1. Introdução
Ocorrências de contaminação de grãos, envolvendo a indústria alimentícia são descritas na literatura. Um caso ocorrido em 1996, nos Estados Unidos, foi o Fungo Bunt Karnal [LAUX et al., 2010], encontrado no trigo, que resultou na redução de exportações. Como a infecção era limitada a uma pequena área, o processo da rastreabilidade permitiu determinar os lotes afetados, sendo desnecessário o recolhimento de toda a produção.
Em 2002, depois da ocorrência do Mal da Vaca Louca, a União Européia criou o Regulamento nº 178/2002 [REGULAMENTO, 2002], estabelecendo a necessidade de um sistema de rastreabilidade nas empresas do setor alimentar, de modo a possibilitar retiradas do mercado de forma orientada e precisa. Nesse regulamento, a rastreabilidade foi definida como a capacidade de detectar a origem e de seguir o rastro de um gênero alimentício, ao longo das fases da produção, transformação e distribuição.
No Brasil, foi instituída a Produção Integrada de Trigo - PIT [TIBOLA, et al., 2009], buscando garantia da qualidade através do acompanhamento da produção desde a lavoura. Os produtores certificados neste programa podem garantir um produto diferenciado, rastreado e com qualidade certificada.
Mudanças nos regulamentos públicos têm sido acompanhadas pelo aumento de normas privadas, podendo incluir regras em equipamentos, infraestrutura, modos de produção, gestão da qualidade e, muitas vezes, estipulam exigências mais rigorosas do que as descritas em normativas e leis públicas [HAMMOUDI, et al., 2010].
Algumas tecnologias são utilizadas para o desenvolvimento de aplicativos, permitindo aos consumidores o acesso rápido às informações de origem dos produtos em aquisição. O QR-Code (Quick Response Code) é uma dessas tecnologias que possibilitam o acesso através de aparelhos móveis.
Processos como esses agregam valor ao produto e trazem maior segurança para o cliente. Embora a existência de um processo rastreável não garanta a segurança alimentar, a transparência para o consumidor é o que pode fazer a diferença, num momento de decisão por uma marca ou outra.
O objetivo deste artigo é apresentar a geração de QR-Code, com os dados gravados no banco de dados do Framework RastroGrão. O QR-Code pode ser acessado na Internet ou impresso no produto final, disponibilizando informações sobre o processo produtivo dos grãos.
Este artigo possui, além desta seção introdutória, a Seção 2 é abordada a fundamentação teórica inerente a rastreabilidade de grãos. Na Seção 3 o Framework RastroGrão é apresentado e na Seção 4 é descrito o processo de geração do QR-Code. As conclusões e perspectivas de pesquisas futuras são apresentadas na Seção 5.
2. Rastreabilidade
Segundo Eckschmidt (2009), a rastreabilidade pode ser definida como o processo para conhecer a origem de um determinado produto, identificar o caminho percorrido por ele ao longo da cadeia produtiva, e apontar o tempo deste percurso até chegar ao consumidor final.
A ausência de programa de rastreabilidade dificulta a devida responsabilidade e a tomada de decisões preditivas, preventivas e corretivas, nos casos de contaminação alimentar, perdas produtivas e até mesmo de gestão [LIRANI, 2001].
Problemas podem ser identificados pelo monitoramento em todas as etapas, e sucessivamente corrigidos pelos produtores. Com um processo de rastreabilidade efetivo, é possível minimizar o tempo entre a ocorrência do problema e a identificação da fonte do mesmo, evitando uma maior ocorrência do problema, queda na produção, na qualidade e, consequentemente um aumento de custos.
- A produção brasileira de grãos tem contribuído para consolidar o país como um dos principais produtores mundiais de alimentos, com aproximadamente 161 milhões de toneladas na safra 2012 [MAPA, 2012].
Uma empresa quando passa a adotar padrões e boas práticas de produção e torná-las visíveis, visando a rastreabilidade do seu processo, pode conseqüentemente perceber uma melhoria na organização e gestão do negócio.
3. Framework RastroGrão
O RastroGrão [VAZ et al, 2013] está sendo desenvolvido como uma ferramenta para apoiar o processo da rastreabilidade de grãos. Visa registrar os dados de todos os agentes da cadeia de produção, e disponibilizar os mesmos entre os agentes participantes e para o cliente final.
O framework provê uma estrutura para que cada agente possa cadastrar os dados para o processo de rastreabilidade. Desta forma, a estrutura poderá ser alterada a qualquer momento, para adequação de dados relevantes, de acordo com as regras do agronegócio, com as normas que possam surgir e com as constantes pesquisas na área, que podem resultar em novas necessidades, em um processo de rastreabilidade.
A Figura 1 mostra o protótipo da interface do framework para o Produto ‘Trigo’, com as Fases ‘Tratamento de Sementes’, ‘Semeadura’ e ‘Adubações’. Para a fase Tratamento de Sementes, será registrado o Agroquímico, a Data do Tratamento e a Dose do Produto. Nesta tela é possível visualizar, destacado em azul, na criação dos campos será atribuído um indicador para registrar se o dado a ser armazenado fará parte do QR-Code.
Figura 1 - Protótipo da interface do Framework RastroGrão
Os campos identificados como ‘Sim’ no campo Visível, poderão ser consultados quando na leitura do QR-Code.
A integração dos dados dos agentes da cadeia de produção e a visibilidade das informações na internet são os principais benefícios com a utilização do framework. Com os dados armazenados, é possível obter análises qualitativas, como por exemplo, identificar quais fatores (clima, tipo de solo, processo de rotação de culturas, entre outros) podem influenciar na qualidade final do grão.
4. Geração do QR-Code
O termo QR deriva de Quick Response, que significa Resposta Rápida. É um código de barras 2D, podendo ser detectado e traduzido por celulares possuidores de câmera e aplicativo específico para leitura desse código [GAZOLLA NETO, 2012]. Isso é possível pela combinação de duas dimensões para a criação e leitura dos pontos, sendo que cada região do QR-Code tem sua própria função, tais como posicionamento, alinhamento, versão da informação e de produto, e outras voltadas para segurança.
Um projeto utilizando essa tecnologia é o Sistema de Rastreabilidade Online [GAZOLLA NETO, 2012]. Dados como tratamento de sementes e resultados de avaliações do controle de qualidade foram armazenados e disponibilizados através de QR-Code 2D, possibilitando um acesso rápido via celulares.
Na Figura 2 é possível visualizar a imagem de um QR-Code, com as suas respectivas partes. Os dois quadrados das extremidades servem como orientadores, mostrando exatamente onde se encontra o código. O quadrado entre eles, um pouco menor, serve como referência para o leitor, chamado de Alinhador. Todo o restante é a informação convertida para código.
Figura 2. Imagem do QR-Code e sua composição.
Esse código, após a decodificação, passa a ser um trecho de texto e/ou um link que irá redirecionar o acesso ao conteúdo publicado em algum site, para que o usuário possa obter mais informações.
Para facilitar o entendimento, é proposto neste artigo que o leitor faça um teste. Faça download de algum aplicativo para realizar leitura de QR-Code no aparelho móvel e posicione o mesmo na imagem apresentada na Figura 2. Após a leitura do código pelo aplicativo, será apresentada a mensagem que foi codificada no RastroGrão como exemplo. A mensagem será a seguinte: “RastroGrão - Framework para apoiar o processo de rastreabilidade de grãos. Ao ler um código como este impresso em uma embalagem do produto final, o cliente será direcionado a uma página com as informações sobre o processo de produção. A Tecnologia levando transparência para o consumidor!”
O QR-Code possui uma propriedade denominada nível de correção, onde quanto maior esta propriedade, maior será o código em questão. Os níveis de correção podem ser:
- Baixo: até 7% de erros são corrigidos;
- Média-Baixa: até 15% de erros são corrigidos;
- Média-Alta: até 25% dos erros são corrigidos; e
- Alta: até 30% dos erros são corrigidos.
A implementação de um gerador de QR-Code, em Java [MELO, 2012], necessita do auxílio de uma biblioteca externa, chamada Zxing, pronunciado como “Zebra Crossing”. É uma biblioteca de código aberto, para processamento de códigos em 1D e 2D, com implementações em outras linguagens de programação. Essa biblioteca foi desenvolvida pela empresa Google e une a leitura e geração de QR-Code em um mesmo código.
Outras bibliotecas são necessárias para a codificação, sendo todas bibliotecas nativas de Java. Para a entrada dos dados, é necessário definir o padrão de codificação, sendo utilizado normalmente o Padrão ISO-8859-1 [ISO/IEC, 1997], e declarar um caminho para a transição dos dados, através de um buffer de bytes.
Na mesma classe em que esses padrões são definidos, as propriedades da imagem são definidas, como altura e largura. Por padrão imagens quadradas são utilizadas, porém, a classe geradora não impossibilita a criação de uma imagem retangular. A classe da Biblioteca Zxing, necessária para a rotina geradora, é denominada Writer. Esta classe possui o Método Encode, que recebe como parâmetro o texto a ser codificado, com tipo definido String, formato pré-definido do QR-Code, sua altura e largura.
O formato do QR-Code a ser passado por parâmetro para o Método Encode pertence à classe BarcodeFormat, cujo nome é QR_CODE. O retorno deste método precisa ser armazenado dentro de uma BitMatrix, para posteriormente ser repassado a um arquivo, com as informações já codificadas. A Classe BitMatrix pertence ao Pacote Zxing. O conteúdo desta classe é passado por parâmetro, através do Método writeToFile, juntamente com o formato, a imagem do QR-Code e o caminho de destino da mesma.
Figura 3. Ciclo de visualização das informações no RastroGrão
No Framework RastroGrão, o QR-Code será gerado com os dados gravados no banco de dados, para os campos identificados como ‘Sim’, no campo Visível. Uma vez gerado o código, o mesmo pode ser impresso e adicionado nas embalagens do produto final e as informações acessadas pelo cliente final. Na Figura 3, esse ciclo pode ser visualizado.
5. Conclusão
Neste artigo foi descrito o processo de geração de QR-Code, através da leitura dos dados armazenados no Framework RastroGrão. Esse framework é uma ferramenta para apoiar a implementação de um processo de rastreabilidade na cadeia produtiva de grãos, visto que permite que cada agente da cadeia crie sua própria estrutura a ser rastreada.
A integração dos dados dos agentes da cadeia de produção é uma contribuição, com a utilização do RastroGrão, visto que, um processo efetivo de rastreabilidade, só é possível quando são disponibilizadas informações de todas as etapas de produção.
Outro benefício é a visibilidade das informações na internet, com o uso de QR-Code, que além de ser uma tecnologia em expansão, é de fácil acesso aos consumidores e apresenta uma quantidade ilimitada de informações, respeitando as características e necessidades de cada empresa, visto que direciona para um site da internet, onde estarão disponíveis todos os dados parametrizados.
A utilização de QR-Code torna a rastreabilidade um processo acessível para as empresas que desejam dar transparência ao processo, e ao cliente final o acesso a informação através de dispositivos móveis e aplicativos gratuitos.
Referências Bibliográficas
ECKSCHMIDT, Thomas, et al. – O Livro Verde de Rastreamento: conceitos e desafios. 1a. edição. São Paulo. Livraria Varela, 2009
GAZOLLA NETO, Alexandre. Rastreabilidade aplicada à produção de sementes de soja. Informativo ABRATES. v.22, n.2, 2012.
HAMMOUDI, Abdelhakim, et al. Food safety standards and agri-food supply chains: an introductory overview. Swedish University of Agricultural Sciences, Uppsala, Sweden, 2010.
ISO/IEC JTC 1/SC 2/WG 3 7-bit and 8-bit codes and their extension. ISO/IEC 8859-1:1997.
LAUX, Chad M., Hurburgh Jr, Charles R. Using Quality Management Systems for food traceability. Journal of Industrial Technology. v 26, n 3, July 2010.
LIRANI, A. C. Rastreabilidade da Carne Bovina – uma proposta de implementação. Ribeirão Preto – SP. p. 8. Ago. 2001.
MAPA – Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Plano Agrícola e Pecuário 2012/2013. Brasília, DF - 2012.
MELO, A. A., LUCKOW, D. H. Programação JAVA para a WEB. Novatec, São Paulo, SP. 2012.
REGULAMENTO (CE) Nº 178/2002, de 28 de Janeiro de 2002. Parlamento Europeu e Conselho da União Européia. Jornal Oficial das Comunidades Européias, Bruxelas, Bélgica, 1o de fevereiro de 2002.
TIBOLA, Casiane S., FERNANDES, José M.C. Caderno de campo digital para rastreabilidade na produção integrada de trigo. EMBRAPA. Artigos Técnicos, 2009.
VAZ, M. C. S., SANTANA, P. C., VAZ, M. S. M. G. Framework para Rastreabilidade de Grãos com Tecnologia QR Code. Anais do IX Congresso Brasileiro de Agroinformática, Cuiabá, MT. 2013.