“智慧粮库”——我国粮食储备信息化的新趋势

曹 川 ，孙 勤 ，蔡旭冉

（1.安徽农业大学，安徽 合肥 230011；2.安徽粮食工程职业学院，安徽 合肥 230011；3.合肥师范学院，安徽 合肥 230601）

一、“智慧粮库”建设背景

1粮食是国计民生和军事战备重中之重的物资，为了保证粮食的安全储存,粮食行业信息化“十三五”发展规划中提出：落实新形势下国家粮食安全战略，粮食贮存和保管的仓库是粮食供应体系的一个重要环节，是各种粮食周转储备的重要场所，因此粮库安全直接关乎到国民经济发展以及国家的战略安全。粮库的安全包括粮食储藏安全，粮食质量以及粮库自身的安全防范。粮食储藏时，受诸多环境因素影响，如超标则会出现发热、霉变等情况，从而造成直接的经济损失。计算机、网络通信技术把环境监测、安防报警、视频监控三者相结合，进行有效的联动，以有效解决粮库的安全隐患，并提供准确的实时数据，在粮食原材料与成品储存方面提供有利的数据支持。强化大数据的分析和应用,提高宏观调控、市场监管、行业监管和公共服务的准确性和有效性。大力推进“智慧粮库”建设，也就是粮油仓储企业的信息化、自动化和智能化建设[1]。

二、“智慧粮库”建设依据

2012年7月,国家粮食局发布《粮油仓储信息指南(试行)》通知,推进国家粮油仓储信息化建设进程,指导粮油管理部门和粮库建设。提出了开展粮油仓储信息规划、建设和运输实践。

2012年12月,按照党的十八大精神,国家粮食局制定了推进工业化、信息化、城镇化和农业现代化的战略部署。进一步明确粮食产业信息化发展的目标、原则和主要任务,粮食产业信息化发展有序、健康,大力推进粮食产业化[2]。

2013年1月,国家粮食局正式启动“粮食安全工程”,即“粮食储运安全保障工程”的根本出发点是全面提高粮食储备和供应保障能力,确保为农民开辟剩余粮食。确保在严重自然灾害和紧急情况下粮食的正常供应,确保国家粮食安全和有效供给。

三、“智慧粮库”在“智慧粮食”中的位置

所谓“智慧粮食”正是大数据、云计算、物联网、移动平台等信息技术的创新和应用,在粮食行业形成了专有的大数据资源库。研发专用的数据分析预警决策模型,建立粮食信息成果发布体系,力争把中国的粮食情况说清、说准、说全,着力提高对粮食供求形势的分析预测能力、对国内外粮食市场的把控牵引能力、对粮食流通的监管服务能力,把饭碗端牢在自己手上。

“智慧粮库”综合利用信息网络、自动控制、智能识别、科学储粮等技术。将各类粮库信息系统通过统一的信息平台进行集成,可以实现储粮量的精确性、粮情实时监测、智能仓储监管、运行自动化和库区日常管理可视化[3]。

表1 “智慧粮食”提出1+3的建设理念Table 1 “Wisdom grain” Proposes 1+3 Construction Concept

表2 国家“智慧粮食”建设内容Table 2 Contents of the National “Wisdom grain” Construction

四、“智慧粮库”运用的手段

（一）库存粮食识别代码的应用

以粮食最低储备单位为基本单位,记录粮食从进库到仓的流通,形成稳定的货位,进行仓储、加工、销售。并且关联丰富信息加密后以二维码或字符串标识。简称识别码，是粮食唯一标识。解决了原粮的电子标识难题；解决了流通信息电子快速交换问题；解决了原粮的电子溯源问题；解决了粮食流通信息的电子采集问题[4]。

（二）智能粮食出入库系统

智能出入库系统：利用车牌识别系统,对车牌进行自动识别加快报港进度,提高出入库效率对样品进行化验,将化验结果录入到系统中,如果化验设备支持计算机接口,化验结果可以直接进入系统,无需人工录入,提高化验的客观性。

通过车牌识别系统、快速检验系统、称重计量升级系统、智能控制系统、库区油罐群控制系统解决了报港阶段、化验阶段、称重阶段、烘干阶段、加工阶段等出入库过程数据的自动采集问题,避免人情粮、舞弊粮。通过大量自动数据采集设备的使用,切实解决出入库作业流程上各个点数据的准确性、客观性[5]。

（三）移动APP应用

移动应用系统的使用,大大方便了库主任、管理员外出时对粮库的实时监管问题;移动出入库系统大大解决了收粮高峰期的排队问题;移动巡检解决了库主任、保管员等巡仓效果监察难问题。智能手机端各类系统的开发,大大提高了工作效率,解决了系统定位、数据随时上传问题,同时移动出入库系统的使用，大大提高售粮高峰期的收粮效率。

（四）多功能粮情测控系统

多功能粮情检测系统摒弃通常仓储系统建设中的分散式建设思想,将数字式测温系统、气体(氮气、磷化氢)检测系统进行整合设计,形成统一操作平台的管理模式,避免系统分散冗余建设,提高系统建设及工作效率。通过对三维模型的虚拟操作可对实际仓储设施进行控制,实现虚实结合,远程监控的目的[6]。

（五）三维模型模拟软件系统

三维管控将整个库区以三维模型的形式在系统中展现出来,通过光缆与物联网无线接入点的信号传输,可以模拟出现实场景中的真实数据,通过对三维模型的虚拟操作可对实际仓储设施进行控制,实现虚实结合,远程监控的目的。

单仓数据展示：展示单仓的基本属性,包括仓号、保管员、品种、等级、年份、耗电、储量、温湿度监控数据、保粮状态等数据。

仓房粮食动态展示：将智能出入库子系统的数据集成至三维中,动态展示出入库粮食变化。视频监控：将视屏监控点位在三维中展现,通过点击视屏监控点标志进入该监控点的控制界面,可放大缩小以及控制旋转等操作。

智能通风：通过点击三维中的通风窗的电动门窗和轴流风机,可实际控制电动门窗的开关以及轴流风机的运行。

仓房门禁：可在三维模型中控制仓门门禁开关。

气调储粮：在三维模型中点击制氮房标志可调用气调储粮系统的控制界面,远程控制制氮和电子阀门开关,实现单点登录。

智能空调：点击三维模型中的空调控制界面,可远程控制空调开关以及设置温度上下限值,实现自动控温。

报警联动：当集成的系统或者统计的数据出现故障,将在三维中提示,联动报警设备,发出告警信息。

（六）远程粮情专家诊断决策系统“云平台”

构建集粮食特性参数基础数据库、预测预警模型、专家诊断为一体与“云中心”匹配的粮情检测系统的云中心，实现远程的粮情诊断。粮食智能管理系统需要针对不同区域、仓型、粮种，不同管理问题，快速给出控制方案；需要更为高速的数据传递、挖掘分析、预测判断、辅助决策用于指导实践。

智慧化是粮食行业信息化发展的阶段性目标，“智慧粮库”主要是将人、物资和任务三者相结合，打破原有粮库管理模式，避免系统繁多,操作不方便,系统使用的性价比不高，数据不能直观、全面的反映粮库的综合运行情况，管理者与具体业务人员的信息不对称，无法快速查证上报数据是否准确等情况发生,“智慧粮库”建设加强了行业管理支撑能力，提升粮食市场监测能力，推进了粮食仓储信息化建设。