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world of industries 7/2016 (CN)

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world of industries 7/2016 (CN)

肉 类 食 品 安 全

肉 类 食 品 安 全 监 管 与 追 溯 RFID 解 决 方 案 作 者 : Richard Lin, 市 场 & 产 品 管 理 , 图 尔 克 ( 天 津 ) 传 感 器 有 限 公 司 , 中 国 天 津 Richard Lin 用 于 肉 类 加 工 行 业 的 读 写 头 及 载 码 体 组 件 必 须 满 足 特 定 的 要 求 。 这 一 领 域 中 , 低 频 (LF) 和 超 高 频 (UHF) RFID 方 案 很 快 就 达 到 了 其 性 能 极 限 。 我 们 在 此 向 您 介 绍 一 种 RFID 系 统 , 它 含 有 坚 固 耐 用 、 抗 金 属 的 载 码 体 组 件 , 防 护 等 级 达 到 IP69K; 凭 借 这 一 系 统 , 我 们 能 够 完 全 透 明 地 设 计 肉 类 加 工 的 整 个 流 程 —— 从 待 宰 杀 的 动 物 到 包 装 好 的 产 品 。 消 费 者 的 生 活 必 需 品 , 吃 上 “ 放 心 肉 ” 是 群 众 多 年 的 期 盼 , 是 社 会 关 注 的 热 点 问 题 。 近 年 来 “ 瘦 肉 精 ” 猪 肉 、 注 水 肉 、 病 死 猪 肉 等 食 品 安 全 问 题 频 出 , 引 起 了 国 家 及 老 百 姓 的 高 度 关 注 。 政 府 希 望 通 过 建 立 肉 类 食 品 监 管 与 追 溯 系 统 , 来 实 现 对 生 猪 的 养 殖 、 屠 宰 、 加 工 、 流 通 、 消 费 等 环 节 的 过 程 监 控 和 源 头 追 溯 , 从 而 实 现 食 品 安 全 预 警 机 制 。 目 前 , 该 系 统 是 对 猪 肉 从 生 猪 饲 养 、 监 管 、 屠 宰 到 销 售 等 各 个 环 节 建 立 , 并 结 合 食 品 安 全 理 念 而 构 建 的 管 理 信 息 系 统 。 它 将 生 猪 从 养 殖 场 到 生 鲜 超 市 的 整 个 供 应 链 上 的 数 据 和 信 息 , 汇 总 到 市 级 监 管 平 台 , 使 监 管 部 门 和 公 众 可 以 在 这 个 平 台 上 对 全 过 程 进 行 追 溯 和 跟 踪 , 从 而 确 保 整 个 流 通 过 程 的 透 明 化 , 确 保 猪 肉 制 品 从 源 头 到 餐 桌 的 全 程 安 全 , 实 现 全 程 质 量 监 控 和 追 溯 。 生 猪 的 养 殖 和 流 通 环 节 包 括 生 猪 养 殖 、 屠 宰 加 工 以 及 超 市 零 售 。 在 这 其 中 , 生 猪 屠 宰 作 为 中 间 环 节 , 在 追 溯 管 理 过 程 中 起 到 承 前 启 后 的 关 键 作 用 , 由 于 屠 宰 企 业 生 产 现 场 存 在 环 境 复 杂 、 工 序 多 、 流 程 长 、 数 据 采 集 不 便 等 问 题 , 一 直 是 肉 制 品 追 溯 管 理 链 中 的 最 薄 弱 环 节 。 客 户 需 求 INDUSTRIAL AUTOMATION SHOW 01 使 用 RFID 技 术 可 以 在 运 行 的 传 输 链 上 可 靠 地 执 行 读 写 操 作 来 识 别 猪 肉 挂 钩 为 实 现 片 猪 肉 在 屠 宰 场 内 生 产 各 环 节 的 追 踪 , 需 对 每 一 头 片 猪 进 行 信 息 采 集 。 每 头 进 入 屠 宰 场 的 生 猪 都 会 带 有 一 个 电 子 耳 标 , 有 关 数 据 也 随 同 打 包 传 给 屠 宰 场 。 但 是 该 耳 标 位 于 猪 耳 朵 上 , 在 生 产 过 程 中 不 方 便 进 行 数 据 采 集 。 考 虑 到 片 猪 肉 在 屠 宰 生 产 线 上 移 动 时 是 挂 在 挂 钩 上 , 通 常 情 况 , 每 头 猪 从 被 挂 上 挂 钩 直 到 出 厂 发 货 , 挂 钩 均 不 会 被 置 换 。 所 以 , 将 载 码 体 安 装 在 挂 钩 上 , 将 读 写 头 安 装 于 生 产 线 边 , 即 可 实 现 在 生 产 线 上 及 时 采 集 片 猪 肉 信 息 。 于 是 , 在 屠 宰 的 最 初 环 节 , 将 生 猪 耳 标 内 的 数 据 与 屠 宰 场 挂 钩 上 载 码 体 内 的 信 息 关 联 。 在 进 入 屠 宰 流 水 线 后 , 如 果 发 现 是 次 品 或 者 肉 质 有 问 题 , 相 关 信 息 就 会 被 记 录 到 挂 钩 上 的 载 码 体 内 , 这 些 片 猪 肉 也 会 被 分 轨 进 入 特 殊 存 储 区 等 待 处 理 , 好 的 猪 肉 则 继 续 进 入 下 一 个 环 节 。 在 生 产 线 的 各 关 键 工 序 安 装 固 定 读 写 头 , 通 过 读 取 挂 钩 上 载 码 体 内 的 信 息 , 实 时 监 控 生 产 线 各 工 序 的 生 产 情 况 。 在 出 入 库 环 节 , 也 通 过 RFID 技 术 将 猪 肉 信 息 识 别 后 , 送 入 到 数 据 库 记 录 。 面 对 客 户 这 些 需 求 , 选 择 一 款 理 想 的 RFID 系 统 至 关 重 要 。 44 World of Industries 7/2016

传 感 器 和 测 量 技 术 之 前 的 解 决 方 案 亟 需 改 进 客 户 之 前 使 用 的 低 频 和 超 高 频 RFID 解 决 方 案 都 存 在 一 些 问 题 。 由 于 与 现 场 电 机 等 设 备 的 工 作 频 率 相 似 , 低 频 RFID 产 品 会 受 到 很 大 的 干 扰 。 而 且 低 频 产 品 的 感 应 距 离 较 近 , 客 户 之 前 使 用 的 RFID 读 写 头 与 载 码 体 之 间 的 距 离 最 大 只 有 30 毫 米 。 无 法 满 足 安 装 位 置 的 要 求 。 所 以 , 客 户 将 载 码 体 安 装 在 挂 钩 内 侧 。 这 种 安 装 方 式 导 致 读 写 头 没 有 足 够 的 安 装 空 间 和 合 适 的 安 装 位 置 , 从 而 经 常 遭 到 挂 钩 的 撞 击 而 损 坏 。 超 高 频 RFID 产 品 同 样 不 适 合 屠 宰 生 产 线 , 因 为 超 高 频 读 写 头 的 感 应 距 离 远 且 能 同 时 识 别 多 个 载 码 体 。 针 对 屠 宰 生 产 线 最 高 速 度 600 头 / 小 时 , 超 高 频 RFID 技 术 会 出 现 误 读 的 情 况 。 即 读 写 头 在 某 一 时 间 会 识 别 到 几 个 载 码 体 , 于 是 它 无 法 判 断 哪 个 挂 钩 当 时 正 在 通 过 该 工 位 。 BLident 解 决 方 案 针 对 这 些 问 题 , 图 尔 克 为 客 户 推 荐 高 频 RFID 解 决 方 案 。 高 频 RFID 产 品 不 受 现 场 设 备 频 率 干 扰 。 外 形 小 巧 的 金 属 载 码 体 直 接 嵌 入 挂 钩 外 侧 不 易 脱 落 , 加 长 感 应 距 离 的 读 写 头 从 线 边 读 取 载 码 体 内 数 据 不 会 干 扰 生 产 线 , 同 时 也 能 有 效 地 保 护 读 写 头 免 遭 撞 击 。 具 有 IP69K 防 护 等 级 的 读 写 头 和 IP68 防 护 等 级 的 载 码 体 防 潮 防 水 , 适 合 现 场 潮 湿 环 境 。146 字 节 的 存 储 空 间 可 以 存 储 大 量 数 据 信 息 , 使 挂 钩 成 为 一 个 移 动 的 数 据 库 。 另 外 , 图 尔 克 的 高 频 RFID 产 品 支 持 10 米 / 秒 的 动 态 读 写 , 每 个 字 节 只 需 要 0.5 毫 秒 , 这 些 特 性 也 使 得 屠 宰 生 产 线 的 生 产 节 拍 不 会 受 到 影 响 。 客 户 评 价 该 项 目 负 责 人 北 京 志 恒 达 科 技 有 限 公 司 项 目 经 理 在 谈 到 BLident RFID 产 品 时 说 :“ 图 尔 克 简 单 型 RFID 模 块 简 化 了 程 序 开 发 , 无 需 功 能 块 , 可 以 通 过 I/O 位 直 接 控 制 读 写 头 进 行 读 写 操 作 。 关 于 Turck 汉 斯 · 图 尔 克 有 限 两 合 公 司 是 工 业 自 动 化 领 域 全 球 领 先 的 制 造 商 。 该 公 司 的 业 务 遍 布 全 球 , 共 有 约 4000 名 员 工 就 职 于 28 个 国 家 。 其 产 品 范 围 极 其 广 泛 , 提 供 近 15,000 种 传 感 器 、 现 场 总 线 、 接 口 模 块 和 接 插 件 产 品 , 为 工 厂 和 过 程 自 动 化 领 域 多 种 多 样 的 应 用 场 合 提 供 解 决 方 案 。 除 了 为 机 械 制 造 商 或 终 端 用 户 提 供 单 一 产 品 , 例 如 传 感 器 、 远 程 输 入 / 输 出 模 块 、 快 接 电 缆 等 , 该 公 司 还 为 工 厂 和 过 程 自 动 化 任 务 提 供 综 合 性 解 决 方 案 。 02 模 块 化 RFID 系 统 BL ident, 可 在 一 个 识 别 系 统 解 决 方 案 中 将 高 频 技 术 与 感 应 距 离 更 远 的 超 高 频 技 术 相 结 合 每 个 周 期 读 / 写 8 个 字 节 , 也 完 全 满 足 现 场 应 用 需 要 。 而 且 使 用 起 来 也 非 常 灵 活 , 每 个 网 关 最 多 连 接 8 个 读 写 头 , 除 此 之 外 , 还 可 以 连 接 其 他 的 数 字 量 和 模 拟 量 的 输 入 / 输 出 模 块 。 如 果 现 场 需 要 添 加 新 的 点 , 只 需 要 增 加 模 块 和 底 板 。 这 样 既 可 以 节 约 网 关 的 成 本 , 又 可 以 减 少 现 场 的 布 线 。 另 外 ,44 毫 米 的 感 应 距 离 完 全 满 足 现 场 安 装 需 要 , 不 会 再 撞 坏 读 写 头 。 读 写 头 可 以 动 态 读 取 载 码 体 内 的 信 息 , 不 会 影 响 生 产 线 的 运 行 速 度 。 通 过 使 用 图 尔 克 的 高 频 RFID 解 决 方 案 , 克 服 了 之 前 所 有 的 问 题 , 提 高 了 数 据 采 集 的 可 靠 性 和 准 确 性 , 很 好 地 连 通 了 整 个 追 溯 链 , 极 大 地 提 高 了 生 产 效 率 , 从 而 保 证 了 肉 制 品 的 安 全 。 总 结 目 前 , 国 家 正 在 采 用 物 联 网 建 设 “ 放 心 肉 ” 工 程 , 希 望 对 市 场 上 的 猪 肉 做 到 来 源 可 追 溯 , 去 向 可 查 证 。 而 其 中 片 猪 屠 宰 的 信 息 追 溯 尤 为 重 要 。 通 过 使 用 图 尔 克 高 频 RFID 技 术 , 在 屠 宰 加 工 环 节 , 原 本 一 些 无 法 知 道 的 数 据 被 成 功 采 集 , 而 人 为 的 误 操 作 也 得 到 了 控 制 , 从 而 有 效 地 实 现 了 养 殖 和 流 通 环 节 的 信 息 关 联 和 对 接 , 提 升 了 肉 制 品 的 追 踪 和 溯 源 水 平 , 大 大 提 高 了 肉 制 品 的 安 全 。 结 合 自 动 化 设 备 , 实 现 猪 肉 的 追 溯 , 真 正 实 现 了 两 化 融 合 。 我 们 相 信 随 着 科 技 进 步 , 让 老 百 姓 吃 上 “ 放 心 肉 ” 不 会 再 是 一 件 难 事 。 照 片 :lead photo fotolia,01-03 图 尔 克 ( 天 津 ) 传 感 器 有 限 公 司 www.turck.com.cn World of Industries 7/2016 45