人工智能水產(chǎn)養(yǎng)殖軟件創(chuàng)業(yè)計(jì)劃書

1、人工智能水產(chǎn)養(yǎng)殖軟件創(chuàng)業(yè)計(jì)劃書一、創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目概述創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目概述（ 500 字之內(nèi)）：對(duì)項(xiàng)目總體情況的描述，包括采用的關(guān)鍵技術(shù)、技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)、權(quán)威部門的技術(shù)鑒定情況、環(huán)保評(píng)價(jià)等內(nèi)容。1. 項(xiàng)目概況： 本項(xiàng)目運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)、人工智能及專家系統(tǒng)、無(wú)線傳感器及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)綜合性的智能化水產(chǎn)服務(wù)平臺(tái)，以解決長(zhǎng)期以來(lái)困擾水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的養(yǎng)殖方法不科學(xué)、病害頻發(fā)、技術(shù)推廣問題多、技術(shù)服務(wù)不及時(shí)、產(chǎn)品質(zhì)量低及產(chǎn)品來(lái)源追溯難的問題。2. 項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)： 面向漁業(yè)的知識(shí)表示策略； 面向漁業(yè)的智能推理機(jī)制； 智能知識(shí)獲取及數(shù)據(jù)處理模型； 基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)品溯源與安全預(yù)警方法及系統(tǒng)。3. 技術(shù)創(chuàng)新： 提出基于無(wú)線傳感器

2、網(wǎng)、 RFID、Web Service 、二維碼、信息管理、輔助決策等技術(shù)相結(jié)合的水產(chǎn)品全程質(zhì)量跟蹤和溯源方法； 提出一種基于 Arduino軟硬件平臺(tái)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水產(chǎn)養(yǎng)殖、物流及銷售過程中的環(huán)境參數(shù)，且功耗低、穩(wěn)定性強(qiáng)的主控制板研制方法； 提出一種基于 Web Service 的水產(chǎn)品供應(yīng)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)信息的傳遞、集成與共享技術(shù)； 提出和實(shí)現(xiàn)了面向漁業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)表示策略； 提出多知識(shí)融合、多技術(shù)協(xié)同、主從推理相結(jié)合的多種推理機(jī)制； 提出綜合智能引導(dǎo)人工知識(shí)獲取環(huán)境，和基于數(shù)據(jù)挖掘的自動(dòng)半自動(dòng)知識(shí)獲取，以及基于數(shù)據(jù)庫(kù)和知識(shí)庫(kù)的綜合知識(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)制等，有效解決漁業(yè)信息處理系統(tǒng)獲取知識(shí)的瓶頸問題。4.

3、環(huán)保評(píng)價(jià)： 該項(xiàng)目實(shí)施過程中，使用數(shù)據(jù)自動(dòng)采集裝置，可以做到信息采集零污染； 該平臺(tái)通過水產(chǎn)品安全預(yù)警系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)影響水產(chǎn)品質(zhì)量的水質(zhì)參數(shù)，當(dāng)養(yǎng)殖過程中人工喂食飼料和藥品使用超標(biāo)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)預(yù)警，保持水體環(huán)境的無(wú)污染；該平臺(tái)建立的供應(yīng)鏈系統(tǒng)以及溯源查詢系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)全程無(wú)紙化，低碳環(huán)保。二、創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)概述創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)概述（ 300 字之內(nèi)）：要從項(xiàng)目產(chǎn)品的先進(jìn)性及應(yīng)用發(fā)展前景、進(jìn)入市場(chǎng)機(jī)會(huì)（如：市場(chǎng)現(xiàn)實(shí)需求處于萌芽、起步、成長(zhǎng)、成熟、飽和、衰退階段）及市場(chǎng)發(fā)展空間、團(tuán)隊(duì)實(shí)施項(xiàng)目的現(xiàn)有能力和發(fā)展?jié)摿Φ确矫婷枋鰟?chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)。1. 國(guó)際先進(jìn)的的核心技術(shù)： 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)和開發(fā)出水產(chǎn)品從養(yǎng)殖到餐桌的綜合服務(wù)平臺(tái)，

4、達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平（見附件 5、 6）。2. 進(jìn)入市場(chǎng)機(jī)會(huì)： 國(guó)際上正值成長(zhǎng)期，國(guó)內(nèi)尚在起步階段； 由于病害頻繁、缺乏科學(xué)養(yǎng)殖知識(shí)、技術(shù)服務(wù)不及時(shí)等原因致使水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)每年損失巨大，本項(xiàng)目可減少損失，增加收益，具有很好的市場(chǎng)前景； 水產(chǎn)養(yǎng)殖戶有強(qiáng)烈的養(yǎng)殖知識(shí)學(xué)習(xí)愿望； 食品安全日益受重視，食品溯源技術(shù)和項(xiàng)目受政府支持和鼓勵(lì)。無(wú)論國(guó)內(nèi)外 , 項(xiàng)目產(chǎn)品（服務(wù)）正逢絕佳的市場(chǎng)機(jī)遇, 并具有廣闊的市場(chǎng)空間！3. 現(xiàn)有條件與發(fā)展?jié)摿Γ?項(xiàng)目具有 專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì) 先進(jìn)核心技術(shù) 開發(fā)資金 已驗(yàn)證的科學(xué)養(yǎng)殖服務(wù)平臺(tái) 合理可行的執(zhí)行計(jì)劃?？纱_保企業(yè)的穩(wěn)步開拓及持續(xù)發(fā)展！三、擬辦（已創(chuàng)辦）企業(yè)情況擬注冊(cè)企業(yè)名稱南京金

5、海信息科技有限公司意向落戶園區(qū)江蘇南京白馬現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園有限公司企業(yè)注冊(cè)地址江蘇南京白馬現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園所在區(qū)縣（開發(fā)溧水區(qū)區(qū)）申報(bào)人擔(dān)任的職務(wù)是 其他：教授企業(yè)人數(shù)20博士2碩士4企業(yè)性質(zhì)民營(yíng)擬注冊(cè)資本產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域高端軟件與新型信息服務(wù)本科33014萬(wàn)元內(nèi)容貨幣出資擬定股本構(gòu)成（萬(wàn)元）無(wú)形資產(chǎn)作價(jià)技術(shù)作價(jià)其他無(wú)形資產(chǎn)作價(jià)有形資產(chǎn)作價(jià)申報(bào)人60120團(tuán)隊(duì)其他成員50風(fēng)險(xiǎn)投資其他資金100合計(jì)210120申報(bào)人個(gè)人投入占股百分比：54.5%第三部分項(xiàng)目技術(shù)與產(chǎn)品（服務(wù)）實(shí)現(xiàn)第一章項(xiàng)目技術(shù)方案一、項(xiàng)目總體技術(shù)概述（一）總體技術(shù)方案項(xiàng)目所依據(jù)的技術(shù)原理（1000 字之內(nèi)）：基于物聯(lián)網(wǎng)的智能

6、化水產(chǎn)養(yǎng)殖服務(wù)平臺(tái)的主要技術(shù)原理如下：（ 1）基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)品養(yǎng)殖、物流及銷售環(huán)節(jié)的環(huán)境數(shù)據(jù)采集采用基于 Arduino 的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)、 物流、銷售環(huán)境參數(shù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)及預(yù)警系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、監(jiān)測(cè)浮標(biāo)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、監(jiān)測(cè)中心。數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)點(diǎn)的主控板以開源的電子原型平臺(tái) Arduino 為基礎(chǔ)，采用 ATmega2560為核心的微處理器， 通過一定的定制完成對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)、物流、銷售環(huán)境數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息的采集、存儲(chǔ)、處理和轉(zhuǎn)發(fā)。（ 2）基于專家系統(tǒng)技術(shù)的水產(chǎn)品質(zhì)量安全預(yù)警專家系統(tǒng)就是一個(gè)具有智能特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)程序， 它的智能化主要表現(xiàn)為能夠在特定的領(lǐng)域內(nèi)模仿

7、人類專家思維來(lái)求解復(fù)雜問題。它由知識(shí)庫(kù)、 推理機(jī)、解釋接口等組成。水產(chǎn)領(lǐng)域的知識(shí)極為復(fù)雜，涉及種質(zhì)、品種、水質(zhì)、餌料等多種復(fù)雜條件，知識(shí)類型包括了啟發(fā)性知識(shí)、 過程性知識(shí)、描述性知識(shí)、運(yùn)算性知識(shí)等，描述對(duì)象涉及了規(guī)則、過程、概念、對(duì)象、事實(shí)、關(guān)系以及元知識(shí)等。本項(xiàng)目擬采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的實(shí)用性較強(qiáng)的有效知識(shí)表示策略組合- 面向?qū)ο蟮目梢暬爸R(shí)體·對(duì)象塊·構(gòu)件”知識(shí)表示和基于三重蘊(yùn)涵特征展開的 FUZZY規(guī)則組知識(shí)表示。此外，根據(jù)漁業(yè)領(lǐng)域問題求解的特點(diǎn)，針對(duì)不同的問題，擬采用基于三重蘊(yùn)涵機(jī)制的特征展開模糊推理、 基于案例推理（CBR）和基于規(guī)則推理（RBR）相結(jié)合的推理、

8、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和灰色 CBR相結(jié)合的推理、基于多粒度和模糊 CBR 相結(jié)合的推理等機(jī)制。 可以針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中的疾病預(yù)防、 診斷、處理進(jìn)行智能推理給出決策結(jié)果， 并可結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)， 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)養(yǎng)殖環(huán)境， 并給出安全預(yù)警。主要技術(shù)與性能指標(biāo)（500 字之內(nèi)）：本項(xiàng)目綜合采用人工智能與專家系統(tǒng)、 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建一體化的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化水產(chǎn)養(yǎng)殖服務(wù)平臺(tái)。 該系統(tǒng)能實(shí)時(shí)、 連續(xù)獲取水產(chǎn)養(yǎng)殖、 流通及銷售環(huán)節(jié)中與溯源目標(biāo)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息， 實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)信息的融合、 存儲(chǔ)和共享，提供基于二維碼的水產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯。 能自動(dòng)提供 100 余種常規(guī)淡水魚疾病、 30 種蟹病和 38 種蝦病的遠(yuǎn)程診斷

9、服務(wù)。能提供 60 萬(wàn)字的各種水產(chǎn)藥品的查詢服務(wù)。1. 專家系統(tǒng)性能指標(biāo)預(yù)見準(zhǔn)確性 >=85%有效性 >=90%邏輯一致性 >=99%系統(tǒng)平均響應(yīng)時(shí)間 <=5 秒2. 基于物聯(lián)網(wǎng)的溯源系統(tǒng)性能指標(biāo)（ 1）物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)采用低功耗設(shè)計(jì)方案，可連續(xù)或休眠工作。自制主控板平均能耗小于 0.2w。采集節(jié)點(diǎn)間距離大于 1km，傳輸錯(cuò)誤率小于 10-3 ；（ 2）水質(zhì)采集節(jié)點(diǎn)能采集 5 個(gè)以上參數(shù)（溫度、鹽度、 PH、氨氮、溶解氧等），采集間隔可動(dòng)態(tài)調(diào)整，最小可達(dá)分鐘級(jí)；（ 3）搭建能支持至少 50TB數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)空間； 溯源系統(tǒng)能支持 10000 個(gè)并發(fā)用戶，在網(wǎng)絡(luò)通暢的情況下平均響

10、應(yīng)時(shí)間不高于 5s。3. 平臺(tái)整體性能指標(biāo)人機(jī)交互性能：采用可視化設(shè)計(jì)，界面友好，可以實(shí)現(xiàn)智能化人機(jī)交互?？煽啃裕翰捎锰摂M化技術(shù)及冗余設(shè)計(jì)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中使用容錯(cuò)設(shè)計(jì)，保證系統(tǒng)具有較高的可靠性。其中軟件部分經(jīng)過測(cè)試，平均每千行代碼缺陷少于 10 個(gè)?？缙脚_(tái)性能：支持 Windows、Linux 、 MAC OS、Android 、IOS 等操作系統(tǒng)，具有良好的跨平臺(tái)性能。可擴(kuò)展性：系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，易于擴(kuò)展；通過使用開放API 和 WebService 技術(shù)，系統(tǒng)可以與第三方應(yīng)用程序集成。（二）項(xiàng)目創(chuàng)新內(nèi)容創(chuàng)新類別 理論創(chuàng)新 應(yīng)用創(chuàng)新 技術(shù)創(chuàng)新 工藝創(chuàng)新結(jié)構(gòu)創(chuàng)新項(xiàng)目創(chuàng)新內(nèi)容（ 1200 字之

11、內(nèi)）：創(chuàng)新內(nèi)容要根據(jù)選擇的創(chuàng)新類別，用技術(shù)語(yǔ)言按創(chuàng)新點(diǎn)分條目描述，盡可能多用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，要有數(shù)據(jù)分析、對(duì)比。如果是技術(shù)創(chuàng)新，請(qǐng)說明目前一般采用什么技術(shù)，申報(bào)項(xiàng)目對(duì)什么技術(shù)進(jìn)行了創(chuàng)新；如果是結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新，需進(jìn)行新舊結(jié)構(gòu)或工藝對(duì)比，并畫出新舊結(jié)構(gòu)圖和工藝流程圖。1. 基于專家系統(tǒng)的疾病診斷與安全預(yù)警技術(shù)現(xiàn)有技術(shù) ：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)（ 2000）的“網(wǎng)絡(luò)化魚病診斷專家系統(tǒng)”和中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)（ 2001）研制的“網(wǎng)絡(luò)化淡水蝦養(yǎng)殖系統(tǒng)”使用基于產(chǎn)生式的正向推理方式，實(shí)現(xiàn)魚病診斷輔助決策功能，但該系統(tǒng)在判別時(shí)沒有充分考慮疾病診斷中的不確定性問題，此外人機(jī)界面也較單一。福建水產(chǎn)所也建立了以對(duì)蝦為主的水產(chǎn)養(yǎng)殖病

12、害在線診斷與咨詢系統(tǒng)，對(duì)疾病有圖片顯示，但只是數(shù)據(jù)庫(kù)查詢，缺乏對(duì)疾病進(jìn)行較完整的判斷和推理機(jī)制，不能分析并生成相應(yīng)的病歷與預(yù)案。本項(xiàng)目基于智能系統(tǒng)理論和技術(shù)，開展多種推理機(jī)制和知識(shí)表示策略研究，集成水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖過程中的疾病診斷、防治和養(yǎng)殖全程管理等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)、信息和知識(shí)，設(shè)計(jì)和開發(fā)水產(chǎn)動(dòng)物專家系統(tǒng)。相比現(xiàn)有技術(shù)有如下 創(chuàng)新：(1) 提出和實(shí)現(xiàn)了面向漁業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)表示策略，具有拓展和兼容性，較成功地解決了漁業(yè)領(lǐng)域知識(shí)的有效表達(dá)和有機(jī)融合；(2) 提出多知識(shí)融合、 多技術(shù)協(xié)同、主從推理相結(jié)合的多種推理機(jī)制 ( 模糊推理、基于案例推理（簡(jiǎn)稱： CBR）和基于規(guī)則推理（簡(jiǎn)稱： RBR）相結(jié)合的推理，基

13、于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和灰色 CBR相結(jié)合的推理，基于多粒度和模糊 CBR相結(jié)合的推理 ) ，解決了魚病診斷過程中的不確定性問題，顯著提高了智能系統(tǒng)的問題求解能力；(3) 提出綜合智能引導(dǎo)人工知識(shí)獲取環(huán)境，和基于數(shù)據(jù)挖掘的自動(dòng)半自動(dòng)知識(shí)獲取，以及基于數(shù)據(jù)庫(kù)和知識(shí)庫(kù)的綜合知識(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)制等，有效解決漁業(yè)信息處理系統(tǒng)獲取知識(shí)的瓶頸問題。2. 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水產(chǎn)品溯源技術(shù)（ 1）目前國(guó)內(nèi)學(xué)者都是針對(duì)追溯體系中物流或某一個(gè)過程進(jìn)行了追溯研究，缺乏對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖的過程進(jìn)行全程監(jiān)控，且缺乏可以對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖提供指導(dǎo)性意見的水產(chǎn)品疾病預(yù)防和診斷模型。 本項(xiàng)目提出基于無(wú)線傳感器網(wǎng)、 RFID、WebService 、二維碼、信息管

14、理、輔助決策等技術(shù)相結(jié)合的 水產(chǎn)品全程質(zhì)量跟蹤和溯源方法 。水產(chǎn)品信息采集業(yè)務(wù)流程模型見附件 1；（ 2）傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集板采用 ARM處理器，本項(xiàng)目提出一種基于 Arduino 軟硬件平臺(tái)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水產(chǎn)養(yǎng)殖、物流及銷售過程中的環(huán)境參數(shù)，且功耗低、穩(wěn)定性強(qiáng)的主控制板研制方法。主控板采用的是基于 Arduino 開源的電子平臺(tái)。采集終端的主控板主要包括四個(gè)功能模塊： Zigbee 模塊、 SD卡存儲(chǔ)模塊、 GPS模塊和水質(zhì)儀模塊；匯聚節(jié)點(diǎn)的主控板主要包括： Zigbee 模塊、 SD 卡存儲(chǔ)模塊、 GPRS模塊和 GPS模塊。其中，所述 Zigbee 模塊用的是增強(qiáng)通信距離的 Xbee Pro S2

15、 ，它與電路板相連，用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線通信。采集終端節(jié)點(diǎn)與匯集節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。采集終端節(jié)匯聚節(jié)點(diǎn)點(diǎn)天線天線傳感GPSSD卡ZigbeeZigbee器數(shù)據(jù)CPU接口模塊ATmegaRS2322560A/D存儲(chǔ)器微處理器數(shù)據(jù)采集單元數(shù)據(jù)處理單元數(shù)據(jù)傳輸單元GPRS數(shù)據(jù)處理單元數(shù)據(jù)傳輸單元供電單元電源供電單元電源圖 1 數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)圖（ 3）本項(xiàng)目按照 HACCP原則，圍繞影響水產(chǎn)品質(zhì)量安全的關(guān)鍵點(diǎn)與關(guān)鍵因子，對(duì)水產(chǎn)品供應(yīng)鏈的各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的溯源信息進(jìn)行建模，利用集合和遞歸的思想提出追溯算法，并從實(shí)用性、靈活性、可擴(kuò)展性和易用性出發(fā)， 依托 Web Service技

16、術(shù)，從 EPCIS 的角度對(duì)溯源體系中的數(shù)據(jù)組織形式進(jìn)行分析， 提出一種分布式的數(shù)據(jù)組織體系， 不僅滿足了信息溯源的需要， 而且保證了溯源體系的可擴(kuò)展性、通用性和移植性。（三）與項(xiàng)目相關(guān)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況權(quán)利人相關(guān)說明： 申報(bào)人或團(tuán)隊(duì)使用單位知識(shí)產(chǎn)權(quán)（申報(bào)人為非權(quán)利人）的，要逐一說明是否得到了權(quán)利人的許可使用（提供許可證明文件為有效） 、是否存在股權(quán)關(guān)系、合作關(guān)系等。知識(shí)產(chǎn)權(quán)類別知識(shí)產(chǎn)權(quán)名稱發(fā)明被許可權(quán)利人（創(chuàng)使用權(quán)作）人人軟件著作權(quán)水產(chǎn)品藥典查詢系統(tǒng)袁紅春袁紅春袁紅春軟件著作權(quán)Web 數(shù)據(jù)提取工具軟件袁紅春袁紅春袁紅春軟件著作權(quán)歷年統(tǒng)計(jì)年報(bào)數(shù)字化管理系統(tǒng)V1.0袁紅春袁紅春上海水產(chǎn)大學(xué)軟件著作權(quán)

17、水產(chǎn)健康養(yǎng)殖標(biāo)準(zhǔn)化全程管理系統(tǒng)V1.0袁紅春袁紅春上海水產(chǎn)大學(xué)軟件著作權(quán)海洋與漁業(yè)信息系統(tǒng)袁紅春袁紅春上海海洋大學(xué)軟件著作權(quán)南美白對(duì)蝦疾病診斷專家系統(tǒng)袁紅春袁紅春上海海洋大學(xué)軟件著作權(quán)南美白對(duì)蝦成蝦養(yǎng)殖專家系統(tǒng)V1.0袁紅春袁紅春上海海洋大學(xué)軟件著作權(quán)南美白對(duì)蝦育苗專家系統(tǒng) V1.0袁紅春袁紅春上海海洋大學(xué)軟件著作權(quán)南美白對(duì)蝦集約化生態(tài)養(yǎng)殖生產(chǎn)過程精袁紅春袁紅春上海海洋細(xì)管理決策專家系統(tǒng)V1.0大學(xué)軟件著作權(quán)海洋與漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年報(bào)數(shù)字化系統(tǒng)V1.0袁紅春袁紅春上海海洋大學(xué)軟件著作權(quán)南美白對(duì)蝦標(biāo)準(zhǔn)化、 生態(tài)化養(yǎng)殖全程管理袁紅春袁紅春上海海洋系統(tǒng) V1.0大學(xué)軟件著作權(quán)海洋環(huán)境數(shù)據(jù)下載軟件V1.0袁紅

18、春袁紅春上海海洋大學(xué)軟件著作權(quán)基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的漁情預(yù)報(bào)系統(tǒng)袁紅春袁紅春上海海洋大學(xué)軟件著作權(quán)河蟹生態(tài)養(yǎng)殖全程標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)V1.0袁紅春袁紅春上海海洋大學(xué)軟件著作權(quán)基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的魚類資源中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)系袁紅春袁紅春上海海洋統(tǒng) V1.0大學(xué)發(fā)明專利基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)品溯源與安全預(yù)警方袁紅春袁紅春上海海洋法及系統(tǒng)大學(xué)二、項(xiàng)目技術(shù)開發(fā)可行性（一）項(xiàng)目技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的研究、開發(fā)現(xiàn)狀的介紹、分析（1200 字之內(nèi)）：1. 面向魚病診斷的專家系統(tǒng)本世紀(jì)初我國(guó)一些高校和科研院所， 開始了將智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用服務(wù)于漁業(yè)的研究。 本課題組合作單位中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院智能機(jī)械研究所上世紀(jì)九十

19、年代最早開始了魚病防治專家系統(tǒng)的研發(fā)， 收集了常見魚病的防治基本知識(shí)，和診斷與防治方法，但只是一般性的知識(shí)普及（ “農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)及開發(fā)工具” P.137-138 ）。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)（ 2000）研制開發(fā)了“網(wǎng)絡(luò)化魚病診斷專家系統(tǒng)”，根據(jù)魚病診斷流程 “現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查 +目檢 +鏡檢”，使用基于產(chǎn)生式的正向推理方式，實(shí)現(xiàn)魚病診斷輔助決策功能， 是魚病診斷專家系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合的開創(chuàng)性研究， 但該系統(tǒng)在判別時(shí)沒有充分考慮疾病診斷中的不確定性問題。 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)（2001）研制的網(wǎng)絡(luò)化淡水蝦養(yǎng)殖系統(tǒng)， 采用產(chǎn)生式規(guī)則知識(shí)表示方法和常規(guī)的正向推理機(jī)制， 也沒有考慮疾病診斷中的不確定性問題， 此外人機(jī)界面也較單

20、一。福建水產(chǎn)所也建立了以對(duì)蝦為主的水產(chǎn)養(yǎng)殖病害在線診斷與咨詢系統(tǒng)，對(duì)疾病有圖片顯示， 但只是數(shù)據(jù)庫(kù)查詢， 缺乏對(duì)疾病進(jìn)行較完整的判斷和推理機(jī)制，不能分析并生成相應(yīng)的病歷與預(yù)案。2. 水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)近年來(lái)，隨著人們生活水平的提高， 水產(chǎn)品在人們的飲食結(jié)構(gòu)中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位， 建立水產(chǎn)品的可追溯體系以保證水產(chǎn)品質(zhì)量安全日趨緊迫。 歐盟最先建立水產(chǎn)品追溯體系， 在 2000 年 12 月到 2002 年 11 月期間，歐盟制定了關(guān)于水產(chǎn)品供應(yīng)鏈的可追溯性法律法規(guī)，推行了“ TraceFish ”計(jì)劃，主要目標(biāo)是研究調(diào)查水產(chǎn)品的全鏈可追溯性， 建立水產(chǎn)品可追溯體系的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)， 即水產(chǎn)品從養(yǎng)殖到物

21、流運(yùn)輸直至最終消費(fèi)者整個(gè)鏈條上所需要記錄的信息以及信息記錄和傳遞的方法等標(biāo)準(zhǔn)。 近年來(lái)，一些國(guó)外專家和學(xué)者致力于水產(chǎn)品追溯體系和追溯技術(shù)方面的研究，并取得了重要的成果。 Parre?o -Marchante 將 RFID 技術(shù)和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用到水產(chǎn)品追溯體系中去，結(jié)合 EPC標(biāo)準(zhǔn)和 LLRP協(xié)議建立了一套從養(yǎng)殖到餐桌的水產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)。 Thompson 等通過對(duì)水產(chǎn)品追溯系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)， 實(shí)現(xiàn)并保證了水產(chǎn)品的安全流通。 從發(fā)達(dá)國(guó)家情況來(lái)看， 國(guó)外對(duì)水產(chǎn)品的追溯體系的研究較多， 其現(xiàn)有的水產(chǎn)品安全追溯體系無(wú)論是法律法規(guī)還是技術(shù)實(shí)現(xiàn)都已經(jīng)比較成熟，信息系統(tǒng)的建設(shè)也比較完善。目前國(guó)內(nèi)也有眾多

22、學(xué)者致力于水產(chǎn)品追溯體系的研究。 孫傳恒等在比較國(guó)內(nèi)外農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)建設(shè)模式的基礎(chǔ)上， 提出了一種基于行政監(jiān)管的適合中國(guó)國(guó)情的水產(chǎn)品追溯系統(tǒng)架構(gòu)模式， 設(shè)計(jì)了一種基于行政區(qū)域代碼的水產(chǎn)品追溯編碼方法。劉杰等針對(duì)水產(chǎn)品的質(zhì)量問題，提出了水產(chǎn)品的生產(chǎn)過程質(zhì)量安全控制點(diǎn)，并探討運(yùn)用射頻識(shí)別技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、 傳感器技術(shù)及無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)構(gòu)建水產(chǎn)品質(zhì)量安全信息化的過程控制系統(tǒng)， 為實(shí)現(xiàn)可追溯的水產(chǎn)品質(zhì)量安全控制體系提供了理論基礎(chǔ)和技術(shù)手段。 從以上研究來(lái)看， 目前國(guó)內(nèi)學(xué)者都是針對(duì)追溯體系中物流或某一個(gè)過程進(jìn)行了追溯研究， 缺乏對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖的過程進(jìn)行全程監(jiān)控，且缺乏可以對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖提供指導(dǎo)性意

23、見的水產(chǎn)品疾病預(yù)防和診斷模型。（二）項(xiàng)目主要研究?jī)?nèi)容項(xiàng)目研究開發(fā)內(nèi)容及涉及的關(guān)鍵技術(shù)及技術(shù)指標(biāo)描述 （ 1500 字之內(nèi)）：逐條闡述項(xiàng)目研究開發(fā)的主要內(nèi)容及涉及的關(guān)鍵技術(shù)及技術(shù)指標(biāo)。本課題利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合本校水產(chǎn)領(lǐng)域?qū)＜姨峁┑聂~病預(yù)防與診斷知識(shí)，建立從水產(chǎn)養(yǎng)殖到批發(fā)、 零售等各個(gè)環(huán)節(jié)一體化的全程服務(wù)平臺(tái)， 為水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)、物流企業(yè)、冷庫(kù)企業(yè)、銷售企業(yè)提供信息接入服務(wù)，可實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖生產(chǎn)企業(yè)從“池塘到餐桌” 全過程的質(zhì)量安全監(jiān)控 （包括疾病預(yù)防與智能化在線診斷） ，為水產(chǎn)品供應(yīng)鏈上的各級(jí)用戶提供增值服務(wù)。主要內(nèi)容：（ 1）水產(chǎn)品溯源編碼體系及追溯信息模型研究研究分析水產(chǎn)品從種苗到消費(fèi)者的各個(gè)環(huán)節(jié)

24、， 找出影響水產(chǎn)品質(zhì)量安全的重要信息及關(guān)鍵控制點(diǎn)，建立種苗、養(yǎng)殖、物流、包裝及銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)的溯源信息模型，進(jìn)而創(chuàng)建水產(chǎn)品質(zhì)量安全整體追溯模型。（ 2）基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)實(shí)時(shí)智能監(jiān)控系統(tǒng)研制研究基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的水質(zhì)和環(huán)境信息智能監(jiān)控系統(tǒng)，開發(fā)出低成本、低能耗、高可靠、適合水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)控需要的無(wú)線采集節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)點(diǎn)， 實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)的水質(zhì)與環(huán)境信息實(shí)時(shí)采集與無(wú)線傳輸。針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)的規(guī)模及位置布局差異大、 設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)高等問題， 研究無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)參數(shù)與數(shù)量配置、 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等組態(tài)技術(shù)， 研究水質(zhì)超標(biāo)與監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障等遠(yuǎn)程預(yù)警技術(shù)， 開發(fā)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)控制系統(tǒng)程序與監(jiān)控軟件，

25、實(shí)現(xiàn)水質(zhì)及環(huán)境信息全天候、數(shù)字化的在線監(jiān)測(cè)、預(yù)警和控制。（ 3）基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖信息管理與預(yù)警系統(tǒng)研制研制水產(chǎn)養(yǎng)殖信息管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)；使用RFID、手持式移動(dòng)終端或條形碼等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)， 將與水產(chǎn)品的食用安全密切相關(guān)的因素存入該系統(tǒng)，包括水產(chǎn)品基本信息（水產(chǎn)品種類、產(chǎn)地、名稱等） 、養(yǎng)殖關(guān)鍵信息（種苗、飼料、藥物、水質(zhì)、分池倒池等信息） 、檢驗(yàn)檢疫信息（藥殘檢測(cè)等）及日常管理信息（養(yǎng)殖池的密度、發(fā)病率等）。針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中可能出現(xiàn)的各種問題，分析水產(chǎn)養(yǎng)殖所涉及的知識(shí)類型，研究適合于水產(chǎn)養(yǎng)殖的知識(shí)表示方法和推理技術(shù)， 構(gòu)建基于專家系統(tǒng)技術(shù)的水產(chǎn)品質(zhì)量影響因子超標(biāo)預(yù)警系統(tǒng)。（ 4）基于 RFI

26、D 的水產(chǎn)品物流、銷售信息管理及預(yù)警系統(tǒng)研制為保障水產(chǎn)品在物流過程中的食品安全性， 根據(jù) HACCP標(biāo)準(zhǔn)，研究基于 RFID技術(shù)的物流監(jiān)控管理系統(tǒng)。針對(duì) RFID 信息存儲(chǔ)有限以及傳輸距離有限的缺陷，研究如何將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與 RFID 技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行信息傳輸； 針對(duì)信息傳輸過程中信息易被截取等缺陷， 研究信息的傳輸安全性問題； 針對(duì)無(wú)線通信技術(shù)的能耗問題，研究降低無(wú)線通信技術(shù)能耗的方法。（ 5）基于 Web Service 和二維碼的水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)研制水產(chǎn)品供應(yīng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)格式不一，為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的融合、傳遞、存儲(chǔ)和共享，將從實(shí)用性、靈活性、可擴(kuò)展性和易用性出發(fā)，結(jié)合用戶需求，利用 We

27、b Service 技術(shù)對(duì)追溯系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)組織進(jìn)行分析和研究。為方便最終用戶追溯水產(chǎn)品質(zhì)量安全信息， 研究面向水產(chǎn)品的二維碼編碼加密技術(shù)以及研制相應(yīng)的 APP軟件，實(shí)現(xiàn)二維碼的自動(dòng)生成與識(shí)別功能， 在手機(jī)或多媒體終端上，以文字、圖片、視頻等形式展示水產(chǎn)養(yǎng)殖、物流、銷售等環(huán)節(jié)信息。關(guān)鍵技術(shù)：（ 1）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)能、節(jié)點(diǎn)部署與節(jié)點(diǎn)可視化展示技術(shù)；（ 2）水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)的信息可靠與安全采集及傳輸技術(shù)；（ 3）水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)的海量、異構(gòu)數(shù)據(jù)的組織、存儲(chǔ)技術(shù)；（ 4）水產(chǎn)品質(zhì)量安全建模技術(shù)；（ 5) 基于專家系統(tǒng)的疾病診斷與安全預(yù)警技術(shù)。技術(shù)指標(biāo)：（ 1）物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)采用低功耗設(shè)計(jì)方案，可連續(xù)或

28、休眠工作。自制主控板平均能耗小于 0.2w。采集節(jié)點(diǎn)間距離大于 1km，傳輸錯(cuò)誤率小于 10-3 。（ 2）水質(zhì)采集節(jié)點(diǎn)能采集 5 個(gè)以上參數(shù)（溫度、鹽度、 PH、氨氮、溶解氧等），采集間隔可動(dòng)態(tài)調(diào)整，最小可達(dá)分鐘級(jí)。（ 3）搭建能支持至少 50TB數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)空間； 溯源系統(tǒng)能支持 10000 個(gè)并發(fā)用戶，在網(wǎng)絡(luò)通暢的情況下平均響應(yīng)時(shí)間不高于 5s。（ 4）開發(fā)出魚、蝦、蟹、貝、藻等系列專家系統(tǒng)，可以自動(dòng)提供 100 余種常規(guī)淡水魚疾病、 30 種蟹病和 38 種蝦病的遠(yuǎn)程診斷服務(wù)；（ 5）提供水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)、用藥和銷售的全過程標(biāo)準(zhǔn)化管理服務(wù)。（三）項(xiàng)目技術(shù)路線描述項(xiàng)目技術(shù)路線描述 （1200

29、 字之內(nèi)）：包括技術(shù)原理圖、 工藝流程圖、 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖、框架圖等。1. 基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖信息管理與預(yù)警系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖信息管理與預(yù)警本系統(tǒng)分為“知識(shí)獲取”、“知識(shí)表示”、“知識(shí)推理”及“信息管理與預(yù)警”四個(gè)部分，其中第四個(gè)部分是前三個(gè)部分的具體應(yīng)用，由此構(gòu)建了“水產(chǎn)養(yǎng)殖信息管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)”、 “水質(zhì)和環(huán)境信息智能監(jiān)控系統(tǒng)”、“標(biāo)準(zhǔn)化生態(tài)養(yǎng)殖全程管理系統(tǒng)”、 “產(chǎn)品質(zhì)量影響因子超標(biāo)預(yù)警系統(tǒng)”等應(yīng)用系統(tǒng)。其技術(shù)原理見圖 3，其中的數(shù)據(jù)采集部分使用了大量物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。知識(shí)獲取知識(shí)表示知識(shí)推理決策、預(yù)警輸入數(shù)據(jù)采集圖 3. 基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖信息管理與預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)原理2. 基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)

30、品溯源系統(tǒng)本項(xiàng)目采用鏈?zhǔn)阶匪菽Ｊ剑鐖D 4 對(duì)水產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤和追溯。種苗養(yǎng)殖水產(chǎn)品的跟蹤捕撈包裝運(yùn)輸銷售消費(fèi)者水產(chǎn)品的追溯圖 4.水產(chǎn)品的鏈?zhǔn)阶匪菽Ｊ奖卷?xiàng)目的水產(chǎn)品溯源體系如圖 5。系統(tǒng)通過對(duì)養(yǎng)殖企業(yè)水產(chǎn)品的放養(yǎng)、 投喂、病害防治到收獲、運(yùn)輸?shù)攘鞒踢M(jìn)行剖析，設(shè)計(jì)水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)活動(dòng)、質(zhì)量安全管理及銷售狀況等功能模塊， 以滿足養(yǎng)殖企業(yè)日常管理的需要。 通過結(jié)合佩戴的 RFID 電子標(biāo)簽，在銷售端生成水產(chǎn)品追溯標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)對(duì)所購(gòu)買水產(chǎn)品的追溯。水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)追溯養(yǎng)殖環(huán)境信息語(yǔ)音追溯育苗信息數(shù)據(jù)庫(kù)短信追溯飼料投喂追溯碼病害防治消費(fèi)者捕撈運(yùn)輸圖 5.溯源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)涉及到的關(guān)鍵技術(shù)問題，其

31、實(shí)現(xiàn)方法如下：（ 1）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)能、節(jié)點(diǎn)部署與節(jié)點(diǎn)可視化展示問題擬采用嵌入式技術(shù)、傳感器信息融合技術(shù)、智能供電與節(jié)點(diǎn)能量管理技術(shù)、多模式數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)（無(wú)線 ZigBee、GPRS/CDMA、互聯(lián)網(wǎng)）建立運(yùn)行穩(wěn)定、數(shù)據(jù)傳輸可靠的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)， 實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)信息、 水產(chǎn)品流通銷售環(huán)境信息的自動(dòng)采集，并且通過節(jié)點(diǎn)主控板的選型與定制、 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的控制策略降低能耗和成本。以水質(zhì)環(huán)境區(qū)域傳感器網(wǎng)絡(luò)連通性和覆蓋性為依據(jù)設(shè)計(jì)綜合評(píng)價(jià)函數(shù)， 建立節(jié)點(diǎn)部署的約束優(yōu)化數(shù)學(xué)模型， 合理地布設(shè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。 硬件采用嵌入式編程，服務(wù)器端采用 GIS 技術(shù)、定位技術(shù)和數(shù)理統(tǒng)計(jì)概率方法實(shí)時(shí)地展示環(huán)境

32、區(qū)域內(nèi)的節(jié)點(diǎn)采集的水質(zhì)信息和節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)和能量模塊等一些信息， 方便技術(shù)人員有效地監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)水質(zhì)信息和設(shè)備狀況。（ 2）水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)的信息采集及傳輸?shù)目煽啃院桶踩詥栴}由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常工作在惡劣、 容易受到人為影響的環(huán)境條件下， 從而在采集和傳輸數(shù)據(jù)時(shí)往往出現(xiàn)異常現(xiàn)象。 對(duì)此，擬采用一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)采集傳輸?shù)目煽啃员Ｕ戏椒ǎ?包括傳感器網(wǎng)絡(luò)中各傳感器節(jié)點(diǎn)采用基于動(dòng)態(tài)工作周期調(diào)整的高可靠網(wǎng)絡(luò)組織方法和傳感器網(wǎng)絡(luò)中各傳感器節(jié)點(diǎn)之間及與匯聚節(jié)點(diǎn)之間采用基于階段重傳的高可靠數(shù)據(jù)傳輸方法。 針對(duì)信息傳輸過程中信息易被截取等問題，擬采用雙向認(rèn)證技術(shù)和數(shù)據(jù)加密技術(shù)。（ 3）水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)的海

33、量、異構(gòu)數(shù)據(jù)的組織、存儲(chǔ)問題水產(chǎn)品追溯系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)格式不一，臨時(shí)存儲(chǔ)介質(zhì)各異（如SD卡、RFID芯片等），如何使數(shù)據(jù)信息保持一致性顯得尤為重要。此外，隨著水產(chǎn)品溯源與預(yù)警平臺(tái)推廣應(yīng)用， 越來(lái)越多的企業(yè)加入溯源體系， 產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量也會(huì)越來(lái)越龐大， 如何實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的低冗余度高可靠性存儲(chǔ)、 在海量數(shù)據(jù)中快速查詢響應(yīng)已經(jīng)成為業(yè)界面臨的一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。 本課題擬在當(dāng)今數(shù)據(jù)可靠性增強(qiáng)理論和海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)基本架構(gòu)的基礎(chǔ)上， 對(duì)高性能數(shù)據(jù)容刪數(shù)據(jù)布局算法以及高可靠性存儲(chǔ)架構(gòu)等方面進(jìn)行了深入研究。（ 4）水產(chǎn)品安全預(yù)警知識(shí)、模型的多樣性和復(fù)雜性問題水產(chǎn)品從生產(chǎn)源頭到消費(fèi)者餐桌的過程中，存在水體環(huán)境

34、污染、魚藥殘留、加工中摻雜使假、 微生物的污染等可能， 這些都會(huì)影響水產(chǎn)品質(zhì)量的因素。 目前國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者從不同的角度， 建立了腐敗菌生長(zhǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)、 病原菌模型庫(kù)、 微生物動(dòng)態(tài)專家系統(tǒng)等， 有效地將這些微生物數(shù)據(jù)庫(kù)、 模型庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、以及 HACCP 標(biāo)準(zhǔn)和歷史案例集成到基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水產(chǎn)品溯源與安全預(yù)警平臺(tái)中， 實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)品從生產(chǎn)到消費(fèi)者的全程監(jiān)控， 自動(dòng)發(fā)現(xiàn)存在的對(duì)正常狀態(tài)的偏離情況并生成預(yù)警信息，按照預(yù)先設(shè)置的規(guī)則與范圍通知或發(fā)布，是一個(gè)亟待解決的問題。（四）項(xiàng)目技術(shù)實(shí)現(xiàn)依據(jù)設(shè)計(jì)思想依據(jù)（ 200 字之內(nèi)）：包括文獻(xiàn)，或?qū)＠虬l(fā)明等。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)是已獲得的15 項(xiàng)軟件著作權(quán)和已申請(qǐng)的

35、1 項(xiàng)專利（見附件），以及發(fā)表相關(guān)論文64 篇。此外，經(jīng)用戶試用反饋，開發(fā)人員改進(jìn)完善，其標(biāo)準(zhǔn)化程度和通用便捷程度得到進(jìn)一步提升。 從實(shí)際運(yùn)行狀況看， 系統(tǒng)穩(wěn)定、性能良好，用戶反應(yīng)較好。關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)依據(jù)（ 500 字之內(nèi)）：包括理論依據(jù)、實(shí)驗(yàn)依據(jù)等（一）已研制了智能化水產(chǎn)養(yǎng)殖服務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)經(jīng)過近10 年的研究，已運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件及網(wǎng)絡(luò)主流技術(shù)，開發(fā)了面向漁業(yè)的智能化水產(chǎn)養(yǎng)殖服務(wù)平臺(tái)。它采用 B/S 多層結(jié)構(gòu)：客戶層、 WEB服務(wù)層、應(yīng)用服務(wù)層、數(shù)據(jù)源層。多層結(jié)構(gòu)降低了 Web服務(wù)器的負(fù)載，且有連接池，事務(wù)操作，安全管理等功能，從而提高了 Web應(yīng)用整體的可伸縮性，可靠性，可管理性和靈活性。 這

36、種多層結(jié)構(gòu)將以往的 WebServer 從物理上分為兩層： Web 由 Java Servlet 、ASP或者 JSP等組成，它履行等待用戶的請(qǐng)求， 對(duì)任務(wù)進(jìn)行分析，對(duì)涉及屬于邏輯層的任務(wù)， 將其交給應(yīng)用服務(wù)器處理并等待結(jié)果， 然后形成相應(yīng)的 HTML文本返回給用戶；而應(yīng)用服務(wù)器 ( 邏輯層 ) 要處理會(huì)話層的任務(wù)，在這里它要包括所有邏輯構(gòu)件 ( 如 EJB)運(yùn)行所需的環(huán)境， 而且還要能有效的運(yùn)行這些構(gòu)件與數(shù)據(jù)層協(xié)作并返回結(jié)果（系統(tǒng)運(yùn)行部分截圖見圖 6、7）。圖 6 智能化水產(chǎn)養(yǎng)殖服務(wù)平臺(tái)圖 7 南美白對(duì)蝦疾病診斷結(jié)果顯示界面（二）已完成了基于浮標(biāo)設(shè)備的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)前期

37、研究已開發(fā)了安裝在浮標(biāo)上的智能無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)， 并利用 ZigBee、GPRS（或 CDMA）等通信技術(shù)構(gòu)建能實(shí)時(shí)、連續(xù)獲取水質(zhì)參數(shù)的無(wú)線傳感網(wǎng)，將水質(zhì)、氣象等數(shù)據(jù)傳輸傳送到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，在 PC機(jī)或手機(jī)終端能查閱監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（見圖 8、9、10）。圖 8已設(shè)計(jì)和開發(fā)的數(shù)據(jù)采集電路板圖 9 基于浮標(biāo)設(shè)備的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)圖 10 采集到的原始數(shù)據(jù)及圖形展示項(xiàng)目技術(shù)實(shí)現(xiàn)主要面臨的風(fēng)險(xiǎn)及應(yīng)對(duì)措施（ 800 字之內(nèi)）：分析可能產(chǎn)生的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的影響和敏感度，闡述控制風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)措施。一技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)因素：1. 本項(xiàng)目的技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計(jì)參數(shù)經(jīng)過應(yīng)用驗(yàn)證，技術(shù)穩(wěn)定而可靠，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益深獲用戶滿

38、意；2. 存在被仿制的可能。如果本項(xiàng)目獲得成功，可能會(huì)迎來(lái)效仿者“山寨”本平臺(tái)；3. 關(guān)鍵技術(shù)及參數(shù)存在泄漏可能。技術(shù)團(tuán)隊(duì)的人員流動(dòng)可能會(huì)影響本項(xiàng)目的技術(shù)保密性。二控制風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施1. 本項(xiàng)目的技術(shù)研發(fā)會(huì)持續(xù)進(jìn)行，不斷將新技術(shù)應(yīng)用于本項(xiàng)目，不但可以提高平臺(tái)的能力，更可以形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，對(duì)于“山寨”模仿者形成強(qiáng)大的技術(shù)壁壘；2. 企業(yè)執(zhí)行技術(shù)人員簽訂含有 “競(jìng)業(yè)禁止” 條款的勞動(dòng)合同和保密協(xié)議 , 以降低技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)因素。三、項(xiàng)目技術(shù)成熟性項(xiàng)目所處階段項(xiàng)目產(chǎn)品銷售（服務(wù)）情 論證 無(wú)銷售 研發(fā) 中試 批量生產(chǎn)試銷 批量況關(guān)鍵技術(shù)成熟性分析（ 800 字之內(nèi)）：包括項(xiàng)目產(chǎn)品采用的現(xiàn)有成熟關(guān)鍵技術(shù)、已攻克

39、的關(guān)鍵技術(shù)、待研究的關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)運(yùn)用數(shù)據(jù)情況，分析項(xiàng)目產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和關(guān)鍵技術(shù)成熟程度（尚未成熟、比較成熟、成熟）。1. 基于知識(shí)庫(kù)的推理技術(shù)是決策支持系統(tǒng)與專家系統(tǒng)采用的主要技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)非常成熟。 只不過，在具體行業(yè)的應(yīng)用上， 技術(shù)普及程度不一。本項(xiàng)目所采用的推理技術(shù)與專家系統(tǒng)，經(jīng)過多年的實(shí)踐應(yīng)用，其技術(shù)已經(jīng)成熟。2. 基于物聯(lián)網(wǎng)的溯源技術(shù)其核心技術(shù)是無(wú)限傳感器網(wǎng)絡(luò)與 RFID 技術(shù)。這方面國(guó)外已經(jīng)有許多應(yīng)用，如環(huán)境監(jiān)測(cè)、物流追蹤、自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)等，在技術(shù)上也是比較成熟的。本項(xiàng)目將其應(yīng)用在水產(chǎn)品溯源及水產(chǎn)品養(yǎng)殖環(huán)境檢測(cè)及預(yù)警上，在技術(shù)應(yīng)用上屬于創(chuàng)新，涉及到某

40、些具體問題，如“無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)能、節(jié)點(diǎn)部署與節(jié)點(diǎn)可視化展示問題” 、“水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)的信息采集及傳輸?shù)目煽啃院桶踩詥栴}” 、“水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)的海量、異構(gòu)數(shù)據(jù)的組織、存儲(chǔ)問題”、“水產(chǎn)品安全預(yù)警知識(shí)、模型的多樣性和復(fù)雜性問題” ，在技術(shù)上尚未成熟，但本項(xiàng)目經(jīng)過多種方案的論證，采用較為可靠的方法實(shí)現(xiàn)，能夠規(guī)避技術(shù)不成熟的風(fēng)險(xiǎn)，保證項(xiàng)目的成功。部分技術(shù)方案在實(shí)踐中證明是切實(shí)可行的，其可靠性也很好。項(xiàng)目產(chǎn)品可靠性分析（ 200 字之內(nèi)）：介紹提高項(xiàng)目產(chǎn)品可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)所采用的技術(shù)原理和措施以及經(jīng)實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)已經(jīng)達(dá)到的指標(biāo)，分析其可靠性。本項(xiàng)目部分產(chǎn)品已在上海市星火農(nóng)場(chǎng)特種水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)， 上海大

41、瀛副業(yè)場(chǎng)下轄東風(fēng)、長(zhǎng)江、前進(jìn)三大水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)，上海市松江浦南標(biāo)準(zhǔn)化生態(tài)型水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)，江蘇湖豐特種水產(chǎn)品科技有限公司推廣應(yīng)用。多年來(lái)，系統(tǒng)經(jīng)用戶試用反饋、開發(fā)人員改進(jìn)完善，其標(biāo)準(zhǔn)化程度和通用便捷程度得到進(jìn)一步提升。從實(shí)際運(yùn)行狀況看，系統(tǒng)穩(wěn)定、性能良好，用戶反應(yīng)較好。研發(fā)團(tuán)隊(duì)將根據(jù)應(yīng)用的實(shí)際需求， 持續(xù)對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化水產(chǎn)養(yǎng)殖服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行升級(jí)研發(fā)，以增加其功能，提高其性能。項(xiàng)目產(chǎn)品技術(shù)檢測(cè)情況：已檢測(cè)：填寫檢測(cè)單位、檢測(cè)意見、已檢測(cè)檢測(cè)時(shí)間，并附檢測(cè)意見掃描件。尚未檢測(cè)2011 年 4 月 19 日，中國(guó)科學(xué)院上海科技查新咨詢中心給出科技查新報(bào)告結(jié)論如下：由上海海洋大學(xué)委托查新的 “智能化水產(chǎn)養(yǎng)

42、殖服務(wù)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究與系統(tǒng)研發(fā)及其應(yīng)用”課題，主要是基于智能系統(tǒng)理論和技術(shù)，開展多種推理機(jī)制和知識(shí)表示策略研究， 集成水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖過程中的疾病診斷、防治和養(yǎng)殖全程管理等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)、信息和知識(shí)，設(shè)計(jì)和開發(fā)水產(chǎn)動(dòng)物專家系統(tǒng)、水產(chǎn)動(dòng)物專家在線系統(tǒng)、水產(chǎn)品藥典查詢系統(tǒng)、特種養(yǎng)殖查詢系統(tǒng)、水產(chǎn)品市場(chǎng)行情預(yù)測(cè)系統(tǒng)、水產(chǎn)健康養(yǎng)殖全程管理系統(tǒng)， 以及漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年報(bào)數(shù)字化管理系統(tǒng)等系列，構(gòu)建應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的技術(shù)平臺(tái)， 服務(wù)于漁民、基層漁業(yè)科技人員和管理單位。同時(shí)，該項(xiàng)目上海奉賢、松江、崇明等區(qū)縣多家水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)推廣應(yīng)用，并已輻射到江蘇、安徽和浙江等省份的水產(chǎn)養(yǎng)殖龍頭企業(yè)和漁業(yè)管理服務(wù)部門， 取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)

43、效益。因此，該項(xiàng)目具有新穎性和良好的市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值。（見附件 5）2011 年 4 月 19 日，中國(guó)科學(xué)院上海科技查新咨詢中心給出科技項(xiàng)目咨詢報(bào)告結(jié)論如下：該項(xiàng)目綜合技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。 （見附件 6）第二章項(xiàng)目產(chǎn)品（服務(wù)）化一、項(xiàng)目產(chǎn)品（服務(wù)）特性 最終消費(fèi)產(chǎn)品工業(yè)產(chǎn)品 工業(yè)中間產(chǎn)品產(chǎn)品形態(tài) 其它 技術(shù)服務(wù)產(chǎn)品（服務(wù)）用途（ 200 字之內(nèi)）：介紹產(chǎn)品（服務(wù)）的主要功能、應(yīng)用領(lǐng)域。系統(tǒng)平臺(tái)能自動(dòng)提供 100 余種常規(guī)淡水魚疾病、 30 種蟹病和 38 種蝦病的遠(yuǎn)程診斷服務(wù)；提供與水產(chǎn)領(lǐng)域?qū)＜以诰€視頻、手機(jī)短信和留言等服務(wù)；提供 60 萬(wàn)字的各種水產(chǎn)藥品的原料成分、 基本功能、使用方法和生產(chǎn)

44、廠家等查詢服務(wù)；提供魚、蝦、蟹等水產(chǎn)動(dòng)物的餌料推薦及日常管理技術(shù)查詢服務(wù)；提供全國(guó)主要水產(chǎn)品市場(chǎng)的價(jià)格行情預(yù)測(cè)服務(wù)；提供水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)、用藥和銷售的全過程標(biāo)準(zhǔn)化管理服務(wù)，并且全程可溯源；提供歷年統(tǒng)計(jì)年報(bào)數(shù)據(jù)查詢服務(wù)；提供水產(chǎn)品溯源服務(wù)。項(xiàng)目產(chǎn)品（服務(wù)）主要應(yīng)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、水產(chǎn)品加工及銷售、水產(chǎn)飼料行業(yè)、水產(chǎn)品溯源、水質(zhì)監(jiān)測(cè)等行業(yè)。產(chǎn)品（服務(wù)）性能比較優(yōu)勢(shì)（ 600 字之內(nèi)）：介紹產(chǎn)品（服務(wù)）與同類產(chǎn)品（服務(wù)）比較所具有的產(chǎn)品（服務(wù)）性能、指標(biāo)、功能、價(jià)格等方面比較優(yōu)勢(shì)。可以用列表說明。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)（ 2000）研制開發(fā)了“網(wǎng)絡(luò)化魚病診斷專家系統(tǒng)”和中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)（ 2001）研制的“網(wǎng)絡(luò)化淡水蝦

45、養(yǎng)殖系統(tǒng)” ，采用產(chǎn)生式規(guī)則知識(shí)表示方法和常規(guī)的正向推理機(jī)制，沒有考慮疾病診斷中的不確定性問題，此外人機(jī)界面也較單一。福建水產(chǎn)所也建立了以對(duì)蝦為主的水產(chǎn)養(yǎng)殖病害在線診斷與咨詢系統(tǒng)，但只是數(shù)據(jù)庫(kù)查詢，缺乏對(duì)疾病進(jìn)行較完整的判斷和推理機(jī)制，不能分析并生成相應(yīng)的病歷與預(yù)案。本項(xiàng)目基于智能系統(tǒng)理論和技術(shù)，開展多種推理機(jī)制和知識(shí)表示策略研究，集成水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖過程中的疾病診斷、防治和養(yǎng)殖全程管理等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)、信息和知識(shí)，設(shè)計(jì)和開發(fā)水產(chǎn)動(dòng)物專家系統(tǒng)、水產(chǎn)動(dòng)物專家在線系統(tǒng)、水產(chǎn)品藥典查詢系統(tǒng)、水產(chǎn)品市場(chǎng)行情預(yù)測(cè)系統(tǒng)、水產(chǎn)健康養(yǎng)殖全程管理系統(tǒng)，以及基于物聯(lián)網(wǎng)的水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)等系列產(chǎn)品，構(gòu)建主要應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的綜

46、合服務(wù)平臺(tái)。 2003 年以來(lái)，此項(xiàng)工作受到國(guó)家科技部、上海市農(nóng)委和上海市教委等的高度重視和大力支持，歷時(shí) 10 年，圍繞上述理論和技術(shù)，開展了系統(tǒng)深入的研究，取得系列性重要成果。本項(xiàng)目和其他公司類似產(chǎn)品的性能比較如下：序號(hào)性能項(xiàng)目本項(xiàng)目性能指標(biāo)其他公司性能指標(biāo)100 余種常規(guī)淡水魚疾1 疾病診斷種類病、 30 種蟹病和 38 種蝦病針對(duì)單一品種且疾病診斷種類少2疾病診斷方法專家系統(tǒng)（可形成病歷與預(yù)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢或?qū)＜蚁到y(tǒng)案）、在線專家咨詢多知識(shí)融合、 多技術(shù)協(xié)同、 主產(chǎn)生式正向推理，沒有充3基本診斷原理從推理相結(jié)合的多種推理機(jī)分考慮疾病診斷中的不確制，準(zhǔn)確性高定性問題，準(zhǔn)確性不高4物聯(lián)網(wǎng)溯源從“

47、池塘到餐桌”的 全程溯部分過程可溯源，無(wú)風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警預(yù)警功能5采用 WebService 等技術(shù)，封閉系統(tǒng)，不具有互操作平臺(tái)互操作性性具有良好的互操作性6跨平臺(tái)、跨操作系統(tǒng)、跨設(shè)單一平臺(tái)跨平臺(tái)性能備集成疾病診斷專家系統(tǒng)、養(yǎng)7殖過程管理系統(tǒng)、飼料配方只包含簡(jiǎn)單的信息查詢服平臺(tái)集成性務(wù)及個(gè)別專家系統(tǒng)系統(tǒng)、全程溯源與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)、電子商務(wù)系統(tǒng)等二、產(chǎn)品（服務(wù)）化實(shí)施計(jì)劃產(chǎn)品（服務(wù)）具備進(jìn)入市場(chǎng)年度2014 產(chǎn)品能夠批量生產(chǎn)年度2014產(chǎn)品（服務(wù)）化實(shí)施計(jì)劃的具體進(jìn)度安排、階段目標(biāo)及主要工作內(nèi)容（600 字之內(nèi)）：本項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度具體安排如下表：第一個(gè)半年度進(jìn)行設(shè)備采購(gòu)、服務(wù)平臺(tái)上線，人員招聘及培訓(xùn)

48、，（ 2014）并進(jìn)行市場(chǎng)推廣。第二個(gè)半年度完善服務(wù)平臺(tái)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)（ 2014）銷，并吸引廣告投放。第三個(gè)半年度優(yōu)化網(wǎng)站設(shè)計(jì)，加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)推廣；建立專業(yè)、標(biāo)（ 2015）準(zhǔn)化的服務(wù)體系。第四個(gè)半年度進(jìn)行平臺(tái)和系統(tǒng)升級(jí)，為用戶擴(kuò)充做準(zhǔn)備，做好（ 2015）用戶服務(wù)工作。第五個(gè)半年度建立“智能化水產(chǎn)養(yǎng)殖示范中心” ，加強(qiáng)研發(fā)，新（ 2016）上線新功能，優(yōu)化用戶體驗(yàn)。第六個(gè)半年度優(yōu)化系統(tǒng)平臺(tái)，尤其是電商銷售平臺(tái)。（ 2016）繼續(xù)加強(qiáng)研發(fā)，優(yōu)化系統(tǒng)，基本建成大型綜合化2017 年度服務(wù)平臺(tái)。加強(qiáng)研發(fā)，促進(jìn)技術(shù)、平臺(tái)的融合，進(jìn)行公司發(fā)2018 年度展的下一輪戰(zhàn)略規(guī)劃。產(chǎn)品（服務(wù)）化

49、擬執(zhí)行的質(zhì)量標(biāo) 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 地方標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)類型： 填寫具體執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)文 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 其他件名稱。項(xiàng)目產(chǎn)品（服務(wù)）應(yīng)取得的相關(guān)許可認(rèn)證證書： 填寫具體應(yīng)取得的許可認(rèn)證證書名稱。無(wú)第四部分項(xiàng)目產(chǎn)品（服務(wù)）市場(chǎng)與競(jìng)爭(zhēng)第一章市場(chǎng)概述行業(yè)及市場(chǎng)概述（ 1000 字之內(nèi)）：簡(jiǎn)要介紹國(guó)內(nèi)外行業(yè)狀況、市場(chǎng)容量，要有數(shù)據(jù)分析、對(duì)比。據(jù) 2013 年中國(guó)漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒，中國(guó)漁業(yè)總產(chǎn)值為 17,321.88 億元，其中漁業(yè)產(chǎn)值為 9,048.75 億元，實(shí)現(xiàn)增加值 5,077.95 億元，水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)值為6,459.36 億元，實(shí)現(xiàn)增加值為 1,308.1 億元。全國(guó)水產(chǎn)品總產(chǎn)量為 5907.68 萬(wàn)噸，比上年增長(zhǎng) 5.43%。其中養(yǎng)殖產(chǎn)量為 4288.36 萬(wàn)噸，占總產(chǎn)量的 72.59%, 同比增長(zhǎng) 6.59%。全國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖總面積為 8088.4 千公頃，漁業(yè)人口為 2073.81 萬(wàn)人，截至 2012 年末專業(yè)從事水產(chǎn)養(yǎng)殖人員為 5,214,333 人。全國(guó)共有漁業(yè)鄉(xiāng) 939 個(gè)，漁業(yè)村 8,776 個(gè)，漁業(yè)戶 5,188,813 戶。全國(guó)共有水產(chǎn)技術(shù)推廣機(jī)構(gòu) 14711 個(gè)，其