鄉村振興智慧農業建設規劃解決方案(36頁).pdf
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2024-07-10
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1、鄉村振興之一智慧農業建設規劃目錄 CONTENTS0 1真建設背景概述0 2真整體架構設計0 30 4真真關鍵技術場景說明項目實施建議0 1第一部分建設背景概述項目建設需求 1、農業遙感應用:土地資源分布情況、農作物種植品類分析、作物種植面積監測及區域規劃、農作物長勢動態監測、農作物估產、病蟲害的監測及預警。2、測土配方施肥系統:可查詢到相關土地的土壤信息,如:土壤類型、養分含量等等,并且根據作物、土壤、肥料等情況制定施肥計劃。3、農作物銷售分布情況:通過平臺可查詢到各農產品銷往各省份地市的情況。4、農資管理系統:建立完善的種子、農藥、化肥監管體系,實現對農資生產、批發、零售等各個環節的監管。2、5、農產品物流配送監管平臺:了解農產品不同種類的相關配送物流情況。6、農業專家庫:專家根據所屬地域(國家、省份、地市)及擅長領域等等多維度進行分類,農民通過線上逐級引導的方式與相應專家進行互動,咨詢在農業生產中遇到的相關問題。7、農產品市場情況分析:根據農產品信息及各地農產品的售價,提供農產品價格走勢預測,供決策參考。8、農業產業鏈應用:打造休閑農業與鄉村旅游為一體的平臺,推進農業、旅游業的快速發展;集農產品銷售、訂單農業、土地流轉等電子商務平臺。9、農業金融、保險服務:通過大數據分析,為金融機構放貸、農業保險業務提供科學數據,做好風險管控,降低放貸或承包的風險;并且在此基礎上探討是否能做基于3、情況的區塊鏈應用。項目需求分析從業務層面,以上需求涉及生產、經營、監管、服務四個方面:生產環節:土地資源、種植面積、土壤分析、漲勢動態、專家指導等。經營環節:農產品經銷、電商、物流、旅游等內容的管理,以及銷售地圖、市場情況的分析;監管環節:涉及農產品生長和銷售環節的監管和農資生產、批發、流通環節的監管。服務環節:農業技術指導的專家服務和農業農村的金融、保險服務。從技術上,涉及遙感、物聯網、大數據、互聯網、區塊鏈等技術的應用。整體需求符合智慧農業的特點,因此將按照智慧農業的定位來進行相關的建設規劃。農業發展背景傳統農業是在自然經濟條件下,采用人力、畜力、手工工具、鐵器等為主的手工勞動方式,靠世代4、積累下來的傳統經驗發展,以自給自足的自然經濟居主導地位的農業。現代農業是用現代工業裝備的,用現代科學技術武裝的,用現代組織管理方法來經營的社會化、商品化農業,是國民經濟中具有較強競爭力的現代產業。“智慧農業”是大數據、物聯網、人工智能等多種信息技術在農業中綜合、全面的應用,實現完備的信息化基礎支撐、透徹的農業信息感知、集中的數據資源、廣泛的互聯互通、智能聯動控制、更貼心的涉農服務。項目定位省智慧農業云平臺將按照智慧農業的發展定位,通過對農業生產、管理、經營、服務等各個環節的數據采集,全面整合農業生產經營環節和農業管理部門內部數據資源,應用移動互聯網、云計算、大數據、物聯網、人工智能、區塊鏈等技5、術,建設智慧農業大數據中心。將充分發揮信息技術在鄉村振興中的巨大潛力,助力農業全面升級、農村全面進步、農民全面發展,推動農業進入全智能管理的農業發展高級階段。7 0%100%指導思想2018年,省委七屆五次全會通過 省鄉村振興戰略規劃(20182022年),將通過建設國家熱帶現代化農業基地、國家熱帶農業科學中心和“五基地一區”,帶動海南農村產業振興。鄉村振興戰略規劃要點國家熱帶現代農業基地熱帶農業科學中心“五基地一區”農村產業融合發展“四個興農”戰略全球動植物種質資源引進中轉基地種業貿易中心、南繁科技城、種業國際合作集熱帶農業科技研發創新智谷、熱帶農業科技成果轉移轉化基地和海南現代高效特色農業6、展示窗口。國家冬季瓜菜生產基地、天然橡膠熱帶經濟作物基地、國家南繁科研育種基地、熱帶水果和花卉基地、水產養殖與海洋捕撈基地、無規定動物疫病區農村產業融合發展園、農產品加工物流業、鄉村旅游、休閑漁業質量興農、綠色興農、科技興農、品牌興農指導思想2019年12月25日,農業農村部、中央網信辦印發數字農業農村發展規劃(2019-2025年)數字農業農村發展規劃(2019-2025年)構建基礎數據資源體系加快生產經營數字化改造推進管理服務數字化轉型強化關鍵技術裝備創新加強重大工程設施建設對標發展規劃 結合海南省農業發展特點和優勢梳理智慧農業建設內容制定智慧農業實施規劃0 2第二部分整體架構設計設計思路7、按照“全面匯集涉農數據推動農業科技創新打造地方農業品牌創建雙創示范基地”的實施路線,組織完成海南省智慧農業云平臺項目的設計。生產加大物聯網、大數據、人工智能的應用進行生產資源采集、生產環境監測、生產過程觀測等數字化農業生產經營品牌化產品經營培育地域特色品牌、積極搭建展示展銷平臺、大力發展名品電商平臺服務信息服務平臺化農業技術、電商平臺、雙新雙創政策等新時代農民信息服務和創業指導等.行業監管監管智能化利用3S、智能感知、智能控制等加強農田監測和設施農業的精細化管理;結合區塊鏈技術進行農產品安全追溯全程監管.O實現省農業的數字化、品牌化、平臺化、智能化 發展。設計思路實現新一代技術與農業生產、經營8、管理、服務全面融合。以涉農數據的采集治理服務為核心,以開放合作的方式開展綜合研究與應用實驗。開展雙創、新農民培訓、電商服務、品牌推廣與智慧農業發展等工作,為農業提供全產業鏈服務,初步建設完成-智慧農業生態產業鏈。多元融合物流-電商產業技術-人才流大數據資金流-金融服務信息網絡化品特色精準網結物流電商介值鏈設施農業技術研究品牌培育雙創支持消費者生產者平臺作社+區塊鏈合作伙偉政府機構數字鄉村構建生態圈商品化規模化機械化4-規模生產為主機械化現代化農業-家庭生產為輔(理論上)自然牲畜封閉傳統鄉村人力耕作-傳統農業-家庭單位整體架構信息服務體系用戶政府大屏農戶農其電腦移動展示部門企他終端智慧農業公共9、服務平臺智慧農業數字指揮中心數據應用智慧生產智慧經營智慧監管智慧服務公益化信息服務體系運營中心智慧農業新技術應用合作研究中心農業農村創業創新服務中心社會化創業體系數據中心智慧農業大數據中心數據來源自然資源數據農民數據農業產品數據農企數據生產數據經營數據監管數據多元化信息服務體系技術支撐云計算物聯網區塊鏈G I SG P S遙感(RS)5 GNB-loT智慧農業持續運營發展支撐體系特色創新機制創新運營機制創新投入機制創新可持續發展機制整體架構核心內容智慧農業云平臺展現層應用層運營層數據層業務中臺運營中心智慧農業公共服務平臺智慧農業數字指揮中心智慧生產智慧經營智慧監管智慧服務智慧農業新技術應用合作10、研究中心農業農村創業創新服務中心智慧農業大數據中心數據服務政務辦公數據處理一個數據中心1個數據中心:是用于智慧農業相關數據的采集、清洗、處理、分析的數據中心,支撐上述兩中心、兩平臺和四個應用中相關信息化系統的數據需求。智慧農業 大數據中心農業大數據相關標準獸藥飼料精準投放農技服務農機購置調度決笛輔助市場行情分析預測輿情監控征信評估病蟲害防控信貸保險風險評估疫病防控即時查詢多維分析可視監控預測預警輿情分析關聯分析用戶畫像智能推薦智能問答農業大數據平臺農業生態社群平臺農用土大酸據農業系統內部大數據農民信息大數據農業技術大數鋸農業好大酸據地理信息大數據農業系統外部大數據氣象信息大數據圓傳信身大數據農11、業大數據采集辦法一個數據中心采集的數據來源包括對接生產、經營、監管環節的相關內部和外部的信息系統;一方面是通過土壤監測、衛星遙感、物聯終端等技術和設備采集的數據。應用運維人員開發人員分析人員領導源系統消息中間件文件接口數據庫接口A P I接口基礎平臺數據集成計算引擎流計算引擎批量計算引擎實時采集數據預處理數據存儲關系型數據庫文檔數據庫列式數據庫鍵值數據庫批量采集圖數據庫原樣保存任務管理運行監控管理平臺分析平臺即席查詢數據挖掘語義分析多維分析全文搜索機器學習模型管理預警類模型決策類模型監管類模型模型調度服務管理數據管控數據科學工具多維分析工具文本挖掘工具即席查詢工具可視化工具報表工具安全管理農業12、大數據平臺資源池計算資源存儲資源網絡資源兩個運營服務中心新技術應用合作研究中心:由政府主導,與中國熱帶農業科學院、國家熱帶農業科學中心和農業對外開放合作試驗區省等多家科技機構及企業合作,圍繞農業互聯網、農業農村大數據、區塊鏈等信息技術和南繁育種、災害防治等農業生產技術主題組建相應的研究中心,建設現代農業研究智庫,構建一個智慧農業技術研究的支撐體系。區塊鏈技術用于農產品安全溯源科技成果轉化地塊農戶質檢生產生產檔案產品檔案應用場景舉例生產溯源系統4農資包裝資質監管服務BLDCKCFALN經營創業溯源標簽查詢終端消費者兩個運營服務中心農業農村創業創新服務中心:該中心將組織農民和大學畢業生開展大眾創業13、萬眾創新等活動,構建公共服務平臺,對上述人員進行教育培訓、項目對接、申報審批等工作。實施新型農業經營主體培育提升工程,孵化智慧農業服務型創新企業,培育全國知名的當地農業品牌,培養新農民新農業榜樣,培育一批農業龍頭企業。同時,中心還聚焦“十三五”期間重點發展的兩大核心產業之一的熱帶高效農業,不斷推進農副產品品牌化、無害化、標準化、規模化、效益化“五化”建設,用好南繁科研人才智庫,促進南繁科研成果就地轉化,力爭打造“南繁硅谷”,實現農業現代化創新發展。四個業務應用版塊四大應用:是按照農業農村主管部門當前主要工作方向,梳理生產、經營、監管等相關業務管理系統的核心數據,結合地理信息系統、農業物聯設備14、移動互聯網術和區塊鏈等技術,采用業務中臺的理念,面向政府部門工作人員,構建的智慧農業應用平臺。生產經營監管服務梳理現有的生產監測、管理等信息化系統,并結合精準的農業傳感器獲取實時監 測數據,利用農業遙感、物聯網、云計算、等技術進行資源環境監測,完成農業生產指導和管理。打造品牌農產品電子商務平臺、共享農場、美麗鄉村觀光項目推廣平臺,開展市場化營銷和品牌化運營,逐漸實現農業經營將向訂單化、流程化、網絡化轉變。建立健全農產品質量追溯等相關系統,加強農業投入品信息動態采集、分析和監控。完善的種子、農藥、化肥農機、農資監管體系,推動區塊鏈等新技術在農產品質量安全監管中的應用。基于現有的12316等綜合15、信息服務體系,結合大數據和人工智能等新技術,提高服務的智能化,智慧化水平。為農業生產者提供生產、經營、流通等全方面的在線專家和就業指導、金融保險等服務。四大應用智慧生產農業生產數字化:以農田智能檢測、養殖環境監測、設施園藝精細管理、精準控制為重點,加大農業物聯網、大數據、人工智能等數字技術應用試點示范和節本增效模式推廣。1應用大數據、云計算、物聯網等技術全面匯集農業生產數據。主控機房無線網關3G無線路由器平板電腦口手機集感知、傳輸、控制、作業為一體,推動自動化、智能化和集約化的精細農業發展。無線中繼加濕器(無線智能插座)出風遮陽網(無線智能插座)進風加熱器(無線智能插座)加強智慧農業技術與裝備16、研發,探索農業遙感應用,深入推進農業“機器換人”的建設和發展。鼓風機(無線智能插座)o 無線空氣溫度/濕度傳感器無線土壤溫度/濕度傳感器.無線電磁閥o 無線光照傳感器 無線太陽能二氧化碳傳感器四大應用智慧生產-示例1、通過專業的測土配方施肥系統以及配套的土壤墑情監測儀、土壤檢測分析儀、植物病害檢測儀等農業傳感設備來讀取生產監測數據。2、通過對接獲取專業的衛星遙感數據來獲取農田面積、農作物分布、土地旱情、土地資源等數據和農作物長勢監測數據。3、除此之外,所有農戶、農企的生產用田、生產計劃、作物種類和數量、農產品生產規模、農資、農藥等生產資源、生產物資、生產經營組織等都要通過備案申報或與已有系統對17、接的形式進入農業數據中心。智慧農業科學種植提升產量土壤參數速測儀s o u四大應用智慧經營名優農產品電商與美麗鄉村展銷平臺:打造品牌農產品電商平臺,建立海南省品牌農產品電子檔案,逐步實現產品品牌宣傳推廣、農產品在線展銷、供需信息發布和查詢、服務資源對接、產品在線交易、等功能。扶農備耕助銷保收費標準合伙人招mm的訂單低價原糧品種統一置糧網訂單農業互動客服電話13036055000品牌農產品在線銷售農業物資的在線訂購農機在線租賃場景舉例美麗鄉村 共享農場 在線觀光游客可在參觀美麗鄉村智慧旅游服務中心的展館時,通過中心大屏AR視頻或者VR設備,了解到農場的環境、特色、服務等信息,無需親臨現場就可通過18、遠程監控視頻看到農場實時風景與農作物種植情況。將美麗鄉村和共享農場通過平臺進行宣傳推廣、吸引更多人來了解海南,為海南的美麗鄉村運營做貢獻。能化參與者保周邊環境環境特點:湖邊,湖邊,河畔,洞畔,平原,平原,山地,山地 林地 林地,星級評定:四大應用智慧經營圍繞本地的品牌農產品建立農產品電子商務平臺,促進農產品市場化營銷和品牌化運營,逐漸實現農業經營將向訂單化、流程化、網絡化轉變。實現農產品銷售地圖、市場分析、價格預測、物流跟蹤等市場經營數據分析。以及提供倉儲、物流、金融、保險等金融服務。農產品生產者農產品加工者農產品經營者消費者服務服務服務服務農產品交易平臺品牌農產品電子商務平臺增值業務平臺農產19、品超市網上商鋪競買競賣期貨交易倉儲服務物流服務金融服務保險服務檢測服務信息服務政策資金監管建設組織運維服務保障政府部門NeusoftBeyond Technology物流企業 金融機構保險公司 法律部門檢測機構。四大應用智慧監管行業監管智能化:深化全農產品質量追溯體系建設。整縣制推廣應用農產品質量安全追溯平臺,將追溯數據上傳省級智慧農業大數據中心,實現省市縣互聯互通。完成農產品質量安全監管對象、檢測數據、巡查、執法、追溯及輿情分析、風險預警的智能監管。農產品質量安全追淵體系云平臺物流追溯、質量監管:物聯網、區塊鏈流通消費農產品質量安全追湖信息中心政府郵門業務系境數搖交換云各類數據中心農產品質量20、安全追湖監控指揮中心務消費者農產品質量安全監管入員通訊網絡檢監控順監校產加工企生業管理人員坑典種植基育南養殖基水產養殖基地農產品床量安管理人員地地管理人員管理人員全檢測入員衣產品生戶、加工、檢測、流通領域數據管理員 系統管理員數據采集、質量監管:物聯網、區塊鏈生產加工長勢監測、產量采集:物聯網、遙感RS、種植收割備耕備種環境監控、投入品監測物聯網、遙感RS四大應用智慧服務信息服務平臺化:通過互聯網思維和現代信息技術將12316打造成新一代的全媒體信息服務平臺,允許任意智能終端坐席化,公共服務過程、服務案例、服務數據可通過“語音+WEB+WAP”雙向傳播等。將其作為智慧農業信息服務的入口。將復雜21、的公共服務以簡潔的人機互動帶給廣大農民政策、醫療、法律、技術指導等方面的服務。并作為分享經濟的服務引擎,提供包括經驗分享、產品分享、土地分享、金融保險等信息服務,為農業產業創造更多的價值。同時,還是農民反饋信息的工具和渠道。農民縮清靈農事之窗產品追淵計農機服物聯網新技木色農業民服務農業書屋兩大平臺公共服務平臺智慧農業公共服務平臺:是智慧農業中心的公共服務平臺,也是統一門戶。是集成農業農村局相關部門工作流程、工作成果,面向廣大農民和農業生產經營單位提供的智慧農業在線辦公、在線服務窗口。業云平臺生產服務 經營服務 監管服務 信息服務登錄注冊以農于 基業興邦全程安溯健康綠色可看見兩大平臺智慧農業數字22、指揮中心智慧農業數字指揮中心:是數據指導經營決策的指揮中心。重點圍繞土地資源分布、農作物品類分析、種植面積監測、高標準農田、農業農村經濟、農民收入、農產品質量監管等主題進行專項分析,對作物長勢、病蟲害防治做動態監測,數據大屏展示相關分析結果,實現農業農村數據資源“一張圖”。0 7-17 3 030 特 03兩大平臺智慧農業數字指揮中心-建議1、設計農業資源全景圖,將農田、耕地面積和分布、農作物區域種類和產量、農民、農戶、農業經營者類型和數量、重要農機設備、農業設施的種類和數量、主要農產品品牌和銷量等農業基本信息進行全景展示。2、設計美麗鄉村整體產業布局地圖,并對白沙河谷本土文化園和毛公山旅游景23、點等重點區域,可用無人機航攝技術,拍攝交互式全景圖,高清晰度全景三維展示環境,給管理者和參觀者一個身臨其景的體驗,結合場景導覽,可以自由穿梭于各點之間。3、設計智慧生產大屏數據展示頁,展示南繁育種高標準農田重點農作物種植區域的空間區劃、視頻監控、生產環境傳感(氣象)等動態數據信息,包括動態分析展現種植園區的種植分布情況、實時氣象數據展現、環境數據趨勢展現、氣象預報、上報農事記錄、水肥情況、設備運行情況、監測圖像等。4、設計智慧經營大屏數據展示頁,整合品牌農產品電商平臺的價格行情、電商交易以及進出口貿易等數據資源,分別從產區和銷區的角度出發,做好銷售地圖和市場分析數據的一張圖大屏展示。5、設計智24、慧監管大屏數據展示頁,整合農產品質量安全溯源、產銷監測預警等數據資源,利用數據統計分析及二三維可視化等手段,實現海南省主要農產品監督管理可視化一張圖展示。0 3第三部分關鍵技術場景說明天空遙感影像技術利用遙感衛星等影像采集技術,實現重點農作物種植區域耕地及南繁區大面積影像的快速拍攝和獲取,利用無人機采集高標準農田范園區的航攝影像,實時動態地對耕地、種植區域進行全方位監測,為海南省農業產業布局及精準監測提供決策支持。地面智能傳感器技術地面智能傳感器技術:利用 省香蕉園區、南繁基地等重要農作物生產區域、加工廠、水果商品化處理中心、儲藏設施及水果氣調庫布設的物聯設備采集影響農作物種植、加工、流通、消25、費及倉儲的數據信息,實現農作物生產信息等的動態獲取和存檔。主控機房無線網關3G無線路由器平板電腦日于機無線中繼遮陽網(無線智能插座)加濕器(無線智能插座)進風出風熱器心線智能插座)鼓風機(無線智能插座)無線電磁閥o 無線空氣溫度/濕度傳感器o無線土壤溫度/濕度傳感器o 無線光照傳感器無線太陽能二氧化碳傳感器區塊鏈技術區塊鏈技術:主要用于品牌農產品質量安全追溯監管的業務環節,通過將生產、加工、檢驗檢測、包裝、倉儲、物流、運輸、銷售等關鍵環節上鏈,多方聯合做好品牌農產品的保護,最大程度的避免假冒偽劣產品對消費者和經營者的損害。每個戶品都有擁抱區塊鏈,保險更簡單屬于自己的“身份證”產品頭生產過程包裝26、運消費者餐桌0 4第四部分項目實施建議項目實施范圍和建議按照項目的整體規劃和1-2-4-2的架構設計,支撐項目的硬件將采用政府政務云的統一硬件設施和存儲資源。主要實施工作分為運營中心籌建運營和相關信息化工程的建設,其中信息化工程的建設內容、工期將取決于項目建設范圍的確定,需要從以下幾個方面確定建設范圍。數據中心采集的地域范圍:是所有涉農行政單元和涉農企電商平臺是重點試點。生產經營系統數據范圍:重點試點基地、還是重點市縣數據 名品電商平臺建設范圍:確定納入省級電商平臺的品牌和 農產品安全質量追溯平臺建設:確定接入省級平臺全部數據還是加入并完善部分數據。信息反饋物聯應用云平臺指揮中心產品溯源基本實施路徑第三步:開放云服務平臺,做好智慧展示建設智慧農業對外門戶和信息服務移動端應用第二步:完善應用系統,打通管理環節建設生產、監管板塊的應用系統和名優品電商平臺第一步:全面采集數據,打好數字基礎建設數據中心和數據應用指揮中心大屏夯實智慧農業數據基礎完善智慧農業管理系統打造智慧農業展示門戶