粮食购销领域监管信息化方案研究探讨

［朱雪平 黄小明 彭广成］

1 引言

党的“十八大”以来，习近平总书记对粮食安全高度重视，多次作出重要指示批示，反复强调粮食安全是“国之大者”[1]。党的二十大报告提出，“全方位夯实粮食安全根基，全面落实粮食安全党政同责，牢牢守住十八亿亩耕地红线……确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中”[2]，这既是对保障国家粮食安全的更高要求，也是对牢牢把握粮食安全主动权的战略部署。粮食储备是保障国家粮食安全的重要物质基础。因此，通过建设粮食购销监管平台，对照全覆盖、全过程、穿透式监管的要求，整合现有信息资源，实现地方政策性粮食储备信息化全覆盖，实现从粮食收购入库、储存到销售出库，以及定向销售粮食进入加工企业前的全过程监管。

2 需求分析

2.1 粮食购销领域监管信息化需求

2022 年4 月，国家家粮食和物资储备局印发《粮食购销领域监管信息化规范》（国粮规〔2022〕78 号）的要求，要求省级粮食行政管理部门要强化顶层谋划，坚持统一标准、统一接口、统一平台、统一信息，以省级平台为重点，以粮库信息系统为基础，深化智慧粮库建设，优化完善省级平台监管功能，提升大数据监管能力，加快构建粮食购销领域全面互联互通、数据实时汇聚、全程即时在线、穿透式监管的信息化动态管控体系，全面提高监管效能，切实守住管好“天下粮仓”。[3]

2.2 粮食信息化新技术需求

数字经济已成为各地全方位推动高质量发展超越的核心引擎，粮食行业直接或间接利用数据来引导资源快速优化配置的比例比较低。以“数字化新基建”为主题，站在全新视角，将数字化、网络化的理念和业态与粮食的产、购、储、加、销进行深度融合，构建“互联网+粮食”的监管和服务体系，通过“技术赋能”，推动粮食产业链、价值链、供应链向更高层次、更高质量、更有效率发展。充分利用粮食大数据，面向政府提供宏观调控决策依据，面向企业和农户提供精准服务，面向消费者提供高质量和安全的产品。

2.3 “服务变革”和“治理变革”的需求

粮食系统属于传统行业，行业专业性强，信息化程度相对其它行业发展较慢，通过近年来的“粮安工程”粮库智能化升级改造建设，取得了一定的成效，但总体的差距还是很大。新时代下，在国家和各省数字政府建设的顶层设计下，构建粮食管理和服务的信息化支撑体系，变得极为迫切。通过省级粮食管理平台的优化建设、地方粮库智能化设施系统的完善、涉粮数据资源的共享，提升粮食行政管理水平、粮企粮农服务水平，实现政策性粮食收购、储备、销售的全链条在线监管、服务和全过程留痕，提高管理和服务效率、质量，降低管理过程中的风险，提升区域粮食安全保障能力，为人民群众生活高质量发展提供有力支持。

3 建设目标

围绕粮食收购、入库、存储、销售全环节，优化再造业务流程，提高数据归集能力，提升仓储作业数字化、可视化、智能化水平，构建协同高效、闭环管理的监管机制，保障地方政策性粮食储备数量真实、质量良好、储存安全、管理规范。

3.1 提升粮食安全保障能力

贯彻国家粮食安全战略部署，高质量落实粮食安全党政同责目标。通过实现储备粮信息化管理全覆盖，提升区域粮食安全保障能力。

3.2 提高粮食储备业务数字化水平

应用现代化信息技术，构建统一应用系统，实现各级粮食行政管理部门之间以及粮食行政管理部门与承储企业之间的业务协同、信息共享，提高全省地方储备粮业务管理的整体数字化水平和现代化监管能力，构建粮食购销监管数据赋能长效机制，从以前的定性管理向定量精准化、高效化管理转变，从而强化各级粮食行政管理部门履职监管能力。

3.3 完善粮食购销领域监管信息化建设，实现储备粮监管全覆盖

依托全省储备布局地理信息系统，按照监管全覆盖、流程全打通、数据全掌握的目标，通过整合资源、打通数据、贯通应用，按照统一标准、统一接口、统一平台、统一信息系统的要求，建立健全数据、流程相关标准，完成信息系统数据化、平台化、可视化集成，实现政务业务服务、储备动态监管协同高效。

4 总体架构

按照粮食购销领域监管信息化项目建设，基于“智慧粮食”平台建设基础上，各级粮食行政管理部门能够实时掌握粮食储备企业或承储库点的基础设施、仓房容量、粮食数量、粮食质量、保管技术、设备配置、人员构成等，通过对监管信息的大数据分析及可视化服务，可实现对粮食购销领域各类数据和信息资源综合研判、预测预警和汇总展示，[4]为购销监管、储备安全、流通调度、应急处置、行政管理、宏观调控和经营决策提供全方位服务，并为相关单位提供查询接口，为与国家平台数据互联互通提供接口。在线监管覆盖到粮食购销从计划下达、入库到销售出库的全过程业务环节，根据信息化监管要求，对承储库点业务流程的规范化情况，粮食购销和保管全程信息化管理情况，业务线上流转、工作全程留痕数据进行穿透式监管。总体架构如图1 所示。

图1 总体架构示意图

4.1 应用层

应用层包括省级粮食购销监管平台、智慧赣粮平台升级优化等。其中省级粮食购销监管平台包括数据云图系统、移动应用、AI 智能分析安全监管、考核管理、规范化监督检查管理、社会责任储备监管、定向粮动态监管、质量安全追溯、行政执法、储备粮承储企业达标管理、绩效评估等系统；智慧赣粮平台升级优化包括基础信息管理、风险管理、粮食购销、仓储保管、安全生产、财税与统计、储备布局地理信息、行政业务、移动应用、省储粮管理、智能监控分析管理等11 个功能模块和一体化营销管理平台进行优化。其中行政业务模块从属于智慧粮政系统；基础信息管理、风险管理、粮食购销、仓储保管、安全生产、财税与统计、储备布局地理信息、移动应用、省储粮管理、智能监控分析管理等10个功能模块从属于智慧粮库系统。

4.2 支撑层

支撑层包括数据支撑和应用支撑。数据支撑提供数据标准规范、数据共享、数据支撑、数据处理、数据加工融合、数据分析、数据资产管理、数据治理、数据建模等的数据平台服务；应用支撑提供IOT、规则引擎、API 管理等的物联网服务以及工作流、可视化、微服务、AI 识别等的公共能力组建。数据支撑和应用支撑共同为应用层提供技术支撑。

4.3 服务层

基于物联网技术，主要包含对设备配置与协议的管理，提供边缘计算服务，设备的权限管理、连接管理、安全加密、流媒体服务等，为上层应用支撑提供服务。

*Zhang Jian is director of CICIR’s Institute of European Studies.His primary research areas are European integration,EU diplomacy and Sino-EU relations.

4.4 感知层

粮库感知层包含现已部署的测温、测湿、测气等各类物联网设备及各类弱电系统，对于采用数据直采的，粮库边缘可以连接不同协议和不同数据格式的硬件设备及各类弱电系统，可配置数据采集频率，并对采集到的数据进行存储、过滤去重、加密等处理。支持本地控制策略与联动等功能，提供安全可靠、低延时、低成本、易扩展的边缘数据存储及计算服务，实现即时可靠的设备控制操作，为粮库信息系统提供基础数据支撑。

4.5 基础设施层

充分利用目前已经建设部署的粮库信息系统省级云平台，采用“云+网+端”技术架构，将前置AI 分析设备部署在前端库点，用于本地化处理库区的日常监测，并将监测数据实时上传至省级平台。

5 业务架构

整个平台功能服务主要包括管理端应用、库端应用等，关键业务场景主要包括轮换业务、收购业务、出入库作业、安全监管等，用户群体主要包括粮食行政管理部门、各级收储管理公司、种粮农户、涉粮企业。具体业务架构如图2 所示。

图2 业务架构示意图

6 基于信息化技术的粮食购销监管平台方案

粮食购销监管平台解决方案主要包括智能AI 分析安全监管系统、粮库端边缘监管系统、考核管理系统、规范化监督检查管理系统、社会责任储备管理系统、定向粮动态监管系统、质量安全追溯系统、行政执法系统、储备粮承储企业达标管理系统、绩效评估系统、数据云图系统以及安全保障系统。

6.1 智能AI 分析安全监管系统

平台通过对库点的视频AI 识别能力及库端和省级平台的综合业务数据进行比对分析，对人员、粮食、库区3个方面的监管，发现安全隐患，安全隐患和问题线索，对异常事件查看告警和分析以及查看处置情况。可演示运用AI 识别技术，发现风险场景包含仓门异常、粮面异动、仓内人员数量、人员入仓时间、人员佩戴安全帽、人员跌倒、粮温异常、防汛水位异常、生产作业区吸烟、明火告警等场景，并对亏库短量、以陈顶新、转圈粮等购销活动违规行为进行风险预警，实现远程在线监管。本系统功能实现还需各库点配备具有AI 视频分析的本地硬件设备。[5]

6.2 粮库端边缘监管系统

采用监管云平台搭建统一行业算法模型，库区边缘终端预设模型支撑底座及业务处理能力的方式实现“云+边”的部署方案。可以依据库区需求搭建本地算力硬件基础支撑，在基础硬件上部署统一的库区智能边缘监管环境；依据库区实际需求在监管云平台算法分发中心加载所需的算法模型；库区边缘监管终端现场对接仓储设备、出入库设备、出入库系统数据、财务数据等；通过预设的智能监管服务，启动智能分析预警规则，开始实时分析、预警。结合实际，对储备粮承储库点统一配置前端AI 服务器，现场部署粮库端边缘监管系统，并对接粮库监控录像机和数据网关，配置前置分析软件，实现异常事件分析快速告警和响应，提升穿透视监管的效力。

6.3 考核管理系统

实现粮食安全责任制考核的线上管理，包括考核材料管理、考核任务下发、指标佐证材料提交、评分和考核管理。

6.4 规范化监督检查管理系统

6.5 社会责任储备管理系统

社会责任储备监管系统，系统主要以信息展示、视频监控、应急上报、数据报表、考核评价等功能。省、市、县三级管理者按权限查询管理管辖区域的信息数据，企业登录可以查询本企业的数据情况，以及考核评价情况，实现监管系统的公平公正公开。[6]

6.6 定向粮动态监管系统

根据《中华人民共和国食品安全法》《中华人民共和国农产品质量安全法》《粮食流通管理条例》《粮食质量安全监管办法》等法律法规，对定向粮食（因某些质量指标原因，需要对此批粮食进行定向收购、存储和加工销售的粮食）收购、检验、储存、销售、转化坚持粮食行政管理部门主导、定点收购、分类储存、定向销售、定点加工、全程监管，确保定向粮合法合规得到处置[7]。

从定向粮动态监管系统下达作业单据，作业单据需自动同步到库端智能出入库系统，经过报港、质检、称重、结算等环节，将数据自动回传到定向粮动态监管系统，回传数据需包含车次信息、承运人信息、称重数据、结算信息、称重照片信息，形成数据流的闭环模式。在定向粮动态监管系统可以根据需要，手动上传其他佐证材料，如：承诺书、装卸照片等。系统从承储单位信息、库点信息、单位负责人、库存信息、质检信息、出入库作业每笔的车次信息（仓管人员、质检人员、地磅人员、结算员、承运人、客户信息、称重照片）等，实现全过程监控[8]。

6.7 质量安全追溯系统

从粮食购销监管平台下达质检通知后，到质检系统扦样及录入质检结果，质检系统需自动回传到省平台的质检结果集，形成数据流的闭环模式。系统在扦样过程中需基于地图进行定位功能，实现粮食检测数据信息与地理图形信息的集成，达到质检盲检、留痕待查、无法作假的目的。

6.8 行政执法系统

建立统一的粮食系统行政执法监督机构、执法监督人员队伍等执法资源库、执法监督信息基础数据表格式统一，数据项规范，表格间关联性强，强化日常监督执法工作的跟踪管理，记录监督执法过程中发现的问题和检查结果，为监督执法事项的核查立案、处罚等提供依据；进一步规范监督执法流程，确保监督执法工作客观、公正、公开。

6.9 储备粮承储企业达标管理系统

该系统要实现数据的集中展现和分析利用，建立统一的评定标准，实现对承储企业达标管理，提高储备粮管理水平。

6.10 绩效评估系统

数据监管、规范化监督检查、质量追溯和定向粮监管、社会责任储备监管、视频监控等各类监管任务的责任划分，对监管对象及监管工作人员进行全面的指标化绩效评估，使监管效能能够量化，为各项考核提供参照数据，让监管能够高效运行。

6.11 数据云图系统

整个数据云图系统由各个模块数据综合汇总，形成对应的数据服务。各级单位可通过对照各个用户的数据权限查看对应的云图数据。系统需要打造可视化粮库场景，并充分结合大数据、人工智能等技术，从库存数量、粮食质量、仓储管控、安全管理、设备状态等方面对粮库进行数字化解构和重组，从而形成多个“业务一张图”进行展现。

6.12 安全保障系统

以等级保护2.0 安全框架为依据和参考，在满足国家法律法规和标准体系的前提下通过以“一个中心、三重防护、三个体系”为核心指导思想，构建集识别、防护、检测、响应于一体的全面的安全保障体系。体系化地进行安全方案设计，全面满足等级保护安全需求及单位网络安全战略目标。

7 结语

通过将信息技术与粮食业务深度融合，实现业务流程优化再造，业务作业水平全面升级，业务全过程高效监管，粮情风险研判精准识别，实现粮食储备数量真实、质量良好、储存安全、管理规范，构建全覆盖、全过程、穿透式监管体系，消除监管覆盖盲点，有效提升整体业务监测监管力度。

一是将粮储整体管理业务纳入统筹化、规范化、标准化、高效化管理的轨道。通过强化硬件设施与业务软件的勾稽关联，实现业务数据的规范采集、自动采集、实时采集、高效采集，实现“一数一源”，以技术手段打击粮库舞弊行为，打破当前业务操作、数据填报弄虚作假等问题，从而确保粮食数量、质量安全，减少粮食损耗，提升粮库经济效益。

二是从多方面加强了对粮食收购储备业务各个环节的监测。通过网络系统，和构建统一标准规范化的业务系统，打通上下节点数据共享互通和监管通道，做到业务线上流转、管理全程留痕，实现数据真实、准确、全面上传和信息共享。通过加强粮库信息系统升级改造，促进业务协同，流程监管，可以直接到有关部门的数据库查询核实粮情的状况，让数据“一览无余”，从而迅速准确掌握真实情况，实现从上至下的穿透式监，从而确保粮食数量、质量安全，减少粮食损耗，提升粮库经济效益。