二維碼識(shí)別系統(tǒng)在口岸強(qiáng)制性認(rèn)證產(chǎn)品監(jiān)管中的應(yīng)用

馬云杰 莫浩文 糜 俊

（洋山出入境檢驗(yàn)檢疫局 上海 201306）

1 前言

強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度，是各國政府為保護(hù)廣大消費(fèi)者人身和動(dòng)植物生命安全，保護(hù)環(huán)境和國家安全，依照法律法規(guī)實(shí)施的一種產(chǎn)品合格評(píng)定制度，要求產(chǎn)品必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)法規(guī)。強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證，是通過制定《強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證的產(chǎn)品目錄》（簡稱《目錄》）和實(shí)施強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證程序，對(duì)列入《目錄》中的產(chǎn)品實(shí)施強(qiáng)制性的檢測和審核。強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度在推動(dòng)國家各種技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的貫徹、規(guī)范市場經(jīng)濟(jì)秩序、打擊假冒偽劣行為、促進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量管理水平和保護(hù)消費(fèi)者權(quán)益等方面，具有不可替代的作用和優(yōu)勢。

本文旨在通過引入二維碼技術(shù)，建立CCC獲證產(chǎn)品同證書信息及監(jiān)管記錄的信息共享與追溯體系，從而達(dá)到強(qiáng)化入境驗(yàn)證的監(jiān)管力度，優(yōu)化監(jiān)管流程，提升監(jiān)管效率和水平，為產(chǎn)品監(jiān)管的各級(jí)管理部門、流通渠道及最終消費(fèi)者提供便利的、基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的信息查詢服務(wù)，進(jìn)一步在全社會(huì)樹立質(zhì)量第一的強(qiáng)烈意識(shí)。

2 二維碼技術(shù)簡介

2.1 什么是二維碼

二維碼（Two-dimensional code）是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在二維平面上分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的技術(shù)。使用若干個(gè)與二進(jìn)制相對(duì)應(yīng)的幾何形體來表示文字?jǐn)?shù)值信息，通過圖象輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理。每種碼制有其特定的字符集，每個(gè)字符占有一定的寬度，具有一定的校驗(yàn)功能（圖1）。同時(shí)它還具有對(duì)不同行的信息自動(dòng)識(shí)別功能、及處理圖形旋轉(zhuǎn)變化點(diǎn)。

圖1 二維碼示例

國外對(duì)二維碼技術(shù)的研究始于20世紀(jì)80年代末，在二維碼符號(hào)表示技術(shù)研究方面已研制出多種碼制， 常見的有 PDF417、QR Code、Code 49、Code 16K、Code One 等[1]。

QR Code（快速響應(yīng)碼，以下簡稱“QR 碼”），因其數(shù)據(jù)容量大、抗損毀能力強(qiáng)、保密防偽性好等特點(diǎn)，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域得到了飛速的發(fā)展，已經(jīng)成為當(dāng)下民用與大部分商用領(lǐng)域市場占有率具有絕對(duì)優(yōu)勢的二維碼碼制。2000年，原國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布了QR碼的國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 18284—2000）。本文所涉系統(tǒng)中使用的也都是符合GB/T 18284—2000標(biāo)準(zhǔn)的QR碼。

2.2 二維碼在信息化管理領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢

目前，產(chǎn)品質(zhì)量主要采用的追溯技術(shù)包括條碼技術(shù)、RFID技術(shù)、同位素技術(shù)、基因技術(shù)等。RFID技術(shù)、IC卡技術(shù)、同位素技術(shù)和基因分析技術(shù)雖然溯源時(shí)精確度較高，但成本也高。隨著智能手機(jī)設(shè)備的普及和移動(dòng)4G網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的發(fā)展，以及大量識(shí)碼軟件的普及，人們可以隨時(shí)隨地識(shí)別二維碼信息，極大地方便了執(zhí)法者與消費(fèi)者查詢產(chǎn)品信息[2]。

另一方面，二維碼作為一種新穎的信息化管理手段，在檢驗(yàn)檢疫其他業(yè)務(wù)方面已經(jīng)有了很好的應(yīng)用案例。比如在能效標(biāo)識(shí)領(lǐng)域，新版能效標(biāo)識(shí)最顯著的變化是增加了二維碼區(qū)域。消費(fèi)者及執(zhí)法部門可以通過掃描二維碼，進(jìn)入能效標(biāo)識(shí)信息平臺(tái)，獲取用能產(chǎn)品的能效信息、能效備案號(hào)、產(chǎn)品能效質(zhì)量抽查情況，核實(shí)家電質(zhì)量。

既有其他領(lǐng)域的成功經(jīng)驗(yàn)，又填補(bǔ)了將二維碼技術(shù)應(yīng)用于強(qiáng)制性認(rèn)證產(chǎn)品信息化管理領(lǐng)域的空白。因此，綜合以上考慮，本項(xiàng)目考慮選擇二維碼作為本信息化管理系統(tǒng)的信息載體。

3 基于二維碼的強(qiáng)制性認(rèn)證產(chǎn)品信息化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與構(gòu)建

3.1 系統(tǒng)需求分析

3.1.1 加快口岸通關(guān)效率

按照我國目前的法律法規(guī)，CCC入境驗(yàn)證的職能在口岸局，口岸監(jiān)管執(zhí)法要求與通關(guān)效率的矛盾突出，而進(jìn)口商品目的地的檢驗(yàn)力量和資源又未得到充分利用，實(shí)際工作中存在人力資源配置的不平衡問題。以汽車配件類產(chǎn)品為例：汽車配件類產(chǎn)品涉及CCC認(rèn)證的共有3大類17種產(chǎn)品，包括輪胎、玻璃、大燈、后視鏡、安全帶、門鎖等，涵蓋了幾乎所有涉及到安全問題的汽車零部件。箱量大，品名多，拼單多，汽配類產(chǎn)品的入境驗(yàn)證如同大海撈針，同時(shí)給客戶也造成了很大的額外負(fù)擔(dān)，比如掏箱費(fèi)用，額外的制單成本。

將二維碼識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于口岸強(qiáng)制性產(chǎn)品入境驗(yàn)證，可以有效解決這個(gè)問題。在貨物本體加施CCC標(biāo)志的同時(shí)，附上一個(gè)二維碼并使用手持設(shè)備掃描關(guān)聯(lián)證書信息，同時(shí)由于貨證對(duì)應(yīng)采用信息化的方式實(shí)現(xiàn)，貨主在提供報(bào)檢資料時(shí)，也無需再提供紙質(zhì)證書，只需相應(yīng)的證書號(hào)即可，大大提升通關(guān)效率。

3.1.2 便于一線查驗(yàn)人員實(shí)施貨證一致性核查

貨證不符通常有規(guī)格型號(hào)不相符、生產(chǎn)企業(yè)不相符和一致性不相符等。實(shí)際查驗(yàn)中，當(dāng)檢驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)有疑似貨證不符等關(guān)鍵問題時(shí)，企業(yè)往往會(huì)辯解稱產(chǎn)品信息印刷錯(cuò)誤。在本信息化管理系統(tǒng)的運(yùn)行下，查驗(yàn)人員在實(shí)施入境驗(yàn)證時(shí)，可以對(duì)二維碼進(jìn)行掃描，即可得出該產(chǎn)品的證書信息進(jìn)行一一核對(duì)。對(duì)貨證不一致的不合格情況的判斷也更具說服力。

3.1.3 便于一線查驗(yàn)人員針對(duì)過往的不合格風(fēng)險(xiǎn)信息實(shí)施查驗(yàn)

上海檢驗(yàn)檢疫局的口岸CCC執(zhí)法系統(tǒng)收集了大量不合格信息，如果查驗(yàn)人員通過掃描二維碼即可得到該證書號(hào)下的歷史不合格記錄，然后針對(duì)這些問題進(jìn)行核查，那么歷史風(fēng)險(xiǎn)信息將發(fā)揮更大作用。

3.1.4 便于一線查驗(yàn)人員檢查CCC標(biāo)志

前面提到認(rèn)證實(shí)施規(guī)則有對(duì)CCC標(biāo)志的加施作特別的規(guī)定，每個(gè)品類都有其特定的規(guī)則。查驗(yàn)人員使用本二維碼追溯系統(tǒng)可現(xiàn)場查看產(chǎn)品所對(duì)應(yīng)的CCC標(biāo)志印刷/模壓證書以及對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的認(rèn)證實(shí)施規(guī)則，以便對(duì)產(chǎn)品加施CCC標(biāo)志的合規(guī)性進(jìn)行檢查。另一方面，利用二維碼的加密特性，還能同時(shí)檢查CCC標(biāo)志的真?zhèn)?，?duì)偽造標(biāo)志的行為實(shí)施打擊。

3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

3.2.1 統(tǒng)一設(shè)計(jì)原則

統(tǒng)籌規(guī)劃和統(tǒng)一設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。尤其是應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)模型結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)擴(kuò)展規(guī)劃等內(nèi)容，均需從全局出發(fā)、從長遠(yuǎn)的角度考慮。

3.2.2 先進(jìn)性原則

系統(tǒng)構(gòu)成必須采用成熟、具有國內(nèi)先進(jìn)水平，并符合國際發(fā)展趨勢的技術(shù)、軟件產(chǎn)品和設(shè)備。在設(shè)計(jì)過程中充分依照國際上的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，借鑒國內(nèi)外目前成熟的主流網(wǎng)絡(luò)和綜合信息系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，以保證系統(tǒng)具有較長的生命力和擴(kuò)展能力。

3.2.3 高可靠/高安全性原則

一方面，系統(tǒng)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì)中充分考慮系統(tǒng)的安全和可靠；另一方面，在業(yè)務(wù)層面，也需要對(duì)信息的安全性進(jìn)行統(tǒng)籌的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，對(duì)具有不同權(quán)限的用戶，分配相應(yīng)等級(jí)的信息訪問權(quán)限。

3.2.4 標(biāo)準(zhǔn)化原則

系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)遵循國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)和相關(guān)規(guī)范。

3.2.5 適用性原則

保護(hù)已有資源，急用先行，在滿足應(yīng)用需求的前提下，盡量降低建設(shè)成本。

3.2.6 可擴(kuò)展性原則

系統(tǒng)設(shè)計(jì)要考慮到業(yè)務(wù)未來發(fā)展的需要，盡可能設(shè)計(jì)得簡明，降低各功能模塊耦合度，并充分考慮兼容性。系統(tǒng)能夠支持對(duì)多種格式數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。

3.2.7 人機(jī)體驗(yàn)優(yōu)先原則

系統(tǒng)設(shè)計(jì)要優(yōu)先考慮用戶體驗(yàn)，UI設(shè)計(jì)要求美觀大方且能夠迎合當(dāng)下主流的視覺風(fēng)格，要符合并兼容用戶主流的使用習(xí)慣。盡量少的讓用戶輸入，輸入時(shí)盡量多給出參考，全局導(dǎo)航需要一直存在，最好還能預(yù)覽其他模塊的動(dòng)態(tài)。

3.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

3.3.1 二維碼技術(shù)在本信息化管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

本系統(tǒng)中，二維碼主要用于關(guān)聯(lián)產(chǎn)品與CCC證書號(hào)，然后通過證書號(hào)利用現(xiàn)有系統(tǒng)查詢相關(guān)信息（圖2）。

圖2 二維碼關(guān)聯(lián)CCC證書原理圖

為了提升信息的安全性，針對(duì)專業(yè)管理人員，可以通過對(duì)二維碼進(jìn)行加密以保障產(chǎn)品、證書中的涉密信息不外泄。加密方式可以采用基于DES與RSA的混合加密進(jìn)行處理。

3.3.2 系統(tǒng)拓?fù)?/h4>

根據(jù)前文對(duì)系統(tǒng)需求分析以及對(duì)強(qiáng)制性認(rèn)證產(chǎn)品特點(diǎn)的分析研究，結(jié)合本系統(tǒng)的技術(shù)路線，設(shè)計(jì)出的本系統(tǒng)整體框架拓?fù)淙鐖D3所示。

圖3 系統(tǒng)拓?fù)鋱D

3.3.3 系統(tǒng)軟件架構(gòu)（圖4）

圖4 系統(tǒng)軟件架構(gòu)圖

3.4 開發(fā)環(huán)境介紹

3.4.1 后臺(tái)開發(fā)，主要采取“Java+MySQL”的解決方案

Java是一門面向?qū)ο缶幊陶Z言，不僅吸收了C++語言的各種優(yōu)點(diǎn)，還摒棄了C++里難以理解的多繼承、指針等概念，因此Java語言具有功能強(qiáng)大和簡單易用兩個(gè)特征。Java語言作為靜態(tài)面向?qū)ο缶幊陶Z言的代表，極好地實(shí)現(xiàn)了面向?qū)ο罄碚?，允許程序員以優(yōu)雅的思維方式進(jìn)行復(fù)雜的編程，成為當(dāng)下最為主流的開發(fā)語言之一。

MySQL是一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，由瑞典MySQLAB公司開發(fā)，目前屬于Oracle旗下產(chǎn)品。MySQL是最流行的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之一，在WEB應(yīng)用方面，MySQL是最好的RDBMS（Relational Database Management System，關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）應(yīng)用軟件。MySQL所使用的SQL語言是用于訪問數(shù)據(jù)庫的最常用標(biāo)準(zhǔn)化語言。

3.4.2 前端開發(fā)，采用原生的iOS與Android開發(fā)語言

原生（native）開發(fā)一般是指用原生開發(fā)語言開發(fā)，原生開發(fā)語言就是開發(fā)整個(gè)系統(tǒng)時(shí)使用的編程語言。對(duì)于iOS來說就是Objective C，對(duì)于Android來說主要用Java。

3.4.2.1 iOS原生

Objective-C是非常實(shí)用的語言。它是一個(gè)用C寫成很小的運(yùn)行庫，令應(yīng)用程序的尺寸增加很小，和大部分OO系統(tǒng)使用極大的VM執(zhí)行時(shí)間會(huì)取代了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作相反，Objective-C寫成的程序通常不會(huì)比其原始碼大很多。它主要使用于Mac OS X和GNUstep這兩個(gè)使用OpenStep標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)，它的流行歸功于iPhone的成功，編寫iPhone應(yīng)用程序的主要編程語言是Objective-C。

3.4.2.2 Android原生

Android以Java為編程語言，使接口到功能，都有層出不窮的變化，其中Activity等同于J2ME的MIDlet，一個(gè) Activity 類（class）負(fù)責(zé)創(chuàng)建視窗（window），一個(gè)活動(dòng)中的 Activity就是在 foreground（前景）模式，背景運(yùn)行的程序叫做Service。兩者之間通過由ServiceConnection和AIDL連結(jié)，達(dá)到復(fù)數(shù)程序同時(shí)運(yùn)行的效果。如果運(yùn)行中的 Activity全部畫面被其他 Activity取代時(shí)，該 Activity便被停止（stopped），甚至被系統(tǒng)清除（kill）。

Android手機(jī)的原生開發(fā)環(huán)境配置主要包括兩個(gè)方面，一方面是配置程序設(shè)計(jì)語言的運(yùn)行環(huán)境，需要下載JDK工具包并安裝。另一方面是開發(fā)平臺(tái)的搭建，需要將安卓開發(fā)的ADT插件安裝到Eclipse開發(fā)平臺(tái)上，并用SDK工具配置好安卓虛擬機(jī)[3]。

3.5 業(yè)務(wù)使用場景模擬

3.5.1 登錄界面

登錄界面主要由執(zhí)法人員入口、公眾查詢?nèi)肟谝约鞍姹咎?hào)3個(gè)部分組成（圖5）。

圖5 登錄頁面

其中執(zhí)法人員登錄通道提供用戶名密碼保存功能，省去每次輸入的麻煩。公眾查詢通道采用直接登錄的方式。右下方為版本號(hào)，本系統(tǒng)采用自動(dòng)更新模式。

3.5.2 掃描查詢界面

登錄以后將進(jìn)入功能界面。分別有兩個(gè)信息查詢通道，為掃碼查詢與輸入證書號(hào)查詢（圖6）。

圖6 證書號(hào)碼獲取頁面

點(diǎn)擊掃碼查詢進(jìn)入如下界面（圖7）：

圖7 掃碼頁面

本界面中上方是一掃碼框，將二維碼放入框內(nèi)可自動(dòng)掃描。下方有兩個(gè)按鈕，左側(cè)“相冊”按鈕點(diǎn)擊后可調(diào)取手機(jī)相冊中的帶有二維碼的圖片進(jìn)行識(shí)別。右側(cè)仍然提供輸入證書號(hào)查詢的功能，以防掃碼識(shí)別失敗的問題出現(xiàn)。

3.5.3 信息查詢界面

通過上述渠道識(shí)別出證書號(hào)后，可進(jìn)入信息查詢界面（圖8）：

圖8 信息查詢頁面

分別可點(diǎn)擊查詢該證書號(hào)下的證書信息、標(biāo)志信息以及監(jiān)管信息。

點(diǎn)擊證書信息查詢后可連接入國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)（簡稱“認(rèn)監(jiān)委”）CCC證書查詢系統(tǒng)（圖9）。

在該頁面中用戶可以清晰地看到該證書覆蓋下的各種信息，包括有效期、產(chǎn)品型號(hào)、產(chǎn)地等（圖10）。

點(diǎn)擊標(biāo)志信息則可進(jìn)入標(biāo)志信息查詢界面，主要分兩方面內(nèi)容，一是采用非標(biāo)準(zhǔn)的印刷/模壓證書，其中包括了CCC標(biāo)志的加施方式、加施部位、大小顏色及設(shè)計(jì)圖等重要信息。

圖9 認(rèn)證認(rèn)可業(yè)務(wù)信息統(tǒng)一查詢平臺(tái)

圖10 證書示例（一）

第二部分是該類產(chǎn)品的實(shí)施規(guī)則中對(duì)標(biāo)志的特定規(guī)則，這部分?jǐn)?shù)據(jù)需要維護(hù)。目前共有實(shí)施規(guī)則43個(gè)，本例中的瓷磚屬于裝修裝飾產(chǎn)品，規(guī)則中規(guī)定：對(duì)瓷質(zhì)磚產(chǎn)品，應(yīng)將認(rèn)證標(biāo)志加施在最小銷售包裝上。在加施認(rèn)證標(biāo)志的位置下方應(yīng)注明其放射性水平類別。

點(diǎn)擊監(jiān)管記錄能調(diào)取上海檢驗(yàn)檢疫局CCC口岸執(zhí)法系統(tǒng)數(shù)據(jù)，可將該證書號(hào)下所有記錄的違規(guī)情況以列表形式呈現(xiàn)（圖11）。

圖11 口岸執(zhí)法管理系統(tǒng)截圖

如圖11所示，所有證書號(hào)2006052102000181下的違規(guī)信息都羅列了出來。點(diǎn)擊“詳”可看到不合格情況的詳細(xì)信息。通過查看這些信息，可開展有針對(duì)性的現(xiàn)場查驗(yàn)工作。

4 展望

本文在詳細(xì)需求分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合二維碼技術(shù)的特點(diǎn)，利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)，基本實(shí)現(xiàn)了較為完整的強(qiáng)制性認(rèn)證產(chǎn)品信息化管理系統(tǒng)。但由于經(jīng)費(fèi)限制等客觀因素，系統(tǒng)尚存在一些不足。通過對(duì)不足的分析，為系統(tǒng)的進(jìn)一步研究提出了改進(jìn)方向。不足主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

（1）本文基于對(duì)強(qiáng)制性認(rèn)證產(chǎn)品加施二維碼。這需要國家認(rèn)監(jiān)委及國家質(zhì)檢總局的政策支持，對(duì)CCC標(biāo)志增加二維碼要求，需要在政策層面及技術(shù)層面進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

（2）數(shù)據(jù)庫接口問題。從以往局內(nèi)系統(tǒng)開發(fā)測試的經(jīng)驗(yàn)來看，要求多部門開放數(shù)據(jù)接口的系統(tǒng)往往會(huì)遇到協(xié)同問題。

（3）監(jiān)管記錄的局限性問題。目前的監(jiān)管記錄僅限于上海檢驗(yàn)檢疫局層面，口岸CCC執(zhí)法管理系統(tǒng)僅記錄上?？诎稄?qiáng)制性產(chǎn)品入境驗(yàn)證的違法違規(guī)行為。

[1] 王力堅(jiān).基于質(zhì)量認(rèn)證的農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)研究[D].江蘇揚(yáng)州：揚(yáng)州大學(xué)，2014：37.

[2] 黃梅芳，蘭龍輝，邱榮祖 .基于二維碼的果蔬農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)[J].網(wǎng)絡(luò)與信息化，2014，33（9）：418.

[3] 顧春來.APP 應(yīng)用程序開發(fā)模式探究[J].硅谷，2014，（5）：35-36.