便携式粮食库存数量检测设备研发及应用（网络首发、推荐阅读）

为提升粮食库存数量大清查的信息化与智能化技术水平,综合应用光电检测、集成电路、软件开发、数学建模等技术进行了便携式粮食库存数量检测设备的研发。在功能需求分析的基础上制定了设备研发的总体技术路线,重点阐述了高精度测量设备及集成控制程序、自适应粮堆体积测量方案及算法、粮堆平均密度算法、管理软件等关键问题及其解决方案,简要介绍了设备的应用情况。该设备为粮食库存数量检查提供了全新的技术手段 。     

粮情智能分析基础数据手册的开发（网络首发、推荐阅读）

十八大以来,我国通过粮安工程等项目,推动了储粮技术的数字化和智能化,建成了世界上最大的粮食物联网。但由此产生的大量粮情数据,以温度为主,暂未有效支撑决策和管理。团队在前期研究了粮堆生态多场耦合理论的基础上,进一步凝练出了储备粮数字监管的连续性、周期性及协调性原理,以及AID、ABC、6R、SIN、O、CAE、U等系列智能策略,但这些策略的应用直接面对原始数据,存在效率低、误差大等问题。鉴于此,基于我国不同储粮生态区域典型粮仓、主要粮食品种的储粮原始粮情数据进行了有针对的挖掘,开发了粮情智能分析基础数据手册,以便智能策略的高效正确应用。以夯实粮情智能分析的基础,助推储粮数量和质量数字监管,实现由“人防”向“技防”的转变。     

多功能储粮安全现场快速检测分析仪的研究（网络首发、推荐阅读）

粮食在仓储过程中会受到生物场和非生物场等诸多方面影响,从而导致易出现发热、霉变、结露以及虫害等现象,迫切需要研发便捷、快速、多功能和高精度的现场检测工具。多功能储粮安全现场快速检测分析仪针对实际储粮管理的需求,在多点高精度检测温度、湿度和CO2浓度的基础上,以模型和算法推算储粮水分、水分活度、绝对湿度、积温、积湿、J/Q值和绝对水势,对推算结果进行图形化表达,辅助判定安全、结露、发热、霉变等储粮状态、选择机械通风作业参数,并进行智能控制。初步应用结果表明,该仪器对粮仓管理能够提供有效技术支撑,具有良好的应用前景。     

事联管理方法及其智慧化在粮食围收储期的应用

以智能感知、物联网、区块链、大数据、人工智能等信息技术为代表的第四次工业革命赋能传统行业,农业同步迈入数字化、智能化乃至智慧化新时代,为提升农业生产管理水平提供了新的契机。现有农业生产管理研究多限于概念界定、适用理论等问题,信息技术的发展已构建起有一定覆盖度的低水平物联网,带来了一些便利,但因数据孤岛、数据浪费、数据滥用、数据造假等棘手问题,而不能有效支撑农业管理和决策。因此,该研究从顶层设计和系统管理的视角出发,针对智慧农业发展存在的问题,重新认识农业产业链的事件及自然事件链的特性,首次提出了事联管理方法及其智慧化策略。事联管理方法的实施包括目标一致化、指标系统化、资产物联化、过程事联化和效果追溯化五方面的内容。应用事联管理方法及其智慧化界定了农业生产5T管理事件及事件链,并在稻谷围收储期完成5T管理产业链指标体系的设定和系统构建。在吉林大米品牌建设5T管理标准制定和益海嘉里稻谷产业“六步鲜米精控技术”创新体系中的应用表明,能够改善稻谷生产精细化管理水平,减少损耗、提高质量和增加经济效益。     

机理/数据联合驱动储备粮数字监管智能方法

储备粮监管是关系国家粮食安全的大事。我国已经建成了世界上最大的粮食物联网,尽管仍然存在数据质量不高、利用率不高、信息孤岛现象严重等问题,但依然为开展储备粮数字化监管提供了基础。在研究粮堆多场耦合及生物场理论的基础上,提出了储备粮数字监管的连续性、周期性和协调性原理,进一步给出了利用粮情大数据分析的7项智能策略和粮仓储粮10模态的智能分析方法,并结合2018年参与全国政策性储备粮清仓查库10个省的应用案例,剖析了储备粮数字监管原理以及7项智能策略,以期为加速相关技术科技成果转化和大面积推广应用,同时加速建构高质量储备粮监管技术体系,推进储备粮管理从“人管”向“技管”转变,让数据在储粮决策和管理中发挥应有的作用。     

气调剂在优质籼米保质保鲜储藏中的应用研究

绿色储粮技术的创新发展是粮食储藏领域的重要研究课题,气调储粮是绿色储粮技术之一。开展了气调剂在第五储粮生态区域（中温高湿环境）对优质籼米保质保鲜储藏的实验研究,实时监测储藏环境氧气浓度、温度和相对湿度,并对保质保鲜效果进行评价。结果表明：新型气调剂气调技术可有效保持第五生态区域所储优质籼米的品质,并可适当延长保质储藏时间。与对照组相比,气调剂实验组在5个月储藏期间,密闭储藏空间内氧气浓度维持在0.1%以下,相对湿度维持在70%;气调剂实验组优质籼米的水分含量比对照组高0.98%,脂肪酸值比对照组低1.34 mg (KOH)/100 g,新鲜度比对照组高7分。由此可知,气调剂气调技术可以按照需求调控密闭空间内氧气浓度和相对湿度,实现保质保鲜储粮目的,是一种绿色低碳保质的储粮新技术。     

基于CiteSpace与VOSviewer的粮食储藏科学知识图谱分析（网络首发、推荐阅读）

为研究粮食储藏科学的现状和发展趋势,检索CNKI和Web of Science两大论文数据库,利用可视化软件完成文献计量分析。结果表明:粮食储藏科学发文数量波动上升且美国、中国两国占比达40%。国内主要以国家资助和地方资助为主,形成了由河南工业大学、南京财经大学、国家粮食和物资储备局科学研究院等科研院所为研究主体的,以储藏时间、温湿度、储藏品质、虫霉等为学科方向的多个研究团队;国外主要以科技机构资助为主,形成了以粮食储藏、产能分析、小麦特性、大豆微观结构性质、食品特性、油脂研究等六大聚类主题的研究机构,但是不同国家之间的作者合作较少。学科成果在《中国粮油学报》和Journal of Stored Products Research两种期刊的发文量最大。     

粮食新陈鉴别研究综述（网络首发、推荐阅读）

粮食在储藏过程中受到环境中各类因素的影响,其品质会随着储存年限的增加而改变,因此无论在收购粮食还是在储存过程中,进行新陈鉴定是不可缺少的一个重要环节。然而,在粮食行业,目前还没有统一的国家标准方法用于粮食新陈度的鉴别。总结用于粮食新陈度鉴别的常见检测方法,并展望今后研究探索的方向,以便为粮食行业工作者提供一些参考。     

硫酰氟气体在不同品种粮堆扩散规律比较研究（网络首发、推荐阅读）

为了解硫酰氟在小麦、稻谷和大豆3种粮堆中的扩散和分布规律,通过6个实仓熏蒸的数据采集,对熏蒸气体在不同粮堆内的扩散速度、均匀性、以及衰减速度等参数进行比较分析。试验结果表明,硫酰氟气体在不同粮种中的扩散速度是大豆>稻谷>小麦;大豆粮堆最快在熏蒸后8 h后,可实现整仓气体均匀;平均气体浓度半衰期分别是大豆>小麦>稻谷;在5.0~12.7 g/m3的熏蒸药剂浓度下实现6个月无虫期的防护效果。     

粮食连续干燥工艺及过程控制模拟实验系统（网络首发、推荐阅读）

对工艺参数优化和过程智能控制的研究是设计开发粮食干燥装备的重要内容,现有方法多采用模拟仿真、特性实验或现场实验等获取数据,与实际干燥结果存在较大差异或实验过程费时费力,易受干扰。研究参考大型连续式粮食干燥生产设备工艺和结构,设计了一种连续式粮食干燥模拟实验系统,包括进粮设备、干燥机主体、排粮设备、余热回收、冷凝装置、热风设备和测控系统,可模拟粮食干燥作业过程,优化干燥工艺参数,在室内开展粮食干燥品质变化规律、能耗规律和生产效率等实验研究。该系统不仅可作为科研机构的实验研究系统,还可用于生产一线工作人员岗前培训、大专院校相关专业的实验教学。