基于信息化新疆红枣产业物联网发展水平评价研究

赵向豪，陈彤，姚娟

(1. 新疆农业大学经济与贸易学院，乌鲁木齐　830052；2. 新疆农业科学院，乌鲁木齐　830091)



基于信息化新疆红枣产业物联网发展水平评价研究

赵向豪1，陈彤2，姚娟1

(1. 新疆农业大学经济与贸易学院，乌鲁木齐830052；2. 新疆农业科学院，乌鲁木齐830091)

摘要：【目的】构建新疆红枣产业物联网发展评价指标体系，对其发展水平进行评价。【方法】采用层次分析法等方法，构建包括3个系统层指标、6个准则层指标、15个项目层指标和38个指标层指标在内的新疆红枣产业物联网发展评价指标体系，并测算其指标权重和发展水平值。【结果】地理基础信息系统得分为0.531，生产加工管理系统得分为0.335，物流商贸信息系统得分为0.250，新疆红枣产业物联网发展水平总得分为1.115。【结论】新疆红枣产业物联网整体发展水平很低，处于初步发展阶段。加大信息化投入力度与基础信息管理，加强人才培养，构建物联网模式，有助于提高新疆红枣产业信息化水平。

关键词：红枣产业；物联网；层次分析法；综合评价法

0引 言

【研究意义】目前，物联网在林果产业中的应用涉及到种植、贮藏、检疫、加工和销售等环节，但整体应用面较窄，应用程度较低，各环节的应用水平参差不齐。因此，对新疆红枣产业物联网发展水平进行评价，在一定程度上对红枣产业的管理实现信息化有重要意义。【前人研究进展】国内对新疆红枣产业的研究较多，漆联全等分析了新疆红枣的产业发展特征等问题，并提出了合理的建议[1-6]。但目前对新疆红枣产业物联网发展水平的相关研究较少。【本研究切入点】基于农业信息化，结合新疆红枣产业物联网发展现状，构建新疆红枣产业物联网发展评价指标体系。【拟解决的关键问题】采用层次分析法构建新疆红枣产业物联网发展评价指标体系，并运用综合评价法对其物联网发展水平进行评价分析，从而为促进新疆红枣产业的信息化水平提出对策。

1材料与方法

1.1材 料

1.1.1评价指标体系构建

新疆红枣产业物联网发展评价指标体系构建的基础是利用物联网的工作原理在红枣产业各环节布置实现信息交互的农业信息传感设备，以智能化的方式实现红枣的生产管理。

1.1.2指标选取及体系建立

基于农业信息化的内涵，运用德尔菲法，通过在三轮征询20余位业界专家意见的基础上，将新疆红枣产业物联网发展评价指标体系确定为3个系统层指标、6个准则层指标、15个项目层指标和38个指标层指标。表1

表1新疆红枣产业物联网发展评价指标体系

Table 1The evaluation index system of IOT development level in Xinjiang jujube industry

系统层Systemlayer准则层Rulelayer项目层Itemlayer指标层Indexlayer地理基础信息系统ABasicgeographicinformationsystemA空间二维码A1地理认证二维码A2区位基本信息A11气候信息A12水土信息A13农产品地理标志认证A21有机农产品认证A22无公害农产品认证A23绿色食品认证A24地理坐标A111地形地貌特征A112光热资源A121自然灾害A122土壤信息A131水资源信息A132地理标志认证证明A211地理标志认证材料A212有机认证证明A221有机认证材料A222无公害认证证明A231无公害认证材料A232绿色认证证明A241绿色认证材料A242生产加工管理信息系统BProductionandprocessingmanagementin-formationsystemB生长二维码B1农田生产基本信息B11田间生产管理信息B12农资信息B111农业技术B112田间生产管理B121病虫害防治B122生长记录B123采收记录B124生产加工管理信息系统BProductionandprocessingmanagementin-formationsystemB加工二维码B2初加工信息B21深加工信息B22初加工基本信息B211初加工工序B212初加工成品信息B213深加工基本信息B221深加工工序B222化学品添加记录B223深加工成品信息B224红枣物流商贸信息系统CLogisticsandbusinessinformationsystemC物流二维码C1销售二维码C2仓储信息C11运输信息C12销售商信息C21品牌信息C22仓储基本信息C111出入库记录C112仓储环境C113运输单位C121运输线路C122企业资质C211售前检测C212营销活动C213销售记录C214品牌认证C221品牌维护C222

1.1.3指标权重确定

采用层次分析法确定各指标的权重[7]。通过构造判断矩阵，整理20位专家的打分问卷进行权重计算，并进行一致性检验。最后，根据检验结果，剔除判断矩阵一致性检验未通过率较高的4份问卷，得到16份有效问卷，并将16份问卷中同类所有通过一致性检验的判断矩阵指标权重进行算术平均，从而可以计算得到新疆红枣产业物联网发展评价指标体系的权重。表2

1.2方 法

1.2.1李克特五点量表法

李克特五点量表法由美国社会心理学家李克特于1932年提出。该量表由一组陈述组成，每一陈述有“非常符合”、“很符合”、“一般符合”、“不符合”、“非常不符合”五种回答，分值分别记为5、4、3、2、1，打分者所打的分数表明他在这一量表上的不同状态。

采用李克特五点量表法，通过问卷调查以打分的形式获得各指标层指标的分值。调查的对象主要有新疆的红枣生产加工企业、各销售主体和相关政府部门等，调查总共发放了300份问卷，收回267份，有效问卷为223份。

1.2.2综合评价法

(1)

公式(1)中IOTS为物联网发展水平得分；Sr为指标层某单项指标的赋分均值；Ir为指标层某单项指标的权重；Pk为项目层某单项指标的权重；Gj为准则层某单项指标的权重；Si为系统层某单项指标的权重；m为系统层指标数量；n为准则层指标数量；o为项目层指标数量；p为指标层指标数量。

1.2.3评判标准

确定物联网发展水平的取值范围为[0,5]。参照关于类似问题的研究方法把物联网发展水平划分为五个等级：若0≤IOTS<1，则其物联网发展水平极低；若1≤IOTS<2，则其物联网发展水平为初步发展阶段；若2≤IOTS<3，则其物联网发展水平为一般发展阶段；若3≤IOTS<4，则其物联网发展水平为良好发展阶段；若4≤IOTS≤5，则其物联网发展水平成熟发展阶段。

2结果与分析

2.1评价结果

采用综合评价法，通过公式(1)分别计算出指标层各指标的得分，并分别计算出系统层三个维度的发展得分及总得分。表2

地理基础信息系统得分：

IOTSA=0.531 .

(2)

生产加工管理系统得分：

IOTSB=0.335 .

(3)

物流商贸信息系统得分：

IOTSC=0.250 .

(4)

因此，新疆红枣产业物联网发展水平总得分为：

IOTS=IOTSA+IOTSB+IOTSC=1.115 .

(5)

通过对新疆红枣产业物联网发展水平的测度，得出其发展水平值为1.115，表明新疆红枣产业的物联网发展水平整体很低，仅仅处于初步发展阶段。这与新疆农业信息化发展起步较晚、物联网等信息化设备投入力度不足及相关技术人才缺失等因素密切相关。

2.2地理基础信息系统发展评价

地理基础信息系统在新疆红枣产业物联网发展中起着基础性作用，其得分为0.531，在系统层中得分相对较高，占新疆红枣产业物联网发展水平总得分的47.6%。其中，通过测评，准则项空间二维码和地理认证二维码得分分别为0.496、0.617。通过分析得出：(1)空间二维码项得分并不高，其中，项目项区位基本信息、气候信息和水土信息得分都较低，这说明空间二维码项还有较大的提升空间。(2)地理认证二维码项得分虽然相对较高，但其中的农产品地理标志认证、有机农产品认证、无公害农产品认证和绿色食品认证等项目项的得分都不高。

2.3生产加工管理信息系统发展评价

生产加工管理信息系统在新疆红枣产业物联网发展中起着关键作用，其得分为0.335，在系统层中得分相对较低，占新疆红枣产业物联网发展水平总得分的30.0%。其中，通过测评，准则项生产二维码和加工二维码得分分别为0.663、0.413，但整体都较低。通过分析得出：(1)生产二维码项中，项目项农田生产基本信息得分仅为0.278，田间生产管理信息项的得分0.774，后者的四类指标项得分都较低。这说明从以上项目项中的指标项等方面加强生产二维码的管理还有较大空间。(2)加工二维码项得分相对较低，其初加工信息项得分为0.344，深加工信息项得分为0.774。其中，初加工信息项较为薄弱，需要重点加强；深加工信息项也需要从其四类指标项方面加强。

表2新疆红枣产业物联网发展水平评价结果

Table 2The evaluation results of IOT development level in Xinjiang jujube industry

系统层Systemlayer得分(权重)Score(weight)准则层Rulelayer得分(权重)Score(weight)项目层Itemlayer得分(权重)Score(weight)指标层Indexlayer得分(权重)Score(weight)A0.531(0.477)A10.496(0.445)A20.617(0.555)A110.261(0.230)A120.405(0.367)A130.449(0.403)A210.188(0.167)A220.413(0.372)A230.215(0.193)A240.296(0.268)A1110.576(0.491)A1120.562(0.509)A1210.766(0.697)A1220.337(0.303)A1310.698(0.624)A1320.414(0.376)A2110.630(0.547)A2120.493(0.453)A2210.606(0.547)A2220.504(0.453)A2310.606(0.542)A2320.506(0.458)A2410.603(0.547)A2420.502(0.453)B0.335(0.311)B10.663(0.630)B20.413(0.370)B110.278(0.255)B120.774(0.745)B210.344(0.315)B220.774(0.685)B1110.435(0.389)B1120.653(0.611)B1210.337(0.330)B1220.343(0.338)B1230.155(0.147)B1240.206(0.185)B2110.206(0.181)B2120.488(0.444)B2130.397(0.375)B2210.094(0.086)B2220.238(0.212)B2230.435(0.386)B2240.364(0.317)C0.250(0.212)C10.586(0.497)C20.592(0.503)C110.692(0.583)C120.485(0.417)C210.377(0.321)C220.800(0.679)C1110.220(0.181)C1120.246(0.210)C1130.720(0.609)C1210.360(0.302)C1220.804(0.698)C2110.258(0.214)C2120.355(0.304)C2130.366(0.315)C2140.194(0.168)C2210.521(0.433)C2220.659(0.567)

资料来源：根据专家赋分问卷计算所得；指标代码参见表1

Source: The data of the above are according to the experts rating questionnaire; Index code refers to Table 1

2.4物流商贸信息系统发展评价分析

研究表明，物流商贸信息系统在新疆红枣产业物联网发展中起着不可替代的作用，其得分为0.250，在系统层中得分最低，占新疆红枣产业物联网发展水平总得分的22.4%。其中，通过测评，准则项物流二维码和销售二维码得分分别为0.586、0.592，两者得分相当。通过分析得出：(1)物流二维码项中，项目项仓储信息和运输信息的得分分别为0.692、0.485。仓储信息项中的仓储基本信息和出入库记录项得分最低，这两项对于产品安全储存尤为重要，应重点加强管理；运输信息项中的运输单位和运输线路信息为产品运输过程中的质量等问题提供信息溯源保障，应重点加强管理。(2)销售二维码项得分相对较低，其项目项销售商信息和品牌信息得分分别为0.377、0.800。其中，销售商信息项得分较低，作为产品质量追溯的重要节点，该项应该加大建设与管理力度。品牌作为销售主体最重要的无形资产，品牌的认证与维护对其效益的影响程度较大，应加大品牌信息项的维护力度。

3讨 论

3.1物联网发展评价指标体系的构建在一定程度上适应新疆红枣产业以物联网为主导的农业信息化建设的发展要求，一方面满足新疆红枣产业升级的需求，另一方面也注重物联网的应用水平，能够在某种程度上有效弥补产业内物联网应用的断裂式缺陷。同时，指标体系的设计为品牌维护、市场开拓、行业监督与质量溯源提供一定的理论借鉴。

3.2物联网发展评价指标体系的构建与评价，亦可以为物联网模式的构建提供一定的理论基础，能在一定程度上促进新疆红枣产业信息化水平的发展。

3.3通过对新疆红枣产业物联网发展水平的评价，研究认为，在地理基础信息系统中，要加强产品认证和地理空间信息管理；在生产加工管理信息系统中，要加强田间生产管理和病虫害的防治，同时要加强深加工成品信息和化学品添加记录的管理；在物流商贸信息系统中，一方面要加强储运信息的管理，另一方面要加强品牌信息的管理。

3.4通过评价分析，新疆红枣产业物联网发展水平较低。一方面，需要政府建立顶层规划，充分发挥引导作用，加大经费投入，出台相关政策，加强人才培养，建立行业标准，为新疆红枣产业物联网发展创造良好环境；另一方面，需要一批龙头企业发挥行业带头作用，加大资金投入和核心技术的研发，并实施产业纵向一体化战略或其他管理模式，消除产业链之间长期形成的壁垒，促进产业链整合，促使物联网技术及其应用模式能够顺利应用到新疆红枣产业中，提高其物联网发展水平，进而提高新疆红枣产业的信息化水平。

4结 论

4.1在地理基础信息管理层面，要加强产品认证和空间信息管理，尤其是加强红枣产品的有机认证等认证；在物联网技术及其应用模式的基础上，充分利用好红枣种植区域的水土光热资源，为生产优质红枣产品打好基础。加强红枣产业的基础信息管理。特别是要加强重点环节的信息管理，加强产品认证、地理空间、田间生产、仓储运输和品牌维护等信息的维护。

4.2在生产和加工环节中，物联网技术的应用比较薄弱，一方面，主要在于物联网等信息化设备的投入滞后；另一方面，物联网技术普及不力，大量的红枣种植者和加工者不能应用或者没有条件使用物联网等信息化设备。作为红枣产业链中最重要的环节，生产和加工环节的信息化建设需要做的工作还很多。因此，在生产环节中，要加强田间生产信息管理，特别是加强田间生产管理与病虫害防治，为生产优质健康红枣打好基础；在加工环节中，要加强深加工信息管理，尤其是要加强深加工成品信息与化学品添加记录的管理，为食品安全扫除隐患，并为行业监督与质量溯源提供保障。加大物联网的信息化投入力度。政府要充分发挥引导作用，做好政策规划和行业规范，加强人才培养；龙头企业要发挥行业带头作用，加大资金投入，加强核心技术研发，优化管理模式。

4.3新疆红枣产业中仅仅个别龙头企业对物联网技术的使用达到一定水平，另一方面，受限于物联网技术高昂的成本和较低的收益回报率等原因，大量的红枣中小企业在物流和商贸环节中则很少涉及到对物联网等信息化设备的使用。因此，红枣企业要提高物联网信息化设备的使用率，在物流环节中，要加强仓储信息与运输信息的管理，为保证红枣产品能够顺利进入市场提供质量保证；在销售环节中，要加强销售商信息和品牌信息的管理，特别是要加强品牌的认证和维护。设计红枣产业信息共享机制。探索适合新疆红枣产业的物联网模式，构建红枣产业信息融合与共享的云服务平台。

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Fund project:Supported by the Research Center for Rural Development in Arid Areas of Xinjiang Key Research Base of Humanities and Social Sciences ( XJEDU030114Y09 )

doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2016.06.024

收稿日期(Received)：2016-02-04

基金项目:新疆人文社科重点研究基地干旱区农村发展研究中心课题资助项目(XJEDU030114Y09)

作者简介:赵向豪(1986-)，男，河南人，硕士研究生，研究方向为区域经济发展与政策，(E-mail)709007878@qq.com 通讯作者(Cotresponding author):陈彤(1962-)，男，陕西人，教授，博士生导师，研究方向为农业经济政策与理论，(E-mail)ctelay@163.com 姚娟(1970-)，女，新疆乌鲁木齐人，教授，博士，硕士生导师，研究方向为生态旅游与林业经济管理，(E-mail)409454654@qq.com

中图分类号：F303.2

文献标识码：A

文章编号：1001-4330(2016)06-1152-07

Evaluation on IOT Development Level of Jujube Industry in Xinjiang Based on Informatization

ZHAO Xiang-hao1, CHEN Tong2,YAO Juan1

( 1.SchoolofEconomicsandBusiness,XinjiangAgriculturalUniversity,Urumqi830052,China;2.XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830091,China)

Abstract：【Objective】 The study aims to set up IOT development evaluation index system of jujube industry in Xinjiang, and further to evaluate its IOT development level.【Method】 This study used AHP and other methods to set up IOT development evaluation index system of jujube industry of Xinjiang, which included: 3 system layer indicators, 6 rule layer indicators, 15 item layer indicators and 38 index layer indicators, and measures its weights.【Result】Basic geographic information system scored 0.531. Production and processing management information system scored 0.335. Logistics and business information system scored 0.250. IOT development level of jujube industry in Xinjiang scored 1.115.【Conclusion】 The findings show that IOT development level of jujube industry in Xinjiang is very low，and stays at an initial stage of development. To increase informatization investment and basic information management, to strengthen personnel training and build IOT mode will help enhance informatization level of jujube industry in Xinjiang.

Key words:jujube industry; IOT; AHP; comprehensive evaluation method