基于物联网的农业智能化示范(江苏省物联网产业示范工程项目申报书)

-1-江苏省物联网产业示范工程项目申报书项目名称：基于物联网的农业智能化示范申报单位：江苏省农业科技实业总公司江苏省农业科学院地址及邮编：南京市孝陵卫钟灵街50号，210014项目负责人：赵西华范永坚艾玉春财务负责人：沈建新法定代表人：严少华单位传真：[phone]联系人及手机：戴起伟，13851820391蒋国龙，13801594783填报日期：2010年6月8日江苏省经济和信息化委员会印制-2-目录一、项目概述1（一）建立三个基于物联网的农业应用示范基地1（二）建立江苏现代农业物联网公共展示平台1（三）自主创新一批物联网技术产品2（四）产学研结合，推进智能农业产业化2二、项目的目标和任务2（一）项目目标21.建立三个基于物联网的应用示范基地22.建立江苏现代农业物联网公共展示平台3（二）任务需求分析31.智能农业是现代农业的重要标志和高级阶段32.智能农业主要发展趋势43.物联网技术加快提升农业信息化水平54.物联网技术农业应用的重点领域65.我省智能农业发展现状和迫切需求7三、现有工作基础与优势10（一）申报单位概况101.江苏农业科技实业总公司概况102.江苏省农业科学院概况13（二）管理水平131.单位领导人情况132.项目主要参与人员资历背景143.管理情况15（三）技术水平161.研发队伍162.科研成果、知识产权16-3-3.技术支持、服务的能力和条件17（四）行业优势181.农作物智能专家系统优势182.传感器技术优势183．动物智能安全溯源技术优势194.物联网信息系统优势205.农村信息服务技术优势21四、项目建设总体方案22（一）项目实施内容221.物联网技术和系统方案222.示范内容和方式263.采用的自主创新产品334.工程规划和推广措施345.技术保障和系统维护措施35（二）项目实施计划及时间安排36（三）实施后的商业模式和运营模式38（四）主要社会、经济、环境效益38（五）项目实施后形成的示范点、创新点391.示范点392.创新点40（六）人才队伍建设41五、经费预算41（一）项目总投资预算、各项任务经费分配及年度经费需求411.项目总投资412.各项任务经费分配413.年度经费需求41（二）资金筹措方案及配套资金落实措施41六、实施机制42（一）组织管理措施42（二）参与单位的工作分工42-4-1.江苏省农业科技实业总公司422.江苏省农业科学院423.南京未来星传感技术有限公司43七、风险分析43（一）政策风险、技术风险和市场风险等风险分析431.政策风险分析432.技术风险分析443.市场风险分析44（二）项目申报单位降低风险的主要措施44附表146附表247附表348附件-5-一、项目概述应用传感技术、无线通信技术、计算机网络技术、农业专家智能数字化技术、农业资源数据库技术等，建立基于物联网的设施农业智能化综合示范平台，面向全省开展综合服务和推广应用，引领江苏农业生产方式的转变和现代农业发展，推进农业产业化，促进农业增效、农民增收。1.建立三个基于物联网的农业应用示范基地──应用基于物联网的农业信息采集、识别、监控技术、智能分析技术和专家决策系统，在江苏省农业科学院溧水植物科学基地实施。以高效园艺作物种子种苗产业化为重点示范内容，建立现代化智能大棚设施栽培管理示范基地。实现温室大棚蔬菜生长环境的自动监测和远程传输、数据采集和处理、设施环境的智能调控、蔬菜生长模拟与预测、栽培方案的制定与优化。──建立基于物联网的动物规模化安全智能生产应用示范基地，应用示范基于云计算技术的“网上牧场”平台。在江苏省农科院六合动物科学基地种猪场实施。形成环境智能测控、动物个体生物特征信息采集、可视化安全管理、流通全程化信息跟踪、安全产品溯源等综合技术体系，实现动物规模化养殖环境下的管理智能化，从产地到餐桌全程可控化──集成与整合江苏农业科技资源、信息资源，智力资源，建立基于物联网、互联网的农业科技创新与信息服务基地，面向三农，应用智能推送技术，推广应用科技成果，开展农村现代远程教育等信息和知识服务。2.建立江苏现代农业物联网公共展示平台应用物联网、互联网技术联结六合动物科学示范基地、溧水植物科学示范基地、江苏省农业科学院农业服务业基地，建立现代农业物联网信息管理和展示中心。并与江苏省农科院农村信息服务资源库对接，实现农业物联网展示、科技服务、农业咨询、专家决策、远程教育等为一体，成为江苏现代农业产业化服务窗口和综合服务平台。3.自主创新一批物联网技术产品-6-示范项目以采用自主创新产品为主，包括传感器、物联网中间件（信息管理系统）、智能专家决策系统、数据库管理系统、智能信息推送系统、设施栽培工程技术等。通过项目实施，可形成一批新的具有自主知识产权的物联网农业应用技术产品，形成农业智能化设施种植和养殖应用技术体系，包括设施工程技术、智能大棚蔬菜、园艺、花卉作物等高产、高效、优质栽培管理技术、物联网监控技术、动物规模养殖环境下的智能监控管理和安全溯源技术、农村智能信息推送服务技术和专家咨询技术，可应用于产业化推广，并形成在全国有竞争优势的农业物联网技术高端人才队伍。4.产学研结合，推进智能农业产业化以江苏省农业科技实业总公司为主体，联合所属江蔬种苗有限公司、江苏明天农牧科技有限公司、江苏瑞迪生科技有限公司等农业科技企业参与项目基础建设，提供示范配套资金和相关设施条件；由江苏省农科院负责总体协调，组织院属蔬菜研究所、农业资源环境研究所、农业经济与信息研究所等参与项目实施；由上海左岸芯慧电子科技有限公司提供物联网技术合作支持。以产学研合作方式共同组成智能农业物联网示范技术协作组，为示范基地提供长期、稳定的技术保障和系统维护，共同推进智能农业产业发展。-7-二、项目的目标和任务（项目目标与任务需求分析）（一）项目目标应用传感技术、无线通信技术、计算机网络技术、农业专家智能数字化技术、农业资源数据库技术等，建立基于物联网的设施农业智能化综合示范平台，面向全省开展综合服务和推广应用，引领江苏农业生产方式的转变和现代农业发展，推进农业产业化，促进农业增效、农民增收。1.建立三个基于物联网的应用示范基地──应用基于物联网的农业信息采集、识别、监控技术、智能分析技术和专家决策系统，建立现代化智能大棚设施栽培管理示范基地。──建立以动物规模养殖、管理、流通全程化信息采集、智能监控、产品溯源为目标的物联网动物安全生产示范基地和技术体系。实现动物规模化养殖环境下的管理智能化，从产地到餐桌全程可控化。──集成与整合江苏农业科技资源、信息资源，智力资源，建立基于物联网、互联网的农业科技创新与信息智能化服务基地，面向三农，推广应用科技成果，开展农村信息和知识服务。2.建立江苏现代农业物联网公共展示平台应用物联网、互联网技术联结六合动物科学示范基地、溧水植物科学示范基地、江苏省农业科学院农业服务业基地，建立现代农业物联网信息管理和展示中心。并与江苏省农科院农村信息服务资源库对接，实现农业物联网展示、科技服务、农业咨询、专家决策、远程教育等为一体，成为江苏现代农业产业化服务窗口和综合服务平台。并与江苏省农科院农村信息服务资源库对接，实现农业物联网展示、科技服务、农业咨询、专家决策、远程教育等为一体，成为江苏现代农业产业化服务窗口和综合服务平台，达到行业领先、技术一流，为推动物联网农业应用发挥重要引领带动作用。（二）任务需求分析目前，信息技术正日益深刻地改变着世界经济格局、社会形态和人类生活方式，同时也被广泛应用于农业各个领域。智能农业或信息化农业是现代科学技术革命对农业产生巨大影响下逐步形成的一个新的农业形态，其显著-8-特征是在农业产业链的各个关键环节，充分应用现代信息技术手段，用信息流调控农业生产与经营活动的全过程。在智能农业环境下，信息和知识成为重要投入主体，并能大幅度提高物质流与能量流的投入效率，智能农业是现代农业发展的必然趋势和高级阶段。江苏作为我国经济和农业发达地区，在加快传统农业转型升级的同时，应该把智能农业作为发展现代农业的重要内容，把信息技术的研究和应用提升为更高的发展战略目标，为发展我省农村经济，进一步提高农民收入，提供新的经济增长极，为加快农业产业化进程，增强农业综合竞争力提供新的技术支撑。1.智能农业是现代农业的重要标志和高级阶段现代农业是相对于传统农业的一个新的发展阶段和渐变过程，智能农业既是现代农业的重要内容和标志，也是对现代农业的继承和发展。其基本特征是高效、集约，其核心是信息、知识和技术在农业各个环节的广泛应用，信息技术取代机械与人力，知识要素取代资本和劳动要素，使得信息、知识成为驱动经济增长的主导因素，使农业增长从主要依赖自然资源转向主要依赖信息资源和知识资源。这代表了农业发展的根本方向，符合人类可持续发展的愿望。2.智能农业主要发展趋势目前发达国家发展智能农业的主要趋势呈现以下特点：2.1农作信息采集与资源利用数字化控制充分利用现代地球空间与地理信息技术获取与作物生产有关的各种资源信息，对耕作、播种、施肥、灌溉、喷药和除草等田间作业进行数字化控制，使农业投入品的资源利用精准化，效率最大化。2.2农业信息网络全球化扩展目前，信息技术已经深刻地渗透到世界的每一个角落。农业信息资源的获取和服务也正打破国界的限制，大步走向国际化、全球化。通过信息网络和各类媒体，农业信息在全世界的流量与流速都正在以前所未有的方式高速增长，并深刻地影响着世界农业资源配制，助推农产品贸易的国际竞争日趋加剧。-9-2.3农产品电子商务专业化分工网络和通讯技术的发展、电子商务交易的普及和成熟，使得通过网络销售农产品，在瞬间完成信息流、资金流的交易。使农产品的生产、加工、交易、物流配送等产业链合作更加紧密，分工更为精细。2.4农业信息多媒体化传播视频制作与压缩技术、数字动漫虚拟技术、手机网络传媒技术等多媒体技术，为农业复杂问题的简化表达与传播提供了空前的便利，具有传播快、覆盖广、形象生动、丰富多彩、易于操作等特点，是农业技术利用信息手段进行推广应用的发展方向。2.5农业信息系统化应用随着农业产业化的发展，对产前、产中、产后各个环节的关联度要求越来越高。预测预警、咨询决策、生产管理、政策调控、市场分析、推广营销等信息系统有机连接，相互关联，对农业生产实行全方位服务与监控，都离不开灵敏、准确、可靠和系统化的信息服务。2.6农业生产智能化管理随着信息通信技术普适化、智能化和集成化的发展新趋势，以及感知识别技术、无线传感技术的发展和应用，农业智能化技术将会得到更加广泛的应用。借助于智能化系统，分析海量数据，进行信息加工、预测和建模，最大化地利用信息资源，并从中获得前所未有的洞察力，从而更快、更好地作出决策。通过信息网络与多媒体技术对农民开展远程教育和培训；农业信息资源数据库向专业化、集成化、共享化和知识化管理方向发展，等等。3.物联网技术加快提升农业信息化水平传感网技术与目前的互联网技术整合起来，可实现人与物的智能化控制，对于智能农业、数字农业和智慧型农业的未来发展将具有前所未有的应用前景。目前，物联网在农业上的应用，国内外均处于起步阶段。3.1物联网技术引领现代农业发展方向。智能装备在一定程度上代表着农业现代化水平。物联网等技术是实现农业集约、高效、安全的重要支撑。这些技术在农业中广泛应用，既能改变粗放的农业经营管理方式，也能提高动植物生产管理科学化水平、提高农业资源利用效率，提高疫情疫病防控能力，确保农产品质量安全，引领现代农业发展。-10-3.2物联网技术推动农业信息化、智能化。应用各种感应芯片和传感器，广泛地采集人和自然界各种属性信息，然后借助有线、无线和互联网络，实现各级政府管理者、农民、农业科技人员等“人与人”相联，进而拓展到土、肥、水、气，作物、仓储和物流等“人与物”相连，以及农业数字化机械，自动温室控制，自然灾害监测预警等“物与物”之间相联，并实现即时感知、互联互通和高度智能化3.3物联网技术提高农业精准化管理水平。在农业生产环节，利用农业智能传感器实现农业生产环境信息的实时采集和利用自组织智能物联网对采集数