点、线、面图形数据在线编辑功能；支持外挂影像文件格式及集成MrSID和ECW影像压缩格式；空间数据库引擎必须能够支持国内多种大型数据库，比如SQL Server，Oracle，Sybase，DB2等；具有完整的数据安全机制（文件型及影像空间数据均具有密码保护功能）；基于多源空间数据无缝集成技术开放式数据访问体系结构；多种数据格式转换：提供不同区域、不同图层、不同GIS数据格式的空间数据转换（导入、导出）功能；支持一个数据源管理多个数据集的功能；可以直接连接关系型数据库；支持海量影像数据发布和高并发访问；服务器端支持集群和智能缓存技术；企业GIS地图定位：按经纬坐标或打点自主定位；可对GIS地图进行放大、缩小、漫游、全图、鹰眼、图层筛选等操作；GIS地图网格化管理。
