当前信息化发展已从数字化、网络化进入到以数据深度挖掘与融合应用为特征的智能化、智慧化阶段。大数据、人工智能、5G等新兴技术正在引领发展理念、生产要素、经济模式等方面的重大创新。这场信息革命,也正在深入到农业的各个环节、农村的各个角落,必将为农业农村发展带来一场深刻变革。
1、以信息化推动农业农村领域全面、协调和可持续发展。我市实施乡村振兴战略、推动农业农村高质量发展,需要掌握全市农业农村宏观和微观数据,而农业农村大数据建设能为整体规划、分步实施提供实时数据支持和决策支持,成为推动农业农村创新、协调发展的新动能和提升政府乡村治理能力的新途径。
2、以信息化提供高效服务实现多方共赢、获益。由于缺乏统一的农业农村大数据平台,农业农村信息资源的采集、共享和应用服务能力有限,生产经营主体、市场主体、消费主体之间供需信息不对称的状况十分明显。广大农民、市场主体及消费主体对农业农村信息资源的需求越来越强烈,政府部门应加强信息引导和服务,使产品结构和消费结构更趋合理,更好地满足人民群众日益增长的美好生活需要。
3、以信息化提高农业农村的管理服务能力与效率。当前,农业行政审批、行政执法、产业管理过程中已具备一定的信息化手段,但整体发展水平仍有待提高,想要“让数据多跑路、群众少跑腿”,就必须实现数据的互联互通。此外,农业农村产业领域多、管理服务对象多,依赖传统工作方式无法及时跟上农业农村发展变化,迫切需要利用大数据手段,提升管理服务的能力和效率。
依托省农业农村大数据云平台,采取统一架构、多级联动的的方式,实现“纵向联建、横向打通、产业覆盖、主体服务”的目标,横向内部与市农业农村局内行业管理应用系统对接,外部与其他信息平台互联互通;纵向上接“苏农云”农业农村大数据云平台,下联各个镇、村和园区,建成覆盖全市农业农村领域的数据汇聚、数据存储、数据管理、数据挖掘、数据分析展示。实现数据、系统、资源的有机整合,形成统一的管理体系和协调机制,促进信息化与现代农业深度融合,提升农业农村生产、经营、服务水平,实现农业农村行业管理决策精细化、科学化、智能化,打造一个国内领先、可示范、可推广、可复制的数字农业农村“宜兴样板”,成为全省数字农业农村发展典范。
(一)软件部分采购内容
1.1.1应用支持平台
1.1.1.1技术支撑组件
平台基于SOA架构设计,在平台的应用支撑层设计开发技术支撑平台,以支撑应用层的各条线业务系统、数据决策分析系统、农业农村数据公共服务平台。技术支撑平台由组件支撑平台和各类服务组件构成。作为技术支撑平台的核心支撑模块,组件支撑平台是联系数据资源库和业务应用的纽带。本项目拟利用统一数据管理及可重用组件开发,实现数据产生即整合、信息系统资源的集约化目标,解决农业行业数据壁垒和业务条块建设的现状问题。
本项目拟建设的组件由基础服务组件、集成服务组件、公共服务组件及大数据分析组件构成,为应用系统设计和业务功能的实现提供服务,需系统集成管理资质人员进行监控并能根据实际情况及时做出调整。
1.1.1.2智能分析
1、自助报表
报表管理提供自动布局和可交互能力,帮助用户快速打造可视化报表。用户用户创建可视化仪表盘,便于快速进行数据的可视化展示与分析,可以实现对已创建数据集的新增、编辑、删除操作。
报表配置是创建可视化报表的过程,通过选择图表组件,用户可以拽住组件右下角调整尺寸,拽住组件标题调整位置,实现图表的自动布局。最后通过对报表背景进行配置完成报表制作。
2、多维分析
数据分析平台的多维分析建模能降低数据分析和数据库的耦合性,具有高级信息系统管理师可掌握数据库基本原理,提高处理效率和改善分工,其多维预计算的方式环能降低ETL复杂度,并且支持大数据多维查询,可秒级返回。本数据分析平台提供模型和立方体的创建、修改、激活等功能,为报表数据视图创建模块提供数据源提高创建速率。
1.1.1.3数据建模分析
平台提供对算法/业务模型的管理,需高级大数据分析师构建算法模型库,支持模型参数配置、模型数据源管理、模型测试结果评估。算法模型库中整合通用算法、深度学习、地理算法、业务模型等多种大数据算法,支持结构化和非结构化数据的深度挖掘,能够以普适的算法服务能力,提供对农业农村数据应用的海量数据分析挖掘。建设模型有农作物长势监测模型、作物成熟度监测模型、作物产量预测模型、种植面积监测模型、设施面积监测模型。
1.1.1.4地理信息基础应用
提供时空信息管理需要的基础图形框架,并按照顶层设计及数据资源规划的要求,从数据组织、分类、展示与应用等角度,提供统一的时空信息“一张图”基础应用平台。平台提供数据的可视化展示、多维组合查询、统计汇总、报表服务以及空间数据在线分析等功能。平台用户无需关心时空数据资源的管理、部署、维护等技术细节,即可方便、快捷的使用该系统。平台的管理人员及业务构建人员也可以通过定制,灵活构建新的应用。平台在充分共享数据资源的同时,提供一站式服务体验。
1.1.2应用系统建设
需多名高级软件工程师与高级系统架构设计师根据业务需求,结合应用领域和技术发展的实际情况,考虑有关约束条件,设计正确、合理的软件架构,确保系统架构具有良好的特性。
1.1.2.1宜兴市农业农村数据资源系统
1.1.2.1.1数据采集子系统
项目采集的数据范围包括现有的农业业务数据、遥感影像、倾斜摄影模型、气象数据等数据资源。
1.1.2.1.2数据管理子系统
数据管理对采集清洗后的数据资源进行统一管理。
(1)数据稽核质量管理
数据稽核是数据质量管控的一个核心内容,重点就是实现数据的完整性和一致性检查,提升数据质量,数据稽核是一个从数据采集、预处理、比对、分析、预警、通知、问题修复的完整数据质量管控链条。在当前的应用和架构下,业务系统间的数据集成模式导致了核心的主数据和跨系统共享的动态数据全部落地,由于本身数据集成的问题或者由于数据源头管理不善等原因导致了大量的数据不一致性。
(2)数据服务管理
通过数据集系统提供数据源管理、数据集管理、数据备份和数据恢复功能。
对分散、异构数据源中的数据进行一定的整合处理,形成一个可以用于展示的数据表。用户可根据添加或导入的数据源,创建需要的数据集,主要包括数据集的新增、修改、删除等功能,支持SQL语句创建数据集和单表创建两种数据集创建形式。
数据备份,将全部或部分数据集合从应用主机的硬盘或阵列复制到其它的存储介质的过程,通过数据备份,防止系统出现操作失误或系统故障导致数据丢失。备份包括“手动备份”和“按计划备份”两种备份方式。
数据恢复,当存储介质出现损伤或由于人员误操作、操作系统本身故障,所造成的数据看不见、无法读取、丢失。工程师通过特殊的手段读取却在正常状态下不可见、不可读、无法读的数据。当出现异常情况,造成数据丢失时,通过启用备份数据库进行数据恢复工作。
(3)资源目录管理
为确保实现与“苏农云”涉农数据的互通互认,实现农业农村数据资源目录共建,通过建立资源管理分类体系,将所有数据资源分类和添加标签,形成全域统一化、标准化的数据资源目录,支撑涉农数据的快速检索与定位。
资源编目,基于农业农村厅现有数据资源,以信息资源目录标准提供对资源的编目和分类标签功能,建立资源管理分类体系,以此为基础将所有数据资源进行编目挂接,支撑资源的快速查询定位,系统支持多级编目。
资源管理,对已进行编目的数据资源属性进行维护。包括资源管理列表、目录查询、资源查询、资源共享方式、资源操作(重命名、删除、提交、指定维护用户)功能。对于数据的维护可以通过选择目录名称和资源名称做批量维护。
目录审核与目录提交对应,对提交的目录与数据资源进行审核操作,审核流程包括数据质量审核与数据业务合理性审核两级审核,大数据运维人员先对数据资源质量进行审核,接着互联网发展中心在业务层面对数据进行审核,审核通过后即可进入目录服务库。
实现目录信息查询搜索,为目录信息使用者提供获取资源目录信息的手段和接口。包括目录列表、服务列表、数据目录检索功能。可查看任意资源目录的图谱,视图模式可查看该目录下所有的目录节点和资源元数据信息。
目录图谱主要用户,对全部的数据资源目录进行浏览与查询操作。提供目录和图谱两种查看形式,图谱以资源之间的关联关系展现各资源节点之间的从属关系,目录形式按资源目录树提供目录的及挂载的数据资源的展现。
1.1.2.1.3数据检索子系统
全文检索实现对数据仓库中的技术元数据、业务元数据、管理元数据的全文检索。系统以先进的分词搜索技术为核心,采用了分布式多线程并发指令执行体系结构,实现元数据的快速全文检索,具备搜索深度深、采集精度高和抓取速度快等特点。
1.1.2.1.4数据备份子系统
1.1.2.1.5运行监控子系统
资源列表,管理服务器资源和数据库资源,监控资源的状态,对资源进行新增、查看、编辑、删除等操作。支持按照资源名称和集群名称关键字模糊查询功能。支持模板下载,批量新增服务器资源、数据库资源功能。服务器列表记录了大数据平台使用服务器的状态、资源名称、IP、类型、制造商、支架、处理器、存储、内存、操作系统、版本号等信息。数据库列表记录了大数据平台使用的所有数据库的状态、集群名称、资源名称、制造商、IP、端口号、类型、版本等信息。
其中资源概要主要监控数据库版本、会话情况、进程情况、cpu总配额(已用配额、可用配额、总配额、使用率)、内存总配额(已用配额、可用配额、总配额、使用率)、磁盘总配额已用配额、可用配额、总配额、使用率)。
性能信息提供了近一小时、近一天、近一周、近一个月的磁盘读取、磁盘读写的历史动态统计分析。
磁盘空间提供了可用空间、总空间和使用率的实时监控情况。
交换区内存提供了可用空间、总空间和使用率的实时监控情况。
系统内存提供了可用空间、总空间和使用率的实时监控情况数据备份。
空间信息提供了近一小时、近一天、近一周、近一个月的system,datacollect,main,bookshop的历史动态统计分析,监控了表空间使用信息和状态。
1.1.2.1.6数据整合建库子系统
通过数据采集、数据管理、数据稽核等流程建立宜兴本地涉农数据资源库,具体有经营主体信息库、种植业、畜牧业、渔业渔政、农机化、农田建设、质量安全、农村经济、科教与信息、乡村发展、政务服务。
1.1.2.2宜兴市农业农村大数据监测评估系统
评估系统用于综合研判,内容需在电脑端展示清晰,避免使用蓝色等深色调,页面设计应符合政府机关网页设计规范。
1.1.2.2.1农作物面积监测子系统
1.1.2.2.2设施温室面积监测子系统
1.1.2.2.3“两藏”实施监测子系统
根据藏粮于地、藏粮于技的“两藏”战略。建立田块档案,对历年种植作物种类、土壤质量(土类、亚类、土属、土种、土母质、地貌类型、地形部位、有效土层厚度、耕层厚度、耕层质地耕层土壤容重、质地构型、熟制)监测数据进行上图、汇总和计算。对耕地轮作休耕农田的情况按年度进行监测,对补贴对象(实施耕地轮作休耕农户姓名或单位名称)、拟补贴面积(亩)、休耕方式、拟补贴金额(元)进行统计。
1.1.2.2.4园区建设评估子系统
对全市农业园区面积、分布统一进行上图,园区面积占全市耕地面积的比例情况进行统计和直观展示,对园区扩展覆盖方向通过辅助决策。
1.1.2.2.5渔业生态监测子系统
利用卫星遥感和地面测量对养殖池塘、河流水系进行识别提取上图,进行面积测算、空间分布、范围确定等工作,并可以叠加如其他养殖主体、服务机构信息等其他图层。利用卫星遥感技术对养殖水体纹理信息、水系分布、上下游河道流向,并叠加池塘空间位置,辅助池塘生态化改造,合理布局净化区。结合联网监测、尾水监测等信息源,对养殖池塘水质、尾水水质、净化区水质的状况进行总体测量。
1.1.2.2.6畜牧产能监测子系统
基于全市畜牧厂设定产能以及检疫出证数据,按照不同规模化范围,评估全市及各区域主要畜禽的规模化养殖比例,分析全市畜禽产品生产能力、产能区域排行等。提供畜禽生产经营(场)主体数量变化、区域主体数量排行、不同种畜禽场数量结构;畜禽养殖场的生产监测,当畜禽养殖数量、畜禽产品数量、畜牧业产值变化波动情况进行监测。
1.1.2.3宜兴市农业农村大数据预警提示系统
预警提示系统用于综合研判,内容需在电脑端展示清晰,避免使用蓝色等深色调,页面设计应符合政府机关网页设计规范。
1.1.2.3.1“非粮化”预警子系统
运用遥感卫星、大数据手段加强对耕地的监管,针对小麦、水稻主要农作物建立种植面积监测模型,利用卫星遥感影像与高标准农田区域、粮食生产功能区、重要农产品生产保护区、生产单位GIS定位等数据进行多维度叠加核验计算,制定红线阈值对耕地“非粮化”进行自动监测预警。
1.1.2.3.2农产品质量安全预警子系统
对接已有农药监管平台的数据,通过对全市投入品门店数据及统计数据进行分析,提供全市农药化肥施用量、投入品登记备案数量/种类、投入品经营门店数量、投入品(农药、化肥等)销售使用数量、投入品(农药、化肥)种类使用排行,高毒农药经营销售分析等,全方位监管农药等投入品的备案和经营使用。
农产品质量溯源:通过对农产品质量溯源数据进行分析,提供全市农产品质量溯源的主体数量、区域分布、品类数量、产品数量、溯源二维码使用分析等,提供农产品质量安全的质量溯源分析服务,包括新型主体质量溯源比例等。
1.1.2.3.3农村经济监测预警子系统
1.1.2.4宜兴市农业农村金融服务系统
1.1.2.4.1农业金融服务子系统
将已发放优惠贷款(贴息贷款、惠农贷)的明细信息整合导入大数据资源中心,将发放信息与授信农户进行比对,展示放贷比例。
将各大放贷银行进行分析,并用饼状图直观展示所有银行贷款的经营主体数量、授信和贷款金额。
对贷款支持的产业类型进行分析,一产中种养殖情况、二产农产品加工类型、三产农业休闲观光、物流等类型,对几类产业进行放贷分析。根据省级、无锡市级已经评定的结果,录入贷款风险值。
1.1.2.4.2农业保险服务子系统
1.1.2.5宜兴市农业农村项目管理系统
分重大项目和市级以上专项项目管理两部分内容。
1.1.2.5.1重大项目管理子系统
江苏省农业农村厅建立的江苏省农业农村重大项目管理系统具备全省的重大项目储备、项目信息、项目建设情况等内容,运行环境为互联网,为将实现宜兴市所有项目的统一管理、同时减少重大项目的数据重复填报,重大项目管理子系统中的“省级重大项目信息”通过对接省厅江苏省农业农村重大项目管理系统获取数据。省厅江苏省农业农村重大项目管理系统将在政务外网条件下开放数据库,通过数据库共享数据方式对外提供数据,供应商需编写请求在政务外网环境下访问共享库表获取“省级重大项目信息”。对于历史项目用表格导入的方式获取数据。对“十四五”农业农村重大项目投资规划的指导和监管、数据查询、统计分析、地图展示等内容。
整体在地图中展示产业概况、主导产业、在建项目、计划开工项目、储备项目及投资政策等信息;按项目分类,展示在建项目,计划开工项目、储备项目信息等信息;按产业分类,展示选择产业概况、投资规模等信息;统计各投资主体的基本信息及投资需求。
将以上数据的统计、上图展示、检索和查询。
1.1.2.5.2专项项目管理子系统
(1)项目基本信息
(2)项目进度
查看项目进展情况,项目进展情况包括:节点状态(待确认、正常、延期、已完成)、每个节点进展描述、节点形象进度照片、实施照片等。
1.1.2.5.3统计分析子系统
可按年度、项目层次、项目名称、项目编号进行单个查询或组合查询,其中总投资支持自动计算,填写财政资金和自筹资金后自动进行汇总。支持单个信息的编辑和删除操作。
1.1.2.5.4预警提示子系统
对所有申报信息进行比对分析,显示每个申报主体的在建项目信息,对重复申报的主体进行自动提醒。设定更新频次,对超期未更新进展的项目进行提示;对未达成正常进度的项目进行预警提示。
1.1.2.6农业农村时空一张图系统
一张图用于在大屏中展示,需丰富的渲染效果,综合使用导航面板、指标仪表等动态呈现,以及三维可视化效果。
1.1.2.6.1高效种植子系统
种植业一张图主要提供全市种植资源、作物生产、园艺生产、土壤水肥、病虫害预警等细分专题的空间分布展示,统计分析、综合查询、空间分析等功能,并提供病虫害监测预警等服务。通过对种植业数据进行空间化及统计分析,形成全市种植业一张图,有利于摸清全市种植业资源底数和时空分布,准确监测种植结构,更好地利用优势资源,发展优势特色产业。
对接市内种植业中物联网设施设备,对每个监测点的环境参数进行实时监测和数据接入,清洗后上传到省级物联网平台,并基于GIS进行设备和数据展示。
1.1.2.6.2生态渔业子系统
渔业渔政一张图主要提供全市渔业资源、渔业生产、渔业气象等细分专题的空间分布展示,统计分析、综合查询、空间分析等功能,同时提供各类分布专题图,为渔业的产业规划、生产监管、风险防控、应用处置提供数据决策依据。对接市内渔业业中物联网设施设备,对每个监测点的水质环境参数进行实时监测和数据接入,清洗后上传到省级物联网平台,并基于GIS进行设备和数据展示。
1.1.2.6.3生态畜牧业子系统
对接市内畜牧养殖场中物联网设施设备,对每个监测点的空气等环境参数进行实时监测和数据接入,数据清洗后上传到省级物联网平台,并基于GIS进行设备和监测数据展示。
1.1.2.6.4农田建设子系统
将农田建设数据的上图展示,结合卫星遥感数据实现农田建设进度和成果的监管。具体包括高标准农田建设面积分布、建设进度,农田整治及农田水利建设情况、节水农业灌溉建设情况、农田建设监督评价及建后管护情况、绩效评价情况等,叠加基本农田/确权数据/两区划定数据,进行高标准农田的建设验证和地块级溯源管理,建立高标准农田的地图数字档案,将高标准农田从建设、管护、生产、监管的全流程数字化管理。
1.1.2.6.5宜居宜业子系统
整合宜兴“一圈三带五重点”美丽乡村建设情况,结合遥感影像、宣传视频、全景图像的数据,实现全市历年美丽乡村和人居环境整治村的电子化展示。对整体村落布局进行GIS上图,可展示乡村基本信息和农村经营信息,以及点击查看视频、720°全景。
按图层展示农村的资金资产情况,将资源资产按照区域进行分级渲染,形成农村资产专题。
1.1.2.6.6高质高效子系统
(1)乡村产业园区化建设
在地理信息系统的基础上,增加宜兴五大特色示范区的建设情况,将现代农业创新示范区(以杨巷、徐舍、西渚、官林、新建等地为核心)、宜南乡村休闲农业示范区(以张渚、西渚、太华、湖父、丁蜀、新街等宜南山区为核心)、宜兴太湖绿色蔬菜示范区(以周铁、万石、新庄、丁蜀等太湖渎区为核心)、宜兴滆湖湾智慧生态养殖示范区(以新建、和桥、高塍、官林等地为核心)、太湖“人放天养”增殖渔业示范区登记上图。并将每个示范区的建设情况、视频图片、区内生产经营情况进行展示。
(2)乡村产业品牌建设
对接“三品一标”,公共品牌、区域品牌、企业品牌等数据,建立优质稻米、精细蔬菜、特色果品、特种水产、名优茶叶等特色产业的展示。针对大米、水芹、百合、茶叶以及大闸蟹、青虾等优势农产品,展示特色农产品品牌和农业企业品牌的建设情况。
(3)生态循环农业建设
围绕“双减”的目标,建立的化肥和农药的使用情况监测和用量趋势展示。农业废弃物资源化利用、粪污资源化利用情况的统计。