物联网和大数据如何改善食品安全?

  虽然这种可追溯能力有助于实现更高效的食品安全监测,也能更快地查清问题来源,但也只能是到此为止。所以,我们还需要借助大数据的力量。

  大数据分析

  随着物联网向更深、更广的方向发展,它也产生了前所未有的海量数据。眼下,大多数行业都在想,该如何利用这些信息来改善我们的工作?

  这就是大数据分析的职责所在。这一迅速成熟的数据科学可用来挖掘异常庞大的数据集,从中发现隐藏的模式、不为人知的联系、失误之处、市场趋势、客户偏好以及其他各种有用的商业信息。

  在食品行业,上文所述的传感器网络产生了大量数据。

  但这只是开始。真正令人感兴趣的地方在于,通过分析食品安全数据,再结合来自其他科学和环境渠道的传感器数据,从中发现新的联系。这将为更加重大的突破创造条件。

  玛氏公司(Mars)与IBM的一个合作项目就可以体现这方面的应用。该项目对全球食品供应链中出现的细菌进行了DNA和RNA测序,旨在绘制食品中正常菌群的基因图谱。

  通过这一方式,食品卫生管理机构更容易发现食品样本中的异常现象,从而让有害细菌无所遁形。凭借这一手段,还能更好地了解食品污染原因以及食源性疾病的传播状况。

  该项目把大数据分析应用于基因数据,从中寻找新的见解。它还分析了通过物联网收集的天气、运输和其他背景数据,以便探究如何及早发现食品污染隐患。

  有了来自食品样本的大量基因数据,加之供应链网络和传感器网络提供的海量数据,把这些信息结合起来,大数据分析最终将使食品安全达到一个新的高度。

  食品卫生相关数据的其他来源

  当然,还有很多其他的数据来源可供分析,能够进一步加强我们对食品安全的了解。

  其中之一就是曾经难以获取的公共信息。但如果方法得当,公共信息可以发挥很大作用。芝加哥的食品监管项目就克服了这个障碍,通过大数据预测分析技术,对免费获取的数据加以分析。这包括利用食品检查报告、311服务数据、气象数据、社区和犯罪数据等信息,来预测哪些餐厅最有可能严重违反食品安全法规。

  在分析数据时,该项目发现了几个关键变量,可用来预测一家餐厅违规的可能性。这些变量包括餐厅的违规记录、当地入室盗窃事件的发生频率,以及当地的常年平均气温。

  自从采用这个方法后,监管人员发现违规行为的速度平均提高了25%。

  另一个数据来源是食品行业的众多供应商所提供的信息。PestConnect系统就收集了这方面的信息。

  PestConnect系统安装在拥有联网传感器的设备上,这些设备能主动探测、捕捉或消灭害虫,并将探测和捕捉信息无线传送至云服务器。

  PestConnect能远程监控害虫动态,防止不干净的食物进入人们口中,并控制现有虫害。收集到的数据还可以利用大数据技术进行分析,进而识别虫害来源,预测虫害的爆发。

  这最终将帮助我们采取更加积极主动的措施,管理全球供应链中的食品安全风险。

  跨行业合作,提高食品安全

  一方面,物联网产生的数据,其庞大体量和多样性令人生畏。但另一方面,这应该被视作一场重大机遇。而如果商界、政界和学界能够通力合作,分享数据以及数据所带来的启发,这一机遇将变得更加无与伦比。

  幸运的是,很多机构似乎都认同这一观点。例如,雀巢(Nestle)表示,企业和英国食品标准局等监管机构收集的大量数据应该实现共享,以便从中“挖掘”关于潜在食品安全问题的信息。

  全球食品安全促进会等行业组织,也越来越认识到开展合作以及分享数据与启发的必要性。该组织希望建立一个国际性平台,让供应链各方在此开展合作、交流见解、加强联系。

  监管部门也在发挥自己的作用。比如2015年,欧盟委员会的Horizon 2020研究计划提出,在智慧农业和食品安全领域,开展大规模的国际跨行业物联网试点项目。

  该计划指出,“物联网技术可以通过实时监控、优化决策以及改善从农场到餐桌的整个价值链的运营管理,帮助欧洲的农业和食品行业应对未来的重大挑战。”

  欧盟委员会还鼓励有关各方参与进来,在农产品-食品链条中扮演积极角色,包括农户、机械供应商、食品加工商、零售商和批发商,当然,还包括食品行业的科学家和物联网技术提供商。试点结果还将辅助决策者,用于制定欧盟在农业及食品安全领域的政策。