大数据背景下高校食品安全管理的创新路径

摘 要：当前，我国高等教育事业蓬勃发展，大学生作为国家建设的主力军，身心健康得到社会各界的关注，校园食品安全问题更应引起社会各界的高度重视。大数据时代的到来，为新时期高校食品安全管理变革带来了前所未有的机遇。本文在梳理大数据食品安全领域应用案例的基础上，提出构建数字化溯源体系、应用智慧化预警模型、优化智能化监管机制以及创新个性化宣教模式等高校食品安全管理创新路径，以及加强顶层设计、数据整合、人才引进、投入保障等配套举措，以期实现食品安全管理流程再造、风险防控水平提升和师生共治格局形成，从而提升高校食品安全管理水平，保障师生“舌尖上的安全”。

关键词：大数据；高校食堂；食品安全管理

Abstract： Currently， China’s higher education industry is flourishing， and college students， as the main force of national construction， have received attention from all sectors of society for their physical and mental health. Campus food safety issues should also be highly valued by all sectors of society. The advent of the era of big data has brought unprecedented opportunities for the reform of college food safety management in the new era. On the basis of sorting out the application cases of big data in the field of food safety， this paper proposes innovative paths for food safety management in colleges and universities， such as the construction of digital traceability system， the application of intelligent early warning model， the optimization of intelligent supervision mechanism and the innovation of personalized education model， and the strengthening of supporting measures such as top-level design， data integration， talent introduction and investment guarantee. It is expected to realize food safety management process reengineering， risk prevention and control level improvement and the formation of teacher-student co-governance pattern， so as to improve the food safety management level of colleges and universities， and ensure the “tip of the tongue safety” of teachers and students.

Keywords： big data; college canteen; food safety management

高校食品安全事关师生健康，然而近年来高校食品安全事故频发，暴露出高校食品安全管理存在漏洞。大数据具有体量大、类型多样、价值密度低、处理速度快等特点，能够为精准识别食品安全风险、动态评估食品安全状况、智能预警隐患等提供技术支持[1]。将大数据引入高校食品安全管理，对于提升管控效能、保障师生“舌尖上的安全”意义重大。

国外学者较早开始探索大数据在食品安全领域的应用，研究内容涉及食品供应链质量监控、风险预警、问题溯源等方面。相比之下，国内学界对大数据在食品安全领域的应用研究起步较晚，而且研究内容主要集中在理论探讨和技术方法层面。例如，张飞等[2]分析食品安全大数据的特点，基于政府监管、企业信息、检验检测、质量监测和互联网5类数据，开展食品安全大数据标准体系建设研究。杜琳等[3]利用有效的数据归集和数据分析策略，通过监测、分析、评估等方式来实现食品安全风险预警。陈谊等[4]梳理了食品安全数据的可视化以及可视分析方法和系统，对食品安全大数据可视化及可视分析发展趋势进行了展望。现有研究尚缺乏大数据在高校食品安全管理中应用的专题探讨。

鉴于此，本文梳理大数据在食品安全管理领域的典型应用案例，总结高校食品安全管理信息化现状，并从食品溯源、风险预警、日常监管、安全宣教等环节，提出大数据背景下高校食品安全管理的创新路径及创新路径实施的保障措施。

1 大数据概述及其在食品安全管理领域的应用案例

1.1 大数据概述

大数据是指规模巨大、类型多样、流转迅速、价值密度低的数据集合，具有Volume（大量）、Variety（多样）、Velocity（高速）、Value（价值）等4V特征。大数据处理流程主要包括数据收集、数据预处理、数据存储、数据处理与分析、数据展示/数据可视化及数据应用等环节。其中，数据收集是指利用多个数据库来接收发自客户端（Web、App或者传感器形式等）的数据，并且用户可以通过这些数据库来进行简单的查询和处理工作。大数据的预处理环节主要包括数据清理、数据集成、数据归约与数据转换等内容，可以大大提高大数据的总体质量。针对大数据处理的主要计算模型有MapReduce分布式计算框架、分布式内存计算系统、分布式流计算系统等。MapReduce是一个批处理的分布式计算框架，可对海量数据进行并行分析与处理，它适合对各种结构化、非结构化数据的处理。分布式内存计算系统可有效减少数据读写和移动的开销，提高大数据处理性能。分布式流计算系统则是对数据流进行实时处理，以保障大数据的时效性和价值性。大数据分析技术主要包括已有数据的分布式统计分析技术和未知数据的分布式挖掘、深度学习技术。数据可视化是指将大数据分析与预测结果以计算机图形或图像的直观方式显示给用户的过程，并可与用户进行交互式处理。大数据应用是指将经过分析处理后挖掘得到的大数据结果应用于管理决策、战略规划等的过程，它是对大数据分析结果的检验与验证。

1.2 大数据在食品安全管理领域的应用案例

当前，国内外公共监管部门和食品企业已积累一些应用大数据优化食品安全管理的实践经验。美国食品药品监督管理局基于电子病历、社交媒体等数据，建立了“哨兵”食品安全预警系统。加拿大食品检测局开发了融合抽检、投诉、进出口等多源数据的食品安全信息整合平台。福建省龙岩市依托网络双随机监管及餐饮服务食品安全智慧监管系统、进口冷链食品集中仓智慧监管系统的各项功能进行数据整合汇聚并升级建立食品安全智慧监管平台。某大型乳制品企业建立质量安全追溯系统，实现产品全生命周期的可视化管控。某食品配送公司利用射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术、传感器等优化仓储条件，减少损耗。大数据正在驱动政府食品安全监管模式和企业质量安全管理模式的变革。

2 高校食品安全管理特点与管理信息化现状

2.1 高校食品安全管理的特点

高校食品安全是一个涉及面广、风险点多、管理难度大的复杂系统。高校食堂规模大，日均就餐人数过万，餐饮品种丰富，原材料采购量大且来源复杂，因此高校食品安全监管的涉及面广、风险点多、难度较大。在此背景下，传统的人工经验式、事后应对式的管理模式难以适应高校食品安全风险日益复杂多变的新形势，需要引入信息化、精细化、智能化的管理新手段。

2.2 高校食品安全管理信息化现状

为厘清高校食品安全信息化管理现状，对北京、上海等地的6所高校食堂进行调研，结果发现多数高校食堂已应用信息化系统，但系统功能相对单一，局限于数据录入、查询统计等初级应用，非结构化数据整合利用缺乏，数据挖掘分析能力不足。部分高校尝试引入食品溯源、智能监控等新技术，但尚未实现数据融合、流程贯通。信息化系统在异常预警、风险研判、多维分析等方面功能不足。高校食品安全管理信息化建设整体处于起步阶段，大数据的应用有待深入，数据汇聚、挖掘、应用能力有待提升。

3 基于大数据的高校食品安全管理创新路径

3.1 完善数字化食品溯源体系

大数据时代，数字化溯源技术日臻成熟，为高校食堂实现食材的全程可视化管理提供了新思路。高校可引入RFID电子标签、条码扫描、区块链等技术，构建覆盖食材生产、加工、运输和储存等环节的数字化溯源体系。

3.1.1 RFID电子标签

RFID技术通过无线电波识别目标对象并获取相关数据，在食品供应链中的应用日益广泛。与传统的条形码相比，RFID电子标签具有存储容量大、非接触式读取、穿透性强等优势。高校食堂可在购入的食材包装上附着RFID电子标签，由采购人员从源头记录食材的原料产地、生产日期、保质期、物流信息等关键数据。同时，RFID技术与温湿度传感器相结合，可实时监测食材仓储、运输环节的温湿度变化，及时发现异常，防止食材变质。

3.1.2 条码扫描

二维码作为一种基于图像的编码技术，在食品包装上的应用十分普遍。高校食堂可在食品售卖点按餐食类型印制二维码，师生利用智能手机扫描二维码，即可获取食材的原料信息、生产日期、营养成分、过敏原等信息。同时，食堂可开发食材溯源信息自助查询系统，方便师生随时掌握食材来源，保障其知情权和监督权。

3.1.3 区块链技术

区块链是一种去中心化、不可篡改的分布式账本技术，具有透明、可信等特点，与食品安全领域对信息的真实性、可靠性、可追溯性的要求高度契合。高校可利用区块链技术搭建食品溯源平台，精确记录食材生产、加工、运输和储存等各环节的真实数据，其中任何数据篡改都会被立即识别，从而杜绝造假行为，实现高校食品安全管理透明化、精细化。与此同时，区块链技术与智能合约相结合，可实现食品安全责任的自动认定与赔付，提高食品安全事故处理效率。

通过建设数字化溯源体系，高校食堂可实现食材来源可查、去向可追、责任可究，为师生食品安全提供坚实保障。数字化、智能化的溯源方式，也有助于提升食堂管理效率，降低人工成本。

3.2 构建智慧化食品安全预警模型

3.2.1 多源异构数据融合

高校食堂业务流程复杂，数据来源多样，需要打通“数据孤岛”，汇聚食材进销存记录、餐饮具消毒记录、从业人员健康证信息、食品安全抽检结果等多维数据，形成统一的数据，为挖掘食品安全领域的关联特征、演化规律奠定基础。

3.2.2 机器学习算法

利用关联规则、聚类、分类等机器学习算法，自动化、智能化地发现食品安全违法违规行为的关联模式、食品安全事件的多维特征，并基于历史数据训练出食品安全风险预测模型。通过分析食材供应商数据、食品抽检记录等，识别问题食材来源；关联餐饮服务日志与食品中毒事件投诉，找出食物中毒高发岗位、环节，形成风险预警。

3.2.3 知识图谱

以机器学习为基础，进一步利用本体构建、知识推理等人工智能技术，可构建层次化、语义化的食品安全领域知识图谱。高校食品监管部门可基于知识图谱，分析食品安全问题成因，精准溯源，并且在事故发生时利用知识图谱快速锁定风险节点，及时采取控制措施[5]。

3.3 优化智能化食品安全监管机制

3.3.1 实时数据采集

利用物联网技术，在各业务环节部署数据自动采集终端。例如，引入智能称重系统，统计分析食材采购量、频次、库存；设置温度传感器，监测消毒设备运行参数；应用视频监控，分析就餐人流量、高峰时段，为隐患排查、资源优化配置提供数据支撑。

3.3.2 可视化数据分析

为提高食品安全数据分析效率，高校食堂监管部门应引入数据可视化工具，将业务运行数据转化为直观、易懂的图形或图像形式，并通过多维数据关联分析，快速洞察食堂运行态势，发现异常波动，开展针对性检查。