“智慧糧庫”
——我國糧食儲(chǔ)備信息化的新趨勢

曹 川 ，孫 勤 ，蔡旭冉

（1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)，安徽 合肥 230011；2.安徽糧食工程職業(yè)學(xué)院，安徽 合肥 230011；3.合肥師范學(xué)院，安徽 合肥 230601）

一、“智慧糧庫”建設(shè)背景

1糧食是國計(jì)民生和軍事戰(zhàn)備重中之重的物資，為了保證糧食的安全儲(chǔ)存,糧食行業(yè)信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃中提出：落實(shí)新形勢下國家糧食安全戰(zhàn)略，糧食貯存和保管的倉庫是糧食供應(yīng)體系的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是各種糧食周轉(zhuǎn)儲(chǔ)備的重要場所，因此糧庫安全直接關(guān)乎到國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及國家的戰(zhàn)略安全。糧庫的安全包括糧食儲(chǔ)藏安全，糧食質(zhì)量以及糧庫自身的安全防范。糧食儲(chǔ)藏時(shí)，受諸多環(huán)境因素影響，如超標(biāo)則會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱、霉變等情況，從而造成直接的經(jīng)濟(jì)損失。計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)把環(huán)境監(jiān)測、安防報(bào)警、視頻監(jiān)控三者相結(jié)合，進(jìn)行有效的聯(lián)動(dòng)，以有效解決糧庫的安全隱患，并提供準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，在糧食原材料與成品儲(chǔ)存方面提供有利的數(shù)據(jù)支持。強(qiáng)化大數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用,提高宏觀調(diào)控、市場監(jiān)管、行業(yè)監(jiān)管和公共服務(wù)的準(zhǔn)確性和有效性。大力推進(jìn)“智慧糧庫”建設(shè)，也就是糧油倉儲(chǔ)企業(yè)的信息化、自動(dòng)化和智能化建設(shè)[1]。

二、“智慧糧庫”建設(shè)依據(jù)

2012年7月,國家糧食局發(fā)布《糧油倉儲(chǔ)信息指南(試行)》通知,推進(jìn)國家糧油倉儲(chǔ)信息化建設(shè)進(jìn)程,指導(dǎo)糧油管理部門和糧庫建設(shè)。提出了開展糧油倉儲(chǔ)信息規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)輸實(shí)踐。

2012年12月,按照黨的十八大精神,國家糧食局制定了推進(jìn)工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的戰(zhàn)略部署。進(jìn)一步明確糧食產(chǎn)業(yè)信息化發(fā)展的目標(biāo)、原則和主要任務(wù),糧食產(chǎn)業(yè)信息化發(fā)展有序、健康,大力推進(jìn)糧食產(chǎn)業(yè)化[2]。

2013年1月,國家糧食局正式啟動(dòng)“糧食安全工程”,即“糧食儲(chǔ)運(yùn)安全保障工程”的根本出發(fā)點(diǎn)是全面提高糧食儲(chǔ)備和供應(yīng)保障能力,確保為農(nóng)民開辟剩余糧食。確保在嚴(yán)重自然災(zāi)害和緊急情況下糧食的正常供應(yīng),確保國家糧食安全和有效供給。

三、“智慧糧庫”在“智慧糧食”中的位置

所謂“智慧糧食”正是大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)平臺(tái)等信息技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用,在糧食行業(yè)形成了專有的大數(shù)據(jù)資源庫。研發(fā)專用的數(shù)據(jù)分析預(yù)警決策模型,建立糧食信息成果發(fā)布體系,力爭把中國的糧食情況說清、說準(zhǔn)、說全,著力提高對糧食供求形勢的分析預(yù)測能力、對國內(nèi)外糧食市場的把控牽引能力、對糧食流通的監(jiān)管服務(wù)能力,把飯碗端牢在自己手上。

“智慧糧庫”綜合利用信息網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制、智能識(shí)別、科學(xué)儲(chǔ)糧等技術(shù)。將各類糧庫信息系統(tǒng)通過統(tǒng)一的信息平臺(tái)進(jìn)行集成,可以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)糧量的精確性、糧情實(shí)時(shí)監(jiān)測、智能倉儲(chǔ)監(jiān)管、運(yùn)行自動(dòng)化和庫區(qū)日常管理可視化[3]。

表1 “智慧糧食”提出1+3的建設(shè)理念Table 1 “Wisdom grain” Proposes 1+3 Construction Concept

表2 國家“智慧糧食”建設(shè)內(nèi)容Table 2 Contents of the National “Wisdom grain” Construction

四、“智慧糧庫”運(yùn)用的手段

（一）庫存糧食識(shí)別代碼的應(yīng)用

以糧食最低儲(chǔ)備單位為基本單位,記錄糧食從進(jìn)庫到倉的流通,形成穩(wěn)定的貨位,進(jìn)行倉儲(chǔ)、加工、銷售。并且關(guān)聯(lián)豐富信息加密后以二維碼或字符串標(biāo)識(shí)。簡稱識(shí)別碼，是糧食唯一標(biāo)識(shí)。解決了原糧的電子標(biāo)識(shí)難題；解決了流通信息電子快速交換問題；解決了原糧的電子溯源問題；解決了糧食流通信息的電子采集問題[4]。

（二）智能糧食出入庫系統(tǒng)

智能出入庫系統(tǒng)：利用車牌識(shí)別系統(tǒng),對車牌進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別加快報(bào)港進(jìn)度,提高出入庫效率對樣品進(jìn)行化驗(yàn),將化驗(yàn)結(jié)果錄入到系統(tǒng)中,如果化驗(yàn)設(shè)備支持計(jì)算機(jī)接口,化驗(yàn)結(jié)果可以直接進(jìn)入系統(tǒng),無需人工錄入,提高化驗(yàn)的客觀性。

通過車牌識(shí)別系統(tǒng)、快速檢驗(yàn)系統(tǒng)、稱重計(jì)量升級(jí)系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、庫區(qū)油罐群控制系統(tǒng)解決了報(bào)港階段、化驗(yàn)階段、稱重階段、烘干階段、加工階段等出入庫過程數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集問題,避免人情糧、舞弊糧。通過大量自動(dòng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備的使用,切實(shí)解決出入庫作業(yè)流程上各個(gè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、客觀性[5]。

（三）移動(dòng)APP應(yīng)用

移動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng)的使用,大大方便了庫主任、管理員外出時(shí)對糧庫的實(shí)時(shí)監(jiān)管問題;移動(dòng)出入庫系統(tǒng)大大解決了收糧高峰期的排隊(duì)問題;移動(dòng)巡檢解決了庫主任、保管員等巡倉效果監(jiān)察難問題。智能手機(jī)端各類系統(tǒng)的開發(fā),大大提高了工作效率,解決了系統(tǒng)定位、數(shù)據(jù)隨時(shí)上傳問題,同時(shí)移動(dòng)出入庫系統(tǒng)的使用，大大提高售糧高峰期的收糧效率。

（四）多功能糧情測控系統(tǒng)

多功能糧情檢測系統(tǒng)摒棄通常倉儲(chǔ)系統(tǒng)建設(shè)中的分散式建設(shè)思想,將數(shù)字式測溫系統(tǒng)、氣體(氮?dú)狻⒘谆瘹?檢測系統(tǒng)進(jìn)行整合設(shè)計(jì),形成統(tǒng)一操作平臺(tái)的管理模式,避免系統(tǒng)分散冗余建設(shè),提高系統(tǒng)建設(shè)及工作效率。通過對三維模型的虛擬操作可對實(shí)際倉儲(chǔ)設(shè)施進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)虛實(shí)結(jié)合,遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的[6]。

（五）三維模型模擬軟件系統(tǒng)

三維管控將整個(gè)庫區(qū)以三維模型的形式在系統(tǒng)中展現(xiàn)出來,通過光纜與物聯(lián)網(wǎng)無線接入點(diǎn)的信號(hào)傳輸,可以模擬出現(xiàn)實(shí)場景中的真實(shí)數(shù)據(jù),通過對三維模型的虛擬操作可對實(shí)際倉儲(chǔ)設(shè)施進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)虛實(shí)結(jié)合,遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。

單倉數(shù)據(jù)展示：展示單倉的基本屬性,包括倉號(hào)、保管員、品種、等級(jí)、年份、耗電、儲(chǔ)量、溫濕度監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、保糧狀態(tài)等數(shù)據(jù)。

倉房糧食動(dòng)態(tài)展示：將智能出入庫子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成至三維中,動(dòng)態(tài)展示出入庫糧食變化。視頻監(jiān)控：將視屏監(jiān)控點(diǎn)位在三維中展現(xiàn),通過點(diǎn)擊視屏監(jiān)控點(diǎn)標(biāo)志進(jìn)入該監(jiān)控點(diǎn)的控制界面,可放大縮小以及控制旋轉(zhuǎn)等操作。

智能通風(fēng)：通過點(diǎn)擊三維中的通風(fēng)窗的電動(dòng)門窗和軸流風(fēng)機(jī),可實(shí)際控制電動(dòng)門窗的開關(guān)以及軸流風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。

倉房門禁：可在三維模型中控制倉門門禁開關(guān)。

氣調(diào)儲(chǔ)糧：在三維模型中點(diǎn)擊制氮房標(biāo)志可調(diào)用氣調(diào)儲(chǔ)糧系統(tǒng)的控制界面,遠(yuǎn)程控制制氮和電子閥門開關(guān),實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄。

智能空調(diào)：點(diǎn)擊三維模型中的空調(diào)控制界面,可遠(yuǎn)程控制空調(diào)開關(guān)以及設(shè)置溫度上下限值,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控溫。

報(bào)警聯(lián)動(dòng)：當(dāng)集成的系統(tǒng)或者統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)故障,將在三維中提示,聯(lián)動(dòng)報(bào)警設(shè)備,發(fā)出告警信息。

（六）遠(yuǎn)程糧情專家診斷決策系統(tǒng)“云平臺(tái)”

構(gòu)建集糧食特性參數(shù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、預(yù)測預(yù)警模型、專家診斷為一體與“云中心”匹配的糧情檢測系統(tǒng)的云中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的糧情診斷。糧食智能管理系統(tǒng)需要針對不同區(qū)域、倉型、糧種，不同管理問題，快速給出控制方案；需要更為高速的數(shù)據(jù)傳遞、挖掘分析、預(yù)測判斷、輔助決策用于指導(dǎo)實(shí)踐。

智慧化是糧食行業(yè)信息化發(fā)展的階段性目標(biāo)，“智慧糧庫”主要是將人、物資和任務(wù)三者相結(jié)合，打破原有糧庫管理模式，避免系統(tǒng)繁多,操作不方便,系統(tǒng)使用的性價(jià)比不高，數(shù)據(jù)不能直觀、全面的反映糧庫的綜合運(yùn)行情況，管理者與具體業(yè)務(wù)人員的信息不對稱，無法快速查證上報(bào)數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確等情況發(fā)生,“智慧糧庫”建設(shè)加強(qiáng)了行業(yè)管理支撐能力，提升糧食市場監(jiān)測能力，推進(jìn)了糧食倉儲(chǔ)信息化建設(shè)。