一片烟叶,从种到收,再到复烤加工,经历了怎样的过程?有没有一种方法能够让我们直观“洞悉”烟叶的“一生”?
2023年11月16日,重庆烟草数智复烤项目顺利投产上线,标志着当地烟叶产业链数据贯通扣上了最后一环,重庆市烟草专卖局(公司)数智化烟叶产业链正式构建形成。由此,重庆烟区实现了烟叶生产周期的全链条精准化、可视化管理,烟叶的生命轨迹清晰可见。
数智育苗,智慧管理
“棚内温度达到35℃,建议开启排风扇降温。”去年3月的一个周末,重庆市巫溪县通城镇育苗工场育苗队长周德华正在逛集市,手机上收到了育苗工场潮汐育苗棚温度偏高的预警信息。
“不用我到现场解决,大棚很快会自动降温。”周德华淡定地对同行的家人说。
原来,他负责的育苗大棚安装了数智化育苗系统,大棚内的空气温湿度、池内水深水温、烟苗生长情况等都可通过育苗管理小程序实时监测,并运用AI算法实现数据自动分析、处理和预警,解决了烟苗生长环境不稳定等问题。
“育苗棚内还配备了AI智能轨道摄像机。播种后,我们在特定苗盘设置定位标签和RFID卡机二维码信息标签,轨道摄像机能通过定位标签对特定苗盘进行精准定位,不间断对烟苗生长发育拍照分析,构建出苗率、成苗率自动识别数字模型。”巫溪县局(分公司)烟叶科科长李正介绍,“供苗时,通过扫描二维码信息标签,将苗盘、苗棚等育苗信息与大田信息绑定。这样,育苗数据就和大田数据实现了有效对接。”
去年,巫溪县种植的烟叶实现了育苗数据与大田数据的贯通,从源头实现了烟叶种植计划的精准管控。除了巫溪县,奉节县的30个育苗棚和1个潮汐式育苗棚也上线了智能预警和自控管理系统,培育烟苗健苗率达96%以上,彰显了智慧育苗管理的优势。
数智田管,精准测产
去年5月的重庆烟区,随处可见烟农们背着打孔器,双手握着手柄,将连接杆前端的圆形钻孔精准穿透地膜,将一株株嫩绿的烟苗下地,完成移栽。
“移栽过程中,我们在大屏幕上能实时看到烟农的作业轨迹。”巫溪县局(分公司)相关负责人刘洋介绍,去年,巫溪县局(分公司)为全县1156台打孔机加装了信息化模块,感知打孔过程中的水平和垂直位移信息,可以精准掌握烟农在哪儿栽烟、栽了多少烟苗等具体情况。
与此同时,酉阳县局(分公司)研发应用了“移栽计数器”。“以前移栽烟叶时,操作不方便且移栽的烟苗数量也无法准确统计。现在一举两得,方便多了!”酉阳县局(分公司)相关负责人表示。据统计,他们去年在689.2亩烟田试点并验证“移栽计数器”,移栽株数准确率达95.4%,破解了烟叶移栽株数统计难、烟叶移栽面积核实难、烟叶种植田块区分难等问题。
此外,巫溪县局(分公司)同步探索大田立体管理,利用配套的气象站、虫情及病害监测设备,采集气象及病虫害数据;利用AI智能摄像头采集烟株生长过程图片、视频等信息数据,分析烟株发育规律及叶片增长规律,构建生长发育模型。“我们通过AI模型获取大田数据,精准计算烟株叶片数,与移栽计数设备结合,高效指导大田管理的同时实现烟叶精准测产。”巫溪县局(分公司)主要负责人谢滨表示。
数智烘烤,省心省力
“老洪,你赶紧看一下2号烤房,湿度好像有问题!”去年8月的一天傍晚,巫溪县局(分公司)烟技员卢光艳收到一条手机信息,数智烘烤系统发来预警,提醒他通城镇通城村烟农洪孝昆的2号烤房湿度偏低。于是他赶紧给洪孝昆打去电话。
“我刚刚也在系统里看到这个问题,现在正在解决。”经过洪孝昆的及时处理,2号烤房的湿度逐渐恢复正常,并未造成损失。看着手机屏幕上恢复正常的曲线,洪孝昆露出了舒心的笑容。
巫溪县局(分公司)试点实施数智烘烤系统,对在用的1900余座烤房进行智能化改造,加装数据采集及传感传输设备,实时采集烟叶烘烤温湿度、时长等数据,让烟农随时随地能够通过手机查看烟叶烘烤信息,确保烘烤工艺落实到位。
同时,巫溪县局(分公司)还为34座烤房加装了烟叶、燃料称重传感设备,全程记录烟叶烘烤过程中鲜烟重量变化和燃料消耗数据,准确掌握烘烤过程的失水耗能规律,并结合“烟田、烟农、烟技员、烟基”要素绑定信息,实现大田采摘与烤房数据的对接,为烟叶生产经营决策提供依据。
酉阳县局(分公司)则着力在烘烤环节实现烟叶产量的精准预测。他们通过物联网设备采集烤房温湿度数据,自动判定烘烤时间节点,并开启测产工作。他们利用轻流平台现场采集样本数据,平台可以自动计算出烟竿数量、单竿重量、黄烟率等数据。此外,他们综合运用合同签订、移栽、烘烤、收购环节关键数据,构建烟叶测产数据模型,可计算出全县的烤后烟叶重量。去年,酉阳烟区测产准确率高达99.22%。
数智收购,精准溯源
去年9月,烟叶收购季,重庆烟区数智化收购线陆续启用。
巫溪烟区通城收购点自动化烟叶收购流水线、石柱烟区黄鹤收购点数智烟叶收购线相继投入运行,收购现场井然有序,规范高效。走进收购现场,只见验级员在验级区域认真评定等级,前来交售烟叶的烟农三三两两在休息室里看电视、喝茶,烟叶交售状态和等级评定结果通过休息室旁边的数字大屏清晰地展示出来。
“我们借鉴工业流水线设计理念及思路,采用编码器、光电识别技术、AI识别技术等,开展精准预约、专业化分级、自动收购、质量追溯等,实现了收购过程的全程数字化。”重庆市局(公司)烟叶分公司负责人介绍,“利用数字化工具对烟叶进行身份识别,精准追溯位置信息,最终实现从“一粒种子”到“一片烟叶”的数据全链贯通。”
“在分析烟叶产业链上下游核心业务需求的基础上,我们还将数据链向复烤环节延伸,建立烟叶复烤加工信息数字化管理模式,实现原烟收储、烟叶分选、配方备料、复烤加工、成品管理、质量监测全程数字化管控,确保精准调拨、高效入库,解决数据互通、共享难题。聚焦市局(公司)、工业企业实时远程监打应用需求,建立远程数字监打管理模式,解决烟叶全产业链一体化格局构建难题。”重庆市局(公司)党组成员、副总经理刘伟介绍。
近年来,无论是彭水烟区开展的订单交付业务环节贯通试点,还是巫溪烟区围绕通城产业园推进的“数智烟叶”多场景应用探索,抑或是数智复烤项目的落成投产,重庆烟区烟叶数字化转型完成了由单点突破到集点成链的创新串联,成功实现了烟叶生产全过程全链条数字化管理。
就做好下一步烟叶工作,重庆市局(公司)表示,将继续深入探索,强化物联网等创新应用,加强对设施设备、生产收购、复烤加工、烟技员行为管理等领域的数字化赋能,推动烟叶生产精准化、数字化、智能化,为加快重庆烟草农业现代化建设开拓新路径、注入新动能。
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