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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 區(qū)域性糧食應(yīng)急系統(tǒng)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 區(qū)域性糧食應(yīng)急系統(tǒng)以互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、GPS定位為依托，以用戶手機(jī)為終端，由糧食應(yīng)急管理信息平臺(tái)、糧食應(yīng)急管理實(shí)時(shí)監(jiān)控信息子系統(tǒng)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)等幾部分組成的一個(gè)綜合性應(yīng)急管理體系。它主要通過(guò)信息采集、系統(tǒng)集成、技術(shù)研發(fā)等手段建立具有客觀性、全面性的糧食宏觀調(diào)控信息保障技術(shù)體制，是一種采用多種通信手段基于處理特殊區(qū)域，特殊事件，特殊情況而研發(fā)的區(qū)域性應(yīng)急系統(tǒng)。
- 詳細(xì)介紹：
- 區(qū)域性糧食應(yīng)急系統(tǒng)管理信息平臺(tái)不僅具備一般車輛管理平臺(tái)所提供的管理功能系統(tǒng)管理、賬戶管理、設(shè)備信息管理和車輛信息管理功能外，還能提供糧食應(yīng)急資源需求預(yù)測(cè)、糧食應(yīng)急管理空間分析和糧食應(yīng)急管理資源優(yōu)化調(diào)度等輔助決策的功能。 手機(jī)智能終端設(shè)備除了具備一般手機(jī)設(shè)備的通信外，還能提供對(duì)應(yīng)急糧食的糧情接收和發(fā)送功能以及定位功能。 (1)建立區(qū)域性糧食應(yīng)急管理資源需求預(yù)測(cè)模型。緊急事件發(fā)生后，根據(jù)災(zāi)害程度的不同，必須能夠迅速給出所需應(yīng)急資源種類與數(shù)量的預(yù)測(cè)。區(qū)域性糧食應(yīng)急系統(tǒng)分析糧食流通應(yīng)急響應(yīng)中存在的諸多制約因素及其之間關(guān)系，研究和構(gòu)建糧食流通應(yīng)急響應(yīng)中物流資源種類與數(shù)量的預(yù)測(cè)分配模型。 (2)分析了在緊急狀況下的應(yīng)急通信問(wèn)題，建立一套糧食應(yīng)急通信編碼。 (3)建立區(qū)域性糧食應(yīng)急物流資源優(yōu)化調(diào)度模型。資源調(diào)度優(yōu)化屬于多目標(biāo)多約束的問(wèn)題，如何在緊急情況下快速有效地進(jìn)行糧食物流資源調(diào)度是我們的項(xiàng)目的研究重點(diǎn)。 (4)建立區(qū)域性糧食應(yīng)急管理空間分析模型。應(yīng)急響應(yīng)對(duì)管理效率有特殊要求，我們所開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)結(jié)合GIS技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)對(duì)應(yīng)急糧食管理的路線選擇及臨時(shí)糧庫(kù)選址進(jìn)行研究，建立應(yīng)急糧食管理空間分析模型，從而為應(yīng)急響應(yīng)提供輔助決策。 (5)研究適合區(qū)域性糧食應(yīng)急管理特點(diǎn)的手機(jī)智能終端設(shè)備。使其不僅具備一般手機(jī)智能終端的通信功能，還具備糧情實(shí)時(shí)接收和發(fā)送系統(tǒng)、定位功能。從而為糧食應(yīng)急流通提供數(shù)量和質(zhì)量的保障。 (6)研究適合糧食應(yīng)急的包裝工藝。糧食應(yīng)急以成品糧大米為主。大米由于失去了外殼的保護(hù),胚乳直接暴露于空間,易受外界因素的影響。與稻谷相比,大米的貯藏穩(wěn)定性比較差,特別在高溫多濕的夏季更易酸敗、陳化,所以糧食應(yīng)急運(yùn)輸過(guò)程中，成品糧大米的包裝選材及工藝研究十分必要。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 設(shè)計(jì)目的：1、研究方便、快捷、準(zhǔn)確地糧食流通應(yīng)急響應(yīng)技術(shù)，解決災(zāi)害事件情況下糧食應(yīng)急保障準(zhǔn)備不足等問(wèn)題。 2、降低應(yīng)急響應(yīng)物流成本，提升糧食流通效益和糧食安全。3、開(kāi)發(fā)基于智能終端、GIS和智能優(yōu)化決策的區(qū)域性糧食應(yīng)急系統(tǒng)。 設(shè)計(jì)思路：資料收集，系統(tǒng)調(diào)研，需求分析，確定技術(shù)方案。1、分析現(xiàn)有的基于GIS的物流系統(tǒng)、應(yīng)急處理系統(tǒng)、糧食應(yīng)急調(diào)度系統(tǒng)等設(shè)計(jì)，總結(jié)基于GIS糧食應(yīng)急系統(tǒng)應(yīng)該具有的模塊，構(gòu)建系統(tǒng)總體框架；2、收集不同突發(fā)事件的范圍、類型、人口等信息，建立突發(fā)事件數(shù)據(jù)庫(kù)； 3、分析了在緊急狀況下的應(yīng)急通信問(wèn)題，建立一套糧食應(yīng)急通信編碼。4、根據(jù)研究的區(qū)域，建立區(qū)域最新的交通運(yùn)輸數(shù)據(jù)庫(kù)；5、收集糧倉(cāng)位置、糧食加工單位位置、糧倉(cāng)庫(kù)存等信息建立糧食分配點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)；6、收集運(yùn)輸單位信息，建立車輛情況數(shù)據(jù)庫(kù)； 7、根據(jù)糧食應(yīng)急特點(diǎn)，建立糧食應(yīng)急專業(yè)輔助決策模塊，利用蟻群算法對(duì)糧食應(yīng)急進(jìn)行調(diào)度優(yōu)化等。 創(chuàng)新點(diǎn)： 1、利用模糊聚類算法建立糧食應(yīng)急管理資源需求預(yù)測(cè)模型。2、利用蟻群算法建立糧食物流資源優(yōu)化調(diào)度模型，有效地解決了多目標(biāo)多約束的糧食應(yīng)急資源調(diào)度問(wèn)題。3、利用GIS技術(shù)和群智能優(yōu)化技術(shù)，建立應(yīng)急糧食管理空間分析模型，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急糧食運(yùn)輸路線及出救點(diǎn)選擇和應(yīng)急點(diǎn)選址，自動(dòng)生成糧食應(yīng)急方案。4、提出使用食用油桶進(jìn)行應(yīng)急成品糧密閉包裝的方法，便于應(yīng)急糧食的運(yùn)輸和短期儲(chǔ)藏。 5、使用短波電臺(tái)進(jìn)行數(shù)字通訊，保障緊急時(shí)候通訊?；诎踩Ｃ芗巴ㄐ判实囊?，依據(jù)糧食應(yīng)急特點(diǎn)編寫糧食應(yīng)急信息編碼。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1、目前，糧食應(yīng)急響應(yīng)的研究主要集中于應(yīng)急資源預(yù)測(cè)問(wèn)題、應(yīng)急系統(tǒng)的緊急物資調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題等。區(qū)域性糧食應(yīng)急系統(tǒng)在上述問(wèn)題研究的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)相應(yīng)的業(yè)務(wù)管理軟件和硬件模塊，實(shí)現(xiàn)糧食應(yīng)急響應(yīng)。 2、以GIS技術(shù)為核心，研究其在糧食應(yīng)急調(diào)度中的應(yīng)用，設(shè)計(jì)基于GIS的糧食應(yīng)急調(diào)度系統(tǒng)的總體框架，對(duì)蟻群進(jìn)行改進(jìn)并將其應(yīng)用于糧食應(yīng)急調(diào)度中，改善現(xiàn)有糧食應(yīng)急系統(tǒng)中信息流通不便、實(shí)施過(guò)程混亂的情況。 3、區(qū)域性糧食應(yīng)急信息平臺(tái)除具備一般車輛管理平臺(tái)所提供的系統(tǒng)管理、賬戶管理、車載設(shè)備信息管理和車輛信息管理功能等管理功能外，還能根據(jù)糧食應(yīng)急情況發(fā)生地點(diǎn)的地理差異性，提供糧食應(yīng)急資源需求預(yù)測(cè)、 糧食應(yīng)急空間分析和糧食應(yīng)急資源優(yōu)化調(diào)度等輔助決策的功能。 4、糧食應(yīng)急手機(jī)智能終端設(shè)備除了具備一般手機(jī)設(shè)備的通信功能外還能提供對(duì)應(yīng)急糧食的糧情接收和發(fā)送功能，以及對(duì)運(yùn)輸車輛的導(dǎo)航功能等。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 區(qū)域性糧食應(yīng)急系統(tǒng)的應(yīng)急車輛實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊在2011.1.4在省軟件評(píng)測(cè)中心軟件評(píng)測(cè)測(cè)試室進(jìn)行軟件產(chǎn)品鑒定。鑒定結(jié)果為“測(cè)試項(xiàng)目符合測(cè)試依據(jù)的要求”。 校級(jí)“挑戰(zhàn)杯”一等獎(jiǎng)。 省第九屆“挑戰(zhàn)杯”特等獎(jiǎng)
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品，圖片，錄像以及現(xiàn)場(chǎng)演示。
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 使用說(shuō)明: 進(jìn)行糧食應(yīng)急系統(tǒng)，選擇災(zāi)情錄入，結(jié)合災(zāi)情空間信息，由系統(tǒng)自動(dòng)生成糧食應(yīng)急方案草案。進(jìn)入應(yīng)急糧食運(yùn)輸車輛管理界面，自動(dòng)接收運(yùn)輸車輛手機(jī)終端信號(hào)，在地圖上監(jiān)控及動(dòng)態(tài)調(diào)度。技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)： 1、建立基于模糊聚類算法的糧食應(yīng)急資源需求預(yù)測(cè)、蟻群算法的糧食物流資源優(yōu)化調(diào)度、GIS技術(shù)和群智能優(yōu)化技術(shù)的糧食應(yīng)急管理空間分析的模型。 2、將手機(jī)終端應(yīng)用于糧食應(yīng)急管理中。推廣前景、市場(chǎng)分析： 1、我國(guó)糧食市場(chǎng)體系不健全,導(dǎo)致糧食應(yīng)急物流系統(tǒng)成本過(guò)高，因此開(kāi)發(fā)方便、準(zhǔn)確地糧食流通應(yīng)急響應(yīng)技術(shù)十分必要。 2、由于糧食產(chǎn)區(qū)、種類分布的不均衡，糧食物流在時(shí)空分布上跨度大，物流成本高，加強(qiáng)糧食物流應(yīng)急響應(yīng)的規(guī)劃與管理就成為當(dāng)務(wù)之急。 3、使用集成的車載智能設(shè)備，準(zhǔn)確記錄糧情信息和糧食的裝車和卸車數(shù)據(jù)，就能夠減少應(yīng)急糧食的損失。 4、適用范圍及目標(biāo)市場(chǎng)：各級(jí)人民政府、糧庫(kù)以及糧食交易物流市場(chǎng)。經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)：采用區(qū)域性糧食應(yīng)急系統(tǒng)糧食應(yīng)急物流預(yù)計(jì)每次可節(jié)省上百萬(wàn)元運(yùn)行經(jīng)費(fèi)。
同類課題研究水平概述
- 目前，糧食應(yīng)急技術(shù)研究、應(yīng)急管理網(wǎng)絡(luò)研究主要集中于應(yīng)急車輛派遣問(wèn)題、基于連續(xù)消耗應(yīng)急系統(tǒng)緊急物資調(diào)度問(wèn)題等問(wèn)題。 1、應(yīng)急車輛派遣問(wèn)題 Robert Goldberg(1994)介紹了通過(guò)對(duì)派遣領(lǐng)域?qū)I(yè)性調(diào)查，確定了專家系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)的關(guān)鍵因素的方法和結(jié)果。張毅等(2006)基于應(yīng)急條件下物資運(yùn)輸調(diào)度的時(shí)效、安全和經(jīng)濟(jì)性特征，對(duì)決策屬性分量進(jìn)行了數(shù)學(xué)描述。 2、基于連續(xù)消耗應(yīng)急系統(tǒng)緊急物資調(diào)度問(wèn)題劉春林等人(1999)引入了連續(xù)可行方案，并提出了以最早應(yīng)急開(kāi)始時(shí)間為目標(biāo)的數(shù)學(xué)模型及相應(yīng)的求解算法。戴更新等人(2000)利用單資源問(wèn)題的現(xiàn)有研究成果，給出了多資源應(yīng)急問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型以及相關(guān)問(wèn)題的求解方法。 3、應(yīng)急物資儲(chǔ)備問(wèn)題葉柏青等人(1998)提出企業(yè)確定存儲(chǔ)策略時(shí)，建立了可取代連續(xù)消耗庫(kù)存模型的階段消耗庫(kù)存模型。 Alfonso Duran等人(2004)考慮了一個(gè)持續(xù)評(píng)價(jià)庫(kù)存系統(tǒng)，要考慮的決策變量為訂貨量Q、訂貨點(diǎn)R、和訂購(gòu)加速點(diǎn)R’，提出了在庫(kù)存決策變量為整數(shù)和實(shí)數(shù)條件下獲取最優(yōu)解的算法。 4、應(yīng)急系統(tǒng)選址問(wèn)題 Doulglas Moon等人(1995)從一個(gè)樹形網(wǎng)絡(luò)中求出最少的應(yīng)急點(diǎn)個(gè)數(shù)來(lái)滿足每個(gè)需求點(diǎn)的要求，每個(gè)需求點(diǎn)在一個(gè)指定的距離限制下需要一個(gè)應(yīng)急點(diǎn)為其提供服務(wù)。方磊等人(2004)針對(duì)應(yīng)急系統(tǒng)的特點(diǎn)，提出了在滿足應(yīng)急系統(tǒng)時(shí)間緊迫性的前提下，基于系統(tǒng)的費(fèi)用最小的數(shù)學(xué)模型，利用最小距離矩陣和最短路徑矩陣，給出了另一種求解算法。 5、應(yīng)急物資流通問(wèn)題國(guó)內(nèi)已有的糧食流通模擬模型：中國(guó)科學(xué)院農(nóng)業(yè)政策研究中心的“中國(guó)糧食空間均衡模型”以及中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)的“中國(guó)農(nóng)業(yè)空間均衡模型”等。從國(guó)際來(lái)看，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和美國(guó)都建立了“全球糧食和農(nóng)業(yè)信息及預(yù)警系統(tǒng)”，但在糧食流通的仿真模擬或流通路徑的優(yōu)化決策支持系統(tǒng)方面也處于剛剛起步的階段。 6、車載終端及手機(jī)智能終端智能終端系統(tǒng)作為汽車智能系統(tǒng)的一部分，與車載電話，電腦兼容，接發(fā)信息、衛(wèi)星導(dǎo)航等功能。GPS、GIS快速發(fā)展，手機(jī)智能終端系統(tǒng)必然在糧食流通應(yīng)急響應(yīng)上得到廣泛的應(yīng)用。 7、應(yīng)急糧食包裝問(wèn)題 目前，成品糧包裝以麻、布、塑料編織袋為主,雖然成本低廉可反復(fù)利用,但由于透氣性比較大,很難達(dá)到長(zhǎng)期保鮮的目的。
