基于“互联网+”的智慧农业信息服务平台研究
2021-12-01樊昕
樊 昕
(泰山科学技术研究院(泰安市科学技术情报研究所),山东 泰安 271000)
如今,农业产业正进入由传统农业向智慧农业跨越的重要阶段,而智慧农业是人工智能、大数据等先进技术发展成熟且广泛应用后的结果。生产、科研、管理、资源以及人才等信息对于农业发展至关重要,构建基于“互联网+”的智慧农业信息服务平台正是产业发展所需。本平台以智慧农业产业对信息的需求为出发点,以“互联网+”为时代背景,构建农业信息服务愿景。发挥服务平台在整合产业信息、科研资源、人才专家、知识体系等方面的优势,建立农业产业大数据综合系统,共享生态环境、作物生长、项目信息、农业文献等资源。信息服务平台统一管理数据、结合智慧检索、图谱展示等互联网技术,为用户提供农业知识库、培训视频课件、文献、科技报告、专家在线培训等资源,为农业从业人员开展农业生产、科研提供信息支持,同时为农业管理部门提供决策参考。对新时代农民开展智慧农业技术培训,进而促进农业产业结构转型升级,促进农业生产经营提档加速,实现农业增产农民增收的美好愿景。[1]
1 “互联网+”及智慧农业概述
1.1 互联网的发展
“互联网+”指在知识社会的创新形态和信息时代推动下,由互联网结合其他产业形成的新型业态,就是知识社会创新推动下结合互联网拓展的产业发展新形势。
随着信息技术的推进,借助互联网,原有产业与之融合,相得益彰,同步发展。借助互联网的有利推动作用,拓展发展空间。“互联网+”借助自身特点,使原有产业转型升级,得到了飞速的发展,进而推动经济社会获得更大的前进动力。
“互联网+”是一种新型思维方式,促进经济业态的大变革,进而激发了经济实体的活力,为产业进步、效率提升拓展了空间。换句话说,“互联网+”相当于“互联网+原有产业”,当然也不是简单的相加,而是借助信息技术,在互联网这一维度的空间上,使原有产业与互联网进行融合,产生新的发展态势。这是新的经济形态,借助互联网对产业资源的整合和优化作用,将互联网的优势与经济社会相融合,提升经济实体的创新能力,提高经济社会的生产力,构建基于互联网的经济发展态势。[2]
1.2 智慧农业现状
智慧农业是信息技术、知识管理与农业产业结合的产物,借助互联网、大数据、物联网、人工智能、虚拟现实及云计算等先进技术融合农业产业发展数据,实现可感知农业数据、可控制生产规程、可决策设施调控、可定制个性服务。智慧农业是一个农业全产业链优化的过程。用最少的资源,科学合理地种、养出最优质的农产品;用最低的流通成本,将产品最快地运输到销售地点;用最短的时间,将最优质的农产品卖出去;这应当是“互联网+”或“智慧+”在整个农业行业的深度运用。智慧农业是现代农业发展的高级阶段,将引领农业发展的大趋势。
1.2.1 国外智慧农业发展现状
智慧农业已成为农业发展的大势所趋,许多发达国家政府部门已出台了智慧农业发展规划。包括遥感与传感器技术、农业大数据与云计算服务技术、智能化农业装备等在内的智慧农业技术将得到广泛应用。
1.2.2 国内智慧农业发展现状
国内智慧农业产业发展迅速,农业农村部在多个省市试点农业物联网工程,紧扣设施温室智能化监管的需求,研发了作物环境物联网传感器、畜牧养殖物联网传感器、智能节水控制器、智能水肥一体化使用的技术产品等,对于精准农业进程的推进发挥了重要作用。我国精准农业关键技术取得重要突破,建立了天空地一体化的作物氮素快速信息获取技术,可实现省域、县域、农场、田块不同空间尺度和作物不同生育时期时间尺度的作物氮素营养监测;研制的基于北斗自动导航与测控技术的农业机械,在新疆棉花精准种植中发挥了重要的作用,研制的农机深松作业监测系统解决了作业面积和质量人工核查难的问题,得到大面积应用。
2 国内各相关类型的农业信息服务平台现状
2.1 政府部门建设的农业信息服务平台
农业信息服务通常由多个部门、单位共同参与,互相配合,共享信息,协同发展。比如全国文化信息资源共享工程、云上扶贫云端致富工程、民族民俗文化旅游示范工程、云上大舞台等工作,就是由多个政府部门共同联动推进落实的。这种模式立足当地实际,充分发挥了网络云的辐射推广带动作用,卓有成效地凸显了政府部门在宏观调控整合资源方面的作用。政府部门设立的信息服务平台主要有综合信息服务平台、行业信息服务平台、专项服务平台等,在相关领域发挥了重要作用。[3]
2.2 市场主体建设的信息服务平台
随着农村信息化程度的不断加深,农村市场化的趋势在不断凸显,企业投资逐渐瞄准农村信息化市场。由政府承担农村信息化运作机制逐渐过渡到政府主导、企业配合的新模式上来,这种模式进一步激活了农村信息化市场。企业以投资建设农业信息化培训场所的方式参与,或者以出售农村信息化物资的方式参与。农村信息化是一项系统工程,市场化运作农村信息化的工作正在逐步实行。
2.3 农业龙头企业建立的信息服务平台
在农业科技成果转化推广过程中,部分涉农企业随着农机推广工作的延伸逐步发展。这些涉农企业瞄准市场需求,运用生产技术配套、综合配套服务等模式,借助互联网开展农业信息服务的推广。这种立足实际需求的农技推广模式,可以因地制宜地定制农民需要的技术信息,灵活的机制逐步显现出来。
2.4 高校院所建设的信息服务平台
高校、研究院所的主要职责之一是推进技术进步,随着农业智能设施成果的转化应用,农业企业、农业合作社得到了优质科研资源的支持,高校院所建立的信息服务平台的作用得到了体现。
3 建设基于“互联网+”的智慧农业信息服务平台的意义
近些年来,各级农业政府部门更加重视信息技术发展对农业领域的作用,借助互联网平台建设了各类信息服务平台,用于发布农业资讯、指导农业生产,不但促进了农业的信息化进程,也促进了农业生产。信息服务平台的作用有:
3.1 信息平台成为农民获取信息的重要渠道
通常,平台内容包括农业资讯、农业政策、相关法规、市场动态等,这些信息对于指导农业生产是至关重要的。
3.2 信息平台成为展示农业成果的舞台
信息平台得天独厚的属性成为全天候、突破地域限制的成果展示舞台,农业院所研制的成果信息,通过信息平台推广、发布出去,使得有需求的基地、园区便捷得到成果的信息,为成果转化拉进了距离、缩短了时限。
3.3 信息平台成为技术培训、信息交流的重要渠道
信息平台设立的在线沟通功能,为农民朋友解决农业生产中遇到的难题提供了便利条件。以往,农民遇到病虫害、作物倒伏,以及肥料施用中的难题,求解无门,现在,借助线上答疑这一便捷方式,可以及时有效地解决农业技术难题,减少了损失,促进了增收。今后,网络在线答疑功能会在智慧农业方面发挥更加重要的作用,助农增收。
4 “互联网+”信息平台的优势
4.1 信息服务针对性强
农业信息平台的主要用户是农民朋友。信息平台以用户需求作为发力点,联结农业院所专家,汇通农业信息资源,解决农户在生产、收获、加工、流通中的各类问题。由于定位准确,推送信息具有较强的针对性,将会获得更多农户的青睐。
4.2 信息瞄准农业前沿技术
信息平台集成了农业领域专业数据库,信息来源是前沿、适用的农业技术,可抽取与用户关注领域相关的信息进行精准推送,能够使农户提前了解农时、做好技术储备、应用先进技术、缩短农户获取信息的时间。
4.3 信息沟通互动性好
信息平台定期安排农业专家坐镇平台,对接农户,成为农户与科研院所直接对话的窗口和桥梁。平台成为定期开展农业技术培训、推广智慧农业成果的重要舞台。
4.4 聚合资源丰富
信息平台聚合了智慧农业领域科技成果、科技文献、科技报告、科技人才、先进技术等重要资源,提供市场行情、农业经济数据等重要参考,成为农业龙头企业、农业园区基地,以及广大农户发展产业的好帮手。
5 信息平台设计原则
传统的信息平台多面向大众,普惠性较好,但针对性不强。基于“互联网+”的智慧农业信息服务平台按照区域、关注领域区分识别用户,精准抽取匹配信息并定点推送,具有较好的适用性。其设计原则有:
5.1 适用性原则
平台对信息的聚合和推动进行流程优化再造,统一登录认证、规范领域分类、精准推送信息。平台顺应时代发展,定位农业技术需求,可以覆盖农业生产大部分门类,便于用户各取所需,转化应用。
5.2 可靠性原则
平台设计合理、流程科学,信息传递过程贯穿信息采集加工、聚合分类、统计分析、精准推送,形成闭环式设计。承载系统的硬件设施性能先进稳定,安全保障有力。平台可承受高负荷应用状态下的运行,服务7×24小时不间断。
5.3 可扩展原则
平台立足长远发展,坚持可扩展开发原则,适应形式发展新需求。开发规则按照可移植、可替换、可拓展、可接驳的部署,便于今后升级维护,谋求长期稳定的服务。
5.4 安全性原则
在硬件设施方面,配备安全防火墙,设置备份机制,保障系统数据在维护、受攻击等不稳定因素情况下,避免丢失数据和泄密。强化系统维护,定期备份系统日志和操作日志,对于非法入侵情况及时报警并启动备份设计。管理员权限采用硬件识别和数字签名,确保数据安全。
6 信息服务平台资源模块
6.1 集成现代农业技术
信息服务平台聚合了国家科技报告系统中2.3万份现代农业领域科技报告,包括棉花加工过程数字化检测系统、大田作物高效精量播种技术与装备等,部分先进适用的农业技术可以分类实施推广应用。[4]
6.2 集成农业科技文献
信息平台聚合了国家科技图书文献中心的海量农业科技文献,对于有一定研发应用能力的农业园区、产业基地来说是宝贵的科研资源,是指导农业新技术研发的基础数据来源,能缩短开发时限、降低研发成本。
6.3 集成农业专家资源
整合了相关科研院所的农业专家和学者,作为智慧农业技术研发团队的重要组成。2021年《中共中央 国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》专门指出,深入开展乡村振兴科技支撑行动,支持高校为乡村振兴提供智力服务。加强农业科技社会化服务体系建设,深入推行科技特派员制度。众多农业科技专家作为智慧农业技术研发的生力军,更多的先进技术将在农业生产、管理方面发挥重要作用。[5]
6.4 集成信息聚合推送
信息服务平台采集海量农业项目、资讯后,进行聚合分类,根据用户关注点的不同,精准推送农业信息,较好地解决了信息供需不畅、信息不对称的问题,也成为政府部门制定科学决策的助手与参谋。
7 平台的研发
信息服务平台使用Java 2 Platform Enterprise Edition进行开发,利用Spring boot全新框架,用于restful api接口规范的研发。采用结构化数据库MySQL存储海量数据。采用统一门户认证方式规范用户信息的识别。
8 结束语
该平台借助“互联网+”将智慧农业的先进成果、农业信息聚合成库,整合其他农业信息资源,实现农业科技服务、农业技术推广、农业数据统计分析等功能,为农业信息服务体系的完善提供借鉴。