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为加速推进5G融合应用规模化发展,推动5G融合应用从“样板间”向“商品房”转变,目前,已探索形成具有实际成效的“5G+”融合创新应用项目300余个,有效涵盖工业互联网、信息消费、数字化治理、融媒体、农业、医疗、车联网、交通、文化旅游、智慧城市、能源等重点行业领域,为各行各业高质量发展提供新思路、新途径。现分方向进行展示,本期展示的是“5G+智慧农业”之一。
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随着5G时代的到来,智慧农业迎风起飞。5G技术与智慧农业深度融合已成为智慧农业发展的加速器,加速推动着“5G+农机服务”“5G+农技推广”“5G+农资供应”等数字化生产服务业创新发展。5G技术正以其广连接、低时延的优势,助力建立农业天空地一体化信息采集、土地保护利用监测体系和农业农村大数据中心营建,为实现农业农村数字化奠定基础,加速推进乡村振兴发展。
一、中国电信“5G+AI”长效管护
(“万村码上通”)平台
(一)实施主体
中国电信股份有限公司江西分公司、江西省农业农村厅、江西电信信息产业有限公司、天翼物联科技有限公司
(二)案例简述
“5G+AI”长效管护(“万村码上通”)平台,充分融合运用云物大智移先进技术,打造基于省、市、县、乡、村五级分级管理、执行的平台,对江西省农村人居环境整治中的垃圾治理、污水处理、厕所革命、村容村貌重点领域进行监管。通过物联云判、管护调度、乡村大脑、四大治理专题,以及“万村码上通”小程序等功能板块来解决农村人居环境管护难、监管难、考核难的问题。以“投诉、整改、反馈、监督、考核”全流程闭环管理模式,实现对农村人居环境的立体化、精细化、自动化、智能化、智慧化管理。
(三)需求痛点
重营建轻管护;系统化、规范化、长效化的机制不健全不完善,责任落实不到位;农民参与不积极;技术支撑不到位;基本生活设施不完善;区域进展不平衡。
(四)解决方案
1.5G+水质检测,采用水质传感器物联网动态监管技术,实现水质在线实时检测,实现无人值守调度。
2.5G+公厕气味检测,在公厕中安装气味传感器,支持在线检测多项指标,支持将检测结果实时在线与标准值比对。
3.5G+垃圾满溢监控,实现跟踪监测垃圾桶满溢情况,实现快速处理,垃圾满溢传感器可在线跟进监测处理结果。
4.5G+秸秆垃圾焚烧、防溺水告警。通过视频监控图像实时传输PC端,将火点所在位置及图片以短信、大喇叭等形式发送给相关负责人,并根据监控对露天焚烧事件责任人员进行追溯。
6.5G+无人机通过无人机设备结合GIS地图,在电子地图上展现点位位置,启动设备后,可向指挥中心系统上传实时视频图像。
7.5G+大喇叭,通过广播设备点位(物联网技术)与GIS系统结合,直观的展现广播设备的定位状况,可执行定时、周期、应急播报。
8.5G+VR,借助虚拟技术处理把乡村美景浓缩到小小的眼镜里,让每位“游客”无需到现场就能身临其境地遨游在美丽乡村。
(五)应用成效
1.标杆性作用:实现农村治理监督数字化、业务事件可视化和管理科学化,为全省乃至全国乡村治理、智慧运营提供强有力的技术支撑和应用示范作用。
2.降本增效:平台通过大数据采集、存储、处理和管理的标准化与规范化,对信息化资源进行分类汇聚,减少资料收集、数据采集等方面的重复投入和劳动,保障信息的畅通和完善的服务,从而提高工作效率,降低行政成本开支。
二、铜鼓县梁塅村“5G+数字乡村”项目
(一)实施主体
中国移动通信集团江西有限公司宜春分公司、江西省政府办公厅驻铜鼓县梁塅村工作队
(二)案例简述
铜鼓县梁塅村“5G+数字乡村”项目,是江西移动宜春分公司深入落实国家乡村振兴战略部署,扎实履行央企责任,积依托“1+5+X”网络+乡村振兴模式,充分发挥公司在技术、平台、资源等方面的强大优势,将5G、VR、大数据、物联双千兆等技术与产业、人才、文化、生态、组织振兴等深度融合,共同打造了以“修河源头,五彩梁塅”为营建理念的乡村振兴样板工程,全面实现农业强、农村美、农民富。
(三)需求痛点
梁塅村的整体信息素养不高,新型基础设施营建相对滞后,数字素养总体偏低,难以应用数字化技术;缺乏整体性规划设计,各类智慧应用功能还处于各自分别应用状态,梁塅村尚未完全实现数据共享和中台统筹;农业信息化与机械化水平有待提高,面临自然资源紧缺和生态环境破坏等问题。农业信息技术应用处于非常初级的阶段,没有真正在推动农业发展中发挥实质性的作用;文旅产业发展落后。
(四)解决方案
1.5G+智慧农业。利用前端的5G+物联网传感设备,对数据实时监测监控,实现农业生产数据的实时查询,监测数据的智能分析。
2.5G+VR党建。充分运用5G双千兆、VR等技术为梁塅村建立了集“党建学习、红色宣传”为一体的智慧党建站。
图 一体化智慧党建站
3.5G+平安乡村。通过营建5G+AI平安乡村平台,着力改善人居环境。实现了农村环境大改观。
4.5G+云视播深入开展乡村文化传播。即时高效展示梁塅村当地文化旅游、特色产品等属性,全方位、多角度向全世界展示梁塅乡村美景。
图 梁塅村移动大数据分析平台
5.5G文旅消息+旅游云图。有效实现从触点到成效分析管理的文化闭环。
6.5G+VR研学。运用5G、VR等技术,拓展梁塅村的研学产业。实现场景沉浸式模拟教学及互动。
7.5G+农技改革。充分运用5G、大数据、物联网技术,用“数”种养、借“数”兴业。
(五)应用成效
1.产业效益:通过铜鼓全域旅游及农村人居环境等乡村振兴与长效治理项目,实现了农村环境大改观,荣获“市城乡生活垃圾一体化先进行政村”。通过江西移动“粤品入赣、赣品入粤”渠道,全年带动梁塅村农产品销售10万余元。
2.增收增产:通过技术全面提升梁塅村研学、康养、种植养殖等产业发展能力和乡村治理能力,数字农业平台覆盖梁塅村188亩土地,带动农户增收超过10%,VR科普教育平台年带动增收超过200万;借助平安乡村系统,提前发现危机,挽回经济损失数十万元。
三、永修县稻虾乡里“5G+智慧农业”
数字化项目
(一)实施主体
江西虾谷农业科技有限公司
(二)案例简述
永修县稻虾乡里“5G+智慧农业”数字化项目,基于云服务及网络中心,建立涵盖数字稻虾基地管理、农业生产监测、预警服务、环境监测评估的平台,实现基地管理的规范化、科学化,提高基地管理水平和服务能力,最终达到种植标准化、监管智慧化、管理组织化、营销品牌化和服务融合化,实现小龙虾优质优价、品牌溢价和订单农业。
(三)需求痛点
龙虾产业存在基础信息化缺乏、抗风险能力弱、基础管理不够、产销脱节、品牌保护难、不可溯源等问题。
(四)解决方案
1.建立健全一套信息安全和标准规范体系。稻虾全产业链标准化体系至少由稻虾养殖标准、分级标准、物流运输标准、仓储加工标准组成。
2.构建一张天地人一体化的全面感知物联网,搭建稻虾共生生态模型。有效减少农药和化肥的使用量,指导养殖户科学养殖。
3.打造一套数字农业大数据综合服务平台,实现稻虾产业大数据应用。通过数据智能分析全面掌握稻虾产业发展情况,赋能指导和决策。
4.拓展N个稻虾产业,通过稻虾产业提升一县一品、渠道拓展、冷链物流、电商直播等网红经济和市场销量。后期还可以搭建永修稻虾农旅融合服务体系,提供一键智慧游、美食、民宿推荐等一系列新型农业旅游经营创新模式。
(五)应用成效
1.降低风险,提高收益:更改传统稻虾模式凭借养殖经验为数字化信息提供科学种养,做到养殖数据实时掌握,分析来自种稻养虾环节关键数据,指导养殖户抵御风险的能力并提高收入。
2.提供更多就业机会,提升产业价值:推进5G+智慧农业数字化项目实施,增加收入,提升产业价值。为上万人提供就业、创业机会。带动稻虾产业向信息化、数字化、智能化养殖发展,促进农村产业结构调整、赋能乡村产业振兴、提高新农产业发展水平。
四、宜春市袁州区“5G+大数据”富硒农业产业
示范基地项目(以宜春大米为例)
(一)实施主体
宜春市袁州区农业技术推广中心、中国电信股份有限公司宜春分公司、宜春市袁州区中州米业有限公司
(二)案例简述
该项目利用5G、大数据、物联网、云计算等技术,对宜春市富硒农业产业示范基地水稻生产、加工、物流及销售过程实时监测、分析及控制管理,推进水稻现代农业规模化、产业化、组织化、标准化、品牌化发展,大力促进农业产业大发展、农产品加工水平大提高、品牌营建大突破、产业化动能大提升。
(三)需求痛点
农业“小、散、低”的格局没有打破,农业基础不牢、结构不优、加工不深、品牌不响、规模集约化程度不大、发展质量不高;无法对市场做出预期和把控,盲目生产现象普遍;缺乏科学的管理以及先进的种养技术,导致生产效率低、产品质量差;产业主体实力不强,全产业链存在不少断点和难点。
(四)解决方案
1.水稻全产业链5G大数据平台:水稻全产业链5G大数据平台基于地理信息技术,在全区农业产业电子地图上呈现水稻产业布局及发展、直观形象的对作物生产等环节数据进行实时显示。
2.5G智能水肥一体化系统:依托土壤湿度传感器和无线通信网络实现土壤湿度的智能感知、智能预警、智能分析、智能控制,通过控制电磁阀、水泵等灌溉设备对作物土壤湿度自动调节,实现灌溉作业的无人值守自动化运行。
3.5G农业环境监测系统及5G视频监控系统:5G农业环境监测系统是采用5G物联网自动控制中枢,专为农作物的生长环境监测及灾害监控预警而设计的一款农作物气象监测系统。
4.沉浸式5G-VR智慧农业交互体验系统:利用5G网络VR直播进行远程监控,实现农业种植数字化的管理,全方位看到水稻的种植过程。
5.5G无人机巡田系统:无人机的飞行轨迹、态势数据通过5G网络能实时回传至5G网联无人机管理运营平台,飞行状态可被实时监控。
7.5G稻米市场研判系统:营建稻米价格研判系统,为用户提供价格信息服务。
(五)应用成效
1.降本增效:通过项目的实施,人工成本大大降低。通过智能化管理和品牌订单带动,品质及价格提高,同时,基地实行导游论证模式。
2.提升品牌价值:降低稻谷农残、重金属含量,有效改善稻谷品质,保障食品安全、助力“健康中国”贡献品牌力量。
3.生态效益:通过5G系统的应用,一方面确保宜春大米的品质和农业可持续发展,另一方面有效实现节水、节能,同时减少化肥、农药使用,降低对环境的损害。
五、九江市渔政“5G+AI”预警处置系统
平台服务项目
(一)实施主体
九江市农业农村局、中国铁塔股份有限公司九江市分公司
(二)案例简述
九江铁塔利用先进信息采集与传输、大数据、人工智能等技术,助力九江市农业农村局共同打造渔政AI视频预警处置平台,沿长江152公里岸线部署37个高空视频监控,平均单点覆盖范围达28平方公里,渔政监管部门依靠这些“千里眼”,可对长江生态环境做到24小时,360°无死角、无间隙监控,助力长江禁捕工作实现从“人防”走向“人防+技防”的转变,有效地提高科技护渔水平。
(三)需求痛点
违法行为发生时间、地点均不固定,导致监管难;依靠传统的蹲守抓现行取证困难,违法人常丢弃渔具和渔获;电鱼、网鱼行为发生和终止速度快,接到举报后再层层传导到达现场,响应十分迟缓。
(四)解决方案
(五)应用成效
1.提高监管效率:平台除了集成AI视频监控外,还支持无人机、光电雷达、云广播等前端感知设备的接入,便于应对各种复杂环境,丰富了场景应用。平台具备自动统计分析功能,可即时统计高发区域热力图、高发时段分布图、重点区域管控图等,有效助力监管巡查等行为的合理布局,提高监管效率。
2.降低人力成本:运用5G前置AI边缘计算技术,实现前端视频毫秒级处理分析。搭建了集中运维系统,设备掉线主动预警。同时引入了5G+动环监控的手段,实时监测系统设备动力状态,快速判定故障原因。可以一定程度上节省人力成本。
六、中铁水利“5G+水资源配置”潦河
灌区项目
(一)实施主体
中铁水利信息科技有限公司(原江西武大扬帆科技有限公司)、中国电信股份有限公司江西分公司、中国电信股份有限公司南昌分公司
(二)案例简述
(三)需求痛点
高效科学地对水资源进行配置和利用的需求迫切;海量多源感知数据高频传输、高清视频监测数据实时传输及数据安全问题有待解决。
(四)解决方案
1.本应用结合灌区管理实际业务需求,将5G、物联网、数字孪生等技术融合应用于灌区水资源管理业务过程,可广泛应用于大中型管理的智慧化管理,目前已在袁惠渠灌区、潦河灌区等多个灌区应用实践,为灌区管理提供智能化决策支持。
2.通过5G灌区水资源配置管理应用的营建,建立灌区智慧应用系统,实现灌区信息采集自动化、传输网络化、预测预警模型化、决策分析智能化,解决灌区来水、供水、用水、排水等联合水资源调度。实现灌区水感知数字化,水服务人性化,水供给精细化,水调控智能化,水决策智慧化,全面提升灌区管理技术水平和服务能力,使灌区管理上升到数字化、智能化、智慧化层面。
图 闸门控制
(五)应用成效
1.促进行业发展:本应用可广泛应用于大中型管理的智慧化管理,为灌区管理提供智能化决策支持。有效提高了灌区管理水平,助力智慧水利业务的推进。基于5G的灌区水资源配置应用需求量大,具有广阔的市场前景,且有良好的可扩展性,可为管理管理单位提供丰富的数据支撑和科学的决策支持,规模化生产可行性高。
2.降本增效:5G技术、数字孪生技术的应用,助力智慧水利业务的持续发展及推进,同时优化了灌区管理管理模式,降低了管理成本,促进了灌区管理技术、形式和属性的不断优化。
七、省农业科学院星空地一体化无人
智慧放牧管控系统
(一)实施主体
江西省农业科学院农业经济与信息研究生、中国农业农村部信息中心、中国农业科学院农业信息研究生、中国移动通信集团江西有限公司、江西省农业科学院基地管理中心、武汉爱农云联科技有限公司
(二)案例简述
针对传统放牧牛面临的问题,星空地一体化无人智慧放牧管控系统项目新一代信息技术,以实现牛只个体多方位信息感知、越界预警及自主控返、异常报警及牧情无人机即时响应探测为主要目标。构建由放牧信息交互管理中心、放牧牛智能电子项圈、放牧牛指令训练与控制系统、5G牧情侦察无人机及机库系统为主的星空地一体化无人智慧放牧管控系统。
(三)需求痛点
牧养牛存在监管难度大、成本高,易出现牛被盗、走失、陷坑、破坏农作物等情况;该类经济损失高达到20%,影响农民规模化放牧养牛的积极性。
(四)解决方案
1.可获取放牧牛的进食、行走、休息等行为。提供放牧牛实时位置数据;实现对放牧牛体温实时监测;实现放牧牛实时生理行为数据低功耗上传。采用能量收集技术将太阳能转化为电能,从开源和节流两个角度整体提升项圈长期持续运行的性能。
2.5G牧情侦察无人机及机库系统协同作业,实现与放牧信息交互管理中心无缝对接。
3.放牧牛行为指令训练与控制系统实现远程控返作业,构建转向与声音指令条件反射配对的指令训练系统,解决牲畜越界报警及时控返难的问题。
5.放牧牛行为控制系统,突破放牧牛行为控制难点。本系统通过NBIOT通信技术与放牧信息交互管理中心对接。
图 整体方案
(五)应用成效
1.解决人力短缺问题:对新科技技术的利用,基本实现自动化,实现养殖端的全程数字化,解决了养殖户在放养环节中面临的人工短缺的问题。
3.提高管理效能:通过智能电子项圈对养殖关键数据进行全程监测,可以精准进行干预及补料,最大限度提升了养殖管理效能。
八、江西亿发姆“5G+智慧管理”高标准农田
营建管护大数据管理平台
(一)实施主体
中国联合网络通信有限公司江西省分公司、江西省农业农村厅、江西乐诚信息技术有限公司、江西省亿发姆科技发展有限公司
(二)案例简述
5G+智慧管理”高标准农田营建管护大数据管理平台(简称“慧管田”),以5G+边缘云、大数据等新技术应用为抓手,进一步完善农业信息化基础设施,大力推进农业业务应用系统营建。基于5G+边缘云,构建农业高标农田5G监测数据库管理系统、“慧管田”5G智慧监测平台、“慧管田”5G巡护APP、“慧管田”5G综合考核系统、“慧管田”5G农保管护系统,实现营建过程中的质量监控、建后的管护、管护资金的使用、管护人员的考核以及种植情况的监测。
(三)需求痛点
高标准农田管护动态监测难;高标准农田管护人员管理难;管护问题反馈难、处理难;管护工作留痕难、考评难。
(四)解决方案
1.通过无人机进行巡田,采集田间图片进行水稻生长状况进行分析、非粮化分析,田间水层情况监测,分析判断田间杂草分布位置,数据分析后导入农业无人机,无人机执行精准打药作业。
2.高标准农田网格化监管、高标准农田数据电子化管理。
3.考核模板制定、考核指标的设定、考核任务下发、考核材料的上传、考核打分以及考核结果的查看。
4.对高标准农田管护区域进行实时环境数据、病虫害数据、苗情数据的可视化展示,智能设施的远程查看和管理。
5. “慧管田”以5G+边缘云、大数据等新技术应用为抓手,进一步完善农业信息化基础设施,大力推进农业业务应用系统营建。
图 项目部署情况
图 智慧监测平台
(五)应用成效
1.降本增效:通过5G+慧管田高标准农田营建管护大数据管理平台的使用,能够做好高标农田建后管护工作,降低经济损失;可有效提高农业物联网设备的使用寿命至少2年以上,提升工作效率50%以上;可有效维护基础设施,提高农机设备工作效率,经济效益明显。
2.推动产业发展:当“慧管田”大数据管理平台在全国更多地方使用后,能促进传统农业向智慧农业转型,有利于智慧农业的发展。
3.经济、社会、生态多方位效益:通过“慧管田”平台,实现粮食的增产增收,有利于稳定粮食价格和物价,同时未来也有利用对粮食质量、农业品质起到很好的推动作用。同时,通过大量新型科学技术将有利于改变传统的耕地保护方法,充分合理利用,因地制宜,实现高标准农田巡护的环节、要素的公约数、最佳搭配,达到经济、社会、生态多方位效益最优解的模式。
来源:江西省工业和信息化厅
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