农机作业监测系统是由车载终端、通信网络和监控中心组成，依托卫星定位、云计算、遥感、互联网及传感等技术，利用车载终端采集农机装备在使用过程中的有关数据，将数据通过通信网络上传到监控中心，监控中心对上传的数据进行存储、分析、统计，提供有效的农机作业面积、作业质量、作业轨迹等数据，实现农机作业的实时监测和数据统计。农机作业监测技术的推广应用，对推进“互联网+农机作业”、实现数据信息互联共享、提高农机作业质量与效率、推进农机装备转型升级发挥着至关重要的作用。
1.农机作业监测系统应用情况
山西省把强化农机深松作业质量监控作为加强农机深松工作的重要抓手，积极稳妥地推行信息化监控技术，确保“任务完成、质量达标、项目安全”，全力实现农机深松信息化远程监测全覆盖。目前，全省共安装农机作业监测设备1.8万台(套)，建成省级平台1套、市级监测平台4套、县级监测系统86套，初步建成以山西省智慧农机信息服务管理平台为中心、市县级农机作业监测系统为基础的覆盖省市县的监测系统。
2.山西农机作业监测系统发展历程
(1)依靠科技手段，产研用多部门联合开发农机作业监测系统。随着国家对农机作业越来越重视，山西省农机作业任务量不断增加，传统人工审核农机作业质量和面积的弊端逐渐显露出来。传统人工审核基本通过“签表登记查面积、现场插棍测质量”方式进行，项目县农机部门监管难度大，验收成本高，效率低，平均1人1天验收50亩(1亩约等于0.067hm2左右)。为了解决验收问题，我们理清工作思路，从农机作业过程入手，依托智能化技术手段，通过实时监测作业面积和质量，解决审核成本高、效率低的难题。当时市场上没有专门针对农机作业面积和质量监测的成熟的产品，没有专门制造农机作业监测系统的厂商，只有从事出租车、货车等车辆定位系统的制造厂商。为了打破这种困境，我们从2012年底开始，积极与从事车辆定位的厂商和农机科研院所联系，互相交流、共同研究，开发出一整套农机深松作业监测系统。经过共同努力，2013年有3家监测系统厂商研发出农机深松作业监测系统。为了确保监测系统能满足山西省农机作业的要求，2014年2月，我们邀请有关专家，在运城市的永济市分别划出作业地块，对3家厂商的监测系统进行现场实地测试。经过1天测试，系统能有效区分出深松机作业状态和非作业状态，显示作业面积与实地测量面积基本一致。我们认为农机作业实时监测这个研发方向是正确的。但是各厂商的监测系统在终端稳定性及可靠性、平台软件功能等方面仍需要进一步改进。
(2)制定要求，多次测试，不断改进，基本满足深松作业监测要求。由于当时农机作业监测系统的软硬件尚无统一的国家标准，多数项目县对推广应用此类产品还处于观望状态，我们根据农机深松作业的特点、监测的内容、设备需满足的功能等进行分析，制定出《山西省农机作业网络动态监控系统基本功能及对车载终端、监控中心的基本要求》，该要求对农机深松作业监测系统软件、硬件及监控中心提出了全面、系统的要求，属国内首创，为各监测系统厂商提供了现实依据。经过各厂商的不断完善和改进，2015年4月、7月，我们邀请农机、农艺、信息、通信等方面的专家组成评审组，在屯留县、太谷县对农机作业监测系统的硬件、系统功能、产品性能等方面进行了综合测试。经过测试，评审组一致认为，农机作业监测系统基本满足山西省农机深松作业补贴项目的要求，可以在全省范围内推广。
(3)项目推动，举办展示会，开创全省农机智能化新局面。2016年以来，我们坚持“省市搭桥、县局牵线、市场运作、企业共舞”的原则，遵循“宣传引导、自主择企、循序渐进、分步推进”的工作思路，全省各县以降低行政成本、提高工作效率为出发点，从各级工作经费中列支专项资金，用于农机作业网络动态监控系统建设，逐步实现信息化远程监测作业面积和作业质量。2016年4月，在临汾市召开了全省农机作业网络监测系统展示会，各市县农机局局长、农机专业技术人员及农机合作社成员、农机手共300多人参加了展示会。6家监测系统制造厂商对各自的产品性能、工作原理、技术应用及售后服务等内容做了讲解，演示了作业现场的机车行走路线、作业轨迹、面积、质量监控画面，展示了农机作业网络监控系统的安装和使用。通过展示，大家对监控产品的安装流程、性能特点、技术原理有了更为直观的了解和认识。展示会的召开加快推动了农机作业网络监控系统在全省农机深松作业中的运用，全面提升了农机作业监管科学化、智能化、规范化水平，形成了强大的宣传攻势，取得了良好的宣传效果。展会以后，全省监测设备保有量出现井喷式增长。
(4)依托新技术，打造省级智慧农机信息服务管理平台，打破各厂商农机作业数据壁垒，实现省市县三级农机数据共享。2017年5月开始，我们经过详细调研、编制可研、立项批复、公开招投标、实施建设、竣工验收等一系列程序，投入174.91万元，于2018年12月建成山西省智慧农机信息服务管理平台。山西省智慧农机信息服务管理平台依托云计算、卫星定位、互联网、传感器、大数据等技术，通过智能终端采集农机数据，对采集的数据进行筛选、分析及汇总后形成农机大数据，利用农机大数据指挥或控制农机装备，通过山西智慧农机数据云平台、农机精准作业、山西农机社会化服务、农机监理、山西农机市场、农机好帮手APP等功能，为农机生产提供精准化作业、可视化管理、智能化调度、科学化决策。平台投入使用后，打破各厂商数据壁垒，全省13个监测系统厂商1.8万台设备的农机作业数据统一在平台管理，农机作业监测基本实现省、市、县覆盖，农机化管理服务水平迈上了新台阶，推进了山西省现代农机装备转型升级。
3.下一步工作建议
(1)规范监测终端安装及校核。农机作业监测终端安装和校核是确保深松作业数据准确的关键环节。建议通过召开培训会、制定标准等方式，规范全省农机作业监测终端的安装及校核。一是规范车载终端中摄像头、深度传感器、机具识别器、天线、主机等设备的安装步骤和位置等，这样做不仅能大大延长监测终端的使用寿命，而且能降低发生故障的次数，提高终端使用性能，真实反映深松作业面积和质量。二是对终端的传感器进行校核，传感器要在每季深松作业前进行校核，确保传感器能正常使用，精确测量作业面积和深松深度。
(2)将农机作业监测终端纳入农机购置补贴。建议将产品质量好、测量准确、售后服务好的农机作业监测终端纳入农机购置补贴目录，享受国家财政资金补贴，减少农机手采购负担，提升农业机械智能化水平，为建设全省农机大数据平台打下良好的基础。
(3)加强农机作业监测系统培训。建议各级农机部门邀请农机专家、监测系统技术人员对农机手、农机管理人员进行培训。要讲解农机作业监测系统的原理和功能，演示农机作业监测终端安装的操作步骤、注意事项，指导机手查看作业机组的运行轨迹、作业面积、作业质量等，讲授农机作业监测终端的保养和维护。农机作业监测系统厂商要选派素质高、有经验的技术服务人员进行现场安装调试指导，并做好技术培训、技术推广等售后服务。
作者：崔可嘉
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