食品安全與安防

　　在談食品安全與安防之前，我想先讓大家來看一看目前國內食品安全現(xiàn)狀，主要有以下三類問題比較突出。

　　·初級農產品源頭污染較重：在經濟較發(fā)達地區(qū)，70%的河流呈黑色。有的產地環(huán)境污染、污水澆灌、濫用高毒農藥;工業(yè)三廢、汽車尾氣的大量排放，造成許多有毒、有害物質滲入土壤中;飲用水中含菌量高、重金屬含量高;飼養(yǎng)禽畜非法使用生長激素及“瘦肉精”，這些大大降低了農產品消費安全性;

　　·食品生產加工領域假冒偽劣問題突出：有的濫用或超量使用增白劑、保鮮劑、食用色素，有的摻雜使假，生產假酒、劣質奶粉，使用“地溝油”加工食用油等，不按照安全生產工藝進行種植、加工，從而造成嚴重的食品安全問題，食品生產人員不敢食用自己生產的產品;

　　·食品流通環(huán)節(jié)經營秩序不規(guī)范：有些企業(yè)在食品收購、儲蓄和運輸過程中，過量使用防腐劑、保鮮劑，部分經營者銷售假冒偽劣食品，還有的在農村市場、城鄉(xiāng)結合部及中小學校園周邊兜售“三無”食品、假冒偽劣食品。

　　產品質量是企業(yè)的生命線，對于食品加工生產企業(yè)來說更是尤為重要，它不僅關系到企業(yè)的命運，更關系到人的生命安全。在上述食品安全的背景和現(xiàn)狀下，政府質監(jiān)部門、食品加工生產企業(yè)面臨的壓力也越來越大。如何借用技術手段來監(jiān)管、把關食品安全，成為政府質監(jiān)部門、食品加工生產企業(yè)面臨的問題之一。而“電子眼”(網絡視頻監(jiān)控)、RFID(即射頻識別，俗稱電子標簽)等技術陸續(xù)在食品加工生產企業(yè)的應用，使得安防系統(tǒng)與食品安全越走越近。

圖1 烤鰻廠生產流程示意圖            [nextpage]

　　案例解析

　　潮州饒平烤鰻廠成立于1988年，屬中外合資企業(yè)，總投資220萬美元，公司占地面積6500平方米。公司主要產品為冷凍鰻，生鰻片及烤雞肉制品，大部分銷往日本、美國等地區(qū)，年出口量1300噸，少量銷往香港等地區(qū)。本文主要介紹網絡視頻監(jiān)控在其食品加工生產過程中的具體應用，主要包括以下幾個部分。

　　廠區(qū)周界監(jiān)控報警子系統(tǒng)

　　在廠區(qū)四周圍墻/圍欄每隔100米安裝一臺低照度日夜轉換型網絡高速球，對周界和空曠區(qū)域進行重點監(jiān)視。圖像/控制信號經過廠區(qū)新架設的監(jiān)控局域網傳輸到監(jiān)控中心。根據圍墻/圍欄的實際長度，系統(tǒng)設置了主動紅外對射探測器。當有人入侵時，探測器將發(fā)出告警信號，同時聯(lián)動高速球轉動到該場景進行錄像。和常規(guī)的工廠監(jiān)控類似，廠區(qū)周界監(jiān)控報警子系統(tǒng)主要實現(xiàn)治安防范目的，保證工廠正常的生活生產秩序。

　　加工生產線監(jiān)控系統(tǒng)

　　作為國內首屈一指的烤鰻加工制造企業(yè)，該公司從國外引進多套全自動化生產線，擁有國際領先的生產設備及加工技術，完全現(xiàn)代化的工業(yè)模式貫穿于每一個生產環(huán)節(jié)：吊水、鰻裂解、打串、生鰻規(guī)格挑選、白燒工序、蒲燒工序、包裝運輸。為了加強食品安全的風險過程控制，主要是通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)對車間生產線進行全程監(jiān)控，以及生產過程的全程電腦控制、全封閉操作，流通環(huán)節(jié)的全過程跟蹤等。有了視頻監(jiān)控的加入，品質管理者通過圖像能夠更直觀地掌握各車間生產狀況，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患和突發(fā)意外，保證高效生產和安全生產。在這當中，加工生產線監(jiān)控系統(tǒng)起到了較為關鍵的作用。

　　在具體需求方面，由于車間內大型自動化電氣設備多，生產流水線工位操作面密集，視頻容易受阻擋，需要配置較多的定點監(jiān)控攝像機。該企業(yè)下設吊水車間、鰻裂解車間、打串車間、生鰻規(guī)格挑選車間、白燒車間、蒲燒車間等多個部門，由于各部門作業(yè)面積和加工設備不盡相同，根據用戶意見配置不同數量的定點監(jiān)控紅外攝像機，監(jiān)控攝像機達到IP66的防水等級，以適應現(xiàn)場監(jiān)控環(huán)境的需求。攝像機視頻信號經過監(jiān)控局域網傳輸到監(jiān)控中心。這樣，企業(yè)的生產、加工環(huán)節(jié)更加透明化，企業(yè)在選好原料的同時，也能嚴把加工關。

　　監(jiān)控中心

　　監(jiān)控中心設置在辦公樓，主要包括綜合監(jiān)控管理服務器、IP-SAN存儲、監(jiān)控工作站電腦、視頻解碼器、監(jiān)視器等。

　　綜合監(jiān)控管理服務器是整個烤鰻廠網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的管理中心和控制中心。負責前端監(jiān)控攝像機的管理、視頻流的接收與轉發(fā)、錄像存儲管理、后端視頻解碼器的管理、監(jiān)控工作站管理、帳戶分配、權限管理等。監(jiān)控工作站在綜合監(jiān)控管理服務器授予的帳戶及權限內，可以多畫面形式查看各加工生產車間實時視頻圖像、調看歷史視頻數據。

　　系統(tǒng)采用IP SAN(IP Storage Area Network)存儲架構部署存儲系統(tǒng)。IP SAN是基于高速以太網的SAN架構，通過ISCSI(Internet SCSI，Internet小型計算機系統(tǒng)接口)協(xié)議來實現(xiàn)存儲數據在服務器和存儲設備之間高速傳輸。它繼承了IP網絡開放、高性能、高可靠性、易管理、可擴展性強、自適應性強的優(yōu)點，實現(xiàn)存儲網絡與應用網絡的無縫連接，并提供了優(yōu)良的遠程數據復制和容災特性。每路視頻以CIF分辨率、25幀/秒工作，1個小時約需225MB的存儲空間。根據該算法給IP SAN存儲配置相應容量與數量的硬盤。

圖2  烤鰻廠監(jiān)控拓撲圖

　　監(jiān)控中心視頻解碼器將前端數字視頻解碼成模擬視頻輸出到多臺監(jiān)視器組成的電視墻上，以輪巡的方式顯示所有視頻圖像，中間大屏以4畫面形式顯示重點區(qū)域圖像。在綜合監(jiān)控管理服務器的管理下，視頻解碼器可以讓任一路視頻輸出到任一臺監(jiān)視器的任一個畫面窗格內，實現(xiàn)數字矩陣的功能。企業(yè)的產品加工生產過程盡收工作人員眼底。   [nextpage]

　　網絡視頻監(jiān)控利于多方監(jiān)管

　　質量技術監(jiān)督局辦公室的每臺電腦，都可以通過互聯(lián)網在潮州饒平烤鰻廠綜合監(jiān)控管理服務器的權限開放下，接入到烤鰻廠的網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對企業(yè)加工生產過程實行同步監(jiān)管。如此一來，可以說企業(yè)的工作人員就在質監(jiān)部門的“眼皮底下”工作，接受質監(jiān)部門的監(jiān)督，對食品的安全又多加了一層保障。

　　對于烤鰻廠來說，許多大客戶都在國外，如日本、美國等，這些客戶為了確認自己的食品確實安全，也可通過互聯(lián)網觀看現(xiàn)場作業(yè)，以確保自己所購買的食品在整個加工生產過程中的安全。

　　網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)使企業(yè)的加工、生產環(huán)節(jié)更加透明化，在助力質監(jiān)工作的同時，也使企業(yè)和消費者受益，企業(yè)同時得到更多客戶的認可。

　　食品加工生產過程的細節(jié)決定了產品的品質，對于食品加工生產企業(yè)來說，加強對現(xiàn)場加工生產過程的品質控制是一項重要任務。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的有效融合，將加快信息傳遞，提高工作效率，助推食品安全。

　　(本文作者現(xiàn)為深圳聯(lián)特微技術有限公司高級工程師)