AI加持让“齐鲁粮仓”更智慧

  山东夏粮收购进入尾声，记者实地探访粮食收储

  AI加持，让“齐鲁粮仓”更智慧

送粮车辆到达库区，等待扦取样品。

质检人员对扦取后的小麦样品进行盲样检测。

检测合格后的小麦经输送设备输送入库。

  “请刷卡。”随着一声提示音，来自海阳市的种粮大户程英显将两车新收的夏小麦运进了烟台市粮油储备库有限公司。今年夏收期间，他已经往烟台市粮油储备库运送了几千吨新粮。

  目前，山东夏粮收购工作进入尾声。受降雨天气影响，今年烟台市粮油储备库的夏粮收购工作结束较晚。粮库所处的栖霞市桃村镇西庄村属于非产粮区，为了尽快完成2.86万吨轮换任务，粮库随着市场变化及时调整收粮时间和收粮价格。

  一年丰收季，颗粒尽归仓。山东正以现代化、绿色化、智能化为方向，守住管好“齐鲁粮仓”。近年来，山东积极推动“智慧管粮”，率先实现地方储备库存动态监管全覆盖，确保粮食“看得见、管得住”。

  流程自动化

  新粮入库效率翻番

  7月23日，在烟台市粮油储备库采样区，粮库工作人员正操控扦样机的取样管，从高处插入车斗内，将不同位置的小麦抽取到分样器中充分混合，再经过分样器均匀分成两份。这就是新粮入库的第一步——扦样。

  “根据车型大小，每车至少要抽取8个点位，经过多点位抽取并混合分样的小麦样品，更有利于后续检测的准确性。”烟台市粮油储备库有限公司扦样员柳建伊告诉记者，相较于从前的人工拿杆取样，机器自动取样不仅更加安全，时间也仅需原先的四分之一左右。

  “今年麦收期间天气好，所以麦质好，容重高，不完善粒低，水分干，颜色金黄，毒素特别低。”对于扦样后的质量检测环节，程英显很是自信。这份自信不仅来自种粮大户的经验判断，也得到了数据的证明。

  “脱氧雪腐镰刀菌烯醇毒素59.08μg/kg，远远低于国家标准要求的1000μg/kg。”烟台市粮油储备库有限公司质检科副科长伊振国说。除了毒素这一指标，取出的小麦样品要先经过容重、水分、不完善粒和杂质等初检，只要有一项结果不达标便停止其余的检验流程，不予入库。程英显的这车小麦，属于容重794g/L的一等小麦。

  为了保证检验公平，粮食检验全程采用盲检的形式进行。检验人员只需扫描司机登记时领取的二维码，将结果输入系统，司机看到公布在园区大屏上的检验结果合格后，就可以进行称重和卸车。

  卸车，看似简单的环节，要想卸得又快又好还不费力，也需要自动化机械的帮忙。

  “以前卸车就是人拿着铁耙子往下扒粮，卸完一辆车要一个小时左右，现在用液压卸车平台，一车不到半小时。”烟台市粮油储备库保管员牟健庆告诉记者，卸车效率的提高使单日入库的粮食量翻了一倍，还可有效减少卸车输送过程中撒漏、扬尘、粮食破碎等问题，降低了粮食损耗率。不仅如此，卸下的麦粒还会直接运输到清理筛进行两层筛选，省去了人工筛除杂质的麻烦。

  传感器监测

  粮食收储可观可感

  “现在送粮非常方便，所有流程都在卡上，我们只需要看着大屏幕，等待检验通过就可以卸车结款了。”程英显说的“卡”，是每辆运粮车在粮库进门登记时都要领取的IC卡，也叫“一卡通”。有了这张卡，新粮入库的全过程都变得井然有序、可观可感。

  “以前夏收繁忙的时候，总有司机来反映后来的车比他先卸了。现在有了一卡通系统，所有车辆顺序都在大屏幕上实时显示，避免了争抢和混乱。”烟台市粮油储备库有限公司业务科科长孙维华说。

  除了新粮入库，在粮食储存环节，智能测温系统也为粮食的安全储存搭建了实时监测平台。

  “这里能监测我们粮库全部36个廒间的温湿情况，只用不到一分钟，想查看的仓内粮情数据就能准确显示出来。”在粮库信息中心，烟台市粮油储备库有限公司信息化负责人林洪涛正坐在电脑前进行日常检测。除了整仓的仓温、仓湿和粮食的品种、数量，显示器上，一个个闪烁的温度值以不同的颜色分层逐行地显示出来，粮堆内部的高温和低温点一目了然。

  三层、六行、八列，102仓这144个实时传回的数值，依赖于均匀埋在仓内粮堆间的144个传感器。仓容越大，粮堆内的传感器数量越多。“粮情监测，最重要的就是温度和湿度。生虫、霉变、结露……很多粮食异变的情况都能通过异常的温湿数值反映出来，及时预警。我们会对异常点进行粮食取样检验查找原因，同时也能根据每层粮食的温湿变化及时采取相应保粮措施。”孙维华说。

  根据检测结果，当日17时的气温在25.8℃左右，而整仓的粮均温只有12.8℃。这种准低温的储藏条件，主要借助机械通风、仓房隔热、密闭保温等手段达成。

  “新入库的夏小麦温度可能在30℃以上，到了冬天容易结露。借助风机将冷气从粮仓底部的通风笼吹进去，把粮堆的热气从上方的窗户推出来，就能有效降温。再配合良好的隔温条件，可把平均粮温长期保持在20℃以下，利于安全存储。”孙维华说。

  AI预警

  孪生模型助力优粮优储

  置身粮仓内，入目尽是平整的粮面。而在粮面之下，科学布置的各种智能机械设备在为粮食的安全储存保驾护航。

  在传统粮仓向智慧粮仓升级的过程中，减少人力成本和人为误差的影响、提高准确率和自动化水平，仍是目前重要的发展方向。以此为目标，加强产学研合作已成为基层粮库和高校科研团队的共同需要。

  为了完善粮食监测预警工作体系，增强粮食应急保障能力，今年4月起，烟台市粮油储备库与山东商务职业学院信息工程学院合作开展了AI储粮大数据预警模型研究项目，王鹏鹏是该项目的负责人之一。

  “粮仓安全关系重大。我们利用粮仓已有的球机摄像头，使用自研的孪生对比网络模型，通过多维度视觉计算与比对，建立疑似图片和正常图片的对应关系，以此分析摄像机采集的图像，发现粮食缺失或粮面异常，实现实时自动报警。”王鹏鹏说。

  算法能够处理普通的情况，但实际场景中的干扰更加复杂。为了实现科研项目的产业化落地，研究团队还需要收集更多困难样本，增强算法的准确率和泛化能力。

  王鹏鹏告诉记者，目前，该项目的异常检出率保持在99%以上，误报率在0.3%以内。他们希望通过与粮库的进一步合作优化，增强人工智能在实际场景中应对偶发困难的能力，实现替代人力查看监控，快速响应安全隐患。

  记者从省粮食和储备局获悉，截至8月5日，全省共收购新小麦598.2万吨；粮食绿色仓储提升完成改造升级仓容208万吨，全省完好仓容达到4452万吨。

  （□烟台市粮油储备库 供图）  

  （大众日报记者 刘童 通讯员 张伟）