تقویت امنیت غذایی با استفاده از فناوری: چگونه ذخیره سازی هوشمند غلات از "غله انبار یک ملت بزرگ" محافظت می کند

مقدمه

امنیت غذایی یک موضوع مهم ملی است-به رفاه مردم-و پایه و اساس ثبات اجتماعی مربوط می‌شود. به قول معروف "غذا لازمه اصلی مردم است." در سال 2013، در کنفرانس مرکزی کار روستایی، رئیس جمهور شی جین پینگ تاکید کرد:"بیش از 1.3 میلیارد نفر ما باید غذا بخورند. اگر نتوانیم به آنها غذا بدهیم، نمی توانیم زنده بمانیم. در میان همه امور زیر بهشت، غذا دادن به مردم اساسی ترین است."وی در ادامه خاطرنشان کرد که"درو کردن غلات کافی نیست، ما باید آن را نیز به خوبی حفظ کنیم. حفاظت از "غله یک ملت بزرگ" یک چالش طولانی مدت برای صنعت ذخیره سازی غلات است."

امروزه، تحت اصل راهنمای"ذخیره غلات در زمین و ذخیره غلات در فناوری"ذخیره سازی هوشمند غلات به نیروی محرکه جدیدی در حفاظت از امنیت غذایی چین تبدیل شده است.

III. رهنمودهای تحقیق و توسعه آینده

1. نظارت چند بعدی

سیستم‌های آینده باید از نظارت تک پارامتری به- تبدیل شوندحس چند بعدی-. علاوه بر دما، رطوبت نیز به همان اندازه حیاتی است زیرا مستقیماً بر تنفس دانه و رشد قالب تأثیر می گذارد. علاوه بر این، گازهایی مانند اکسیژن و دی اکسید کربن اطلاعات ارزشمندی در مورد فعالیت بیولوژیکی درون پشته ارائه می دهند. نظارت بر فعالیت آفات همچنین می تواند برای ارائه یک سیگنال اولیه از آلودگی یکپارچه شود. ترکیب این پارامترها با داده های آب و هوای خارجی باعث ایجاد یک می شودمشخصات جامع وضعیت دانه، مدیران را قادر می سازد نه تنها آنچه را که در حال رخ دادن است، بلکه همچنین ببینند که چرا اتفاق می افتد.

2. تحلیل هوشمند و مدل سازی پیش بینی

کاربرد ازتجزیه و تحلیل داده های بزرگ و هوش مصنوعیمی تواند به طور قابل توجهی اثربخشی مدیریت غلات را بهبود بخشد. الگوریتم‌های یادگیری ماشینی می‌توانند منحنی‌های دما و رطوبت را تجزیه و تحلیل کنند، الگوهای غیرعادی را تشخیص دهند و خطر فساد را پیش‌بینی کنند. به جای انتظار برای آلارم، سیستم می تواند صادر کندهشدارهای اولیه فعال. به عنوان مثال، با مقایسه نرخ فعلی افزایش دما با داده های تاریخی، سیستم می تواند پیش بینی کند که آیا یک کانون کوچک در 24 تا 48 ساعت آینده به یک خطر بزرگ تبدیل می شود یا خیر. این تغییر از مدیریت واکنشی به مدیریت فعال برای کاهش تلفات بسیار مهم است.

3. تعمیر و نگهداری مدولار و کم{1}}

برای کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری، تحقیقات باید بر روی آنها تمرکز کندطراحی مدولار. کابل‌های دمایی قابل تعویض{1}}نمونه خوبی هستند: هنگامی که قسمت حسگر داخلی از کار می‌افتد، می‌توان آن را بدون برداشتن کل کابل تعویض کرد. رابط‌های{3}اتصال سریع و لایه‌های بیرونی بادوام عمر سرویس را افزایش می‌دهند و زمان خرابی را به حداقل می‌رسانند. با کاهش هزینه نگهداری، انبارهای بیشتری مایل به سرمایه گذاری در نظارت پیشرفته خواهند بود و ذخیره سازی هوشمند را در دسترس تر می کند.

4. اتصال، استانداردسازی و به اشتراک گذاری داده ها

سیستم های آینده باید با پذیرش بر پراکندگی غلبه کنندپروتکل ها و رابط های استاندارد. ایجاد استانداردهای ارتباطی یکپارچه به داده های تولید کنندگان مختلف اجازه می دهد تا در یک پلت فرم یکپارچه شوند. این نه تنها مدیریت انبار را ساده می کند، بلکه مقامات منطقه ای و ملی مواد غذایی را قادر می سازد تا این کار را انجام دهندنظارت متمرکز. به اشتراک گذاری داده ها و قابلیت همکاری همچنین امکان تجزیه و تحلیل پیشرفته را در طیف گسترده ای از انبارها فراهم می کند و دقت پیش بینی را در مقیاس بزرگتر بهبود می بخشد.

5. کنترل هوشمند و اتصال خودکار

هدف نهایی ایجاد یک حلقه بسته از"نظارت-تحلیل-کنترل."هنگامی که شرایط غیرعادی شناسایی و تأیید شد، سیستم باید به طور خودکار اقدامات کنترلی مناسب مانند تهویه، بخور، یا چرخش دانه را فعال کند. این اقدامات همچنین باید با نظارت بازخورد برای ارزیابی اثربخشی دنبال شود. به این ترتیب، انبارها می توانند به سمتذخیره سازی هوشمند کاملاً خودکار، به طور قابل توجهی اتکا به مداخله دستی را کاهش می دهد.

6. ایمنی، ذخیره سازی سبز، و توسعه پایدار

تحقیقات آتی نیز باید بر آن تاکید کندایمنی و پایداری محیطی. تجهیزات مانیتورینگ باید استانداردهای ضد انفجار، ضد آب و خوردگی-مقاوم برای محیط‌های خشن ذخیره‌سازی غلات را رعایت کنند. در عین حال، راه حل های{4}}کارآمد انرژی و سازگار با محیط زیست باید ترویج شوند. مفهوم "ذخیره سبز" با اهداف توسعه پایدار همسو می شود و تضمین می کند که امنیت غلات به قیمت سلامت محیط زیست تمام نمی شود. علاوه بر این، قوی تراقدامات امنیت سایبریباید برای محافظت از داده های حساس در هنگام انتقال یا ذخیره در پلت فرم های ابری قرار داده شود.

IV. نتیجه گیری

سیستم های نظارت و کنترل وضعیت غلات موجود به طور قابل توجهی به کاهش تلفات پس از برداشت و تضمین امنیت غذایی کمک کرده است. با این حال، آنها هنوز کاستی های واضحی را نشان می دهند:پوشش محدود، هوش ناکافی، سازگاری ضعیف، هزینه های نگهداری بالا، اتوماسیون ضعیف و نگرانی های ایمنی.این مسائل اثربخشی آنها را در{0}}مقیاس و درازمدت ذخیره سازی{1}} محدود می کند.

با نگاه به آینده، آینده در توسعه سیستم هایی نهفته است که هستندچند بعدی، هوشمند، مدولار، استاندارد، خودکار و پایدار.با گسترش پارامترهای نظارت، اعمال تجزیه و تحلیل هوش مصنوعی، کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری، ارتقای اتصال، کنترل خودکار و افزایش ایمنی، صنعت می تواند ازمدیریت سنتیبهذخیره سازی غلات واقعا هوشمند. چنین پیشرفت‌هایی نه تنها از ذخایر ملی غذا محافظت می‌کند، بلکه کل بخش ذخیره‌سازی غلات را مدرن می‌کند و مزایای اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی بلندمدت را به همراه خواهد داشت.