食品安全信息預(yù)警系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)

1、第26卷增刊1農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)Vol.26Supp.12010年10月TransactionsoftheCSAEOct.2010329食品安全信息預(yù)警系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)潘春華，朱同林※，張明武，梁早清（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院，廣州510642）摘要：為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)食品安全風(fēng)險(xiǎn)的自動(dòng)報(bào)警與智能決策，該文以國(guó)家食品安全標(biāo)準(zhǔn)為安全指標(biāo)，研究了食品安全信息風(fēng)險(xiǎn)的量化算法和計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)方法。針對(duì)可能出現(xiàn)的不同食品安全風(fēng)險(xiǎn)，提出了依據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)和其它

2、監(jiān)管信息，將食品安全信息風(fēng)險(xiǎn)分為5個(gè)等級(jí)的數(shù)據(jù)模型。并結(jié)合牛奶檢測(cè)實(shí)例，探討了將此數(shù)學(xué)模型編程實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的關(guān)鍵步驟和技術(shù)。實(shí)際應(yīng)用結(jié)果表明該系統(tǒng)的可操作性和科學(xué)性，可以對(duì)不同的食品安全事件發(fā)出預(yù)警，實(shí)現(xiàn)預(yù)警的系統(tǒng)性和連貫性。關(guān)鍵詞：軟件開(kāi)發(fā)，食品，監(jiān)管，食品安全，預(yù)警系統(tǒng)doi：10.3969j.issn.10026819.2010.z1.058中圖分類號(hào)：TP3111.52，TS207.7文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1002681

3、9(2010)Supp.1032905潘春華，朱同林，張明武，等.食品安全信息預(yù)警系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2010，26(Supp.1)：329－333.PanChunhuaZhuTonglinZhangMingwuetal.Researchonfoodsafetyinfmationearlywarningsystem[J].TransactionsoftheCSAE201026(Supp.1):329－333.(inCh

4、inesewithEnglishabstract)0引言近年來(lái)，隨著食品安全事件頻頻發(fā)生各國(guó)政府和國(guó)際組織都在開(kāi)展食品安全信息收集、分析和預(yù)警體系研究與建立的工作以預(yù)防和控制食品安全事件的發(fā)生。只要食品對(duì)消費(fèi)者構(gòu)成的健康危害超過(guò)人們預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)承受度，無(wú)論這種危害是短期還長(zhǎng)期影響，都需要采取一定的預(yù)防行為，或在威脅發(fā)生之前采取高水平的健康風(fēng)險(xiǎn)保障措施，目的是將不安全隱患降到最低，減少不確定性影響。世界發(fā)達(dá)國(guó)家在長(zhǎng)期的食品衛(wèi)生安全管理中積累

5、的一些卓有成效的做法中國(guó)可以借鑒。他們大都采用相對(duì)完善的食品安全預(yù)警系統(tǒng)來(lái)保證食品安全。如歐盟建立的食品和飼料快速預(yù)警系統(tǒng)，已經(jīng)在食品安全方面發(fā)揮重要的作用，成為值得各國(guó)借鑒的典范。它及時(shí)公布食品安全突發(fā)事件，確保消費(fèi)者和貿(mào)易組織獲得適當(dāng)?shù)男畔⑼瑫r(shí)保持與其他快速信息系統(tǒng)的連接，以獲取最新信息對(duì)歐盟的食品安全起到了很好的預(yù)防作用。中國(guó)在食品安全預(yù)警系統(tǒng)構(gòu)建的實(shí)踐上相對(duì)落后，主要表現(xiàn)在[12]：1）檢測(cè)和抽檢手段相對(duì)落后。2）食品安全信息的

6、獲取和對(duì)食品安全問(wèn)題的預(yù)見(jiàn)性、實(shí)效性及警戒性差。3）信息的監(jiān)測(cè)、收集、決策、執(zhí)行、評(píng)估工作缺乏一個(gè)統(tǒng)一的機(jī)構(gòu)來(lái)協(xié)調(diào)。收稿時(shí)間：20090623修訂時(shí)間：20100901基金項(xiàng)目：國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目(2008AA10Z222)；廣東省科技攻關(guān)重點(diǎn)項(xiàng)目(2008A020100026)；廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2007A02010000610)。作者簡(jiǎn)介：潘春華（1974），男，講師，主要研究方向?yàn)閳D形圖像，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其安全。廣州華南農(nóng)業(yè)大學(xué)信

7、息學(xué)院510642※通信作者：朱同林（1963），男，教授、博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)閳D形圖像，農(nóng)業(yè)信息化。廣州華南農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院510642Email:tlzhu@scau.。為此，中國(guó)需要借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合自身實(shí)際的食品安全狀況，逐步建立和完善食品安全預(yù)警系統(tǒng)。加強(qiáng)對(duì)流通環(huán)節(jié)食品的監(jiān)測(cè)，運(yùn)用科學(xué)手段采集、匯集、分析食品安全信息，監(jiān)控食品安全動(dòng)態(tài)，預(yù)先獲取食品危害信號(hào)，發(fā)布食品安全預(yù)警信息，逐步控制、減少直至杜絕不合格食品在流通

8、流域的存在。食品安全預(yù)警與分析系統(tǒng)就是對(duì)隱患進(jìn)行預(yù)警預(yù)測(cè)，隨時(shí)監(jiān)控食品生產(chǎn)、加工行業(yè)，對(duì)一些不正常的現(xiàn)象進(jìn)行分析，借助計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)食品安全實(shí)時(shí)監(jiān)控，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將食品安全警情及時(shí)通報(bào)給各級(jí)相關(guān)人員，以預(yù)防和減少食品安全事件的發(fā)生。本文研究了食品安全預(yù)警模型，針對(duì)可能出現(xiàn)的不同食品安全風(fēng)險(xiǎn)，將食品風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警分為5個(gè)級(jí)別，在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)地分析了食品安全預(yù)警系統(tǒng)的功能需求及要達(dá)到的預(yù)期效果，最后以牛奶為例，給出了該安全預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

9、思路和實(shí)現(xiàn)效果，結(jié)果顯示，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)食品安全五級(jí)預(yù)警。1食品安全預(yù)警模型食品安全預(yù)警是預(yù)防性的安全保障措施，預(yù)警系統(tǒng)的目的是通過(guò)發(fā)布信息、溝通、預(yù)測(cè)、控制和避免風(fēng)險(xiǎn)等，保障食品質(zhì)量的安全，幫助人們對(duì)有安全風(fēng)險(xiǎn)的食品提前采取預(yù)防性的應(yīng)對(duì)策略。在具體的研究工作中，針對(duì)可能出現(xiàn)的不同食品安全風(fēng)險(xiǎn)，將食品風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警分為[3]：1）要求檢測(cè)的項(xiàng)沒(méi)有完全檢測(cè)而觸發(fā)的未檢項(xiàng)異常預(yù)警。2）食品來(lái)自疫區(qū)及污染地區(qū)而觸發(fā)的A類風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。3）食品中含有病原微

10、生物、禁用物質(zhì)類危害物而觸發(fā)的B類風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。4）食品中含有的限量類危害物超標(biāo)而觸發(fā)的C類風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。5）對(duì)危害物施檢頻率不當(dāng)而觸發(fā)的D類風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。增刊1潘春華等：食品安全信息預(yù)警系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)331工分析，并將結(jié)果交給預(yù)警反應(yīng)子系統(tǒng)；預(yù)警反應(yīng)子系統(tǒng)把警情信息發(fā)布到食品安全網(wǎng)上和特定人員的手機(jī)上，這便是該系統(tǒng)的總體工作流程，其工作流程如圖1。圖1食品安全預(yù)警系統(tǒng)總體工作流程圖Fig.1Overallflowtoffoodsafetyear

11、lywarningsystem2.3用例描述以牛奶質(zhì)量安全檢測(cè)數(shù)據(jù)為預(yù)警分析系統(tǒng)能獲取食品安全信息源的數(shù)據(jù)。按照國(guó)家對(duì)牛奶安全的各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)與參數(shù)的規(guī)定，提取若干個(gè)反應(yīng)牛奶安全的預(yù)警指標(biāo)如表1所示，從而構(gòu)建出牛奶安全預(yù)警評(píng)價(jià)體系（如圖2所示）。其步驟如下。1）獲取牛奶安全信息源的新檢數(shù)據(jù)和指標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)，并進(jìn)行分析；2）當(dāng)發(fā)現(xiàn)有該檢測(cè)的項(xiàng)目未進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，發(fā)出未檢異常信息；3）當(dāng)牛奶來(lái)自疫區(qū)及污染區(qū)的食品時(shí)，發(fā)出A類預(yù)警信息；4）當(dāng)牛奶含致病

12、性細(xì)菌、禁用物質(zhì)類危害物時(shí)，發(fā)出B類預(yù)警信息；5）當(dāng)牛奶含限量危害物超標(biāo)時(shí)，發(fā)出C類預(yù)警信息；6）當(dāng)對(duì)牛奶的施檢頻率發(fā)生異常時(shí)，發(fā)出D類預(yù)警信息；7）當(dāng)牛奶安全性有待進(jìn)一步分析時(shí)，轉(zhuǎn)交專家，分析后發(fā)出專家預(yù)警信息；8）統(tǒng)計(jì)專家的分析，發(fā)出專家預(yù)警；9）如果沒(méi)有觸發(fā)預(yù)警，則該食品通過(guò)驗(yàn)證為安全食品；10）實(shí)時(shí)監(jiān)控，為各界提供預(yù)警信息。圖2牛奶安全預(yù)警評(píng)價(jià)體系Fig.2Evaluationsystemofmilksafetyearlywar

13、ning表1牛奶安全預(yù)警系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)Table1Evaluationindicatsofmilksafetyearlywarningsystem樣品名稱：純牛奶樣品原號(hào)：LB330707051786A檢測(cè)項(xiàng)目單位實(shí)測(cè)值檢測(cè)依據(jù)指標(biāo)單項(xiàng)結(jié)論1蛋白質(zhì)g100g3.2GBT5009.52003≥2.9合格2脂肪g100g3.2GBT5009.462003≥3.1合格3鉛mgkg未檢出（＜0.005）GBT5009.122003≤0.05合格4

14、硝酸鹽mgkg1.5GBT5413.321997≤6.0合格5亞硝酸鹽mgkg0.09GBT5413.321997≤0.2合格青霉素——陰性GBT4789.272003陰性合格鏈霉素——陰性GBT4789.272003陰性合格慶大霉素——陰性GBT4789.272003陰性合格6抗生素卡那霉素——陰性GBT4789.272003陰性合格沙門氏菌——未檢出GBT4789.42003不得檢出合格志賀氏菌——未檢出GBT4789.52003不