1、推荐互联网+现代农业发展重大项目实施解决方案可研报告互联网+现代农业发展重大项目实施方案1、项目概述1.1项目名称互联网+现代农业发展重大项目1.2项目实施单位建设单位：某某市农业委员会实施单位：全市农委系统涉农单位和部门、相关涉农企业等新型农业生产经营主体1.3项目背景某某市是中西部地区唯一的直辖市，也是国家中心城市，但大城市与大农村并存，城乡二元结构突出。加快推进农村信息化发展，是贯彻落实“四化同步”发展战略的重要举措。近年来，我市农村信息化发展取得一定成效，基础设施初步成型，服务体系建设初现端倪，服务平台各具特色，信息技术应用范围逐步扩大。但仍然存在四个方面的差距：一是基础设施差距较大。
2、2014年末，某某农村信息基础设施指数为0.21，在全国排23位。二是服务能力和发展环境较差。全市农村信息资源指数和农村信息外部环境指数分别为0.27和0.22，在全国分别居26和20位。三是服务平台的整体性、联动性和时效性较差。全市农村信息产业发展指数和农村信息人才指数分别为0.19和0.18，在全国排19和12位。四是信息技术助推现代农业发展不够。以通信技术和网络技术为基础的“精准农业”发展仅仅处于起步阶段，按照中国农村信息化测评方法进行总体测评，我市农村信息化发展总指数为0.25，在全国排17位。为此，在国家“互联网+”战略的大背景下，市委、市政府将探索信息化助推农业农村发展机制改革作为
3、今年确定的24项重点改革任务之一，并要求市农委、市经信委、市发改委等市级相关部门编制某某市探索信息化助推农业农村发展机制改革实施方案。该方案经市政府第 89 次常务会议审议并经市委第 129 次常委会议审定，于6月12日以渝府发201539号正式文件印发相关单位，要求各单位、各部门要用改革的思路、市场化的办法，坚持以需求为导向，大力引进和培育市场主体，强化人才支撑，扎实推动“互联网+”行动，加快农村信息化建设。按照市政府39号文件要求，市农委高度重视，及时部署牵头完成的四项、参与完成的十项农村信息化重点任务。围绕四个重点方面，一是推进专业信息服务站建设，二是着力提升农业生产智能化水平，三是用信
4、息技术助推现代农业发展，四是打造农产品质量安全追溯体系，布署相关行业单位、区县部门制定具体实施方案，以此加快建设现代农业，推动五大功能区域协调联动发展，缩小城乡“数字鸿沟”，实现城乡统筹一体化发展。1.4 建设目标以国家“互联网+”行动计划为指南，按照国务院办公厅关于加快转变农业发展方式的意见（国办发201559号）对农业信息化发展的具体要求，以“3+x”为项目建设内容，通过3年时间建设与应用，建成“一个农业大数据资源库、一套现代农业发展信息化支撑体系、一个健全的农村信息化服务体系和多个行业信息化应用子系统”。以未来3年全市农业全行业数据资源库建设、现代农业支撑平台建设、现代农业发展保障系统建
5、设为核心，以重点行业和产业信息化建设为重点，突出智能农业生产、农产品质量安全监管信息化两大抓手，到2017年，农村信息化服务体系和人才支撑体系全面建成，农业智能化生产水平显著提升，信息技术推动农业组织化、标准化、规模化、市场化取得明显进展，农产品质量安全实现全程信息化监管，信息技术在农业资源利用、农业政务管理、农业公共服务、农业生产智能化等方面广泛应用。1.5 编制依据该项目编制的主要依据如下： 某某市人民政府关于印发某某市探索信息化助推农业农村发展机制改革实施方案的通知(渝府发201539号) 国务院办公厅关于加快转变农业发展方式的意见（国办发201559号） 国务院办公厅关于积极推进“互联
6、网+”行动的指导意见（国发201540号） 国务院办公厅关于大力发展电子商务加快培育经济新动力的意见（国发201524号） 国家信息化领导小组关于我国电子政务建设指导意见（中办发200217号） 国家电子政务总体框架（国信20062号） 中共中央办公厅、国务院办公厅转发的国家信息化领导小组关于我国电子政务建设指导意见（中发办【2002】17号文） 公安部、国家保密局、国家密码管理局、国务院信息化工作办公室等四部门关于印发信息安全等级保护管理办法的通知（公通字【2007】43号） 国家保密局、国务院信息化工作办公室关于印发电子政务保密管理指南的通知（国保发20075号）1.6 建设意义充分发挥互
7、联网在生产要素配置中的优化配置作用，推动互联网创新成果与农业生产、经营、管理、服务深度融合，对促进农业发展方式转变、提供经济发展新动力、创新农业行政管理方式、缩小城乡数字鸿沟具有重要的现实和战略意义。具体体现在五个有利于：一是大力推进农村信息化，有利于转变政府职能，创新农业行政管理方式，优化发展环境。推进农业信息公共服务既是经济增长的重要引擎，更是政府农业部门的重要职责。通过信息化手段聚合各类资源，不仅能为农民提供公益服务，而且还能提供商业服务，也会对现行农技推广机制和农业行政管理方式带来重大变革。二是有利于促进城乡要素平等交换和公共资源均衡配置，保障广大农民群众共享现代化发展成果。推进形成“
8、工业品下乡、农产品进城”双向流通新格局，把世界带到村里、把村子推向世界，让农民与城里人一样享受信息化发展成果，有效缩小城乡数字鸿沟，促进城乡发展一体化。三是有利于充分发挥农业信息化的“弯道超车”作用，实现农民小生产与大市场的有效对接。全面信息化将缩短农业小生产与国内国际大市场的时空距离，为农业发展插上腾飞的翅膀。四是有利于提升农业装备水平和科技含量，推进农业科技进步、农民素质提升和农业产业化发展；为大众创业、万众创新提供良好的条件和环境，切实发挥消费对促进经济增长的基础性作用。五是有利于调整农业产业结构，转变农业发展方式，培育农业农村经济新的增长点。实现消费需求与生产供给的精准对接，实现生产要
9、素的高效配置，实现流通方式的创新发展；推动互联网与农业全产业链的渗透融合，构筑农业新的竞争优势，促进农业转型升级，加快实现农业现代化。2、项目需求分析2.1 生产智能化应用需求生产智能化是农业生产、管理、销售等环节现代化的有力支撑，农业物联网技术具有智能身份识别、智能感应监控、智能数据采集、智能通信操控特殊功效。目前，我市农业生产的智能化水平总体较低，在种植业方面，设施农业和精准农业生产尚处于起步阶段；在养殖业方面，智能化养殖技术只处于探索阶段，更多地是应用于监控功能。在整个农业产业链上，信息化技术的应用水平落后于全国先进省市。大力发展农业物联网为主的生产智能化应用技术对于我市现代农业发展具有
10、较大的发展空间和潜力。2.2 农产品质量安全监管信息化需求农产品质量安全监管信息化建设是 从“田间”到 “餐桌”提升政府监管能力、协同能力和应急指挥能力的需要。2013年，市级财政投入100万元建设市级农产品质量监管平台，但监管范围仅限于“三品一标”农产品质量监管。目前，全市农产品质量安全监管信息化建设仍处于较低水平，监管环节还没有上升到全产业链完整追溯链条。进一步加强农产品质量安全监管信息化建设，建立农产品质量安全追溯大数据和企业诚信体系，打破传统监管模式，建立高效监管机制，是保障农产品质量安全、提升农产品核心竞争力的客观需求和现实需要。2.3 农业公共服务信息化需求农业公共信息服务是新时期
11、国家“互联网+”战略的重要内容，是解决农业信息服务“最后一公里”问题、缩小城乡“数字鸿沟”的重要手段。目前，我市农业公共信息服务正处于攻坚破难阶段，农业公共信息服务资源匮乏分散，有待进一步开发和整合。信息服务通道不畅，部分地区仍然存在“信息盲区或盲点”。信息服务终端尚未激活，“最后一公里”问题仍然突出。加强农业公共信息服务建设，开发实用对路的信息服务资源，畅通信息服务渠道，研发推广广大农民群众“用得起、用得了、用得好”的信息终端产品，对全面提升全市农业公共信息服务水平还具有较大的现实需求空间。2.4 农业大数据资源建设需求农业大数据资源建设是顺应全球“大数据时代”发展的必然要求，也是支撑智慧农
12、业、数字农业和现代农业发展的重要基础。近年来，通过国家“金农”工程建设，仅在农业政务服务方面积累了一些基础数据库资源，基本能够满足农业系统政务办公的需要，涉及农业生产、经营、管理与服务等的数据资源严缺乏。已有资源数据不系统、内容不丰富、针对性不强，数据采集手段落后，难以形成大数据，不能满足农业产前、产中、产后服务的需要。因此，加强农业大数据资源建设，强化数据资源的开发、集成与应用，是提升全市农业信息化服务水平、促进农业生产、经营要素合理配置的客观需要。2.5 农业政务管理信息化需求农业政务管理信息化建设是国家电子政务的基本内容，且信息安全已经被提到国家安全的战略地位。通过近年来“金农”工程项目
13、建设，全市农业政务管理与服务取得了一些进展，但仍然局限在政务办公这个水平上，不能适应农业经营管理和服务的需要。信息安全等级保护还停留在二级水平，亟待升级为三级等保水平。农业应急指挥、农情调度、行政审批、综合执法系统建设仍处于初级和起步阶段，农业电子政务、视频会议系统上与国家农业部、下与县乡农业机构还没有实现真正意义上的互联互通。因此，加强农业政务管理信息化建设，加快实现全市农业政务管理“效率更高，服务更好，花费更少”的目标，还任重而道远。2.6 农业信息服务体系建设需求农业信息服务体系在推进农业信息化进程中发挥重要的支撑和纽带作用，通过近几年的建设和发展，全市农业信息服务体系已成雏形，但仍然存
14、在“机构不全，机制不活，队伍不稳，素质不高”的问题。目前，近30%的区县农业部门、80%的畜牧业部门没有设立专门的信息机构，区县信息机构从业人员仅200多人，其中：兼职人员达70%以上，计算机专业人员仅占7.5%。镇乡、村级信息服务站点建设滞后，信息落地缺乏支撑。村级信息服务资源没有得到有效整合，存在“服务分散、特色不显”等问题。因此加强农业信息服务体系建设，以信息化手段改造传统农技服务体系，健全区县信息服务机构，整合乡村信息服务资源，开展以村级为站点的公益、便民、电商服务，全面推进农业综合信息进村入户，已经成为当务之急。2.7 名优农产品电子商务应用需求农产品电子商务是在国家“互联网+”战略
15、背景下发展起来的一种新型流通业态，是促进农产品流通、拓宽农产品流通渠道、减少流通环节、利好于广大农民和市民的朝阳产业，也是现代农业发展的重要标志。目前，我市农产品流通体系建设虽然取得了阶段进展，但由于信息不畅、渠道不宽等原因，鲜活农产品滞销和“卖难”、“买贵”现象时有发生。截至2014年底，市农委组织评审认定的名牌农产品达678个，有效期内“三品一标”产品认证规模达到2284个，但从市场营销角度看，这些产品的市场占有额仍然不高，优质不能完全实现优价。因此，加强名优农产品电子商务应用对扩大市场流通、促进农民增收、满足市民需求、提升特色农业效益均具有广阔的需求空间和发展潜力。3、项目系统架构3.1
16、构建原则3.1.1 开放性原则项目系统结构按照开放性原则进行设计。一方面，与各行业、各部门业务系统及应用数据库相连接，尽可能地提高现有数据资源的利用效率。另一方面，对于未来可能增添的新的子系统、数据库、系统功能、新增用户都留有接口，系统可以随功能的增加而叠加，实现“资源充分应用、信息全面共享、管理更加便利”的目标。3.1.2 扩展性原则项目系统具有高扩展性的服务架构和访问接口，为未来规划建设的各业务子系统、服务子系统的集成预留数据接口。3.1.3 可维护性原则项目系统易于管理和维护，并针对系统运行维护和后期扩展提供技术支持。3.1.4 易用性原则项目系统的设计必须本着以人为本的设计原则，为用户
17、提供友好、快捷的服务，用户在使用过程中不会遇到任何技术障碍。确保本系统始终顺畅、迅速的运行。3.1.5 规范性原则项目系统遵循农业农村信息化建设方案所涉及的各类技术标准和规范管理，并能将规范标准贯穿于项目工程建设的始终，确保各项功能的实现。3.1.6 安全稳定性原则项目系统涉及国家行政机关、企业、服务机构以及其他相关重要信息，使用用户规模较大，系统安全、信息安全和稳定功能必须得以确保。3.1.7 前瞻性原则项目系统在设计时已充分考虑未来信息化的发展和技术变化，具备一定的技术前瞻性。3.1.8 创新性原则信息技术近年来发展十分迅速，如云计算技术、大数据技术、分布式计算、物联网技术等等，这些技术对
18、于大幅度提高信息化系统的功能及性能是十分有用的，项目建设中应当在财力允许的范围内，尽量使用这些新技术。3.2系统架构3.2.1 系统目标架构紧紧围绕某某市探索信息化助推农业农村发展机制改革实施方案的相关要求构建项目系统架构。一方面要切实符合全市农业行业信息化发展的需要，另一方面在现有信息化基础上寻求新的突破和创新。重点构建未来3年全市农业行业数据资源库系统、现代农业支撑平台系统、现代农业发展保障系统，突出智慧农业、数字农业、农产品质量安全监管信息化建设重点，以功能强大的平台系统，支撑信息化助推某某现代农业发展的前向应用。3.2.2 系统功能集成3.2.2.1 数据采集、汇集层通过物联网感知传输
19、设备自动获取、或采集人员手工填报等方式，从智能农业生产系统、农产品质量安全追溯系统、以及农业各行业业务子系统中，采集、汇集全市农业全行业数据资源。3.2.2.2 数据传输层通过互联网、电子政务网和业务专网等传输渠道，对数据采集层获取的物联网设备数据、填报数据、行业子系统业务数据和协同部门的共享数据进行数据传输。3.2.2.3 数据资源层 农业数据资源库分为基础数据库、专题分析库、应用支撑库和农业标准体系库，多个数据库集成，形成农全市业行业大数据资源，为系统目标的实现提供数据资源支撑。3.2.2.4 现代农业支撑平台层包括智慧农业生产示范子系统、农产品质量安全追溯子系统、农业公共信息服务子系统、
20、电子政务子系统、信息安全保障系统，为系统核心目标的实现提供后向平台系统支撑和智能分析与辅助决策服务。3.2.2.5 业务应用层包含种植、畜牧、渔业、农机、农经、农产品商贸流通、农业防灾减灾和农业休闲旅游等多个应用子系统，系统集成信息化助推现代农业发展各项功能的业务展现层，支撑行业信息化应用与农业公共信息服务。3.2.3系统使用范围市政府及相关市级涉农部门可通过现代农业支撑平台数据展示门户了解最新发展动态，通过统一的农业数据标准和开放数据交换接口，实现部门间数据资源共享，为宏观指导和辅助决策提供帮助。市农委机关处室及委属单位是“3+x”平台系统的管理维护主体，也是推进行业信息化系统、生产智能化系
21、统、农业监管系统、农业应急指挥系统、农业政务管理系统应用的责任单位，负有农业数据资源建设集成义务并享受农业大数据支持与服务的权利。区县农业部门是“3+x”平台系统的推广应用主体，重点开展行业信息化和生产智能化示范应用，负有数据资源采集传输职责，并通过适当开放数据接口实现数据资源共建共享，减少重复建设。新型农业经营主体是“3+x”平台系统的服务监管对象，直接享受生产智能化应用、行业信息化应用、农业大数据分析等的服务，并负有接受农业及农产品质量监管、数据采集传输的义务。社会公众是“3+x”平台系统的直接受益者，可通过12316综合服务平台获取涉及科技、政策、市场等的农业公益服务，也可通过农业政务管
22、理平台获取涉及行政审批、产品认证、经营许可等的网上办事服务，还可通过农产品质量安全追溯管理平台获取农产品质量安全信息。4、项目建设内容4.1 农业大数据资源建设4.1.1 基础数据资源库依据全国农业资源与区划数据库分类编码目录，采用目前先进的数据采集、处理与存储等数据库技术，建设农业基础数据资源库。通过数据剔重、数据纠错、数据一致性检查、处理无效值和缺失值判别等手段，整合利用分散的历史数据资源，及时更新适时动态数据资源，建成涵盖农业地理信息、水资源、气候资源、生物资源（农牧渔业品种资源）、土壤资源、农村能源、农业生态与环保、农业农村经济、农业经营管理、农业装备与农机作业、农业工程、农业（畜牧业
23、、渔业）生产与技术、农（牧渔）产品及投入品质量安全、农业市场信息、农业防灾减灾、农业政策法规、农业区域开发与规划、农业农村发展战略等的农业基础数据资源。4.1.2 专题分析数据库采用批量数据处理、流式数据处理、交互式数据处理、图数据处理技术，调用基础数据库适时更新及历史存储数据资源，应用回归分析、判别分析、聚类分析、探索性分析等方法，建立智能分析数学模型，重点就产业发展动态、行业发展趋势、社会关注热点开展数据专题分析，深入发掘数据间存在的联系和规律，用农业大数据分析预测，提供辅助决策支撑和公众信息服务。先期重点围绕某某“四大优势产业”和“七大特色产业”发展，开展生产动态分析、市场行情动态分析、
24、农业经济形势分析，并建立相应的专题数据库，进而构建农业大数据“一张图”，实现农业数据“可访问、可查询、可分析、可下载”的便捷服务目标。4.1.3 智慧农业支撑库物联网传感技术和农业大数据的融合是智慧农业发展的显著标志，智慧农业支撑库建设就是运用物联网系统温度传感器、湿度传感器、土壤养分传感器、池塘营养传感器、PH值传感器、光照传感器、CO2传感器等设备，采集、汇集环境中的温度、相对湿度、土壤养分、池塘营养、PH值、光照强度、CO2浓度等数据参数形成数据库资源，并通过大数据分析手段，建立智能化监测预警模型，进而通过自动化控制手段实现远程监控、精准作业和智慧管理。依据某某农业物联网发展现状，重点围
25、绕“三园两场”，即标准化茶园、菜园、果园、畜禽示范场、水产示范场等建设智慧农业数据支撑库资源。4.1.4 农业标准数据库以国家标准数据库为基础，建设融合行业标准、地方标准和企业标准相配套的农业产前、产中、产后全过程系列标准数据库资源。包括农业基础标准、种子种苗标准、产品标准、方法标准、环境保护标准、卫生标准、农业工程和工程构件标准、管理标准数据库资源建设，实现农业标准“有章可循、有据可查、便捷检索、快速获取”的目标，以信息化手段提升全市农业标准化推广应用水平，奠定现代农业发展的基石。4.2 现代农业发展信息化支撑体系建设4.2.1农业物联网生产智能化应用示范根据某某农业物联网应用基础和条件，重
26、点在生产效益好、产品附加值高的“三园两场”，即标准化茶园、标准化蔬菜苗种园、标准化特果园、标准化种畜禽场，标准化水产种苗场，开展成熟、可复制推广农业物联网生产应用示范。4.2.1.1 标准化茶园（柑橘园）物联网智能灌溉示范区域：在全市茶叶、柑橘主产区和优质茶叶、柑橘基地各选择3个标准化茶园、柑橘园开展物联网智能灌溉应用示范。示范内容：将智能感知芯片、移动嵌入式系统等物联网技术应用于标准化茶园、柑橘园管理，通过灌溉控制、土壤环境监测和温湿度监控三大系统，实现对茶园、柑橘园灌溉情况、温度、湿度、风力、气压、降雨量等的远程控制。灌溉控制系统可实现浇滴灌、微喷雾的远程自动灌溉。土壤环境监测系统可利用土
27、壤水分传感器、土壤湿度传感器实时获取土壤水分、湿度等数据，为灌溉控制系统和温湿度控制系统提供环境信息。4.2.1.2 标准化大棚葡萄园物联网智能管理示范区域：在全市葡萄主产区和优质葡萄生产基地选择3个标准化大棚葡萄园开展物联网智能管理应用示范。示范内容：利用物联网技术，采用不同的传感器节点和具有简单执行机构的节点(风机、低压电机、阀门等工作电流偏低的执行机构) 构成无线网络，通过监测标准化葡萄园大棚内部土壤湿度、土壤成分、pH 值、养分含量、降水量、温度、空气湿度和气压、光照强度、CO2浓度等获得葡萄生长的最佳条件，通过模型分析、自动调控温室环境、控制灌溉和施肥作业，同时发布预警信息，实现温室
28、集约化、网络化远程管理，达到增加葡萄产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。4.2.1.3 工厂化食用菌高产优质物联网应用 示范区域：在全市大型食用菌生产企业选择3个工厂化食用菌生产大棚开展物联网智能应用示范。示范内容：在食用菌生产中，温度、湿度、光照和CO2浓度等是影响其生长的重要环境因子。光温控制是调控设施食用菌产季与外观品质的重要手段。综合考虑作物生长发育对光温水条件的要求、产品的目标上市期与外观品质、以及设施光温水调控所需的能耗，利用物联网系统能够很好的调控作物与能耗模型的作物产季与外观品质的光温水，为作物产季与外观品质精准调控提供决策支持，实现节水灌溉等减排增效目的，提高食
29、用菌品质及收益。4.2.1.4 标准化种畜禽场物联网智能管理示范区域：在全市规模化畜禽养殖场中选择3个标准化种畜禽生产企业开展物联网智能管理应用示范。示范内容：采用先进的电子标签技术对畜禽进行全程管理，逐个获取畜禽所吃饲料、病历、喂药、转群等信息。建立畜禽产品安全溯源的数据基础，管理安全生产投入品，建立疫病防疫记录；同时帮助政府监管部门实现畜禽生产过程的可监督、可控制，实时监控畜禽存栏数、用药情况、疾病治疗免疫、饲料等情况，提高畜禽生产的安全性。4.2.1.5 标准化渔业苗种场智能养殖示范区域：在全市渔业主产区和优质渔业生产基地选择3个标准化渔业种苗场开展物联网智能养殖应用示范。示范内容：通过
30、各类传感技术对鱼塘水体温度、PH值和融氧值及大棚内土壤温湿度、空气温湿度、光照强度等参数进行采集，通过无线传输技术将数据传至中心平台进行分析，从而自动控制鱼塘的增氧泵增氧及大棚灌溉、通风和遮阳设备，并通知管理人员进行科学管理。管理人员还可随时随地通过互联网对监测点进行视频监控，可抓拍照片或录像，也可在本地或互联网上调用DVR硬盘上的任何一路的录像进行回放查看，通过远程操作对鱼塘和大棚进行科学管理。4.2.2 农产品安全追溯与监管信息化系统支撑4.2.2.1农产品追溯模块先期重点开展对全市范围内肉、菜、蛋、奶等“菜篮子”产品的安全溯源，采用物联网智能监测和RFID射频识别技术，对产品生产环节、加
31、工环节、仓储环节、运输环节、销售环节等径行监测，不但确保该供应链的高质量数据记录汇集与调用，而且还能实现产品“源头”以及生产供应链的完全透明跟踪。进而通过数据交换体系与农产品生产企业管理模块实现无缝对接，形成农产品质量追溯信息数据中心。4.2.2.2政府监督管理模块政府监管模块按照市、区县、乡镇、村划分数据监管权限，各级政府监管部门依照职能分工对农产品可追溯体系实行系统管理，通过网页、移动设备的查询方式，基于唯一的产品追溯代码，实现对农产品质量安全的全产业链信息追溯与监管。通过数据分析及挖掘全面直观展示农产品质量安全现状，建立涉农企业诚信管理机制，对涉农企业进行诚信评价和考核，为涉农企业扶持和
32、奖惩提供诚信数据支撑。4.2.2.3 企业自主管理模块为涉农企业建立自主管理系统模块，分配管理权限，开放登录界面，企业通过登录系统，实现对自主经营产品的信息录入与二维码或RFID的智能管理。根据涉农企业的经营业态不同，分类搭建农产品（畜产品、水产品）及加工品、农业投入品（种子、化肥、农药、饲料、兽药）等的企业信息平台，加载于全市农产品质量安全追溯与监管信息系统上，实现信息交换与共享。4.2.2.4消费者终端查询模块通过建立开放性登录界面，开发多渠道应用终端，广大市民和消费者可通过网上查询、短信查询、客服电话查询、自助触摸终端和智能手机终端查询等方式实现对产品信息的查询，获取农产品及加工品涉及产地来源、生产过程中投入品使用、农事记录、检验检测等的质量信息，推进健康、安全、诚信消费。4.2.2.5三品一标”监管模块通过视频接入与传输手段，为质量安全监管
