DB32T-糧食生產(chǎn)“無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)”建設(shè)規(guī)范編制說(shuō)明

江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)《糧食生產(chǎn)“無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)”建設(shè)規(guī)范》編制說(shuō)明一、目的意義人口老齡化日趨嚴(yán)重所帶來(lái)的最直接的問(wèn)題就是年輕勞動(dòng)力的迅速減少與農(nóng)村勞動(dòng)力的嚴(yán)重不足。隨著北導(dǎo)航斗、5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化與規(guī)?；瘧?yīng)用，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了全新的機(jī)遇，無(wú)人農(nóng)場(chǎng)亦由概念日趨走向清晰與成熟，將成為我國(guó)緩解農(nóng)村勞動(dòng)力短缺、推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化與智能化建設(shè)、徹底解決“誰(shuí)來(lái)種田”問(wèn)題的一個(gè)重要途徑。無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)采用新一代信息技術(shù)，通過(guò)對(duì)設(shè)施、裝備、機(jī)械等的智能控制，實(shí)現(xiàn)農(nóng)場(chǎng)全空間、全天候、全過(guò)程無(wú)人化生產(chǎn)作業(yè)的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)組織模式。無(wú)人農(nóng)場(chǎng)正在引領(lǐng)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式的深刻變革，將成為未來(lái)農(nóng)場(chǎng)和農(nóng)業(yè)發(fā)展的主流方向。2017年以來(lái)，英國(guó)、日本、挪威、美國(guó)等國(guó)家先后構(gòu)建了無(wú)人大田、無(wú)人溫室、無(wú)人漁場(chǎng)等一批試驗(yàn)性的無(wú)人農(nóng)場(chǎng)，我國(guó)福建、江蘇、山東、黑龍江和廣東等地也開(kāi)展了一些無(wú)人農(nóng)場(chǎng)的試驗(yàn)應(yīng)用，總體情況來(lái)看都處于試驗(yàn)探索階段，離實(shí)際應(yīng)用示范還有一定的距離。先進(jìn)適用的無(wú)人農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)機(jī)群及管理系統(tǒng)在5-10年后將逐步成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主角，“機(jī)器換人”成為必然，無(wú)人農(nóng)場(chǎng)將從概念走向現(xiàn)實(shí)。以智能農(nóng)機(jī)裝備與農(nóng)業(yè)機(jī)器人為作業(yè)主體、以無(wú)人作業(yè)為主要生產(chǎn)模式的這種未來(lái)無(wú)人農(nóng)場(chǎng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化格局，將給生產(chǎn)企業(yè)和相關(guān)行業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。然而，糧食生產(chǎn)無(wú)人農(nóng)場(chǎng)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范卻未制定，導(dǎo)致不同部門(mén)、公司在無(wú)人農(nóng)場(chǎng)建設(shè)時(shí)出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)難以有效集成與共享、成本增加等問(wèn)題，因此結(jié)合我省發(fā)展的實(shí)際情況，我們認(rèn)為有必要立即制定糧食生產(chǎn)“無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)”建設(shè)規(guī)范。該標(biāo)準(zhǔn)很好的填補(bǔ)國(guó)家、江蘇省在該領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)空白，為我省實(shí)施無(wú)人農(nóng)場(chǎng)建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)化信息服務(wù)，也為國(guó)家該領(lǐng)域制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)提供參考依據(jù)。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)國(guó)家信息農(nóng)業(yè)工程技術(shù)中心（NETCIA，簡(jiǎn)稱(chēng)中心）是于2010年11月由國(guó)家工業(yè)和信息化部批準(zhǔn)組建，是專(zhuān)門(mén)從事信息農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、系統(tǒng)集成、轉(zhuǎn)化應(yīng)用的國(guó)家級(jí)研發(fā)機(jī)構(gòu)。本中心已作為第一完成單位制定江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)化工作基礎(chǔ)扎實(shí)。中心依托南京農(nóng)業(yè)大學(xué)“作物栽培學(xué)與耕作學(xué)”國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科和“農(nóng)業(yè)信息學(xué)”江蘇省優(yōu)勢(shì)學(xué)科，擁有農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)作系統(tǒng)分析與決策重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、江蘇省信息農(nóng)業(yè)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、教育部作物生產(chǎn)精確管理創(chuàng)新引智基地（111計(jì)劃）、江蘇省現(xiàn)代作物生產(chǎn)協(xié)同創(chuàng)新中心、中澳糧食安全聯(lián)合研究中心、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)智慧農(nóng)業(yè)研究院等平臺(tái)，建有農(nóng)田系統(tǒng)模擬、農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)、農(nóng)作精確管理、農(nóng)業(yè)信息裝備和農(nóng)業(yè)軟件工程5個(gè)功能性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。此外，建有江蘇如皋綜合性試驗(yàn)示范基地，服務(wù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、試驗(yàn)及成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用，并在全國(guó)8個(gè)省份建有智慧農(nóng)業(yè)專(zhuān)家工作站及研發(fā)基地，同時(shí)入選全國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化示范基地，為中心順利開(kāi)展各項(xiàng)研究與全國(guó)推廣服務(wù)工作提供了強(qiáng)大的條件保障。近年來(lái)，在NatureClimateChange(IF5year=19.257)、GlobalChangeBiology(IF5year=9.028)等國(guó)際高水平雜志發(fā)表SCI收錄論文140多篇；授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利38項(xiàng)、實(shí)用新型專(zhuān)利7項(xiàng)，登記國(guó)家計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)50項(xiàng)；研究成果“小麥籽粒品質(zhì)形成機(jī)理及調(diào)優(yōu)栽培技術(shù)的研究與應(yīng)用”、“基于模型的作物生長(zhǎng)預(yù)測(cè)與精確管理技術(shù)”、“稻麥生長(zhǎng)指標(biāo)光譜監(jiān)測(cè)與定量診斷技術(shù)”分別榮獲2006年、2008年和2015年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)（均為第一完成單位），另獲部省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)3項(xiàng)，項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)充足。二、任務(wù)來(lái)源根據(jù)江蘇省市場(chǎng)監(jiān)督管理局于2022年5月20日下達(dá)的2022年江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)公示，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)國(guó)家信息農(nóng)業(yè)工程技術(shù)中心籌建了標(biāo)準(zhǔn)起草小組，承擔(dān)《糧食生產(chǎn)“無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)”建設(shè)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)的編制任務(wù)。三、編制過(guò)程本標(biāo)準(zhǔn)由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)提出，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)國(guó)家信息農(nóng)業(yè)工程技術(shù)中心組織專(zhuān)業(yè)科研人員，按GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》規(guī)定要求編寫(xiě)。在編寫(xiě)過(guò)程中，多次與全國(guó)各地從事無(wú)人農(nóng)場(chǎng)建設(shè)、作物栽培、智慧農(nóng)業(yè)的研究單位以及相關(guān)專(zhuān)家學(xué)者進(jìn)行交流、學(xué)習(xí)、討論。并結(jié)合課題組多年積累的多旋翼無(wú)人機(jī)載作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)成果和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)進(jìn)行篩選分析，以及在示范基地應(yīng)用總結(jié)的基礎(chǔ)上形成《糧食生產(chǎn)“無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)”建設(shè)規(guī)范》（初稿），又經(jīng)過(guò)項(xiàng)目組多次修改、調(diào)整、完善，廣泛吸收專(zhuān)家意見(jiàn)，完成送審稿。四、主要內(nèi)容技術(shù)指標(biāo)確立本項(xiàng)目在總結(jié)團(tuán)隊(duì)前期承擔(dān)的農(nóng)業(yè)農(nóng)村部全國(guó)十大引領(lǐng)性農(nóng)業(yè)技術(shù)“北斗導(dǎo)航支持下的智慧麥作技術(shù)”成果基礎(chǔ)上，對(duì)糧食生產(chǎn)“無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)”建設(shè)規(guī)范開(kāi)展相關(guān)資料調(diào)研、歸納整理、實(shí)地調(diào)研、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、專(zhuān)家論證、征求意見(jiàn)、撰寫(xiě)送審等工作，最終形成糧食生產(chǎn)“無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)”建設(shè)規(guī)范。充分體現(xiàn)了以“信息感知、定量決策、智能控制、精確投入、特色服務(wù)”為特征的糧食生產(chǎn)“無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)”建設(shè)規(guī)范。本規(guī)范規(guī)定糧食生產(chǎn)無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的相關(guān)術(shù)語(yǔ)，規(guī)定智能裝備作業(yè)信息采集、傳輸、決策、控制、執(zhí)行等環(huán)節(jié)的技術(shù)規(guī)范。標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容如下：（1）規(guī)定本標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容及適用范圍。（2）注明本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范性引用文件。（3）規(guī)范各環(huán)節(jié)相關(guān)術(shù)語(yǔ)和定義。（4）糧食生產(chǎn)無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)基本規(guī)定，包括一般規(guī)定與建設(shè)技術(shù)規(guī)程。（5）糧食生產(chǎn)無(wú)人化農(nóng)場(chǎng)作業(yè)裝備應(yīng)用技術(shù)規(guī)范，包括耕、種、管、收等作業(yè)環(huán)節(jié)采用的裝備。（6）管控平臺(tái)。包括接收農(nóng)場(chǎng)中環(huán)境、農(nóng)情等多種傳感器數(shù)據(jù)，結(jié)合專(zhuān)家系統(tǒng)做出決策，下發(fā)給作業(yè)裝備去完成相應(yīng)的任務(wù)。（7）作業(yè)裝備配套。（8）設(shè)備維護(hù)。（9）管理服務(wù)平臺(tái)測(cè)試，包括平臺(tái)的測(cè)試要求與測(cè)試方法。五、與相關(guān)法律法規(guī)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)按GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草，編寫(xiě)過(guò)程中參考引用了以下國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2887計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范、GB5084農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、GB5226.1機(jī)械電氣安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件、GB/T6451油浸式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求、GB8702電磁環(huán)境控制限值、GB/T9361計(jì)算機(jī)場(chǎng)地安全要求、GB/T10228干式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求、GB10396農(nóng)林拖拉機(jī)和機(jī)械、草坪和園藝動(dòng)力機(jī)械安全標(biāo)志和危險(xiǎn)圖形總則、GB/T16714連續(xù)式糧食干燥機(jī)、GB19517國(guó)家電氣設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范、GB/T21398農(nóng)林機(jī)械電磁兼容性試驗(yàn)方法和驗(yàn)收規(guī)則、GB/T29480接近電氣設(shè)備的安全導(dǎo)則、GB/T29890糧油儲(chǔ)藏技術(shù)規(guī)范、GB/T30600高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則、GB50011建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50016建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范、GB50057建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50174數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50288灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50348安全防范工程技術(shù)規(guī)范、GB50395視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50462數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施施工及驗(yàn)收規(guī)范、GB50689通信局（站）防雷與接地工程設(shè)計(jì)規(guī)范、GB51195互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心工程技術(shù)規(guī)范、GB/T51347農(nóng)村生活污水處理工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、GA/T367視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求、JBT10268批式循環(huán)谷物干燥機(jī)、JGJ16民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范、JGJ64飲食建筑設(shè)計(jì)規(guī)范、LS/T3501.1糧油加工機(jī)械通用技術(shù)條件基本技術(shù)要求、T51431