曹 川 ，孫 勤 ，蔡旭冉

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

一、“智慧糧庫”建設背景

1糧食是國計民生和軍事戰(zhàn)備重中之重的物資，為了保證糧食的安全儲存,糧食行業(yè)信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃中提出：落實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體系的一個重要環(huán)節(jié)，是各種糧食周轉儲備的重要場所，因此糧庫安全直接關乎到國民經(jīng)濟發(fā)展以及國家的戰(zhàn)略安全。糧庫的安全包括糧食儲藏安全，糧食質量以及糧庫自身的安全防范。糧食儲藏時，受諸多環(huán)境因素影響，如超標則會出現(xiàn)發(fā)熱、霉變等情況，從而造成直接的經(jīng)濟損失。計算機、網(wǎng)絡通信技術把環(huán)境監(jiān)測、安防報警、視頻監(jiān)控三者相結合，進行有效的聯(lián)動，以有效解決糧庫的安全隱患，并提供準確的實時數(shù)據(jù)，在糧食原材料與成品儲存方面提供有利的數(shù)據(jù)支持。強化大數(shù)據(jù)的分析和應用,提高宏觀調(diào)控、市場監(jiān)管、行業(yè)監(jiān)管和公共服務的準確性和有效性。大力推進“智慧糧庫”建設，也就是糧油倉儲企業(yè)的信息化、自動化和智能化建設[1]。

二、“智慧糧庫”建設依據(jù)

2012年7月,國家糧食局發(fā)布《糧油倉儲信息指南(試行)》通知,推進國家糧油倉儲信息化建設進程,指導糧油管理部門和糧庫建設。提出了開展糧油倉儲信息規(guī)劃、建設和運輸實踐。

2012年12月,按照黨的十八大精神,國家糧食局制定了推進工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的戰(zhàn)略部署。進一步明確糧食產(chǎn)業(yè)信息化發(fā)展的目標、原則和主要任務,糧食產(chǎn)業(yè)信息化發(fā)展有序、健康,大力推進糧食產(chǎn)業(yè)化[2]。

2013年1月,國家糧食局正式啟動“糧食安全工程”,即“糧食儲運安全保障工程”的根本出發(fā)點是全面提高糧食儲備和供應保障能力,確保為農(nóng)民開辟剩余糧食。確保在嚴重自然災害和緊急情況下糧食的正常供應,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)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動平臺等信息技術的創(chuàng)新和應用,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、說全,著力提高對糧食供求形勢的分析預測能力、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、自動控制、智能識別、科學儲糧等技術。將各類糧庫信息系統(tǒng)通過統(tǒng)一的信息平臺進行集成,可以實現(xiàn)儲糧量的精確性、糧情實時監(jiān)測、智能倉儲監(jiān)管、運行自動化和庫區(qū)日常管理可視化[3]。

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

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

四、“智慧糧庫”運用的手段

（一）庫存糧食識別代碼的應用

以糧食最低儲備單位為基本單位,記錄糧食從進庫到倉的流通,形成穩(wěn)定的貨位,進行倉儲、加工、銷售。并且關聯(lián)豐富信息加密后以二維碼或字符串標識。簡稱識別碼，是糧食唯一標識。解決了原糧的電子標識難題；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)：利用車牌識別系統(tǒng),對車牌進行自動識別加快報港進度,提高出入庫效率對樣品進行化驗,將化驗結果錄入到系統(tǒng)中,如果化驗設備支持計算機接口,化驗結果可以直接進入系統(tǒng),無需人工錄入,提高化驗的客觀性。

通過車牌識別系統(tǒng)、快速檢驗系統(tǒng)、稱重計量升級系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、庫區(qū)油罐群控制系統(tǒng)解決了報港階段、化驗階段、稱重階段、烘干階段、加工階段等出入庫過程數(shù)據(jù)的自動采集問題,避免人情糧、舞弊糧。通過大量自動數(shù)據(jù)采集設備的使用,切實解決出入庫作業(yè)流程上各個點數(shù)據(jù)的準確性、客觀性[5]。

（三）移動APP應用

移動應用系統(tǒng)的使用,大大方便了庫主任、管理員外出時對糧庫的實時監(jiān)管問題;移動出入庫系統(tǒng)大大解決了收糧高峰期的排隊問題;移動巡檢解決了庫主任、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)隨時上傳問題,同時移動出入庫系統(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)摒棄通常倉儲系統(tǒng)建設中的分散式建設思想,將數(shù)字式測溫系統(tǒng)、氣體(氮氣、磷化氫)檢測系統(tǒng)進行整合設計,形成統(tǒng)一操作平臺的管理模式,避免系統(tǒng)分散冗余建設,提高系統(tǒng)建設及工作效率。通過對三維模型的虛擬操作可對實際倉儲設施進行控制,實現(xiàn)虛實結合,遠程監(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)無線接入點的信號傳輸,可以模擬出現(xiàn)實場景中的真實數(shù)據(jù),通過對三維模型的虛擬操作可對實際倉儲設施進行控制,實現(xiàn)虛實結合,遠程監(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、保管員、品種、等級、年份、耗電、儲量、溫濕度監(jiān)控數(shù)據(jù)、保糧狀態(tài)等數(shù)據(jù)。

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

智能通風：通過點擊三維中的通風窗的電動門窗和軸流風機,可實際控制電動門窗的開關以及軸流風機的運行。

倉房門禁：可在三維模型中控制倉門門禁開關。

氣調(diào)儲糧：在三維模型中點擊制氮房標志可調(diào)用氣調(diào)儲糧系統(tǒng)的控制界面,遠程控制制氮和電子閥門開關,實現(xiàn)單點登錄。

智能空調(diào)：點擊三維模型中的空調(diào)控制界面,可遠程控制空調(diào)開關以及設置溫度上下限值,實現(xiàn)自動控溫。

報警聯(lián)動：當集成的系統(tǒng)或者統(tǒng)計的數(shù)據(jù)出現(xiàn)故障,將在三維中提示,聯(lián)動報警設備,發(fā)出告警信息。

（六）遠程糧情專家診斷決策系統(tǒng)“云平臺”

構建集糧食特性參數(shù)基礎數(shù)據(jù)庫、預測預警模型、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，實現(xiàn)遠程的糧情診斷。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、預測判斷、輔助決策用于指導實踐。

智慧化是糧食行業(yè)信息化發(fā)展的階段性目標，“智慧糧庫”主要是將人、物資和任務三者相結合，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)使用的性價比不高，數(shù)據(jù)不能直觀、全面的反映糧庫的綜合運行情況，管理者與具體業(yè)務人員的信息不對稱，無法快速查證上報數(shù)據(jù)是否準確等情況發(fā)生,“智慧糧庫”建設加強了行業(yè)管理支撐能力，提升糧食市場監(jiān)測能力，推進了糧食倉儲信息化建設。