棉包永久識別標志及質量追溯系統(tǒng)是指采用二維碼作為棉包終身標識，通過二維碼技術進行識別，實現(xiàn)棉包身份信息在棉花流通體系中的全程質量識別及查詢、追溯的綜合系統(tǒng)技術。系統(tǒng)包括：棉包加工及參數(shù)系統(tǒng)、貨場刷嘜管理系統(tǒng)、棉包二維碼防偽系統(tǒng)、質量檢驗管理系統(tǒng)、物流跟蹤管理系統(tǒng)、棉包倉儲管理系統(tǒng)和棉包紡織評價系統(tǒng)。各系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)互聯(lián)、融合，通過數(shù)據(jù)挖掘分析可滿足不同用戶的各種需求。

本系統(tǒng)不僅可以對棉包身份進行有效識別，還能追溯到棉花的品種、種植區(qū)域、生產(chǎn)者、加工企業(yè)、生產(chǎn)線、生產(chǎn)日期、質量重量、倉儲物流等信息，能為棉花加工、檢驗、物流、倉儲及紡織等環(huán)節(jié)的用戶隨時查詢獲取棉包加工參數(shù)、質檢數(shù)據(jù)、物流流通、倉儲存放、紡織評價，為管理者提供真實、準確、可靠的數(shù)據(jù)決策依據(jù)。

一、現(xiàn)行國內外棉包身份標識編碼規(guī)則

（一）美國棉包永久識別標志PBI的編碼規(guī)則

美國棉包身份證包括一組一維條形碼和由12個數(shù)字組成的PBI標識碼，前五位數(shù)字表示軋花廠代碼（Gin Code），后7個數(shù)字表示的是棉包順序號（Gin Bale Number）。軋花廠代碼的5個數(shù)字是由美國農業(yè)部分配，前2個數(shù)字表示12家棉花分級室的代碼（或者棉花產(chǎn)地），后3個數(shù)字代表不同的軋花廠；棉包順序號是由軋花廠自主確定的，但為了區(qū)別不同的棉花收獲年度，美國規(guī)定棉包順序號2年內不得重復。格式如圖1所示。

圖1 典型的永久棉包標識

（二）我國棉包永久識別標志PBI的編碼規(guī)則

我國棉包標識是由一維條形碼和32個數(shù)字組成，實例編碼規(guī)則如下：

84 41 030 13 01 03 1 2250 70 000 1 2 1 1 08413

1-2 系統(tǒng)自動生成位

3-4 地區(qū)代碼

5-7 加工企業(yè)編號

8-13生產(chǎn)日期（8-9位—年，10-11位—月，12-13位—日）

14 加工類型（1：鋸齒細絨棉2：皮輥細絨棉3：機采棉4：長絨棉）

15-18 凈重（為四位數(shù)2271為227.1 kg、0870為87.0 kg）

19-20回潮率（為二位數(shù)85為8.5%，超過10%均為00）

21-23 棉花品種（預留）（缺省值：000）

24 異性纖維（預留）（缺省值：0）

25 籽棉品級 26籽棉垛號

27 生產(chǎn)線號 28-32年度流水包號

格式如圖2所示。

圖2 我國的永久棉包標識

二、建立我國棉包永久識別標志PBI

在滿足棉包數(shù)量情況下，參照美國編碼規(guī)則，結合我國棉包身份證ID編碼實際情況，我國棉包永久識別標志PBI改由12位組成，只涵蓋棉包的基本信息，其他信息由二維碼承載。實例規(guī)則介紹如下：

41 030 1 084133

1-2 地區(qū)代碼 41

3-5 加工企業(yè)編號 030

6 生產(chǎn)線號 1

7-12 年度流水包號 084133格式如圖3所示。

圖3 我國棉包信息的二維碼

三、建立我國棉包永久識別標志及質量追溯系統(tǒng)

棉包永久識別標志及質量追溯系統(tǒng)包括：棉包加工及參數(shù)系統(tǒng)、貨場刷嘜管理系統(tǒng)、棉包二維碼防偽系統(tǒng)、質量檢驗管理系統(tǒng)、物流跟蹤管理系統(tǒng)、棉包倉儲管理系統(tǒng)和棉包紡織評價系統(tǒng)等子系統(tǒng)。

（一）系統(tǒng)格式

系統(tǒng)由棉包永久識別標志PBI、URL網(wǎng)址組成、棉包基本信息和防偽信息組成。格式如圖4所示。

圖4 棉包二維碼系統(tǒng)格式

1.二維碼信息組成。

棉包二維碼數(shù)據(jù)內容由質量追溯字段、棉包基本信息字段、防偽字段三部分組成。三部分之前用“；”進行分割。質量追溯字段由棉包永久識別標志PBI和URL網(wǎng)址組成，其中網(wǎng)址URL為棉包質量識別及追溯系統(tǒng)網(wǎng)址：www.cottprotech.com；棉包基本信息字段由企業(yè)代碼、生產(chǎn)日期、凈重、回潮、包號組成，便于在沒有網(wǎng)絡的情況下使用專用APP進行離線棉包信息識讀；防偽碼由加密字符組成，保證棉包二維碼不能隨意生成。

App移動終端可通過掃描二維碼訪問網(wǎng)址，進入棉包質量識別及追溯系統(tǒng)，然后經(jīng)過功能選擇可分別登錄棉包加工及參數(shù)系統(tǒng)、貨場刷嘜管理系統(tǒng)、棉包二維碼防偽系統(tǒng)、質量檢驗管理系統(tǒng)、物流跟蹤管理系統(tǒng)、棉包倉儲管理系統(tǒng)和棉包紡織評價系統(tǒng)。根據(jù)不同子系統(tǒng)可對棉包加工信息、刷嘜信息、掃描記錄、質量檢驗、物流跟蹤、倉儲管理、紡織評價等信息進行添加、修改、查詢和驗證。

2.二維碼生成流程。

當棉包成包后，根據(jù)棉包ID和預設定系統(tǒng)網(wǎng)站URL信息由二維碼生成軟件生成二維碼并打印到條碼卡上，加工信息和棉包生成時加工設備參數(shù)通過加工及參數(shù)系統(tǒng)存儲到服務器數(shù)據(jù)庫。

二維碼生成流程如圖5所示。

圖5 二維碼生成流程

圖6 生成的條碼紙

（二）系統(tǒng)內容

1.棉包加工及參數(shù)系統(tǒng)。

棉包加工及參數(shù)系統(tǒng)是對棉包加工單位、加工時間、重量、回潮率、品種及生成棉包時加工設備參數(shù)等信息管理，為加工廠提供科學化加工生產(chǎn)管理。

移動終端或PC機攝像頭掃描二維碼將ID（410301084133）加工信息（單位、加工時間、重量、回潮率、品種等）和此時加工設備關鍵參數(shù)自動存儲到加工廠服務器數(shù)據(jù)庫，加工廠數(shù)據(jù)庫與www.cottprotech.com網(wǎng)站服務器數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)同步，棉包加工及參數(shù)系統(tǒng)將對上傳的加工及設備參數(shù)進行管理。

圖7 棉包加工及參數(shù)系統(tǒng)操作流程

2.貨場刷嘜管理系統(tǒng)。

加工廠貨場刷嘜時，首先通過App移動終端或PC機登錄貨場刷嘜管理系統(tǒng)批量下載加工廠加工信息（單位、加工時間、重量、回潮率、電話等信息）文件。刷嘜設備根據(jù)下載文件掃描棉包二維碼調出其加工信息后對其進行刷嘜。

圖8 刷嘜流程圖

3.棉包二維碼防偽系統(tǒng)。

App移動終端通過掃描二維碼后選擇登錄棉包二維碼防偽系統(tǒng)，二維碼防偽通過棉包ID反饋該棉包ID被掃描的記錄信息，其信息包括：掃描用途、掃描時間、掃描地方（城市、縣）、掃描用戶并生成棉包加工、物流、倉儲進出庫、紡織等過程中的詳細信息記錄。該系統(tǒng)主要對物流管理、倉儲管理、檢驗管理及紡織評價等過程中的詳細記錄數(shù)據(jù)進行分析，判斷該棉包ID是否在物流、倉儲庫、公檢、紡織廠等不同地方存在兩個或兩個以上棉包ID正在流通。

圖9 二維碼防偽系統(tǒng)流程

4.質量檢驗管理系統(tǒng)。

App移動終端或PC機對二維碼進行掃描后選擇進入質量檢驗管理系統(tǒng)。公檢人員可通過權限對棉包ID對應的棉包進行質量檢驗信息的添加、修改操作。棉花貿易人員可掃描棉包二維碼，通過質量檢驗管理系統(tǒng)將棉包ID的檢驗信息反饋給用戶，并可下載檢驗信息。操作過程進行記錄，可通過棉包二維碼防偽系統(tǒng)查詢。

圖10 質量檢驗管理系統(tǒng)添加、查詢流程圖

5.物流跟蹤管理系統(tǒng)。

在棉包流通過程中，當一批棉包到達中轉站時，可通過移動終端掃描二維碼進入物流跟蹤管理系統(tǒng)進行添加、修改、查詢。移動終端在物流運輸中掃描棉包二維碼的時間、位置等信息自動記錄供棉包二維碼防偽系統(tǒng)進行查詢驗證。

圖11 物流跟蹤管理系統(tǒng)添加、查詢流程

6.棉包倉儲管理系統(tǒng)。

當棉包到達儲備庫時，App移動終端或PC機通過掃描二維碼后選擇登錄棉包倉儲管理系統(tǒng)，對棉包倉儲單位、進庫時間、倉儲檢驗、倉儲存放位置等信息進行添加、修改、查詢。棉包出庫時進入該系統(tǒng)，棉包ID通過棉包二維碼防偽系統(tǒng)驗證后方可出庫并添加買家、檢驗、出庫時間信息。

圖12 棉包倉儲管理系統(tǒng)入庫、出庫流程

7.棉包紡織評價系統(tǒng)。

當棉包到達紡織廠時，App移動終端通過掃描二維碼后選擇登錄棉包紡織評價系統(tǒng)，棉包二維碼防偽系統(tǒng)驗證通過后可對紡織單位、紡織檢驗評價、時間等信息進添加、查詢。棉包二維碼防偽系統(tǒng)驗證失敗后通過棉包紡織評價系統(tǒng)進行登記，并對棉包加工、物流、倉儲進出庫、紡織等過程中詳細記錄進行跟蹤。

圖13 棉包紡織評價管理系統(tǒng)操作流程