基于物联网思维与应用的国家重点产品全周期质量与安全保障路径研究

    苗雪原

    【摘? 要】论文详细分析了我国产品质量安全治理难点并探讨基于物联网思维与应用思路的国家重点产品全周期质量与安全保障问题的治理和发展路径。

    【Abstract】This paper analyzes the difficulties of product quality and safety management in China, and discusses the governance and development path of national key product quality and safety assurance issues based on the thinking and application of internet of things.

    【关键词】物联网思维与应用;国家重点产品;全周期

    【Keywords】thinking and application of internet of things; national key products; whole cycle

    【中图分类号】TP391.44? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069(2020)06-0130-03

    1 我国产品质量安全治理难点剖析

    造成重大社会影响的质量安全事件的产品绝大多数都已纳入国家生产许可证管理范畴,实施严格监管。其仍然事故频发,一方面说明这些产品确实关系到国计民生,另一方面说明我们仍然缺乏有效的产品质量安全监控手段。

    政府要求企业自律,承担产品质量安全的主体责任,同时通过日常检查、产品监督抽查、生产许可、强制性产品认证等手段力图进行全方位监管。但是,从目前情况分析:以一个中等的县级行政区域(基本行政单元)为例,机构改革三合一后,具体从事食品、药品、特种设备等产品质量安全管理、综合执法的行政人员五十到八十人左右,须监管数百家食品企业、数千家餐饮企业、上百家药店,涉及特种设备数万台套以及总量不菲的化工、建材等企业、商业,以监管人员的数量,其所采用的传统手段(查台账、看设备、抽样品),无法应对如此庞大的体量和复杂的行业类别,受专业素质限制也不可能深入技术细节、实际活动过程,关键性问题发现率极低。同样,企业在手工或半自动信息技术背景下,繁冗的记录、极低的检索应用效率、“额外”的成本支出,使其难以长期坚持生产经营活动信息文件化(无论是纸质还是电子化)。特别的,在主观动机不良情况下(如蓄意造假),信息文件化更是负担。这样,在逻辑上就形成了下述事实上的必然:日常监管缺乏必要的手段洞悉问题所在,只能在恶性事故发生或媒体曝光之后进行地域性甚至全国性的运动式执法善后。而在经过严厉问责之后,又突发新的恶性事件,恶性循环周而复始。

    从发达国家的质量安全监管情况来看,值得我们学习借鉴的主要是其溯源体系建设和相关信息技术的发展、应用相对完善,如德国农产品质量监管可以对一个超市的鸡蛋通过条码溯源到养殖场、饲料投喂、药物使用记录。其对生产环境、关键生产工艺、生产设备、具体操作行为的监控仍然不是严谨的,信息技术及装备、综合应用水平诸多方面仍需提升。

    2 物联网技术在产品质量安全领域的应用与发展路径

    只有低成本地实现对生产活动的全链程追踪,实时在线监控,并在此基础上进行智能甄别,提取有效信息并加以分析(人工智能AL),实施智能管理,才能根本上扭转我国产品质量安全领域的困境,这就必须借助物联网思维和物联网技术。

    多年来,国家有关部门运用信息技术进行监管模式创新,如推行白酒电子履历,药品电子监管等;企业为树立品牌、维护自身利益、获得消费者信任,也在自身产品溯源使用溯源二维码、防伪条码等技术。这些都是物联网技术的初级应用,规范了相应的细分产品市场,但是由于提供的信息有限且缺乏可信度,电子履历可以人工形成且未形成完整溯源链,绝大多数情况下,对关键环节的实时监控和相关信息的反馈、利用都存在大片空白地带,溯源存在“链断,点缺”问题。这些尝试没有堵住伪劣产品的源头,出现问题时,这些监管系统未能提供有效的溯源信息。吉林长生药业等多家知名药企违规生产劣质疫苗、名酒造假依旧泛滥即是例证。

    信息技术经过多年的发展,已经由“人与人”“人与物”“物与物”单向度的内网、专网、互联网联系,进入“万物互联”也即任意物体联系的物联网阶段。当前构筑物联网所依托的技术条件,如物品编码、射频识别(RFID)、传感器、M2M(machine to machine)、全球定位系统(GPS、北斗等)、自动组网、大数据、云计算使得物联网全面感知、可靠传输、智能处理成为现实。物联网的发展使全方位、深度监控产品质量安全提供了可能,一些久治不愈,久拖不决的老大难问题将得到根治。

    不同的产品领域和应用范围,发展物联网技术的侧重点也不同。在特种设备安全监控领域,由于事件发生速度极快,需要提前或至少在第一时间予以果断处置,应主要发展物联网感知层中的传感器硬件和传感器网络以及应用层中的业务分析模块(智能处理系统)。传感器获取的设备运行信息(时间、地点、设备编号、执行任务内容、各工艺参数在线实测值)首先实时传输到企业专网,专网由专业软件分析设备工艺体系运行的稳健性,作出安全提醒、报警、自动启动应急操作程序等决定,将预防及处置措施精准前置,杜绝安全生产隐患。例如,化工生产过程中,管道堵塞将导致温压急剧升高,往往几分钟内事态即不可控,如2017年12月连云港化工产业园区江苏聚鑫生物科技有限公司第四车间管道发生的爆炸事件,从发现异常到事故发生仅几分钟,现场操作人员无一幸免。而在物联网情境下,操作人员的参数输入、生产操作,由设备内置传感器、车间传感器将现场信息即时上传物联网与设定的系统合理阈值比对,进行智能识别,如某化工厂在设备维护环节,在2018年5月25号23:15分执行完某生产任务后,没有按工艺操作文件在规定时间1小时内对第8车间编号为8-GD221#压力管道进行清洗和检测,当车间相应传感器在相应时间段、地點段未能捕集到按预设程序应出现的标准化操作动作和无损检测结果自动上传的记录,信息处理系统将据此关闭整套工艺设备的启用,直到该动作和无损检测结果自动上传且判定为安全时,才予以解禁,接受新的生产任务。此举将避免因人工管理疏漏、维护不力导致的管道堵塞造成的爆炸事故。一个好的物联网同时具备人工智能的自我学习功能,随着搜集的数据的增加,应用层中的业务分析模块能够不断纠错,作出愈来愈精准的判断和处置措施。