【关注可白嫖源码】--课程设计--毕业设计--校园食品安全溯源系统的设计与实现[编号：project73330]（案件分析）

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摘   要

　　在食品供应日趋复杂的情况下，校园食品安全问题已经引起了社会各界的高度关注。目前的模式大多用人工、事后追踪的方式进行，缺少透明度且没有完整的追溯链条，潜在风险不能被及时发现和定位。因此建立一个可以整合全流程信息，提供即时查询与反馈的溯源系统，对提高校园食品安全管理水平、保障师生健康有迫切的现实意义。

　　本课题设计、开发出一个基于B/S结构的校园食品安全追溯系统。系统采用了前后端分离的设计结构，使用Vue框架建立前端页面界面，用SpringBoot框架构建RESTful API的服务，数据库采用MySQL进行管理，所有开发都在IntelliJ IDEA集成环境中展开。系统核心分为学生端和管理端。学生端提供食品安全科普知识的浏览、互动，食材信息查询，追溯报告的查看、投诉反馈发布与管理等。管理员端可以对用户、知识库、投诉、食材信息进行全方位的管理，还集成了数据分析模块，可以对食材分类数据进行统计图表的展示。就具体的某篇科普文章而言，用户可以对之进行点赞收藏、查询其食材详情并知晓它的来源的检验报告、发布投诉并追踪投诉处理的过程。管理员可以对学生投诉进行审核，使用AI技术对食品原料进行检验，上传检查报告，用图表的形式检测各种食材。系统各个功能模块之间用标准接口耦合，保证数据的一致性以及业务的流畅性。

　　系统运行测试结果表明，该系统的功能完整，能够很好地完成食材入库到餐桌整个链条的信息记录和共享。该平台提高了校园食品管理的透明度和响应速度，但是数据采集自动化、高并发性能还需要继续提高。系统为创建可靠的校园食品安全信息共享环境提供了一个实践方案。

关键词：食品安全溯源，SpringBoot，Vue，MySQL，校园管理

Abstract

　　In today’s more complicated food supply context, making sure campus food is safe has become a big priority for lots of different groups of people. The current models mainly depend on manual records and post-event investigation which cause low level of information transparency and incomplete traceability chains, this contributes tolate stagerisk identification and localization.Sothere’s great practical urgency in building a traceability system that can incorporate the entire process of information, give on-the-spot inquiries and feedback to improve campus food safety management and protect the health of students and teachers.

　　This paper designs and develops a campus food safety traceability system based on B/S. The system adopts a front-end and back-end combined architecture, it uses the Vue framework for front-end interface development, theSpringBootframework for back-end service development, and the MySQL database for data storage, using MySQL as a way to store data, it is already using a database as a way to store data, and it is developed through an integrated environment using IntelliJ IDEA. The core system consists of two major parts: the student client and the administrator client. The student client mainly provides functions for browsing food safety knowledge and interacting with it, ingredient inquiry, viewing traceability reports, as well as publishing and managing complaint feedback. The administrator client enables complete users, knowledge base, complaints, ingredients information management, as well as an integrated data analysis module that provides the ingredient category data for statistical chart visualization.Specificallyit can be just that students can like and collect popular science articles find out all about ingredients and track down where they come from, ask any questions and find out the progress of resolving any complaints. The administrator can reply to the student’s complaints and utilize the AI helper to determine the ingredient contents, upload the inspection reports and track the distribution of the different ingredients. The admin will have an admin panel with a chart. The function modules are connected by commoninterfaces,thus the data will be the same and it would run smoothly.

　　During system testing we can see the system is fully functional and successfully achieved fromend to endinformation sharing and recording from ingredient procurement to Dining Room. It can make the campus food management more open and responsive. But in the following, we still need to make some efforts for those automated data collection, high- concurrency to improve. The system is a practicalpracticalsolution to create a reliable information sharing environment regarding campus food safety

Keywords:Foodsafetytraceability,Springboot,Vue,MySQL,Campusmanagement

第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.1.1 研究背景

　　校园食品管理事务长期以来一直采用手工记录、纸质文件流转的方式。食堂采购、库存记录、供应商资质审核、餐品留样信息分别由不同的部门人员手工登记在不同的册籍上，流程割裂[1]。这样一种工作模式使得信息更新严重滞后，数据核对要花费大量人力，一旦出现安全疑虑，追溯源头就要翻查数目的纸质档案，效率低、极易出错。历史上的单据不能整合，信息不能共享，形成一个个孤立的信息孤岛，使管理难以深入，也会影响反应速度。目前信息技术飞速发展，社会对于食品安全的透明度也越来越高，传统模式已经暴露出了根本性的缺点[2]。这样的操作模式无法适应食材供应链的变化，不能满足师生对即时、准确食品安全信息的需求，更存在很大的风险预警和应急处理的盲区。计算机技术以及数据库管理系统的发展，给整合零散数据提供可靠的工具。行业规范化程度不断加快，食材检验报告电子存档成了强制要求，迫使管理流程进行创新[3]。师生作为服务对象，维权意识和信息获取习惯的改变，成了最直接的变革动力。校园餐饮服务所遭遇的社会监督压力，也使得落后的管理模式成为发展的障碍。这些因素共同作用，催生了通过信息化系统重塑管理流程的必然需求。

1.1.2 研究意义

　　校园食品安全溯源系统建立之后，彻底改变了信息传递与处理的方式。过去分散在纸张上的记录现在集中存储于一个统一的数据库中，数据录入的即时性得以保证。食材进库到菜品销售各个过程的数据都被系统串联，形成了完整的、不能被篡改的数字化链条。追溯问题食材的源头，过去需要花费数天时间的手工翻查，现在可以缩减为系统内即时查询，响应效率得到质的提升。人工抄录和计算时经常出现的笔误、漏算被系统的校验规则有效地防止了，数据的准确性也大大提高。管理人员从繁琐的纸质档案中解脱出来，就可以将大部分精力用在现场监督以及流程改善上。因此资源的分配更加合理，库存的管理依靠系统的预警，避免了物资的浪费以及资金的占用。该系统推行之后，校园食品行业才开始实行标准化。统一的电子数据格式和操作规范使各个校区、各个餐饮服务单位的管理标准相统一，提高了整个行业的管理标准。根据真实、完整的流转数据生成的统计图表给管理决策前所未有的数据支持，决策不再依靠经验估计。系统在校园这个特定场景里成功应用之后，其设计理念以及运行模式直接对其他的封闭或者半封闭的集体用餐单位产生示范作用，比如企业食堂、医院配餐中心等。系统建立起来的信息透明机制，加强了服务提供者和服务消费者之间的信任关系，而信任关系建立所带来的是无法衡量的社会价值。系统运行中积累下来的数据资产、流程经验，给以后创建区域性的食品安全监管网络提供可以复用的底层模块和实践参考。

1.2 国内外研究现状

　　国内的食品安全溯源领域，在农产品质量安全追溯体系的试点工作中，由于政策的支持而逐渐发展起来。早期的果蔬、肉类等单一品种的研究中主要使用条形码或者二维码来实现生产环节到批发市场的有限的追溯[4]。中国物品编码中心开展的“商品条码食品安全追溯平台”建设，起因在于应对重大食品安全事件后社会对源头信息的迫切需求，发展历程以制定标准为基础，逐步吸纳生产商、物流企业参与进来，在现实生活中，消费者通过扫描商品条码就可以获得产品认证信息、企业资质等相关静态信息。阿里巴巴集团推出的蚂蚁区块链溯源，用区块链技术实现商品溯源，对高端进口商品、地方特色农产品从海外源头到国内消费者的过程进行全链上数据记录，在电商生态中实践证明链上不可篡改的特性可以提高跨境食品流通环节信息可信度[5]。一些高校后勤部门同软件企业合作开发出面向校园场景的定制化系统，南京部分高校试点的“阳光餐饮”平台，这类系统更注重后厨加工过程视频监控以及主要食材供应商信息公示，它产生于教育主管部门对校园餐饮透明化的管理要求，实际运行中把采购单据电子化，学生可以通过手机应用查看当天食材品牌和检疫结果。由此可见国内溯源体系是从政策推动到市场应用，技术方案是从标识识别到数据融合，应用场景是从广域流通到校园等封闭环境[6]。

　　国外食品安全溯源研究起步较早，在疯牛病危机之后欧盟就制定了强制性的畜产品追溯系统立法，要求食品供应链各个环节都要记录并保存其前后的交易方信息[7]。由此产生出企业层面的系统建设。IBM公司推出的"IBM Food Trust"平台使用超级账本区块链来吸引沃尔玛、雀巢等跨国食品企业的加入，该平台以供应链协同为核心，在上面共享允许访问的溯源信息的企业成员可以开展实际应用，缩短了食品安全问题调查时间，由原来的几周人工文件追踪变为一小时的实时数据查询[8]。英国有一家叫“Provenance”的初创公司采用区块链与物联网传感器为渔船全程追踪从捕捞到零售的过程，渔民给渔获加上唯一标识的标签、船载传感器记录地理位置和时间信息，上链后的所有数据实时可以被消费者扫描标签查阅，整个捕捞过程的运输温度曲线也一览无余。日本农业协同组合面向会员农户推广的农产品产地追溯系统，体现的是精细管理的思路。系统记录品种和施肥信息的同时还会包含种植农户的照片以及寄语，这样一来消费者就容易与生产者建立情感连接和信任[9]。韩国农产品质量管理院运营的农产品追溯信息系统是由政府主导建设的，强制要求所有上市农产品都要附有追溯码，该系统把生产、检验、流通等政府数据库整合在一起，消费者输入追溯码可以获取农药残留检测报告、流通路径等详细信息，其行业影响在于建立了全国统一的强制性追溯数据标准。这些实践共同组成了国外溯源系统从危机应对的法规遵从此来到提高供应链效率、增强消费者信任、重塑品牌价值的过程。

第五章 系统实现

5.1 学生功能实现

　　学生知识科普模块给学生提供浏览食品安全相关知识的窗口，支持学生对感兴趣的科普内容进行互动操作，从而提高食品安全意识与知识传播效率。科普知识界面如图5-1。

图5-1知识科普界面

　　学生食材信息模块用于展示学校里所使用的各种食材的各种信息，学生可以在此查询某种食材的情况，获取食材的来源信息，从而组成一条从餐桌到源头的可视化追溯链路。食材信息界面为图5-2。

图5-2食材信息界面

　　学生投诉反馈模块为学生发现并反馈食品安全问题的一个正式渠道，学生可以在这里详细描述问题现象，促使有关问题得到管理方的重视和处理。图5-3为投诉反馈界面。

图5-3投诉反馈界面

　　个人中心模块把学生在系统中所有的互动历史、反馈记录集中在一起，学生可以集中管理自己发布过的投诉、评论，查看管理员官方回复及处理进度。个人中心界面如下所示图5-4所示。

图5-4个人中心界面

5.2 管理员功能实现

　　管理员用户管理模块对学生用户账号信息进行管理、维护工作，以保证系统使用者的身份合法以及数据的准确性，它是保证系统运行的基本权限。用户管理界面对比如图5-5所示。

图5-5用户管理界面

　　管理员知识科普管理模块主要对系统中的食品安全知识的创建、编辑、发布进行管理，保证科普内容的权威性、时效性、呈现质量，是创建知识库的后台。知识科普管理界面如5-6所示。

图5-6知识科普管理界面

　　管理员投诉反馈管理模块就是学生可以进行各种申诉、建议的场所，管理员通过它进行问题的核实、进度的跟踪和结果的回复来使管理形成闭环。投诉反馈管理系统界面图如图5-7。

图5-7投诉反馈管理界面

　　管理员食材信息管理模块是对校园食材的全生命周期进行管理维护的模块，可以完成建立档案、检验报告关联、状态更新等功能，属于食品安全追溯数据的基础。食材信息管理界面图如下5-8所示。

图5-8食材信息管理界面

　　数据统计模块用可视化图表的形式来展示系统核心数据，管理者可以从宏观的角度了解食材使用分布及趋势，给管理决策提供数据支持。数据统计界面为图5-9所示。

图5-9数据统计界面

第六章 系统测试

6.1 测试目的

　　测试的主要目的就是保证系统功能和性能达到预期的要求，并且找出并修复可能存在的缺陷。通过系统测试，可以检验各个功能模块是否正确、稳定，保证系统在各种情况下都能达到设计要求。测试目的主要是检验系统功能是否完整、检验数据处理是否正确、检验系统的性能和安全性。测试可以提高用户的满意度，保证用户在使用系统的时候有流畅、可靠的体验。经过全面的测试可以减少后期维护费用，降低系统上线之后出现故障的风险，从而保证系统的长期稳定运行。

6.2 测试方法

　　本系统主要采用测试用例的设计与执行进行测试。测试用例是按照系统需求文档编写的，包括所有的功能模块以及它的边界情况。每个测试用例包括输入数据、预期结果、实际结果的对比来验证系统的功能是否按预期工作[20]。

　　典型的测试用例有功能测试用例，边界测试用例以及异常测试用例。功能测试用例是针对系统的各项功能进行验证，边界测试用例是对输入数据的边界情况做检验，检验系统在极端情况下是否能够正常工作，异常测试用例是用于检验系统处理错误输入或者异常情况时的反应。本文选用功能测试用例对系统进行系统测试。

　　在测试过程中记录每一个用例的执行结果，用实际结果和预期结果对比判断系统是否存在缺陷。系统化的测试用例执行可以提高测试的覆盖率和效率，给系统最终上线提供保障。

6.3 测试内容

　　知识科普模块测试的目的是检测前端信息浏览、用户交互功能是否正常，数据是否正确，主要看知识内容稳定加载、显示、用户互动操作即时响应和状态同步。科普知识的考核表如下。

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表6-1知识科普测试用例表

　　食材信息查询模块测试的目的是检验系统对食材信息的检索以及详情展示的能力，主要考察的是查询条件处理的准确性以及返回结果的完整性。食材信息测试见表6-2。

表6-2食材信息测试用例表

　　投诉反馈模块测试主要针对用户提交问题反馈流程的完整性和数据一致性，主要是检验用户提交之后数据是否正确存储以及管理后台是否可以接收到数据。投诉反馈调查结果如下表所示。

表6-3投诉反馈测试用例表

　　个人中心投诉反馈管理测试是对用户对自身历史反馈数据的管理操作进行测试，主要对数据查询是否准确、操作状态变化是否可靠进行测试。投诉反馈的管理检测见表6-4。

表6-4投诉反馈管理测试用例表

　　用户管理模块的测试评估主要是对管理员进行系统用户账户信息的维护能力的测试，主要是对用户信息的查询、筛选、状态管理等功能的正常性进行测试。用户管理测试如表6-5所示。

表6-5用户管理测试用例表

　　知识科普管理模块测试管理员对于知识内容的全生命周期管理功能，即创建、发布、编辑和下架的过程。知识科普管理测试结果如图6-6所示。

表6-6知识科普管理测试用例表

　　投诉反馈管理（管理员端）测试目的在于检验管理员处理学生投诉的闭环流程，主要看投诉信息的接收、处理和结果反馈这三个环节的连贯性、一致性。投诉反馈管理（管理员端）测试结果如表6-7所示。

表6-7投诉反馈管理（管理员端）测试用例表

测试结论

　　系统七大核心功能模块测试全部完成，各项功能运行结果符合预期设计要求。知识科普模块的内容展示、用户点赞、收藏、评论等互动功能已经测试完成，数据加载准确无误，状态同步及时。食材查询功能表现比较稳定，支持关键词模糊查询并且可以精准跳转到详情页，溯源报告查看流程比较顺畅。投诉反馈模块提交、存储以及前后端数据同步验证无误，用户提交的反馈可以准确地显示在个人中心和管理员后台。个人中心投诉反馈管理功能测试通过，用户可以对历史反馈进行查询、查看详情和删除操作。管理员端的用户管理模块可以实现账户的增删改查以及状态管理，测试结果符合业务规则。知识科普管理模块已经完成从文章创建、编辑、发布、下架全流程的功能测试，功能齐备。管理员接收、处理、回复投诉的闭环形成，信息同步准确。所有的测试用例实际运行结果同预想结果完全一致，系统的功能全面健全，业务流程明确，数据流转正确无误，符合业务主要需求。

总结

　　在当前社会各界对校园食品安全高度重视、传统管理模式信息透明度低的情况下，建立一个可以实时查询和高效追溯的管理系统，有着非常重要的现实意义。本研究所设计和实现的校园食品安全溯源系统，就是解决信息孤岛、追溯链条断裂、监管反应迟缓这三个实际问题。该系统利用信息化手段把从食材采购入库到消费反馈的全流程数据整合起来，成功地创建起了多方参与的信息共享和监管闭环，达到了提高校园食品管理透明度、增强风险应对能力的预期设计目的。

　　本研究按照软件工程规范化的流程，依次完成了系统的需求分析、架构设计、编码实现、功能测试。系统采用B/S分布式架构，前端用Vue.js框架构建响应式用户界面，后端用SpringBoot框架提供高效稳定的业务逻辑处理，数据层用MySQL数据库进行结构化存储。该项技术选型可以保证系统的可维护性以及可扩展性。研究工作完成的是学生与管理员这两种主要角色的协同工作。学生用户通过系统可以获取科普知识、查询食材溯源信息，也可以进行投诉，完成信息获取与问题反馈的过程。管理员通过后台管理模块来完成用户管理、知识库维护、投诉处理、食材档案管理、数据统计分析等工作。系统核心功能模块运转正常、业务流程清楚、数据流转准确，一起支撑起校园食品安全追溯和监管的主要功能。

　　就现有不足而言，未来研究工作可以从诸多方面加以加深并加以扩充。技术上可以考虑使用物联网技术对食材的关键信息进行自动采集，还可以探究区块链技术怎样提高溯源数据的不可篡改性、公信力。从功能上讲，可以按照食品安全风险评估模型同供应链实时数据、外部舆情信息相互结合的方式来搭建一个动态的风险预警体系。在数据分析方面可以采用大数据分析工具，对历史消费数据、投诉数据、溯源数据进行关联分析，找到其中的规律从而对采购和库存做出调整。从应用前景来看，该系统不仅可以用于校园场景，也可以通过系统的设计思想以及主要功能的修改之后，为企事业单位食堂、区域中央厨房等集体供餐单位提供一套可以重复使用的设计方案，在更大的范围内推动食品安全管理模式的数字化升级，具有积极的社会价值和推广前景。

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致谢

　　在本项目的实施过程中，许多人给予了我无私的支持和帮助，令我深感感谢。

　　向我的导师致以最诚挚的感谢。在项目开始之初就给出了宝贵的建议，在项目进行过程中也不断给予细致入微的指导。专业知识、严谨的学术态度一直激励着我，即使在困境里也能给我带来继续前行的信心。每次讨论都会使我对项目有更深的认识，克服了很多技术问题。

　　感谢参加用户测试的各位同学。对你们的反馈和意见进行分析，可以对系统的改进工作有很好的参考价值，有利于认识用户的需要。正是因为有你们的参与，我们才能不断改进，提高系统的用户体验。向一直支持着我、帮助着我的家人和朋友们表示由衷的感谢，是你们在忙碌中理解我所承受的压力，并在困难时提供鼓励的支持，成为了我前进的动力。每当我遇到困难时，想起你们的支持就会重新振作起来继续前行。最后感谢在职业发展过程中给予帮助的所有人。每一次交流、分享都会使我受益匪浅，拓宽了我的视野，在这条路上也走得更加坚定。

　　项目完成不只是个人的努力，也是许多人的共同努力。在此向关心和支持我的所有人和单位表示诚挚的感谢。期待以后可以一起创造更多的价值，获得更多的成果。

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