Iako se proizvodi više nego dovoljno hrane da se prehrani svi u svetu, čak 828 miliona ljudi danas se suočava sa glađu. Siromaštvo, društvena nejednakost, klimatske promene, prirodne katastrofe i politički sukobi doprinose sprečavanju pristupa hrani. Decenijama, Biro za humanitarnu pomoć (BHA) Američke agencije za međunarodni razvoj (USAID) je bio lider u globalnoj pomoći u hrani, snabdevajući milione metričkih tona hrane primaocima širom sveta. Ublažavanje gladi—i uzroci gladi sukoba i nestabilnosti—od ključnog je značaja za nacionalnu bezbednost SAD.
Ali BHA je samo jedan igrač u velikom, složenom lancu snabdevanja u kojem se hrana predaje između više od 100 partnerskih organizacija pre nego što stigne na svoje konačno odredište. Tradicionalno, kretanje hrane kroz lanac snabdevanja bila je operacija crne kutije, sa zainteresovanim stranama u velikoj meri van kruga o tome šta se dešava sa hranom kada napusti njihovo čuvanje. Ovaj nedostatak direktne vidljivosti u operacijama je posledica odvojenih skladišta podataka, nedovoljne razmene podataka među zainteresovanim stranama i različitih formata podataka koje operateri moraju ručno da sortiraju i standardizuju. Kao rezultat toga, nedostaju tačne informacije u realnom vremenu — na primer gde se u bilo kom trenutku nalaze pošiljke hrane, na koje pošiljke utiču kašnjenja ili povlačenje hrane i kada su pošiljke stigle na svoje konačno odredište. Centralizovan sistem sposoban da prati hranu na celom njenom putu, od proizvodnje do isporuke, omogućio bi efikasniji humanitarni odgovor na potrebe za pomoći u hrani.
U 2020. godini, tim iz MIT Lincoln Laboratory počeo je da radi sa BHA kako bi napravio inteligentnu kontrolnu tablu za svoje operacije u lancu snabdevanja. Ova kontrolna tabla objedinjuje ekspanzivne skupove podataka o pomoći u hrani iz postojećih sistema BHA u jednu platformu, sa alatima za vizuelizaciju i analizu podataka. Kada je tim počeo da razvija kontrolnu tablu, brzo su shvatili potrebu za znatno više podataka nego što je BHA imala pristup.
„To je mesto gde dolazi sledljivost, pri čemu svaki partner u primopredaji daje ključne informacije dok se hrana kreće kroz lanac snabdevanja“, objašnjava Megan Ričardson, istraživač u laboratorijskoj Grupi za humanitarnu pomoć i sisteme za pomoć u katastrofama.
Richardson i ostatak tima su sarađivali sa BHA i njihovim partnerima kako bi obuhvatili, izgradili i implementirali takav sistem sljedivosti od kraja do kraja. Ovaj sistem se sastoji od serijalizovanih, jedinstvenih identifikatora (ID-ova) – sličnih otiscima prstiju – koji se dodeljuju pojedinačnim prehrambenim artiklima u trenutku kada se proizvode. Ovi pojedinačni ID-ovi ostaju povezani sa stavkama pošto su agregirani duž lanca snabdevanja, prvo u zemlji, a zatim na međunarodnom nivou. Na primer, pojedinačno obeležene konzerve biljnog ulja se pakuju u kartone; kartoni se stavljaju na palete i transportuju železnicom i kamionom do skladišta; palete se utovaruju u transportne kontejnere u američkim lukama; a palete se istovaraju i kartoni se raspakuje u inostranstvu.
Danas, vidljivost na nivou jedne stavke ne postoji. Većina dobavljača označava palete brojem serije (mnogo je serija artikala proizvedenih u istom ciklusu), ali ovo je za interne svrhe (tj. za praćenje problema koji proizilaze iz njihove proizvodnje, kao što su preterano obogaćeni sastojci ili kvar mašine ), a ne deljenje podataka. Dakle, organizacije znaju sa kojim dobavljačem su povezane paleta i karton, ali ne mogu da prate jedinstvenu istoriju pojedinačnog kartona ili artikla unutar te palete. Kako se partije kreću dalje nizvodno prema svom konačnom odredištu, često se mešaju sa partijama iz drugih proizvoda, a možda i sa drugim vrstama robe u celini, zbog ograničenja prostora. Na međunarodnoj strani, takvo mešanje i nedostatak granularnosti otežavaju brzo izvlačenje robe iz lanca snabdevanja ako se pojave zabrinutosti za bezbednost hrane. Trenutno vreme odgovora može trajati nekoliko meseci.
„Robe su različito grupisane u različitim fazama lanca snabdevanja, tako da je logično da ih pratimo u onim grupama gde je to potrebno“, kaže Ričardson. „Naša granularnost na nivou artikla služi kao oblik Rosetta Stone-a koji omogućava zainteresovanim stranama da efikasno komuniciraju tokom ovih faza. Pokušavamo da omogućimo način da se prati ne samo kretanje robe, uključujući i informacije o njihovoj partiji, već i bilo kakve probleme koji nastaju nezavisno od lota, kao što je izlaganje visokim nivoima vlažnosti u skladištu. Trenutno nemamo načina da povežemo robu sa istorijom koja je možda rezultirala problemom.“
„Sada možete da pratite svoj prijavljeni prtljag širom sveta i ribu na vašem tanjiru“, dodaje Bris Meklaren, takođe istraživač u laboratorijskoj Grupi za humanitarnu pomoć i sisteme za pomoć u katastrofama. „Dakle, ova tehnologija nije nova, ali je nova za BHA jer razvijaju svoju metodologiju za praćenje robe. Sistem sledljivosti treba da bude svestran, da radi na širokom spektru operatera koji preuzimaju nadzor nad robom duž lanca snabdevanja i uklapajući se u njihove postojeće najbolje prakse“.
Kako se prehrambeni proizvodi probijaju kroz lanac snabdevanja, operateri na svakoj tački prijema mogli bi da skeniraju ove ID-ove preko mobilne aplikacije (aplikacije) koju je razvila Lincoln Laboratori kako bi ukazali na trenutnu lokaciju proizvoda i status transakcije – na primer, da je na putu na određenom transportnom kontejneru ili uskladištenom u određenom skladištu. Ove informacije bi se otpremile na bezbedni server za praćenje. Skeniranjem proizvoda, operateri bi takođe videli njegovu istoriju do tog trenutka.
U laboratoriji, tim je testirao izvodljivost svoje tehnologije sledljivosti, istražujući različite načine obeležavanja i skeniranja predmeta. U svom testiranju uzeli su u obzir bar kodove i oznake za radio-frekventnu identifikaciju (RFID) i ručne i fiksne skenere. Njihova analiza je otkrila da su 2D bar kodovi (posebno matrice podataka) i skeneri zasnovani na pametnim telefonima najizvodljivije opcije u smislu kako tehnologija funkcioniše i kako se uklapa u postojeće operacije i infrastrukturu.
„Morali smo da smislimo rešenje koje bi bilo praktično i održivo na terenu“, kaže Meklaren. „Dok skeneri mogu automatski da pročitaju bilo koju RFID oznaku u neposrednoj blizini dok neko prolazi, oni ne mogu da razlikuju tačno odakle oznake dolaze. RFID je skup i teško je čitati robu na veliko. S druge strane, telefon može da skenira bar kod na određenoj kutiji i da vam kaže da kod ide uz tu kutiju. Izazov tada postaje otkriti kako da predstavite kodove kako bi ih ljudi mogli lako skenirati bez značajnog prekidanja njihovih uobičajenih procesa za rukovanje i premeštanje robe.“
Kako je tim saznao od predstavnika partnera u Keniji i Džibutiju, istovar u lukama je haotična i brza operacija. U ručnim magacinima, nosači bacaju torbe preko ramena ili slažu kartone na vrh glave na bilo koji način i odvode ih do mesta ispuštanja; na terminalima za vreće, roba silazi niz pokretnu traku i sleće na ovaj ili onaj način. Uz ovu varijabilnost dolazi nekoliko pitanja: Koliko vam je bar kodova potrebno na artiklu? Gde ih treba postaviti? Koje veličine treba da budu? Šta će koštati? Laboratorijski tim razmatra ova pitanja, imajući u vidu da će odgovori varirati u zavisnosti od vrste robe; Kartona biljnog ulja imaće drugačije specifikacije od, recimo, vreća od 50 kilograma pšenice ili graška.
Koristeći rezultate svog testiranja i uvide međunarodnih partnera, tim je pokrenuo pilot sledljivost procenjujući kako se njihov predloženi sistem uklapa u realne domaće i međunarodne operacije. Trenutni pilot sadrži domaću komponentu u Hjustonu, Teksas, i međunarodnu komponentu u Etiopiji, i fokusira se na praćenje pojedinačnih kutija biljnog ulja i identifikaciju oštećenih konzervi. Etiopski tim sa Catholic Relief Services nedavno je primio kontejner napunjen paletama sa jedinstvenim barkodiranim kartonima konzervi biljnog ulja (u sledećem pilot-programu i limenke će biti označene bar kodom). Oni sada skeniraju artikle i prikupljaju podatke o oštećenju proizvoda koristeći pametne telefone sa laboratorijski razvijenom mobilnom aplikacijom za praćenje na kojoj su prošli obuku.
„Partneri u Etiopiji upoređuju nekoliko tipova poklopaca kako bi utvrdili da li su neki otporniji od drugih“, kaže Ričardson. „Sa aplikacijom – koja je dizajnirana da skenira robu, prikuplja podatke o transakcijama i čuva istoriju – partneri mogu da slikaju oštećene limenke i vide da li se pojavljuje trend sa tipom poklopca.
Zatim, tim će voditi seriju pilota sa Svetskim programom za hranu (VFP), najvećom svetskom humanitarnom organizacijom. Prvi pilot će se fokusirati na povezivanje podataka i interoperabilnost, a tim će se angažovati sa dobavljačima da direktno štampaju bar kodove na pojedinačnim robama umesto da primenjuju barkod etikete na ambalaži, kao što su uradili u početnom testiranju izvodljivosti. VFP će dati ulazne informacije o tome koje njihove operacije su najpogodnije za testiranje sistema sledljivosti, uzimajući u obzir faktore kao što su propusni opseg mreže osoblja VFP-a i lokalnih partnera, vrste roba koje se distribuiraju i kontekst zemlje za skeniranje. BHA će verovatno takođe dati prioritet lokacijama za testiranje sistema.
„Naš cilj je da obezbedimo infrastrukturu koja će omogućiti razmenu podataka što je moguće bližu realnom vremenu između svih strana, s obzirom na povremeno napajanje i povezanost u ovim okruženjima“, kaže Meklaren.
U narednim pilot projektima, tim će pokušati da integriše svoj pristup sa postojećim sistemima na koje se partneri oslanjaju za praćenje nabavki, zaliha i kretanja robe pod njihovim nadzorom, tako da se ove informacije automatski prosleđuju serveru za praćenje. Tim se takođe nada da će dodati mogućnost za upozorenje u realnom vremenu o statusima, kao što je odlazak i dolazak robe u luku ili izlaganje nepotražene robe elementima. Upozorenja u realnom vremenu omogućila bi zainteresovanim stranama da efikasnije reaguju na događaje vezane za bezbednost hrane. Trenutno, partneri su primorani da zauzmu konzervativan pristup, izvlačeći više robe iz lanca snabdevanja nego što se zapravo sumnja, kako bi smanjili rizik od štete. I BHA i VHP su zainteresovani da testiraju događaj bezbednosti hrane tokom jednog od pilota da vide kako sistem sledljivosti funkcioniše u omogućavanju brzog komunikacijskog odgovora.
Za implementaciju ove tehnologije u velikim razmerama biće potrebna određena standardizacija za obeležavanje različitih vrsta robe, kao i davanje i uzimanje među partnerima najbolje prakse za rukovanje robom. Takođe će zahtevati razumevanje propisa zemlje i interakcije partnera sa podizvođačima, državnim organima i drugim zainteresovanim stranama.
„U roku od nekoliko godina, mislim da je moguće da BHA koristi naš sistem da označi i prati svu svoju hranu nabavljenu u Sjedinjenim Državama i poslatu u inostranstvo“, kaže MacLaren.
Kada se prikupe, gomila podataka o sledljivosti bi se mogla iskoristiti u druge svrhe, među njima za analizu istorijskih trendova, predviđanje buduće potražnje i procenu ugljeničnog otiska transporta robe. U budućnosti, sličan sistem sljedivosti mogao bi se proširiti na neprehrambene artikle, uključujući medicinske potrepštine koje se distribuiraju žrtvama katastrofe, resurse poput generatora i kamiona za vodu lokalizovane u scenarijima za hitne slučajeve i vakcine koje se primenjuju tokom pandemije. Nekoliko grupa u laboratoriji je takođe zainteresovano za takav sistem za praćenje predmeta kao što su alati raspoređeni u svemiru ili oprema koju ljudi nose kroz različita operativna okruženja.
„Kada smo prvi put započeli ovaj program, kolege su se pitale zašto je laboratorija uključena u jednostavne zadatke kao što su pravljenje kontrolne table, obeležavanje stavki bar kodovima i korišćenje ručnih skenera“, kaže Meklaren. „Naš uticaj ovde nije u tehnologiji, već u obezbeđivanju strategije za koordinisan odgovor na pomoć u hrani i uspešnoj primeni te strategije. Ono što je najvažnije, radi se o tome da se ljudi nahrane.“
