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赋能农业科技:构建“区块链+”农产品质量监管体系

2021年9月18日 0 Comment

赋能农业科技:构建“区块链+”农产品质量监管体系

來源 | 分佈科技Onchain

隨著區塊鏈被列為“十四五”七大數字經濟重點產業之一和國傢大數據戰略的推進,區塊鏈與實體經濟深度融合正在成為大勢所趨。由於中國農業產業長期面臨經營產品質量層次不齊,監督力度不足等問題,在轉型升級的道路上障礙重重。而區塊鏈具有分佈式協作下的點對點信任,不可篡改的記錄恰好可以解決農產品質量監管體系中的諸多痛點,最大限度地消除信息不對稱,提高整個產業鏈的信息透明度,實現農業產業增值。

一、農產品市場及監管之痛我國農產品市場長期遭受劣質產品魚目混珠的問題,某些生產經營主體對質量安全認識淡薄,存在使用違禁投入品、投入品使用不規范等現象,但是最終的產成品卻難以被區分開來。在信息不對稱條件下,優質安全的農產品不能通過市場自發調整供給,反而可能被劣質農產品擠出市場。如果消費者獲得的信息有限,那麼優質農產品的供給數量和價格將會受到低質農產品的嚴重影響,導致優質農產品無法保證優質優價,從而影響生產者生產和銷售優質農產品的積極性,最終使得劣質農產品將優質農產品趕出市場。對於監管來說,亦存在以下問題:

1)監管手段單一現有處理以事後監管為主,缺乏生產過程中的監控手段。對產品質量以檢驗檢測為主,缺乏對投入品的源頭及使用環節控制。

2)監管資源少農業生產過程標準化程度低,生產經營點多面廣,監管資源有限,工作被動。

3)違規追溯難生產過程數據缺乏,數據完整性差,數據真實度缺乏,難以及時發現風險隱患和違規行為,對問題農產品難以調查取證。

4)監管信息化水平不足傳統的信息化監管是由上而下的多層多級監管,各層級間尚未實現多技術、數據融合的智慧監管。另外,現有追溯體系的基礎數據資源多采用人工錄入,存在主觀幹擾的可能,錯、漏、假信息記錄現象廣泛存在。基礎數據不夠陽光透明將影響企業誠信和追溯體系的整體有效性。

二、建立農業信用鏈作為一個農業大國,中國一直很重視農業和相關技術的發展。國內許多農業公司已經著手使用數字技術來提高生產力和效率,比如采用無人機和機器人生成三維地圖,用於早期土壤分析、監測作物、識別田地損害,幫助種植、除草、灌溉和除草劑噴灑;使用成像系統創建雜草地圖,在厘米級別進行有針對性的除草劑噴灑;根據氣候,作物和土壤數據,提前幾天計算最佳噴灑條件。與其他消費行業類似,農業綜合企業也需要創建一個靈活的數據主導型組織(敏捷組織),以滿足滿足未來消費者的需求。一方面消費者需要高度定制的產品,另一方面消費者需要更安全和透明的供應鏈。數字技術提高瞭農業生產力,促進瞭敏捷組織的發展。數據、自動化和共享是敏捷組織的基礎,其中透明和共享正是區塊鏈技術的優勢所在。可以利用物聯網(IoT)、區塊鏈、大數據、移動互聯網、人工智能等現代信息技術,大力推動農業全產業鏈改造升級,建立農業信用鏈(以下簡稱“農信鏈”),為實施鄉村振興戰略插上數字化的翅膀。

區塊鏈技術被多行業認為是第四次工業革命的重要引擎。它是一種由多方共同維護的,使用密碼學保證傳輸和訪問安全,能夠實現一致性存儲、難以篡改、防止抵賴的記賬技術,是分佈式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術的新型應用模式。區塊鏈的主要特點可以概括為,1)中心化。區塊鏈基於P2P模式,采用分佈式計算和存儲,不依賴於中心化、層級化的人為管理機構,打破傳統系統信息的不對稱性,所有計算和存儲節點的權利與義務都是一樣的。2)機器自治性。區塊鏈系統內部采取統一協商管理,人為的幹預活動不起任何作用,使整個操作規范和協議操作能夠在安全的環境中進行。3)安全可靠、不可篡改。區塊鏈采用非對稱密碼學技術對各個交易數據信息實行加密處理,使得數據具有不可篡改和不可抵賴的特性。區塊鏈的上述特點有效保障瞭系統的安全性、透明度和可靠性,“區塊鏈+”成為發展熱潮,應用領域已從金融領域延伸到各實體領域,在農業領域的應用包括不限於:

1)農產品的溯源溯源一直是農業產業發展的痛點之一。區塊鏈技術可以保證記錄的不可篡改,使用IoT技術和傳感器采集數據可保證源頭數據不受人為因素的影響,從農產品的生產端到流通端(消費者)都有詳實的記錄,提高農產品的安全性和食品的安全性。

2)農業供應鏈的信用重塑除瞭溯源之外,生產者和需求方的信息也存在不透明的問題。使用區塊鏈技術,參與方可以通過數據共享,大數據分析,建立種植戶、采購商、運輸及零售商之間的信用評級體系,利用智能合約保證參與方之間公平交易以及加快流通效率。除瞭種植戶、采購商之外,工商、分銷商、監管機構、消費者,金融保險機構都可以加入進來,讓數據更加透明。

3)中小農企融資成本的降低建立區塊鏈的信用體制後,金融保險機構可逐步加入,為中小種植戶、養殖戶等提供更好的金融保障,使小額融資變得更簡單。而且大型農用機械可以通過區塊鏈和智能合約來實現共享,降低使用成本的同時,還能通過租賃和分享獲得收益。

4)生產和流程成本的降低使用區塊鏈和IoT技術後,數據可以自動采集和存儲,減少人工投入和其他設施投入,大大降低生產和流通兩大環節的成本。另外,區塊鏈可以實現各種網絡和系統的互聯,幫助生產商和渠道商降低開支,以及生產和流通成本,從而促使農產品的價格降低,最終使消費者獲利。

三、基於農信鏈的農產品質量追溯體系基於區塊鏈技術開發農產品質量安全溯源體系,可針對性解決當前食品質量安全溯源體系的缺陷,主要體現在如下幾方面:1)保障供應鏈上各個主體的互信水平,滿足產品供應鏈信任安全體系的構建需求,低成本高效率地解決現有溯源領域的信任難題。由於開放透明和機器自治,消費者、生產者和政府監管部門對食品溯源系統數據可以完全信任,食品溯源系統的普及率將大幅提高。2)去中心化架構實現數據保真。在區塊鏈系統中,信息一經核驗並存儲至區塊鏈,就會通過分佈式節點永久保存起來,對單個客戶端節點的數據修改是沒有用的。區塊鏈可保證溯源系統的數據可靠性,避免數據在存儲、傳輸和展示環節被內部管理人員和外部黑客篡改。3)耦合大數據應用和雲計算技術,實現全流程可追溯。基於區塊鏈的準確數據傳遞有利於解決現有溯源系統“信息孤島”問題,通過數據橫向與縱向交互實現全程信息共享。在現有溯源系統上耦合區塊鏈、大數據應用和雲計算技術構建全新的質量安全溯源服務平臺,推進便捷、高效的數據可視化關聯分析,將溯源信息化系統中的數據在電腦、手機等客戶端以信息、圖形的方式展現出來,實現全流程的可追溯化。