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        固原市基礎(chǔ)母牛信息化管理系統(tǒng)初探

        2015-12-15 06:54:34趙萬余張國坪楊春蓮羅志成
        中國牛業(yè)科學 2015年4期
        關(guān)鍵詞:母牛肉牛子系統(tǒng)

        王 虹,趙萬余*,張國坪,楊春蓮,劉 同,羅志成

        (1.固原市畜牧技術(shù)推廣服務(wù)中心,寧夏 固原756000;2.北京艾力泰爾信息技術(shù)有限公司,北京 昌平102213)

        近年來,隨著我國牛肉消費量的穩(wěn)定增加,牛肉價格持續(xù)上漲,導(dǎo)致牛源日漸緊張,肉牛尤其是基礎(chǔ)母牛的存欄量逐步萎縮,全國肉牛存出欄不僅下降,還面臨著基礎(chǔ)母牛存欄率低等深層次問題[1]。牛源短缺已經(jīng)成為制約當前肉牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。更為嚴重的是,由于飼養(yǎng)基礎(chǔ)母牛比飼養(yǎng)育肥牛的效益低,不少養(yǎng)殖大戶愿意收購架子牛來育肥而不愿飼養(yǎng)基礎(chǔ)母牛,致使部分能繁母牛被淘汰流失,出現(xiàn)了犢牛、架子肉牛市場購買難的現(xiàn)象,甚至個別牛販子為了追求高利潤的短期效應(yīng),直接將母牛育肥出欄送進屠宰場,導(dǎo)致“殺青弒母”現(xiàn)象頻發(fā),長此以往,肉牛產(chǎn)業(yè)“根基”受損,肉牛業(yè)的可持續(xù)發(fā)展受到嚴重影響。如何解決基礎(chǔ)母牛的流失問題已刻不容緩,落實基礎(chǔ)母牛擴群增量,實施“見犢補錢”普惠政策,建立能繁母牛補償機制勢在必行。為保證“見犢補錢”政策落到實處,特此開發(fā)固原市基礎(chǔ)母牛信息化管理系統(tǒng)。

        我國在信息化管理系統(tǒng)研究方面起步晚,研究成果較少。2002年,上海益民科技有限公司朱益民等首先構(gòu)建了奶業(yè)管理信息化實用平臺[2];2005年,西北農(nóng)林科技大學動物科技學院的鄒容婕等人開發(fā)了秦川牛智能化專家系統(tǒng)[3];2006年,西北農(nóng)林科技大學動物科技學院昝林森等人進行了中國牛肉安全生產(chǎn)及牛肉溯源系統(tǒng)應(yīng)用性研究[4];2007年,西北農(nóng)林科技大學動物科技學院申光磊等實現(xiàn)了肉牛質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化[5];2010年,東北農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學學院姚秋成等人構(gòu)建了肉牛飼養(yǎng)管理系統(tǒng),實現(xiàn)了牛只基本信息、飼喂信息、健康狀態(tài)的數(shù)字化管理[6];2011年,東北農(nóng)業(yè)大學的范福祥構(gòu)建了奶牛場數(shù)字化管理系統(tǒng)[7];2013年,中國農(nóng)業(yè)大學信息與電氣工程學院的許碩等人開發(fā)了信息化奶牛場管理軟件,顯著提高了奶牛場的信息化管理水平[8]?;A(chǔ)母牛信息化管理研究是目前和未來很長一段時間內(nèi)的主要發(fā)展趨勢,但該系統(tǒng)的構(gòu)建對提高基礎(chǔ)母牛信息化管理水平、加快肉牛改良進程、降低基礎(chǔ)母牛管理成本、增加經(jīng)濟效益具有重要意義。

        1 系統(tǒng)開發(fā)和運行環(huán)境

        1.1 硬件環(huán)境

        Lenovo IdeaCentre B550CPU:Intel奔騰雙核奔G2030(3.0GHz);硬盤:500G;內(nèi)存:4G;數(shù)據(jù)庫:oracle 11G;手持移動端設(shè)備:CVR-100。

        1.2 軟件環(huán)境

        開發(fā)語言:JAVA;開發(fā)環(huán)境:MyEclipse8.5;服務(wù)端操作系統(tǒng):Windows Server 2008R2;服務(wù)端Web服務(wù):Tomcat;客戶端瀏覽器:Internet Explorer 8 及 以 上;.net 開 發(fā) 工 具 Visual Studio 2012;.Net版本管理工具:TFS 2010;手持移動端開發(fā)IDE:Visual Studio 2005。

        1.3 運行環(huán)境

        系統(tǒng)運行的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為固原市農(nóng)業(yè)畜牧局現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò),服務(wù)器需要有公網(wǎng)固定IP地址以便數(shù)據(jù)的采集上報。

        2 系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)

        基礎(chǔ)母牛信息化管理平臺包括手持采集終端和基礎(chǔ)母牛信息管理系統(tǒng)兩部分。手持采集終端:手機采集終端負責數(shù)據(jù)采集的采集,可以將采集的數(shù)據(jù)上傳到信息管理平臺采集庫,也可以將數(shù)據(jù)從信息采集庫中下載到手持采集終端。信息管理平臺:對數(shù)據(jù)進行管理,手持終端上傳的數(shù)據(jù)在進入信息采集數(shù)據(jù)庫后經(jīng)縣級審核,市級審核后進入基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫,在市級審核通過的同時,將同樣信息保存到歷史表中。對信息的查詢,分析等都從基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫獲得數(shù)據(jù)。信息管理平臺對數(shù)據(jù)的修改在鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級,修改后數(shù)據(jù)通過縣級審核和市級審核進入基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫,見圖1。

        圖1 系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)

        圖2 系統(tǒng)總體框架結(jié)構(gòu)

        3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架與實現(xiàn)

        3.1 信息平臺系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框架

        基礎(chǔ)設(shè)施層:服務(wù)器,包括應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,同時還包括支撐服務(wù)器運行的操作系統(tǒng)(Windows Server 2008)、應(yīng)用軟件(Tomcat、Oracle 11g等)等軟設(shè)施。數(shù)據(jù)庫層:保存的是保障系統(tǒng)正常運行的數(shù)據(jù)源,它是基于企業(yè)級數(shù)據(jù)庫建立一個大的基礎(chǔ)母牛信息管理數(shù)據(jù)庫,這些數(shù)據(jù)來自手持終端提交的數(shù)據(jù)以及進一步收集的各類數(shù)據(jù)(如多媒體、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等),通過數(shù)據(jù)采集、審批、提交等過程,將數(shù)據(jù)最終形成一個一體化的、集中式存儲的數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)訪問及服務(wù)支撐層:數(shù)據(jù)訪問層包括了支持系統(tǒng)正常運行的數(shù)據(jù)訪問引擎主要是大型Oracle數(shù)據(jù)庫和小型SQLite數(shù)據(jù)庫訪問類;服務(wù)支撐層主要用來實現(xiàn)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理調(diào)用和數(shù)據(jù)交換。所有的Web服務(wù)組件均部署在 Web Service服務(wù)器上。業(yè)務(wù)組件層:是真正實現(xiàn)基礎(chǔ)母牛信息管理功能的核心部分,本層不但包括實現(xiàn)基本業(yè)務(wù)的標準組件,還包括以Web服務(wù)形式向外提供服務(wù)的接口,這兩種形式的組件均是用來與后臺數(shù)據(jù)庫進行信息交互,通過程序邏輯具體實現(xiàn)細粒度、粗粒度的信息服務(wù)的業(yè)務(wù)需求。系統(tǒng)應(yīng)用層:主要是基礎(chǔ)母牛信息管理平臺,本層用戶基于B/S的方式通過圖形界面(專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)、門戶、觸屏等)調(diào)用業(yè)務(wù)組件接口,可以完成基礎(chǔ)母牛信息的查詢與顯示,可以進行多層次、多角度的統(tǒng)計與分析,查詢與統(tǒng)計結(jié)果可以采用表格、圖形、二維、三維等多種形式進行顯示,見圖2。

        3.2 手持終端系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框架

        基礎(chǔ)設(shè)施層:使用CRV-100移動設(shè)備,設(shè)備系統(tǒng)為 Windows Mobile操作系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫層:使用SQLite數(shù)據(jù)庫保存數(shù)據(jù),SQLite是一個輕量級、跨平臺的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)訪問及服務(wù)支撐層:SQLite數(shù)據(jù)庫訪問類。業(yè)務(wù)組件層:業(yè)務(wù)組件層是手持移動終端的核心部分,包括二代身份證信息的采集模塊,耳標信息采集模塊,GPS定位信息模塊等。系統(tǒng)應(yīng)用層:主要手持移動操作系統(tǒng),本層用戶基于C/S的方式通過圖形界面調(diào)用業(yè)務(wù)組件接口,可以完成基礎(chǔ)母牛信息的錄入,修改,查詢與顯示和數(shù)據(jù)的上傳與下載,見圖3。

        圖3 系統(tǒng)總體框架結(jié)構(gòu)

        3.3 系統(tǒng)功能的實現(xiàn)

        系統(tǒng)登錄界面如圖4,系統(tǒng)按功能可以分為首頁、信息審核子系統(tǒng)、信息查詢子系統(tǒng)、信息分析子系統(tǒng)、其他業(yè)務(wù)子系統(tǒng)及系統(tǒng)設(shè)置子系統(tǒng)六大子系統(tǒng)模塊,見圖5。

        3.3.1 首頁 首頁包括能繁母牛轉(zhuǎn)換提醒、見犢補錢名單、防疫工作提醒及母牛繁殖工作提醒四個選項。首頁界面也可選擇統(tǒng)計市、縣、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))和村基礎(chǔ)母牛飼養(yǎng)量、符合“見犢補錢”標準的母牛飼養(yǎng)量及其所產(chǎn)犢牛的量。

        3.3.2 信息審核子系統(tǒng) 信息審核子系統(tǒng)包括綜合界面、信息糾錯、養(yǎng)殖戶、規(guī)模養(yǎng)殖場、基礎(chǔ)母牛、母牛繁殖、牛只檢疫、牛只防疫、牛只生長測定、牛只疾病、牛只入離場、牛只注銷12個選項,其中綜合界面主要用于市、縣兩級管理員審核上報的養(yǎng)殖戶、規(guī)模養(yǎng)殖場和牛只數(shù)據(jù)信息,如有錯誤數(shù)據(jù)便可駁回修改再次上報審核。信息糾錯主要用于顯示登記過程中出現(xiàn)的錯誤提示,便于及時完善正確信息。信息審核子系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫儲存準確數(shù)據(jù)的保障系統(tǒng),為信息分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),是基礎(chǔ)母牛信息化管理系統(tǒng)的核心,見圖6。

        圖4 系統(tǒng)登錄界面

        圖5 系統(tǒng)六大子系統(tǒng)模塊

        圖6 信息審核子系統(tǒng)

        3.3.3 信息查詢子系統(tǒng) 信息查詢子系統(tǒng)包括養(yǎng)殖戶、規(guī)模養(yǎng)殖場、基礎(chǔ)母牛、母牛繁殖、牛只檢疫、牛只防疫、牛只生長測定、牛只疾病、牛只入離場、牛只注銷10個選項。其中養(yǎng)殖戶選項主要包括養(yǎng)殖戶的建檔編號、戶主姓名、身份證號、身份證照片、地址、聯(lián)系電話、一卡通賬號、飼養(yǎng)量、基礎(chǔ)設(shè)施及飼草種植規(guī)模的信息。規(guī)模養(yǎng)殖場主要選項包括建檔編號、規(guī)模養(yǎng)殖場名稱、負責人姓名、身份證號、身份證照片、地址、聯(lián)系電話、一卡通賬號、飼養(yǎng)量、基礎(chǔ)設(shè)施及飼草種植規(guī)模的信息?;A(chǔ)母牛選項主要包括照片、電子耳標號、品種、月齡、來源、繁殖狀態(tài)的信息。信息查詢子系統(tǒng)給每個養(yǎng)殖戶及其基礎(chǔ)母牛建立了檔案,便于畜牧業(yè)管理人員及時準確掌握每個飼養(yǎng)戶基礎(chǔ)母牛飼養(yǎng)能力及當前基礎(chǔ)母牛飼養(yǎng)狀況,找出在同地同條件下與其他養(yǎng)殖戶的差距,及時給存在問題的養(yǎng)殖戶提供飼養(yǎng)意見,見圖7。

        圖7 信息查詢子系統(tǒng)

        3.3.4 信息分析子系統(tǒng) 信息分析子系統(tǒng)包括綜合分析、養(yǎng)殖戶、規(guī)模養(yǎng)殖場、基礎(chǔ)母牛、母牛繁殖、牛只檢疫、牛只防疫、牛只生長測定、牛只疾病、牛只入離場、牛只注銷11個選項。其中綜合分析包括犢牛年出生量、政區(qū)品種分布及母牛年存欄量。信息分析子系統(tǒng)用于統(tǒng)計評估某縣、某鄉(xiāng)(鎮(zhèn))及某村養(yǎng)殖能力,為制定合適的產(chǎn)業(yè)政策提供了理論依據(jù)。

        3.3.5 其他業(yè)務(wù)子系統(tǒng) 其他業(yè)務(wù)子系統(tǒng)目前主要用于管理全市畜牧行業(yè)從業(yè)人才,為將來業(yè)務(wù)擴展留有余地。

        圖8 信息分析子系統(tǒng)

        4 實際應(yīng)用效果

        基礎(chǔ)母牛信息化管理系統(tǒng)的調(diào)試和試運行在固原市的23個肉牛養(yǎng)殖示范村、20個肉牛養(yǎng)殖示范場進行。通過手持終端采集養(yǎng)殖戶和基礎(chǔ)母牛基礎(chǔ)信息,然后將手持終端與電腦連接起來,借助電腦的網(wǎng)絡(luò)將所采集的信息上傳到信息采集數(shù)據(jù)庫,由縣級管理員初審報市級管理員進行終審,市級終審?fù)ㄟ^的數(shù)據(jù)信息保存到基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。市、縣、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))三級管理人員可登錄系統(tǒng)查詢終審養(yǎng)殖戶、規(guī)模養(yǎng)殖場和牛只基本信息(圖X)。在后備母牛和能繁母牛發(fā)情前,用戶登錄系統(tǒng)后便會在首頁收到預(yù)警信息,提示管理員做好相關(guān)工作。從基礎(chǔ)母牛信息化管理系統(tǒng)實際應(yīng)用效果來看,該系統(tǒng)大大縮減了繁殖員的工作量,保證“見犢補錢”資金落實情況在線可查,增加養(yǎng)殖戶對政府部門的信任度,促進了養(yǎng)殖戶的養(yǎng)殖信心。

        5 結(jié)論

        5.1 系統(tǒng)實現(xiàn)了良種基礎(chǔ)母牛的保護發(fā)展

        基礎(chǔ)母牛信息化管理系統(tǒng)實現(xiàn)了養(yǎng)殖戶、規(guī)模養(yǎng)殖場及牛只基本信息的在線數(shù)字化管理,數(shù)據(jù)信息長期保存可隨時調(diào)取預(yù)覽,“見犢補錢”資金通過“一卡通”一步發(fā)到農(nóng)民手中,平臺網(wǎng)站實時在線動態(tài)掌握“見犢補錢”政策落實情況,有力保障惠農(nóng)資金落實到位。有力的促進了我市基礎(chǔ)肉牛補欄擴量,2014年,全市肉牛飼養(yǎng)量首次突破了100萬頭,達到100.2萬頭,同比增長了11.3%。

        5.2 系統(tǒng)實現(xiàn)了基礎(chǔ)母牛數(shù)字化管理

        科學信息化的管理是節(jié)本增效的最好辦法。系統(tǒng)詳細記錄了基礎(chǔ)母牛和的繁殖狀態(tài)、分布、品種和后背母牛的月齡,預(yù)警模塊隨時呈現(xiàn)母牛繁殖工作提醒和能繁母牛轉(zhuǎn)換提醒,為管理員及時開展工作提供了方便,提高了工作效率。系統(tǒng)還實現(xiàn)了防疫接種信息化管理,詳細記錄了防疫的時間和接種的疫苗,同時實現(xiàn)對疾病的監(jiān)控,為采購適合本區(qū)域免疫疫苗提供了可靠信息。另外,“一牛一標”的電子耳標管理制度能夠準確掌握基礎(chǔ)母牛養(yǎng)殖動態(tài),分布區(qū)域,為制定肉牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃提供科學依據(jù)。

        5.3 系統(tǒng)為建立牛肉可追溯體系打下基礎(chǔ)

        基礎(chǔ)母牛在線動態(tài)管理為下一步在全市建立牛肉追溯體系打下基礎(chǔ)。系統(tǒng)還詳細記錄了公犢牛養(yǎng)殖戶、產(chǎn)地、品種、毛色、照片、母本電子耳標、防疫信息、月齡等基本信息,為下一步建立牛肉追溯體系提供了詳實的信息。

        5.4 系統(tǒng)多級化管理體系保證了數(shù)據(jù)的客觀性

        固原市基礎(chǔ)母牛信息化管理系統(tǒng)實行市、縣和鄉(xiāng)(鎮(zhèn))三級分級管理,鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級管理人員負責信息采集上傳和對駁回數(shù)據(jù)的完善;縣級管理人員負責轄區(qū)內(nèi)所有數(shù)據(jù)的初審,有權(quán)駁回有疑問的數(shù)據(jù);市級管理人員負責數(shù)據(jù)的終審,多級化的審核體系,有效保證了進入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的真實性和客觀性。

        [1] 曹兵海.2015年肉牛牦牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢與政策建議[J].中國牛業(yè)科學,2015,41(1):1-2;5.

        [2] 朱益民,李勇歡,高燈,等.構(gòu)建奶業(yè)管理信息化實用平臺[J].中國奶牛,2002(4):9-10.

        [3] 鄒容婕,昝林森,梁宏偉.秦川牛智能化專家系統(tǒng)的研制[J].中國農(nóng)學通報,2005,21(3):303-305.

        [4] 昝林森,鄭同超,馬陜紅,等.牛肉安全生產(chǎn)可追溯信息系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J].中國農(nóng)學通報,2006,22(8):22-25.

        [5] 申光磊,昝林森,段軍彪,等.牛肉質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化管理的實現(xiàn)[J].農(nóng)業(yè)工程學報,2007,23(7):170-173.

        [6] 姚秋成,胡玉龍,范福祥,等.基于.NET技術(shù)的肉牛飼養(yǎng)管理系統(tǒng)的構(gòu)建[J].東北農(nóng)業(yè)大學學報.2010,41(4):124-130.

        [7] 范福祥.奶牛場數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)的構(gòu)建[D].哈爾濱:東北農(nóng)業(yè)大學,2011.

        [8] 許碩,王建平.信息化奶牛場管理軟件的開發(fā)與應(yīng)用[J].中國奶牛.2013(11):41-45.

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