監(jiān)測成本降至進(jìn)口1/5！，“智探糧芯”系統(tǒng)為糧倉裝上“AI大腦”
來源： 紫牛新聞
2025-12-08 22:22:00
在規(guī)范化管理的糧倉內(nèi)，一根根智能探桿被有序部署到糧堆；屏幕上，實(shí)時(shí)跳動(dòng)著溫、濕、水、氣與蟲情數(shù)據(jù)。倉外，管理員只需在手機(jī)上輕觸即可完成風(fēng)險(xiǎn)巡檢。這是南京財(cái)經(jīng)大學(xué)計(jì)算機(jī)與人工智能學(xué)院毛波教授帶領(lǐng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“智探糧芯”智慧儲糧監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)在糧庫中的日常使用場景。
這套融合“多模態(tài)感知+AI識別+預(yù)測決策”的前沿系統(tǒng)，在第十屆全國財(cái)經(jīng)院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國總決賽中獲創(chuàng)意賽道特等獎(jiǎng)，為我國糧食安全領(lǐng)域提供了新一代智能化解決方案。
“自2023年起，團(tuán)隊(duì)便在糧情監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域深耕不輟，從最初的溫濕度采集，到如今多模態(tài)監(jiān)測、AI 智能識別、大模型決策支持的全鏈條體系，持續(xù)攻關(guān)儲糧信息化‘卡脖子’技術(shù)?！泵ǜ嬖V記者，與傳統(tǒng)“靠經(jīng)驗(yàn)、憑手感”的粗放式糧情管理方式不同，“智探糧芯”通過“多模態(tài)硬件+智能算法+服務(wù)平臺”的深度融合，實(shí)現(xiàn)了對糧堆內(nèi)部復(fù)雜環(huán)境的實(shí)時(shí)感知、智能分析和主動(dòng)治理。
在實(shí)際糧庫場景中，這套系統(tǒng)讓儲糧管理第一次真正實(shí)現(xiàn)了“看得見、算得出、管得住”。
在福建省儲備糧南安庫，由于濕度高、蟲害多發(fā)，管理壓力長期居高不下。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將智能探桿插入糧堆，每隔數(shù)分鐘便能自動(dòng)采集溫度、濕度、水分、CO? 含量、蟲情圖像等多項(xiàng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。一旦蟲害出現(xiàn)早期跡象，系統(tǒng)會在幾分鐘內(nèi)自動(dòng)識別蟲種、判斷風(fēng)險(xiǎn)等級，并將預(yù)警信息和處置建議推送給庫區(qū)管理員。過去需要依賴人工“掏探子”“翻糧面”才能發(fā)現(xiàn)的問題，如今在手機(jī)上輕輕一點(diǎn)就能及時(shí)掌握，極大提升了安全性與工作效率。
“在智能監(jiān)測技術(shù)長期依賴進(jìn)口的背景下，‘智探糧芯’實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵硬件的自主可控?！眻F(tuán)隊(duì)成員、南財(cái)計(jì)算機(jī)與人工智能學(xué)院計(jì)算機(jī)2402班黃微介紹說，系統(tǒng)核心設(shè)備——自研多模態(tài)智能探桿，集成溫度、濕度、水分、氣體濃度與蟲害圖像識別“五合一”功能，精準(zhǔn)可靠，可靈活部署在不同類型糧倉中。其成本僅為進(jìn)口設(shè)備的約 1/5，卻能覆蓋更多的監(jiān)測維度，實(shí)現(xiàn)更長時(shí)間的在線運(yùn)行，為國內(nèi)智慧糧庫建設(shè)帶來了可推廣、可復(fù)制的技術(shù)路徑。
在算法方面，系統(tǒng)采用改進(jìn)的 YOLOv8-seg 實(shí)例分割模型，可對玉米象、谷蠹等典型儲糧害蟲進(jìn)行高精度識別，準(zhǔn)確率超過 90%，即使在光線不足、粉塵濃度高的真實(shí)糧庫環(huán)境中依然穩(wěn)定運(yùn)行。結(jié)合 LSTM 時(shí)序預(yù)測模型，系統(tǒng)可融合天氣預(yù)報(bào)、糧溫變化、歷史蟲情數(shù)據(jù)等多源信息，對未來5天蟲害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測，為糧庫提前爭取4–7天的干預(yù)窗口期，實(shí)現(xiàn)從“事后救火”到“提前預(yù)警”的躍升。
更重要的是，“智探糧芯”不僅能夠“監(jiān)測得準(zhǔn)”，還能“解釋得清、決策得明”。團(tuán)隊(duì)基于大語言模型搭建了智能交互平臺，能夠?qū)?fù)雜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為通俗易懂的風(fēng)險(xiǎn)說明，并生成分級處置策略?；鶎觽}庫管理員只需一句“最近倉內(nèi)狀態(tài)怎么樣”，系統(tǒng)即可自動(dòng)匯總當(dāng)前糧情、蟲情趨勢以及建議的處理操作，實(shí)現(xiàn)真正意義上的“AI 助手陪伴式管理”。配套的專家服務(wù)平臺則構(gòu)建了從監(jiān)測、診斷到處置、復(fù)核的完整閉環(huán)，讓傳統(tǒng)糧情管理更加標(biāo)準(zhǔn)化、智能化。
截至目前，“智探糧芯”項(xiàng)目已取得軟件著作權(quán)5件、發(fā)明專利2項(xiàng)、發(fā)表高水平論文1篇，并在中糧集團(tuán)、中儲糧等多家大型糧儲企業(yè)完成試點(diǎn)應(yīng)用，表現(xiàn)出色，技術(shù)體系成熟度高。團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)一步構(gòu)建“算法+算力”一體化平臺，預(yù)計(jì)未來將把這套智能監(jiān)測與治理能力推廣至更多的儲糧企業(yè)，為傳統(tǒng)行業(yè)注入智能化升級的新動(dòng)力。
通訊員 陳彥博
揚(yáng)子晚報(bào)/紫牛新聞?dòng)浾? 楊甜子
校對 胡妍璐