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　　北斗在手　麥收無憂

近日，江蘇省連云港市崗埠農(nóng)場王溝分場，收割機穿梭在麥田搶收小麥。江蘇連云港市370余萬畝小麥全面進入收獲期，當(dāng)?shù)爻浞职l(fā)揮農(nóng)機合作社和農(nóng)機戶夏收主力軍作用，積極落實訂單式作業(yè)、托管作業(yè)，推行機械化收割、還田、播種一條龍服務(wù)，為即將到來的水稻大面積機插秧做好充分準備，力爭奪取夏糧和秋糧雙豐收。　耿玉和　攝

麥收大忙時節(jié)，在金色的田野里，一輛輛收割機忙碌作業(yè)，在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信電樓，北斗團隊10多名師生也在日夜奮戰(zhàn)。團隊每日發(fā)布的“麥收快訊”成為今年“三夏”機手們手中的“利器”?！胞準湛煊崱敝饕ㄟ^“精準農(nóng)業(yè)技術(shù)裝備分會”微信公眾號發(fā)布，首次集成了國內(nèi)主流小麥收割機制造企業(yè)的北斗定位數(shù)據(jù)，在國際上也是首次實現(xiàn)國家級大范圍農(nóng)機數(shù)據(jù)共享和大數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)。發(fā)布內(nèi)容主要包括“中國小麥收割作業(yè)熱點圖”“中國小麥收割作業(yè)每日進度動圖”“中國小麥收割作業(yè)效率圖”等。

“結(jié)合熱點圖，機手可以更加及時、全面地掌握各地麥熟日期和農(nóng)機分布等信息，做到眼觀六路、耳聽八方，眼中有圖、心中不慌。每日發(fā)布的‘快訊’中都有我們的聯(lián)系方式，麥收結(jié)束后，機手可以向團隊索要作業(yè)軌跡、面積報表，總結(jié)經(jīng)驗與得失，改進下一年度的跨區(qū)路線和計劃。”中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院北斗團隊牽頭人、中國農(nóng)機工業(yè)協(xié)會精準農(nóng)業(yè)技術(shù)裝備分會秘書長吳才聰告訴記者。

北斗團隊的“十二時辰”

北斗團隊辦公室里的緊張與忙碌程度一點不遜色于麥收“戰(zhàn)場”。團隊每天18∶00點啟動大數(shù)據(jù)自動挖掘程序，23∶00前后完成數(shù)據(jù)分析和報告生成，經(jīng)吳才聰最終審核后，于次日8∶00發(fā)布。為確保數(shù)據(jù)準確無誤，團隊每天21∶00舉行全體組員參加的調(diào)度會，交叉審核各項數(shù)據(jù)的真實性與合理性。之后，還要隨機抽取100輛收割機，人工統(tǒng)計作業(yè)面積，與算法獲得的作業(yè)面積進行比對，不斷優(yōu)化算法參數(shù)。

海量數(shù)據(jù)是如何獲取的呢？“‘麥收快訊’的數(shù)據(jù)來源于農(nóng)機制造企業(yè)在收割機上安裝的北斗終端。在‘北斗精準農(nóng)業(yè)應(yīng)用’國家重大項目的支持下，濰柴雷沃重工股份有限公司、江蘇沃得農(nóng)業(yè)機械有限公司、中聯(lián)農(nóng)業(yè)機械股份有限公司和中國一拖集團有限公司等農(nóng)機制造企業(yè)在收割機出廠前安裝了北斗遠程運維終端。”吳才聰告訴記者，今年麥收高峰期，單天最多有2.37萬輛收割機上報了數(shù)據(jù)，約占全國小麥收割機總量的10％。

數(shù)據(jù)又是如何形成報告的呢？“收割機工作時，北斗終端實時采集收割機的位置與工況數(shù)據(jù)，通過SIM卡回傳至企業(yè)數(shù)據(jù)平臺；企業(yè)平臺將數(shù)據(jù)實時轉(zhuǎn)發(fā)至中國農(nóng)業(yè)大學(xué)建設(shè)的國家農(nóng)機作業(yè)大數(shù)據(jù)中心，北斗團隊據(jù)此挖掘數(shù)據(jù)，形成‘麥收快訊’分析報告?！眳遣怕斦f。

談及發(fā)布“麥收快訊”的初衷，吳才聰表示，小麥跨區(qū)機收是典型的農(nóng)機社會化服務(wù)，“三夏”期間，數(shù)十萬臺收割機“南征北戰(zhàn)”，對我國糧食顆粒歸倉起到了重大作用。但二十余年來，因缺乏相應(yīng)技術(shù)手段，有關(guān)部門還無法全面、準確和及時地掌握收割機時空分布和麥收進度，難以為機手提供高質(zhì)量的信息和保障服務(wù)。因此，農(nóng)機制造企業(yè)的“三包”服務(wù)和收割機機手的跨區(qū)轉(zhuǎn)移存在較大的盲目性和不確定性?！翱鐓^(qū)機收意義重大，但指導(dǎo)手段相對落后、無序流動嚴重、存在一定浪費?！眳遣怕斦f，“麥收快訊”通過運用北斗時空大數(shù)據(jù)，試圖從宏觀、中觀和微觀層面，服務(wù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門、農(nóng)機制造企業(yè)、農(nóng)機合作社和收割機機手，以全面把握麥收熱點、麥收進度、跨區(qū)方向，提升全國麥收效率，降低行業(yè)共性成本，減少農(nóng)機尾氣排放。

“利器”何“利”之有

“‘麥收快訊’作為大數(shù)據(jù)中心首次推出的大數(shù)據(jù)專題應(yīng)用，今年能夠成功發(fā)布，離不開全行業(yè)的支持和幫助。國家農(nóng)機作業(yè)大數(shù)據(jù)的建設(shè)是幾代農(nóng)機人孜孜以求的夢想，是在我國自主建設(shè)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開啟全球服務(wù)的背景下，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、財政部和國家發(fā)改委等多部委聯(lián)合支持下建設(shè)的具有非凡意義的重大成果?！眳遣怕斒指锌?，首先，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)根據(jù)農(nóng)機作業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用場景，設(shè)計和構(gòu)建了大數(shù)據(jù)構(gòu)架，實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)接入、清洗、存儲、處理與發(fā)布的一條龍服務(wù)。其次，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械化總站整體調(diào)度農(nóng)機制造企業(yè)，在數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、項目調(diào)度等方面保障數(shù)據(jù)傳輸。最后，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)北斗團隊研發(fā)了高效精確的大數(shù)據(jù)挖掘算法，可自動提取收割機的作業(yè)時長、作業(yè)里程和作業(yè)面積等數(shù)據(jù)。

“‘麥收快訊’是為跨區(qū)機手、農(nóng)機企業(yè)和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門量身定制的?！眳遣怕斦f，在麥收期間，基于作業(yè)熱點圖，機手可以更加精確地判斷跨區(qū)的時機和距離；農(nóng)機企業(yè)可以圍繞熱點區(qū)域提供精準的“三包”服務(wù)；農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門可以提供及時有效的交通疏導(dǎo)和應(yīng)急保障等服務(wù)。麥收結(jié)束后，經(jīng)深度挖掘，還可以量化評價我國農(nóng)機分布均衡性、農(nóng)機利用率和農(nóng)機作業(yè)效益，揭示我國農(nóng)機社會化服務(wù)的現(xiàn)狀、特征和問題，為我國農(nóng)機購置補貼和農(nóng)機作業(yè)補貼等政策的優(yōu)化提供決策參考。

談及數(shù)據(jù)的代表性，吳才聰表示，“麥收快訊”雖然獲取的農(nóng)機數(shù)量有限，但在整體規(guī)律和趨勢的把握上，具有小數(shù)據(jù)或人工調(diào)查無法比擬的優(yōu)勢。今年發(fā)布的“麥收快訊”涵蓋了河南、山東、河北、安徽、江蘇、湖北6個小麥主產(chǎn)省，涉及5-10公斤/秒喂入量的各類機型共139個。“‘麥收快訊’的覆蓋范圍取決于近兩年收割機的銷售分布，但更主要的是取決于機手的跨區(qū)意愿和行為?！眳遣怕斨赋?，由于上線農(nóng)機數(shù)量多于經(jīng)典抽樣統(tǒng)計所需的樣本量，因此“麥收快訊”具有堅實的科學(xué)依據(jù)。此外，從農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門、農(nóng)機企業(yè)、收割機機手和相關(guān)單位與個人的反映來看，熱點圖能夠真實地反應(yīng)小麥收割機的分布和作業(yè)情況。

北斗，明天更美好

“在我國，農(nóng)機作業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用剛剛起步。此次‘麥收快訊’小試牛刀，即已顯現(xiàn)出大數(shù)據(jù)的作用和意義?！眳遣怕斒中牢?，但相比小數(shù)據(jù)而言，大數(shù)據(jù)的開發(fā)利用不僅僅是數(shù)據(jù)量更大了，更關(guān)鍵的是高性能服務(wù)器的算力和大數(shù)據(jù)挖掘的算法要跟上，特別是需要一支穩(wěn)定的專業(yè)隊伍，能夠圍繞農(nóng)機作業(yè)主要環(huán)節(jié)開發(fā)相應(yīng)的算法和模型，向各級部門提供持續(xù)的大數(shù)據(jù)分析服務(wù)。

“數(shù)據(jù)的穩(wěn)定獲取是團隊目前面臨的最大挑戰(zhàn)?！眳遣怕斕寡裕瑪?shù)據(jù)獲取是有成本的，如何讓數(shù)據(jù)提供者獲得應(yīng)有的回報，需要團隊深入思考和面對?！拔覀兂醪娇紤]成立數(shù)據(jù)提供者聯(lián)盟，分享數(shù)據(jù)存儲資源、算力資源和挖掘模型，降低行業(yè)共性成本，形成行業(yè)合力，構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)機作業(yè)大數(shù)據(jù)生態(tài)?！?/p>

“未來，我們將針對機手、農(nóng)機合作社、農(nóng)機制造企業(yè)及農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門的應(yīng)用需求，匯聚農(nóng)田分布、作物分布、農(nóng)機分布、天氣云圖、機收價格等信息，形成綜合性、實時性與公益性的農(nóng)機作業(yè)大數(shù)據(jù)平臺?！眳遣怕斦f，當(dāng)然，平臺不會包羅萬象，而是定位于數(shù)據(jù)的匯聚與分享，為行業(yè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)產(chǎn)品和分析報告。此外，還將根據(jù)有關(guān)各方的應(yīng)用需求和數(shù)據(jù)的可獲得性，采取先急后緩、先易后難、分步實施的原則，開展專題性的大數(shù)據(jù)挖掘與分析。目前已列入計劃的是“稻收快訊”“玉收快訊”。

最后，吳才聰建議道，要深刻認識到大數(shù)據(jù)應(yīng)用的復(fù)雜性和艱巨性，要準確把握大數(shù)據(jù)獲取、管理、處理與利用的基本規(guī)律，切實將農(nóng)機手、農(nóng)機合作社與農(nóng)機制造企業(yè)的利益放到第一位，讓有關(guān)各方主動分享數(shù)據(jù)和獲得良好收益，形成健康持續(xù)的農(nóng)機作業(yè)大數(shù)據(jù)生態(tài)。

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