一、背景分析

 奇能米業(yè)有限公司位于井研縣三江鎮(zhèn)三江村5組，投資3000萬元新建立的一家集種植、生產(chǎn)、儲備、運輸于一體的大型現(xiàn)代化高科技企業(yè)，公司占地50余畝，年生產(chǎn)能力達到10萬噸，能全面滿足不同客戶需要。樂山市奇能米業(yè)有限公司堅持以市場為導(dǎo)向，以健康、營養(yǎng)、安全的產(chǎn)品為起點，以***的產(chǎn)品質(zhì)量為準(zhǔn)則，以品牌大米的標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)企業(yè)的科學(xué)化、人性化、規(guī)范化、制度化、現(xiàn)代化，從而使加工質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量、服務(wù)質(zhì)量得到了***提高。公司不惜巨資建設(shè)***批稻谷生產(chǎn)基地8000余畝，從原料采購到成品的出廠，公司制定了嚴(yán)格的控制程序和科學(xué)的管理方法，從而有效保證了健康大米的全面生產(chǎn)。

項目位于樂山市的井研縣三江鎮(zhèn)和磨池鎮(zhèn)奇能米業(yè)有機大米生產(chǎn)基地，占地165畝試點項目，依托當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件種植有機水稻、打造智慧農(nóng)業(yè)追溯系統(tǒng)、使得奇能米業(yè)品牌化，讓消費者實時看到水稻和蝦蟹一體化的生長過程及生長環(huán)境，體現(xiàn)出奇能米業(yè)基地的生態(tài)環(huán)境、讓消費者吃上放心的機大米使得奇能米業(yè)的有機大米在市場上公信度更高、市場溢價就更高，這樣對于致力于做有機大米的奇能米業(yè)，才有真正的持續(xù)的發(fā)展空間。

二、設(shè)計目標(biāo)

融合物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)等技術(shù)，在三江鎮(zhèn)和磨池鎮(zhèn)奇能米業(yè)有機大米生產(chǎn)基地開展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)營管理、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源建設(shè)，實現(xiàn)園區(qū)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化、包裝標(biāo)準(zhǔn)化、安全追溯化、責(zé)任監(jiān)管化；最終打造智慧農(nóng)業(yè)園區(qū)，樹立有機機水稻種植的品牌，提供有機水稻種植示范點。

三、 建設(shè)任務(wù)

本次規(guī)劃的建設(shè)任務(wù)從基礎(chǔ)設(shè)施和品牌建設(shè)兩方面劃分，主要為：

1、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作。

（1）建設(shè)中心機房，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和應(yīng)用。

（2）建設(shè)展示中心，實現(xiàn)特色農(nóng)產(chǎn)品展示和企業(yè)各類應(yīng)用的展示。

（3）開展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，采集溫度、風(fēng)力、風(fēng)向、光照強度、水田土壤墑情等環(huán)境生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

（4）建設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)，結(jié)合展示中心，實現(xiàn)全程實時記錄跟蹤農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程，讓客戶感受到園區(qū)產(chǎn)品的安全性，和生態(tài)魅力。

2、建設(shè)農(nóng)業(yè)信息化監(jiān)管平臺

（1）建設(shè)生產(chǎn)經(jīng)營管理系統(tǒng)，實現(xiàn)播種、施肥、施藥等作業(yè)信息的采集和記錄。

（2）建設(shè)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)、包裝、銷售等信息的二維追溯，系統(tǒng)預(yù)留接口與四川省農(nóng)業(yè)廳溯源軟件進行對接。

（3）建立健全檢測機制，實現(xiàn)檢測信息的快速備案和登記。

（4）開發(fā)應(yīng)用支撐系統(tǒng)，為消費者追溯查詢提供入口，采用微信公眾號實現(xiàn)企業(yè)、品牌的宣傳和推廣。

四、建設(shè)原則

1、易用性原則

易用性是指系統(tǒng)使用的方便程度。由于系統(tǒng)的使用者非常多：使用者的行業(yè)知識水平、對農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)的了解程度、對概念的認知程度都大不相同，特別是企業(yè)大部分使用人員信息化應(yīng)用水平偏低，這就要求系統(tǒng)界面需要盡量簡潔易懂，使系統(tǒng)使用者能夠在短期內(nèi)接受、了解、熟知并應(yīng)用該系統(tǒng)。

2、可靠性原則

可靠性指系統(tǒng)中所選用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的設(shè)計和制造滿足長時間在各種環(huán)境下無故障運行能力，主要依靠產(chǎn)品及部件本身的制造工藝、模塊的冗余設(shè)計、系統(tǒng)的分布處理、軟件模塊的獨立運行、不間斷地系統(tǒng)代碼升級、機箱和其它公共部件的冗余等來實現(xiàn)。

3、經(jīng)濟實用性原則

系統(tǒng)使用的經(jīng)濟實用性是指系統(tǒng)使用成本經(jīng)濟，并且在使用功能上能夠滿足實際工作要求。在系統(tǒng)開發(fā)時，需要對系統(tǒng)進行合理規(guī)劃，確保系統(tǒng)在滿足用戶的業(yè)務(wù)要求的同時，以簡單、方便、快捷、經(jīng)濟實用為目標(biāo)，面向具體的工作應(yīng)用需求。在系統(tǒng)使用技術(shù)上，使用成熟、經(jīng)濟的技術(shù)，而不是單純考慮技術(shù)的先進性。

4、穩(wěn)定性原則

系統(tǒng)穩(wěn)定性是指系統(tǒng)保持正常運行的能力。由于該系統(tǒng)一旦建立，將嵌入到試點企業(yè)的所有生產(chǎn)交易經(jīng)營活動中。一旦系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，將會對企業(yè)正常的經(jīng)營活動造成影響。因此軟件系統(tǒng)和配置的各類硬件設(shè)備必須安全、穩(wěn)定、可靠。系統(tǒng)應(yīng)該采用容錯性設(shè)計，使得系統(tǒng)局部出現(xiàn)問題不會影響到整個系統(tǒng)的使用。

5、安全性原則

全球化的Internet 的發(fā)展提供了一個開放的公共信息平臺，但是也帶來了許多問題，如信息的泄密、網(wǎng)絡(luò)病毒的泛濫、網(wǎng)絡(luò)黑客的攻擊等，這是違背用戶接入因特網(wǎng)的初衷的。因此必須采取相應(yīng)的技術(shù)手段和管理手段來保證網(wǎng)絡(luò)和信息安全。對于本項目來說，安全不是一個扁平概念，涵蓋范圍很廣，涉及到物理設(shè)備安全、鏈路安全、網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)用系統(tǒng)安全及安全管理等多個方面。只有將嚴(yán)格的管理制度落實到各個環(huán)節(jié)、各個層次，并協(xié)以科學(xué)的安全工具配合，才能真正提供相對安全的運行環(huán)境。

6、擴展性原則

可移植性、跨平臺性，充分考慮今后系統(tǒng)升級擴容的需要；數(shù)據(jù)量的增加和服務(wù)功能的擴展，都需要硬件和系統(tǒng)軟件的升級或增加，為了保證用戶的原有系統(tǒng)平臺在系統(tǒng)升級過程中能夠平滑過渡，就要求系統(tǒng)在***初設(shè)計時就考慮系統(tǒng)軟硬件的可擴展性。

五、建設(shè)內(nèi)容

本項目建設(shè)內(nèi)容包括基礎(chǔ)設(shè)施（數(shù)據(jù)中心）、展示中心、物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)等基礎(chǔ)支撐建設(shè)；作業(yè)信息管理、檢測信息管理、包裝符碼管理等標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)系統(tǒng)建設(shè)；追溯碼查詢系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)信息平臺微信公眾號、后臺管理等支撐系統(tǒng)建設(shè)。

1、基礎(chǔ)支撐

基礎(chǔ)支撐方向包含了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、展示中心建設(shè)和物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。

1.1、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

為了實現(xiàn)奇能米業(yè)有機生態(tài)大米追溯系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)，需要在基礎(chǔ)設(shè)施上做基本的配備，其中包含機房的建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)管線的鋪設(shè)，服務(wù)器、存儲等信息化設(shè)備的采購和安裝部署等。基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)應(yīng)考慮物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、大屏展示設(shè)備安裝部署之電源、網(wǎng)絡(luò)、對外服務(wù)以及安全需求。

1.2、展示中心建設(shè)

展示中心是信息化監(jiān)控和展現(xiàn)的核心區(qū)域，通過信息化平臺在此全面監(jiān)管企業(yè)生產(chǎn)，通過物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)視生產(chǎn)環(huán)境。設(shè)立特色農(nóng)產(chǎn)品展示和銷售區(qū)，讓消費者了解園區(qū)特色農(nóng)產(chǎn)品，同時，也可通過大屏顯示設(shè)備，為企業(yè)宣講和種養(yǎng)殖工作人員培訓(xùn)提供場所。

1.3、物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)監(jiān)控

系統(tǒng)包含了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)環(huán)境物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，如大氣溫濕度、太陽光照、風(fēng)力風(fēng)向、視頻信號采集采集。農(nóng)業(yè)種養(yǎng)殖企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通過無線采集和傳輸，不需人為干預(yù)。采集的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可以在PC端系統(tǒng)實時查看，也可以在手機端或Web端通過APP查看，很好的適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要。通過軟件二次開發(fā)，將傳感器采集的數(shù)據(jù)與視頻數(shù)據(jù)在監(jiān)控系統(tǒng)平臺中融合，同時顯示在廠區(qū)大門入口LED大屏幕處和中心機房拼接屏視頻畫面中。具體功能描述如下：

?大氣溫濕度：通過傳感器獲取生產(chǎn)地塊大氣溫度和大氣濕度數(shù)據(jù)。

?太陽光照強度：通過傳感器獲取生產(chǎn)地塊太陽光照強度數(shù)據(jù)。

?風(fēng)力風(fēng)向：通過傳感器獲取風(fēng)力風(fēng)向數(shù)據(jù)。

?土壤水份溫度；通過傳感器獲取土壤水份溫度數(shù)據(jù)。

?土壤PH：通過傳感器獲取土壤的PH數(shù)據(jù)。

?土壤EC:通過傳感器獲取土壤肥力的數(shù)據(jù)。

?視頻信號采集：通過紅外網(wǎng)絡(luò)智能攝像機獲取生產(chǎn)單元視頻信號，并傳遞到存儲器和播放終端。

物聯(lián)網(wǎng)安裝部署和信息展現(xiàn)示意圖：

PC端物聯(lián)網(wǎng)信息展現(xiàn)：

移動端物聯(lián)網(wǎng)信息展現(xiàn)：

傳感器和監(jiān)控設(shè)備安裝應(yīng)用展示：

2、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)追溯管理系統(tǒng)

農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)追溯管理主要用于幫助企業(yè)進行種養(yǎng)殖的生產(chǎn)管理、投入品管理以及銷售管理。在生產(chǎn)追溯管理方面，信息管理人員根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)專家的建議和本地土壤、氣候的實際情況，制定符合本地產(chǎn)品種養(yǎng)殖的有效方案，根據(jù)方案制定生產(chǎn)計劃，即而形成生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化；在投入品管理方面，信息管理人員對日常投入品的采購和領(lǐng)用進行管理與維護；在銷售管理方面，信息管理人員可以對客戶訂單進行處理，從而生成銷售記錄，也可以直接按照批次進行銷售。本系統(tǒng)包括作業(yè)信息管理系統(tǒng)、檢測信息登記管理、包裝賦碼系統(tǒng)。

2.1、作業(yè)信息管理

作業(yè)信息管理系統(tǒng)是一期建設(shè)的核心，主要用來幫助生產(chǎn)管理人員管理生產(chǎn)方案配置、生產(chǎn)計劃制定和監(jiān)管工作。管理人員根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)專家建議和本地土壤、氣候的實際情況，制定符合本地產(chǎn)品種養(yǎng)殖的有效方案，用于制定生產(chǎn)計劃，即形成了生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化。信息管理人員記錄生產(chǎn)作業(yè)信息。本系統(tǒng)包含基礎(chǔ)信息管理、種養(yǎng)殖階段管理、分揀包裝管理、出場管理、訂單管理、投入品管理和數(shù)據(jù)維護等，具體功能介紹如下：

?基礎(chǔ)信息管理：本模塊包含了企業(yè)基本信息、基地環(huán)境信息、認證情況、區(qū)域信息、地塊信息、人員信息、投入品信息、品種信息、產(chǎn)品信息、供應(yīng)商信息和客戶信息的維護功能。

?種植階段管理：本模塊包含了種養(yǎng)殖方案制定和生產(chǎn)檔案管理功能，信息管理員基于基礎(chǔ)信息管理模塊生成數(shù)據(jù)，在此模塊維護作物生長、畜禽養(yǎng)殖相關(guān)數(shù)據(jù)。其中涉及到標(biāo)準(zhǔn)化種養(yǎng)殖方案制定過程，需要農(nóng)業(yè)專家的支持和指導(dǎo)，需要農(nóng)場管理人員的因地制宜，也需要使用中不斷持續(xù)改進，形成適用、能用、好用的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，并付諸實施。

?分揀包裝管理：分揀包裝環(huán)節(jié)銜接了種植階段，是收獲農(nóng)產(chǎn)品和形成產(chǎn)品的過程，分揀功能包含農(nóng)產(chǎn)品采收、稱重、賦批次碼和打印批次標(biāo)簽；包裝環(huán)節(jié)可將分揀形成的散裝農(nóng)產(chǎn)品形成預(yù)包裝或大禮包產(chǎn)品，并給其賦追溯碼，最終打印追溯碼標(biāo)簽，粘貼于產(chǎn)品外包裝上。

?庫存管理：根據(jù)采收批次開展入庫管理、出庫管理、庫存損耗管理、庫存統(tǒng)計管理。

?出場管理：經(jīng)包裝形成的產(chǎn)品可以根據(jù)訂單或者批次出貨，為產(chǎn)品綁定銷售去向。

?訂單管理：銷售企業(yè)或者客戶可以通過系統(tǒng)下采購訂單，生產(chǎn)企業(yè)可根據(jù)訂單情況向采購單位發(fā)貨。

?投入品管理：包含投入品的采購和領(lǐng)用兩個功能。采購來的投入品需要被記錄，包括來源企業(yè)和批次號等信息；農(nóng)業(yè)工人進行農(nóng)事操作需要領(lǐng)用投入品，投入品倉庫管理員可根據(jù)生產(chǎn)檔案情況給地塊負責(zé)人分配對應(yīng)品種和數(shù)量的投入品。

?數(shù)據(jù)維護：為企業(yè)信息員提供密碼修改和操作規(guī)范維護等功能。

2.2、檢測信息管理

檢測信息登記管理是農(nóng)產(chǎn)品安全追溯的關(guān)鍵一環(huán)，政府監(jiān)管的重要抓手。依靠農(nóng)產(chǎn)品安全檢驗檢疫系統(tǒng)對農(nóng)產(chǎn)品進行檢驗檢疫信息登記，所有農(nóng)產(chǎn)品必須檢驗檢疫合格后才可以進行銷售，為農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全提供保障。

3.應(yīng)用支撐系統(tǒng)

3.1、追溯碼查詢

為了消費者查詢追溯信息更加便捷，采用多種渠道對追溯碼進行查詢，包括網(wǎng)上查詢、自助終端查詢、手機終端 (android /ios) 查詢、微信公眾號查詢。

?網(wǎng)上查詢：在網(wǎng)頁版的追溯查詢系統(tǒng)中輸入追溯碼查詢相關(guān)追溯信息。

?自助終端查詢：在自助終端中輸入或掃描追溯碼查詢相關(guān)追溯信息。

?手機終端(android /ios)查詢：在手機終端中輸入或掃描追溯碼查詢相關(guān)追溯信息。

?微信公眾號查詢: 通過微信輸入追溯碼查詢相關(guān)追溯信息。