数字化粮食适度加工技术，由哈尔滨工程北米科技有限公司自主开发，作为国家级高新企业。数字化粮食适度加工技术，融入物联网、人工智能等核心技术，具备米源地溯源、加工技术供给、加工数据加密等追溯技术功能。依托国家重大项目支持，李冰教授团队将原国防基础科研项目中的复杂背景的小目标检测技术，转化应用到水稻的适度加工方向，可在耕种条件不变的情况达到相当于水稻减损5%的效果，是技术军转民的典型应用。 哈尔滨工程大学作为技术支撑，在人工智能、大数据、通讯信息、粮食适度加工等领域拥有十余个国家和省部级科研平台、专业实验室；院士、长江学者等10余人，十三五期间累计科研到款超过10亿元。在数字智能领域，工程大学不仅拥有享誉全国的双一流大学，同时作为技术支撑单位，能够快速整合和汇聚该领域全国最顶级的高端技术和人才，能够作为强劲后盾支持产业化的建立和发展。自2019年《GB1354-2018大米》新国标，倡导适度加工。2019中央1号文件发布，大农业领域迎来新机遇。推进落实“三篇大文章”和“农头工尾”方向。2020年面对新冠疫情，对于中国粮食安全和消费观念从“吃好”，到“主粮营养”市场需求。2020年中央一号文件要求：开发有高技术、高附加值的农产品和精深加工产品，促进产业升级，强化科技对品牌价值提升作用。2020年，习总书记提出召开“世界粮食减损大会”，正是水稻适度智能加工技术所针对方向，2021年国际粮食减损大会揭幕，中国向世界展示“中国方案”。2025中国制造要求以，数字化、智能化技术与农业装备的深度融合。 五谷者，万民之命，国之重宝。习近平总书记强调:“解决好十几亿人口的吃饭问题，始终是我们党治国理政的头等大事。”2021年，习近平总书记深刻指出：“粮食安全是事关人类生存的根本性问题，减少粮食损耗是保障粮食安全的重要途径。”保障粮食安全，促进节粮减损，刻不容缓，势在必行。中办、国办不久前印发的《粮食节约行动方案》要求，推动粮食全产业链各环节节约减损取得实效，为加快构建更高层次、更高质量、更有效率、更可持续的国家粮食安全保障体系奠定坚实基础。 黑龙江省委书记、省委农村工作领导小组组长许勤主持召开领导小组第一次全体会议，强调要深化农业供给侧结构性改革，以“粮头食尾”、“农头工尾”为抓手延长粮食和农副产品加工产业链，以数字技术、生物技术赋能现代农业升级发展，以绿色化生产提升农产品品质和市场竞争力，以新型经营体制提高农业组织化程度，加快发展科技农业、绿色农业、质量农业、品牌农业，争当农业现代化建设排头兵。 我省粮食种植面积大、产量居全国一。因此，我省急需以国家粮食安全略为引领的高端创新平台，高效提升省内粮食数字智能适度设备产业、配套资源，从而助力全省乃至全国新农村建设、乡村振兴、粮食安全战略并且具有降低医疗费用支出的惠医作用。以智能装备颠覆了传统的水稻加工工艺，所生产的全胚活米其特殊性在于加工过程中，最大程度的保留大米胚芽和糊粉层，可在其他所有条件不变的情况下相当于水稻减损了5%。升级大米加工产业，对国家粮食安全有重大意义。以工业互联网为基础，该项技术涉及水稻加工、检测、包装、储运等多个水稻生态循环产业，打造高端装备制造、信息技术和农业等多个学科相互交叉的新兴领域的产业集群。 首次提出将5G技术、AI技术、区块链技术、云端技术、大数据技术在工业互联网领域结合应用，突破加工设备局限于生产层面的限制，全面采集、分析、应对从种植到加工、到运输、到销售、到消费层面的全产业链数据。不仅进行数据采集、数据分析，更加为匹配端口提供实用、适用的数据供给，实现全面性的双向数据匹配。保留了水稻中95%的营养成分，被誉为“天赐营养源”，较大米增值2-10倍，并且延伸品牌化服务，建立品牌粘性，从刺激复购到惯性复购，最终形成习惯性消费的产品创新。 通过视觉反馈、柔性碾等技术，达成水稻加工技术的飞跃与突破。通过密集粘连米粒的实时检测技术，自行设计针对米粒特征的深度学习模型，实现米粒的精准分割和加工指标的精准检测，视觉检测准确率达到了97%，适用百余种大米。通过分层柔性碾磨技术，实现逐粒碾磨，将相当于头发丝三分一厚度的纤维层精确剥离，实现了5%的减损，由于其胚芽保存完整、保留活性，业内称为活米。现有产品均搭载基于多云架构的大数据分析技术，所有的加工数据都上传至我公司云端，既保证了数据安全，也为我国提供了上亿粒大米加工的数据，以人工智能的方式不断优化加工流程，实现了不同品种水稻的个性化碾磨。通过工业互联网对物理实体进行仿真和优化，实现可视化和数字化生产，为后续无人智能工厂搭建底层框架。该技术拥有100余项自主知识产权，以进入产业化阶段。着力推动人工智能与数字农业创新，将互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能、智能设备与现代农业深度融合，有助于构建数字农业合作框架和平台，构建全方位精准农业体系以人工智能为农业提供了创新和高效率。该技术，加强了农业大数据库建设。建设开放的农业大数据库，构建全方位精准农业体系。另一方面，通过人工智能在农业的应用积累更多的数据，为进一步充实农业大数据库做贡献。构建全方位精准农业体系，以提高农作物的产量与品质、降低农产品的生产成本、减少农业产业活动带来的污染，并改善环境质量，构建“优质、高效、智能、低耗”的金砖国家精准农业生产体系。 该技术可广泛应用于水稻加工领域： (1)针对产业：进行全产业技术、设备、产品升级；建立新的产业格局，形成产业链条；帮助企业加工高端产品，达到增产增值的效果；拥有丰富的自主知识产权，强化技术壁垒。 (2)针对企业：拥有独创的关键技术，获得专业领域及行业认可；在市场上拥有自主品牌，得到市场的广泛认可和信赖，均有品牌优势；方便加工厂升级改造，能够单机进行操作。 (3)针对产品：能够与传统产品拉开较大差距；能够直接实现增产效果，无需其他配套条件，完成效益转化；在市场当中，不存在同类竞品；具备营养高、口感好、适应不同人群等价值核心，易于被受众接受。1.产业内循环增强 以水稻加工产业大循环为主体，通过水稻适度加工技术补短板、强弱项，解决制约黑龙江水稻产业发展和循环畅通的核心问题。供应链上，适应消费升级趋势，推进生产的标准化、品牌化、绿色化，大力发展农产品加工，促进供求匹配。技术链上，集中力量突破品种培育、生物技术、资源环境、设施装备等领域卡脖子问题，加大农业科技人才培养力度和产学研体制创新。 2.一二三产业融合 水稻适度加工技术以助推黑龙江乡村振兴和农业农村现代化为重要目标，以共赢、共担、共治为重要原则，创新农业交往交流、贸易投资、科技合作、对外援助和参与全球粮农治理方式，重点解决农业技术“卡脖子”，建设国家级水稻适度加工示范，在东北粮食主产区加快稻作关键共性技术突破、加强东北黑土地保护和“黑土粮仓”建设、推进黑龙江黑龙江一二三产业融合发展等方面探索示范，努力创造出可复制、可推广的经验。 3.经济效益 建设“黑龙江胚芽米之都”项目，实现水稻农田高标准，水稻种植绿色有机，改良修复黑土地。通过强化科技创新能力，加快水稻品种研发及品牌建设，黑龙江大米品牌附加值将得到极大提高；通过对龙头企业、新型农民合作社等经营主体的扶持和培育，“黑龙江活米”的市场竞争力得到显著提升，将实现更高的经济效益。 目前水稻适度加工行业鱼龙混杂，缺少行业标准，在活米市场空间方面，按照精白米市场份额的1%进行估算，活米的年市场份额为：100亿元，是一个巨大的潜在蓝海市场。目前国内有大米加工企业10000余家，仅黑龙江本省就有2000余家。随着活米概念的普及和产品的推广，活米加工设备的需求也会越来越旺盛，保守计算每年的活米加工设备的产值不低于10亿元。 4.社会效益 该项目的建设，产业发展模式改善、产业链结构和规模得到调整，实现了黑龙江一二三产业良性循环和可持续发展，将长期带动地方经济发展，促进地区政治、经济、文化和社会的协调发展。将促进黑龙江黑龙江农业农村经济快速发展，提升政府管理水平，提升农业信息化程度，实现数字农业目标。同时，提高创业、就业指数，实现增收致富。通过项目建设，完善了基地基础设施、优化了配套设施设备、健全了管理运营机制，实现了绿色有机种养，有力推动“黑龙江胚芽米之都”品牌发展，实现以牌增值，以牌增效。 5.生态效益 项目建成后，将助推水稻产业绿色发展，生产大量有机绿色和功能性大米。水稻通过与鸭、鱼、蟹共作种养及推广无土育秧、生物有机肥料应用，可以改良土壤，解决水稻育苗取土难及苗床土不安全等问题，切实保护黑土地，提升黑龙江大米品质。加快推进乡村全面振兴，建成生态宜居美丽乡村。 6.完善政策配套 根据全黑龙江一二三产情况及项目发展需要，全面落实招商引资、税收激励、信贷支持、创新创业、人才引进等政策，引进一批大企业、好项目落户黑龙江。积极为符合条件的企业向上争取奖励资金，引导金融机构创新信贷产品，解决企业“融资难”“人才短缺”等问题。鼓励支持现代农业发展、企业技术改造、产业项目建设，全面激发黑龙江经济发展活力。 7.强化金融平台建设 发挥农业信贷担保体系作用，做大面向新型农业经营主体的担保业务。推动温室大棚、养殖圈舍、大型农机、土地经营权依法合规抵押融资。针对黑龙江域农户、中小企业等，推出更多免抵押、免担保、低利率、可持续的普惠金融产品。引导和鼓励工商资本下乡，为老百姓提供金融担保营造良好政策环境，切实保护好企业家的合法权益。积极引导小额贷款公司、担保公司和民间借贷规范发展，大力扶持扶贫互助资金发展，多渠道拓宽发展生产融资平台。落实农业保险保费补贴政策，完善各项支农贴息贷款政策，加大信贷扶贫支持力度。 8.强化科技创新 实施“藏粮于技”战略，走“科技兴农”之路。建设现代农业产业技术协同创新体系，构建科研、培训和农业企业科技创新联合体。全面建立黑龙江农业技术推广和村级服务站三级农技服务体系，重点打造黑龙江数字农业创新应用基地。以绿色生态为导向，推广优质高效水稻栽培技术模式，推动良种、良机、良法、良田深度融合，做到“新技术常规化、常规技术标准化、农业科技网络化、农业技术集成化”。重点普及水稻新基质育苗、节水增温控制灌溉、富硒水稻“三化一管”栽培综合配套技术，以及蛙稻、鱼稻、鸭稻、蟹稻共作模式。加强互联网信息技术、农产品深加工与现代物流技术等的引进与集成创新，建立与现代农业发展相适应的先进适用技术体系。

哈尔滨工程大学

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