1 农业大数据技术应用与思考 内 容 一、大数据、农业大数据的概念 二、农业进入大数据时代 三、农业大数据的关键技术 四、大数据技术在农业中的应用 五、存在的问题和未来展望 一、大数据、农业大数据的概念  大数据（ big data ），指无法在一定时间范围内用常规软件工具 进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强 的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的 的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的 信息资产。目前，大数据企业达到了 8900 多家，大数据产业规模总 量超过 1100 亿元。 资料来源：中国电子信息产业研究院、中商产业研究院  农业大数据是指在现代农业生产、经营、管理等各种活动中形成的， 具有潜在价值的、海量的、活的数据。一切与农业相关的数据，涉及 农业生产、经营、管理和服务的方方面面。农业领域的诸多问题，如 土壤治理、病虫害预测与防治、农业结构调整、粮食安全、农副产品 土壤治理、病虫害预测与防治、农业结构调整、粮食安全、农副产品 消费等等，都可通过大数据的应用进行预测和改善。 2018 数博会来了！要放假啦？ 以“数化万物 智在融合”为主题的 2018 中国国际大数据产业博览会 将于 2018 年 5 月 26 日至 29 日在贵阳举行，数博会作为全球首个大 数据主题博览会，已在贵阳连续成功举办了三届。 除了放假，本届博览会的几大看点： 1.“ 同期两会”：即在举办数博会的同时，同期举办中

生产煤矿重点提升基础网络、数据中心、感知系统、智能装 备、机器人等建设，重点建设远程操控系统、无人驾驶系统、远 程运维系统、综合管控系统等，实现开采环境数字化、剥采装备 智能化、生产过程遥控化、信息传输网络化和经营管理信息化。 新建露天矿应高起点建设信息基础设施，构建露天矿信息传输、 处理、存储平台和集中管控体系，开采过程实现远程智能控制， 建设露天煤矿智能化综合管控平台，实现基于大数据分析、云计 感知、智能控制、智能管理与智能决策，主要工艺环节、主要操作 岗位及重要设备实现智能无人操控，建成安全、节能、环保的智能 化选煤厂。 二、煤矿智能化总体设计 智能化煤矿将人工智能、工业互联网、云计算、大数据、机 器人、智能装备等与现代煤炭开发技术进行深入融合，形成全面 感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的 智能系统，实现煤矿开拓、采掘（剥）、运输、通风、洗选、安 全保障、经 设与升级改 造方案，明确智能化煤矿建设的总体架构、技术路径、主要任务 与目标。 智能化煤矿应基于工业互联网平台的建设思路，采用一套标 准体系、构建一张全面感知网络、建设一条高速数据传输通道、 形成一个大数据应用中心，面向不同业务部门实现按需服务。井 工煤矿、露天煤矿开展智能化建设可参考图 1 所示技术架构。 4 图 1 智能化建设参考技术架构 （一）井工煤矿智能化总体设计 1

前言 1 第一章 研究方法 3 1.1 工程研究前沿遴选 5 1.1.1 论文数据获取与预处理 5 1.1.2 论文主题挖掘 5 1.1.3 研究前沿确定与解读 6 1.2 工程开发前沿遴选 6 1.2.1 专利数据获取与预处理 6 1.2.2 专利主题挖掘 7 1.2.3 开发前沿确定与解读 7 1.3 发展路线图 7 1.4 术语解释 7 第二章 沿和工程开发前沿，以期发挥学术引领作用，积极引导工程科技和产业创新发展。 2024年度全球工程前沿研究项目依托中国工程院9个学部及中国工程院《工程》系列期刊开展研究工作。 研究以数据分析为基础，以专家研判为核心，遵从定量分析与定性研究相结合、数据挖掘与专家论证相佐证、 工程研究前沿与工程开发前沿并重的原则，凝练获得 92 个工程研究前沿和 92 个工程开发前沿，并重点解 读 29 个工程研究前沿和 29 个工程开发前沿。 关系；继续在重点前沿解读过 程中利用发展路线图工具，研判重点工程前沿未来 5~10 年的发展方向和趋势。 本书为 2024 年度全球工程前沿研究项目的成果，由两部分组成：第一章主要说明研究采用的数据和 研究方法；第二章至第十章为机械与运载工程，信息与电子工程，化工、冶金与材料工程，能源与矿业工程， 土木、水利与建筑工程，环境与轻纺工程，农业，医药卫生和工程管理 9 个领域报告，分别描述与分析各

安全的必然选择。在全球迈向绿色低碳发展的趋势中，构建以 高比例新能源接入为核心的新型能源体系至关重要。要实现碳 达峰、碳中和目标，传统能源生产和消费模式的转型势在必 行。与此同时，随着人工智能、物联网等新兴技术的快速应 用，以及数据中心、智算中心等新型算力基础设施的兴起，能 源体系面临前所未有的高效化、多样化与低碳化需求，能源的 供给与管理方式亟待创新。在此背景下，党的二十大报告提 出“加快规划建设新型能源体系”的战略部署，通过提高可再 等的部署作为起 步阶段（2021-2025）支持电网升级的重点举措之一。在数据 层面，完善数据治理框架成为多国一致努力的方向。根据《欧 洲数据战略》，欧盟委员会将建立敏捷数据治理方法以适应数 据开放共享的需求，同时构建包括能源数据在内的9个欧洲数 据空间，以促进各领域的数据应用。韩国也提出构建能源运营 大数据平台，以加速能源领域重点技术的研发。此外，在电力 系统数字化场景中，电力消费者越来越受到重视。欧盟计划通 战略演进。在国家数字化战略的引领下，能源领域已成为技 术创新和应用的先锋。2022年1月发布的《“十四五”现代能 源体系规划》中明确了数字化和智能化在能源产业升级中的 核心地位，倡导利用人工智能、云计算、区块链、物联网和 大数据等前沿技术实现能源系统的全环节智能协同。2023年 相继发布的《数字中国建设整体布局规划》和《关于加快推 进能源数字化智能化发展的若干意见》强调了能源等关键领 域加速数字技术革新的重要性，指出数字化智能化技术在推

安全的必然选择。在全球迈向绿色低碳发展的趋势中，构建以 高比例新能源接入为核心的新型能源体系至关重要。要实现碳 达峰、碳中和目标，传统能源生产和消费模式的转型势在必 行。与此同时，随着人工智能、物联网等新兴技术的快速应 用，以及数据中心、智算中心等新型算力基础设施的兴起，能 源体系面临前所未有的高效化、多样化与低碳化需求，能源的 供给与管理方式亟待创新。在此背景下，党的二十大报告提 出“加快规划建设新型能源体系”的战略部署，通过提高可再 等的部署作为起 步阶段（2021-2025）支持电网升级的重点举措之一。在数据 层面，完善数据治理框架成为多国一致努力的方向。根据《欧 洲数据战略》，欧盟委员会将建立敏捷数据治理方法以适应数 据开放共享的需求，同时构建包括能源数据在内的9个欧洲数 据空间，以促进各领域的数据应用。韩国也提出构建能源运营 大数据平台，以加速能源领域重点技术的研发。此外，在电力 系统数字化场景中，电力消费者越来越受到重视。欧盟计划通 战略演进。在国家数字化战略的引领下，能源领域已成为技 术创新和应用的先锋。2022年1月发布的《“十四五”现代能 源体系规划》中明确了数字化和智能化在能源产业升级中的 核心地位，倡导利用人工智能、云计算、区块链、物联网和 大数据等前沿技术实现能源系统的全环节智能协同。2023年 相继发布的《数字中国建设整体布局规划》和《关于加快推 进能源数字化智能化发展的若干意见》强调了能源等关键领 域加速数字技术革新的重要性，指出数字化智能化技术在推

聚合资源：利用智慧系统聚合海量分布式资源，实现优化调控 响应需求：挖掘需求响应资源，平抑负荷波动，促进新能源消纳 调节出力：增加电力系统可调电源和可调负荷，补充尖峰电力缺口 节能管控：通过数智化技术，使用电合理、稳定且高效，降低成本 辅助服务：提供调峰、调频、调压、备电等辅助服务，赚取收益 现货交易：可直接参与电力市场现货交易，赚取收益 碳资产及网络融合：开发中产生的碳资源、用户和数据资源，实现价值倍增 1 2 3 价值 价值 （三）创新实践与布局--I.存量资产/客户升级：(1) 光伏资产 ©SPIC 2022. All Rights Reserved. 绿色 创新 融合，真信 真干 真成 15 价值挖掘 年利润525万元 集团公司 • 虚实结合 • 多元开发 • 综合供能服务 • 抗风险能力大幅提升 • 项目盈利性大幅改善 • 客户粘性大幅增强 售电+分布式光伏+ 绿电绿证交易+需求 侧响应+能源管理 42.72MW （6） 35.43MW 绿电占比 2.3% • 分布式光伏 • 分散式风电  创新驱动、落地成效  多维融合  绿电直供  巩固拓展 场景 拓展 价值 挖掘 技术创新：直流微 电网技术直接应用 于电解铝工艺 （三）创新实践与布局-- III.大客户开发：(5) 高能耗客户 ©SPIC 2022. All Rights Reserved. 绿色 创新

国家发改委 国家能源局 《“十四五”现代能源体系规划》 开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户侧储能、新能源 汽车与电网 (V2G) 能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范。 国家发改委 国家能源局 《关于完善能源绿色低碳转型体制 机制和政策措施的意见》 拓宽电力需求响应实施范围，通过多种方式挖掘各类需求侧资源并组织其参与 需求响应，支持用户侧储能、电动汽车充电设施、分布式发电等用户侧可调节 深圳、冀北、上海、山西、宁夏等地结合区域特点均已开展了虚拟电厂的试点应用。 • 深圳:系统推进虚拟电厂建设 • 实践-深圳虚拟电厂:平台接入资源数量超过3万个，规模超过265万千瓦，预计实时最大可调节负荷能力约56万 千瓦，是国内数据采集密度、接入负荷类型、直控资源、应用场景丰富和全面的虚拟电厂调控管理平台。 响应总量：3万kW 运营商收益：25 万元 3 kW 响应能力：9万kW 运营商收益：140 万元 响应能力：21 易电量2965万千瓦时，结算电量2911万千瓦时， 结算金额583.33万元，总红利46.2万元。 • 宁夏:试点参与调峰辅助服务 • 实践-宁夏综合能源服务有限公司虚拟电厂:涵盖电采 暖、数据基站、材料生产及制造等12个行业试点参 与辅助服务市场(以调峰服务为主)。自2023年10月 28日启动虚拟电厂辅助服务以来试点项目已开展14 次调峰服务，累计申报容量51.27万千瓦，累计计划

..........10 （一）设备边缘层提供物联设备接入和边缘计算能力 ...... 10 （二）资源层提供底层基础设施支撑能力 .................12 （三）平台层提供基于数据模型贯通的技术服务能力 ...... 14 （四）应用层提供场景化解决方案服务能力 .............. 16 四、工业互联网赋能能源化工行业作用价值 .............. 17 ......................31 1 一、工业互联网发展现状 （一）工业互联网的内涵与意义 近年来，数字经济浪潮席卷全球，新一轮产业变革蓬勃兴 起，以未来网络、数字孪生、大数据、人工智能等为代表的新 一代信息技术与工业技术加速融合，在一定程度上颠覆了传统 的生产和商业运营模式。各工业大国凭借各自在信息技术领域 的领先优势，加快实施一系列针对传统工业数字化转型升级的 架构采用垂直耦合的模式，易导致数据碎片化、 信息孤岛化、技术异构化，负责不同业务环节或流程的子系统 间彼此孤立，无法满足新形势下企业统筹规划、决策优化、高 效管理及敏捷响应等新需求。在此背景下，以泛在互联、全面 感知、智能优化、安全稳固为特征的工业互联网应运而生。工 业互联网作为全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式， 通过新兴信息技术构建“人-机-物”的全面互联，基于规模化 数据、先进算力与智能化算法，实现海量工业数据的实时采集、

智慧环保标杆案例 Contents 目 录 1 智慧水务、智慧环保产业概述 2 主板上市公司标杆研究 3 新三板上市公司标杆研究 4 未上市特色公司标杆研究 5 海康威视标杆研究 3 常识数据 • 2017 年全国城市供水管道长度约 78.3 万公里，比上年增长 4.9% 。 • 水十条中提出“到 2020 年供水漏损率控 制在 10% 以内”的目标，全国 654 个城 市平均管网漏损率超过 水务集团和解决方案提供商，其中后者包含工业 设备系统集成商、软件系统集成商、云服务商等， 并且工业设备系统集成商又包含电气自控类企业、 水表类企业、水泵类企业等等一系列相关企业。 5 智慧水务的基础 … SCADA 系统（数据采集与监视控制系统）它可以远程监控和控制整个 或部分系统，通过对信息的处理及时生成警报、报告、图表或其他对 操作和维护有重要意义的相关信息客户服务平台：报装、表务、热线、 DMA （独立计量分区）：利用水表 District ）。 SMS ( 智能计量系统 ) ：通过远程方式自动收集用 户水表中的数据并记录用水量。依赖于 AMR 智能 读表技术（ Automated Meter Reading ）。是 一项自动收集能源计量设备（水表）用量和状态 数据，并将数据传输到中心数据库以便收费、排 除设备故障和分析数据的技术。 智慧水务的基础 6 智慧水务的产品系列 • 智慧供水 – 生产调度管理系统（

自身发展以及所提供的企业咨询服务中的积累，将深入探讨企 业战略、研发管理、供应链管理、营销、财务、人力资源、品牌 推广等话题，并与社会积极分享研究成果。 我们的研究方法结合定性和定量分析，通过一线调研，以 数据驱动分析，实现深层价值提炼，进而帮助企业中高管理层 把脉宏观，见微知著，助力企业探索可持续发展之道，把握时 代机遇，加速变革转型。 施耐德电气 商业价值研究院介绍 上海交通大学环境社会治理研究院（ESG 研究院致力于构造国内引领、国际 认可的 ESG 评级体系，打造与国际 ESG 评级机构常规性的 对话与合作平台，推 动中国企业 ESG 表 现 和国际 评 级的 提升，打造开源、开放的 ESG 数据信息库。 研究院将坚持开展高水平、高质量的科学研究，把构建 跨学科复合型 ESG 人才培养体系作为重要使命，把推动中 国企业 ESG 表现和国际评级的提升作为长远愿景。 上海交通大学 ESG研究院介绍 业的运营能力提出了更高的要求和挑战：不仅 要在技术手段上不断创新，更要在经济性上实现可持续。 为此，施耐德电气商业价值研究院联合上海交通大学ESG研究院，通过对建筑楼宇、制造 工厂、产业园区、数据中心等关键行业/场景116家用能企业的企业一把手、ESG或可持续发展 负责人、节能/降碳管理负责人、生产负责人等进行深度调研和访谈，并融入政策分析和行业实 践经验，最终呈现此本报告。希望为管理层