Trong phạm vi đề tài này, chúng tôi xây dựng hệ thống thông tin hỗ trợ các hộ nuôi tôm càng xanh ghi nhật ký điện tử theo tiêu chuẩn VietGAP thông qua ứng dụng web và ứng dụng di động..
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ - MÔI TRƯỜNG
XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ NHẬT KÝ ĐIỆN TỬ VÀ TRUY NGUỒN GỐC TÔM CÀNG XANH THEO TIÊU CHUẨN VIETGAP
TẠI XÃ PHÖ THUẬN, THOẠI SƠN
MÃ SỐ ĐỀ TÀI: 17.01.CM
TS NGUYỄN VĂN HÕA
AN GIANG, 08/2017
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ - MÔI TRƯỜNG
XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ NHẬT KÝ ĐIỆN TỬ VÀ TRUY NGUỒN GỐC TÔM CÀNG XANH THEO TIÊU CHUẨN VIETGAP
TẠI XÃ PHÖ THUẬN, THOẠI SƠN
MÃ SỐ ĐỀ TÀI: 17.01.CM
TS NGUYỄN VĂN HÕA (Chủ nhiệm) ThS HUỲNH PHƯỚC HẢI (Cộng tác viên) Th.S TRƯƠNG THỊ DIỄM (Cộng tác viên)
AN GIANG, 08/2017
Trang 5i
Đề tài nghiên cứu khoa học “Xây dựng hệ thống hỗ trợ nhật ký điện tử và truy nguồn
gốc tôm càng xanh theo tiêu chuẩn VietGAP tại xã Phú Thuận, Thoại Sơn” do nhóm
tác giả Nguyễn Văn Hòa, Huỳnh Phước Hải và Trương Thị Diễm, công tác tại Khoa
Kỹ thuật - Công nghệ - Môi trường thực hiện Nhóm tác giả đã báo cáo kết quả nghiên cứu và được Hội đồng Khoa học và Đào tạo của Trường Đại học An Giang thông qua ngày 09/08/2017
………
Trang 6ii
Trang 7iii
LỜI CẢM TẠ
Để hoàn thành đề tài này, nhóm tác giả đã nhận được sự giúp đỡ rất nhiều của
tập thể, cá nhân trong và ngoài Trường Trước hết, chúng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn
sâu sắc tới Ban Giám hiệu Trường Đại học An Giang, Ban Chủ nhiệm Khoa Kỹ thuật
- Công nghệ - Môi trường đã tạo điều kiện để nhóm nghiên cứu thực hiện đề tài
Nhóm nghiên cứu cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô trong Khoa Kỹ
thuật - Công nghệ - Môi Trường đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho nhóm trong thời
gian thực hiện đề tài Chúng tôi xin cảm ơn sinh viên Nguyễn Bảo Duy và sinh viên
Trần Hữu Phúc, lớp DH15PM, đã cộng tác với nhóm trong cài đặt phần mềm của hệ
thống
Nhóm nghiên cứu cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đối với Quý cơ quan và các anh
chị đang công tác tại Trung tâm Giống Thủy sản An Giang đã hỗ trợ và tạo điều kiện
để chúng tôi xây dựng phần mềm theo sát yêu cầu của tiêu chuẩn VietGAP cho tôm
càng xanh Chúng tôi cũng xin cám ơn các hộ nuôi tôm càng xanh tại xã Phú Thuận,
huyện Thoại Sơn đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện giúp nhóm nghiên cứu hoàn
thành đề tài
Trang 8iv
TÓM TẮT
An Giang là tỉnh có thế mạnh về nuôi trồng thủy sản với các sản phẩm tiêu
biểu như cá tra, tôm càng xanh, lươn và cũng là tỉnh đã và đang đẩy mạnh triển khai
ứng dụng khoa học và công nghệ vào trong nuôi trồng thủy sản, trong đó có công
nghệ thông tin Ngoài ra, tỉnh cũng rất chú trọng đến chất lượng sản phẩm thủy sản
thông qua việc triển khai các mô hình thực hành sản xuất an toàn như VietGAP,
GlobalGAP
Trong thực hành sản xuất tốt theo VietGAP, các hộ nuôi tôm càng xanh phải
ghi nhật ký của toàn bộ quá trình nuôi trồng từ cải tạo ao nuôi, thả giống, cho ăn, xử
lý môi trường, Các nhật ký này hiện đang được các hộ nuôi tại xã Phú Thuận –
Thoại Sơn ghi vào sổ vì chưa có hệ thống thông tin hỗ trợ nhật ký điện tử trên các
thiết bị di động hoặc máy tính cá nhân
Trong phạm vi đề tài này, chúng tôi xây dựng hệ thống thông tin hỗ trợ các hộ
nuôi tôm càng xanh ghi nhật ký điện tử theo tiêu chuẩn VietGAP thông qua ứng
dụng web và ứng dụng di động Dữ liệu nhật ký sẽ được đồng bộ hóa giữa 2 ứng
dụng này trên nền tảng công nghệ Firebase của Google Ngoài ra, hệ thống thông tin
này còn hỗ trợ hoạt động truy nguồn gốc tôm thương phẩm thông qua ứng dụng di
động dựa vào mã QR cho tôm cành xanh thương phẩm đã đóng gói
Sản phẩm của đề tài đã được thử nghiệm và triển khai tại Trung tâm Giống
Thủy sản An Giang và các hộ nuôi tôm tại xã Phú Thuận, huyện Thoại Sơn
Từ khóa: Tôm càng xanh, VietGAP, nhật ký điện tử, truy nguồn gốc, Firebase
Trang 9v
ABSTRACT
An Giang is a province that has strengths in aquaculture with typical products
such as catfish, macrobrachium and monopterus An Giang has also accelerated the
application of science and technology into aquaculture including information
technology In addition, An Giang also focuses on the quality of fishery products
through the deployment of good argricultural practices such as VietGAP and
GlobalGAP
In good argricultural practices under the VietGAP standard, macrobrachium
farming households have to write the diary of the whole process from improving
pond, stocking, feeding, environmental treatment, The VietGAP diary has been
manually written to book by the farming households in Phú Thuận commune, Thoại
Sơn district because of having no information system to support them to write
electronic diary on smart phone or on personal computer
In this project, we have developed a information system to support
macrobrachium farming households to write the electronic diary of VietGAP through
web application and mobile application The diary data will be automatically
synchronized between these applications on Google’s Firebase technology
Furthermore, our information system also supports the traceability of commercial
macrobrachium through a mobile application based on QR code
This information system has been tested and tranfered for the An Giang
Aquaculture Center and these farming households in the Phú Thuận commune
Keywords: macrobrachium , VietGAP, electronic diary, traceability, Firebase
Trang 10vi
LỜI CAM KẾT
Chúng tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng chúng tôi Các
số liệu trong công trình nghiên cứu này có xuất xứ rõ ràng Những kết luận mới về khoa học của công trình nghiên cứu này chƣa đƣợc công bố trong bất kỳ công trình nào khác
An Giang, ngày 5 tháng 8 năm 2017
Nhóm thực hiện
Trang 11vii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM TẠ iii
ABSTRACT v
LỜI CAM KẾT vi
DANH MỤC HÌNH ix
DANH MỤC BẢNG x
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1
1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 2
1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 3
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 3
1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3
1.5 ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI 3
1.5.1 Về khoa học 3
1.5.2 Về công tác đào tạo 4
1.5.3 Về phát triển kinh tế xã hội 4
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5
2.1 GIỚI THIỆU VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5
2.1.1 Hệ thống thông tin 5
2.1.2 Hệ thống thông tin hỗ trợ ghi nhật ký điện tử 5
2.1.3 Hệ thống thông tin truy nguồn gốc thực phẩm 5
2.2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN 5
2.2.1 Trong nước 5
2.2.2 Ngoài nước 6
2.3 CÂU HỎI NGHIÊN CỨU/GIẢ THUYẾT NGHIÊN CỨU 7
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÔNG TIN HỖ TRỢ GHI NHẬT KÝ ĐIỆN TỬ VÀ TRUY NGUỒN TÔM CÀNG XANH THEO TIÊU CHUẨN VIETGAP 9
3.1 HIỆN TRẠNG NUÔI TÔM CÀNG XANH 9
3.1.1 Hiện trạng nuôi tôm càng xanh ở huyện Thoại Sơn 9
3.1.2 Hiện trạng nuôi tôm càng xanh theo VietGAP ở xã Phú Thuận 9
3.2 CÁC CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG 10
3.2.1 Yêu cầu chức năng 11
3.2.2 Yêu cầu phi chức năng 13
3.3 PHÂN TÍCH HỆ THỐNG 13
Trang 12viii
3.3.1 Sơ đồ ngữ cảnh 13
3.3.2 Các chức năng theo phân hệ 15
3.3.3 Sơ đồ hoạt vụ (Usecase) 16
3.4 THIẾT KẾ HỆ THỐNG 21
3.4.1 Kiến trúc phần mềm 21
3.4.2 Quy trình tác nghiệp nhật ký điện tử nuôi tôm càng xanh 22
3.4.3 Đồng bộ hóa dữ liệu giữa ứng dụng di động và ứng dụng Web 23
3.4.4 Mã hóa mã thu hoạch bằng mã QR 26
3.4.5 Thiết kế giao diện Web 27
3.4.6 Thiết kế giao diện ứng dụng di động (Android) 33
3.4.7 Mô hình dữ liệu 37
3.4.8 Thiết kế cơ sở dữ liệu 37
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGHỊ 40
4.1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 40
4.2 TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG 40
4.3 KHUYẾN NGHỊ 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO 41
PHỤ LỤC 43
Phụ lục 1: Cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebass 43
Phụ lục 2: Mã QR 45
Phụ lục 3: Cấu trúc dữ liệu chi tiết các bảng 46
Phụ lục 4: Hướng dẫn sử dụng ứng dụng di động 64
Phụ lục 5: Hướng dẫn sử dụng ứng dụng Web 71
Trang 13ix
DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1 Mô hình truy nguồn gốc thực phẩm CTE 7
Hình 2: Sơ đồ tổng thể của hệ thống 13
Hình 3: Sơ đồ trình tự ghi dữ liệu nhật kí 14
Hình 4: Sơ đồ hoạt vụ tổng thể hệ thống 16
Hình 5: Sơ đồ hoạt vụ phân hệ quản lý hệ thống 17
Hình 6: Sơ đồ hoạt vụ quản lý qui trình nuôi tôm càng xanh 18
Hình 7: Sơ đồ hoạt vụ phân hệ quản lý thu hoạch 19
Hình 8: Sơ đồ hoạt vụ phân hệ ghi chép qui trình nuôi trên điện thoại 20
Hình 9: Sơ đồ hoạt vụ phân hệ thống kê báo cáo 21
Hình 10: Kiến trúc hệ thống thông tin 22
Hình 11: Kiến trúc 2 lớp của cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase 23
Hình 12: Danh sách các bảng thông tin được sử dụng trên ứng dụng Androi 24
Hình 13: Danh sách các bảng nhật ký được sử dụng trên ứng dụng Android 25
Hình 14: Cấu trúc thông tin của 1 cơ sở nuôi trên Firebase 25
Hình 15: Giao diện nhập thông tin nhật ký thu hoạch 26
Hình 16: Nhãn thông tin tôm thương phẩm với mã QR 27
Hình 17: Giao diện đăng nhập hệ thống 27
Hình 18: Giao diện của người quản lý hệ thống 28
Hình 19: Giao diện của kỹ thuật viên 28
Hình 20: Giao diện quản lý cơ sở nuôi và ghi nhật ký điện tử 29
Hình 21: Giao diện màn hình kiểm kê hàng đã nhập 31
Hình 22: Giao diện nhật ký cho tôm ăn 31
Hình 23: Giao diện nhật ký thu hoach tôm 32
Hình 24: Mô hình mã QR dán lên tôm thương phẩm đã đóng gói 32
Trang 14x
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 1: Nhật ký cải tạo ao 10
Bảng 2: Nhật ký theo dõi môi trường nước ao nuôi 10
Bảng 3: Danh sách các bảng trên cấu trúc cây Firebase 24
Bảng 4: Danh sách các bảng cơ sở dữ liệu 37
Trang 16xii
Trang 171
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Trước bối cảnh toàn cầu hóa và hội nhập sâu rộng về kinh tế giữa Việt Nam và các nước đối tác trong khu vực và thế giới (AFTA), sản phẩm nông nghiệp nói chung
và sản phẩm thủy sản nói riêng của nước ta phải cạnh tranh gay gắt với sản phẩm của các đối tác nước ngoài Đặc biệt là để đáp ứng nhu cầu cho người tiêu dùng Việt Nam trong thời điểm hiện nay về thực phẩm an toàn, một vấn đề nóng bỏng đang được xã hội rất quan tâm Do đó việc đẩy mạnh các giải pháp về quản lý và ứng dụng công nghệ thông tin (CNTT) trong việc nâng cao chất lượng nông sản, đảm bảo an toàn thực phẩm là hết sức cần thiết
Một trong những giải pháp đó là xây dựng hệ thống thông tin hỗ trợ ghi chép VietGAP điện tử và truy nguồn gốc nông thủy sản Đây là giải pháp có tính đột phá nhằm nâng cao chất lượng và uy tín cho nông thủy sản Việt Nam, chúng ta có thể truy được khâu sản xuất, sơ chế đến phân phối Nhằm giúp cho nông thủy sản An Giang nói chung và tôm càng xanh nói riêng ngày càng nâng cao chất lượng, đảm bảo an toàn thực phẩm và tăng sức cạnh tranh; cũng như góp phần nâng cao ý thức
và trách nhiệm của người sản xuất, kinh doanh đối với sản phẩm của họ và bảo vệ sức khỏe cho người tiêu dùng Từ đó, hình thành tính liên kết bền vững trong chuỗi giá trị sản phẩm Góp phần thực hiện thành công Nghị quyết 09 của Tỉnh ủy về tái cơ cấu ngành nông nghiệp theo hướng ứng dụng công nghệ cao (09-NQ/TU)
Tôm càng xanh là sản phẩm mà An Giang là một trong những địa phương có nhiều lợi thế để phát triển Đặc biệt là từ khi tiếp nhận công nghệ tiên tiến về sản xuất tôm giống toàn đực từ Israel, Trung tâm Giống Thủy sản An Giang đã sản xuất
và cung cấp đủ nguồn tôm giống chất lượng cao cho các hộ nuôi tại An Giang Ngoài
ra, Trung tâm cũng đã hỗ trợ các hộ nuôi trên địa bàn tỉnh An Giang, đặc biệt là ở xã Phú Thuận, huyện Thoại Sơn, thực hành quy trình nuôi tôm theo tiêu chuẩn VietGAP
Để phát huy thế mạnh của tỉnh về nuôi tôm càng xanh, UBND tỉnh An Giang
đã phê duyệt kế hoạch quy hoạch vùng sản xuất thủy sản ứng dụng công nghệ cao của tỉnh đến năm 2020 và định hướng đến năm 2020 (1021/QĐ-UBND ngày 02/7/2014) Trong đó có quy hoạch nuôi tôm càng xanh như sau:
- Tổng diện tích đất nuôi tôm càng xanh ứng dụng công nghệ cao đến năm
Trang 182
thực phẩm thủy sản theo hệ thống từ sản xuất đến tiêu dùng cho các cơ sở sản xuất kinh doanh thủy sản nội địa
Tháng 4 năm 2016, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh An Giang đã
tổ chức hội thảo “Đánh giá thực trạng nghề sản xuất giống và nuôi tôm càng xanh
tại An Giang - Đề xuất giải pháp kỹ thuật tiên tiến nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế trong điều kiện biến đổi khí hậu” Mục tiêu của hội thảo nhằm đánh giá, phân
tích thực trạng nghề sản xuất giống và nuôi tôm càng xanh để có những đề xuất giải pháp kỹ thuật tiên tiến nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cho người nuôi
Ngoài ra, theo báo cáo “Kết quả nuôi tôm càng xanh năm 2015 và kế hoạch thả
nuôi năm 2016” của Phòng Nông nghiệp huyện Thoại Sơn, diện tích thả nuôi của
huyện trong năm 2015 là 211 ha trong đó có 55 ha nuôi theo công nghệ cao Báo cáo cũng chỉ ra rằng tình hình sản xuất tôm càng xanh trong năm 2015 của huyện đối mặt với nhiều khó khăn như điều kiện sản xuất không thuận lợi, tỉ lệ sống bình quân đạt 20-25%, đặc biệt là giá tôm thấp hơn cùng kỳ các năm trước từ 50.000-100.000 đồng/kg
Để diện tích nuôi tôm càng xanh theo công nghệ cao của An Giang đạt được diện tích 300 ha vào năm 2020 như kế hoạch của UBND tỉnh đã đề ra, ngoài các yếu
tố như môi trường, chất lượng con giống, sự hỗ trợ về kỹ thuật,… người nuôi tôm mong muốn bán tôm càng xanh thương phẩm sạch (VietGAP) với giá cao để có thể đầu tư mở rộng diện tích nuôi Để đạt được điều đó, ngoài các giải pháp về kỹ thuật cũng như sự đầu tư của tỉnh thì rất cần giải pháp tiêu thụ tôm thương phẩm của các
hộ nuôi Một trong những giải pháp cần phải thực hiện là tạo lòng tin cho người tiêu dùng ở các thành phố lớn như TP HCM cũng như hướng đến xuất khẩu đi các thị trường khó tính như Nhật Bản, tôm thương phẩm của An giang Yêu cầu về kỹ thuật của giải pháp này là một hệ thống thông tin hỗ trợ người nuôi tôm ghi nhật ký điện tử
và truy nguồn gốc tôm thương phẩm Do đó chúng tôi thực hiện đề tài “Xây dựng hệ
thống thông tin hỗ trợ ghi nhật ký điện tử và truy nguồn gốc tôm càng xanh theo tiêu chuẩn VietGAP tại xã Phú Thuận, Thoại Sơn” Sản phẩm của đề tài sẽ hỗ trợ ghi
ghép và truy nguồn gốc theo chuẩn VietGAP, sản phẩm tôm càng xanh của An Giang sẽ đáp ứng được yêu cầu của các thị trường khó tính như các hệ thống phân phối của siêu thị ở TP HCM (Satra, COOP, WinMart,…), hướng tới thị trường xuất khẩu
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Xây dựng hệ thống thông tin hỗ trợ việc ghi chép nhật ký của quá trình nuôi tôm càng xanh theo chuẩn VietGAP và truy nguồn gốc tôm thương phẩm theo yêu cầu của VietGAP Hệ thống thông tin này bao gồm chức năng như sau:
- Hỗ trợ đơn giản hóa việc ghi nhật ký nuôi tôm càng xanh theo chuẩn VietGAP trực quan, dễ thao tác, sử dụng được trên máy tính, laptop, máy tính
Trang 19- Hỗ trợ nhà quản lý, cán bộ kỹ thuật và công ty phân phối theo dõi quy mô sản xuất, hiện trạng phát triển của tôm để từ đó có thể ước lượng được năng suất
dự kiến và thời điểm thu hoạch của từng ao nuôi
1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.3.1 Đối tượng nghiên cứu
- Quy trình thực hành sản xuất nông nghiệp tốt của Việt Nam (VietGAP) đối với thương phẩm tôm càng xanh
- Quy trình truy nguồn gốc thương phẩm thủy sản như tôm càng xanh
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài sẽ khảo sát và thu thập thông tin về hiện trạng, quy trình thực hành nuôi tôm càng xanh theo tiêu chuẩn VietGAP dưới sự hỗ trợ kỹ thuật của Trung tâm Giống Thủy sản An Giang của 5 hộ nuôi với 13,2 hecta ở xã Phú Thuận, huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang
1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Các phương pháp nghiên cứu được sử dụng trong đề tài gồm:
- Phương pháp điều tra, khảo sát: thu thập hiện trạng nuôi, cách ghi nhật ký nuôi tôm càng xanh của các hộ nuôi tôm càng xanh ở xã Phú Thuận, huyện Thoại Sơn
- Phương pháp tổng hợp tài liệu: các văn bản pháp quy về tiêu chuẩn VietGAP, các tài liệu hướng dẫn thực hành VietGAP đối với nuôi tôm càng xanh, các
mô hình ứng dụng CNTT trong truy nguồn gốc sản phẩm nông nghiệp
- Phương pháp thực nghiệm: phân tích, thiết kế, xây dựng, phát triển và kiểm thử phần mềm
1.5 ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1 Về khoa học
Đề tài đã góp phần hệ thống hóa các cơ sở khoa học trong việc đưa ra một chuẩn chung về quy trình phân tích, thiết kế hệ thống thông tin hỗ trợ ghi nhật ký điện tử theo chuẩn VietGAP và truy nguồn gốc tôm càng xanh thương phẩm dựa trên
mã QR
Trang 204
1.5.2 Về công tác đào tạo
Đề tài góp phần nâng cao năng lực chuyên môn của các thành viên đề tài và nâng cao chất lượng giảng dạy thông qua việc vận dụng các kiến thức chuyên ngành
để giải quyết một yêu cầu thiết thực của địa phương Thông qua đề tài, tổ chức chủ trì thể hiện năng lực triển khai nghiên cứu ứng dụng cũng như khả năng chuyển giao kết quả nghiên cứu
Đề tài đã đào tạo 01 sinh viên đại học làm khóa luận tốt nghiệp với tên khóa
luận là “Tìm hiểu công nghệ Net Core và ứng dụng xây dựng hệ thống hỗ trợ ghi
nhật ký điện tử nuôi tôm càng xanh theo tiêu chuẩn VietGAP”.
1.5.3 Về phát triển kinh tế xã hội
Kết quả của đề tài giúp tăng cường đẩy mạnh triển khai ứng dụng CNTT trong nông nghiệp công nghệ cao từ đó góp phần nâng cao chuỗi giá trị tôm thương phẩm nói riêng và sản phẩm nông nghiệp tỉnh An Giang nói chung
Ngoài ra sản phẩm của đề tài (ứng dụng web và ứng dụng di động) góp phần nâng cao nhận thức của người nông dân trong việc đẩy mạnh triển khai các thành tựu của CNTT vào trong sản xuất nông nghiệp
Trang 215
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1 GIỚI THIỆU VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1.1 Hệ thống thông tin
Hệ thống thông tin là một hệ thống bao gồm các yếu tố có quan hệ với nhau cùng làm nhiệm vụ thu thập, xử lý, lưu trữ và phân phối thông tin và dữ liệu và cung cấp một cơ chế phản hồi để đạt được một mục tiêu định trước
Các tổ chức có thể sử dụng các hệ thống thông tin với nhiều mục đích khác nhau Trong việc quản trị nội bộ, hệ thống thông tin sẽ giúp đạt được sự thông hiểu nội bộ, thống nhất hành động, duy trì sức mạnh của tổ chức, đạt được lợi thế cạnh tranh Với bên ngoài, hệ thống thông tin giúp nắm bắt được nhiều thông tin về khách hàng hơn hoặc cải tiến dịch vụ, nâng cao sức cạnh tranh, tạo đà cho sự phát triển
2.1.2 Hệ thống thông tin hỗ trợ ghi nhật ký điện tử
Là hệ thống thông tin hỗ trợ các hộ nuôi trồng thủy sản, trồng trọt và chăn nuôi ghi nhật ký thực hành sản xuất tốt GAP hay VietGAP thông qua ứng dụng web hoặc ứng dụng di động Thông thường hệ thống này được thiết kế sẵn các quy trình sản xuất nhằm hỗ trợ ghi nhật ký hiệu quả thông qua các thao tác đơn giản trên điện thoại
di động hoặc trên máy tính bàn Khi kết thúc vụ sản xuất hệ thống này sẽ hỗ trợ hoạt động thu hoạch như in mã QR để đóng gói sản phẩm
2.1.3 Hệ thống thông tin truy nguồn gốc thực phẩm
Là hệ thống thông tin cho phép người tiêu dùng trực tiếp thu thập đầy đủ thông tin về thực phẩm sử dụng hàng ngày thông qua việc truy ngược dòng từ thành phẩm cuối cùng về nơi nuôi trồng hoặc sản xuất ban đầu, rà soát từng công đoạn trong chế biến và phân phối Hệ thống thông tin này phát huy lợi ích trong đảm bảo an toàn thực phẩm Thông thường hệ thống này sẽ sử dụng các định danh cho thực phẩm khối hoặc đóng gói thông qua chíp RFID hoặc mã QR
2.2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN
2.2.1 Trong nước
Năm 2006, ASEAN đã công bố bản quy trình GAP (Good Agricultural Practices: thực hành nông nghiệp tốt) chung cho các nước thành viên Từ năm 2008 đến nay, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành tiêu chuẩn riêng của Việt Nam có tên viết tắt là VietGAP trong 3 lĩnh vực trồng trọt, chăn nuôi và thủy sản Từ
đó đến nay mô hình sản xuất VietGAP đã được áp dụng tại rất nhiều địa phương trong cả nước Sau đây là một số hoạt động tiêu biểu:
- Cục Trồng trọt - Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã giới thiệu nhiều lợi ích của việc thực hành sản xuất theo mô hình VietGAP Cục Trồng trọt cũng đã giới thiệu bản đồ thể hiện các cơ sở sản xuất được cấp giấy chứng
Trang 22- Đối với ngành thủy sản, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã ban hành nhiều Hướng dẫn áp dụng VietGAP đối với nuôi thương phẩm cá tra (4669/QĐ-BNN-TCTS, ngày 28/10/2014), nuôi thương phẩm tôm chân trắng
và tôm sú (4835/QĐ-BNN-TCTS, ngày 24/11/2015) và nuôi thương phẩm cá
rô phi (1233/QĐ-BNN-TCTS, ngày 11/4/2016)
Theo khảo sát của chúng tôi, hiện nay đã có một vài nghiên cứu thiết kế và xây dựng hệ thống thông tin hỗ trợ quy trình thực hành VietGAP trong 3 lĩnh vực trồng trọt, chăn nuôi và thủy sản Sau đây là một vài công trình tiêu biểu:
- Công trình nghiên cứu của tác giả Nguyễn Thị Thúy - Trung tâm Tin học và Thống kê - Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn về “Nghiên cứu ứng dụng CNTT trong quản lý sản xuất chè búp tươi an toàn theo quy trình VietGAP tại Thái Nguyên” Đây là đề tài nghiên cứu thuộc dự án khoa học công nghệ nông nghiệp với sự tài trợ của ngân hàng châu Á ADB Mục tiêu của nghiên cứu là xây dựng hệ thống thông tin hỗ trợ quản lý sản xuất chè búp tươi an toàn theo VietGAP trên nền tảng Web nhằm cho phép người tiêu dùng truy nguồn gốc sản phẩm thông qua mã số sản phẩm (Nguyễn Thị Thúy, 2011)
- Hệ thống truy nguồn gốc sản phẩm do Công ty CP Giải pháp và dịch vụ Truy nguồn gốc - TraceVerified xây dựng Hệ thống này hoạt động trên nền tảng công nghệ của Microsoft với mã truy là mã QR in trên bao bì của sản phẩm Đây là một hệ thống thương mại Khách hàng của hệ thống này là các trang trại, nhà máy sản xuất các sản phẩm nông nghiệp và thực phẩm
- Sở Công thương TP.HCM từ ngày 16/12/2016 chính thức vận hành hệ thống thông tin nhận diện và truy nguồn gốc thịt heo thông qua ứng dụng di động Te-food Hệ thống này cho phép người tiêu dùng truy nguồn gốc thịt heo từ nông trại nuôi heo, thương lái mua và vận chuyển heo, cơ sở giết mổ; chợ đầu mối và siêu thị/điểm bán lẻ (http://www.te-food.com)
2.2.2 Ngoài nước
Trên thế giới đã có nhiều quốc gia, đặc biệt là các nước phát triển, đã thiết kế, xây dựng và triển khai các hệ thống thông tin truy nguồn gốc thực phẩm Các hệ thống thông tin này sẽ cung cấp cho người tiêu dùng các thông tin về quá trình sản xuất, sơ chế và phân phối của từng loại thực phẩm như thịt bò, thịt heo, các loại hải
Trang 23- Hàn Quốc cũng đã đưa vào sử dụng hệ thống truy đầy đủ nguồn gốc của thịt
bò vào năm 2008 (ICT in Agriculture, 2011)
- GS1 là một tổ chức phi lợi nhuận ở Úc cũng đã giới thiệu hệ thống truy nguồn gốc thực phẩm (Australia GS1, 2010) hoạt động dựa trên “bar code” McEntire và các cộng sự (McEntire et al., 2010) đã cho rằng khái niệm
“Critical Tracking Event - CTE” sẽ được sớm chấp nhận một cách rộng rãi như là một thế hệ mới của hệ thống thông tin truy nguồn gốc thực phẩm bởi hệ thống này sẽ nhanh và hiệu quả hơn Hệ thống truy nguồn gốc thực phẩm CTE sẽ hoạt động trên trục liên thông đa nền tảng bao gồm mạng Internet, điện toán đám mây cùng với nhiều máy chủ dữ liệu thương mại và đặc biệt là các thuật toán về khai phá dữ liệu và truy nguồn gốc như hình 1
Hình 1 Mô hình truy nguồn gốc thực phẩm CTE
2.3 CÂU HỎI NGHIÊN CỨU/GIẢ THUYẾT NGHIÊN CỨU
Đề tài tập trung trả lời các câu hỏi nghiên cứu sau:
- Quy trình thực hành sản xuất an toàn trong nuôi tôm càng xanh theo tiêu chuẩn VietGAP của các hộ nuôi là gì?
- Cách ghi nhật ký nuôi tôm càng xanh của các hộ nuôi tại ở xã Phú Thuận, huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang như thế nào?
Trang 248
- Giải pháp hệ thống thông tin nào hỗ trợ các hộ nuôi ghi nhật ký điện tử trên nhiều nền tảng khác nhau và hỗ trợ khách hàng truy nguồn gốc tôm thương phẩm dựa trên mã QR?
Trang 259
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÔNG TIN HỖ TRỢ GHI NHẬT KÝ ĐIỆN TỬ VÀ TRUY NGUỒN TÔM CÀNG XANH
THEO TIÊU CHUẨN VIETGAP
3.1 HIỆN TRẠNG NUÔI TÔM CÀNG XANH
3.1.1 Hiện trạng nuôi tôm càng xanh ở huyện Thoại Sơn
Mô hình nuôi tôm càng xanh ở tỉnh An Giang chủ yếu là nuôi tôm trên ruộng luân canh với cây lúa, tập trung nhiều nhất ở huyện Thoại Sơn Xã có diện tích nuôi tôm càng xanh nhiều nhất ở huyện Thoại Sơn là xã Phú Thuận Đây là xã đã được UBND tỉnh An Giang chọn làm vùng nuôi tôm càng xanh theo công nghệ cao vì điều kiện nguồn nước, khí hậu rất thuận lợi phát triển mô hình nuôi tôm càng xanh luân canh với cây lúa ứng dụng công nghệ
Cao điểm của phong trào nuôi tôm trong ruộng lúa mùa lũ của tỉnh An Giang là năm 2007 Trong 5 năm trở lại đây, diện tích nuôi tôm càng xanh sụt giảm đáng kể Nguyên nhân do con giống không đạt chất lượng, năng suất thấp, môi trường nước bị
ô nhiễm, giá cả bấp bênh nên các hộ nuôi không có lãi
Theo báo cáo của Phòng Nông Nghiệp huyện Thoại Sơn về kết quả nuôi tôm càng xanh ở địa bàn huyện trong năm 2015:
- Số hộ nuôi: 67 hộ;
- Tổng diện tích nước mặt: 211 ha;
- Diện tích nuôi ứng dụng công nghệ cao là 55.2 ha với 17 hộ nuôi;
- Tổng sản lượng ước đạt 168 tấn, năng suất bình quân là 0.82 tấn/ha cho tôm thường và 0.9 tấn/ha cho tôm toàn đực;
- Tình hình thua lỗ: diện tích thua lỗ chiếm 5% với 10 ha của 5 hộ, mức thua lỗ trung bình 20 triệu/ha; lý do thua lỗ là cho năng suất thu hoạch thấp dưới 0.4 tấn/ha
Kế hoạch thả nuôi tôm càng xanh trong năm 2016 của huyện Thoại Sơn là 310
ha, trong đó gồm 100 ha (30 hộ) nuôi tôm toàn đực theo ứng dụng công nghệ cao, lồng ghép xây dựng vùng nuôi được chứng nhận tiêu chuẩn VietGAP 50 ha
3.1.2 Hiện trạng nuôi tôm càng xanh theo VietGAP ở xã Phú Thuận
Được sự hỗ trợ về tài chính, kỹ thuật và thị trường trong giai đoạn 2015-2016, một số hộ nuôi tôm càng xanh ở Phú Thuận đã được chứng nhận tiêu chuẩn VietGAP Các hộ nuôi này đã được hướng dẫn và hỗ trợ về quy trình thực hành nuôi tôm càng xanh theo tiêu chuẩn VietGAP bởi các cán bộ kỹ thuật của Trung tâm Giống Thủy sản An Giang Trong đó có hoạt động ghi nhật ký của toàn bộ vụ nuôi như nhật ký cải tạo ao, nhật ký thả giống, nhật ký cho tôm ăn, nhật ký sử dụng thuốc, nhật ký theo dõi sức khỏe tôm, nhật ký theo dõi môi trường ao, nhật ký theo dõi nước
Trang 2610
thải, nhật ký tỉ lệ sống và tăng trọng, nhật ký nhập thức ăn và thuốc, nhật ký kiểm kê kho hàng, nhật ký thu gôm chất thải - xử lý bao bì - động vật gây hại, nhật ký kiểm
kê hết hạn - xử lý hết hạn và nhật ký thu hoạch
Các hộ nuôi tôm ghi nhật ký của tất cả các hoạt động từ cho ăn, xử lý thuốc, xử
lý nước thải, xử lý tôm chết, … vào các sổ nhật ký theo cách ghi truyền thống Thông thường hoạt động ghi nhật ký được thực hiện vào cuối ngày hoặc một vài ngày sau
đó Sau đó các cán bộ kỹ thuật của Trung tâm Giống Thủy sản An Giang sẽ hỗ trợ hộ nuôi trong việc nhập nhật ký vào các tập tin Excel dưới dạng bảng như bảng 1 và 2
Ao cải tạo
Người theo dõi
Bảng 2: Nhật ký theo dõi môi trường nước ao nuôi
Ngày Người kiểm tra pH Nhiệt độ
(0C)
DO (mg/l) Kết quả Cách xử lý
Theo khảo sát, thu thập thông tin của chúng tôi về hiện trạng danh sách các bảng nhật ký theo tiêu chuẩn VietGAP thì tổng số bảng nhật ký là 18 Trong đó có nhiều bảng nhật ký được cập nhật hằng ngày như nhật ký cho ăn, nhật ký theo dõi sức khỏe, nhật ký theo dõi môi trường nước
Hiện nay, khi kết thúc vụ nuôi thì bảng nhật ký được in ra để lưu trữ nhằm phục vụ công tác kiểm tra của các tổ chức cấp chứng nhận đạt chuẩn VietGAP hoặc khi xảy ra khiếu nại chứ chưa được khai thác ở khía cạnh thương mại nhằm giúp gia tăng giá trị của tôm càng xanh thương phẩm sạch có nguồn gốc rõ ràng với đầy đủ dữ liệu về quy trình sản xuất theo tiêu chuẩn VietGAP của các hộ nuôi
3.2 CÁC CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG
Nhằm hỗ trợ các hộ nuôi trong ghi nhật ký điện tử, các hoạt động hỗ trợ và theo dõi của cán bộ kỹ thuật và giúp khách hàng có thể truy nguồn gốc tôm càng xanh thương phẩm của các hộ nuôi ở xã Phú Thuận, chúng tôi thiết kế và phát triển
hệ thống thông tin trên nền tảng ứng dụng Web, ứng dụng di động (hệ điều hành
Trang 2711
Android) Chúng tôi sử dụng mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ với thiết kế và quản lý
dữ liệu tập trung Người dùng (hộ nuôi, cán bộ kỹ thuật, khách hàng) có thể sử dụng
hệ thống thông tin này từ máy tính bàn, laptop hoặc các thiết bị di động có kết nối Internet Hệ thống gồm 2 thành phần chính: Hệ thống ghi chép nhật ký nuôi tôm càng xanh theo chuẩn VietGAP và phân hệ truy nguồn gốc tôm càng xanh thương phẩm Hệ thống được thiết kế để đảm bảo giải quyết các yêu cầu về chức năng và phi chức năng hỗ trợ ghi nhật ký và truy nguồn gốc tôm thương phẩm
3.2.1 Yêu cầu chức năng
Nhóm chức năng quản lý hệ thống và danh mục
- Quản lý tài khoản cán bộ kỹ thuật phụ trách vùng nuôi: mã cán bộ, họ tên, mã ao nuôi phụ trách
- Quản lý tài khoản cán bộ trung tâm giống: mã cán bộ, họ tên
- Quản lý thông tin VietGAP của cơ sở nuôi: tên cơ sở nuôi, mã số VietGAP
- Quản lý thông tin chủ cơ sở nuôi: họ tên chủ cơ sở nuôi, địa chỉ, điện thoại liên lạc
- Quản lý thông tin ao nuôi: tổng diện tích cơ sở nuôi, các thông tin tổng diện tích thể tích mặt nước, diện tích thể tích mặt nước đăng ký VietGAP, diện tích/thể tích mặt nước không đăng ký chứng nhận VietGAP, số đơn vị nuôi (ao/lồng/bể ) đăng ký chứng nhận VietGAP (mã số ao và diện tích), tọa độ địa
lý, đối tượng nuôi, năm sản xuất, chu kỳ nuôi
- Quản lý danh mục thức ăn (công nghiệp, tự chế, thức ăn bổ sung): tên sản phẩm/mã số sản phẩm, nhà sản xuất, ngày sản xuất, hạn sử dụng, số lô, cách bảo quản, tên người/ cửa hàng đại lý bán và địa chỉ, đơn vị tính, ngày nhập mua, số lượng, ngày xuất kho, số lượng sử dụng, thông tin tồn kho
- Quản lý danh mục kháng sinh: tên sản phẩm/mã số sản phẩm, nhà sản xuất, ngày sản xuất, hạn sử dụng, số lô, cách bảo quản, tên người/ cửa hàng đại lý bán và địa chỉ, đơn vị tính, ngày nhập mua, số lượng, ngày xuất kho, số lượng sử dụng, thông tin tồn kho
- Quản lý danh mục hóa chất chế phẩm sinh học: tên sản phẩm/mã số sản phẩm, nhà sản xuất, ngày sản xuất, hạn sử dụng, số lô, cách bảo quản, tên người/ cửa hàng đại lý bán và địa chỉ, đơn vị tính, ngày nhập mua, số lượng, ngày xuất kho,
số lượng sử dụng, thông tin tồn kho
- Quản lý người lao động tại cơ sở nuôi: mã nhân công, họ tên, ngày sinh, công việc được giao, chứng nhận đã qua đào tạo, dân tộc, số CMND, giới tính, địa chỉ
- Quản lý thông tin thả giống: mã số ao, diện tích / thể tích, đối tượng nuôi, mật
độ thả, ngày thả giống, cỡ giống (đơn vị tính, số lượng), tên và địa chỉ cơ sở cung cấp giống, thả tại ao số, cơ quan cấp giấy xét nghiệm
Trang 2812
Nhóm chức năng ghi chép nhật ký điện tử
- Quản lý thông tin sử dụng nước và kết quả đo yếu tố môi trường nước nuôi: Ngày ghi nhận, dung tích nước ngầm mỗi lần lấy (Độ kiềm (mg/l)m3), Oxy (mg/l), pH , Độ trong (cm), H2S (mg/I), NH3(mg/I), Độ kiềm (mg/l)
- Quản lý theo dõi tốc độ sinh trưởng thủy sản, tỉ lệ sống (định kỳ theo qui định): ngày ghi nhận, khối lượng tôm trung bình (con/kg) hoặc g/con, tỉ lệ sống ước tính, tổng sinh thủy sản nuôi ước tính (kg)
- Quản lý nhật ký nhập thức ăn, thuốc, sản phẩm xử lý cải tạo môi trường
- Quản lý nhật ký cho ăn hàng ngày
- Quản lý nhật ký sử dụng thuốc, sản phẩm xử lý cải tạo môi trường
- Quản lý nhật ký kiểm kê định kỳ thức ăn, thuốc, sản phẩm xử lý cải tạo môi trường
- Quản lý nhật ký sức khỏe tôm nuôi: ngày ghi nhận, dấu hiệu, nguyên nhân, số lượng bệnh/hao hụt, phương pháp xử lý, cách xử lý tôm chết
- Quản lý nhật ký môi trường nước ao nuôi: ngày ghi nhận, pH, nhiệt độ, DO (mg/l), kết quả, tình trạng xử lý
- Quản lý nhật ký chất lượng nước thải định kỳ: ngày ghi nhận, pH, nhiệt độ, DO (mg/l), kết quả, tình trạng xử lý
- Quản lý nhật ký tỷ lệ sống và tăng trọng: ngày ghi nhận, khối lượng trung bình,
tỷ lệ sống, tổng khối lượng ước tính
- Quản lý theo dõi xuất bán tôm thương phẩm: ngày thu hoạch, hộ nuôi (ao nuôi) khối lượng thu hoạch (kg), ngày được phép thu bán, phương pháp thu hoạch, phương pháp vận chuyển, tên người/ cơ sở mua, địa chỉ
Nhóm chức năng truy nguồn gốc tôm thương phẩm
- Nhóm chức năng này cho phép truy nguồn gốc tôm thương phẩm qua hệ thống
mã QR tại bất kỳ thời điểm nào Khi truy nguồn gốc sẽ thu được các thông tin sau:
o Thông tin về cơ sở sản xuất: Mã số tiêu thụ (mã số này do hệ thống tự động sinh ra và được lưu trong CSDL trong hệ thống làm căn cứ để truy nguồn gốc sản phẩm; tên cơ sở nuôi và địa chỉ nhà cơ sở nuôi, số điện thoại liên hệ; mã
số chứng nhận VietGAP;
o Thông tin về sản phẩm: Tên sản phẩm, ngày thu hoạch, khối lượng đóng gói;
o Lô sản phẩm được bán cho ai (tên, địa chỉ, số điện thoại, fax)
- Quản lý danh sách mã QR tương ứng và mã hóa cơ sở dữ liệu
Nhóm chức năng thống kê báo cáo
- Thống kê số lượng các ao nuôi trong một giai đoạn thời gian (vụ nuôi) nhằm phục vụ công tác theo dõi về sự phát triển của tôm, tỉ lệ tôm sống, thời gian dự
Trang 2913
kiến thu hoạch
- Kết xuất các bảng nhật ký của ao nuôi đã thu hoạch, biểu mẫu giúp truy nguồn gốc sản phẩm hoặc phục vụ công tác kiểm kê của các tổ chức cấp chứng nhận VietGAP
3.2.2 Yêu cầu phi chức năng
- Hệ thống phải được triển khai theo dạng website, công khai địa chỉ website
- Phần mềm truy nguồn gốc sản phẩm được xây dựng trên nền web và ứng dụng
di động sẽ được đưa lên Apps Store
- Phần mềm nhập liệu đối với cán bộ kỹ thuật được xây dựng trên nền web
- Phần mềm ghi chép nhật ký của người dùng trực tiếp nuôi được xây dựng trên nền Android và sẽ được đưa lên Apps Store
- Khả năng mở rộng qui mô sản xuất cho hộ sản xuất có thể đăng ký trực tuyến, nhưng quá trình cấp phép phải tuân thủ các yêu cầu về tính xác thực, xác minh các chứng thực bằng văn bản của trung tâm Giống An Giang cấp phép
- Thông tin truy xuất phải đảm bảo tính chính xác, khách quan Các thông tin đăng
ký không hợp lệ phải được thông báo đến cho đơn vị đăng ký
- Cơ sở dữ liệu phải tính đến yếu tố lâu dài và số lượng lớn, đảm bảo yêu cầu về tính sẵn sàng
3.3 PHÂN TÍCH HỆ THỐNG
3.3.1 Sơ đồ ngữ cảnh
- Sơ đồ tổng thể của hệ thống
Cơ sở dữ liệu lưu trữ chung
Nhập mã sản phẩm Truy vấn thông tin
Trả kết quả
Hệ thống truy suất nguồn gốc
Hình 2: Sơ đồ tổng thể của hệ thống
Trang 3014
Theo sơ đồ tổng thể như hình 2, Các hộ nuôi (người nông dân) sẽ là người trực tiếp đưa dữ liệu vào cơ sở dữ liệu lưu trữ thông qua hoạt động ghi nhật ký điện tử hàng ngày thay cho những gì họ đang ghi bằng tay vào sổ hiện nay Cán bộ hỗ trợ (cán bộ kỹ thuật) là người được Trung tâm Giống Thủy sản An Giang phân công hỗ trợ cho từng hộ nuôi tôm theo chuẩn VietGAP hiện nay sẽ là người quản lý tài khoản của các hộ nuôi mà họ được phân công hỗ trợ Ngoài ra cán bộ hỗ trợ còn theo dõi và giám sát quá trình nhập nhật ký của các hộ nuôi
Khi kết thúc một vụ nuôi, các hộ nuôi sẽ thu hoạch tôm thương phẩm và tiến hành ghi nhật ký thu hoạch, quản lý chất thải Khi đó hệ thống sẽ khóa dữ liệu nhật
ký của vụ nuôi này và toàn bộ dữ liệu nhật ký sẽ được chuyển sang trạng thái phục
vụ cho phân hệ truy nguồn gốc tôm thương phẩm
- Sơ đồ trình tự ghi dữ liệu nhật kí
Hình 3: Sơ đồ trình tự ghi dữ liệu nhật kí Theo sơ đồ trình tự ghi nhật ký như hình 3, quy trình nuôi tôm càng xanh được bắt đầu từ khâu chuẩn bị ao, thả giống, theo dõi và chăm sóc tôm, thu hoạch tôm thương phẩm và thu gom, quản lý chất thải sau thu hoạch, Trong đó hoạt động theo dõi và chăm sóc tôm như cho ăn, theo dõi sức khỏe, theo dõi môi trường nước sẽ diễn ra hằng ngày nên các hộ nuôi cần ghi nhật ký của các hoạt động này theo ngày trong suốt vụ nuôi
Trang 3115
3.3.2 Các chức năng theo phân hệ
- Phân hệ quản lý danh mục hệ thống
Quản lý tài khoản người dùng và phân quyền;
Quản lý thông tin ao nuôi, bản đồ khu nuôi, quản lý thông tin, địa chỉ, thông số ao nuôi;
Quản lý thông tin nhân công;
Quản lý thông tin chứng nhận VietGAP;
Quản lý danh mục thức ăn được phép sử dụng;
Quản lý danh mục hóa chất được phép sử dụng;
Quản lý danh mục kháng sinh được phép sử dụng
Quản lý danh mục thuốc được phép sử dụng;
- Phân hệ quản lý quy trình nuôi
Quản lý nhật ký cải tạo ao;
Quản lý nhật ký thả giống;
Quản lý nhật ký nhập thức ăn, thuốc, sản phẩm xử lý môi trường;
Quản lý nhật ký cho ăn hàng ngày;
Quản lý nhật ký sử dụng thuốc, sản phẩm xử lý môi trường;
Quản lý nhật ký kiểm kê thức ăn, thuốc, sản phẩm cải tạo môi trường;
Quản lý nhật ký sức khỏe tôm nuôi;
Quản lý nhật ký môi trường nước ao nuôi;
Quản lý nhật ký xử lý động vật gây hại
- Phân hệ quản lý thu hoạch
Quản lý thông tin nhật ký sau thu hoạch;
Quản lý thông tin tiêu thụ sản phẩm;
In giấy báo xuất xứ;
Quản lý mã thu hoạch;
In mã thu hoạch thành mã QR
- Phân hệ ghi chép nhật ký (quy trình) nuôi trên điện thoại di động
- Phân hệ thống kê hiện trạng các hộ nuôi, tỉ lệ sống của tôm, trọng lượng trung bình, thời gian thu hoạch
- Phân hệ tra cứu thông tin sản phẩm
Phân hệ nhận dạng mã QR trên thiết bị di động để truy xuất thông tin sản phẩm
Phân hệ ghi nhật ký tra cứu
Trang 32Qu°n lý t¯i kho°n
Phân hệ quản lý danh mục hệ thống
Phân hệ quản lý quy trình nuôi
Phân hệ quản lý thu hoạch
Phân hệ tra cứu thông tin sản phẩm
Kh²ch h¯ng
Phân hệ ghi chép quy trình nuôi trên điện thoại di động
Phân công thống kê, báo cáo
Trang 3317
+ Sơ đồ hoạt vụ phân hệ quản lý hệ thống
Hình 5: Sơ đồ hoạt vụ phân hệ quản lý hệ thống
Kü thuËt viªn
Ph©n hÖ qu¶n lý danh môc hÖ thèng
Qu°n lý t¯i kho°n hé nu«i
T³o t¯i kho°n hé nu«i
Qu°n lý th«ng tin chøng nhËn VietGAP
Qu°n lý danh môc thøc ¨n ®îc phÐp sö dông
Danh s²ch t¯i kho°n
Qu°n lý c²c chØ sè tiªu chuÈn theo chuÈn VietGAP
§²nh gi² v¯ c°nh b²o r¯ng bué tiªu chuÈn
Qu°n lý danh môc thuèc, kh²ng sinh, hãa chÊt ®îc ph²p sö dông
Thªm thuèc, kh²ng sinh, hãa chÊt
CËp nhËt thuèc, kh²ng sinh, hãa chÊt
Danh s²ch thuèc, kh²ng sinh, hãa chÊt
Qu°n lý danh môc cÊm
Thªm danh môc cÊm
Danh s²ch danh môc cÊm
CËp nhËt danh môc cÊm
Trang 3418
+ Sơ đồ hoạt vụ quản lý quy trỡnh nuụi tụm càng xanh
Hỡnh 6: Sơ đồ hoạt vụ quản lý qui trỡnh nuụi tụm càng xanh
Qu°n lý vụ nuôi
Qu°n lý nhật ký c°i t³o ao
Qu°n lý nhật ký theo dõi sức khỏe tôm nuôi
Qu°n lý nhật ký theo dõi môi trường nước ao nuôi
Qu°n lý nhật ký tỷ lệ sống v¯ tăng trọng
Qu°n lý nhật ký chất lượng nước th°i định kỳ Qu°n lý nhật ký theo dõi lượng nước
Trang 3519
+ Sơ đồ hoạt vụ phõn hệ quản lý thu hoạch
Hỡnh 7: Sơ đồ hoạt vụ phõn hệ quản lý thu hoạch
Phân hệ quản lý thu hoạch
Qu°n trị hệ thống
Kỹ thuật viên
Hộ nuôi
Qu°n lý nhật ký thu ho³ch
Qu°n lý nhật ký thu gom chất th°i
Qu°n lý nhật ký xử lý bao bì
Qu°n lý nhật ký động vật gây h³i
Qu°n lý nhật ký kiểm kê hết h³n
Qu°n lý nhật ký xử lý hết h³n
Qu°n lý nhật ký gi°i quyết cộng đồng
Qu°n lý thông tin tiêu thụ s°n phẩm
Qu°n lý in giấy b²o xuất xứ
Qu°n lý m± thu ho³ch
In m± thu ho³ch th¯nh QR Code
Trang 3620
+ Sơ đồ hoạt vụ phân hệ ghi chép qui trình nuôi trên điện thoại
Hình 8: Sơ đồ hoạt vụ phân hệ ghi chép qui trình nuôi trên điện thoại
Trang 3721
+ Sơ đồ hoạt vụ phân hệ thống kê báo cáo
Hình 9: Sơ đồ hoạt vụ phân hệ thống kê báo cáo
3.4 THIẾT KẾ HỆ THỐNG
3.4.1 Kiến trúc phần mềm
Ứng dụng trên điện thoại di động (Mobile app) được phát triển bằng ngôn ngữ lập trình Java trong khi đó ứng dụng Web (Web app) được phát triển bằng ngôn ngữ lập trình PHP Cơ sở dữ liệu (CSDL) được lưu tập trung trên máy chủ MySQL, dữ liệu truy nguồn gốc được truy xuất từ máy chủ CSDL này Các dữ liệu tương tác trên Mobile App được đồng bộ với CSDL bằng công nghệ Firebase của Google Ứng dụng Web được xây dựng theo kiến trúc MVC (Model - View - Controller) Dữ liệu truy nguồn gốc được truy xuất từ CSDL thông qua Web Service như hình 10
Thèng kª thêi gian thu ho³ch
Hç trî in Ên c²c b²o c²o
Hç trî in Ên c²c thèng kª Thèng kª s°n xuÊt cña c²c hé nu«i Thèng kª, b²o c²o c²c ghi chÐp qui tr×nh nu«i
Trang 3822
Hình 10: Mô hình kiến trúc tổng thể của hệ thống thông tin
3.4.2 Quy trình tác nghiệp nhật ký điện tử nuôi tôm càng xanh
Bước 1: Cán bộ kỹ thuật (CBKT) tạo và quản ký thông tin tài khoản của cơ sở nuôi (CSN)
Bước 2: CBKT hoặc chủ CSN sử dụng ứng dụng Web hoặc ứng dụng di động
để nhập thông tin chi tiết của cơ sở nuôi như thông tin ao, nhân công, nhập hàng thức
ăn, thuốc, hoá chất xử lý trước khi bắt đầu vụ nuôi
Bước 3: Khi chủ CSN thực thiện chuẩn bị ao và dọn ao đảm bảo các tiêu chí theo qui trình chăm sóc tôm VietGap sẽ dùng ứng dụng di động để nhập các thông tin vào nhật ký dọn ao, nhật ký theo dõi môi trường ao, nhật ký theo dõi lượng nước Bước 4: Khi bắt đầu thả giống, sau khi thả giống trong ao nuôi chủ CSN dùng ứng dụng di động để lưu lại thông tin thả giống vào hệ thống sau khi tạo mới một vụ nuôi
Bước 5: Trong quá trình chăm sóc tôm, chủ CSN dùng màn hình ứng dụng Web hoặc ứng dụng di động để nhập liệu vào các nhật ký tương ứng trong các công đoạn chăm sóc CBKT có thể theo dõi thông tin trên màn hình Web và nhắc nhở tiến
độ cập nhật dữ liệu hoặc sử dụng tài khoản của CBKT để nhập liệu trực tiếp nếu vùng nuôi còn sử dụng sổ ghi chép thủ công
Bước 6: Khi bắt đầu thu hoạch chủ CSN có thể theo dõi được số lượng ước tính tương đối còn lại của tôm trong ao Trước khi tiến hành thu hoạch chủ CSN cần
Trang 393.4.3 Đồng bộ hóa dữ liệu giữa ứng dụng di động và ứng dụng Web
Trong phạm vi đề tài, chúng tôi phát triển 2 phân hệ chính: (1) hệ thống thông tin trên nền tảng Web với nhiều chức năng khác nhau, trong đó có các chức năng ghi nhật ký VietGAP; (2) phần mềm ghi nhật ký VietGAP hoạt động trên hệ điều hành Android Người dùng có thể cập nhật nhật ký của các ao nuôi tôm thông qua 1 trong
2 phân hệ này Vấn đề đặt ra là cần đồng bộ quá dữ liệu nhật ký giữa 2 phân hệ ghi nhật ký này Chẳng hạn, người dùng cập nhật nhật ký VietGAP trên ứng dụng di động không được kết nối Internet thì dữ liệu nhật ký sẽ được lưu trữ tạm thời trong ứng dụng cho đến khi nào thiết bị này kết nối Internet thì dữ liệu nhật ký sẽ được đồng bộ hóa với phân hệ Web Hoặc ngược lại, người dùng cập nhật nhật ký của một
ao nuôi nào đó trên phân hệ Web thì dữ liệu nhật ký này cũng sẽ được tự động cập nhật trên ứng dụng di động khi thiết bị di động của hộ nuôi này được kết nối Internet Sau khi lược khảo các giải pháp công nghệ cho phép đồng bộ hóa dữ liệu giữa một bên là dữ liệu của ứng dụng Web (máy chủ MySQL) và dữ liệu của ứng dụng di động chạy trên hệ điều hành Android như SQLite, Firebase,… Chúng tôi quyết định chọn Firebase vì Firebase cung cấp cơ chế tự đồng bộ hóa dữ liệu giữa 2 phân hệ này như hình 11 Cơ chế hoạt động của Firebase được mô tả trong Phụ lục 1
Hình 11: Kiến trúc 2 lớp của cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase
Những dữ liệu nào mà hệ thống thông tin Web và phần mềm di động ghi nhật
ký cùng truy xuất đều được xây dựng trong cấu trúc cây của Firebase Bảng 3 mô tả các bảng thông tin chung về VietGAP và các bảng nhật ký
Trang 4024
Bảng 3: Danh sách các bảng trên cấu trúc cây Firebase
Danh sách bảng thông tin VietGAP Danh sách bảng nhật ký VietGAP