全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字農(nóng)業(yè)推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級

趙艷麗，張子偉，魏麗紅，羅 帥

（玉溪市農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息中心，云南玉溪 653100）

通過了解面向農(nóng)業(yè)的軟件系統(tǒng)及相關(guān)硬件配置，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng) + 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、監(jiān)管、服務(wù)”體系，提升高原特色農(nóng)業(yè)信息化水平，推進玉溪市農(nóng)業(yè)企業(yè)信息化建設(shè)。

我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代信息集約化程度較低，農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化整體水平不高，農(nóng)業(yè)企業(yè)和種植戶普遍都沒有合適的系統(tǒng)協(xié)助進行農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)和質(zhì)量管理，好的企業(yè)使用一些財務(wù)系統(tǒng)對企業(yè)賬務(wù)進行管理，大部分企業(yè)使用手工記錄業(yè)務(wù)+財務(wù)Excel記錄方式，在當(dāng)前總體市場利潤壓縮、企業(yè)規(guī)模又需要擴張保證市場份額的情況下，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)信息化水平直接影響著企業(yè)核心質(zhì)量管理能力和產(chǎn)品服務(wù)能力。

近年來，隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度加大，玉溪市三產(chǎn)融合發(fā)展持續(xù)推進，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈不斷延伸，農(nóng)業(yè)發(fā)展步入新階段，以蔬菜、花卉、經(jīng)果等為重點的高原特色農(nóng)業(yè)，不斷強勢拉動農(nóng)業(yè)快速增長。2017年，玉溪市在全省首家啟動“互聯(lián)網(wǎng) + 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”，積極推進農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯體系和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng) + 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、監(jiān)管、服務(wù)”體系，提升了玉溪市高原特色農(nóng)業(yè)信息化水平。但由于農(nóng)業(yè)企業(yè)普遍信息化水平較低，涉農(nóng)方面信息服務(wù)和專業(yè)軟件缺乏，缺少成功案例和應(yīng)用范例，智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)也普遍圍繞著電子商務(wù)開展，農(nóng)業(yè)企業(yè)自身信息化建設(shè)沒有得到有力推進。

2020年，玉溪市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局在省、市政府政策指導(dǎo)下，為更好服務(wù)重點產(chǎn)業(yè)，提高產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力，在玉溪市范圍內(nèi)圍繞花卉、蔬菜等產(chǎn)業(yè)開展數(shù)字化技術(shù)研究與推廣示范工作。遴選了5家最具代表性的企業(yè)作為數(shù)字農(nóng)業(yè)創(chuàng)新示范點，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)銷售管理實際需求，通過對示范點生產(chǎn)、加工、銷售等環(huán)節(jié)進行數(shù)字化改造，探索和積累數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)的經(jīng)驗和方法，以帶動這些行業(yè)其他企業(yè)。基于經(jīng)驗和方法實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)字化管理，推進玉溪市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平整體提升改造。

一、服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的軟件系統(tǒng)

（一）移動組培智能質(zhì)量管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)是面向每年有3000萬種苗及以上生產(chǎn)能力的5端生產(chǎn)管理系統(tǒng)，分別面向企業(yè)運營人員、管理人員、接種操作工、接種班組長以及培養(yǎng)室培養(yǎng)員的不同使用需求，通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范、數(shù)據(jù)解析引擎和統(tǒng)一的授權(quán)管理體系，完成企業(yè)數(shù)字化管理需求。系統(tǒng)主要功能模塊包括：數(shù)據(jù)中心的報表移動交互接口開發(fā)；采用微信公眾號接入的客組培微服務(wù)；含統(tǒng)一授權(quán)與控制、智能操作提醒、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與查詢等功能的的接種室接種app開發(fā)；含接種人員日工作量、接種計劃執(zhí)行進度、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與查詢等功能的接種瓶標(biāo)簽打?。≒C工作站）；含品控巡檢、接種上架、庫存盤點等功能的培養(yǎng)室質(zhì)量app開發(fā)。

（二）蝴蝶蘭種苗在線訂單系統(tǒng)

該系統(tǒng)是為種苗生產(chǎn)企業(yè)進行訂單式生產(chǎn)的前導(dǎo)性系統(tǒng)，面向內(nèi)部的生產(chǎn)流和質(zhì)量流，以追溯為核心，幫助企業(yè)收集和整理下游種植商對種苗周期性的采購需求和調(diào)配需求，尤其是在上游企業(yè)產(chǎn)能不足情況下，作為種苗企業(yè)如何調(diào)配自身對于下游企業(yè)計劃采購的響應(yīng)。系統(tǒng)功能包括以微信公眾號接入方式的種苗在線商城開發(fā)及訂單匯總查詢統(tǒng)計與在線導(dǎo)出功能的商家發(fā)布和管理。

（三）蔬菜質(zhì)檢銷售追溯系統(tǒng)

該系統(tǒng)核心業(yè)務(wù)是面向蔬菜采摘后的質(zhì)量分揀、質(zhì)量抽檢、冷庫入庫和報損以及銷售開單出庫4端模塊的開發(fā)，采用移動蔬菜app、移動蔬菜微管理、移動蔬菜大屏顯示和消費者二維碼掃一掃，使用對象分別為蔬菜分揀組、質(zhì)量抽檢組、冷庫管理員、銷售開單員、運營人員、管理人員以及消費者的質(zhì)量追溯功能。

（四）鮮切花種植作業(yè)指導(dǎo)系統(tǒng)

該系統(tǒng)是面向玫瑰花、月季生產(chǎn)種植企業(yè)的溫室種植智慧化管理而開發(fā)，主要解決規(guī)?；N植企業(yè)在面對多品種、多溫室、多輪種植采摘以及溫室種植人員經(jīng)驗不足的矛盾沖突。包括溫室作業(yè)管理app、作業(yè)模型管理、作業(yè)指導(dǎo)大屏顯示和數(shù)據(jù)中心開發(fā)4端系統(tǒng)，使用對象分別面向溫室種植管理員、種植企業(yè)技術(shù)經(jīng)驗組、種植企業(yè)運營人員和種植企業(yè)管理人員。

（五）移動組培智能質(zhì)量管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)是面向每年有幾十萬種苗生產(chǎn)能力的企業(yè)的移動組培app、組培微管理和移動組培大屏展示3端生產(chǎn)管理系統(tǒng)，分別面向企業(yè)運營人員、企業(yè)管理人員、企業(yè)接種操作工、企業(yè)培養(yǎng)室培養(yǎng)員的不同使用需求，面向使用播種、切芽、花梗等組織培養(yǎng)生產(chǎn)方式的中小型種苗生產(chǎn)企業(yè)的種苗初代、繼代和成品苗的生產(chǎn)過程管理，可完成質(zhì)量追溯、繼代追蹤、接種計件以及培養(yǎng)監(jiān)督等核心生產(chǎn)過程，降低種苗生產(chǎn)企業(yè)品種管理壓力、繼代追溯困難、產(chǎn)量不實時等各類管理問題。

（六）鮮切花分揀移動作業(yè)系統(tǒng)

該系統(tǒng)是面向玫瑰和月季規(guī)?；N植企業(yè)使用需求，核心業(yè)務(wù)是面向鮮切花采摘后根據(jù)質(zhì)量要求進行的分揀作業(yè)，包括了移動分揀app、移動分揀微管理、移動分揀大屏顯示和消費者二維碼掃一掃4端系統(tǒng)，使用對象分別為企業(yè)分揀操作工、包裝工、冷庫管理員、運營人員、管理人員以及消費者。

二、軟件系統(tǒng)需配套的硬件設(shè)備

（一）移動作業(yè)終端

用于種苗接種和培養(yǎng)車間，蔬菜分揀、抽檢、冷庫、開單車間，鮮切花種植溫室、分揀車間等移動作業(yè)場景下使用，幫助對應(yīng)場景中的操作工進行移動數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)查詢、產(chǎn)品標(biāo)簽打印等，替代了原有的手工紙張記錄和整理，極大地提高了現(xiàn)場作業(yè)能力和管理能力。

（二）藍牙標(biāo)簽打印機

配套手持設(shè)備進行產(chǎn)品標(biāo)簽打印。

（三）山谷小型氣象站

選擇基地合適位置3個，部署自然環(huán)境中的小型氣象站，用于采集基地光照、濕度、溫度等基本的氣象參數(shù)，通過集中平臺獲取數(shù)據(jù)，用于基地智能生產(chǎn)控制。

（四）種苗培養(yǎng)環(huán)境監(jiān)測

在2000 m2的6個培養(yǎng)室中放置光照、濕度、溫度傳感器，通過集中平臺采集時序數(shù)據(jù)，手機端登錄環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)平臺可實時查看環(huán)境數(shù)據(jù)。

（五）花卉種植和母本溫室蟲情監(jiān)測

采用高像素圖像采集設(shè)備，可分時段設(shè)置和控制，可遠程自動或手動拍照，實現(xiàn)蟲體自動清掃及分天存儲、20 W誘蟲光源太陽能供電，內(nèi)置防盜追蹤模塊。集害蟲誘捕和拍照、環(huán)境信息采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)分析于一體，實現(xiàn)了害蟲的誘集、分類統(tǒng)計、實時報傳和遠程監(jiān)測。

（六）溫室全自動智能精準(zhǔn)水肥一體化

通過精準(zhǔn)的EC和pH值控制，提高作物（玫瑰與月季母本）產(chǎn)量和品質(zhì)，開放式肥料罐均勻混合肥料并按一定比例輸送給作物，使用單泵混合和輸送肥料，精準(zhǔn)輸送，減少土壤污染，縮短施肥周期，為2000 m2溫室提供精準(zhǔn)水肥管理。

三、現(xiàn)場作業(yè)視頻監(jiān)控

通過部署70多個400萬像素攝像頭和無線高清槍機等監(jiān)控設(shè)備，實現(xiàn)遠程控制變焦實時視頻監(jiān)控。

四、項目技術(shù)選型

根據(jù)用戶實際使用需求，采用服務(wù)端 + PC端+ 移動端 + 微站的建設(shè)構(gòu)架。服務(wù)器端Win Server 2012 + Sql Server 2008 + Java + 自有框架；PC端Win7 - 10 + Net；移動端Android 9.0 + Java；大屏端：Vue + Java。

五、項目技術(shù)路線

（一）運行環(huán)境

Web服務(wù)器Apache 2；JDK版本JDK 8；應(yīng)用服務(wù)器Tomcat 7；DB服務(wù)器 Sql Server 2008；客戶端ⅠE 10以上版本；建議火狐或谷歌瀏覽器 Apache CXF 2。

（二）系統(tǒng)開發(fā)平臺

系統(tǒng)使用J2EE平臺設(shè)計開發(fā)，數(shù)據(jù)庫采用MySQL。采用標(biāo)準(zhǔn)J2EE三層架構(gòu)，即WEB服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，其中WEB服務(wù)器選用業(yè)界流行和先進的Apache 2；應(yīng)用服務(wù)器采用Tomcat。

（三）系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)開發(fā)采用由Web Server、Application Server和DB Server三級架構(gòu)搭建應(yīng)用系統(tǒng)，采用MVC架構(gòu)進行設(shè)計，中心交互系統(tǒng)對外提供Web Service 接口或FTP文件上傳。

示范點的建設(shè)有力推動了玉溪傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，打造新模式，闖出新路子，構(gòu)建云上產(chǎn)業(yè)新格局，為玉溪高質(zhì)量跨越式發(fā)展提供新動力，將帶動全省數(shù)字農(nóng)業(yè)經(jīng)濟快速發(fā)展。