張 護,張 俊,李志雄,高培育,李岑曦,萬 青,劉 紅,高紅起,王真勤,王 黎
(1.紅河州畜牧技術推廣站,云南 蒙自 661199;2.昆明尚霖科技有限公司,云南 昆明 650000;3.建水縣畜牧技術推廣站,云南 紅河哈尼族彝族自治州 654399;4.個舊市畜牧技術推廣站,云南 個舊 661000;5.彌勒市畜牧技術推廣站,云南 彌勒 652399;6.石屏縣畜牧技術推廣站,云南 紅河哈尼族彝族自治州 662200;7.河口縣畜牧技術推廣站,云南 紅河哈尼族彝族自治州 661399;8.蒙自市動物衛生監督所,云南 蒙自 661199)
畜牧養殖數字化是信息化的基礎[1]。當前,紅河哈尼族彝族自治州畜牧業正值從傳統畜牧業向現代畜牧業發展的轉型升級期,信息化大勢已至,轉型在即。然而,在依托信息化優化資源配置,改善宏觀調控,提升服務質量等方面還存在一定差距。因此,依托初步建設完成的“紅河州高原特色畜牧業發展信息化管理平臺”,利用先進的信息化手段提高管理效率,縱向整合畜牧業州、市(縣)、鄉(鎮)、村(企)四級數據,橫向整合豬、雞、牛、羊等各畜種養殖信息,形成畜牧業大數據中心,掌握行業發展態勢,降低管理成本,必將為紅河哈尼族彝族自治州畜牧業管理的信息化邁向更高臺階,提供堅強的支撐。
系統全面采用了B/S結構,主要邏輯功能在服務器端完成,州、市(縣)、鄉(鎮)三級畜牧管理部門用戶操作完全通過www瀏覽器實現,形成3-tier結構[2],同時結合微信小程序的強大功能,實現與村(企)一級數據對接。
在系統設計上,為了保證平臺運行的穩定性和可擴充性,采用了模塊化結構設計,使用了友好的圖形圖像界面,最終實現所有管理操作網絡化,節約了大量后期開發和維護成本。
位置地圖展示平臺基于主流WebGIS開源框架OpenLayers[3],計算機操作系統選用Windows 2008 server,開發語言使用C#.net,數據庫選用Microsoft公司的SQL server 2014。
在采用B/S模式的基礎上,以養殖場空間數據庫為基礎,通過養殖場管理信息系統和數據采集終端(PC端后臺或微信小程序)實現數據的更新和共享,最后通過動態展示平臺滿足畜牧管理部門對養殖的動態監管,整體架構設計如圖1所示。
本系統的后臺端指的是方便操作、主要用于日常數據管理維護的PC端。整體上后臺端實現了協同辦公、養殖場監管、市場信息、分析統計的功能,另外包括了參數基礎設置和系統管理的功能,如圖2所示。
各級管理人員的日常操作主要圍繞養殖場監管、市場信息和分析統計展開。基礎設置模塊中的資料庫分類和養殖種類、清糞和污水利用方式、價格名稱維護、價格天數設置(即報價以幾天為一個周期)等參數由州級管理人員統一設置和在需要時調整,系統管理模塊中的行政區劃、機構維護、業務人員角色、賬號管理等功能由各級管理人員按照本轄區的實際情況進行設置和賦予權限。
基于后臺數據、結合WebGIS的強大功能[4],整合輸出形成展示端。可實現區域內規模養殖場數量統計、分布、實時存出欄、市場行情和地理位置信息查詢等功能。
地圖中顯示的不同畜種圖標,集成養殖場基本信息;放大地圖后可以獲取養殖場衛星圖;選擇不同畜種可以分類展示分布狀態;輸入經緯度坐標可以快速定位和查看禁養區;動物圖標的顏色和類型可區分養殖規模;根據賬號權限,可以向下一級查看展示頁面等。例如,州級權限展示頁面可以向下一級查看市縣和鄉鎮展示頁面,市縣級權限展示頁面可以向下查看鄉鎮一級展示頁面。州級展示頁面如圖3所示,市縣級展示頁面如圖4所示。
針對數據的采集、上報和查詢等移動便捷需要,開發了微信小程序,實現移動端數據與PC端數據無縫對接,包括手機定位養殖場、編輯修改養殖場基本信息、查詢和上報市場行情、查詢與發布供求信息等移動端便捷功能。整體功能同樣以賬號進行權限區分,管理員登陸后可進行養殖場信息編輯、修改,養殖場備案管理、存出欄數據上報等功能,非管理員不需要登陸即可實現一般性查詢、自主備案、發布需求、瀏覽行業信息等(圖5)。
整個平臺的設計堅持了實用性、擴展性、靈活性、經濟性等原則。實用性方面,平臺按照工作流程及業務角色不同,實現所有數據分權限收集,符合州、市(縣)、鄉(鎮)三級用戶的不同業務需求;擴展性方面,平臺中的各個模塊在功能實現上均采用可動態加載的方式構建,擴展性很強;靈活性方面,平臺中的各個模塊均采用web頁面構建或微信小程序對接數據,具有自適應和整體升級能力;經濟性方面,設計開發僅需要州級層面就可以完成,縣(市)、鄉(鎮)各級管理部門不需要投入資金和人力開發,保證了軟件的不斷更新和便捷維護。
我國畜牧養殖監管系統的開發工作還比較滯后,隨著數據量增加導致管理混亂。目前使用的養殖場直聯直報系統僅關注一定規模的養殖場,界面友好性差,更新速度慢,不利于基層日常管理工作開展。本平臺界面相對友好,更新方便,功能實用,可隨時增減模塊,適應性強大。但平臺仍處于開發過程中,還存在很多缺陷,比如畜禽糞污和產量分析模型的設計還比較簡單、業務部門的被動管理變養殖企業的主動管理功能還需要結合實際深入調研開發。
畜牧業監管的信息化在推進傳統畜牧業向現代畜牧業轉型中發揮著重要的作用,各管理部門還沒有引起重視[5]。畜牧養殖監管是畜牧業管理的基礎工作,只有在實踐中不斷開發完善,才能做好畜牧業數據化管理,達到加快信息技術在畜牧養殖監管過程中的成熟應用[6],最終形成大數據中心。本平臺在大量實踐的基礎上創新初步實現了畜牧養殖監管數字化,摸索出了一套比較符合實際的,數據采集準確性、便捷性、及時性較好的系統和流程,為我州畜牧業數據化管理打下了良好的基礎。
本文在平臺實踐開發的基礎上,對畜牧養殖監管系統的整體思路進行了闡述。每個功能模塊的實現均經過全州各級管理員不斷反饋的信息進行逐步調整和優化而來,具體功能設計比較符合實際需要并有所創新,但限于篇幅原因,將在后續文章中針對重點模塊的功能實現進行細述和討論。
相對于大數據時代的洶涌大潮[7],我州畜牧業管理信息化整體發展水平還比較落后,業務人員素質還有待進一步提高,大數據應用還無法快速實現。對于在畜牧業生產、管理、產品流通等方面產生的大量信息和數據沒有有效地、系統地、完整地采集[8];對于已有的畜牧業數據缺乏有效的挖掘和分析,更不能對整個畜牧業發展作出很科學準確的預測[9]。本文討論的管理平臺開發建設,是我州畜牧業管理實現信息化的一次有益實踐,也為我州畜牧業向大數據、中心化發展打下了一定的基礎,希望給畜牧養殖管理行業的信息化工作提供一定的參考。